خاک حاصلخیز

خاک بیشتر سطح زمین را با یک لایه نازک می پوشاند ، ضخامت آن از چند سانتی متر تا چند متر متغیر است. خاک از مواد معدنی (ذرات سنگ و معدنی) ، مواد آلی (گیاهان و حیوانات در حال پوسیدگی) ، گیاهان و حیوانات زنده (بسیاری از آنها میکروسکوپی) ، آب و هوا تشکیل شده است.
اساساً ، خاک در اثر خرد شدن سنگها به تدریج شکل می گیرد. هوا و آب بین ذرات جمع می شوند و تغییرات شیمیایی رخ می دهد. گیاهان ریشه می گیرند ، ذرات را به هم متصل می کنند ، از سطح برابر عناصر محافظت می کنند ، مواد معدنی را از لایه های پایین تر به بالا می کشند و باعث جذب حیوانات می شوند.
باکتریها و قارچها بقایای گیاهی و جانوری را تجزیه میکنند و آنرا به خاک حاصلخیز تبدیل می کنند. سرعت این فرایند متفاوت است. در مناطق دشتی با باران فراوان و ورودی های ارگانیک ، ساخت 50 سانتی متر خاک ممکن است 50 سال طول بکشد. در مناطق کوهستانی می تواند هزاران سال طول بکشد. پروسه تخریب در نتیجه استفاده بد یا فرسایش بسیار سریعتر است. یکبار که خاک بطور کامل نابود شود برای همیشه از بین رفته است.
خاکهای حاصلخیز سرشار از حیات هستند. خاکهای گلدانی یا رس متخلخل از همه خاکها غنی تر هستند و با مواد آلی پوشانده شده اند که آب را حفظ کرده و مواد مغذی مورد نیاز محصولات را تأمین می کند.
خاکهای ماسه ای و رسی تمایل به داشتن مواد آلی کمتر و مشکلات نظیر آب کشیدن ( جذب بسیار زیاد آب) دارند، زیرا ماسه بسیار متخلخل است و خاک رس غیرقابل نفوذ است. تنها 11 درصد خاکهای زمین هیچ محدودیتی برای کشاورزی ندارند.
بقیه یا خیلی مرطوب ، خیلی خشک ، خیلی کم عمق ، از نظر شیمیایی نامناسب هستند یا دائماً یخ زده اند.
گیاهان برای رشد به نیتروژن ، فسفر ، پتاسیم و طیف وسیعی از عناصر دیگر نیاز دارند. هر چند خاک حاصلخیز باشد ، محصولات در حال رشد از مواد مغذی آن استفاده می کنند.در گذشته کشاورزان این کار را با پخش کودهای حیوانی و زباله های گیاهی در مزارع خود جبران می کردند.
ولی امروزه به طور فزاینده ای ، کودهای ساخته شده توسط انسان جایگزین شده اند. مواد آلی ساختار خاک را حفظ می کند و همچنین به عنوان یک حایل برای کودهای شیمیایی عمل می کند و به اثرات مفید آنها می افزاید و آسیب های احتمالی را کاهش می دهد. در حقیقت ، محتوای ارگانیک و ساختار خاک باید به اندازه محتوی مواد مغذی مدیریت شود.
همانطور که کشاورزی گسترش یافته است ، استفاده از کود معدنی نیز افزایش یافته است .
بین سالهای 1981 تا 1991 ، مصرف سالیانه کودها در جهان از 81 به 96 کیلوگرم در هکتار از زمین های زراعی افزایش یافت.
هنگامی که میزان کود مطابق با نیازهای ویژه خاکها و محصولات باشد و ساختار خاک حفظ شود ، می توان به طور نامحدود بازدهی را حفظ کرد. استفاده بیش از حد یا کمبود کود می تواند منجر به خرابی محصول شود.
استفاده بیش از حد نیز می تواند باعث آلودگی شود:
مواد مغذی اضافی از خاک به آبهای زیرزمینی ، نهرها ، رودخانه ها و دریاچه ها نفوذ می کند و آب آنها را برای مصرف، نامناسب می کند یا باعث رشد بی رویه جلبک ها شود که می تواند کل اکوسیستم های آبی را خفه کند. تولید غذا به سیستم های سالم کشاورزی بستگی دارد. کشاورزی نیز به نوبه خود به خاکهای سالم بستگی دارند.