Dažos lauka apgabalos augsne Marka Čitlija fermā Ziemeļdakotā rada īpašu izaicinājumu: sāļums izraisa ķīmiskas reakcijas, kas ilgstoši sacietē augsnes slāņus, palēnina ūdens kustību, ierobežo sakņu iespiešanos un galu galā samazina ražu. Šo parādību sauc par "nāves gredzeniem".
Saskaņā ar Ziemeļdakotas štata universitātes (NDSU) augsnes zinātnes profesora Tomu Desuteru teikto, sāļi augsnē parasti nonāk no pamatiežiem (no kuriem veidojas augsne) un no gruntsūdeņiem. Štata ziemeļaustrumu daļā sāļi veidojas no slānekļa un pieaugoša ūdens no Dakotas veidojuma ūdens nesējslāņa, savukārt Ziemeļdakotas dienvidrietumos tie veidojas galvenokārt no nogulumu materiāliem.
"Ja augsnē ir pārāk daudz nātrija un kopumā zems sāls saturs, māla daļiņas augsnē atgrūž viena otru," atzīmē DeSutter. “Dabiskos apstākļos ilgākā laika periodā izkliedētās māla daļiņas pārvietojas lejup pa augsnes profilu un izveido kolonnu struktūru, kurā augu saknēm var būt diezgan grūti iekļūt. Tātad augsne nav īpaši produktīva.
Lai risinātu šīs problēmas, Cheatley sadarbojās ar NDSU Extension, lai atjaunotu augsni, iekļaujot dūmgāzu desulfurizācijas ģipsi, kas ir ogļu sadegšanas blakusprodukts. "Problēma pasliktinās, un es ar nepacietību gaidu, kad ģipsis mainīs šo tendenci," saka Čitlijs.
Ģipsis ir ar akmeņoglēm darbināmu elektrostaciju blakusprodukts Ziemeļdakotas rietumos. Iekļaujot augsnē, notiek virkne ķīmisku reakciju, kurās kalcijs "darbojas kā tilts starp augsnes daļiņām un veicina ķīmisko agregāciju," skaidro Neems Kalvars, NDSU Extension augsnes speciālists, kurš palīdz Cheatley atjaunot sarežģītas augsnes. "Tā rezultātā uzlabojas augsnes struktūra, augsnes porainība un ūdens infiltrācija."
Ģipša izmantošana kopā ar citām augsnes dziedināšanas metodēm, piemēram, segaugiem, ko Čitlijs šogad izmēģinās pirmo reizi, ir paredzēts, lai cīnītos pret solonetiem, sāļajiem purviem un sāļainām augsnēm, kā arī uzlabotu vispārējo augsnes veselību.
Šie centieni reģiona lauksaimniekiem varētu ietaupīt miljoniem dolāru, sacīja Kalvars, īpaši riskantāko kultūru, piemēram, sojas pupu, kukurūzas, vasaras kviešu un rapšu, audzēšanā. Paies gadi, līdz Čitlijs un viņa kaimiņi sapratīs viņu ieviesto produktu un metožu priekšrocības.
Čitlijas fermā Kalvars ieteica uzklāt 7 līdz 10 tonnas ģipša uz akru. Čitlijs iegādājās Chandler izkliedētāju izmantošanai sāļās vietās un iegādājās ģipsi par aptuveni 4 USD par tonnu no rūpnīcas Stentonā, Ziemeļdakotā. Produktam ir "mitru miltu konsistence, un tas labi neizplatās no parastajām mēslošanas iekārtām," atzīmē Čitlijs.
Ir arī citas metodes sāļu augsnes mīkstināšanai. To vidū ir daudzgadīgu sāli izturīgu stiebrzāļu stādīšana vietās, kur viengadīgās kultūras vienkārši neaugs. Lauksaimnieki var ietaupīt no 82 līdz 187 USD par akru, sacīja Kalvars. Lai gan audzētājiem pirmajā gadā ir jāmaksā par zālāju avansā, nākamajās sezonās tās ataugs pašas.
"Nodrošinot labu veģetācijas segumu, daudzgadīgās zāles samazinās iztvaikošanu, savukārt sakņu audzēšana palīdzēs pazemināt ūdens līmeni un samazināt kapilāru pieaugumu," saka Kalvars. “Lauksaimnieki var pļaut sienu vai ganīt šīs zāles un gūt ienākumus, ne tikai zaudēt naudu par grūtībās nonākušiem akriem. Nopļaujot īstajā laikā, no šīm zālēm veidojas labs siens.
Šobrīd Čitlijs nestāda daudzgadīgās zāles. Viņš koncentrējas uz ģipša un seguma kultūru ieguvumu izvērtēšanu, vienlaikus turpinot uzlabot savas saimniecības augsnes potenciālu.