Warren Dick har arbetat med gips i mer än två decennier. Du skulle tro att han skulle vara expert på gips och puts eftersom båda är gjorda av gips. Men användningen av gips som Dick studerar kan vara obekant för dig:på jordbruksmark.

"Gips är en bra källa till både kalcium och svavel, vilka grödor behöver för bra skörd, "säger Dick." Vi fann också att det förbättrar många andra markegenskaper. Gips hjälper jorden att bättre absorbera vatten och minskar erosion. Det minskar också fosforrörelsen från jord till sjöar och vattendrag och förbättrar kvaliteten på olika frukter och grönsaker, bland andra fördelar. "

Gips är ett mineral som naturligt finns koncentrerat på olika platser och kan brytas ur marken. Men Dicks forskning fokuserar på gips som återvinns från koleldade elproducerande kraftverk.

Gips som kommer från kolverk kallas rökgasavsvavlingsgips, eftersom det kommer från processen som "skrubbar" svavel ur rökstackarna för att minska luftföroreningar. "Gipset som återvinns har god kvalitet, "säger Dick." Gipspartiklarna är små och enhetliga i storlek vilket gör dem ganska reaktiva. Detta kan vara en verklig fördel i jordbruket. Vi bestämde också att det är säkert för jordbruket genom många studier. Återanvända den för jordbruksändamål, istället för att lägga den på deponier, ger flera vinster. "

Gips innehåller mycket kalcium och svavel. Dessutom, den kemiska formeln för gips gör dessa näringsämnen mer tillgängliga för växter än några andra vanliga källor till dessa näringsämnen. Kemiskt sett gips är kalciumsulfat. Dess användning förväxlas ofta med kalk, som är kalciumkarbonat.

Gips kommer att förändra jordens pH mycket lätt, men det kan främja bättre rotutveckling av grödor, särskilt i sur jord, även utan en stor pH -förändring. Detta beror på att gipset motverkar den toxiska effekten av lösligt aluminium på rotutveckling. Aluminium förekommer naturligt i jord och är ofta inte ett problem för grödor. Men när jorden blir sur, aluminiumet är tillgängligt för växter - och det kan stunta eller döda dem.

En annan bonus med gips är att det är ett måttligt lösligt mineral. Detta innebär att kalciumet kan röra sig längre ner i jorden än kalciumet från kalk (kalciumkarbonat). Detta kan hämma aluminiumupptag på djupet och främja djupare rotning av växter. När rötterna är rikare och kan växa djupare in i jordprofilen, de kan ta upp mer vatten och näringsämnen, även under de torrare perioderna under en växtsäsong.

Även om det är måttligt lösligt, gips kan vara en utmärkt svavelkälla under flera växtsäsonger. Forskning fann att svavlet inte bara är tillgängligt under det år som tillämpas, men kan fortsätta att leverera svavel i ett eller två år efter, beroende på den initiala appliceringshastigheten. Gips som svavelgödselmedel har gynnat majs, sojabönor, raps, och alfalfa.

Gips kan också hjälpa till att förbättra markstrukturen. Många av oss ser på jorden som en uniform, statisk substans. I verkligheten, jord är en blandning av oorganiska partiklar, organiska partiklar, och en komplex blandning av porutrymmen, vatten, och jordmikrober. Dess sammansättning förändras genom väderhändelser som regnbyar, genom jordbearbetning, eller när växter drar näringsämnen för tillväxt. Jordbrukare måste hantera sin jord väl för att kunna behålla goda skördar år efter år.

Att förbättra jordstrukturen hjälper jordbrukare med några vanliga jordbruksproblem. Att tillsätta gips till jorden minskar erosionen genom att öka jordens förmåga att suga upp vatten efter nederbörd, vilket minskar avrinningen. Gipsapplikation förbättrar också markluftning och vattenperkolering genom jordprofilen. En ny studie visade fördelarna med gipsapplikation för att förbättra rörelse av vatten genom profilen till kakelavlopp. Det minskar också fosforrörelsen från fältet.

Oavsett vilka lösningar bönderna försöker implementera när de använder gips, de har flera applikationsalternativ. Självklart, typ av appliceringsmetod kommer att bestämmas av skälen att använda gips. Finkrossat gips kan lösas upp i bevattningsvatten och appliceras på det sättet. Jordbrukare kan ta gips och applicera det på matjorden före plantering eller direkt efter skörd. Det kan också appliceras på höfält efter höskärning. Om bearbetning behövs (igen, beroende på markförhållandena), gips kan bearbetas i jorden med jordbearbetningsutrustningen.

Även om gips har använts i jordbruket i mer än 250 år, fördelarna som det ger studeras fortfarande. Dessutom, återanvändning av gipsbiprodukter från kolkraftverk minskar behovet av att bryta gips från geologiska fyndigheter. Det sparar också utrymme för deponi. Gips kan inte lösa alla jordbruksproblem, men det är en beprövad resurs att lägga till näringsämnen och förbättra markstrukturen.

"Det är ett bra exempel på att återvinna en avfallsprodukt och använda den på ett fördelaktigt sätt, "Säger Dick.

Kuk, Professor emeritus vid Ohio State University, presenterade "Gröda och miljömässiga fördelar med gips som en jordändring" vid mötet i American 2018 i Agronomy och Crop Science Society of America i november 2018. Mötets abstrakt och inspelade presentation hittar du här. Forskningsfinansiering erhölls från en rad olika federala, stat, och kommersiella källor.