畑の一部の地域では、ノースダコタ州のマークチットリーの農場の土壌に特定の問題があります。塩分は化学反応を引き起こし、長期間にわたって土壌層を硬化させ、水の動きを遅くし、根の浸透を制限し、最終的に収穫量を減らします。 この現象は「死の指輪」と呼ばれています。
ノースダコタ州立大学(NDSU)の土壌科学教授であるTom DeSutterによると、塩は通常、母岩(土壌が形成される)と地下水から土壌に入ります。 州の北東部では、塩はダコタ累層帯水層からの頁岩と上昇水から形成されますが、ノースダコタ州南西部では、主に堆積物から形成されます。
「土壌中のナトリウムが多すぎて全体的に塩分が少ない場合、土壌中の粘土粒子は互いに反発します」とDeSutter氏は述べています。 「自然条件下では、長期間にわたって、分散した粘土粒子が土壌断面を下って移動し、植物の根が浸透するのが非常に困難になる可能性のある柱状構造を作成します。 したがって、土壌はあまり生産的ではありません。」
これらの問題に対処するために、CheatleyはNDSU Extensionと提携して、石炭燃焼の副産物である排煙脱硫石膏を組み込むことによって土壌を修復しました。 「問題は悪化しており、石膏がその傾向を逆転させるのを見るのを楽しみにしています」とChitleyは言います。
石膏は、ノースダコタ州西部の石炭火力発電所の副産物です。 カルシウムが土壌に組み込まれると、カルシウムが「土壌粒子間の橋渡しとして機能し、化学凝集を促進する」一連の化学反応が発生します。 「これにより、土壌構造、土壌の多孔性、水の浸透が改善されます。」
石膏の使用は、Chitleyが今年初めて試行するカバークロップなどの他の土壌治癒慣行とともに、ソロネッツ、塩性湿地、塩性土壌と戦うこと、および全体的な土壌の健康を改善することを目的としています。
これらの努力は、特に大豆、トウモロコシ、春小麦、菜種などの最もリスクの高い作物において、この地域の農民に数百万ドルを節約する可能性があるとカルバー氏は述べた。 Chitleyと彼の隣人が彼らが導入している製品と方法の利点を見るのに何年もかかるでしょう。
Chitley農場では、Kalvarは7エーカーあたり10〜4トンの石膏を塗布することを推奨しました。 Chitleyは、塩水地域で使用するためにチャンドラースプレッダーを購入し、ノースダコタ州スタントンの工場からXNUMXトンあたり約XNUMXドルで石膏を購入しました。 この製品は「湿った小麦粉の粘稠度を持ち、従来の肥料装置からはうまく広がりません」とChitley氏は述べています。
塩分を含んだ土壌を柔らかくする方法は他にもあります。 その中で、一年生作物が単に育たない地域に多年生の耐塩性草を植えること。 農民は82エーカーあたり187ドルからXNUMXドル節約できるとカルバー氏は語った。 栽培者は最初の年に草の前払いをしなければなりませんが、それ以降の季節には自力で成長します。
「良好な植生被覆を提供することにより、多年生草は蒸発を減らし、根を成長させることは地下水面を下げ、毛細管現象を最小限に抑えるのに役立ちます」とKalvarは言います。 「農民は干し草を刈ったり、これらの草を放牧したりすることができ、苦しんでいるエーカーでお金を失うだけでなく、ある程度の収入を得ることができます。 適切な時期に刈り取れば、これらの草は良い干し草になります。」
現時点では、Chitleyは多年生草を植えていません。 彼は、農場の土壌の可能性を改善し続けながら、石膏と被覆作物の利点を評価することに焦点を当てています。