Et ler-humisk kompleks (CAH) er en kombination af negativt ladede kolloider af organisk stof ( humus ) og uorganisk stof ( mineralogiske ler ) samt positivt ladede mineralioner ( kationer ), der binder humus og ler imellem dem. CAH'er findes i jordens bestanddele.
Det er et adsorberende kompleks, der har den egenskab, at det holder kationer til stede i jorden (Mg 2+ , Ca2 + , K + , H + , Na + osv.) Ved elektrostatiske interaktioner. Disse positivt ladede elementer kan så tiltrække anioner eller anioniske grupper, især PO 4 3- phosphater . Den kationbytningskapacitet af ACHer med det omgivende miljø har indflydelse på den kemiske frugtbarhed jord.
Denne "ler + mineralelementer + humus" -binding er et af de mange fænomener, der deltager i pedogenese . Dybden og omfanget af kompleksdannelse varierer afhængigt af lerets og humusens art såvel som typen af binding, der er involveret i dannelsen af komplekset. Miljøfaktorer som pH og klima spiller også ind.
I mediet omrøres ler- og humuskolloiderne ved Brownian-bevægelse og afviser hinanden på grund af deres negative ladninger. Disse partikler siges derefter at være dispergeret. De kan dog aggregeres i en proces kaldet flokkulering . Sorption og desorption reaktioner , ved oprindelsen af flokkulering og dispergeringsprocesser, er mere eller mindre reversibel over tid. Hidtil er tre metoder til sammenlægning kendt:
Den beskyttende hylster, der dannes af vandet, der tilbageholdes af humuskolloiderne omkring lerene, forhindrer spredning af lerpartikler i tilfælde af nedbør.
Faktisk kombineres alle metalelementer let med organisk materiale (OM) for at danne organo-metalliske komplekser . Deres tilstedeværelse og aktivitet afhænger af den geologiske bestanddelers kemiske natur ( geokemi ). Udover jern er de mest almindelige metaller i jord aluminium og mangan. Deres kombinationer med OM er mindre interessante end dem, der er baseret på jern, fordi båndet til aluminium på den ene side er meget stærkt og forårsager blokering af OM og på den anden side, at det med mangan er for ustabilt og følsom over for udvaskning. Jo mere mobile metaller er, desto surere er miljøet, og deres overflod fører til toksicitetsproblemer for mikrobiel aktivitet og for plantevækst.
Derudover forhindrer humusfilmen også opløsning af lerpartikler, mens komplekset bevarer nedbrydningen af organisk materiale.
Det ler-humiske kompleks har den egenskab, at det er stærkt adsorberende , hvilket gør det muligt at binde mange mineraler; denne "ler + mineralelementer + humus" -binding kaldes " kompleksolyse ", fordi den kan rive aluminium eller jernioner fra mineraler. Det er et af de mange fænomener, der deltager i pedogenesen . Dybden og betydningen af dette fænomen varierer alt efter klimaet , jordens pH og kvaliteten af de nuværende ler og humus .
Disse kompleksers adsorberende egenskaber er agronomisk interessante og endda vitale, fordi kun disse komplekser er i stand til at fiksere i jordkationerne, som er næringsstoffer til planterne, som ellers ville være mobile i jorden, selv i luften eller jorden. : Fe 3+ , Al 3+ ,, Mg 2+ , Ca 2+ , K + , H + protoner, som derefter kan tiltrække anioner eller anioniske grupper, især phosphatet PO 4 3−, som ved denne fiksering danner uopløselige forbindelser deraf problemerne med assimilerbarhed af fosfor.
Hvis den ioniske gruppe er sammensat af calciumioner (Ca 2+ ), vil den tage navnet calciumbro .
Den samme egenskab er af stor værdi ud fra et økotoksikologisk synspunkt ; disse komplekser kan faktisk ordnes, det vil sige midlertidigt "inerte" giftige kationer ( tungmetaller , andre giftige metaller eller radionuklider ...), som derefter ikke længere er opløselige i vand eller i luften, og som derfor er mindre biotilgængelige for flora .
Det ler-humiske kompleks er bedre hydreret end ler eller humiske miceller kunne være til fordel for jordfaunaen og mikrofloraen, der producerer dette kompleks (og til fordel for landbruget).
Minimal hydrering er også nødvendig for stabiliteten af dette kompleks ( ørkendannelse ledsages af ødelæggelsen af disse komplekser) .
Ler (mineralfraktion) fyldstof |
← |
mineral-ioner (permanent ionbytning) ladning |
→ |
Humus (organisk fraktion) belastning |
Clay af ler (negativ ladning) med humus (negativ ladning) udføres af positive ioner. Denne forbindelse er dog elektrisk og ustabil, især i nærvær af vand. En CAH, der kun ville have de elektriske bindinger af de positive ioner til at holde, ville ikke vare længe. Det er en ustabil CAH.
Den biologiske aktivitet belægger "ler + humus + ioner" -elementerne i en humisk lim kaldet glomalin og stabiliserer således komplekset ved at gøre det modstandsdygtigt over for nedbrydning med vand. Denne binding af CAH udføres hovedsageligt i regnormens fordøjelseskanal, men også (sandsynligvis) af andre individer. Her spiller svampene (især mikorrhizalsvampene af ordenen glomerales ), fordi de er producenter af glomaliner. Derfor er den store betydning af en forsyning af fragmenteret ramealtræ (BRF) og af dyrkning af mycorrhizalplanter for at fremme produktionen af humuslim og stabilisere aggregaterne, derfor forværring .
Jordbunden, der tillader oprettelse af CAH, skal derfor have:
Jordens evne til at danne ler-humiske komplekser og udgøre et reservoir af næringsstoffer til planten kan demonstreres ved et eksperiment, der består i at hælde forskellige jordprøver i to tragte udstyret med et filter (i den første tragt)., Vi tilføjer eosin som skylder sin farve til anioner , i den anden en opløsning af methylenblåt som skylder sin farve til kationer ). Det røde filtrat ved udgangen af den første tragt viser, at anionerne ikke er fastgjort af jorden. Det farveløse til gennemsigtige blå filtrat (afhængigt af prøven) ved udløbet af den anden tragt viser, at CAH mere eller mindre binder kationerne. Hvis vi tilføjer en opløsning af calciumchlorid, er filtratet mørkere blå end det foregående, hvilket antyder, at kationerne, der er fastgjort på CAH, kan udskiftes.
Disse jordarter findes ikke længere i landbrug eller havearbejde, når traditionelle dyrkningsmetoder har forringet dem. Normalt mangler noget eller alt altid. Den bedste måde er at påvirke den naturlige rekonstruktion af komplekset. Vi kan spille på følgende fremgangsmåder: installation af plantedæksel, (kvælstofforsyning + mobilisering af positive ioner i dybden >> bakteriel og svampeudvikling = produktion af glomalin) forsyning af BRF (multiplikation af regnorme = stigende ler på overfladen + kulstofbidrag = multiplikation af mycorrhizae) fornuftig tilknytning af komplementære kultiverede planter (biodiversitet + rotationer = bredere udforskning af jorden ved rødderne), permanent jorddækning (forbedring af vandreserven + spredning af mikroorganismer i overfladen), beskyttelse af levesteder (begrænsning af traumatisk dyrkning praksis for jorden = standsning af pløjning + reduktion eller eliminering af pesticider)
I alle tilfælde ser det ud til, at rollen som biologisk aktivitet er vigtig. For at bygge HPC'er i jord skal du gøre som følger i rækkefølge: