Restaurering av jordfruktbarhet

Les denne artikkelen for å lære om restaurering av jordfruktbarhet.

Emne-Matter av jordfruktbarhet:

Jord er dekket av den faste jordskorpen i jordens jordmasse. Det er en kompleks blanding av eroderte bergarter, mineral næringsstoffer, forfallende organisk materiale, vann, luft og milliarder levende organismer, de fleste av dem mikroskopiske dekomponere. Det er en potensielt fornybar ressurs som det ikke er noen erstatning for, men det produseres veldig sakte ved forvitring av bergarter, av sedimenter avsatt av erosjon og ved dekomponering av organisk materiale i døde organismer. Jordene utvikler og modnes sakte.

Jordens nåværende modne jord varierer mye fra biomaterial til biomasse i farge, innhold, porevolum, surhet og dybde. Eldre jordarter er arrangert i en serie soner kalt jordhorisonter, hver med en distinkt tekstur og sammensetning som varierer med forskjellige jordtyper.

De fleste modne jordarter inneholder tre horisonter:

(i) topplaget, overflatebullet eller O-horisonten, bestående hovedsakelig av ferske og delvis nedbrytte blader, kvist, animalsk avfall, sopp og andre organiske materialer;

(ii) toppsjiktlaget, eller A-horisonten, med en porøs blanding av delvis nedbrytt organisk materiale (humus) og noen uorganiske mineralpartikler; og

(iii) undergrunnen B-horisonten inneholder det meste av jordens uorganiske materiale. Det er for det meste brutt ned stein som består av varierende blandinger av sand, silt, leire og grus.

Røttene til de fleste planter og det meste av jordens organiske materiale er konsentrert i disse to øvre lagene. Så lenge disse lagene er forankret av vegetasjon, lagrer jord vann og frigjør det i en nærende smuss i stedet for en ødeleggende flom. De to topplagene av de mest velutviklede jordene virker med bakterier, sopp, regnormer og små insekter som samhandler i komplekse matbaner.

Noen organiske søppel i de to øverste lagene er brutt ned i en klebrig brun rest av delvis nedbrytt organisk materiale som kalles humus. Fordi humus bare er lite oppløselig i vann, forblir det meste i jordlaget. Humus belegger sand, silt og leirepartikler i overflod og binder dem sammen i klumper, noe som gir en jord struktur.

Det hjelper også jordbunnsvannhold og næringsstoffer som tas opp av planterøtter, og det gir rom for veksten av næringsabsorberende rothår og en klasse av sopp som kalles mycorrhizae, som er mutualistic partnere av noen trær og andre planter.

Jordfruktbarhet:

Jordfruktbarhet er jordens evne til å levere essensielle næringsstoffer til vekst og næring av plantene. Jord er et dynamisk system med fysiske, kjemiske og biologiske komponenter. Jordens fruktbarhetsnivå er relatert til dens fysiske og kjemiske komponenter, mens produktiviteten avhenger av den mikrobielle befolkningen.

Overflaten tørr jord er generelt crusty på grunn av veksten av mikroorganismer som cyanobakterier, alger og lav. Disse organismene forekommer her på grunn av lystilgjengelighet for deres fotosyntetiske aktiviteter og tilgjengeligheten av mindre mengde vann som gir gunstig habitat. Ved å være her bidrar fritt levende nitrogenfiksering cyanobakterier til fast nitrogen til det tørre jordøkosystemet.

Biologiske skorper har økologisk verdi, spesielt ved å gi spiring grunner for frø av blomstrende planter. Jordpartikler danner en intim tilknytning til disse mikroorganismer og danner en biologisk skorpe som dekker jordoverflaten som et sammenhengende lag. Biologiske jordskorpen forekommer i fiendtlige miljøregimer slik ekstrem temperatur og lys og vannknaphet.

Mikroorganismer i slike skorperer tåler uønskede økologiske forhold og fungerer som pionerer for suksess på jord, et reservoar av plantenæringsstoffer og som midler for innlemmelse av organisk karbon og nitrogen gjennom fotosyntese og nitrogenfiksering.

Uten fruktbar jord og den mikrobielle faunaen som lever i det, vil maten ikke vokse, de døde ting ville ikke forfall, og næringsstoffer ville ikke resirkulere. Livet på jorden avhenger direkte av levende jord og de akvatiske økosystemene i elver. Et estimat viste at 10% av jordens fruktbare jord er overført av menneskelige aktiviteter fra skog til ørken mens 25% eller mer er i fare. Cropland er allerede i knappe i mange av utviklingslandene, og blir mindre med utvidelsen av urbaniseringen. Derfor er jordfruktbarhet et viktig tema for selve eksistensen av livet generelt og menneskeheten spesielt.

Restaurering av jordfruktbarhet:

Gjødsel gjenopprette plantenæringsstoffer tapt av erosjon, høsting av avlinger og utvasking. Bønder kan bruke enten organisk gjødsel fra plante- og dyrematerialer eller kommersielle uorganiske gjødsel produsert av forskjellige mineraler. Tre grunnleggende typer organisk gjødsel er husdyrgjødsel, grønn gjødsel og kompost. Dyrgjødsel inkluderer mugg og urin av storfe, hester, fjærfe og andre husdyr.

Det forbedrer jordstrukturen, legger til organisk nitrogen, og stimulerer gunstige jordbakterier og sopp. Grønn gjødsel er frisk eller voksende grønn vegetasjon pløyet i jorden for å øke organisk materiale og humus tilgjengelig for neste avling. Grønn gjødsel i form av bælgplanter er et viktig alternativ for å forbedre nitrogenbelastningen i jorda.

Kompost er en rik naturlig gjødsel og jordbalsam som lufter jord, forbedrer evnen til å beholde vann og næringsstoffer, bidrar til å forhindre erosjon og hindrer næringsstoffer i å bli bortkastet i deponier. Bønder og huseiere produserer kompost ved å pile opp alternerende lag av nitrogenholdig rik avfall, ugress, husdyrgjødsel, og grønnsakskjøkkenskrap, karbonrik planteavfall og overflod.

Denne blandingen gir et hjem for mikroorganismer som hjelper nedbrytningen av planten og gjødsellagene. Kompostering reduserer også mengden avfall som tas til landfyll og forbrenningsanlegg, og kan lett gjøres med lite arbeidskraft.

Bønder som bruker plantebeskjæringsområder eller striper med slike næringsdepleterende avlinger ett år; neste år planter de de samme områdene med belgfrukter hvis rotknutler legger til nitrogen i jorda. Denne metoden bidrar til å gjenopprette jordens næringsstoffer og reduserer erosjonen ved å holde jorden dekket av vegetasjon. Det bidrar også til å redusere vekttap til insekter ved å presentere dem med et skiftende mål.

Jord erosjon er et viktig problem i tørt land; salt berørt jord og vann logging er de store problemene med vannet land; de medfører økende produktivitetsnedgang gjennom årene, og i løpet av tiden vil føre til forlatelse av landet. Disse problemene forverres ytterligere ved å bringe ut flere og flere nye land under kanalbevattning uten å beherske de eksisterende landene riktig. Vannloggingproblem på vanningsområder skal løses ved å gi bedre dreneringsanlegg.

Salthet og alkalinitetsproblemer er mye mer forverret i områder der det finnes mer enn én kilde til flytende vanning, lav nedbør, uvitende bruk av vann, ukorrekt beskjæringsmønster dreneringsanlegg. Det underjordiske vanntabellen stiger og medfører det oppløste salter fra underlag når vannbruk er for høyt. Når vannet fordamper, etterlater det salter som er kaket på overflaten, noe som gjør jorda til slutt ubrukelig agronomisk. Salter med dårlige interne dreneringsanlegg er hovedsakelig ansvarlige for opphopning av salt i rotsonen.

Integrated Water Shed Management er en viktig forebyggende metode, som involverer jord- og vannbehandlingsarbeid integrert med egnet beskjæringsmønster. Denne metoden innebærer konstruksjoner som tømmerdammer langs elvene, benk terrasser, konturbinding, landjording og planting av gress langs konturer. Disse vil øke perkolering av vann inn i undergrunnssystemet, redusere overflateavløp, redusere jord erosjon og forbedre vanntilgjengeligheten. Kontroll av jord erosjon innebærer å opprettholde et godt vegetarisk dekke på vannet for å hindre sedimentering.

Overvåking av jordforringelse er nødvendig for å formulere bevaringsstrategier for bærekraftig bruk av arealressursene. Satellite Remote Sensing er et veldig nyttig og populært teknisk verktøy supplert med andre verktøy som Geografisk informasjon og Global Positioning System. Et grovt anslag på jord erosjon og sedimentering for India viser at ca 5.300 millioner tonn toppjord erodert årlig og 24% av denne mengden bæres av elver som sedimenter og deponeres i sjøen, og nesten 10% deponeres i reservoarer som reduserer deres lagringskapasitet med 2%.

Med henvisning til vannlogging og salinering viser estimatene at kanalkommandoområdet utgjør 48% av det totale vannlisteområdet og 45% av det totale saltbelastede området i India. Kanalbehandlet område opptar 100% av det totale vannlisteområdet i Andhra Pradesh, Tamil Nadu, Orissa, Punjab og Gujarat.

Jordforvaltning og vegetasjon er avgjørende for rehabilitering av nedbrytte land. Ledelsen avhenger av jordmuligheter, klimatiske forhold, plantearter, infrastruktur og lokalpolitikk. Jord rik på organisk materiale og dekket av vegetasjon minimerer siltasjon og øker vannutbyttet i avløpet.

Reforestation som et mål for rehabilitering bør være basert på vitenskapelig innsats. Lokale forhold, overlevelse, tilpasningsevne og produktivitet finner høy plass i utvalg av arter. Genetisk kvalitet av utvalgte arter for å motstå uønsket miljø er viktig for vekst og tilpasningsevne til jord med forskjellig dybde og vannbevarende kapasitet.

Etablering av plantearter er først og fremst avhengig av utviklingen av godt rotsystem. De iboende egenskapene til en planteart å forplantes eller regenerere seg vegetativt, når de er skadet, er også viktige for overlevelse. De grunnleggende parametrene for utvelgelse av arter for økologisk tilpasningsevne inkluderer overlevelse i barnehage- og transplantasjonsnivå på stedet, høy etableringsfrekvens, bra rot- og vekstsystem, høy reproduktiv fruktbarhet, forbedring av jordens næringsstatus, god regenerering, gjenoppretting fra skade ved vegetativ forplantning eller frø og tilfredsstille lokale krav til drivstoff, mat og fôr.

De avgjørende faktorene i artseleksjon er områdespesifikke lokale arter, skogbrukskarakteristikker av arten og utnyttelsespotensialet av arter. Eksotiske arter tar det siste hensynet, og det er bare når urbefolkningen ikke klarer å trives i et forringet økosystem. Med de utvalgte artene skal skogplantering utføres med flere arter.

Denne tilnærmingen med innfødte arter vil være mer fordelaktig fra motstanden mot skadedyr og sykdommer, møte lokal etterspørsel, flerårig vannkilde og mer effektiv utnyttelse av miljøressursene. Dette tjener som et bedre dekke til jord og hjelpemidler i regenerering av jord.

Plantearter som foreslås for gjenplanting i nedbrytte landområder i subtropiske og tropiske deler av India, inkluderer Acacia catechu, A. auriculiformis, Butea superba, Pongamia pinnata, Schleichera oleosa, Madhuca latifolia, Emblica officialis, Cassia fistel, 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 og Sapindus emarginatus.

Rehabilitering og bærekraftig forvaltning av land er avgjørende for å møte gapet mellom etterspørsel og forsyning, skape sysselsetting på landsbygda og styrke landsbygdens infrastruktur, kontrollere jordosion og underernæring, redusere avløp av vann og vind, opprettholde biologisk mangfold og næringslagring i jordmatrise .

Jord- og vegetasjonsadministrasjonspraksis øker biomasseproduktiviteten og gir mer biomasse, både over og under jord til jord. Dyprotede dekkeravlinger og løvverk øker organisk karbonbasseng i undergrunnen.

Plantering av skoger av raskt voksende arter for karbonlagring eller for innhøsting som biobrennstoffer sekvestrerer betydelig mengde karbon. Arealer utsatt for høy erosjon og de i første trinn av ark erosjon bør prioriteres for å forhindre ytterligere skade på jord og slike land kan suppleres med organisk gjødsel for å styrke jordens bindende kapasitet. Egnede saplings til type jordstekstur bør plantes for å etablere de ødelagte skogene.