Un precedente blog, Healthy Soils for Healthy Trees, ha discusso l’importanza di preservare la struttura del suolo dall’essere distrutta dalla compattazione. Insieme, la struttura del suolo e la struttura del suolo hanno la maggiore influenza sullo spazio dei pori in un terreno e su quanto facilmente aria, acqua e radici possono muoversi attraverso un terreno. Molte persone sono consapevoli di quale struttura del suolo-proporzioni di sabbia, limo e argilla – hanno a che fare con un sito. Poche persone considerano la struttura di un terreno, anche se, anche se nella maggior parte dei terreni, la struttura è altrettanto importante quanto la trama. Due terreni con la stessa consistenza possono comportarsi in modo molto diverso a seconda della loro struttura. Un terreno argilloso, ad esempio, può essere facile per aria, acqua e radici muoversi con una buona struttura, o essere quasi impenetrabile da radici, aria e acqua quando la sua struttura è stata distrutta dalla compattazione.
Come si sviluppa la struttura del suolo
La struttura del suolo si riferisce a come le particelle di suolo sono raggruppate in aggregati (chiamati anche peds). Sono cementati o legati insieme da processi fisici, chimici e biologici.
I processi fisico-chimici che costruiscono la struttura del suolo includono:
- Cationi polivalenti come Ca2+, magnesio Mg2 + e alluminio Al3+ legano insieme particelle di argilla
- Le particelle di terreno vengono spinte più vicine tra loro congelando e scongelando, bagnando e asciugando e dalle radici che spingono attraverso il terreno man mano che crescono in lunghezza e larghezza.
I processi biologici che costruiscono la struttura del suolo includono:
- Le particelle di terreno sono cementate insieme da humus, da colle organiche create da funghi e batteri che decompongono la materia organica e da polimeri e zuccheri escreti dalle radici.
- Le roots fungine e le radici fini stabilizzano gli aggregati (University of Minnesota Extension 2002.)
La materia organica e le radici delle piante sono quindi fondamentali per la struttura del suolo.
Come si deteriora la struttura del suolo
I fattori che possono deteriorarsi o distruggere la struttura del suolo includono, ad esempio:
- Compattazione
- Coltivazione
- Rimozione della vegetazione
- Eccessiva movimentazione e manipolazione di suolo
- Proiezione
- eccesso di sodio
Un’alta percentuale di sodio, di calcio e di magnesio provoca particelle di argilla per respingono l’un l’altro quando è bagnato, in modo da aggregati sono dispersi e il processo di struttura del terreno, la formazione è invertita. I terreni con troppo sodio diventano quasi impermeabili all’acqua perché l’argilla dispersa e le piccole particelle organiche ostruiscono i pori rimanenti del suolo (Donahue et al 1983). Livelli di sodio eccessivamente elevati possono derivare dall’irrigazione e dalla salatura delle strade.
Diversi tipi di struttura del suolo
La struttura del suolo è classificata per tipo (forma), classe (dimensione) di peds e grado (forza di coesione) degli aggregati. La forma, la dimensione e la forza degli aggregati determinano la struttura dei pori e la facilità con cui aria, acqua e radici si muovono attraverso il suolo (Donahue et al 1983).
La figura 1 mostra i diversi tipi di aggregati di terreno e la facilità con cui l’acqua si muove tipicamente attraverso ciascuno di questi tipi.
La struttura granulare è la più comune negli strati superficiali del suolo, in particolare quelli con materia organica adeguata. Le strutture granulari offrono la maggior parte dello spazio del poro di tutta la struttura (indagine cooperativa del suolo, nessuna data di pubblicazione data).
Immagine da Victorian Resources (http://vro.dpi.vic.gov.au/dpi/vro/vrosite.nsf/pages/soilhealth_soil_structure)
La struttura colonnare si trova spesso in terreni con sodio eccessivo, a causa degli effetti disperdenti del sodio, che distrugge la struttura del suolo, rendendo il terreno efficacemente sigillato al movimento dell’aria e dell’acqua (Indagine cooperativa del suolo, nessuna data di pubblicazione data).
Immagine da Victorian Resources (http://vro.dpi.vic.gov.au/dpi/vro/vrosite.nsf/pages/soilhealth_soil_structure
La struttura Platy ha la minor quantità di spazio dei pori ed è comune nei terreni compattati (indagine cooperativa del suolo, nessuna data di pubblicazione data).
Immagine da Victorian Resources (http://vro.dpi.vic.gov.au/dpi/vro/vrosite.nsf/pages/soilhealth_soil_structure
Alcuni terreni non hanno una vera struttura, come terreni a grana singola (come una sabbia sciolta con poca o nessuna attrazione tra i granelli di sabbia) e terreni massicci (grandi masse coesive di argilla).
Immagine da Victorian Resources (http://vro.dpi.vic.gov.au/dpi/vro/vrosite.nsf/pages/soilhealth_soil_structure
Per ulteriori informazioni sulla classificazione strutturale del suolo, vedere le risorse elencate nella sezione riferimenti di seguito.
Modi per preservare la struttura del suolo desiderabile
Come spiega il USDA Natural Resources Conservation Service (2008): “le pratiche che forniscono copertura del suolo, proteggono o provocano l’accumulo di materia organica, mantengono piante sane ed evitano la compattazione migliorano la struttura del suolo e aumentano i macropori.”
Altre pratiche chiave per preservare la struttura del suolo includono l’eliminazione dello screening del suolo e la riduzione al minimo della manipolazione ed evitando l’uso di sali di sodio.
Implicazioni per la bioretenzione
Preservare la struttura del suolo può aumentare la gamma di trame del suolo accettabili per la bioretenzione. I terreni di bioretenzione sono spesso a base di sabbia, principalmente per garantire adeguati tassi di infiltrazione. Il contenuto di argilla e limo è spesso limitato a un massimo di soli 3-5 per cento, che è molto, molto basso, limitando i terreni alle sabbie in base al triangolo strutturale del suolo. Mentre un terreno argilloso che è stato vagliato e non ha struttura avrà un tasso di infiltrazione molto basso, con una struttura adeguata, molti terreni con più argilla possono anche avere tassi di infiltrazione adeguati. L’aumento del contenuto di argilla al di sopra del minimo massimo del 3-5 percento potrebbe fornire importanti benefici, tra cui una maggiore capacità di trattenere l’acqua del suolo e una maggiore capacità di scambio cationico, che aumentano la potenziale rimozione di inquinanti. Quando si aumenta il contenuto di argilla, tuttavia, tenere presente che più alto è il contenuto di argilla, più diventa cruciale proteggere il suolo dalla compattazione e dall’eccesso di sale, poiché i terreni argillosi sono più inclini alla compattazione e alla perdita di struttura e all’inaccettabile diminuzione dei tassi di infiltrazione a causa della dispersione da ioni sodio.
Indagine cooperativa sul suolo. Nessuna data di pubblicazione. Struttura del suolo-Proprietà fisiche. Scaricato 11/27/2013 da http://soils.missouri.edu/tutorial/page9.asp
Gesso, Edward J. 1992. Scienza e gestione del suolo. Seconda edizione. Per maggiori informazioni: