Karakteristik tanah alkali, komposisi dan koreksi



itu lantai basa mereka adalah tanah yang memiliki nilai pH tinggi (lebih dari 8,5). PH adalah ukuran tingkat keasaman atau alkalinitas larutan berair dan nilainya menunjukkan konsentrasi ion H+  hadir.

PH tanah adalah salah satu indeks terpenting dalam analisis tanah, karena memiliki pengaruh yang menentukan terhadap proses biologis yang terjadi dalam matriks ini, termasuk pengembangan tanaman..

PH asam atau nilai ekstrim dasar, menghasilkan kondisi yang merugikan untuk pengembangan semua bentuk kehidupan di tanah (tanaman dan hewan).

Secara matematis, pH dinyatakan sebagai:

pH = -log [H+]

dimana [H+] adalah konsentrasi m dari ion H+ atau hidrogenasi.

Penggunaan pH sangat praktis, karena menghindari penanganan angka yang panjang. Dalam larutan air, skala pH bervariasi antara 0 dan 14. Solusi asam, di mana konsentrasi ion H+ itu tinggi dan lebih besar dari ion OH- (Oxyhydride), memiliki pH lebih rendah dari 7. Dalam larutan alkali di mana konsentrasi ion OH- dominan, pH memiliki nilai lebih dari 7.

Air murni pada usia 25oC, memiliki konsentrasi ion H+ sama dengan konsentrasi ion OH- dan karenanya pH-nya sama dengan 7. Nilai pH ini dianggap netral.

Indeks

  • 1 Karakteristik umum dari tanah alkali
    • 1.1 Struktur
    • 1.2 Komposisi
    • 1.3 Retensi air
    • 1.4 Lokasi
  • 2 Komposisi kimia dan korelasi dengan perkembangan tanaman
    • 2.1 Salinitas tinggi atau konsentrasi berlebihan dari garam yang larut dalam air
    • 2.2 Sodisitas atau kelebihan ion natrium (Na +)
    • 2.3 Konsentrasi tinggi dari boron terlarut
    • 2.4 Batasan nutrisi
    • 2.5 Ion bikarbonat (HCO3-) hadir dalam konsentrasi tinggi
    • 2,6 Kehadiran ion aluminium (Al3 +) dalam konsentrasi tinggi
    • 2.7 Ion fitotoksik lainnya
    • 2.8 Nutrisi
  • 3 Koreksi tanah alkali
    • 3.1 Strategi untuk memperbaiki tanah alkali
  • 4 Praktek koreksi tanah alkali
    • 4.1 -Koreksi salinitas sementara
    • 4.2 -Mengangkat lapisan tanah bawah atau lapisan dalam tanah
    • 4.3 -Koreksi dengan menambahkan gipsum
    • 4.4 -Perbaikan dengan penggunaan polimer
    • 4.5 -Koreksi dengan bahan organik dan bantalan
    • 4.6 -Aplikasi pupuk kimia di lapisan tanah
    • 4.7 - Tanaman yang digunakan pertama kali
    • 4.8 -Produksi spesies tanaman yang toleran terhadap pembatasan salin subsoil
    • 4.9 - Menghindari kendala lapisan tanah
    • 4.10 - Praktik agronomi
  • 5 Referensi

Karakteristik umum dari tanah alkali

Di antara karakteristik tanah alkali kita dapat menyebutkan:

Struktur

Mereka adalah tanah dengan struktur yang sangat buruk dan stabilitas yang sangat rendah, tidak sangat subur dan bermasalah untuk pertanian. Mereka menyajikan segel dangkal karakteristik.

Seringkali mereka menghadirkan lapisan berkapur keras dan kompak antara 0,5 dan 1 meter dan beberapa jenis pemadatan dalam bentuk kerak dan lantai.

Hal ini menyebabkan resistensi mekanik yang tinggi terhadap penetrasi akar tanaman, dan masalah aerasi berkurang dan hipoksia (konsentrasi rendah oksigen yang tersedia).

Komposisi

Mereka memiliki keberadaan dominan natrium karbonat Na2CO3. Mereka adalah tanah liat, di mana sebagian besar keberadaan tanah liat menyebabkan perluasan tanah dengan pembengkakan di hadapan air.

Beberapa ion yang hadir berlebihan, beracun bagi tanaman.

Retensi air

Mereka memiliki pengumpulan dan penyimpanan air yang buruk.

Mereka memiliki kapasitas infiltrasi yang rendah dan permeabilitas yang rendah, oleh karena itu, drainase yang buruk. Hal ini menyebabkan air hujan atau irigasi tertahan di permukaan, juga menghasilkan kelarutan dan mobilitas rendah dari beberapa nutrisi yang tersedia, yang akhirnya menyebabkan kekurangan nutrisi.

Lokasi

Mereka umumnya terletak di daerah semi-gersang dan gersang, di mana hujan langka dan kation alkali di tanah tidak larut..

Komposisi kimia dan korelasi dengan perkembangan tanaman

Sebagai tanah liat dengan dominasi lempung dalam komposisi mereka, mereka memiliki agregat aluminium silikat terhidrasi yang dapat menunjukkan beberapa warna (merah, oranye, putih), karena adanya kotoran tertentu.

Konsentrasi ion aluminium yang berlebihan adalah racun bagi tanaman (fitotoksik), dan karenanya merupakan masalah bagi tanaman.

Kondisi alkali tanah menghasilkan komposisi kimia yang khas dengan faktor-faktor seperti:

Salinitas tinggi atau konsentrasi berlebihan garam yang larut dalam air

Kondisi ini mengurangi transpirasi tanaman dan penyerapan air oleh akar, karena tekanan osmotik yang dihasilkan.

Sodisitas atau kelebihan ion natrium (Na+)

Sodisitas tinggi mengurangi konduktivitas hidrolik tanah, mengurangi kapasitas penyimpanan air dan transportasi oksigen dan nutrisi.

Konsentrasi tinggi dari boron terlarut

Boron menjadi racun bagi tanaman (fitotoksik).

Keterbatasan nutrisi

PH dengan nilai tinggi terkait dengan tanah alkali, dengan konsentrasi ion OH yang dominan-, membatasi ketersediaan nutrisi tanaman.

Ion bikarbonat (HCO3-) hadir dalam konsentrasi tinggi

Bikarbonat juga merupakan fitotoksik, karena menghambat pertumbuhan akar dan pernapasan tanaman..

Kehadiran ion aluminium (Al3+) dalam konsentrasi tinggi

Aluminium adalah logam fitotoksik lain yang memiliki efek serupa dengan keberadaan bikarbonat yang berlebihan.

Ion fitotoksik lainnya

Secara umum, tanah alkali menghadirkan konsentrasi ion klorida fitotoksik (Cl-), natrium (Na+), boron (B3+), bikarbonat (HCO)3-) dan aluminium (Al3+).

Nutrisi

Tanah alkali juga mengurangi kelarutan unsur hara tanaman, terutama makronutrien seperti fosfor (P), nitrogen (N), belerang (S) dan kalium (K) dan zat gizi mikro seperti seng (Zn), tembaga (Cu), mangan (mangan) Mn) dan molibdenum (Mo).

Koreksi tanah basa

Produksi tanaman sayuran di lingkungan gersang dan semi-gersang dibatasi oleh pembatasan yang diberlakukan oleh curah hujan yang rendah dan bervariasi, infertilitas yang ada dan keterbatasan fisik dan kimia tanah alkali.

Ada minat yang semakin besar dalam memasukkan tanah alkali ke dalam produksi pertanian melalui penerapan metode koreksi dan perbaikan kondisinya.

Strategi untuk memperbaiki tanah alkali

Pengelolaan tanah alkali mencakup tiga strategi utama untuk meningkatkan produktivitas Anda:

  • Strategi untuk mengurangi pembatasan lapisan alkali tanah yang dalam atau subsoil.
  • Strategi untuk meningkatkan toleransi tanaman terhadap keterbatasan tanah alkali.
  • Strategi untuk menghindari masalah melalui solusi teknik agronomi yang tepat.

Praktek koreksi tanah alkali

-Koreksi salinitas sementara

Untuk perbaikan kondisi salinitas transien (salinitas tidak terkait dengan munculnya air tanah), satu-satunya metode praktis adalah mempertahankan aliran air ke interior melalui profil tanah..

Praktek ini dapat mencakup penerapan plester (CaSO4) untuk meningkatkan fraksi garam leached dari zona pengembangan akar. Sebaliknya, dalam natrium tanah lapisan bawah tanah, penerapan amandemen yang tepat diperlukan sebagai tambahan terhadap pencucian atau pencucian ion natrium..

Boron terlarut juga dapat dihilangkan dengan mencuci. Setelah pencucian natrium dan boron, defisiensi nutrisi diperbaiki.

-Membajak lapisan tanah atau lapisan dalam tanah

Membajak lapisan tanah atau lapisan tanah dalam, melibatkan menghilangkan matriks lapisan tanah untuk memecah lapisan padat dan meningkatkan kesuburan dan kelembaban dengan menambahkan air.

Teknik ini meningkatkan produktivitas tanah, tetapi efeknya tidak dipertahankan dalam jangka panjang.

Koreksi sodisitas tanah (atau kelebihan ion natrium, Na+) dengan subsoiling yang dalam, hanya memiliki efek positif dalam jangka panjang jika struktur tanah distabilkan dengan penambahan bahan kimia, seperti kalsium dalam bentuk gipsum (CaSO)4) atau bahan organik, selain untuk mengendalikan lalu lintas atau lintasan orang, ternak dan kendaraan, untuk mengurangi pemadatan tanah.

-Koreksi dengan penambahan plester

Gipsum sebagai sumber ion kalsium (Ca2+) untuk menggantikan ion natrium (Na+) tanah, telah digunakan secara luas dengan keberhasilan variabel, dengan tujuan memperbaiki masalah struktural pada tanah natrium.

Koreksi dengan plester mencegah pembengkakan berlebihan dan dispersi partikel tanah liat, meningkatkan porositas, permeabilitas, dan mengurangi resistensi mekanis tanah.

Ada juga karya penelitian yang melaporkan peningkatan pencucian garam, natrium dan unsur-unsur beracun, dengan penggunaan gipsum sebagai koreksi untuk tanah alkali..

-Perbaikan dengan penggunaan polimer

Baru-baru ini dikembangkan teknik untuk perbaikan tanah natrium, yang meliputi penggunaan beberapa polimer poliakrilamida (PAM untuk akronimnya dalam bahasa Inggris).

PAM efektif dalam meningkatkan konduktivitas hidrolik di tanah natrium.

-Koreksi dengan bahan organik dan bantalan

Bantalan superfisial (atau mulsa dalam bahasa Inggris) memiliki beberapa efek yang menguntungkan: mereka mengurangi penguapan air permukaan, meningkatkan infiltrasi dan mengurangi pergerakan air dan garam ke arah luar.

Aplikasi dangkal limbah organik dalam bentuk kompos, menghasilkan pengurangan ion Na+, mungkin karena kenyataan bahwa beberapa senyawa organik yang larut dalam bahan kompos dapat menjebak ion natrium melalui pembentukan senyawa kimia kompleks.

Selain itu, bahan organik kompos memberikan kontribusi makronutrien (karbon, nitrogen, fosfor, sulfur) dan mikronutrien ke tanah dan meningkatkan aktivitas mikroorganisme..

Koreksi dengan bahan organik juga dilakukan pada lapisan tanah yang dalam, dalam bentuk lapisan, dengan manfaat yang sama dengan aplikasi permukaan.

-Aplikasi pupuk kimia di lapisan tanah

Penerapan lapisan pupuk kimia dalam lapisan tanah juga merupakan praktik memperbaiki tanah alkali yang meningkatkan produktivitas pertanian, karena memperbaiki kekurangan unsur makro dan mikro..

-Pertama kali menggunakan tanaman

Beberapa studi telah meneliti praktik tanaman yang digunakan pertama kali sebagai mekanisme untuk memodifikasi struktur tanah, menciptakan pori-pori yang memungkinkan akar berkembang di tanah yang tidak bersahabat..

Spesies asli kayu yang abadi telah digunakan untuk menghasilkan pori-pori dalam tanah liat bawah tanah yang tidak tembus cahaya, yang penanaman pertamanya menggunakan modifikasi struktur dan sifat hidrolik tanah..

-Reproduksi spesies tanaman yang toleran terhadap pembatasan salin subsoil

Penggunaan pemuliaan selektif untuk meningkatkan adaptasi tanaman terhadap kondisi pembatasan tanah alkali telah dipertanyakan, tetapi ini adalah metode yang paling efektif dalam jangka panjang dan paling ekonomis untuk meningkatkan produktivitas tanaman di tanah yang tidak bersahabat ini..

-Menghindari pembatasan lapisan tanah

Prinsip praktik penghindaran didasarkan pada penggunaan maksimum sumber daya dari permukaan tanah alkali yang relatif jinak, untuk pertumbuhan dan hasil tanaman sayuran.

Penggunaan strategi ini menyiratkan penggunaan tanaman matang awal, kurang bergantung pada kelembaban tanah dan kurang dipengaruhi oleh faktor-faktor buruknya, yaitu, dengan kemampuan untuk menghindari kondisi buruk yang hadir di tanah alkali..

-Praktik agronomi

Praktik agronomi sederhana, seperti panen awal dan peningkatan asupan nutrisi, meningkatkan perkembangan akar lokal dan dengan demikian juga memungkinkan peningkatan volume tanah permukaan yang dieksploitasi dalam tanaman..

Retensi pemangkasan dan tunggul juga merupakan teknik agronomis untuk meningkatkan kondisi budaya di tanah alkali.

Referensi

  1. Anderson, W. K., Hamza, M.A., Sharma, D.L., D'Antuono, M.F., Hoyle, F.C., Hill, N., Shackley, B.J., Amjad, M., Zaicou-Kunesch, C. (2005). Peran manajemen dalam peningkatan panen tanaman gandum - tinjauan dengan penekanan khusus pada Australia Barat. Jurnal Penelitian Pertanian Australia. 56, 1137-1149. doi: 10.1071 / AR05077
  2. Armstrong, R. D., Eagle. C., Matassa, V., Jarwal, S. (2007). Penerapan sampah kompos pada tanah Vertosol dan Sodosol. 1. Efek pada pertumbuhan tanaman dan air tanah. Jurnal Pertanian Eksperimental Australia. 47, 689-699.
  3. Brand, J. D. (2002). Menyaring lupin yang diunggulkan kasar (Lupinus pilosus dan Lupinus atlanticus Glads.) Atau toleransi terhadap tanah berkapur. Tanam dan Tanah. 245, 261-275. doi: 10.1023 / A: 1020490626513
  4. Hamza, M. A. dan Anderson, W. K. (2003). Tanggapan sifat-sifat tanah dan hasil gabah terhadap aplikasi ripping dan gipsum yang dalam di tanah pasir lempung yang dipadatkan, kontras dengan tanah lempung berpasir di Australia Barat. Jurnal Penelitian Pertanian Australia. 54, 273-282. doi: 10.1071 / AR02102
  5. Ma, G., Rengasamy, P. dan Rathjen, A. J. (2003). Fitotoksisitas aluminium terhadap tanaman gandum dalam larutan pH tinggi. Jurnal Pertanian Eksperimental Australia. 43, 497-501. doi: 10.1071 / EA01153