В някои области на полето почвата във фермата на Марк Читли в Северна Дакота представлява особено предизвикателство: солеността причинява химически реакции, които втвърдяват почвените слоеве за дълги периоди от време, забавят движението на водата, ограничават проникването на корените и в крайна сметка намаляват добивите на културите. Това явление се нарича "Пръстените на смъртта".
Според Том Де Сътър, професор по почвознание в Държавния университет в Северна Дакота (NDSU), солите обикновено влизат в почвата от основната скала (от която се образува почвата) и от подземните води. В североизточната част на щата солите се образуват от шисти и издигаща се вода от водоносния хоризонт на формацията Дакота, докато в югозападна Северна Дакота те се образуват предимно от седиментни материали.
„Когато има твърде много натрий в почвата и като цяло ниско съдържание на сол, глинестите частици в почвата се отблъскват взаимно“, отбелязва DeSutter. „При естествени условия, за дълъг период от време, диспергираните глинени частици се движат надолу по почвения профил и създават колонна структура, която може да бъде доста трудна за проникване на корените на растенията. Така че почвата не е много продуктивна."
За да се справи с тези проблеми, Cheatley си партнира с NDSU Extension за възстановяване на почвите чрез включване на гипс за десулфуриране на димни газове, страничен продукт от изгарянето на въглища. „Проблемът се влошава и с нетърпение очаквам гипсът да обърне тази тенденция“, казва Читли.
Гипсът е страничен продукт от въглищни електроцентрали в Западна Северна Дакота. Когато се вгради в почвата, възникват поредица от химични реакции, при които калцият "действа като мост между почвените частици и насърчава химическата агрегация", обяснява Наийм Калвар, специалист по почвата от NDSU Extension, който помага на Cheatley да възстанови трудни почви. "Това води до подобрена структура на почвата, порьозност на почвата и инфилтрация на вода."
Използването на гипс - заедно с други практики за заздравяване на почвата, като покривни култури, които Chitley ще изпробва за първи път тази година - има за цел да се бори със солоните, солените блата и солените почви, както и да подобри цялостното здраве на почвата.
Тези усилия биха могли да спестят милиони долари на фермерите в региона, каза Калвар, особено при най-рисковите култури като соя, царевица, пролетна пшеница и рапица. Ще отнеме години на Читли и съседите му, за да видят ползите от продуктите и методите, които въвеждат.
Във фермата Читли Калвар препоръчва прилагането на 7 до 10 тона гипс на декар. Читли закупи разпръсквач на Chandler за използване в солени зони и купува гипс за около $4 на тон от завод в Стантън, Северна Дакота. Продуктът има „консистенцията на мокро брашно и не се разпространява добре от конвенционалното оборудване за торове“, отбелязва Читли.
Има и други методи за омекотяване на засолените почви. Сред тях е засаждането на многогодишни треви, устойчиви на сол, в райони, където едногодишните култури просто няма да растат. Фермерите могат да спестят между 82 и 187 долара на декар, каза Калвар. Въпреки че производителите трябва да плащат предварително за тревите през първата година, те ще пораснат сами през следващите сезони.
„Осигурявайки добро растително покритие, многогодишните треви ще намалят изпарението, докато растящите корени ще помогнат за понижаване на водната маса и минимизиране на издигането на капилярите“, казва Калвар. „Земеделските производители могат да косят сено или да пасат тези треви и могат да правят някакъв доход, а не само да губят пари от проблемни декари. Когато се косят в точното време, тези треви правят добро сено."
В момента Читли не засажда многогодишни треви. Той се фокусира върху оценката на ползите от гипса и покривните култури, като същевременно продължава да подобрява потенциала на почвата на фермата си.