Na nekaterih območjih polja tla na kmetiji Marka Chitleyja v Severni Dakoti predstavljajo poseben izziv: slanost povzroča kemične reakcije, ki utrdijo plasti zemlje v daljšem časovnem obdobju, upočasnijo gibanje vode, omejujejo prodiranje korenin in na koncu zmanjšajo pridelek. Ta pojav se imenuje "prstani smrti".
Po besedah Tom DeSutterja, profesorja znanosti o tleh na državni univerzi Severne Dakote (NDSU), soli običajno vstopijo v tla iz matične kamnine (iz katere nastane tla) in iz podzemne vode. V severovzhodnem delu države se soli tvorijo iz skrilavca in dvigajoče se vode iz vodonosnika formacije Dakota, medtem ko v jugozahodni Severni Dakoti nastanejo pretežno iz sedimentnih materialov.
"Kadar je v tleh preveč natrija in na splošno nizka vsebnost soli, se glineni delci v tleh drug drugega odbijajo," ugotavlja DeSutter. »V naravnih razmerah se v daljšem časovnem obdobju razpršeni glineni delci premikajo navzdol po profilu tal in ustvarijo stebrasto strukturo, v katero korenine rastlin lahko precej težko prodrejo. Zato tla niso zelo produktivna."
Da bi rešili ta vprašanja, je Cheatley sodeloval z NDSU Extension za obnovitev tal z vključitvijo sadre za razžveplanje dimnih plinov, stranskega produkta zgorevanja premoga. "Težava postaja vse hujša in veselim se, da bo mavec obrnil ta trend," pravi Chitley.
Mavec je stranski proizvod elektrarn na premog v zahodni Severni Dakoti. Ko se vključi v tla, pride do vrste kemičnih reakcij, v katerih kalcij "deluje kot most med delci tal in spodbuja kemično agregacijo," pojasnjuje Naeem Kalvar, specialist za tla pri NDSU Extension, ki pomaga Cheatleyju obnoviti težka tla. "To ima za posledico izboljšano strukturo tal, poroznost tal in infiltracijo vode."
Uporaba mavca - skupaj z drugimi metodami zdravljenja tal, kot so pokrivni pridelki, ki jih bo Chitley letos prvič preizkusil - je namenjena boju proti solonetam, solinam in slanim tlem ter izboljšanju splošnega zdravja tal.
Ta prizadevanja bi lahko kmetom v regiji prihranila milijone dolarjev, je dejal Kalvar, zlasti pri najbolj ogroženih pridelkih, kot so soja, koruza, jara pšenica in repica. Chitley in njegovi sosedje bodo potrebovali leta, da bodo videli prednosti izdelkov in metod, ki jih uvajajo.
Kalvar je na kmetiji Chitley priporočal nanos od 7 do 10 ton sadre na hektar. Chitley je kupil razpršilnik Chandler za uporabo v slanih območjih in kupil mavec za približno 4 $ na tono iz obrata v Stantonu v Severni Dakoti. Izdelek ima "konsistenco mokre moke in se ne širi dobro iz običajne opreme za gnojenje," ugotavlja Chitley.
Obstajajo tudi druge metode za mehčanje slanih tal. Med njimi je sajenje trajnih trav, odpornih na sol, na območjih, kjer enoletni pridelki preprosto ne rastejo. Kmetje lahko prihranijo med 82 in 187 $ na hektar, je dejal Kalvar. Čeprav morajo pridelovalci prvo leto plačati vnaprej za travo, bodo v naslednjih sezonah ponovno zrasle same.
"Z zagotavljanjem dobre vegetacije bodo trajne trave zmanjšale izhlapevanje, medtem ko bodo rastoče korenine pripomogle k znižanju vodne gladine in zmanjšanju kapilarnega dviga," pravi Kalvar. »Kmetje lahko kosijo seno ali pasejo to travo in lahko zaslužijo, ne le izgubljajo denarja na prizadetih hektarjih. Ob pravem času pokošene te trave naredijo dobro seno.«
Trenutno Chitley ne sadi trajnih trav. Osredotočen je na ocenjevanje koristi mavca in pokrovnih poljščin, hkrati pa še naprej izboljšuje potencial tal na svoji kmetiji.