Il più grande problema che si incontra nella manutenzione dei tappeti erbosi per campi sportivi è la compattazione del suolo. Questa compressione delle particelle tra di loro porta alla formazione di una massa più densa, poco drenante e con poca capacità di scambi gassosi utili per l'approvvigionamento di ossigeno per l'apparato radicale. Come conseguenza, si assiste ad un declino generale del tappeto erboso, del suo vigore e della sua capacità di recupero a seguito di danni derivanti da usura.
La compattazione del suolo ed i suoi conseguenti effetti negativi possono essere ridotti creando un substrato per l'apparato radicale (top-soil) ad elevato contenuto di sabbia di appropriata granulometria e di buone caratteristiche fisiche e chimiche. La conseguenza dell'utilizzo di un substrato ad elevato contenuto di sabbia è la scarsa capacità di ritenzione idrica, ma utilizzando le specifiche U.S.G.A. tale problema è minimizzato.
In un top-soil ad elevato contenuto di sabbia gli elementi nutritivi vengono facilmente lisciviati essendoci una bassa capacità di scambio cationica, in particolare negli anni immediatamente successivi alla costruzione. Questo potenziale problema può essere ridotto con l'uso di fertilizzanti a lento rilascio e/o con fertilizzazioni fogliari.
Le valutazioni si effettuano su vari miscugli di top-soil con diverse percentuali dei vari componenti, sino a quando non si trova quello conforme a parametri standard di ciascun componente da usare nel miscuglio vengono quindi fornite le corrette percentuali in volume.
Terreno di crescita a base di sabbia
Anche il pietrisco utilizzato per i drenaggi e lo strato drenante a contatto con la sabbia deve essere sottoposto ad analisi granulometrica e la compatibilità con il top-soil. Insieme a determinazioni fisiche della sabbia sono necessarie anche determinazioni chimiche come il contenuto in sali, il pH, il livello di P e K. Talvolta, specialmente nelle regioni aride e semi aride, è necessaria anche l'analisi per la determinazione del sodio. Per la determinazione fisico - chimica del mix occorre inviare i campioni a laboratori specializzati attrezzati che rilasciano una relazione di conformità alla normativa U.S.G.A.
L'U.S.G.A. System per la realizzazione di tappeti erbosi ad intenso uso non deve considerarsi il miglior sistema in assoluto, bensì il miglior sistema utilizzabile in questo momento. Inoltre, non va dimenticato che si tratta di un sistema che è stato provato ormai da oltre 60 anni su decine di migliaia di greens e campi sportivi e sempre ha fornito ottimi risultati in tutto il mondo.
Una volta realizzato il top soil idoneo dovrà essere sottoposto a test di laboratorio. la prima analisi riguarda l'infiltrazione d'acqua che deve essere di almeno 360 mm/h. Le prove di laboratorio sono eseguite su top-soil compattato e privo di tappeto erboso.
Miscugli di top-soil sottoposti a prove di percolazione per 8 ore e poi drenati alla tensione di 40 cm d'acqua, dovrebbero possedere una porosità compresa tra il 35 e il 55%. Sul totale della porosità, la macro-porosità deve essere compresa tra il 15 ed il 30% e la micro-porosità tra il 15 ed 25 %.
Miscugli di top-soil aventi la sabbia quale componente principale dovrebbero avere una densità apparente compresa tra 1,1 e 1,6 gr/cm³. L'acqua trattenuta dal suolo e non drenata è la parte di acqua che viene utilizzata per la crescita dell'erba. In laboratorio il top-soil dovrebbe avere una capacità di ritenzione idrica per 40 cm pari al 12-25 % del peso del suolo essiccato in forno a 105/111 °C. Il valore ideale di capacità di ritenzione idrica è il 18%, cioè 1,8 mm di acqua trattenuta per ogni 10 mm di suolo. Il pH deve essere compreso tra 5,5 e 8, con valore ottimale compresa tra 6 e 6,5.
L'intervallo di conduttività elettrica preferito è compreso tra 0 e 1 millimhos/cm, valori inferiori a 4 sono accettabili.
Il valore di percentuale di sodio scambiabile (ESP) deve essere minore di 15, con preferenza per quelli più bassi.
La qualità della sabbia, principale costituente del miscuglio, è di grandissima importanza. Si raccomanda l'utilizzo di sabbia lavata, vagliata di natura silicea, sono da evitare sabbie calcaree e/o con pH troppo elevati. La forma della singola particella non deve essere arrotondata bensì angolare. Dal punto di vista della distribuzione delle frazioni granulometriche vedi la seguente tabella.
| Nome | Granulometria (mm) | Raccomandazioni (% in peso) |
| Ghiaia fine | 2.0-3.4 mm | Non più del 10% del totale, incluso un massimo del 3% di ghiaia fine (meglio senza) |
| Sabbia molto grossa | 1.0-2.0 mm | |
| Sabbia grossa | 0.5-1.0 mm | Almeno il 60% delle particelle di sabbia deve essere incluso in questo range |
| Sabbia media | 0.25-0.50 mm | |
| Sabbia fine | 0.15-0.25 mm | Non più del 20% di particelle deve essere compreso in questo range |
| Sabbia molto fine | 0.05-0.15 mm | Non più del 5% |
| Limo | 0.002-0.05mm | Non più del 5% |
| Agrilla | < 0.002 mm | Non più del 3% |
| Totale particelle fini | Sabbia molto fine + limo + argilla | Inferiore oppure uguale al 10% |
Sono stati utilizzati nel passato vari tipi di componenti organici che hanno fornito risposte graduate e differenti in termini di efficacia. La sostanza organica ideale deve essere ben decomposta, ben frazionata ed avere il 10% di contenuto in ceneri, con un massimo accettabile del 15%. Inoltre essa dovrebbe essere ben sminuzzata ma non polverizzata perché potrebbe creare problemi di infiltrazione idrica. Torbe di sfagno e cocco ben sminuzzate e con contenuto di sostanza organica pari all'85/90% rappresentano il materiale di miscelazione più comunemente utilizzato.
Ulteriori fonti di sostanza organica possono essere costituite da pula di riso, corteccia macinata, segatura o compost, purché testate da un laboratorio autorizzato. In riferimento al compost, è fondamentale che questo abbia almeno un anno; inoltre, essendo particolarmente soggetto a variazioni in funzione del materiale di partenza e della provenienza anche nell’ambito di una stessa partita, richiede accurati controlli ed anche una verifica circa l’esistenza di possibili effetti fito-tossici per il tappeto erboso.
Le modifiche apportate nel 2004 prevedono la possibilità di utilizzare come ammendanti per il top-soil, in alternativa o complementari alla torba, anche alcuni materiali porosi inorganici. Ceramiche porose, diatomee e zeolite possono essere miscelate insieme alla torba o possono anche sostituirla, purché vengano rispettati i rapporti granulometrici e gli altri parametri previsti dalle specifiche USGA per il mix del top-soil. Bisogna tuttavia considerare che vi sono grandi differenze nell’ambito di questi prodotti e che al momento mancano esperienze nel lungo periodo sul loro impiego, pertanto è necessario affidarsi a fornitori esperti che possano testimoniare esperienze positive.
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