Bodem is een complex systeem dat grof verspreide deeltjes, fijnere fragmenten en moleculaire elementen omvat. In dit geval is een van de belangrijkste parameters het opnamevermogen van de bodem. Deze term verwijst naar het vermogen van een substraat om waardevolle elementen vast te houden. Dit is van groot belang bij het gebruik van grond voor agrarische doeleinden.
Wat is het opnamevermogen van de bodem
Het absorptievermogen van de bodem wordt verzekerd door het absorptiecomplex, dat een combinatie is van mineralen, organische en organo-minerale componenten uit de vaste fase. Wetenschappers interpreteren deze term als het vermogen van de aarde om elementen vast te houden die in contact komen met de vaste fase via het water dat erin circuleert.
Tegelijkertijd kunnen verschillende stoffen in de bodem worden vastgehouden: grove suspensies, oplossingen, mineralen, levende micro-organismen en organische elementen. Afhankelijk van de aard van de absorptie zijn er verschillende soorten absorptiecapaciteit.
Rol in de vruchtbaarheid
Deze bodemeigenschap beïnvloedt niet alleen de vorming en evolutie van bodems. Het succes van het kweken van planten hangt er rechtstreeks van af. Het absorptievermogen van de bodem beïnvloedt het vermogen om verschillende soorten oplosbare elementen vast te houden, waaronder stoffen die biologisch belangrijk zijn voor gewassen.
Soorten bodemabsorptievermogen
Wetenschappers identificeren een aantal varianten van het bodemabsorptievermogen. Elk van hen heeft bepaalde kenmerken.
Mechanisch
Deze term verwijst naar het vermogen om deeltjes mechanisch in de poriën van de bodem vast te houden. In dit geval blijven suspensies van organische en aluminosilicaatfragmenten en colloïdale verstoven deeltjes achter. Hierdoor blijven verbeteraars, colloïdale fracties en meststoffen behouden die slecht oplosbaar zijn in water.
Fysiek
Dit type absorptie is het vermogen om organische en minerale elementen op het oppervlak van de vaste fase van de bodem vast te houden. Dit effect houdt verband met de werking van absorptiekrachten. Fysische absorptie houdt verband met de aanwezigheid van een sterk verspreide aardfase. Hierdoor is het mogelijk grondwater en de daarin aanwezige stoffen aan te trekken en te accumuleren.
Het opnamevermogen is echter afhankelijk van de grondsoort. In grofkorrelige bodems zijn de adsorptiekrachten zwak. Daarom hebben ze een laag absorptievermogen. Naarmate de dispersie toeneemt, nemen de absorptie-eigenschappen toe.
Chemisch
Dit kenmerk houdt verband met de vorming van onoplosbare of slecht oplosbare verbindingen. Dit komt door het optreden van chemische reacties tussen individuele oplosbare zouten in de bodemstructuur.
Deze eigenschap speelt een bijzondere rol bij de transformatie van fosfor in de bodem. Wanneer wateroplosbare preparaten op basis van deze stof in de bodem worden gebruikt, wordt een uitgesproken chemische binding van fosfor waargenomen. In zure grondsoorten, waar veel sesquioxiden voorkomen, gaat de chemische opname van deze stof gepaard met het vrijkomen van moeilijk oplosbare ijzer- en aluminiumfosfaten.
Door chemische opname hopen fosfaten zich op in de bodem, die beschikbaar komen als de reactie van de omgeving verandert, anders fungeren ze als ballast in de bodem. In een dergelijke situatie vervult chemische absorptie een negatieve functie.
Biologisch
Dit kenmerk vertegenwoordigt de opname van voedingsstoffen, lucht en bemesting door gecultiveerde planten en bodemmicroflora. Tijdens het leven van planten en bodemmicro-organismen hopen organische elementen zich op. Ze bevatten as en stikstof.
Een onderscheidend kenmerk van biologische absorptie is selectiviteit.Het wortelsysteem van gewassen en micro-organismen neemt de benodigde stoffen op uit de bodem.
De ernst en het tempo van dit proces zijn afhankelijk van de volgende parameters:
- bodemluchtregime;
- gehalte aan organische elementen en plantenresten in de bodem;
- thermisch regime van de bodem;
- omgevingsreacties.
Wortelafscheidingen van gewassen worden gebruikt als een gemakkelijk toegankelijke energiebron voor micro-organismen. Daarom vinden microbiologische processen vooral succesvol plaats in de rhizosfeer.
Fysisch-chemisch
Dit absorptievermogen wordt ook wel uitwisselingscapaciteit genoemd. Deze term verwijst naar het vermogen van de bodem om ionen die zich op het oppervlak van colloïdale fragmenten bevinden, te absorberen en uit te wisselen voor ionen van de bodemoplossing.
Wanneer de potentiaalbepalende laag bodemcolloïden negatief geladen is, vindt kationenuitwisseling plaats. Als de lading positief is, vindt er anionenuitwisseling plaats. De belangrijkste kenmerken van de metabolische absorptie van kationen zijn onder meer:
- De uitwisseling wordt uitgevoerd in gelijkwaardige volumes. Dit gebeurt in overeenstemming met de basiswetten van chemische reacties.
- Elk geabsorbeerd kation kan in de bodemoplossing worden vervangen door een ander kation.
- De energie van absorptie en verplaatsing van kationen is aanzienlijk verschillend. Het wordt beïnvloed door valentie en atomaire massa.
Ook in de bodem wordt niet-uitwisselbare opname van kationen waargenomen. Als gevolg hiervan worden ze gefixeerd door kleimineralen, die een drielaags kristalrooster hebben.
De niet-uitwisselbare opname van kalium en ammonium heeft ruime grenzen - het hangt allemaal af van de basiskenmerken van de bodem. Deze indicator wordt rechtstreeks beïnvloed door de mineralogische en granulometrische samenstelling van het substraat. In chernozems komt het veel sterker tot uitdrukking dan in zode-podzolische grond.
Ook neemt dit type absorptiecapaciteit toe bij periodieke bevochtiging en droging van de aarde. Daarom verbetert de ondiepe inbedding van kalium- en ammoniakverbindingen in de bodemstructuur, die onderhevig is aan irrigatie en droging, de niet-uitwisselbare opname van kalium en ammonium. Deze stoffen worden langzamer omgezet in toegankelijke vormen dan metabolisch geabsorbeerde vormen.
Fixerend vermogen van bodems
Dit vermogen van de bodem wordt bepaald door zijn relatie tot kationen, en hangt af van de deeltjesgrootteverdeling. Deze eigenschap wordt bepaald door het humusgehalte. Hoe hoger deze parameter en hoe zwaarder het substraat, hoe groter het vermogen om kationen te absorberen.
Het opnamevermogen van de bodem heeft rechtstreeks invloed op het proces van het verbouwen van gewassen. Daarom is het zo belangrijk om rekening te houden met deze parameter en de variëteiten ervan.
