Υγρασία εδάφους

Περιεχόμενα

1 Εισαγωγή στην υγρασία εδάφους
2 Θερμοκρασία του εδάφους
3 Εδαφική χλωρίδα και πανίδα
4 Γονιμότητα εδάφους
5 Η Αλληλοπάθεια
6 Σχετικές σελίδες
7 Βιβλιογραφία

Εισαγωγή στην υγρασία εδάφους

Η αύξηση των ριζών αναστέλλεται από υπερβολική εδαφική υγρασία, λόγω έλλειψης οξυγόνου. Το ριζικό σύστημα των καρποφόρων δένδρων χαρακτηρίζεται από διάφορο βαθμό προσαρμοστικότητας σε υπερβολική εδαφική υγρασία. Το πεκάν είναι το πιο ανεκτικό, ακολουθούμενο απ' την κυδωνιά, αχλαδιά, μηλιά, εσπεριδοειδή, δαμασκηνιά, κερασιά, βερικοκκιά, ροδακινιά, αμυγδαλιά και ελιά. Τα τελευταία τέσσερα είδη καρποφόρων δένδρων είναι πολύ ευαίσθητα στην υπερβολική υγρασία, ιδιαίτερα μάλιστα κατά την ενεργό αύξηση. Υπάρχει μια σημαντική σχέση μεταξύ εδαφικής υγρασίας, αερισμού του εδάφους και μηχανικής αντίστασης σ' ένα έδαφος, σ' ότι αφορά τη ριζική αύξηση. Ο υδροτροπισμός, αν υφίσταται γενικά, είναι αδύνατος, χωρίς ενδείξεις ότι οι ρίζες αναζητούν νερό. Είναι γενικά αποδεκτό ότι, ένα επίπεδο εδαφικής υγρασίας μεταξύ υδατοκορεσμού και του μόνιμου σημείου μαράνσεως είναι ευνοϊκό για αύξηση, αν και μερικές παράμετροι αύξησης εμφανίζουν κάποια μείωση σ' επίπεδα εδαφικής υγρασίας πάνω από το μόνιμο σημείο μάρανσης, σε μελέτες που έγιναν στη μηλιά. Επιπροσθέτως, το μόνιμο ποσοστό % μάρανσης δεν μπορεί να θεωρηθεί ως μια σταθερά του εδάφους, καθώς το ποσοστό % μάρανσης επηρεάζεται απ' το διαπνευστικό ρυθμό και την κυτταρική ωσμωτική συγκέντρωση. Το διαθέσιμο νερό σε μέρος της ριζόσφαιρας του δένδρου πιθανόν επιτρέπει την περαιτέρω αύξηση, καλύπτοντας την ελλιπή υδατική κατάσταση στο παρακείμενο χώμα. Ικανοποιητική αύξηση επισυμβαίνει σε ρίζες που βρίσκονται σε πιο ευνοϊκό περιβάλλον, δηλαδή κάτω υπό συνθήκες άρδευσης ενός οπωρώνα με σταγόνες, ενώ περιορισμένη αύξηση επισυμβαίνει σε μη ευνοϊκά ξηρά τμήματα της ριζόσφαιρας των δένδρων. Οι ρίζες ανταποκρίνονται στο δικό τους τοπικό υδατικό δυναμικό και είναι γνωστό ότι τα εδάφη έχουν διαφορετικά υδατικά δυναμικά μεταξύ των στρωμάτων τους. Στα οπωροφόρα δένδρα, η ισχυρή βλαστική αύξηση, η οποία μειώνει τη ριζική αύξηση λαμβάνει χώρα σ' εποχή που υπάρχει έλλειψη εδαφικής υγρασίας. Υπό συνθήκες έλλειψης νερού, η αύξηση σταματά και οι ρίζες τείνουν να αδρανοποιηθούν στις κορυφές τους. Οι ρίζες, μετά την αδρανοποίηση, δεν επανεργοποιούνται για να απορροφήσουν εύκολα νερό, όταν το έδαφος είναι υγρό.^[1]

Θερμοκρασία του εδάφους

Τα ριζικά συστήματα είναι πολύ ευαίσθητα στις αλλαγές της θερμοκρασίας του εδάφους. Η κανονική θερμοκρασία για την αύξηση της ρίζας κυμαίνεται από 20⁰-25⁰C. Πάνω από 35⁰C ο σχηματισμός νέων ριζών στη μηλιά και ροδακινιά σταματά. Το θυσσανώδες ριζικό σύστημα μπορεί ν' αντέξει σ' αυτή τη θερμοκρασία, αλλά με κάποια εσωτερική ζημιά. Πάνω από 24⁰C οι ρίζες δεν είναι χυμώδεις, το ποσοστό % της ξηράς ουσίας αυξάνει η ξυλοποίηση είναι εντονότερη και παρατηρείται πρόωρη αποσύνθεση του φλοιού. Ο αριθμός των ενεργών ριζών στα πρώτα 30 cm του εδάφους μπορεί να μειωθεί σε περιοχές με υψηλές εδαφικές θερμοκρασίες. Αποτελεί κανόνα οι ρίζες αυτών, που ευδοκιμούν στα πιο ζεστά κλίματα σταματούν να αυξάνουν σε υψηλότερες θερμοκρασίες συγκριτικά μ' εκείνα ψυχρότερων κλιμάτων. Η αύξηση των ριζών αρχίζει, όταν η θερμοκρασία του εδάφους φθάσει στο κρίσιμο επίπεδο αυτής. Το κρίσιμο αυτό επίπεδο ποικίλει μεταξύ των καρποφόρων δένδρων π.χ. μηλιά και αχλαδιά είναι 7⁰-9⁰C στη ροδακινιά και δαμασκηνιά 4⁰-5⁰C και στα εσπεριδοειδή 16⁰-18⁰C. Οι λιγότερο ενεργές, από φυσιολογικής άποψης, ρίζες αυξάνουν με μικρότερο ρυθμό συγκριτικά με τις απορροφητικές, που χαρακτηρίζονται από μεγαλύτερη φυσιολογική δραστηριότητα. Το άζωτο στη μηλιά μπορεί ν' απορροφηθεί απ' το ριζικό σύστημα στους 0.6⁰C, αλλά δε φθάνει στο μέγιστο μέχρι τους 7.2⁰C. Η παγετοπληξία των ριζών συνδέεται με τα ελαφρότερα σε υφή και ξηρότερα εδάφη, κυρίως στ' ακάλυπτα από χιόνι. Ωστόσο, υπάρχει σημαντική διαφορά μεταξύ ειδών και μεταξύ κλώνων. Η ευαισθησία στις χαμηλές θερμοκρασίες ποικίλει 3⁰-4⁰C εντός της εποχής και η αντοχή είναι μεγαλύτερη κατά τα τέλη του χειμώνα. Η τρυφερότητα των ριζών αυξάνει με το βάθος αυτών. Οποιαδήποτε εποχή, όσο μακρύτερα βρίσκονται οι ρίζες απ' την κόμη του δένδρου, σε κάθετη ή οριζόντια κατανομή, τόσο λιγότερο αντέχουν στις χαμηλές θερμοκρασίες. Αυτό ίσως οφείλεται στο μέγεθος των ριζών, καθόσον πρώτα υφίστανται ζημιά από παγετό οι μικρότερες ρίζες. Η κρίσιμη χαμηλή θερμοκρασία για τις ρίζες της μηλιάς είναι -3⁰C έως -12⁰C. Οι μεν μεγαλύτερη σε αντοχή ρίζες της μηλιάς επιβιώνουν στους -10⁰C έως -15⁰C. Για την αχλαδιά η κρίσιμη χαμηλότερη θερμοκρασία είναι -9⁰C, για τη ροδακινιά -10⁰C και για την κερασιά -15⁰C. Η ζημιά των ριζών από παγετό περιορίζεται στις επιφανειακές ρίζες, καθώς οι κρίσιμες χαμηλές θερμοκρασίες, συνήθως, δεν εισχωρούν βαθιά στο εδάφος. Οι παράγοντες που επηρεάζουν την εισχώρηση των χαμηλών (παγετού) και υψηλών θερμοκρασιών στο έδαφος αποτελούν θέμα προς μελέτη, καθόσον υπάρχει μικρότερη θερμική ανεκτικότητα στις ρίζες απ' ότι στα υπέργεια τμήματα των καρποφόρων δένδρων. Ζημιά από παγετό υφίσταται συχνά το ριζικό σύστημα των δενδρυλλίων κατά τη μεταφορά και τη διάρκεια της φύτευσής τους.^[1]

Εδαφική χλωρίδα και πανίδα

Πολλά βακτήρια, μύκητες, έντομα, γεωσκώληκες και νηματώδεις έχουν βρεθεί στο έδαφος. Μερικά είδη απ' αυτά είναι ωφέλιμα για την αύξηση των ριζών, ενώ άλλα όχι. Η χλωρίδα στο έδαφος είναι μεγαλύτερη κοντά στο ριζικό σύστημα των δένδρων απ' ότι στον ευρύτερο εδαφικό όγκο, γιατί το ριζικό σύστημα εκκρίνει στο έδαφος διάφορα συστατικά όπως πολυσακχαρίτες, ένζυμα, βιταμίνες και οργανικά οξέα. Τα συστατικά αυτά επιταχύνουν τη διαλυτότητα των ανόργανων στοιχείων, κυρίως όμως βοηθούν στην ανάπτυξη μικροοργανισμών, οι οποίοι συμβάλλουν στη δημιουργία ευνοϊκών εδαφικών συνθηκών για τη συνέχιση της αύξησης των ριζών. Τα βακτήρια, στην επιφάνεια της ριζικής καλύπτρας ή στα περιφερειακά κύτταρα, προδιαθέτουν το ριζικό υλικό σε παρακμή. Βακτηριακή προσβολή των ριζικών τριχιδίων και των επιδερμικών και φλοιωδών κυττάρων παρατηρείται συχνά, αλλά ο κύλινδρος γενικά δε ζημιώνεται. Η μείωση του πάχους του φλοιού απ' τα βακτήρια έχει ως αποτέλεσμα να παύσουν οι ρίζες να βρίσκονται σε επαφή με το χώμα. Ωστόσο, γενικά οι μικροοργανισμοί του εδάφους συμβάλλουν σημαντικά στη διαθεσιμότητα και χρησιμοποίηση των θρεπτικών στοιχείων υπό των ριζών των καρποφόρων δένδρων. Οι απορροφητικές ρίζες, υπό κανονικές συνθήκες υγρασίας, δημιουργούν μια συμβιωτική μυκορριζική σχέση με διάφορους μύκητες του εδάφους. Κατά τον Kolesnikov (1971) απαντούν δυο συμβιωτικοί τύποι, οι εκτροφικοί και ενδοτροφικοί: Η ανάπτυξη των εκτροφικών μυκόρριζων τροποποιεί τη δομή των ριζών με την πρόκληση υπερτροφίας και διακλάδωσης αυτών. Τα μυκηλιακά κύτταρα απαντούν στην επιφάνεια των ριζών ή μεταξύ των φλοιωδών κυττάρων. Δημιουργούν επί των ριζών, που αναπτύσσονται υπό μέτριες τροφοπενιακές καταστάσεις ανόργανης θρέψης, μια κατάσταση, η οποία επιταχύνει τη συγκέντρωση των υδατανθράκων στις ρίζες. Αυτός ο σχηματισμός μυκόρριζων είναι πιο συνήθης σε δένδρα, τα οποία παράγουν μακριές και κοντές ρίζες. Τα ενδοτροφικά μυκόρριζα, που απαντούν σπανιότερα στο ριζικό σύστημα των δένδρων, με εξαίρεση τα εσπεριδοειδή, εισχωρούν στα ριζικά κύτταρα του ξενιστή και σχηματίζουν μικροκύστες εντός αυτών, που επεκτείνονται στο έδαφος. Με τα ενδοτροφικά μυκόρριζα δεν επέρχεται τροποποίηση της ριζικής δομής. Η παρουσία των μυκόρριζων αυξάνει την απορρόφηση των ανόργανων στοιχείων, κυρίως σε εδάφη με χαμηλή περιεκτικότητα φωσφόρου, τούτου όμως εξαρτωμένου από το βαθμό εισχώρησης τους στο έδαφος. Αυτή επίσης μειώνει την αντίσταση εισόδου του νερού στις ρίζες και αυξάνει την ανθεκτικότητα προσβολής των ριζών από οργανισμούς που ζημιώνουν ή προσβάλλουν τις ρίζες. Οι συμβιώσεις των μυκόρρριζων με τους μύκητες είναι γενικά αμοιβαία ωφέλιμες, σπανιότερα όμως οι μύκητες μπορεί να απαντούν ως παράσιτα. ^[1]

Γονιμότητα εδάφους

Το έδαφος είναι η κύρια πηγή θρεπτικών συστατικών για το φυτό. Η οξύτητα ή αλκαλικότητα του εδάφους (pH) είναι πρωταρχικής σημασίας για τον καθορισμό της διαθεσιμότητας των θρεπτικών συστατικών λόγω της επίδρασης της επί της διαλυτότητας. Τα τοξικά προβλήματα του αργιλίου και μαγγανίου πιθανόν να υφίστανται σε όξινα εδάφη, ενώ η χλώρωση σιδήρου επισυμβαίνει σε αλκαλικά εδάφη. Τα καρποφόρα δένδρα αναπτύσσονται καλύτερα σε pH 5.5 έως 6.5. Διάφορα όμως είδη δένδρων, που χρησιμοποιούνται ως ειδικά υποκείμενα, διαθέτουν προσαρμοστικότητα σε μια ευρύτερη ή στενότερη κλίμακα pH. Η συγκέντρωση στοιχείων στο εδαφικό διάλυμα, εγγύτατα στις ρίζες, επηρεάζει την αύξηση των δένδρων. Το ασβέστιο και το βόριο επηρεάζει την αύξηση των ριζών. Αν και ανταλλαγή κατιόντων επισυμβαίνει μεταξύ της στερεάς εδαφικής φάσης και της ρίζας, δεν υπάρχουν δεδομένα για να παρακαμφθεί το εδαφικό διάλυμα. Αφού οι ζωντανές ρίζες καταλαμβάνουν μόνο ένα τμήμα του εδαφικού όγκου, η διάχυση στοιχείων δια μέσου του εδάφους καθίσταται σημαντική από την άποψη ανανεώσεως του εδαφικού διαλύματος στην επιφάνεια των ριζών. Τα χλωριούχα και νιτρικά ιόντα διακινούνται βραδύτερα σ' ένα εδαφικό διάλυμα απ' ότι σ' ένα αμιγές, αλλά δεν αλληλεπιδρούν με τη στερεά φάση, όπως συμβαίνει, με το κάλιο και το φώσφορο, τα οποία διαθέτουν πολύ χαμηλούς ρυθμούς διάχυσης. Τα ιόντα που αλληλεπιδρούν με τη στερεά φάση παρουσιάζουν ποικίλουσα και βραδεία διάχυση, τούτου εξαρτωμένου από τη συγκέντρωση, τη σύσταση της στερεάς φάσης και την κατάσταση του εδάφους από απόψεως υγρασίας. Η υψηλή συγκέντρωση αλάτων παρατηρείται σε ξηρές περιοχές ή προέρχεται από υπερβολική χρήση λιπασμάτων. Οι άμεσες επιπτώσεις τέτοιων συγκεντρώσεων συνήθως σχετίζονται με τις υψηλές ωσμωτικές επιδράσεις και τη μείωση της υδατικής απορροφητικής ικανότητας, που μπορεί επίσης να επιταχύνουν τη ωρίμαση των ριζών. ^[1]