Επίδραση της χημικής και της οργανικής λίπανσης στις φυσικοχημικές ιδιότητες του εδάφους, στην υγρασία και στην απόδοση κλώνου λεύκης Ι-214
Authors: Παπαπέτρου Πέτρος 
Published: August 2021

Η παρούσα έρευνα ασχολείται με την επίδραση της οργανικής και της χημικής λίπανσης στις φυσικοχημικές ιδιότητες του εδάφους, στην υγρασία και στην απόδοση του κλώνου λεύκης Ι - 214. Το οργανικό λίπασμα προέρχονταν από το στερεό υπόλειμμα της επεξεργασία των υγρών αστικών λυμάτων του βιολογικού καθαρισμού Θεσσαλονίκης, ενώ ως χημικό λίπασμα χρησιμοποιήθηκε το σύνθετο N - P - K (11 - 15 - 15). Η εφαρμογή των δύο λιπάνσεων έγινε σε φυτείες λεύκης Populus x euramericana (Dode) Guiner cv. Ι - 214, οι οποίες φύονταν στο ανάχωμα τεχνητής κοίτης του Αξιού ποταμού, στην περιοχή της πόλης των Κουφαλίων 30 χιλιόμετρα δυτικά της πόλης της Θεσσαλονίκης. Η έρευνα άρχισε το 1998 και για το σκοπό αυτό χρησιμοποιήθηκαν 5 δειγματοληπτικές επιφάνειες έκτασης 0,3 ha έκαστη, σχήματος ορθογωνίου παραλληλογράμμου, έχοντας τη μεγάλη πλευρά παράλληλα προς την κοίτη του ποταμού και τη μικρή κάθετα προς αυτή. Οι δύο εκ των πέντε επιφανειών χρησιμοποιήθηκαν ως μάρτυρες, ενώ στις άλλες τρεις εφαρμόστηκαν οι χειρισμοί της οργανικής και της χημικής λίπανσης. Ο φυτευτικός σύνδεσμος των λευκών ήταν 6 X 6, ενώ η ηλικία τους ήταν 6 και 7 ετών. Εφαρμόστηκε οργανικό λίπασμα 50 m3/ha σε μία δόση το έτος 1998 με τη βοήθεια μικρού ελκυστήρα και χημικό λίπασμα 750 kg/ha σε μία δόση κατά το ίδιο έτος χειρονακτικά. Οι φυσικές ιδιότητες του εδάφους (μηχανική σύσταση, φαινομενική πυκνότητα, υδατοϊκανότητα, σημείο μόνιμου μαρασμού, διαθέσιμη υγρασία) προσδιορίστηκαν πριν την εφαρμογή του οργανικού λιπάσματος, αμέσως μετά την εφαρμογή του (δύο μήνες μετά) και 18 μήνες μετά, για να διαπιστωθούν οι επιπτώσεις του. Το ίδιο συνέβη και με τις χημικές ιδιότητες, όπως το pH, τα ανθρακικά άλατα, την αλατότητα, την οργανική ουσία, το άζωτο, το φώσφορο, τα εναλλακτικά κατιόντα και τα ιχνοστοιχεία. Η μηνιαία πορεία της υγρασίας του εδάφους μετρήθηκε σε βάθος ως 1 μέτρο, κατά τη διάρκεια και των δύο αυξητικών περιόδων τόσο στο μάρτυρα, όσο και στις οργανικά λιπανθείσες επιφάνειες, με σκοπό να διαπιστωθεί η επίπτωση της οργανικής λίπανσης σε αυτή. Επίσης προσδιορίστηκαν οι μηνιαίες μεταβολές των θρεπτικών στοιχείων στα φύλλα και στα κλαδιά των δέντρων της λεύκης, κατά τη διάρκεια δύο αυξητικών περιόδων, στις οργανικά λιπασμένες επιφάνειες και στους μάρτυρες. Τέλος μετρήθηκε η στηθιαία διάμετρος και το ύψος των δέντρων στους μάρτυρες και στις λιπανθείσες επιφάνειες, πριν την εφαρμογή των λιπασμάτων και στο τέλος κάθε αυξητικής περιόδου για δύο συνεχόμενα έτη, ώστε να διαπιστωθούν οι επιπτώσεις των χειρισμών στην απόδοση των λευκών. Από την εμπεριστατωμένη επεξεργασία των αποτελεσμάτων που διενεργήθηκε, εξήχθησαν χρήσιμα συμπεράσματα, τα οποία αναφέρονται συνοπτικά ακολούθως. Η εφαρμογή των στερεών αστικών λυμάτων (sewage sludge - ιλύς) του βιολογικού καθαρισμού Θεσσαλονίκης ως οργανικό λίπασμα στο έδαφος, επιδρά σημαντικά στην καλύτερη κατανομή της παρατηρούμενης διαθέσιμης υγρασίας ανά εδαφική στρώση, στα ανώτερα στρώματα του εδάφους ως 60 cm. Η εφαρμογή της ιλύος σε ποσότητα 50 m3/ha σε εδάφη ελαφράς μηχανικής σύστασης, ουδεμία μεταβολή επιφέρει σε αυτή και στη φαινομενική πυκνότητα. Η προσθήκη της ιλύος είναι δυνατόν να αυξήσει αρχικά κατά τους πρώτους μήνες την ηλεκτρική αγωγιμότητα του εδάφους, λόγω των περιεχομένων υδατοδιαλυτών αλάτων σε αυτή. Με το πέρασμα του χρόνου όμως παρατηρείται ελάττωση αυτής σε αποδεκτά επίπεδα, διότι αρχίζει η έκπλυση τους. Η προσθήκη ιλύος, οξύτητας παρόμοιας με αυτή του εδάφους στο οποίο εφαρμόζεται, δε μεταβάλει καθόλου την αντίδρασή του. Η οργανική ουσία του εδάφους αυξάνεται με την προσθήκη της ιλύος, μέχρι βάθους 40 cm, δύο μήνες μετά την εφαρμογή της. Μετά το πέρας σημαντικού χρονικού διαστήματος, 18 μηνών, παρατηρείται ελάττωσή της, αλλά συνήθως παραμένει σε υψηλότερα επίπεδα από αυτά των εδαφών που δεν έχουν λιπανθεί. Η ποσότητα του αζώτου στα εδάφη που δέχτηκαν την ιλύ, αυξάνει σημαντικά δύο μήνες μετά την εφαρμογή, ενώ μετά την πάροδο ενός συγκεκριμένου χρονικού διαστήματος (18 μηνών) μειώνεται, αλλά εξακολουθεί να κυμαίνεται σε υψηλότερα επίπεδα από τα μη λιπανθέντα εδάφη. Η προσθήκη της ιλύος αυξάνει σημαντικά την ποσότητα του φωσφόρου στα εδάφη, δύο μήνες μετά την εφαρμογή της. Ο εφοδιασμός του εδάφους με φώσφορο διατηρείται και μετά από σημαντικό χρονικό διάστημα, όπως αυτό των 18 μηνών. Η επίπτωση της εφαρμογής της ιλύος στα εναλλακτικά κατιόντα του εδάφους ποικίλει. Στο κάλιο δεν παρατηρείται ουδεμία μεταβολή, σε αντίθεση με το ασβέστιο, το νάτριο και το μαγνήσιο όπου αυξάνονται. Η απόθεση 50 m3/ha ιλύος προερχόμενης από το βιολογικό καθαρισμό Θεσσαλονίκης, σε έδαφος ελαφράς μηχανικής σύστασης με υψηλό pH, περίπου 8, στο οποίο φύονται λεύκες, δεν επιφέρει αύξηση των συγκεντρώσεων των βαρέων μετάλλων στο έδαφος πάνω από τα ανώτατα επιτρεπόμενα όρια. Ο χειρισμός της εφαρμογής των στερεών αστικών λυμάτων (sewage sludge - ιλύς) προερχόμενων από το βιολογικό καθαρισμό Θεσσαλονίκης, καθώς και ο χειρισμός της εφαρμογής ορυκτού λιπάσματος (11 - 15 - 15), σε φυτεία ταχυαυξούς είδους (λευκοκαλλιέργεια), ουδεμία μεταβολή επέφερε στην απόδοση των δέντρων (διάμετρο και ύψος), σε σύγκριση με τα δέντρα που δε δέχτηκαν κανένα χειρισμό, λόγω της έλλειψης επαρκούς ποσότητας διαθέσιμου νερού. Παρόλη την αύξηση της γονιμότητας του εδάφους, δεν αυξήθηκε η παραγωγικότητά του. Η αντικατάσταση εξ’ ολοκλήρου των ορυκτών λιπασμάτων από τα οργανικά, που προέρχονται από τους βιολογικούς καθαρισμούς, δε μπορεί να στοιχειοθετηθεί με τα στοιχεία που προέκυψαν από την παρούσα έρευνα. Η περιοχή έρευνας ταξινομείται στη μέτρια ποιότητα τόπου από πλευράς εδαφολογικών και αυξητικών κριτηρίων, καθώς και από πλευράς γαιοκαταλληλότητας εφαρμογής ιλύος αστικών λυμάτων.