Restauratie van bodemvruchtbaarheid

Lees dit artikel om meer te weten te komen over het herstel van de bodemvruchtbaarheid.

Onderwerp-kwestie van bodemvruchtbaarheid:

De bodem is de bedekking van de vaste aardkorst van de aarde. Het is een complex mengsel van geërodeerde gesteenten, minerale voedingsstoffen, rottende organische stoffen, water, lucht en miljarden levende organismen, meestal microscopisch kleine afbraakproducten. Het is een potentieel hernieuwbare hulpbron waarvoor geen substituut bestaat, maar het wordt heel langzaam geproduceerd door de verwering van rotsen, door sedimenten afgezet door erosie en door de afbraak van organisch materiaal in dode organismen. Bodems ontwikkelen zich en rijpen langzaam.

De huidige volwassen bodem van de aarde varieert sterk van bioom tot bioom in kleur, inhoud, porieruimte, zuurgraad en diepte. Oudere bodems zijn gerangschikt in een reeks zones die bodemhorizons worden genoemd, elk met een verschillende textuur en samenstelling die varieert met verschillende soorten bodems.

De meeste volwassen bodems bevatten drie horizonten:

(i) de toplaag, het oppervlakte-strooisel of de O-horizon, die grotendeels bestaat uit vers gevallen en gedeeltelijk ontbonden bladeren, twijgen, dierlijk afval, schimmels en andere organische materialen;

(ii) de bovenlaag of A-horizon, met een poreus mengsel van gedeeltelijk afgebroken organisch materiaal (humus) en enkele anorganische mineraaldeeltjes; en

(iii) de B-horizon van de ondergrond bevat het grootste deel van de anorganische materie van een bodem. Het is meestal afgebroken gesteente bestaande uit verschillende mengsels van zand, slib, klei en grind.

De wortels van de meeste planten en de meeste organische stof van een bodem zijn geconcentreerd in deze twee bovenste lagen. Zolang deze lagen verankerd zijn door vegetatie, slaat grond water op en geeft het af in een voedend straaltje in plaats van een verwoestende overstroming. De twee bovenste lagen van de meeste goed ontwikkelde bodems wemelen van bacteriën, schimmels, regenwormen en kleine insecten die op elkaar inwerken in complexe voedselwebben.

Sommige organische strooisel in de twee bovenste lagen wordt afgebroken tot een kleverig bruin residu van gedeeltelijk afgebroken organisch materiaal dat humus wordt genoemd. Omdat humus slechts weinig oplosbaar is in water, blijft het meeste in de bovenlaag. Humus coats de zand-, slib- en kleideeltjes in de bovengrond en bindt ze samen tot bosjes, waardoor de structuur van de aarde wordt bepaald.

Het helpt ook de bovengrond om water en voedingsstoffen vast te houden die worden opgenomen door plantenwortels, en het biedt ruimte voor de groei van voedingsstoffen die wortelharen opnemen en een klasse schimmels die bekend staat als mycorrhizae, die de mutualistische partners zijn van sommige bomen en andere planten.

Bodemvruchtbaarheid:

Bodemvruchtbaarheid is het vermogen van de bodem om essentiële voedingsstoffen te leveren voor de groei en het levensonderhoud van de planten. Bodem is een dynamisch systeem met fysieke, chemische en biologische componenten. Vruchtbaarheidsniveau van de bodem is gerelateerd aan zijn fysische en chemische componenten, terwijl de productiviteit ervan afhangt van de microbiële populatie.

De oppervlakkige droge grond is in het algemeen korstig vanwege de groei van micro-organismen zoals cyanobacteriën, algen en korstmossen. Deze organismen doen zich hier voor vanwege de beschikbaarheid van licht voor hun fotosynthetische activiteiten en de beschikbaarheid van minder water voor een gunstig leefgebied. Door hier te zijn, dragen vrijlevende stikstoffixerende cyanobacteriën bij aan vaste stikstof in het ecosysteem van de droge bodem.

Biologische korsten hebben een ecologische waarde, vooral bij het verschaffen van kiemingsgronden voor zaden van bloeiende planten. Bodemdeeltjes vormen een innige associatie met deze micro-organismen en vormen een biologische korst die het bodemoppervlak bedekt als een coherente laag. Biologische bodemkorst vindt plaats in vijandige omgevingsregimes zoals extreme temperatuur en lichte en waterschaarste.

Micro-organismen in dergelijke korsten zijn bestand tegen ongunstige ecologische omstandigheden en fungeren als pioniers van successie op de bodem, een reservoir van voedingsstoffen voor planten en als middelen voor de opname van organische koolstof en stikstof door middel van fotosynthese en stikstoffixatie.

Zonder vruchtbare grond en de microbiële fauna die het bewoont, zou voedsel niet groeien, zouden dode dingen niet vervallen en zouden voedingsstoffen niet worden gerecycled. Het leven op aarde is rechtstreeks afhankelijk van de levende bodem en de aquatische ecosystemen van rivieren. Een schatting toonde aan dat 10% van de vruchtbare grond van de planeet door menselijke activiteiten is overgebracht van bos naar woestijn, terwijl 25% of meer in gevaar is. Cropland is in veel ontwikkelingslanden al schaars en wordt schaarser door de uitbreiding van de verstedelijking. Daarom is bodemvruchtbaarheid een belangrijke kwestie voor het bestaan ​​van het leven in het algemeen en de mensheid in het bijzonder.

Restauratie van bodemvruchtbaarheid:

Meststoffen herstellen de voedingsstoffen van planten die verloren zijn gegaan door erosie, oogsten en uitloging. Landbouwers kunnen organische meststoffen gebruiken van plantaardige en dierlijke materialen of commerciële anorganische meststoffen die zijn gemaakt van verschillende mineralen. Drie basistypen organische meststoffen zijn dierlijke mest, groenbemesters en compost. Dierlijke mest omvat de mest en urine van runderen, paarden, pluimvee en andere landbouwhuisdieren.

Het verbetert de bodemstructuur, voegt organische stikstof toe en stimuleert gunstige bodembacteriën en schimmels. Groenbemesting is verse of groeiende groene vegetatie die in de grond wordt geploegd om het organisch materiaal en de humus voor het volgende gewas te vergroten. Groenbemesters in de vorm van vlinderbloemigen is een belangrijke optie om de stikstofbelasting in de bodem te verbeteren.

Compost is een rijke natuurlijke meststof en bodemverbeteraar die de grond belucht, het vermogen om water en voedingsstoffen vast te houden verbetert, erosie voorkomt en voorkomt dat voedingsstoffen worden verspild op stortplaatsen. Boeren en huiseigenaren produceren compost door opeengestapelde lagen stikstofrijkrijk afval, onkruid, dierlijke mest en groentekruidenafval, koolstofrijke plantenafval en bovengrond op te stapelen.

Dit mengsel biedt een thuis voor micro-organismen die de ontbinding van de planten- en mestlagen bevorderen. Compostering vermindert ook de hoeveelheid afval die naar stortplaatsen en verbrandingsovens wordt afgevoerd en kan gemakkelijk worden gedaan met weinig arbeid.

Landbouwers die plantgewassen of strookjes met dergelijke voedingsstoffen uitputten, één jaar; het volgende jaar planten ze dezelfde gebieden met peulvruchten waarvan wortelknollen stikstof toevoegen aan de grond. Deze methode helpt bij het herstellen van voedingsstoffen in de bodem en vermindert erosie door de grond bedekt te houden met vegetatie. Het helpt ook bij het verminderen van gewasverliezen voor insecten door ze een veranderend doelwit te geven.

Bodemerosie is een belangrijk probleem op het droge; zout aangetaste bodem en waterhopen zijn de grootste problemen van geïrrigeerde landen; ze veroorzaken in de loop van de jaren een toenemende productiviteitsdaling en zullen na verloop van tijd leiden tot het verlaten van het land. Deze problemen worden nog verergerd door steeds meer nieuwe gronden onder kanaalirrigatie uit te brengen zonder de bestaande gronden goed te beheren. Het probleem van de waterkwaliteit van geïrrigeerde landen moet worden aangepakt door betere drainagemogelijkheden te bieden.

Zoutheid en alkaliteit problemen zijn veel meer verergerd in gebieden waar meer dan één bron van stromingirrigatie bestaat, weinig neerslag, onwetenschappelijk gebruik van water, onjuiste gewas patroon drainage faciliteiten. Het ondergrondse waterpeil stijgt en brengt opgeloste zouten van substraten met zich mee wanneer het watergebruik buitensporig is. Wanneer water verdampt, laat het zouten op het oppervlak zitten, waardoor de grond agronomisch nutteloos wordt. Zouten met slechte interne drainagefaciliteiten zijn hoofdzakelijk verantwoordelijk voor de ophoping van zout in de wortelzone.

Integrated Water Shed Management is een belangrijke preventieve methode, waarbij inspanningen voor bodem- en waterconservering worden geïntegreerd met een geschikt teeltpatroon. Deze methode heeft betrekking op constructies zoals dammen langs de geulen, bench terrassen, contour bunding, land leveling en planten van grassen langs contouren. Deze zullen de percolatie van water in het ondergrondsysteem verhogen, het afvloeiend oppervlak verminderen, bodemerosie verminderen en de beschikbaarheid van water verbeteren. Het beheersen van bodemerosie houdt in dat een goede plantaardige dekking op het stroomgebied wordt gehandhaafd om sedimentatie te voorkomen.

Monitoring van bodemdegradatie is nodig om instandhoudingsstrategieën te formuleren voor een duurzaam gebruik van natuurlijke rijkdommen. Satelliet Remote Sensing is een zeer nuttig en populair technisch hulpmiddel aangevuld met andere hulpmiddelen zoals Geografische Informatie en Global Positioning System. Een ruwe schatting van bodemerosie en sedimentatie voor India toont aan dat ongeveer 5300 miljoen ton toplaag jaarlijks wordt aangetast en 24% van deze hoeveelheid wordt door rivieren als sedimenten afgezet en in de zee afgezet, en bijna 10% wordt afgezet in reservoirs waardoor hun opslagcapaciteit met 2%.

Met betrekking tot waterlogging en verzilting tonen de schattingen aan dat het commandiegebied van het kanaal 48% uitmaakt van het totale geregistreerde watergebied en 45% van het totale door zout aangetaste gebied in India. Het geirrigeerde kanaal beslaat 100% van het totale geregistreerde wateroppervlak in Andhra Pradesh, Tamil Nadu, Orissa, Punjab en Gujarat.

Bodembeheer en vegetatie zijn cruciaal bij de rehabilitatie van aangetaste gebieden. Het beheer ervan is afhankelijk van bodemvermogen, klimatologische omstandigheden, plantensoorten, infrastructuur en lokaal beleid. Bodem rijk aan organisch materiaal en bedekt met vegetatie minimaliseren verzilting en verbeteren de wateropbrengst in het stroomgebied.

Herbebossing als maat voor revalidatie moet gebaseerd zijn op wetenschappelijke input. Lokale omstandigheden, overleving, aanpassingsvermogen en productiviteit vinden hoge plaats bij de selectie van soorten. De genetische kwaliteit van geselecteerde soorten om een ​​ongunstige omgeving te weerstaan, is belangrijk voor de groei en het aanpassingsvermogen aan de bodem met verschillende diepte- en waterretentiecapaciteiten.

De vestiging van plantensoorten hangt in de eerste plaats af van de ontwikkeling van een goed wortelstelsel. De inherente kenmerken van een plantensoort die zichzelf vegetatief vermeerdert of regenereert, is ook belangrijk om te overleven. De basisparameters voor de selectie van soorten voor het aanpassingsvermogen van woestijnen omvatten overleving op kleuter- en transplantatieniveau op het terrein, hoge vestigingssnelheid, goed wortel- en groeisysteem, hoge reproductieve vruchtbaarheid, verbetering van bodemvoedingsstatus, goede regeneratie, herstel van schade door vegetatieve voortplanting of zaad en voldoen aan de lokale eis van brandstof, voedsel en veevoeder.

De beslissende factoren bij soortselectie zijn plaatsspecifieke lokale soorten, bosbouwkenmerken van de soort en benuttingspotentieel van soorten. Exotische soorten nemen de laatste overweging en dat alleen wanneer de inheemse soorten niet kunnen gedijen in een gedegradeerd ecosysteem. Met de geselecteerde soorten wordt bebossing uitgevoerd met een benadering met meerdere soorten.

Deze benadering met inheemse soorten zou voordeliger zijn vanaf het punt van resistentie tegen plagen en ziekten, het voldoen aan de lokale vraag, meerjarige waterbron en efficiënter gebruik van milieuhulpbronnen. Dit dient als een betere dekking van de grond en helpt bij regeneratie van de bodem.

De plantensoorten die worden voorgesteld voor herbebossing in aangetaste gebieden van subtropische en tropische delen van India zijn Acacia catechu, A. auriculiformis, Butea superba, Pongamia pinnata, Schleichera oleosa, Madhuca latifolia, Emblica officialis, Cassia fistula, Strychnos nux-vomica, Odina wodier, Buchanania lanzan, Careya arborea, Terminalia chebula, Pterocarpus marsupium, Phoenix sylvestris, Mangifera indica, Bambusa arundinacea, Dendrocalamus strictus, Azadirachta indica, Aegle marmelos en Sapindus emarginatus.

Rehabilitatie en duurzaam beheer van land zijn essentieel om de kloof tussen vraag en aanbod te overbruggen, werkgelegenheid te scheppen in plattelandsgebieden en de landelijke infrastructuur te versterken, bodemerosie en ondervoeding te controleren, afvloeiing door water en wind te verminderen, de biologische diversiteit te behouden en de nutriëntenopslag in bodemmatrix .

Bodem- en vegetatiemanagementpraktijken verhogen de biomassaproductiviteit en keren meer biomassa terug, zowel boven als onder de grond naar de bodem. Diepgewortelde dekgewassen en bladeren versterken de organische koolstofpool in de ondergrond.

Het planten van bossen van snelgroeiende soorten voor opslag van koolstof of voor de oogst als biobrandstoffen brengt een aanzienlijke hoeveelheid koolstof mee. Gebieden die worden blootgesteld aan hoge erosie en die in de eerste fasen van erosie van de platen moeten worden geprioriteerd om verdere schade aan de bodem te voorkomen. Dergelijke gebieden kunnen worden aangevuld met organische mest om de bindingscapaciteit van de bodem te versterken. Er moeten geschikte jonge boompjes worden aangebracht om de aangetaste bossen aan te planten.