Έδαφος

Το έδαφος είναι το ανώτατο στρώμα του φλοιού της Γης, δηλαδή το καλλιεργήσιμο επιφανειακό στρώμα σε πάχος 35 ως 50 εκατοστά. Το κάτω στρώμα που βρίσκεται κάτω από το έδαφος, λέγεται υπέδαφος. Το υπέδαφος φτάνει στο 1,5 έως 2 μ., ως εκεί δηλαδή που προχωρούν οι ρίζες των φυτών και μπορεί να γίνει γεωργική εκμετάλλευσή του. Όταν το έδαφος εξαντληθεί από την εντατική καλλιέργεια, με βαθύ σκάψιμο 1 ως 1,5 μ., το υπέδαφος φέρνεται στην επιφάνεια (οι γεωργοί το αποκαλούν "γύρισμα"), οπότε σε 5 - 6 μήνες γίνεται κατάλληλο για καλλιέργεια.

Τομή εδάφους

Αργιλώδες έδαφος

Αμμώδες έδαφος

Χουμώδες έδαφος

Προέλευση και εξέλιξη του εδάφους

Το έδαφος προήλθε από την αποσάθρωση (διάβρωση) των πετρωμάτων της γήινης επιφάνειας. Η αποσάθρωση αυτή οφείλεται σε πολλές αιτίες: Στη θάλασσα, τη βροχή, τον ήλιο, το κρύο, τον αέρα, τα φυτά και τα ζώα. Το έδαφος, όταν δεν καλλιεργείται, πλουτίζεται ακατάπαυστα: Τα αυτοφυή φυτά (χόρτα, θάμνοι, δέντρα) με τις ρίζες τους το αποσαθρώνουν κάθε μέρα και το πλουτίζουν με τροφές που παίρνουν απ' τον αέρα (άζωτο κλπ.) και με τα φύλλα τους και τους κορμούς τους, που, όταν σαπίζουν, μεταβάλλονται σε τροφές για τα νέα φυτά

Ανάλογα το πλουτίζουν και τα ζώα. Όσα από αυτά ζουν «ενδόγεια» ζωή (σκουλήκια, μυρμήγκια και άλλα έντομα και μικρόσωμα ζώα), το τρυπούν και έτσι το νερό, ο ήλιος, ο αέρας μπαίνουν ευκολότερα στο έδαφος και κουβαλούν μέσα του οργανικές ουσίες. Τέλος με τα απορρίμματα τους και τη σήψη των σωμάτων τους μετά τον θάνατό τους ολοκληρώνουν τον εμπλουτισμό του. Όσα ζουν «υπέργεια» ζωή, το αποσαθρώνουν με τις φωλιές τους και τα σκαλίσματά τους και το πλουτίζουν με τα υπολείμματα των τροφών τους, με τα κόπρανά τους και με το ίδιο το σώμα τους, μετά τον θάνατό τους. Όλες αυτές οι οργανικές ουσίες, που προέρχονται από τους ζωικούς οργανισμούς, παρασέρνονται ευκολότερα από τα νερά των βροχών και αποθέτονται όπου λιμνάζουν τα ρυάκια και οι ποταμοί. Γι' αυτό το έδαφος στις κοιλάδες, τους κάμπους και τα δέλτα των ποταμών πιο πολύ, είναι προσφορότερο στη γεωργία.

Όμως και το νερό και οι ακτίνες του ήλιου και ο αέρας, με την «οξείδωση» που προκαλούν στα συστατικά του εδάφους, τα διασπούν και τα διαλύουν μεταβάλλοντάς τα σε θρεπτικές για τα φυτά ουσίες.

Όλες οι παραπάνω αλλοιώσεις, που γίνονται στο έδαφος, το κάνουν να διαφέρει από το υπέδαφος και σε συνεκτικότητα και σε απόχρωση. Λίγες βέβαια οργανικές ουσίες κατεβαίνουν με τα νερά και ως το υπέδαφος, μα όταν αυτό, με το γύρισμα, ανεβαίνει στην επιφάνεια, πρέπει να σπέρνεται ύστερα από 5 ή 6 μήνες, για να γίνεται στο μεταξύ η εδαφική αποσάθρωση (διάβρωση).

Κατηγορίες εδαφών

Όλα τα εδάφη δε σχηματίστηκαν με τον ίδιο τρόπο. Αλλού επέδρασε πιο πολύ το νερό και απόθεσε σε αυτά περισσότερη άμμο, αλλού έζησαν κατά εποχές περισσότερα ζώα και φυτά και πλούτισαν ανάλογα τα εδάφη με θρεπτικές ουσίες, καθώς πολλές απ' αυτές μεταφέρθηκαν με τα νερά των βροχών στις κοιλάδες, ενώ αλλού τα γύρω βουνά παρέμειναν ασβεστολιθικά κ.λπ.

Γενικά ένα έδαφος χαρακτηρίζεται από την εδαφική υφή του και την εδαφική δομή του, εξ αυτών και η ταξινόμησή του και η παράλληλη βασική διάκριση σε καλλιεργήσιμο και μη καλλιεργήσιμο έδαφος χαρακτηριζόμενο το δεύτερο και άγονο.
Βασικότερο στοιχείο της καλλιέργειας εδαφών είναι το εδαφικό νερό καθώς και άλλοι καθοριστικοί εξ αυτού παράγοντες όπως η ηλιακή ακτινοβολία, ο άνεμος, η σχετική υγρασία και η θερμοκρασία.

Κατηγορίες καλλιεργήσιμων εδαφών

Σήμερα τα καλλιεργήσιμα εδάφη διακρίνονται στις παρακάτω γενικές κατηγορίες:

• Σε αμμώδη. Αυτά έχουν για κύριο συστατικό τους την άμμο. Είναι χαλαρά και αφράτα, εύκολα στην καλλιέργεια. Το νερό, ο ήλιος και ο αέρας περνούν μέσα τους εύκολα και σε μεγαλύτερο βάθος. Όμως δε συγκρατούν υγρασία και οι θρεπτικές ουσίες της επιφάνειας τους ξεπλένονται εύκολα. Ακόμα, τον χειμώνα ψύχονται γρήγορα και το καλοκαίρι θερμαίνονται πολύ. Τα φυτά, που δεν έχουν βαθιές ρίζες, δε βρίσκουν πολλές θρεπτικές ουσίες στα εδάφη αυτά, δε στηρίζονται γερά και όταν φυσά δυνατός άνεμος, τα ρίχνει κάτω ή τα ξεριζώνει και όταν πιάνουν ζέστες, παύουν να αναπτύσσονται, αν δεν ξεραθούν τελείως. Τα αμμώδη εδάφη χάνουν τα μειονεκτήματά τους αυτά, αν τα ανακατέψουμε με αργιλόχωμα, οπότε γίνονται αργιλοαμμώδη ή με χωνεμένη κοπριά.
• Σε αργιλώδη ή κοκκινοχώματα. Σε αυτά πλεονάζει η άργιλος (χώμα που χρησιμοποιούν στην κεραμοποιία). Τα εδάφη αυτά έχουν μεγάλη συνεκτικότητα και δύσκολα περνούν μέσα τους βαθιά το νερό, ο ήλιος κι ο αέρας. Τον χειμώνα δεν τα διαπερνά το κρύο, αλλά στην επιφάνειά τους είναι ψυχρά. Το καλοκαίρι κρατούν υγρασία, αλλά στις μεγάλες ζέστες σκάζουν, δημιουργώντας βαθιές ρωγμές. Οι ρίζες των φυτών δυσκολεύονται να προχωρήσουν βαθιά, υποφέρουν από ασφυξία και στις ξηρασίες, όταν εξατμίζεται όλη η επιφανειακή υγρασία, παύει κάθε ανάπτυξή τους και μαραζώνουν. Τα αργιλώδη εδάφη γίνονται κατάλληλα για καλλιέργεια, όταν ρίξουμε άμμο (όχι θαλασσινή, γιατί έχει αλάτι) ή κοπριά χωνεμένη ή και αχώνευτη.
• Σε ασβεστολιθικά ή ασπροχώματα. Αυτά προέρχονται από ασβεστολιθικά πετρώματα κι έχουν τα μειονεκτήματα των αργιλωδών εδαφών. Διορθώνονται, αν τους προσθέσουμε άμμο ή κοπριά, όπως στα αργιλώδη. Όχι όμως ασβέστη, γιατί έχουν πάρα πολύ.
• Σε χουμώδη ή κηποχώματα ή μαυροχώματα. Αυτά έχουν πολλές οργανικές ουσίες και το χρώμα τους είναι σκούρο (καστανό). Είναι αφράτα και εύκολα στην καλλιέργεια. Διατηρούν τη ζέστη τον χειμώνα και τη δροσιά το καλοκαίρι. Απορροφούν και κρατούν τα νερά σαν σφουγγάρια, τα διαπερνά εύκολα ο ήλιος και ο αέρας και μέσα τους ζουν ένα σωρό σκουλήκια, μικρόζωα και μικρόβια, που μεγαλώνουν τη γονιμότητά τους. Είναι τα πιο κατάλληλα εδάφη για καλλιέργεια και με το χώμα τους μπορούμε να πλουτίσουμε άλλα εδάφη φτωχά (αργιλώδη, αμμώδη και ασβεστολιθικά). Η κοπριά πολλές φορές είναι περιττή και επιζήμια. Στα εδάφη αυτά, όταν τα φυτά (και πιο πολύ το σιτάρι και τα άλλα λεπτόκορμα δημητριακά) μεγαλώνουν πολύ και «πλαγιάζουν», χωρίς να καρποφορούν, τα πλουτίζουμε με φωσφορούχα χημικά λιπάσματα.
• Σε ανάμεικτα. Αυτά τα εδάφη έχουν απ' όλα τα κύρια συστατικά (άργιλο, άμμο, ασβέστιο και οργανικές ουσίες) και παίρνουν διάφορες ονομασίες από τα συστατικά που πλεονάζουν σε αυτά, δηλαδή: «αργιλοαμμώδη» ή «αμμοαργιλώδη», «χουμαργιλώδη» ή «αργιλοχουμώδη», «χουμώδη» ή «αμμοχουμώδη» κλπ. Τα περισσότερα εδάφη που καλλιεργούνται στην πατρίδα μας είναι ανάμεικτα.

Τεχνητό έδαφος

Το τεχνητό έδαφος υψηλής απόδοσης, γνωστό και ως τεχνητό έδαφος, είναι μια νέα τεχνολογία που έχει τη δυνατότητα να φέρει επανάσταση στη γεωργία. Αυτή η καινοτόμος προσέγγιση περιλαμβάνει τη δημιουργία ενός υλικού που μοιάζει με χώμα και είναι βελτιστοποιημένο για την ανάπτυξη και την απόδοση των καλλιεργειών. Το παραδοσιακό έδαφος είναι ένα πολύπλοκο μείγμα ορυκτών, οργανικής ύλης, νερού και αέρα. Ωστόσο, η ποιότητα του εδάφους ποικίλλει σε μεγάλο βαθμό ανάλογα με την τοποθεσία και το κλίμα. Σε πολλές περιοχές, το έδαφος υποβαθμίζεται λόγω διάβρωσης, ρύπανσης ή υπερβολικής χρήσης, με αποτέλεσμα χαμηλή παραγωγικότητα και περιβαλλοντικά προβλήματα. Το τεχνητό χώμα υψηλής απόδοσης στοχεύει στην αντιμετώπιση αυτών των προκλήσεων παρέχοντας ένα ελεγχόμενο και προβλέψιμο περιβάλλον καλλιέργειας. Το χώμα παρασκευάζεται με την ανάμειξη διαφόρων υλικών, όπως πηλός, άμμος, κομπόστ και θρεπτικά συστατικά, σε ακριβείς αναλογίες. Το υλικό που προκύπτει έχει σταθερή υφή, δομή και χημική σύνθεση που μπορεί να υποστηρίξει την ανάπτυξη των φυτών και την πρόσληψη θρεπτικών συστατικών. Ένα από τα κύρια πλεονεκτήματα του τεχνητού εδάφους υψηλής απόδοσης είναι η ικανότητά του να συγκρατεί το νερό και τα θρεπτικά συστατικά καλύτερα από το φυσικό έδαφος. Αυτό μειώνει την ανάγκη για άρδευση και λίπανση, γεγονός που μπορεί να εξοικονομήσει νερό και να μειώσει τη ρύπανση. Επιπλέον, το έδαφος έχει υψηλότερη ικανότητα ανταλλαγής κατιόντων (CEC), η οποία του επιτρέπει να συγκρατεί περισσότερα θρεπτικά συστατικά και να τα απελευθερώνει σταδιακά στα φυτά. Ένα άλλο πλεονέκτημα του τεχνητού εδάφους υψηλής απόδοσης είναι η ευελιξία του όσον αφορά την τοποθεσία και το κλίμα. Δεδομένου ότι το έδαφος είναι κατασκευασμένο για να πληροί συγκεκριμένες απαιτήσεις, μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε περιοχές όπου το φυσικό έδαφος είναι φτωχό ή ανύπαρκτο. Αυτό ανοίγει νέες ευκαιρίες για τη γεωργία σε άγονες περιοχές ή σε αστικές περιοχές όπου η γη είναι σπάνια. Επιπλέον, το τεχνητό έδαφος υψηλής απόδοσης μπορεί να συμβάλει στον μετριασμό της κλιματικής αλλαγής, δεσμεύοντας άνθρακα με τη μορφή οργανικής ύλης. Το κομπόστ που χρησιμοποιείται στο έδαφος περιέχει σημαντική ποσότητα άνθρακα που μπορεί να σταθεροποιηθεί με την πάροδο του χρόνου μέσω της μικροβιακής δραστηριότητας. Αυτό μειώνει τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου και παρέχει μια μακροπρόθεσμη λύση αποθήκευσης άνθρακα. Ωστόσο, υπάρχουν και κάποιες προκλήσεις που σχετίζονται με το τεχνητό έδαφος υψηλής απόδοσης. Ένα από τα κύρια ζητήματα είναι το κόστος παραγωγής, το οποίο μπορεί να είναι υψηλότερο από εκείνο του φυσικού εδάφους λόγω της χρήσης εξειδικευμένων υλικών και εξοπλισμού. Επιπλέον, υπάρχουν ανησυχίες σχετικά με τη μακροπρόθεσμη βιωσιμότητα των τεχνητών εδαφών, καθώς ενδέχεται να μην έχουν τις ίδιες οικολογικές λειτουργίες με τα φυσικά εδάφη όσον αφορά τον κύκλο των θρεπτικών στοιχείων και τις υπηρεσίες οικοσυστήματος. Συμπερασματικά, το τεχνητό έδαφος υψηλής απόδοσης έχει τη δυνατότητα να μεταμορφώσει τη γεωργία παρέχοντας ένα πιο αξιόπιστο και αποτελεσματικό περιβάλλον καλλιέργειας. Ωστόσο, απαιτείται περαιτέρω έρευνα για την αντιμετώπιση των τεχνικών και οικονομικών προκλήσεων που συνδέονται με αυτή την τεχνολογία. Συνεργαζόμενοι με αγρότες, φορείς χάραξης πολιτικής και ερευνητές, μπορούμε να αναπτύξουμε βιώσιμες λύσεις που θα ωφελήσουν τόσο τη γεωργία όσο και το περιβάλλον.

Φυσικές ιδιότητες του εδάφους

• Σύσταση: Είναι η αναλογία των συστατικών του εδάφους.
• Υφή: Είναι η ένωση των μορίων του εδάφους
• Πορώδες και ειδικό βάρος: Το πορώδες καθορίζεται από τον όγκο που έχουν τα διάκενα του εδάφους. Το πραγματικό ειδικό βάρος είναι γύρω στα 2,5.
• Υγροσκοπικότητα του εδάφους: Όταν όλα τα διάκενα του εδάφους είναι γεμάτα νερό, η υγροσκοπικότητα του εδάφους φτάνει το μέγιστο.
• Ειδική θερμότητα: Η θερμοκρασία είναι ένας από τους συντελεστές της ανάπτυξης των φυτών και εξαρτάται από τα συστατικά του εδάφους, το χρώμα του, την υγρασία του κλπ.

Χημικές ιδιότητες του εδάφους

• Η απορροφητική ικανότητά του και τα φαινόμενα των ανταλλαγών.
• Η οξύτητα.
• Η ανόργανη θρέψη των φυτών.

Μορφολογία

Μορφολογικά, εάν εξετάσουμε το έδαφος, διακρίνουμε τις εξής τρεις κατηγορίες:

• Το πεδινό έδαφος.
• Το λοφώδες έδαφος.
• Το ορεινό έδαφος.

Εμπλουτισμός του εδάφους

Η εντατική και πολύχρονη καλλιέργεια του εδάφους το εξαντλεί από τις θρεπτικές του ουσίες που καταναλώνονται από τα φυτά, γι' αυτό χρειάζεται η ενίσχυσή του και ο εμπλουτισμός του με τους εξής τρόπους:

• Με ζωική λίπανση. Σε αυτήν τη λίπανση ανακατεύουμε το χώμα του με κοπριά από ζώα, χωνεμένη ή αχώνευτη. Εκείνο που πρέπει να προσέχουμε τότε είναι να μην αφήνουμε πολλές μέρες την κοπριά πάνω στην επιφάνεια, γιατί αδυνατίζει απ' τον ήλιο και ξεπλένεται από τη βροχή.
• Με φυτική λίπανση. Αυτή χωρίζεται σε «ξηρολίπανση» και «χλωρολίπανση». Ξηρολίπανση γίνεται, όταν ανακατεύουμε στο χώμα γερά φύλλα, άχυρα κλπ. Χλωρολίπανση γίνεται όταν σπέρνουμε ειδικά φυτά (πιο πολύ ψυχανθή), που όταν έρθει η εποχή να ανθίσουν τα ανακατεύουμε με το χώμα, οργώνοντας το χωράφι.
• Με χημική λίπανση. Γίνεται με χημικά λιπάσματα. Αυτά όμως πρέπει να χρησιμοποιούνται ανάλογα με τα φυτά και ύστερα από υπόδειξη γεωπόνου, γιατί μπορεί να βλάψουμε τα φυτά αντί να τα ωφελήσουμε.
• Με αγρανάπαυση. Με αυτή αφήνουμε το χωράφι για ένα, δύο ή και περισσότερα χρόνια ακαλλιέργητο, οπότε τα αυτοφυή χόρτα με τις τροφές που παίρνουν από τον αέρα (άζωτο κλπ.) και με το σάπισμα των βλαστών τους το πλουτίζουν.

Εξωτερικοί σύνδεσμοι

• Λεξιλογικός ορισμός του έδαφος στο Βικιλεξικό
• Πολυμέσα σχετικά με το θέμα Soils στο Wikimedia Commons