Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Gips som landbrugsprodukt

Gips kan påføres landbrugsmarker som et pulver eller opløses i kunstvandingsvand. Kredit:Warren Dick

Warren Dick har arbejdet med gips i mere end to årtier. Du skulle tro, at han ville være ekspert i gipsvæg og pudsning, fordi begge er lavet af gips. Men brugen af ​​gips, som Dick studerer, kan være uvant for dig:på landbrugsjord.

"Gips er en god kilde til både calcium og svovl, hvilke afgrøder har brug for gode udbytter, "siger Dick." Vi fandt også ud af, at det forbedrer mange andre jordkarakteristika. Gips hjælper jorden med bedre at absorbere vand og reducerer erosion. Det reducerer også fosforbevægelsen fra jord til søer og vandløb og forbedrer kvaliteten af ​​forskellige frugter og grøntsager, blandt andre fordele. "

Gips er et mineral, der naturligt findes koncentreret forskellige steder og kan udvindes fra jorden. Men Dicks forskning fokuserer på gips, der genvindes fra kulfyrede elproducerende kraftværker.

Gips, der kommer fra kulværker, kaldes røggasafsvovlingsgips, som det kommer fra processen, der 'skrubber' svovl ud af røgstablerne for at reducere luftforurening. "Gipset, der genvindes, har god kvalitet, "siger Dick." Gipspartiklerne er små og ensartede i størrelse, hvilket gør dem ret reaktive. Dette kan være en reel fordel i landbruget. Vi fastslog også, at det er sikkert til landbrugsbrug gennem mange undersøgelser. Genbruger det til landbrugsformål, i stedet for at lægge det på lossepladser, giver flere sejre. "

Gips er rig på både calcium og svovl. Ud over, den kemiske formel for gips gør disse næringsstoffer mere tilgængelige for planter end nogle andre almindelige kilder til disse næringsstoffer. Kemisk set, gips er calciumsulfat. Dens anvendelse forveksles ofte med kalk, som er calciumcarbonat.

Gips vil ændre jordens pH meget lidt, alligevel kan det fremme en bedre rodudvikling af afgrøder, især i sure jordarter, selv uden en stor pH -ændring. Dette skyldes, at gipset modvirker opløselig aluminiums toksiske virkning på rodudvikling. Aluminium forekommer naturligt i jord og er ofte ikke et problem for afgrøder. Men når jorden bliver sur, aluminiumet er tilgængeligt for planter - og det kan stunt eller dræbe dem.

En anden bonus ved gips er, at det er et moderat opløseligt mineral. Det betyder, at calcium kan bevæge sig længere ned i jorden end kalcium fra kalk (calciumcarbonat). Dette kan hæmme aluminiumoptagelse i dybden og fremme dybere rodfæstning af planter. Når rødderne er mere rigelige og kan vokse dybere ind i jordprofilen, de kan optage mere vand og næringsstoffer, selv i de tørre perioder i en vækstsæson.

Gips kan påføres landbrugsmarker som et pulver eller opløses i kunstvandingsvand. Kredit:Warren Dick

Selvom det er moderat opløseligt, gips kan være en glimrende kilde til svovl over flere vækstsæsoner. Forskning fandt ud af, at svovl ikke kun er tilgængeligt i det anvendte år, men kan fortsætte med at levere svovl i et eller to år efter, afhængigt af den oprindelige påføringshastighed. Gips som svovlgødning har gavnet majs, sojabønne, raps, og lucerne.

Gips kan også hjælpe med at forbedre jordens struktur. Mange af os ser på jorden som en uniform, statisk stof. I virkeligheden, jord er en blanding af uorganiske partikler, organiske partikler, og en kompleks blanding af porerum, vand, og jordmikrober. Dens sammensætning ændres gennem vejrhændelser som regnvejr, ved jordbearbejdning, eller som planter trækker næringsstoffer til vækst. Landmænd skal styre deres jord godt for at opretholde gode afgrødeudbytter år efter år.

Forbedring af jordstrukturen hjælper landmænd med nogle almindelige landbrugsproblemer. Tilsætning af gips til jorden reducerer erosion ved at øge jordens evne til at opsuge vand efter nedbør, dermed reducere afstrømning. Gipspåføring forbedrer også jordbeluftning og vandperkolering gennem jordprofilen. En nylig undersøgelse viste fordelen ved gipsapplikation for at forbedre vandets bevægelse gennem profilen til fliseafløb. Det reducerer også fosforbevægelse ud af feltet.

Uanset hvilke løsninger landmænd forsøger at implementere, når de bruger gips, de har flere muligheder for anvendelse. Selvfølgelig, typen af ​​påføringsmetode bestemmes af årsagerne til at bruge gips. Fint knust gips kan opløses i kunstvandingsvand og påføres på den måde. Landmænd kan tage gips og anvende det på muldjorden før plantning eller lige efter høst. Det kan også anvendes på hømarker efter høskæring. Hvis der er brug for jordbearbejdning (igen, afhængig af jordforholdene), gips kan bearbejdes i jorden med jordbearbejdningsudstyret.

Selvom gips har været brugt i landbruget i mere end 250 år, fordelene det giver, bliver stadig undersøgt. Ud over, genbrug af gipsbiprodukter fra kulkraftværker reducerer behovet for at udvinde gips fra geologiske aflejringer. Det sparer også losseplads. Gips kan ikke løse alle landbrugsproblemer, men det er en bevist ressource at tilføre næringsstoffer og forbedre jordens struktur.

"Det er et godt eksempel på at genbruge et affaldsprodukt og bruge det på en gavnlig måde, "Siger Dick.

Dick, Professor emeritus ved Ohio State University, præsenterede "Crop and Environmental Fordele ved gips som en jordændring" på mødet i november 2018 i American Society of Agronomy og Crop Science Society of America. Mødeabstrakt og optaget præsentation findes her. Forskningsfinansiering blev opnået fra en række forskellige føderale, stat, og kommercielle kilder.