Zarządzanie glebą

pH gleby

W Polsce obserwujemy postępujące zakwaszenie gleb, co wynika z ich składu mineralogicznym polodowcowego pochodzenia. Obecnie około 60% gleb uprawnych pilnie wymaga wapnowania, a prawie 20% gleb wykazuje niedobory magnezu oraz szeregu mikroelementów (m.in. boru, cynku, manganu i miedzi).

Odczyn gleby (pH) jest czynnikiem decydującym o wielu biologicznych i fizykochemicznych procesach zachodzących w glebie. Kształtowanie wartości odczynu gleb związane jest głównie z ich składem mineralogicznym (kwaśnym, bądź zasadowym charakterem skał macierzystych), przemianami i zawartością materii organicznej oraz warunkami klimatycznymi decydującymi o wymywaniu składników. Jako przedział optymalny dla procesów biologicznych, związanych z metabolizmem większości gatunków roślin i mikroorganizmów glebowych, przyjmuje się wartości pH od 5,5 do 7,2. Przy wartościach pH poniżej 4,5 w roztworze glebowym pojawiają się rozpuszczalne formy glinu trójwartościowego, uszkadzające włośniki korzeni upośledzając pobieranie wody i składników pokarmowych. W glebach kwaśnych odczyn jest czynnikiem ograniczającym plonowanie większości roślin uprawnych, a wielkość spadku plonu zależy od wrażliwości poszczególnych gatunków roślin, często przekraczając nawet 30%.

Źródło: waprom.pl

W warunkach zbyt niskiego odczynu gleby zmniejsza się pobranie składników nawozowych przez rośliny, a niewykorzystane ulegają wymywaniu i przedostają się do wód gruntowych (azot, potas) lub uwsteczniają się (fosfor) tworząc formy niedostępne dla roślin. Przy wartościach pH poniżej 4,5 uzyskanie zadowalających plonów jest praktycznie niemożliwe. Należy pamiętać, że różne rośliny uprawne różnią się wrażliwością na zakwaszenie gleby. Rośliny wrażliwe na zakwaszenie, do których należą pszenica, burak cukrowy, będą reagować znacznym spadkiem plonu. Bardziej tolerantne na zakwaszenie gleby są takie rośliny jak: żyto, owies, ziemniaki, jednak również one plonują optymalnie na glebach o odczynie obojętnym lub lekko kwaśnym (pH powyżej 5,5).

Na glebach kwaśnych niezbędny jest zabieg wapnowania. Dawki wymagane do całkowitego zobojętnienia zakwaszenia są wyliczane na podstawie analizy kwasowości gleby. Dawkę wapna wylicza się mnożąc wartość kwasowości hydrolitycznej przez współczynnik 0,85, co pozwala ustalić przeliczeniową dawkę CaO w tonach na hektar.

W przypadku stosowania wapna tlenkowego, należy zastosować dawkę równą wyliczonej na podstawie takiego przeliczenia. W przypadku stosowania wapna węglanowego, wymagana dawka nawozu będzie ponad dwukrotnie większa, ponieważ zawartość tlenku wapnia w dostępnych nawozach węglanowych kształtuje się na poziomie 45%.

Można także przyjąć, że nie jest konieczne wapnowanie gleb, których kwasowość odpowiada dawce mniejszej niż 1 tona CaO na hektar, jednak zastosowanie wapna nie będzie błędem, gdyż wspiera tworzenie agregatów glebowych i poprawia jej właściwości.

Dla utrzymania właściwego odczynu gleby istotna jest również forma innych stosowanych nawozów mineralnych, a szczególnie nawozów azotowych. Nawozy różnią się potencjałem zakwaszania gleby. Nawozy zawierające azot w formie soli amonowej silnego kwasu (np. siarczan amonu) będą w większym stopniu zakwaszać glebę (jon siarczanowy), niż nawozy azotanowe (np. saletra wapniowa) zawierające silny jon zasadowy.

Gleby kwaśne należy wapnować w celu poprawy warunków dla uprawy roślin oraz ograniczenia degradacji tych gleb. Regulacja pH w kierunku obojętnego stymuluje rozwój drobnoustrojów tworzących agregaty glebowe i wiążących azot atmosferyczny. Prawidłowe pH pomaga w tworzeniu i utrzymaniu właściwej struktury gleby, zwiększaniu zawartości glebowej substancji organicznej oraz zasobności w azot.

Do wapnowania gleb stosuje się najczęściej nawozy wapniowe węglanowe (wapień, kreda) lub wapniowo-magnezowe (dolomit), nieco rzadziej wapno tlenkowe. Stosowane mogą być również produkty uboczne przemysłu, zawierające duże ilości węglanu wapnia lub tlenku wapnia, np. odpady z przemysłu papierniczego, pod warunkiem, że nie zawierają nadmiernych ilości zanieczyszczeń (np. odpady znajdujące się na liście dopuszczonych do utylizacji metodą odzysku R10).

Wapno węglanowe może być stosowane na wszystkie gleby niezależnie od składu granulometrycznego. Wapno w formie węglanowej powoli odkwasza glebę. Tempo odkwaszania nawozami węglanowymi zależy od wieku skały i stopnia jej rozdrobnienia. Im skała bardziej rozdrobniona, tym efekt wapnowania będzie szybszy. Pełnego efektu zastosowania wapna węglanowego należy jednak się spodziewać nie wcześniej niż w drugim roku po zastosowaniu.

Wapno tlenkowe działa znacznie szybciej, dlatego należy je stosować na gleby cięższe, o większych zdolnościach buforowych, aby uniknąć gwałtownych zmian odczynu niekorzystnych dla roślin i mikroorganizmów.

Ilość wapna niezbędna dla neutralizacji gleby zależy od stopnia jej zakwaszenia a także jej właściwości buforowych związanych z pojemnością sorpcyjną. W uproszczeniu, im gleba cięższa, tym większa jest dawka wapna wymagana do jej odkwaszenia.