Suolaus

Maaperän suolaantuminen Aralin merellä

In maaperän tiede, suolaantumiseen viittaa liiallisesti veteen liukenevia suoloja. Menetelmät, joilla suolat kertyvät maaperän ylempään kerrokseen , tutkitaan niiden ominaisuuksia ja syitä. Happamoitumisen lisäksi suolapitoisuus on yksi maaperän kehityksen kahdesta mahdollisesta pitkäaikaisesta tuloksesta. Suolapitoisuuden tapahtuu, kun maaperä on negatiivinen veden tasapaino , eli haihduttamalla kuudesta yhdeksän kuukauden vuodessa on suurempi kuin sademäärä . Maaperän luonnollisen kehityksen lisäksi suolaisuuden muodostumista voidaan nopeuttaa huomattavasti ihmisen toiminnalla .

Tarkkaan ottaen on tehtävä ero suolan muodostumisen, helposti liukenevien suolojen kertymisen ja alkalisoinnin , natriumvetykarbonaatin ja natriumkarbonaatin kertymisen välillä samalla kun pH-arvo nousee . Erityinen suolanmuodostustapaus on tahrastus , jossa pintaan kertyy pääasiassa natriumkloridia (pöytäsuola).

Kyseisten suolojen alkuperä on myös tärkeä. Ne voivat tulla maan ilmakehästä (atmogeenisuolat). Näissä tapauksissa puhutaan myös "päiväveden suolaamisesta". Suoloja voidaan kuljettaa myös maaperän ylempiin kerroksiin nousevalla pohjavedellä . Tätä kutsutaan "pohjaveden suolaantumiseksi", jota voi tapahtua myös esimerkiksi kostean vyöhykkeen rannikkoalueilla, esimerkiksi liiallisen pohjavedenoton kautta, jonka läpi merivesi voi tunkeutua pohjavesimuodostumaan. Sään sietävät mineraalit voivat vapauttaa suoloja ympäristöön, ja fossiilisuolat (meren sedimentit) voivat olla lähde. Näiden luonnollisten lähteiden lisäksi voidaan harkita myös keinokastelua ja lannoitteita .

Fyysinen prosessi

Fyysinen prosessi on usein hyvin samanlainen. Pinnan korkea haihdutustaso tarkoittaa, että veteen liuenneita suoloja kertyy pinnalle. Koska vettä ei tyhjennä, suolat jäävät maaperän ylempään kerrokseen. Vaikutus lisääntyy keinotekoisella kastelulla, koska suolojen kuljettamiseen on nyt saatavilla enemmän vettä. Pohjaveden lisäsuolakuorma lisää vaikutusta entisestään. Pinnalle muodostuu suolakuori.

Suolautumisen merkitys

Suolautuminen vaikuttaa 20 prosenttiin maatalousmaasta ja 50 prosenttiin kaikista kastelluista alueista, ja se on toiseksi suurin maaperän suojeluongelma .

Pelkästään Syyriassa 30-35 prosenttia viljelysmaasta on menetetty suolanmuodostukseen. In Egypti on 30-40 prosenttia, vuonna Pakistanissa alle 40 prosenttia, vuonna Irakissa 50 prosenttia ja Yhdysvalloissa 20-25 prosenttia. Osittain tämä juontaa juurensa kastelu tekniikka on sumerilaisten vuonna Mesopotamiassa . Tätä voidaan torjua vain tippukastelu- ja viemärijärjestelmillä . Keskipitkän aikavälin vastatoimenpiteenä monien viljelyalueiden historiassa on myös ollut selvä todistettavissa oleva muutos viljelyssä olevissa kasvilajeissa, esimerkiksi vehnästä suolaa kestävämpään ohraan .

Suolaus tapahtuu myös riisinviljelyssä . Vuonna kuiva kausi , riisi kentät edelleen kastellaan, niin että suolapitoisuus pysyvän vedessä, jossa riisi kasvaa kasvaa vahvan haihduttamalla.

Vetäytyvien vesien, kuten Aralinmeren tai Kuolleenmeren , pankkialueilla voi esiintyä massiivisia suolahiukkasia. On kasveja ( halofyyttejä ), jotka ovat mukautuneet suolaiselle maaperälle, mutta joita ei voida käyttää maatalouteen.

Vastalääke

Paras tapa käyttää suolaliuosta on kastella suuria alueita ja tyhjentää vesi viemäreiden läpi ennen kuin aurinko on kuivannut liuoksen. Tämä “huuhtelu” on yleensä suoritettava useita kertoja.

Suoloitumista voidaan myös torjua lisäämällä erityisiä substraattiseoksia. Tämän tekniikan toiminnallisena periaatteena on lisätä superabsorbentteja siten, ettei geeli muodostu , mikä vesi kieltää juuret. Sen tarkoituksena on myös estää sadeveden yksinkertainen pesu. Tavoitteena on saada vesi mahdollisimman lähelle juurien absorboijia. Tämän seurauksena kastelun määrää ja tiheyttä voidaan vähentää huomattavasti, mikä vähentää suolausriskiä. Substraatit voidaan myös yhdistää lannoitusominaisuuksiin .

Suolautumisen vaikutukset maatalouteen

Maaperän korkea suolapitoisuus häiritsee osmoottisia prosesseja, joita kasvit käyttävät veden ja ravinteiden imemiseen. Samaan aikaan kasveihin kertyy natrium- , kloori- ja boori- ioneja, joista samaan aikaan puuttuu kaliumia ja kalsiumia . Maan tiivistyminen liittyy kanssa suolapitoisuuden vaikeuttaa juuret kasvavat. Näihin vaikutuksiin liittyy maaperän organismien aineenvaihdunnan heikkeneminen.

Suolaus vaikuttaa eri peltokasveihin eri määrin. Ohraa pidetään suolankestävimpänä viljana, ja sokerijuurikkaat ovat myös suhteellisen vastustuskykyisiä. Ananakset , aprikoosit , sitrushedelmät , omenat , mansikat ja maapähkinät ovat erityisen herkkiä suolalle.

Suolautumisen muodot

Mineraaleista riippuen muodostuu tyypillisiä maaperämuotoja.

Solontchak

Solontschak (tyypistä suola = suola ja shak = suolainen alue) on tyypillinen suolaantumisilmiö, jossa on helposti liukenevia suoloja. Mukaan Maailman Reference Base Maaperän Resources (WRB), Solontschak, kuten Solonetz, on vesi-vaikutteita maaperää ja siten tyypillinen ilmiö tapauksessa väärä kastelu. Solontschakia on maailmanlaajuisesti noin 300 miljoonaa hehtaaria. Tyypillisesti suolakuoret muodostuvat helposti Solontschakin syvennyksiin, maaperät ovat kiinteitä ja maaperässä on vähän biologista aktiivisuutta.

Yksinverkko

Solonetzia (suolasta = suola ja etz = vahvat ominaisuudet) esiintyy maaperässä, joka on rikastettu maaperään ja jossa on korkeita natriumpitoisuuksia. Samoin kuin Solontschak, ne kuuluvat WRB: n mukaan vesistöihin. Tämä suolanmuodostus vaikuttaa maailmanlaajuisesti noin 135 miljoonaan hehtaariin. Näillä mailla on korkeat pH-arvot (> 8,5).

Kalsisoli

Kuten kipsisoli, kalsisoli on yksi suolankeräysmaista (WRB). Se syntyy sekundaarisen karbonaatin saostumisesta. Kalsisolien arvioidaan olevan noin miljardi hehtaaria maailmanlaajuisesti. Tällöin sekundäärikarbonaatti kerääntyy syvempiin maaperäkerroksiin, eikä kalkkipitoista lähtöainetta ole usein enää saatavilla.

Gypsisoli

Kipsisoli (kipsistä = kipsi ) syntyy kuten kalsisoli. Päinvastoin kuin karbonaatit eivät kerry, vaan kipsi ( kalsiumsulfaatti ). Tämä muoto vaikuttaa noin 100 miljoonaan hehtaariin maailmanlaajuisesti.

kirjallisuus

  • Scheffer / Schachtschabel (2010) Maaperätutkimuksen oppikirja , 16. painos, Springer Verlag; Luvut 8.4.3 - 8.4.6.

Yksittäiset todisteet

  1. b c d e Tietosivu 4 päälle kestävää maataloutta ja maaperän suojelua - maaperän laadun huononeminen , Euroopan yhteisöjen, toukokuu 2009
  2. Tekninen viittomakieli sanastossa puutarhanhoito ja maisemointi Hampurin yliopiston: suolaantuminen ( Memento of alkuperäisen 5. maaliskuuta 2014 Internet Archive ) Info: arkisto yhteys oli lisätään automaattisesti, ei ole vielä tarkastettu. Tarkista alkuperäinen ja arkistolinkki ohjeiden mukaisesti ja poista sitten tämä ilmoitus. . @ 1@ 2Malline: Webachiv / IABot / www.sign-lang.uni-hamburg.de
  3. a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w Thomas Caspari (2007) Vaihtoehtoisesti kuivien trooppisten alueiden maaperät: suolaantuminen ; Käsikirjoituksen "Erikoistuminen Block Tropical Maaperä" Institute for Soil Science and Forest ravitsemustieteen Albert Ludwig Freiburgin yliopisto, verkossa ( Memento of alkuperäisestä helmikuun 27, 2014 Internet Archive ) Info: arkisto yhteys oli lisätään automaattisesti, ei ole vielä tarkastettu. Tarkista alkuperäinen ja arkistolinkki ohjeiden mukaisesti ja poista sitten tämä ilmoitus. . @ 1@ 2Malline: Webachiv / IABot / www.bodenkunde.uni-freiburg.de
  4. verkkosivut Professuuri pohjaveden ja Hydromechanics - Maaperän suolaantuminen ( Memento of alkuperäisen maaliskuusta 3, 2014 Internet Archive ) Info: arkisto yhteys oli lisätään automaattisesti, ei ole vielä tarkastettu. Tarkista alkuperäinen ja arkistolinkki ohjeiden mukaisesti ja poista sitten tämä ilmoitus. , ETH Zürich, käyty 28. helmikuuta 2014. @ 1@ 2Malline: Webachiv / IABot / www.ifu.ethz.ch