Белые участки на этом поле в Северной Дакоте не снежные - это участки с высокой засоленностью, что в конечном итоге может привести к низкой урожайности.
Земледелие требует высокой терпимости к танцам с природой. Это особенно верно для таких продюсеров из Северной Дакоты, как Марк Читли. Местами его почва представляет собой особую проблему: натриение вызывает химические реакции, которые в течение длительного периода времени делают слои почвы плотными, замедляют движение воды в почве, ограничивают проникновение корней и, в конечном итоге, снижают урожайность. «На нашей ферме грязь начала проявляться вокруг постоянных влажных участков», - объясняет Читли. «Мы начали замечать снижение производительности в этих« кольцах смерти ». То, что когда-то было нашей самой продуктивной землей, изо всех сил пытается что-либо вырастить ».
Почему появляется соль
Соли и натрий обычно попадают в почву из исходного материала (из которого она образована) и из подземных вод, объясняет Том ДеСаттер, профессор почвоведения в Государственном университете Северной Дакоты (NDSU). В северо-восточной части штата соли поступают из сланцев и поднимаются из водоносного горизонта формации Дакота. На юго-западе Северной Дакоты они преимущественно из осадочных материалов.
«Когда в почве слишком много натрия и общего содержания соли, частицы глины отталкиваются друг от друга», - говорит ДеСаттер. «В естественных условиях в течение длительного периода времени диспергированные частицы глины перемещаются вниз по профилю почвы и создают столбчатую структуру, в которую корням растений может быть трудно проникнуть. Таким образом, почва не очень продуктивна ». Эти почвы часто имеют низкую проходимость во влажном состоянии. Затем при высыхании они становятся довольно твердыми.
Чтобы решить эти проблемы, Cheatley заключила партнерское соглашение с NDSU Extension по восстановлению почв с помощью гипса для десульфуризации дымовых газов. Он хочет обработать от 5% до 15% площади пахотных земель, на которых ничего не растет. «Проблема усугубляется, и я с нетерпением жду, когда гипс переломит эту тенденцию», - говорит он.
Гипс является побочным продуктом угольных электростанций в западной части Северной Дакоты. При попадании в почву происходит ряд химических реакций, в которых кальций «действует как мост между частицами почвы и способствует химической агрегации», - объясняет Наим Калвар, специалист по здоровью почвы из NDSU Extension, который помогает Cheatley восстанавливать сложные почвы. «Это приводит к улучшенной структуре почвы, пористому пространству и инфильтрации воды - и это лишь некоторые преимущества».
Как помогает гипс
Использование гипса наряду с другими методами оздоровления почвы, такими как покровные культуры, предназначено для борьбы с натровыми почвами, а также для улучшения общего состояния почвы. По словам Калвара, эти усилия могут сэкономить фермерам в регионе миллионы долларов, особенно при выращивании наиболее опасных культур, таких как соя, кукуруза, яровая пшеница и рапс. Он уверен, что читли и его соседям потребуются годы, чтобы увидеть преимущества продуктов и методов сохранения, которые они применяют.
На ферме Читли Калвар рекомендовал вносить от 7 до 10 тонн гипса на акр. Cheatley приобрел разбрасыватель мусора Chandler для использования на натриевых участках и купил гипс примерно по 4 доллара за тонну на заводе в Стэнтоне, Северная Дакота. Продукт имеет «консистенцию влажной муки и плохо распределяется из обычного оборудования для удобрений», - отмечает Читли. После внесения продукт обрабатывается почвой.
Методы облегчения пабликов
Другие методы, предназначенные для смягчения вреда, находятся на стадии оценки в отделении NDSU Extension. Среди них - посадка многолетних солеустойчивых трав на участках, где однолетние культуры просто не растут. По словам Калвара, фермеры могут сэкономить от 82 до 187 долларов с акра, если не сажают здесь зерновые. Хотя производители должны платить за травы авансом, в последующие сезоны они вырастут самостоятельно.
«Обеспечивая хороший растительный покров над землей, многолетние травы уменьшают испарение, в то время как рост корней помогает снизить глубину грунтовых вод и минимизировать капиллярный подъем», - отмечает Калвар. «Фермеры могут косить, сенокосить или пасти эти травы и фактически могут получать некоторый доход, а не только терять деньги на проблемных акрах. Если скашивать в нужное время, из этих трав можно сойти с хорошего сена ».
Как повысить продуктивность на засоленных и натриевых почвах
Почти на 15% пахотных земель в Северной Дакоте снизилась продуктивность из-за засоления почвы и проблем с содержанием натрия. North Dakota State University. Эти советы помогут решить эту проблему.
- Пробы почвы для определения уровней солености и содержания натрия. Если обнаружено натриение, подумайте о внесении поправки на почву, например, гипса.
- Растения устойчивы к присутствующим солевым качествам. Это может включать посев покровной культуры вслед за мелким зерном или другими короткосезонными культурами.
- Если уровень соли слишком высок для таких культур, как ячмень и овес, рассмотрите возможность посадки многолетних солеустойчивых трав.
- Ежегодно контролируйте уровень солености, чтобы увидеть прогресс.
- Установите буферную полосу люцерны рядом с канавой, которая является источником соленой воды для подпитки.
- Если возможно, подумайте о водоотводе из плитки.
