「土壌の健康」という概念は、最近非常に強調されています。このフレーズは雑誌に掲載され、農家の集会や学術論文で議論され、研究プロジェクトはそれを研究するように設計され、連邦プログラムはそれを促進しようとします.土壌の健康は重要なトピックであり、すべての注意を払う価値があります。しかし、それは単純に見える主題の 1 つかもしれませんが、立ち止まって考えたり、他の人に説明しようとしたりすると、それが何であるかを本当に知らないことに突然気づきます。これは、単純だが複雑なトピックの 1 つです。ここでは、土壌の健康とは何か、そしてなぜそれを気にする必要があるのかについて簡単に説明します.
土壌は、生物と非生物の混合物です – 砂、シルト、粘土粒子、有機物、空気、水、可溶性栄養素、生物.これらの成分の複合効果により、土壌に重要な特性 (pH、栄養分、侵食性、排水クラス、さまざまな用途への適合性など) が与えられます。
私たちは、土壌に依存してさまざまな機能やサービスを提供し、私たちの生活を支えています。大学の土壌コースは通常、土壌の 5 つの基本的な機能を説明することから始めます。1) 植物の成長のための自然な媒体、2) 水の調節と浄化、3) 有機廃棄物と栄養素のリサイクル、4) 土壌生物の生息地、5)建物と建設(およびプラント)の物理的サポート。作物の生産、家畜の管理、ガーデニング、水の浄化、森林の生産性、造園工学など、すべてにおいて、私たちはこれらの機能を実行する土壌の能力に依存しています。土壌の健康とは、これらの機能を実行する土壌の能力を指します。すべての土壌がこれらの機能を同等に発揮するわけではなく、土壌を管理する方法は、これらの必要なサービスを提供する能力に影響を与えます.特に健康な土壌はこれらの機能を非常によく果たしますが、不健康な土壌はそうではありません.
全体的な土壌の健康に寄与する土壌パラメーターは数多くあります。図 1 は、土壌の健康の概念といくつかの重要なパラメーターを示しています。土壌の健康を決定するいくつかの要因は、地形、土壌の種類、土壌の質感、地域の気候などの固定または不変の土壌の特徴です。しかし、土地管理者として、私たちは土壌の健康にかなりの影響を与え、管理にも関与しています.耕作と植え付け方法、輪作の順序、肥料の施用、またはその他の修正の選択に応じて、土壌の健康を向上させたり、時間の経過とともに劣化させたりすることができます.
これらの機能のいくつかに寄与する単一の土壌成分は、土壌有機物 (SOM) です。ここで「オーガニック」という言葉は、化学構造を示すために使用され、何かが炭素ベースであることを示します。 SOM は、さまざまな分解状態にある生きた植物や死んだ植物や動物の組織で構成されています。典型的な茶色を与える土の部分です。有機物には、植物や土壌生物の成長をサポートするエネルギーと栄養素が含まれており、土壌の水分と栄養素の貯蔵能力に貢献しています。 SOM は、土壌構造を維持するためにも重要です。土壌中の SOM の量は、追加される有機物質のバランスと、時間の経過とともに呼吸によってどれだけ失われるかによって決まります。土壌への有機物の追加は、作物残渣、被覆作物、肥料改良、または他の材料の適用の形をとることができます.
呼吸による SOM の損失は正常であり、避けられませんが、定期的な集中的な耕作によって劇的に加速されます。不耕起および減耕起の器具は、この呼吸損失を減らして SOM を維持するように設計されています。頻繁に集中耕作を繰り返し、有機物をほとんどまたはまったく加えていない長い歴史を持つ多くの土壌は、健康状態が悪化し、機能を失いつつあります。それらはより簡単に侵食されます。水や栄養素も保持できず、表面がかさぶたになり、雨水が表面から流れ落ち、浸透しにくくなります。
反対に、耕作を行わず、定期的に有機物を投入している土壌は、非常に健康的で機能的に優れている傾向があります。これらの土壌は、より多くの水と栄養素を保持し、侵食に抵抗し、活発な土壌微生物集団をサポートし、より多くの雨水を浸透させ、流出による損失を少なくします.私たちのニューヨーク北部の農業用土壌のほとんどは、これら 2 つの両極端の間のどこかにあり、土壌の健康状態を理解して、有機物の投入と耕作方法について長期的な決定を下すのに役立ちます.構造、圧縮、侵食性、栄養素の保持状態が悪いために圃場の健康状態が悪化している疑いがある場合、SOM 管理を改善することは、機能と健康状態を改善する上で大きな役割を果たします。また、定期的な集中耕作を含む特定の畑の将来を計画している場合は、追加の肥料、カバークロップ、または主要な作物の残留物の形で有機投入量を増やすことも計画することをお勧めします.
土壌の健康状態を測定するための実験室試験は進化しています。このトピックに関する主要な取り組みは、コーネル大学の土壌健康研究所と、テキサス州テンプルにある USDA の草原、土壌、水研究所です。両方の研究グループは、土壌の健康に関連するいくつかのパラメーターを分析し、それらの分析を 1 つの全体的な指標に統合する際に、同様のアプローチを使用しています。継続的な研究により、これらの統合された測定値が実際の土壌機能を実際に予測することが保証されます。今のところ、どちらも本当に良いスタートです。
追加リソース:
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2014 年統合畑作物管理のためのコーネル ガイド。 2014. ビル コックス編。コーネル大学協同組合の拡大
Cornell Soil Health のウェブサイト – 広範な試験および教育リソース。 http://soilhealth.cals.cornell.edu/
USDA NRCS Soil Health ウェブサイト – 優れた説明と情報がたくさん。 http://www.nrcs.usda.gov/wps/portal/nrcs/main/soils/health/
農作物と土壌管理の詳細については、地元のコーネル協同組合拡張事務所または Kitty O'Neil, CCE of Northern NY, 315-379-9192 x253; までお問い合わせください。 [email protected].