U nekim područjima polja, tlo na farmi Marka Chitleyja u Sjevernoj Dakoti predstavlja poseban izazov: salinitet uzrokuje kemijske reakcije koje očvršćuju slojeve tla tokom dugog vremenskog perioda, usporavaju kretanje vode, ograničavaju prodiranje korijena i na kraju smanjuju prinose usjeva. Ovaj fenomen se naziva "prstenovi smrti".
Prema Tomu DeSutteru, profesoru nauke o tlu na Državnom univerzitetu Sjeverne Dakote (NDSU), soli obično ulaze u tlo iz matične stijene (od koje se formira tlo) i iz podzemnih voda. U sjeveroistočnom dijelu države, soli se formiraju od škriljaca i vode koja se diže iz akvifera formacije Dakota, dok se u jugozapadnoj Sjevernoj Dakoti formiraju pretežno od sedimentnih materijala.
„Kada ima previše natrijuma u tlu i sveukupno nizak sadržaj soli, čestice gline u tlu se međusobno odbijaju“, napominje DeSutter. „U prirodnim uslovima, tokom dugog vremenskog perioda, dispergovane čestice gline se kreću niz profil tla i stvaraju stubastu strukturu u koju koren biljaka može biti prilično težak za prodiranje. 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 sagorijevanja uglja. „Problem se pogoršava i radujem se što ću vidjeti da gips preokrene taj trend“, kaže Chitley.
Gips je nusproizvod termoelektrana na ugalj u zapadnoj Sjevernoj Dakoti. Kada se ugradi u tlo, dolazi do niza kemijskih reakcija u kojima kalcij "djeluje kao most između čestica tla i potiče kemijsko agregiranje", objašnjava Naeem Kalvar, stručnjak za tlo iz NDSU Extension, koji pomaže Cheatleyju da obnovi teška tla. “Ovo rezultira poboljšanom strukturom tla, poroznošću tla i infiltracijom vode.”
Upotreba gipsa - zajedno s drugim metodama 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 ukupnog zdravlja tla.
Ovi napori bi poljoprivrednicima u regionu mogli uštedjeti milione dolara, rekao je Kalvar, posebno za najugroženije usjeve kao što su soja, kukuruz, jara pšenica i repica. 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 upotrebu u slanim područjima i kupuje gips za oko 4 dolara po toni iz fabrike u Stantonu, Sjeverna Dakota. Proizvod ima "konzistenciju mokrog brašna i ne širi se dobro od konvencionalne opreme za gnojivo", napominje Chitley.
Postoje i druge metode za omekšavanje slanih tla. Među njima je sadnja višegodišnjih trava otpornih na sol u 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 sezonama ona će ponovo rasti sama.
„Pružajući dobar vegetacijski pokrivač, višegodišnje trave će smanjiti isparavanje, dok će korijenje koje raste pomoći u snižavanju nivoa vode i minimiziranju kapilarnog porasta“, kaže Kalvar. „Poljoprivrednici mogu kositi sijeno ili napasati ovu travu i mogu zaraditi, a ne samo gubiti novac na problematičnim hektarima. Kada se pokosi u pravo vrijeme, ova trava daje dobro sijeno."
Trenutno Chitley ne sadi višegodišnje trave. Fokusiran je na procjenu prednosti gipsa i pokrovnih usjeva, dok nastavlja da poboljšava potencijal tla na svojoj farmi.