U nekim područjima polja, tlo na farmi Marka Chitleyja u Sjevernoj Dakoti predstavlja poseban izazov: slanost uzrokuje kemijske reakcije koje očvršćuju slojeve tla tijekom dugog vremenskog razdoblja, usporavaju kretanje vode, ograničavaju prodiranje korijena i u konačnici smanjuju prinose usjeva. Taj se fenomen naziva "prstenovi smrti".
Prema Tomu DeSutteru, profesoru znanosti o tlu na Sveučilištu North Dakota State (NDSU), soli obično ulaze u tlo iz matične stijene (od koje se tlo formira) i iz podzemnih voda. U sjeveroistočnom dijelu države, soli nastaju iz škriljevca i vode koja se diže iz vodonosnika formacije Dakota, dok u jugozapadnoj Sjevernoj Dakoti nastaju pretežno od sedimentnih materijala.
"Kada ima previše natrija u tlu i sveukupno nizak sadržaj soli, čestice gline u tlu se međusobno odbijaju", napominje DeSutter. “U prirodnim uvjetima, tijekom dugog vremenskog razdoblja, raspršene čestice gline kreću se niz profil tla i stvaraju stupastu strukturu u koju korijenje biljaka može biti prilično teško prodrijeti. Dakle, tlo nije baš produktivno.”
Kako bi riješio ove probleme, Cheatley se udružio s NDSU Extension kako bi obnovio tlo ugradnjom gipsa za odsumporavanje dimnih plinova, nusproizvoda izgaranja ugljena. “Problem se pogoršava i veselim se što ću vidjeti kako gips preokrene taj trend”, kaže Chitley.
Gips je nusproizvod elektrana na ugljen u zapadnoj Sjevernoj Dakoti. Kada se ugradi u tlo, događa se niz kemijskih reakcija u kojima kalcij "djeluje kao most između čestica tla i potiče kemijsko agregiranje", objašnjava Naeem Kalvar, stručnjak za tlo s NDSU Extension, koji pomaže Cheatleyju u obnavljanju teških tla. "To rezultira poboljšanom strukturom tla, poroznošću tla i infiltracijom vode."
Korištenje gipsa - zajedno s drugim postupcima zacjeljivanja tla kao što su pokrovni usjevi, koje će Chitley prvi put isprobati ove godine - namijenjena je borbi protiv soloneta, slanih močvara i slanih tla, kao i poboljšanja cjelokupnog zdravlja tla.
Ti bi napori poljoprivrednicima u regiji mogli uštedjeti milijune dolara, rekao je Kalvar, posebno za najrizičnije usjeve poput soje, kukuruza, jare pšenice i repice. Proći će godine da Chitley i njegovi susjedi uvide prednosti proizvoda i metoda koje uvode.
Kalvar je na farmi Chitley preporučio nanošenje 7 do 10 tona gipsa po hektaru. Chitley je kupio Chandler posipač za korištenje u slanim područjima i kupuje gips za oko 4 dolara po toni iz tvornice u Stantonu, Sjeverna Dakota. Proizvod ima "konzistenciju mokrog brašna i ne širi se dobro od konvencionalne opreme za gnojenje", napominje Chitley.
Postoje i druge metode za omekšavanje slanih tla. Među njima je sadnja višegodišnjih trava otpornih na sol na područjima gdje jednogodišnji usjevi jednostavno neće rasti. Poljoprivrednici mogu uštedjeti između 82 i 187 dolara po hektaru, rekao je Kalvar. Iako uzgajivači prve godine moraju platiti unaprijed za travu, u sljedećim će sezonama ponovno izrasti same.
“Pružajući dobar vegetacijski pokrov, višegodišnje trave će smanjiti isparavanje, dok će korijenje koje raste pomoći u snižavanju razine vode i minimiziranju kapilarnog porasta”, kaže Kalvar. “Poljoprivrednici mogu kositi sijeno ili napasati ovu travu i mogu ostvariti neki prihod, a ne samo izgubiti novac na problematičnim hektarima. Kada se pokosi u pravo vrijeme, ova trava daje dobro sijeno."
Trenutno Chitley ne sadi višegodišnje trave. Usredotočen je na procjenu prednosti gipsa i pokrovnih usjeva, dok nastavlja poboljšavati potencijal tla svoje farme.