Σχηματισμός επιφανειακής κρούστας

Τα ασβεστούχα εδάφη σχηματίζουν συχνά μια επιφανειακή αδιαπέρατη σκληρή στρώση (κρούστα) που καθιστά δύσκολη τη βλάστηση και το φύτρωμα του σπόρου. Το φαινόμενο της κρούστας σχετίζεται με το ποσοστό του CaCO3 και κυρίως με το μέγεθος των κόκκων του. Γενικά, η εμφάνιση της κρούστας θεωρείται ως ένα από τα βασικά προβλήματα των ασβεστούχων εδαφών. Η κρούστα μειώνει σημαντικά το φύτρωμα των σπορων και κατά συνέπεια ελαχιστοποιεί τη δυνατότητα επιτυχούς ανάπτυξης της καλλιέργειας, διότι πέραν των άλλων μειώνει τη διηθητικότητα και το βαθμό αερισμού του εδάφους. Στη δημιουργία της κρούστας συμβάλλει και η παρουσία της αργίλου, που σημαίνει ότι η κρουστοποίηση του εδάφους συναρτάται ευθέως και με την κοκκομετρική του σύσταση. Ο σχηματισμός της κρούστας στα ασβεστούχα εδάφη ακολουθεί μια σειρά φαινομένων τα οποία είναι τα εξής:

• παρατηρείται μια χαλάρωση του εδάφους,
• τα τεμαχίδια του εδάφους διασπώνται,
• ακολουθεί ένας διαχωρισμός των τεμαχιδίων σε μικρότερα,
• λαμβάνει χώρα η διάλυση του Ca(HCO3)2 και τέλος
• πραγματοποείται μια επαναδιανομή και επανατοποθέτηση των εδαφικών τεμαχιδίων ή κόκκων συνοδευόμενη από την τσιμεντοποίηση τους με τη συμβολή του CaCO3 κατά την επακολουθούσα ξήρανση του επιφανειακού εδάφους.

Τα φυτά αντιμετωπίζουν σοβαρά προβλήματα κατά την ανάπτυξη τους στα ασβεστούχα εδάφη που σχηματίζουν επιφανειακή κρούστα. Εκτός από τις δυσκολίες τους που έχουν κατά το φύτρωμα, περιορίζεται και ο βαθμός ανάπτυξης τους λόγω του ανεπαρκούς εφοδιασμού με Ο2 και γενικότερα της δημιουργίας συνθηκών ελλιπούς αερισμού του εδάφους. Επίσης ο εφοδιασμός τους με νερό είναι ανεπαρκής λόγω της κρούστας. Ο περιορισμός του φυτρώματος του σπόρου στα εδάφη που δημιουργούν κρούστα οφείλεται βασικά στην ανεπαρκή διάχυση του Ο2 κατά μήκος της κατατομής όπου βρίσκεται ο σπόρος. Επίσης, το φύτρωμα των σπόρων στα κρουστοποιημένα εδάφη εξαρτάται από την τάση συγκράτησης της υγρασίας (νερού) από την κρούστα. Αλλά και ο βαθμός συνοχής των εδαφικών τεμαχιδίων, που συναποτελούν την κρούστα, συνιστά έναν επιπρόσθετο παράγοντα που μειώνει σημαντικά την ικανότητα του βλαστού να διέλθει διά μέσου της συνεκτικής και σκληρής κρούστας κατά το φύτρωμα του σπόρου. Επιπλέον η περιεκτικότητα της κρούστας σε CaCO3 επηρεάζει σημαντικά το σχηματισμό της κρούστας και κατά συνέπεια το φύτρωμα των σπόρων. Γενικά όμως η επίδραση του CaCO3 στο φύτρωμα θεωρείται μικρή. Ωστόσο περιεκτικότητα CaCO3 > 25% έχει αρνητική επίδραση στο σχηματισμό της κρούστας, διότι χαλαρώνει τις δυνάμεις συνοχής και συνάφειας και καθιστά την κρούστα διατρήσιμη στους βλαστάνοντες σπόρους. Άρα, το συμπέρασμα είναι ότι το CaCO3 ευνοεί το σχηματισμό της κρούστας μόνον όταν η περιεκτικότητα του είναι < 25% και συνδυάζεται με υψηλή τάση συγκράτησης νερού από την κρούστα αφενός και αφετέρου με τη βαθιά τοποθέτηση του σπόρου κατά τη σπορά. Συνεπώς, από την άποψη της καθημερινής γεωργικής πρακτικής, όσον αφορά το φύτρωμα στα ασβεστούχα εδάφη, ο μεν σπόρος δεν πρέπει να τοποθετείται βαθιά, η δε συγκράτηση του νερού από το έδαφος να διατηρείται σε χαμηλά επίπεδα, ήτοι περίπου σε 0,33atm. Στα εδάφη βαρύτερης μηχανικής σύστασης η ποσότητα του σπόρου να είναι κατά τι αυξημένη για την άσκηση μεγαλύτερης πίεσης στην κρούστα κατά το φύτρωμα. Επίσης, συνιστάται η αποφυγή της σποράς, όταν το έδαφος είναι υγρό, διότι διαφορετικά υπάρχει ο κίνδυνος σχηματισμού ισχυρής κρούστας κατά την ξήρανση του εδάφους. Το σπάσιμο της κρούστας είναι μια πρακτική που μπορεί να συμβάλλει στην αύξηση του ποσοστού του φυτρώματος, σε συνδυασμό με την εφαρμογή νερού. Η συνεκτικότητα της κρούστας δηλαδή ο βαθμός συνοχής των εδαφικών τεμαχιδίων που την απαρτίζουν, σχετίζεται ιδιαίτερα με τις αποδόσεις των καλλιεργειών. Η μέτρηση της συνεκτικότητας της κρούστας πραγματοποιείται με ειδική συσκευή γνωστή ως διεισδυτόμετρο (penetrometer), που μετρά ουσιαστικά την αντοχή του εδάφους στη διάτρηση (sears strength). Γενικά, οι παράγοντες που επηρεάζουν το βαθμό συνεκτικότητας της κρούστας είναι οι εξής:

• η τάση συγκράτησης του νερού από το έδαφος
• η φαινόμενη ειδική πυκνότητα, η γνωστή ως ΦΕΒ,
• το μέγεθος των κόκκων του εδάφους,
• η περιεκτικότητα σε CaCO3 του εδάφους και
• το ποσοστό της αργίλου και της ιλύος.

Η σειρά επίδρασης στη συνεκτικότητα και την αντοχή στη διάτρηση της κρούστας (sears strength) των ως άνω παραγόντων είναι η εξής: ΦΕΒ > Τάση συγκράτησης νερού > Ιλύς > Ιλύς + άργιλος > Άργιλος > CaCO3.