Bodems in woestijnen zijn heel anders dan die ergens anders te vinden zijn. Extreme temperaturen, weinig water en weinig plantaardig materiaal zorgen voor een ongewone omgeving. Met weinig dood plantaardig materiaal om te ontbinden en een rijke laag organisch materiaal te creëren, woestijnbodems zijn uniek.

Judith Turk, een assistent-professor aan de Universiteit van Nebraska-Lincoln, bestudeert de bovenste laag woestijnbodems, de vesiculaire horizon genoemd. Deze oppervlaktelaag van de grond komt veel voor in woestijnen en bevat poriën van verschillende vormen, blaasjes en vughs genoemd.

"Deze horizonten zijn belangrijk vanwege hun rol in veel processen, Turk zegt. "Vesiculaire horizonten bepalen hoeveel water in de grond trekt en hoeveel er afstroomt. Omdat ze in woestijnen voorkomen, zij controleren de verdeling van de meest beperkende hulpbron, dat is water."

Vesiculaire poriën zijn bolvormig, lijken een beetje op bubbels, en zijn niet met elkaar verbonden. Vughs zijn vergelijkbaar, maar meer onregelmatig van vorm, bijna als een klomp bellen die niet volledig van elkaar zijn gescheiden.

Turk wilde leren hoe deze horizonten zich vormen over verschillende woestijnbodems. In hun meest recente experiment, ze kozen kleine percelen van de bodem en namen monsters. Vervolgens verpletterden ze de grond, zodat de vorming van poriën helemaal opnieuw zou moeten beginnen. Ze controleerden de porositeit van de bodems in de loop van een jaar om te vergelijken.

"Eerst, vonden we dat de infiltratiesnelheid werd verlaagd als gevolg van verstoring, Turk legt uit. "Normaal gesproken zou dit niet verwonderlijk zijn, omdat verstoring de grond verdicht, het verminderen van porositeit, en het doorbreken van de poriënnetwerken waar water doorheen stroomt.

"Echter, de poriën in V horizonten zijn verschillend, ' zegt ze. 'De meeste poriën staan ​​niet met elkaar in verbinding en dragen daardoor weinig bij aan de doorlaatbaarheid van de bodem. Dus, we wisten niet zeker hoe verstoring deze horizonten zou beïnvloeden."

Ze voegt eraan toe dat wat hen wel verraste, was hoe de textuur van een bodem bepaalde hoe goed de porositeit in deze bodemlaag terugkwam. Ze gingen ervan uit dat een bodem met meer slib beter zou zijn voor de vorming van blaasjes, maar vonden de vorming van blaasjes sneller in relatief zandgronden.

"Het vermogen van vesiculaire poriën om zich te hervormen binnen een jaar nadat de V-horizon is verstoord, is iets dat interessant is, " zegt Turk. "De V-horizonten die na de verstoring dunner zijn met kleinere poriën, vertelt ons dat wat we in de ongestoorde bodems hebben waargenomen, tijd nodig heeft om zich te vormen."

Het is belangrijk om deze bodems te bestuderen, omdat semi-aride gebieden ongeveer een derde van het landoppervlak van de planeet beslaan. Bodems met V-horizons zijn vaak verstoord omdat de bevolking van steden in droge omgevingen groeit. Er wordt gebouwd aan zonne- en windparken, en deze gebieden zijn populair voor militaire oefeningen.

Het is essentieel om rekening te houden met de bevindingen van de onderzoekers bij het plannen van de bodemverstoring. Hierdoor kunnen mensen begrijpen hoe de bodem zich zou kunnen gedragen na de verstoring.

Turk is van plan dit onderzoek in de toekomst voort te zetten. Ze zou graag een experiment over een langere tijdschaal willen zien om te zien hoe de nieuw gevormde lagen opgaan in de ongestoorde omringende grond.

"Veel mensen zijn verrast om te horen dat er interessante bodems in de woestijn zijn, "zegt ze. "Toen ik naar Californië verhuisde voor mijn graduate school, Ik werd verliefd op de woestijnlanden van het westen van de VS. In de woestijn kun je het landoppervlak zien en het is gemakkelijk om je de processen voor te stellen die de bodemlandschappen hebben gevormd die we vandaag zien."