Conţinut
Micile particule de lut, pietriș, nisip sau nămol se numesc coloizi. Plantele își absorb nutrienții din mineralele dizolvate în apă și sol. Nutrienții care au sarcini ionizate pozitive sau molecule numite „cationi” sunt atrași de suprafața de sarcină negativă a coloizilor. Cantitatea și dimensiunea coloidilor din sol determină capacitatea lor de a atrage și menține substanțele nutritive pentru plante.
De bază
Nutrienții încărcați cu cationi pozitivi, care caută o stare electrică neutră, aderă sau se lipesc de suprafețele coloidale negative. Plantele necesită atât nutrienții absorbiți de la suprafața coloidală, cât și aerul și apa din spațiile din jurul lor.
Suprafața coloizilor mari și liberi este mai mică decât cea a coloizilor mici acumulate foarte aproape unul de celălalt. Nisipul foarte dur are 90 de coloizi sau particule pe gram; durul are 720; nisipul mediu are 5.700; amenda 46.000; foarte subțire 722.000; nămolul are 5.780.000 și lutul are 90.300.000. 450 de grame de nisip aspru au o suprafață de 1.000 de ori mai mică decât 450 de grame de lut. Compania americană Biogrow estimează că un strat de lut adânc de 15 cm care acoperă 4.050 de metri pătrați are o suprafață egală cu 285.000 de kilometri pătrați, practic de mărimea statului Rio Grande do Sul.
Fertilitatea solului
Fertilitatea solului este măsurată prin capacitatea sa de schimb de cationi (CTC), adică capacitatea cationilor de a adera la suprafața coloizilor. Solurile fertile au rate CTC ridicate; cei mai săraci au CTC scăzut. Calciul, magneziul, potasiul și sodiul se numără printre cationii frecvent găsiți în sol. Ploaia și căldura pot contamina acești nutrienți în solurile tropicale și subtropicale, crescând aciditatea și scăzând fertilitatea.
Proprietățile solului
Deoarece cationii pozitivi sunt atrași de suprafața coloidală negativă, cu cât suprafața coloidală a solului este mai mare, cu atât se va lipi mai mult. Nisipul, care are mai puțini coloizi mai mari, este slab și ușor de cultivat. Argila, care are numeroși coloizi mai mici, este densă și mai greu de întreținut.
Apă și aer
Apa, care transportă substanțele nutritive de care au nevoie plantele pentru creștere, formează un strat subțire peste particulele de sol. Cu cât suprafața coloidului este mai mare în sol, cu atât solul va reține mai multă apă. Deoarece argila are mai mulți coloizi mici cu o suprafață totală mare, va reține mai multă apă decât nisipul, care are coloizi mai puțini și mai mari, prezentând o suprafață totală mai mică. Solurile argiloase grele cu substanța compactată pot bloca apa și aerul de care au nevoie plantele.
Microorganisme
Microorganismele care contribuie la fertilitatea solului sunt necesare pentru creșterea viguroasă a plantelor, se dezvoltă și formează colonii în particule de sol. Solurile cu o suprafață ridicată peste coloizii acumulați au mai multe spații în care aceste organisme pot crește. Prin urmare, solul dens și cu coloizi mici este mai fertil decât solul nisipos, cu coloizi mari largi.
