W uprawach polowych substancja organiczna warunkuje żyzność gleby, a tylko dzięki żyzności mogą być zaspokojone potrzeby roślin. Jeśli one nie będą zaspokojone, nie będziemy mieli produkcji przekonywał dr inż. Jerzy Próchnicki niezależny ekspert rolniczy. Przestrzegał przed utratą żyzności gleby i radził, jak odbudowywać próchnicę w glebie.
Specjalista zaznaczył, że obornik jest bardzo dobrą materią organiczną, ale nie jedyną. Jest czynnikiem aktywizującym kompleks mikrobiologiczny gleby, ale warto wykorzystywać różne produkty mogące wzbogacić materię organiczną w glebie, w tym również kondycjonery z młodego węgla brunatnego, które pomagają podnieść zawartość materii organicznej w glebie. Ilości dostępnego obornika nie są wystarczające, dlatego do gleby przede wszystkim powinny trafiać słoma i resztki pożniwne. Doktor Próchnicki przekonywał, że nie opłaca się sprzedawać słomy z pola, ponieważ za jakiś czas w tej glebie będzie brakowało materii organicznej i będzie trzeba ponieść koszty np. na nawozy azotowe.
Średnio tylko 1,6% próchnicy
Średnia krajowa zawartość materii organicznej w glebie według Instytutu Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa – PIB w Puławach wynosi 1,6%, a na terenach, gdzie dba się o dobre pH gleby sięga 1,9%. Należy jednak pamiętać, że substancja organiczna a próchnica to nie to samo. Niestety w wynikach badania gleby ze stacji chemiczno-rolniczej podaje się zawartość materii organicznej jako zawartość próchnicy. Jeśli w takim wyniku podane jest 2% próchnicy to oznacza, że próchnica stanowi 60–70%, a pozostałe części to może być słoma z zeszłego roku. Potencjał ekologiczny gleby w tej części Europy wynosi do 5%, ale realnie nasze gleby kiedyś zawierały ok. 3,5% próchnicy, a w ciągu ostatnich 70 lat wartość ta znacznie spadła. Możemy odtwarzać zawartość próchnicy, ale trzeba pamiętać, że aby dostarczona materia organiczna mogła się rozłożyć niezbędny jest właściwy odczyn gleby, warunkujący proces humifikacji. Przy niewłaściwym odczynie zachodzi proces mineralizacji substancji organicznej.
Więcej materii organicznej = większa pojemność wodna gleby
Dla rolnika najważniejsze jest to, że materia organiczna jest zasobnikiem głównie kationów, dzięki temu stosując potas, wapń, magnez czy mikroelementy składniki te nie są tak łatwo wymywane w głąb gleby, ponieważ są wiązane w kompleksie sorpcyjnym. A kompleks sorpcyjny to głównie próchnica i części ilaste. Warto wiedzieć że próchnica ma aż o 800 razy większe zdolności gromadzenia składników ważnych dla roślin niż części ilaste (montmorylonit czy ilit). Kolejną ważną cechą materii organicznej jest możliwość gromadzenia wody. Pełni ona rolę naturalnej gąbki, która może zgromadzić 4 do 5 razy więcej wody niż sama waży. Każdy dodatkowy 1% próchnicy zawartej w glebie daje 160 ton wody zgromadzonej w glebie dostępnej dla roślin. Taką ilość dostarcza 16-milimetrowy naturalny opad deszczu. Wydaje się to niedużo, ale w kluczowych momentach dla roślin np. w czasie wschodów już ta ilość może zdecydować o produkcji roślin. Materia organiczna wpływa również na strukturę gleby. Mała zawartość materii organicznej w glebie powoduje, że jest ona zlewna i ma tendencje do zskorupiania się. Zaskorupiona gleba w czasie deszczu powoduje spływanie wody, a nie jej wsiąkanie. Ponadto brak struktury gleby powoduje, że wiatr unosi jej cząstki powodując tzw. burze piaskowe, które można coraz częściej obserwować na polach zwłaszcza w środkowej Polsce. Jeżeli mamy agregaty glebowe, które są sklejoną substancją organiczną razem z częściami mineralnymi (jest ona sklejona głównie dzięki glomalinie, substancji wytwarzanej przez grzyby mykoryzowe) to glebę taką łatwiej się uprawia, zużywając mniej energii niż w przypadku uprawy gleby ciężkiej zbitej ze zniszczoną strukturą. Mając materię organiczną i mikroorganizmy w glebie lepiej wykorzystujemy składniki pokarmowe dostarczone z nawozami i polepszamy strukturę gleby.
Mikroorganizmy glebowe to podstawa
Wszystko co z gleby możemy uzyskać zawdzięczamy działalności mikroorganizmów. Jest ich ponad 100 tys. gatunków (bakterii, archeonów, grzybów, glonów itd), ale dwie podstawowe grupy to grzyby i bakterie. Przy pH gleby powyżej 5,5 obserwuje się przewagę grzybów, które humifikują materię organiczną czyli przetwarzają ją w bardzo trwałe związki, z których po kilku latach powstaje próchnica. Zakwaszenie gleby spowodowane m.in. nadmiernym nawożeniem azotowym prowadzi do przewagi bakterii nad grzybami w glebie. Zdrowa żyzna gleba wiosną wyróżnia się charakterystycznym zapachem który wytwarzają promieniowce.
Ważna rola dżdżownic
Doktor Jerzy Próchnicki podkreślił, że bardzo ważną rolę w glebie pełnią dżdżownice, ponieważ są one odpowiedzialne za mieszanie i łączenie. W Polsce występują 32 gatunki dżdżownic i dzielą się na 3 rodzaje w zależności od głębokości bytowania w glebie. Przy samej powierzchni gleby, w warstwie ornej oraz najważniejsze z punktu widzenia rolnika największe tzw. rasowki, które żywią się gnijącą materią organiczną i przenoszą ją z wierzchniej warstwy w głąb gleby. Przemieszczając się zjadają ziemię i łączą ją z materią organiczną. Wychodząc na powierzchnię gleby zostawiają odchody tzw. kaprolity, które są przetworzoną materią organiczną z częściami mineralnymi gleby. Są one bardzo trwałe. Te niewielkie organizmy na powierzchni jednego hektara w ciągu roku są w stanie przepracować 200 ton. Ponadto napowietrzają glebę, a przez otwory, które pozostawiają w glebie może przemieszczać się woda (nawet do 3 m). Brak tych drobnych otworów w glebie prowadzi do powstawania zastoisk wodnych i tworzenia się warunków beztlenowych. W takich warunkach zamiast grzybów rozwijają się bakterie i zamiast humifikacji dochodzi do mineralizacji materii organicznej.
Zdaniem specjalisty w glebie ornej, w zależności od pory roku w Polsce występuje od 10–20 dżdżownic/m2. Na glebach bardzo żyznych można doliczyć się ich nawet 1000/m2, a np. w miejscu, gdzie składowany był kompost czy obornik może być ich nawet kilka tysięcy/m2. Szacowanie ilości tych organizm w glebie nie jest łatwe. Doktor Jerzy próchnicki informował, że najbardziej rzetelną metodą policzenia dżdżownic jest wykonanie odkrywki glebowej i szczegółowe przyjrzenie się profilowi glebowemu, w którym są widoczne kanały którymi przemieszczają się dżdżownice.
Utrata żyzności gleby
Niestety na dość dużych połaciach Polski, tam, gdzie gleby są piaszczysto-gliniaste albo piaszczyste, nigdy tej substancji organicznej za dużo nie było, mamy tzw. efekt spirali utraty żyzności. Tam nawet ta substancja organiczna, którą wytworzymy, nie starcza na odbudowanie tej, którą zużywamy, albo która cały czas jest rozkładana. To prowadzi do wielu niekorzystnych zjawisk takich jak susza, wymywanie składników pokarmowych z gleby, spływ powierzchniowy wody i brak struktury. Tam, gdzie nie będzie substancji organicznej, zapomnijmy o tym, że będzie się łatwo uprawiało, że gleba się będzie szybko ogrzewać wiosną, ponieważ ona będzie zimna i wtedy rośliny będą się gorzej rozwijały na wiosnę. To problem dość powszechny w sadach, np. na Mazowszu, gdzie w sporej części sadów gleba ma poniżej 1% substancji organicznej i tam jest problem z wystartowaniem wiosną sadów, ponieważ drzewa stoją w zimnej glebie, która nie jest zaktywizowana. To prowadzi do powstawania wypadów lub opóźnienia w owocowaniu. Pamiętajmy, że jabłonie potrzebują zawartość substancji organicznej w glebie 3,5%, a nie 0,9%. Sadząc sad po sadzie, należy się liczyć z wystąpieniem choroby replantacyjnej. To jest właśnie suma patogenów, metabolitów oraz braków substancji organicznej, która równoważy to wszystko i oczywiście niskiej zasobności.
Ile trwa odbudowa próchnicy w glebie?
Jak długo badania laboratoryjne będą nam pokazywały substancję organiczną jako próchnicę, to wystarczy przeorać słomę i wzrost będzie już w kolejnym roku. Natomiast można zrobić rzeczywiste badania poszczególnych frakcji substancji organicznej i rozróżnić nie tylko tę bieżącą, świeżą substancję organiczną, która ma 1–3 lata, ale także tzw. próchnicę młodą, która ma ok. 15 lat, jest ona średniozaawansowana w swojej stabilizacji chyba najbardziej wartościowa frakcja próchnicy. To jest próchnica, która tworzy się w ok. 50 lat po zaoraniu resztek roślinnych. Natomiast próchnica stabilna, która ma dużo zasobności, ale już prawie, jest nie ruszana przez drobnoustroje, ponieważ jest to już zbyt skarbonizowany zespół różnych substancji ma powyżej 100 lat. Odtwarzanie żyzności gleby jest procesem długotrwałym. Można go starać się przyśpieszać, dzięki obecności grzybów glebowych. Grzyby glebowe mają umiejętność przetwarzania tej materii organicznej mniej więcej w stosunku 2:1, czyli wprowadzamy 100 kg słomy do gleby, jeżeli tą słomą zajmują się grzyby to możemy oczekiwać z tego 50 kg młodej próchnicy. Jeżeli będą się tą substancją organiczną zajmowały bakterie, to będziemy mieć tylko od 2 do 15 kg młodej próchnicy, ponieważ część zostanie po prostu przepalona przez bakterie.
Jaka materia organiczna najlepsza?
Analizując wartość różnych rodzajów materii organicznej, którą możemy wnieść na pole (resztki pożniwne, obornik bydlęcy, koński, podłoże popieczarkowe, kurzyniec) specjalista radził, żeby jako główny wskaźnik przyjąć nie zawartość azotu, potasu itd., ale zawartość lignin. Celuloza jest trawiona praktycznie przez wszystkie drobne organizmy glebowe, natomiast ligniny to jest wynalazek grzybów sprzed ok. 200 mln lat, gdzie one zaczęły rozkładać ligniny i dlatego też nie mamy złoży węgla od tego czasu, ponieważ drewno zaczęło być rozkładane, a nie deponowane praktycznie w naturze.
Im więcej lignin, tym trudniej się rozkłada, tym dłużej trwa proces, ale jest pewniejszy w przejściu do próchnicy, im więcej celulozy – proces przebiega błyskawicznie i głównie z udziałem bakterii. Z tych dostępnych u nas można oprzeć się głównie na słomie najlepiej typu twardego np. zbożowej. Słoma rzepaczana czy z roślin bobowatych zawiera mniej lignin, więcej celulozy. Następnie wszelkiego typu oborniki, ale tu trzeba sprawdzić zawartość suchej masy i innych składników. One mają, oprócz czynnika glebotwórczego, także dużą wartość nawozową. Na kolejnym miejscu klasyfikowałbym masę zieloną, im starsza, tym jest lepiej. Natomiast młode rośliny, typu nawóz zielony jest rozkładany błyskawicznie i tego efektu glebotwórczego nie niesie oprócz tego, że przechowuje składniki pokarmowe. Na ostatnim miejscu zaklasyfikowałbym kurzyniec, jest koncentratem azotowym z pewnymi dodatkami i w ciągu 2 miesięcy go praktycznie nie ma.
ZOBACZ TAKŻE:
E-pole / OA