Aplicação de ácido poliaspártico (PASP) em alterações de solo

1. Base Característica do PASP como Emenda do Solo

Ácido poliaspártico (PASP) é um polímero sintético solúvel em água com uma estrutura molecular única. Sua cadeia principal é composta por um grande número de ligações amida e numerosos grupos carboxila estão distribuídos nas cadeias laterais. Esses grupos carboxila conferem ao PASP excelente atividade química, permitindo-lhe apresentar vantagens únicas no melhoramento do solo. PASP tem boa biodegradabilidade. Sob a acção dos microrganismos do solo, pode ser gradualmente decomposto em substâncias de pequenas moléculas amigas do ambiente, evitando a potencial poluição ambiental causada pelas correcções tradicionais do solo, o que está em linha com os requisitos do desenvolvimento da agricultura verde moderna.

2. Melhoria das Propriedades Físicas do Solo pelo PASP

2.1 Melhoria da Estrutura Agregada do Solo

No solo, os grupos carboxila do PASP podem adsorver eletrostaticamente aos cátions na superfície das partículas do solo, conectando as partículas dispersas do solo como uma ponte e formando agregados maiores. Esta melhoria na estrutura agregada torna a distribuição dos poros do solo mais razoável. O aumento dos poros grandes é benéfico para a aeração, e o aumento dos poros pequenos ajuda na retenção de água. Por exemplo, após a adição de PASP a solo argiloso de textura pesada, a estabilidade dos agregados do solo é melhorada, a densidade aparente é reduzida e o solo torna-se mais solto, criando um ambiente físico favorável para o crescimento das raízes das plantas.

2.2 Aumento da capacidade de retenção de água e fertilizantes no solo

A molécula PASP possui certo grau de hidrofilicidade, que pode adsorver e reter água no solo, reduzindo a evaporação da água e as perdas por infiltração. Ao mesmo tempo, após se ligar às partículas do solo, pode aumentar a capacidade de adsorção de íons nutrientes do solo, evitando a lixiviação de nutrientes. A pesquisa mostra que em solo melhorado com PASP, a capacidade de retenção de água do campo pode ser aumentada em 10% - 20%, e a adsorção de íons nutrientes, como nitrogênio amoniacal e íons de potássio, é significativamente aumentada, prolongando efetivamente o efeito do fertilizante e melhorando a eficiência de utilização do fertilizante.

3. Regulamentação das Propriedades Químicas do Solo pelo PASP

3.1 Ajuste do pH do Solo

PASP tem uma certa capacidade de tamponamento ácido-base. Em solo ácido, os grupos carboxila na molécula PASP podem reagir com os íons hidrogênio na solução do solo, desempenhando um papel na neutralização da acidez. Em solos alcalinos, suas ligações amida podem interagir com íons hidróxido, aliviando a alcalinidade do solo. Por exemplo, depois de aplicar PASP em solo de jardim de chá com um valor de pH baixo, o pH do solo se ajusta gradualmente para um nível neutro, proporcionando um ambiente ácido-base do solo mais adequado para o crescimento da árvore de chá.

3.2 Ativação de Nutrientes do Solo

Existem muitos nutrientes fixos no solo, como fósforo, ferro e zinco, que são difíceis de serem absorvidos pelas plantas. Os grupos carboxila do PASP podem quelar com esses íons nutrientes para formar complexos solúveis em água estáveis, liberando os nutrientes do estado fixo e melhorando sua disponibilidade. Por exemplo, em solo calcário, o PASP pode quelar eficazmente o fósforo fixado, aumentando o teor de fósforo disponível no solo em 20% - 30%, aumentando a capacidade de fornecimento de fósforo do solo para satisfazer a procura de fósforo da planta para o crescimento.

4. Impacto do PASP nas propriedades biológicas do solo

4.1 Promoção do Crescimento de Microrganismos do Solo

O PASP pode servir como fonte de carbono e energia para microrganismos do solo, estimulando o crescimento e a reprodução de microrganismos benéficos. Por exemplo, o número de microrganismos benéficos, como bactérias fixadoras de nitrogênio, bactérias solubilizadoras de fósforo e bactérias solubilizadoras de potássio, aumenta significativamente sob a ação do PASP. Esses microrganismos podem participar da decomposição da matéria orgânica e da transformação de nutrientes no solo, melhorando ainda mais a fertilidade do solo. Por exemplo, bactérias solubilizadoras de fósforo podem converter o fósforo insolúvel no solo em fósforo disponível que as plantas podem absorver, aumentando a capacidade de fornecimento de fósforo do solo.

4.2 Aumento da atividade enzimática do solo

As enzimas do solo desempenham um papel fundamental na ciclagem e transformação dos nutrientes do solo. A aplicação de PASP pode potencializar as atividades de diversas enzimas do solo, como urease, fosfatase e sacarase. A atividade aprimorada da urease ajuda a acelerar a decomposição da ureia, melhorando a utilização do nitrogênio - fertilizante. O aumento da atividade da fosfatase favorece a mineralização do fósforo orgânico do solo, aumentando o teor de fósforo disponível. A atividade aprimorada da sacarose promove a decomposição da sacarose no solo, fornecendo mais fontes de energia e carbono para microrganismos e plantas, melhorando assim a atividade biológica do solo.

5. Métodos de aplicação e efeitos das alterações de solo do PASP

5.1 Métodos de Aplicação

O Correção de solo PASP pode ser aplicado diretamente no solo antes da semeadura e arado para mistura completa, de modo que o PASP seja distribuído uniformemente no solo e entre em contato total com o solo para exercer sua função. Também pode ser aplicado através do sistema de irrigação durante o período de crescimento da cultura, o que é conveniente e pode ser aplicado com precisão de acordo com as necessidades das diferentes fases de crescimento da cultura. Além disso, o PASP pode ser misturado com fertilizantes orgânicos, fertilizantes químicos, etc. para aumentar o efeito de melhoria.

5.2 Efeitos de Aplicação

Em aplicações práticas, o Correção de solo PASP alcançou resultados notáveis. Em terras agrícolas em regiões áridas, após o uso do PASP, a capacidade de retenção de água no solo é melhorada, o impacto do estresse hídrico nas culturas é reduzido e o rendimento aumenta em 15% - 25%. No cultivo protegido de hortaliças, o PASP regula o pH do solo, reduz os obstáculos ao cultivo contínuo e melhora a qualidade dos vegetais. O teor de vitamina C aumenta e o teor de nitrato diminui. Nos pomares, o PASP ativa os nutrientes do solo, o crescimento das raízes das árvores frutíferas é bom e a doçura e a cor dos frutos melhoram significativamente, aumentando a taxa comercial dos frutos.

6. Conclusão e Perspectiva

Ácido poliaspártico (PASP), com sua melhoria abrangente das propriedades físicas, químicas e biológicas do solo, tornou-se um corretivo de solo altamente promissor. Com o aprofundamento do conceito de desenvolvimento agrícola sustentável e a crescente atenção à qualidade do solo, a perspectiva de aplicação do PASP no campo da melhoria do solo é ampla. No futuro, é necessário estudar mais profundamente o mecanismo de interacção entre o PASP e os componentes do solo, optimizar a sua tecnologia de aplicação e melhorar o seu efeito de aplicação em diferentes tipos de solo e sistemas de plantação de culturas, proporcionando um apoio mais poderoso para garantir a saúde do solo e o desenvolvimento agrícola sustentável.