Tolleranza al sodio delle piante: quali sono gli effetti del sodio nelle piante?

Tolleranza al sodio delle piante: quali sono gli effetti del sodio nelle piante?

A cura di: Bonnie L. Grant, Certified Urban Agriculturist

Il suolo fornisce sodio nelle piante. C'è un accumulo naturale di sodio nel suolo da fertilizzanti, pesticidi, scolo di acque poco profonde cariche di sale e la scomposizione dei minerali che rilascia sale. Impariamo di più sul sodio nelle piante.

Cos'è il sodio?

La prima domanda a cui devi rispondere è: cos'è il sodio? Il sodio è un minerale che generalmente non è necessario nelle piante. Alcune varietà di piante hanno bisogno di sodio per aiutare a concentrare l'anidride carbonica, ma la maggior parte delle piante ne usa solo una minima quantità per promuovere il metabolismo.

Allora da dove viene tutto il sale? Il sodio si trova in molti minerali e viene rilasciato quando si degradano nel tempo. La maggior parte delle sacche di sodio nel suolo proviene dal deflusso concentrato di pesticidi, fertilizzanti e altri emendamenti del suolo. Il deflusso di sale fossile è un'altra causa dell'elevato contenuto di sale nel suolo. La tolleranza al sodio delle piante viene testata anche nelle zone costiere con umidità ambientale naturalmente salata e lisciviazione dalle coste.

Effetti del sodio

Gli effetti del sodio nelle piante sono simili a quelli dell'esposizione alla siccità. È importante notare la tolleranza al sodio delle tue piante, specialmente se vivi dove il deflusso delle acque sotterranee è elevato o in regioni costiere dove gli spruzzi oceanici si spostano di sale sulle piante.

Il problema con l'eccesso di sale nel suolo sono gli effetti del sodio sulle piante. Troppo sale può provocare tossicità ma, cosa più importante, reagisce sui tessuti vegetali proprio come fa sui nostri. Produce un effetto chiamato osmotion, che fa deviare l'acqua importante nei tessuti vegetali. Proprio come nel nostro corpo, l'effetto fa seccare i tessuti. Nelle piante può compromettere la loro capacità di assorbire anche un'umidità adeguata.

L'accumulo di sodio nelle piante causa livelli tossici che causano una crescita stentata e un arresto dello sviluppo cellulare. Il sodio nel terreno viene misurato estraendo l'acqua in un laboratorio, ma puoi semplicemente guardare la tua pianta per avvizzire e ridurre la crescita. In aree soggette a secchezza e alte concentrazioni di calcare, è probabile che questi segni indichino un'elevata concentrazione di sale nel suolo.

Migliorare la tolleranza al sodio delle piante

Il sodio nel terreno che non è a livelli tossici può essere facilmente eliminato sciacquando il terreno con acqua dolce. Ciò richiede l'applicazione di più acqua di quella necessaria alla pianta, in modo che l'acqua in eccesso disperda il sale dalla zona delle radici.

Un altro metodo è chiamato drenaggio artificiale ed è combinato con la lisciviazione. Ciò conferisce all'acqua carica di sale in eccesso un'area di drenaggio dove l'acqua può raccogliersi ed essere smaltita.

Nelle colture commerciali, gli agricoltori utilizzano anche un metodo chiamato accumulo gestito. Creano pozzi e aree di drenaggio che convogliano le acque salate lontano dalle tenere radici delle piante. L'uso di piante tolleranti al sale è utile anche nella gestione dei terreni salati. Assumeranno gradualmente il sodio e lo assorbiranno.

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Maggiori informazioni su suolo, correzioni e fertilizzanti


Terreno alcalino

Suoli alcalini o alcalini sono terreni argillosi con pH elevato (> 8,5), scarsa struttura del suolo e bassa capacità di infiltrazione. Spesso hanno uno strato calcareo duro a una profondità da 0,5 a 1 metro. I terreni alcalini devono le loro sfavorevoli proprietà fisico-chimiche principalmente alla presenza dominante di carbonato di sodio, che provoca il rigonfiamento del suolo [1] e la difficoltà di chiarificazione / assestamento. Derivano il loro nome dal gruppo di elementi metallici alcalini, a cui appartiene il sodio, e che possono indurre basicità. A volte questi terreni sono indicati anche come suoli sodici alcalini.
I terreni alcalini sono di base, ma non tutti i terreni di base sono alcalini.


Interazioni potassio-sodio nel suolo e nella pianta in condizioni salino-sodiche †

Institute of Soil and Environmental Sciences, University of Agriculture, 38040 Faisalabad, Pakistan

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Questo articolo si basa su un discorso tenuto al 12 ° simposio internazionale IPI ‐ ISSAS sulla gestione del potassio nei sistemi vegetali e del suolo in Cina, Chengdu, Sichuan, Cina, 25-27 luglio 2012.

Astratto

Circa il 7% della terra totale in tutto il mondo è colpita dal sale, causando una grave perdita per l'agricoltura. Lo stress salino si riferisce alla quantità eccessiva di sali solubili nella zona delle radici che inducono stress osmotico e tossicità ionica nella pianta in crescita. Tra gli ioni tossici, il sodio (Na +) ha gli effetti più negativi sulla crescita delle piante a causa della sua influenza dannosa sul metabolismo delle piante nell'inibire le attività enzimatiche. Un rapporto potassio (K +): Na + ottimale è fondamentale per attivare le reazioni enzimatiche nel citoplasma necessarie per il mantenimento della crescita della pianta e lo sviluppo della resa. Sebbene la maggior parte dei suoli abbia quantità adeguate di K +, in molti suoli disponibili K + è diventato insufficiente a causa di grandi quantità di rimozione di K + da colture ad alto rendimento. Questo problema è esacerbato in condizioni di suolo sodico o salino-sodico come conseguenza dell'antagonismo di K + ‐Na +. Qui l'assorbimento di K + da parte delle piante è gravemente influenzato dalla presenza di Na + nel mezzo nutritivo. A causa delle sue proprietà fisico-chimiche simili, Na + compete con K + nell'assorbimento da parte delle piante in particolare attraverso trasportatori di potassio ad alta affinità (HKT) e canali cationici non selettivi (NSCC). La depolarizzazione della membrana causata da Na + rende difficile l'assorbimento di K + dai canali di rettifica interna (KIR) di K + e aumenta la fuoriuscita di K + dalla cellula attivando i canali di rettifica verso l'esterno del potassio (KOR). Ridurre al minimo l'assorbimento di Na + e prevenire le perdite di K + dalla cellula può aiutare a mantenere un rapporto K +: Na + ottimale per il metabolismo delle piante nel citoplasma in condizioni di stress salino. Sembrerebbe quindi un'ipotesi ragionevole che un aumento della concentrazione di K + nei suoli affetti da sale possa supportare un maggiore assorbimento di K + e ridurre l'afflusso di Na + attraverso HKT e NCCS. Sebbene siano disponibili informazioni molto utili sull'omeostasi di K + ‐Na + che indicano il loro effetto antagonista sulle piante, le attuali conoscenze nella ricerca applicata sono ancora inadeguate per raccomandare l'applicazione di fertilizzanti di potassio per alleviare lo stress da Na + nelle piante in condizioni sodiche e salino-sodiche. Tuttavia, alcuni risultati incoraggianti riguardanti l'attenuazione dello stress da Na + mediante fertilizzazione con potassio forniscono la motivazione per condurre ulteriori studi per migliorare la nostra comprensione e le nostre prospettive per la fertilizzazione con potassio in ambienti sodici e salino-sodici.


Estensione cooperativa: giardino e cortile

Scritto dal Dr. Lois Berg Stack, Extension Professor (2011). Revisionato dal Dr. Lois Berg Stack, Extension Professor e Mark Hutchinson, Extension Professor (2012). Revisionato dal Dr. Lois Berg Stack, Extension Professor (2016)

Nota per i lettori: questo documento contiene molti termini comuni di scienza del suolo. La comprensione di questi termini, che sono in corsivo nel testo, ti aiuterà a capire il suolo mentre leggi i libri di giardinaggio.

Il suolo è una sostanza tridimensionale dinamica che copre parte della superficie terrestre del mondo. Varia da luogo a luogo, in risposta ai cinque fattori che lo formano: clima, topografia, organismi, roccia madre sotto la superficie e tempo. I nostri terreni del Maine si sono sviluppati da quando l'ultimo ghiacciaio si è spostato attraverso la regione, in gran parte in risposta alla roccia madre (in gran parte granito) e alla topografia. La maggior parte dei terreni del Maine sono acidi e hanno una capacità piuttosto ridotta di trattenere e scambiare i nutrienti utilizzati dalle piante. Le nostre piante autoctone si sono evolute in questo sistema e sono ben adattate ai terreni del Maine. Tuttavia, spesso modifichiamo i terreni del Maine aggiungendo materia organica, calce e / o fertilizzanti, al fine di aumentare la produttività delle nostre piante alimentari e paesaggistiche.

Il suolo svolge quattro funzioni principali:

  1. Fornisce l'habitat per funghi, batteri, insetti, mammiferi scavatori e altri organismi
  2. Ricicla le materie prime e filtra l'acqua
  3. Fornisce le basi per progetti di ingegneria come edifici, strade e ponti e
  4. È un mezzo per la crescita delle piante. Questo testo si concentra su quest'ultima funzione.

Cosa fa il suolo per le piante?

Il suolo supporta la crescita delle piante fornendo:

  1. Ancoraggio: i sistemi di radici si estendono verso l'esterno e / o verso il basso attraverso il suolo, stabilizzando così le piante.
  2. Ossigeno: gli spazi tra le particelle del suolo contengono aria che fornisce ossigeno, che le cellule viventi (comprese le cellule della radice) usano per abbattere gli zuccheri e rilasciare l'energia necessaria per vivere e crescere.
  3. Acqua: gli spazi tra le particelle di suolo contengono anche acqua, che si muove verso l'alto attraverso le piante. Quest'acqua raffredda le piante mentre evapora dalle foglie e altri tessuti trasporta i nutrienti essenziali nelle piante aiuta a mantenere le dimensioni delle cellule in modo che le piante non appassiscano e funge da materia prima per la fotosintesi, il processo mediante il quale le piante catturano l'energia luminosa e la immagazzinano zuccheri per un uso successivo.
  4. Modifica della temperatura: il suolo isola le radici da drastiche fluttuazioni di temperatura. Ciò è particolarmente importante durante i periodi dell'anno eccessivamente caldi o freddi.
  5. Nutrienti: il suolo fornisce nutrienti e contiene anche i nutrienti che aggiungiamo sotto forma di fertilizzante.

Proprietà fisiche del suolo

Struttura: Il suolo è composto sia da minerali (derivati ​​dalla roccia sotto il suolo o trasportati dal vento o dall'acqua) e da materia organica (da piante e animali in decomposizione). La porzione minerale del suolo è identificata dalla sua tessitura. Struttura si riferisce alla quantità relativa di sabbia, limo e argilla nel terreno. Questi tre termini si riferiscono solo alla dimensione delle particelle, non al tipo di minerale che le comprende. Sabbia è familiare alla maggior parte di noi ed è la più grande dimensione del suolo strutturale. I granelli di sabbia possono essere visti ad occhio nudo o con una lente manuale. La sabbia fornisce un'eccellente aerazione e drenaggio. Coltiva facilmente e si riscalda rapidamente in primavera. Tuttavia, si erode facilmente e ha una bassa capacità di trattenere acqua e sostanze nutritive. Argilla le particelle sono così piccole che possono essere viste solo attraverso un microscopio elettronico. I terreni argillosi contengono basse quantità di aria e l'acqua scorre lentamente attraverso di essi. L'argilla è difficile da coltivare e si riscalda lentamente in primavera. Tuttavia, tende a erodersi meno rapidamente della sabbia e ha un'elevata capacità di trattenere acqua e sostanze nutritive. Limo ha dimensioni comprese tra sabbia e argilla. Le singole particelle di limo possono essere viste attraverso un microscopio a bassa potenza. Ha caratteristiche intermedie rispetto alla sabbia e all'argilla.

La maggior parte dei terreni contiene tutte e tre le dimensioni delle particelle (sabbia, limo, argilla). Terriccio è un termine che viene spesso utilizzato generalmente per riferirsi a terreni che sono una miscela di sabbia, limo e argilla. La maggior parte dei nostri terricci sono argille. Tuttavia, il "terriccio" può variare da una miscela piuttosto uguale delle tre dimensioni strutturali, a una miscela dominata da sabbia o limo o argilla. Come giardiniere, dovresti ispezionare il terriccio prima di acquistarlo, perché queste variazioni influenzano le pratiche di gestione.

Struttura: La sabbia si trova spesso come singole particelle in un terreno, ma il limo e l'argilla sono quasi sempre raggruppati in unità più grandi chiamate aggregati. Il modo in cui questo aggregazione definisce un suolo struttura. La struttura del suolo è descritta da termini quali blocco, piatto, prismatico e angolare. Gli strati superficiali produttivi hanno spesso una struttura del suolo granulare. La dimensione e la forma degli aggregati sono influenzate dal tipo di minerale, dalla dimensione delle particelle, dalla bagnatura e dall'essiccazione, dai cicli di congelamento / scongelamento e dall'attività delle radici e degli animali. La materia organica decomposta, gli zuccheri vegetali escreti dalle radici, i prodotti di scarto dei microbi del suolo e gli ammendanti aggiunti agiscono tutti per cementare le particelle in aggregati. Tuttavia, gli aggregati possono rompersi a causa della lavorazione, della compattazione e della perdita di materia organica nel terreno. La struttura del suolo è un processo molto dinamico. Una buona struttura del suolo aumenta lo spazio dei pori (vedi sotto) che supporta la penetrazione delle radici, la disponibilità di acqua e l'aerazione.

Spazio dei pori: Le particelle di suolo raramente si incastrano strettamente insieme sono separate da spazi chiamati pori. I pori sono pieni di acqua e / o aria. Subito dopo una pioggia intensa o un evento di irrigazione, gli spazi dei pori vengono riempiti quasi al 100% con acqua. Col passare del tempo, l'acqua passa attraverso il terreno a causa della gravità, o evapora nell'aria, o viene utilizzata dalle radici delle piante, e più spazi dei pori vengono riempiti dall'aria. Le particelle di argilla si adattano saldamente e hanno pochissimo spazio nei pori per trattenere aria e acqua. D'altra parte, la sabbia su una spiaggia ha una quantità così grande di pori dilatati che drena troppo rapidamente per far crescere la maggior parte delle piante.

Lo spazio dei pori occupa generalmente il 30-60% del volume totale del suolo. Un terreno ben strutturato ha sia grandi pori (macropori) che minuscoli pori (micropori), questo fornisce un equilibrio tra aria e acqua di cui le piante hanno bisogno. I macropori forniscono un buon drenaggio e i micropori trattengono l'acqua a cui le piante possono accedere. Questo aiuta a spiegare come ottenere un "terreno ben drenato ma umido".

Materia organica (OM) è precedentemente materiale vivente. Sulla superficie del suolo, di solito c'è un OM piuttosto non decomposto noto come rifiuti o duff (o, pacciame in un paesaggio). Questo strato superficiale riduce l'impatto delle gocce di pioggia sulla struttura del suolo, previene l'erosione e alla fine si scompone per fornire sostanze nutritive che filtrano nel terreno con pioggia o irrigazione. Nel terreno, l'OM si decompone ulteriormente fino a diventare humus, un residuo stabile e altamente decomposto. L'humus è un'importante fonte di nutrienti per le piante ed è importante per l'aggregazione delle particelle del suolo.

L'OM è sempre in fase di decomposizione, fino a diventare humus. I livelli di OM vengono ridotti attraverso il raccolto e possono essere reintegrati aggiungendo compost o letame, o residui di colture o concime verde (colture come grano saraceno, trifoglio o loietto che vengono coltivate come colture di copertura e poi lavorate nel terreno). L'OM del suolo può essere conservato con pratiche di lavorazione ridotta, come la non lavorazione. L'OM migliora la ritenzione idrica, rendendolo una buona aggiunta al terreno sabbioso. L'OM viene anche aggiunto a terreni argillosi o limo per aumentare l'aggregazione e quindi migliorare il drenaggio. L'OM fornisce nutrienti mentre si decompone, tampona il pH della soluzione del suolo (vedi sotto) contro i rapidi cambiamenti chimici e migliora la capacità di scambio cationico del suolo (vedi sotto).

Buon terreno orticolo: La maggior parte dei suoli è dominata da particelle minerali, alcuni sono dominati da materia organica. Alcuni terreni hanno un'alta percentuale in volume di spazio poroso, mentre altri hanno poco spazio poroso. Il tuo suolo potrebbe variare da una parte all'altra della tua terra. Idealmente, un "buon terreno orticolo" contiene il 50% di materiale solido (principalmente suolo minerale più il 5-10% di materia organica) e il 50% di spazio poroso. In un dato momento, quello spazio dei pori è occupato sia dall'aria che dall'acqua. Puoi valutare il tuo terreno irrigando abbondantemente, quindi lasciandolo drenare per un giorno. Dopo un giorno di drenaggio, lo spazio poroso dovrebbe contenere circa il 50% di acqua e il 50% di aria. Se il terreno è molto secco dopo una giornata di drenaggio, è probabile che sia dominato dalla sabbia, e potresti modificarlo nel tempo aggiungendo OM. Se il terreno rimane molto umido, probabilmente è dominato da argilla o non è ben aggregato, è possibile modificare tale terreno nel tempo aggiungendo OM per supportare l'aggregazione.

Proprietà chimiche del suolo

L'attività chimica del suolo è correlata alla dimensione delle particelle, poiché le reazioni chimiche avvengono sulle superfici delle particelle. Le particelle piccole hanno un'area superficiale molto maggiore rispetto alle particelle grandi. Le piccole particelle di terreno svolgono un ruolo importante in due processi correlati alla chimica: la gestione dell'acidità del suolo (pH) e il supporto della capacità del suolo di trattenere i nutrienti (CEC).

Innanzitutto, è importante sapere che i fertilizzanti sono sali. Quando i sali si dissolvono nella soluzione del terreno, si separano in a catione (uno ione caricato positivamente) e un anione (uno ione caricato negativamente). Ad esempio, quando dissolviamo il sale da cucina (cloruro di sodio) in acqua, si separa in ioni sodio caricato positivamente e ioni cloruro caricati negativamente. Quando aggiungiamo fertilizzante a base di nitrato di sodio al terreno, si dissolve nella soluzione del suolo come cationi di sodio e anioni nitrati.

Le particelle minuscole (humus e argilla) sono molto importanti per trattenere i nutrienti delle piante nel terreno. Le particelle di argilla e humus hanno una carica superficiale negativa. I cationi sono caricati positivamente. Poiché gli opposti si attraggono, l'argilla e l'humus trattengono i cationi e impediscono loro di essere dilavati dal terreno dal movimento dell'acqua. Gli anioni caricati negativamente rimangono disciolti nella soluzione del terreno e sono molto suscettibili alla lisciviazione verso il basso.

L'azoto è un nutriente interessante, perché un fertilizzante azotato potrebbe essere ammonio caricato positivamente che è trattenuto dalle particelle del suolo, mentre un altro fertilizzante azotato potrebbe contenere nitrati caricati negativamente che rimangono disciolti nella soluzione del suolo. Questo spiega perché i nitrati, che sono anioni, lisciviano facilmente dal nostro terriccio e talvolta nel nostro approvvigionamento idrico. Spiega anche perché i "fertilizzanti a lenta cessione" di solito contengono ammonio, che può essere trattenuto dalle particelle del suolo e convertito gradualmente nella forma di nitrato che la maggior parte delle piante usa prontamente.

Capacità di scambio cationico (CEC) è un'espressione della capacità del suolo di trattenere e scambiare cationi. Gli ioni vengono costantemente scambiati tra la soluzione del suolo, i siti CEC su particelle di argilla e humus e le radici delle piante. Questo non è un processo casuale, ma dipende dalla carica dell'elettrone. L'argilla e l'humus hanno CEC elevati perché sono minuscole particelle con un rapporto superficie-volume molto ampio, con molti siti negativi che possono attrarre i cationi. La sabbia ha un CEC molto basso perché le particelle di sabbia sono grandi, con un basso rapporto superficie-volume e quindi meno siti negativi. Un giardiniere può aggiungere tassi più elevati di fertilizzante meno frequentemente quando fa giardinaggio in un terreno con un alto livello di argilla o humus, rispetto a un terreno sabbioso, perché i cationi (potassio, calcio, magnesio e altri) sono trattenuti dalle particelle del suolo. Poiché un terreno sabbioso non può contenere la stessa quantità di cationi, fertilizzarli più frequentemente con quantità minori di fertilizzante è un'opzione migliore.

pH: il pH è una descrizione della reazione acido / alcalina del suolo. La scala del pH va da 0 (molto acido) a 14 (molto alcalino). I terreni generalmente variano da pH 4,0 a pH 8,0. I suoli della foresta nordorientale possono essere molto acidi (pH 3,5), mentre i terreni occidentali possono essere molto alcalini (pH 9). Il pH è importante perché regola la disponibilità dei singoli nutrienti nella soluzione del suolo.

La scala del pH è logaritmica, ogni unità è 10 volte più acida o alcalina della successiva. Ad esempio, un terreno con pH 4,0 è dieci volte più acido di un terreno con pH 5,0 e 100 volte più acido di un terreno con pH 6,0. Il pH di un terreno dipende dalla roccia madre (il calcare è alcalino, il granito è acido), dalle precipitazioni, dai materiali vegetali e da altri fattori. Le singole piante danno i migliori risultati entro specifici intervalli di pH. È altrettanto importante gestire il pH quanto la fertilità. La maggior parte delle piante da giardino si comporta bene in un terreno con pH 6,0 - 7,0. Le piante che amano gli acidi come il rododendro e il mirtillo si comportano bene in un terreno con pH inferiore a 5,0.

Organismi viventi nel suolo

Molti organismi abitano il suolo: batteri, funghi, alghe, invertebrati (insetti, nematodi, lumache, lombrichi) e vertebrati (talpe, topi, roditori). Questi organismi svolgono molti ruoli fisici e chimici che influenzano le piante. Ad esempio, le loro secrezioni aiutano a dissolvere i minerali, rendendoli disponibili alle piante alcuni organismi convertono le sostanze inorganiche in altre forme che sono più o meno disponibili per le piante, gli organismi aggiungono OM al suolo gli organismi aiutano a decomporre l'OM molti organismi aerano il suolo. Alcuni organismi viventi nel suolo causano malattie, alcuni si nutrono di tessuti vegetali e molti competono con le piante per i nutrienti e l'acqua.

Rizosfera: La zona molto sottile di terreno proprio intorno alle radici è chiamata rizosfera. Questa zona è diversa dal resto del suolo e talvolta supporta organismi specifici e unici. Ad esempio, alcuni funghi convivono con le radici, a loro vantaggio reciproco relazioni micorriziche fornire ai funghi un posto in cui vivere, e i funghi aiutano nell'assorbimento di acqua e nutrienti della pianta. Allo stesso modo, alcuni batteri che fissano l'azoto crescono insieme ad alcune piante, tra cui molti legumi (membri della famiglia dei fagioli). I batteri convertono l'azoto atmosferico in forme che possono essere utilizzate dalle loro piante ospiti. Quando la pianta ospite muore, i composti azotati rilasciati durante la decomposizione sono disponibili per il raccolto successivo. Qualsiasi relazione reciprocamente vantaggiosa tra due organismi dissimili è chiamata a simbiosi.

Acqua sporca

L'acqua è una sostanza straordinaria. È chiamato solvente universale perché dissolve più sostanze di qualsiasi altro liquido. È una risorsa naturale rinnovabile. Esiste in natura come solido, liquido e gas. Le sue molecole aderiscono (aderiscono) e aderiscono (aderiscono) ad altre superfici, questo spiega la sua capacità di raggiungere la cima di alberi ad alto fusto. Ha un alto calore latente, il che significa che rilascia una grande scarica di energia quando passa da solido a liquido e da liquido a gas. E, quando passa da gas a liquido e da liquido a solido, assorbe una grande esplosione di energia. I giardinieri raccolgono i benefici di tutti questi attributi dell'acqua.

Capacità di ritenzione idrica: La capacità di un suolo di trattenere l'acqua è chiamata sua capacità di ritenzione idrica. I terreni argillosi hanno un'elevata capacità di ritenzione idrica, mentre i terreni sabbiosi hanno una bassa capacità di ritenzione idrica. Quando lo spazio interstiziale di un suolo viene riempito d'acqua da forti piogge o irrigazioni, il suolo diventa saturo. Quindi, l'acqua drena gradualmente verso il basso e la quantità di acqua che rimane nel terreno contro la forza di gravità è chiamata suolo capacità di campo. I terreni argillosi drenano molto più lentamente dei terreni sabbiosi. I terreni argillosi raggiungono la loro capacità di campo 2-3 giorni dopo una forte pioggia o irrigazione. Se non viene aggiunta più acqua, il terreno continua ad asciugare le piante assorbono parte dell'acqua e parte dell'acqua si sposta verso l'alto nel terreno ed evapora dalla superficie. Alla fine, un terreno può asciugarsi abbastanza da raggiungerlo percentuale di appassimento permanente, il punto in cui una pianta appassisce così gravemente da non poter riprendersi. A questo punto, il file acqua disponibile (l'acqua che rimane disponibile per la pianta) è scomparsa e l'unica acqua che rimane nel terreno è così strettamente legata alle particelle del suolo che le piante non possono accedervi.

È importante comprendere la capacità di ritenzione idrica di un suolo in modo da poter utilizzare pratiche di irrigazione appropriate. Irrigare allo stesso modo un terreno argilloso pesante e uno sabbioso produrrebbe risultati molto diversi.

Gestione del suolo

Una buona gestione del suolo è fondamentale per la produttività delle colture. Una buona gestione deve includere la considerazione del mantenimento dell'integrità del suolo nel tempo. Una cattiva gestione può portare a erosione, perdita di fertilità, deterioramento della struttura del suolo e scarso rendimento delle colture.

Lavorare: La manipolazione meccanica del suolo allenta il suolo e promuove l'aerazione, la porosità e la capacità di trattenere l'acqua. Consente a un giardiniere di incorporare emendamenti del suolo come OM e calce. D'altra parte, la lavorazione tende a diminuire l'aggregazione, causando compattazione (i terreni compatti sono dominati da pochi, piccoli pori). Possono essere necessari anni per superare i danni causati dall'eccessivo affaticamento.

Gestire il pH: Il pH del suolo regola la disponibilità dei nutrienti delle piante. Il pH dovrebbe essere gestito solo in risposta ai risultati dei test del suolo. Il pH del suolo può essere abbassato aggiungendo alcuni tipi di materia organica o zolfo o solfati che spesso non sono necessari nei terreni del Maine. Il pH del suolo può essere aumentato aggiungendo calce o alcuni tipi di fertilizzanti o cenere di legno. È difficile superare gli effetti negativi dell'applicazione di quantità eccessive di questi materiali. Prima prova!

Mulching: Il pacciame è un materiale che ricopre il terreno. I pacciami organici come compost, letame invecchiato o trucioli di corteccia si decompongono per fornire OM e sostanze nutritive a lungo termine. I pacciami inorganici come la pietra o le lastre di plastica hanno scarso effetto sui livelli di nutrienti e non apportano OM al suolo. Tutti i pacciami influenzano la temperatura del suolo isolando o trasferendo il calore e tutti i pacciami aiutano il terreno a trattenere l'umidità. Le pacciame possono anche aiutare a ridurre la crescita delle erbe infestanti, prevenire l'erosione e influenzare la presenza di insetti / malattie.

Gestione dei livelli OM: Nelle aree naturali, piante e animali muoiono, si decompongono e reintegrano l'OM nel terreno. Ogni anno, le foglie delle piante decidono e marciscono (compost) sul posto, e i loro nutrienti e l'OM vengono aggiunti al terreno attraverso le piogge e il ciclo di gelo / disgelo che crea crepe nel terreno. D'altra parte, nei paesaggi sviluppati in cui questo ciclo naturale è interrotto, i giardinieri devono implementare processi per ricostituire il suolo OM. Le foglie degli alberi decidui possono essere lasciate sul posto per decomporre i detriti delle piante possono essere compostate e incorporate nei giardini poiché l'OM e i residui vegetali, i concimi verdi e i concimi animali possono essere incorporati direttamente nel terreno. Generalmente è necessaria una lavorazione del terreno per incorporare questo materiale nel terreno. L'aggiunta di enormi quantità di OM contemporaneamente può causare problemi di nutrienti, soprattutto se il materiale non è completamente compostato. L'aggiunta periodica di piccole quantità di OM può contribuire alla fertilità del suolo a lungo termine, sostenere la microflora del suolo, contribuire a una buona struttura del suolo e supportare la capacità del suolo di trattenere sia l'acqua che l'aria.

Nutrienti per piante

Tre elementi, carbonio, ossigeno e idrogeno, sono essenziali per la crescita delle piante e sono forniti da aria e acqua. L'altro elementi essenziali sono indicati come nutrienti per piante, e sono forniti dal suolo, o sono aggiunti come fertilizzanti, ed entrano nelle piante quasi esclusivamente attraverso le radici. Questi nutrienti vegetali sono divisi in due gruppi. Vengono chiamati quelli richiesti dalle piante in grandi quantità macronutrienti questi sono azoto, fosforo, potassio, calcio, magnesio e zolfo. pianta micronutrienti, necessari in piccole quantità includono ferro, cloro, zinco, molibdeno, boro, manganese, rame, sodio e cobalto. Macronutrienti e micronutrienti sono tutti fondamentali per la normale crescita e sviluppo delle piante, sono semplicemente necessari in quantità diverse.

Le fonti di fertilizzanti organici includono compost, letame invecchiato, fosfato di roccia, farina di soia e farina di pesce. Il fertilizzante organico può anche essere “coltivato” piantando un legume cover crop, che è un raccolto che viene coltivato con l'intenzione di coltivarlo nel terreno, a quel punto viene indicato come un concime verde. Le colture di copertura aggiungono anche OM al terreno. I prodotti fertilizzanti inorganici sono anche ampiamente disponibili, sia come prodotti mono-nutrienti che multi-nutrienti.

I fertilizzanti sono etichettati come rilascio lento o solubile. I fertilizzanti a lenta cessione forniscono nutrienti per un periodo di tempo, man mano che si rompono o si decompongono. I fertilizzanti solubili sono a rilascio rapido e molti vengono sciolti in acqua e quindi irrigati sulle colture.

I nutrienti possono essere forniti da molti prodotti e pratiche. Il prezzo, la disponibilità, la facilità d'uso, l'attrezzatura necessaria, il tempo e la filosofia dovrebbero essere considerati nella scelta del miglior fertilizzante e metodo di applicazione per qualsiasi situazione. Occasionalmente, in situazioni di grave carenza di nutrienti, alcuni micronutrienti vengono spruzzati sul fogliame delle colture, ma la maggior parte viene applicata al terreno e assorbita dalle radici. Nel idroponico sistemi di produzione, i nutrienti vengono sciolti in acqua e lavati sulle radici esposte delle piante.

La maggior parte dei terreni ha almeno alcuni nutrienti residui. Solo un test del suolo può valutarlo. La fertilizzazione senza i risultati di un test del suolo porta a uno spreco di denaro e di prodotti e può esacerbare uno squilibrio nutritivo esistente. Inoltre, a volte i nutrienti sono presenti in quantità sufficiente ma non sono disponibili a causa del pH troppo alto o troppo basso. Un test del suolo può rivelarlo e un professionista del laboratorio del suolo o un consulente delle colture può consigliare pratiche per risolvere tali problemi.

Suggerimenti per la gestione del suolo e dei fertilizzanti per giardinieri domestici

Alcuni giardinieri non dicono di fare il giardinaggio, ma piuttosto di lavorare il terreno. Ciò rivela la consapevolezza che buone condizioni del suolo sono essenziali per sostenere la crescita produttiva delle piante. Ecco alcuni suggerimenti per il giardinaggio relativi alla gestione del suolo:

Per modificare un terreno pesante (argilloso), aggiungi OM, non sabbia. Quando l'OM si decompone in humus, "incolla" insieme le particelle in aggregati e migliora il drenaggio.

Per modificare un terreno leggero (sabbioso), aggiungi OM, non argilla. L'OM aumenta la capacità della sabbia di trattenere acqua e sostanze nutritive.

La maggior parte delle piante ornamentali paesaggistiche (alberi e arbusti legnosi e piante erbacee perenni e annuali) sono fertilizzate al meglio in primavera. Fertilizzare a fine stagione può portare a una crescita tardiva che non si indurisce adeguatamente prima dell'inverno.

La maggior parte delle piante d'appartamento viene fertilizzata al meglio alla velocità raccomandata sull'etichetta del prodotto in primavera e in estate e alla metà in autunno e inverno.

Fertilizzare gli orti mediante fascette (posizionare il fertilizzante lungo la fila del raccolto, a 2 "di distanza e 2" in profondità nel terreno) e / o incorporando del fertilizzante nel terreno in primavera. Potrebbe essere necessario un fertilizzante azotato supplementare per la medicazione laterale accanto alle piante in crescita più avanti nella stagione. Gestisci il pH del terreno del giardino per garantire una buona disponibilità di nutrienti. Ruota le colture orticole con colture di copertura per mantenere buoni livelli di materia organica, che aiuta il suolo a trattenere i nutrienti per l'uso delle piante.

Quando fertilizzi un prato, determina il livello di crescita desiderato. Se è desiderabile un prato a bassa manutenzione, potrebbe non essere necessario alcun fertilizzante. I fertilizzanti a rilascio lento sono preferiti alle formulazioni solubili a rilascio rapido. Applicare un massimo di 2 libbre di azoto per 1000 piedi quadrati all'anno su prati consolidati nella maggior parte dei casi, applicare metà al green-up primaverile e metà in autunno (prima del 15 settembre). Evita di concimare in piena estate. Lascia una fascia tampone non fertilizzata di almeno 25 piedi adiacente a laghi, torrenti, fiumi, baie, piscine primaverili e zone umide. Evita di usare fertilizzanti al fosforo se un test del suolo rivela che il fosforo non è necessario, poiché il fosforo può causare problemi di qualità dell'acqua dolce. Riduci la quantità di fertilizzante necessaria da 1/3 a 1/2 ogni anno tagliando con un tosaerba mulching. Evita i prodotti a base di erbe e mangimi, che non consentono la possibilità di regolare il tasso di fertilizzazione.

Evita di compattare i terreni. Cammina sui sentieri, tieni i carrelli da giardino sui sentieri, parcheggia nel vialetto piuttosto che sul prato ed evita di camminare su un sentiero attraverso un prato quando è ghiacciato. Non camminare mai su un terreno saturo. Aspetta che il giardino si asciughi in primavera prima di piantare.

Evita il terreno nudo nel tuo orto. Quando viene raccolto un raccolto, ripiantare l'area con un altro raccolto o piantare un raccolto di copertura. Il terreno nudo è soggetto a erosione e compattazione superficiale a causa delle gocce di pioggia.

Per valutare se un terreno è adeguatamente drenato per molte piante paesaggistiche, scavare una buca larga 6 "e profonda 12". Riempilo fino in cima con acqua e lascia che l'acqua scoli. Riempi il foro con acqua e calcola il tempo necessario per drenare completamente. Se drena entro 3 ore, il terreno è probabilmente sabbioso. Se drena in 4-6 ore, il drenaggio è adeguato per un'ampia varietà di piante. Se rimane dell'acqua dopo 8 ore, il terreno è probabilmente ricco di argilla e il sito potrebbe trattenere troppa umidità per far prosperare alcune piante.


Perché il SAR è importante?

Il SAR indica l'idoneità dell'acqua per l'uso nell'irrigazione agricola. Livelli elevati di ioni di sodio nell'acqua influiscono sulla permeabilità del suolo e possono causare problemi di infiltrazione dell'acqua. While the impact severity of high SAR water depends on many specific soil quality factors (such as soil type, texture, drainage capacity, etc), typically the higher the SAR, the less suitable the water is for irrigation.

If your water has a high SAR, that generally means sodium in your water will cause hardening and compaction of your soil. This will reduce infiltration rates of both water and air. Additionally, the increased salinity reduces the availability of water in storage which can be very important for a plant’s growth and resilience (especially if you’re one who forgets to water sometimes).

Aside from decreased water infiltration and availability, high SAR may also lead to temporary over-saturation of surface soil, high pH, soil erosion, inadequate nutrient availability, and increased risk of plant diseases.

Concerned about your soil’s health? Tap Score can help with that, too! Take a look at these laboratory soil tests.


Collecting Soil Samples for Salinity Testing

The goal of salinity testing is to determine the salt level of soil from which roots extract water. Therefore, soil samples should be collected from the 0 to 6 inch depth or from the rooting depth. Deeper samples may be collected if the goal is to identify the extent of salinity caused by irrigation within the soil profile. In many cases, comparing soil samples from the affected area to surrounding normal-looking areas is valuable in diagnosing the problem. Collect eight to 10 cores from around a uniform area, mix them in a clean plastic bucket and transfer a composite sample (approximately 1 pound) to a soil sample bag.


Abstract

The two alkali cations Na(+) and K(+) have similar relative abundances in the earth crust but display very different distributions in the biosphere. In all living organisms, K(+) is the major inorganic cation in the cytoplasm, where its concentration (ca. 0.1 M) is usually several times higher than that of Na(+). Accumulation of Na(+) at high concentrations in the cytoplasm results in deleterious effects on cell metabolism, e.g., on photosynthetic activity in plants. Thus, Na(+) is compartmentalized outside the cytoplasm. In plants, it can be accumulated at high concentrations in vacuoles, where it is used as osmoticum. Na(+) is not an essential element in most plants, except in some halophytes. On the other hand, it can be a beneficial element, by replacing K(+) as vacuolar osmoticum for instance. In contrast, K(+) is an essential element. It is involved in electrical neutralization of inorganic and organic anions and macromolecules, pH homeostasis, control of membrane electrical potential, and the regulation of cell osmotic pressure. Through the latter function in plants, it plays a role in turgor-driven cell and organ movements. It is also involved in the activation of enzymes, protein synthesis, cell metabolism, and photosynthesis. Thus, plant growth requires large quantities of K(+) ions that are taken up by roots from the soil solution, and then distributed throughout the plant. The availability of K(+) ions in the soil solution, slowly released by soil particles and clays, is often limiting for optimal growth in most natural ecosystems. In contrast, due to natural salinity or irrigation with poor quality water, detrimental Na(+) concentrations, toxic for all crop species, are present in many soils, representing 6 % to 10 % of the earth's land area. Three families of ion channels (Shaker, TPK/KCO, and TPC) and 3 families of transporters (HAK, HKT, and CPA) have been identified so far as contributing to K(+) and Na(+) transport across the plasmalemma and internal membranes, with high or low ionic selectivity. In the model plant Arabidopsis thaliana, these families gather at least 70 members. Coordination of the activities of these systems, at the cell and whole plant levels, ensures plant K(+) nutrition, use of Na(+) as a beneficial element, and adaptation to saline conditions.

Keywords: Channel Enzyme Membrane transport Plant Potassium Sodium Transporter Turgor.


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