Quod munus PVP in humo agit? Num compactionem humi prevenire potest?

Ut polimerum in aqua solubile, PVP (polyvinylpyrrolidone) praecipue in applicationibus solum utitur propter retentionem aquae, dispersibilitatem et adsorptionem proprietates. Quamquam adiuvare potest in melioratione solum, non est materia principalis vel communis ad meliorationem solum. Quamquam certum effectum auxiliarem habet in impedimento concretionis solum, hoc requirit considerationem diligenter characteristicarum solum et usum rectum, et eius efficacia minor est quam conditionantium traditionalium solum (ut fertilizantium organicorum et acidi humici) . Eius modus specificus agendi, casus applicabiles et limites ex tribus perspectivis sequentibus explorari possunt:

1. Accessorium munus PVP in „impedimento compactionis soli“: per meliorem structuram soli

Causa principalis compactionis soli est impar aggregatio particularum soli et inopia materiae organicae , quod adhaesionem firmam inter particulas et porositatem diminutam efficit (penetratio aeris aquaeque difficilis fit). PVP hanc difficultatem leviter emendare potest per „adsorptionem physicam“ et „dispersionem particularum“. Modus specificus sequitur:

• Greges polares (velut amidi) in catena moleculari PVP adsorbentur in superficiebus particularum soli (velut argillae et limi) per vincula hydrogenii et vires van der Waals, formando „pelliculam protectivam polymeri“ in superficie externa particularum. Haec pellicula
  adhaesionem directam inter particulas soli minuit (impediens particulas argillaceas coacervari propter effectus electrostaticos) simulque lubricitatem interparticularem augens, probabilitatem compactionis post compressionem reducit.
  Exempli gratia , in agris argillosis ad compressionem pronis, tractamentum PVP humilis concentrationis (0,1%–0,5% secundum pondus siccum soli) dispersionem particulārum sōlis augere potest 10%–15% et duritiem superficiēs post irrigātiōnem (cum idōneā terrae līberātiōne) circiter 20% minuere.
• polymerus
  catenae agunt ut "pontes," particulas sōlis dispersas (ut harenam et limum) leniter conectentes in aggregata micrōnōrum magnitūdinis (potius quam crassae ac densae massae). Haec microaggregata parva pora creant quae aquam retinent (minuentēs contractionem ex ēvāporātiōne) simulque aerem permittunt intrāre, impedientes ne solum airtight compressum fīat.
  Nota : structura microaggregātōrum ā PVP formatā minus stabilis est et non potest substituere "aggregata stabilia aquā" (diūtūrnae rēsistentiae contrā ērōsiōnem et compressionem) quae ab ūnguentīs ōrganicīs et ācide hūmico formantur. Sōlum levāmentum breve temporis datur contrā compressionem et rēnovātiō frequens vel aliīs additamentīs iuncta requiritur.
• Minuere compressionem superficiālem causātām ēvāporātiōne aquae
  PVP certam retentivitatem aquae habet (potest absorbere aquam, quae plurimas partes sui ponderis attingit, ut hydrogel formetur), quod adhæret superficiei soli et evaporationem rapidam aquæ tardat. Superficies soli subita amissione aquæ (sicut humus arida in regionibus aridis) ad "siccationem et rimas" patienda est. Effectus retentionis aquæ per PVP hanc periculum minuit et statum solummodo laxum superficiei servat.

2. Aliæ functiones auxiliares PVP in humo (non nucleus anti-indurandi)

Praeter opitulationem contra compactionem humi, PVP etiam ex suis characteristicis sequentes partes in humo agere potest, sed hæc plerumque sunt "applicationes auxiliares", non necessitates essentiales:

• Agens Retentionis Aquæ in Humo (Applicatione Brevi et Parva):
  PVP aquam absorbens hydrogel format, qui lentē humorem liberat, ita contentum aquæ in humo augendo. Id maxime aptum est ad plantulas, plantas in vasculis, vel parvas humi areas in regionibus aridis (ut succulentium et vegetabilium pullulantium substrata). Exempli gratia, additio 0,2%–0,5% PVP ad pullulantis substratum auget eius facultatem retinendi aquam 15%–25%, minuendo frequentiam rigandi et vitando substrati conpactionem propter nimiam irrigationem.
  Limitationes : PVP facultas retinendi aquam est inferior agentibus specialibus retinentibus aquam in terra (ut polyacrylamide (PAM) et acida humica), et pretium eius superius eum inidoneum reddit ad applicationem in agris magnis.
• Ut vehiculum lente liberans ad fertililia et pesticides (augendae utilisationis)
  , PVP aqua-solubilia fertilizantia (sicut nitrogenia et potassa fertilizantia) vel pesticides leviter toxica in terra per "inclusio" vel "adsorptio" immobilizare potest, effluvium eorum et amissio tardans (ne pluvia in profunda strata terrae penetrant), sic "liberationem lente" consequens. Exempli gratia, cum PVP cum urea misceatur et in terram applicetur, periodus liberationis ureae extendi potest de una vel duabus hebdomadibus ad tres vel quattuor hebdomades, reducens nutrientium perditum et salinationem terrae a liberatione concentrata fertilizantium prohibens (quod etiam compactionem terrae aggravare potest).
• Adsorptio Ionum Metallicorum Ponderosum (Remediatio Levis Contaminationis Terrae Auxiliata): Annulus pyrrolidoni in catena moleculari PVP ionos metallicos ponderosos (sicut
  Pb²⁺ , Cu²⁺ , et Cd²⁺ ) in terra per coordinatio adsorbere potest, bioactivitatem eorum minuens (absorptionem a frugibus minuens). Id aptum facit agros vel terras in vasculis cum levi contaminatione metallorum ponderosum . Exempli gratia, additio 0,5%–1% PVP ad solum contaminatum a Pb²⁺ reductionem captus agrorum de 20%–30% efficit. Sed hoc metallis pesantioribus non totaliter tollendis sufficit et ulteriores technicas remediationis (sicut lavationem et phytoremediationem) requirit.

3. Praecipua Consideranda (Limitationes) pro Usum PVP ad Meliorandum Solum

PVP non est materia specialis ad meliorandum solum descripta. In applicationibus practicis limites perspicuos habet et super-usu eius vitando est:

• Minus efficax quam emendationes tradicionales et magis cara, PVP 's
  principales aditus ad compactionem soli impediam includunt suppletionem cum materia organica (sicut cumposto et palea in agrum reducta), applicationem acidi humici/biochar (ad stabilitatem aggregatorum augendam), aut optimizationem consuetudinum arandi (ut exsuperantia compactione vitetur). Effectus PVP anti-compactionis mera supplementa brevi tempore durant, et pretium unitatis multo altius est quam fertilizantium organicorum (fere 5–10 vicibus fertilizantium organicorum). Hoc ipsum inaeconomicum reddit applicationes in agris magnis, sed magis aptum est ad usus minores et selectiores (sicut cultura plantarum infantiarum et plantarum in vasculis).
• Usus exsuperans permeabilitatem solum influere potest.
  Si concentratio PVP nimis alta sit (exempli gratia, ultra 1%, secundum pondus siccum solum), catenae polymerorum inter particulas solum gelatinosam stratum "per-connexum" formare possunt, quod poros solum obstruit et permeabilitatem minuit (simile "hypoxiae et conlationi solum"), praesertim in agris argillosis. Periculum maius est.
• Degradabilitas environmentalis limitata est, et dosis moderanda est.
  Tardus est gradus degradationis PVP in humo naturali (degradatio completa menses ad annos integras occupat, secundum activitatem microorganismorum). Usus diuturnus et nimius potest ducere ad accumulationem polymerorum alti ponderis molecularis in humo. Licet nullam habeat toxicitatem manifestam, activitatem microorganismorum terrae afficere potest (exempli gratia, aliquas bacterias quae materiam organicam resolvunt inhibendo). Sequi oportet principium "concentrationis parvae, usus brevi temporis" (dosium singulam non debet excedere 0,5% pondus siccum humi).
• Non idoneus pro omnibus generibus humi
  • Humus arenosus (bona permeabilitas aerea sed retentio aquae infirma): effectus retentionis aquae et dispersionis PVP leviter meliores reddere possunt retentionem fertilitatis humi, sed vix quicquam adhibent ad compressionem impedendam (humus arenosus ipse non facile comprimitur);
  • Solum salsum-alkalicum (sals altus, pH altus): Adsorptio PVP a ionibus salis impediri possit, effectus magnopere imminutus est, et problema salsationis soli non meliorari potest (requiruntur emendationes speciales ut gypsium et gypsium desulphuratum).

Summarizare

PVP efficere potest ad prohibendum compactionem soli, retinendum aquam in breve tempore, et lente effundendum nutrientia , sed declarandum est:

• Effectus eius in compactione soli "auxiliaris et brevis" est, longe inferior ad emendationes tradicionales ut fercula organica et acidum humicum, nec idoneus est ut materies princeps contra compactionem soli;
• Magis idoneus est ad scenaria parva et delicata (ut substrata pro pullulis et terra pro vasis) quam ad agrorum latissime patentium usum;
• Concentratio rigide servanda est (0,1%–0,5%) in usu, ut abusu vitetur qui porositas minui vel accumulatio environmentalis inducere possit.

Si longum et efficax praeventionem compactionis soli opus est, clavis adhuc manet ut consequatur per "applicatio materiae organicae augenda + culturam rationalem + irrigationem scientificam". PVP tantum ut medium auxiliare in casibus specialibus uti potest.