Optymalne pH gleby fundamentem efektywnego nawożenia

Na glebach kwaśnych efektywność nawożenia jest bardzo niska, a plony poniżej potencjału uprawianych odmian. Słabe wykorzystanie składników nawozowych, poza stratami ekonomicznymi, dodatkowo stanowi poważne zagrożenie dla środowiska naturalnego.

Według badań IUNG-PIB, obecnie blisko 40 proc. użytków rolnych naszego kraju wykazuje odczyn kwaśny i bardzo kwaśny. Niestety, ta sytuacja z biegiem czasu ulega tylko nieznacznej poprawie. W latach 80. i 90. udział gleb kwaśnych i bardzo kwaśnych w strukturze zakwaszenia wynosił blisko 58 proc. Wyraźny spadek, do poziomu 51 proc., nastąpił w 2004 r., po czym w kolejnych latach nadal powoli się obniżał i w 2014 r. wyniósł 40 proc. Ponadto występuje bardzo silne zróżnicowanie regionalne.

Wapnowanie bez pomysłu. Nie ma chętnych, aby wesprzeć rolników

Ministerstwo rolnictwa, resort środowiska czy fundusze ochrony środowiska - żadna z tych instytucji nie pali się do dofinansowywania programu wapnowania zakwaszonych gleb na dużą skalę. Ten bardzo pożyteczny zabieg agrotechniczny niestety sporo...

czytaj więcej

Najkorzystniej sytuacja wygląda w województwie opolskim i kujawsko-pomorskim, najgorzej w województwach: podkarpackim, łódzkim, podlaskim i mazowieckim. Niechlubnym rekordzistą jest podkarpackie, w którym gleby kwaśne i bardzo kwaśne stanowią blisko 61 proc. Uogólniając można powiedzieć, że w Polsce, na blisko co drugim polu, występuje problem nadmiernego zakwaszenia.

Zaczęło się od kwaśnych skał

W naszych warunkach klimatycznych zakwaszenie gleb jest procesem naturalnym i ciągłym, dodatkowo wspomaganym przez człowieka. Gleby Polski powstały w 90 proc. z kwaśnych skał naniesionych przez lodowce ze Skandynawii, z natury ubogie w kationy zasadowe. Dodatkowo, szczególnie w miesiącach jesienno-zimowych występuje przewaga opadów nad parowaniem i zachodzi intensywne wymywanie w głąb profilu glebowego kationów wapnia i magnezu odpowiedzialnych za stabilizację odczynu. Zatem klimat i skała macierzysta odpowiadają za naturalne przyczyny systematycznie postępującego procesu zakwaszenia naszych gleb.

Człowiek również nie jest bez winy. Przemysł emituje do atmosfery gazowe związki amoniaku (NH₃), dwutlenku siarki (SO₂) i tlenków azotu (NO_X). Gazy te odpowiadają za występowanie kwaśnych deszczów. Również rolnictwo ma swój negatywny wkład, głównie przez stosowanie nawozów mineralnych oraz wynoszenie składników zasadowych z pola wraz z plonami. Szacuje się, że do zobojętnienia tylko źródeł zakwaszenia powodowych przez człowieka należałoby rocznie stosować 140 kg CaO/ha. Tymczasem w Polsce po 2005 r. stosuje się niespełna 30 proc. tej ilości.

Odczyn gleby to podstawa

Odczyn, obok zawartości próchnicy, jest jednym z najważniejszych wskaźników żyzności gleby. Od niego zależą jej właściwości fizyczne, chemiczne i biologiczne. Chcąc racjonalnie i efektywnie zarządzać składnikami pokarmowymi, należy...

czytaj więcej

Priorytet ma regulacja odczynu

W konsekwencji występuje proces degradacji gleby i spadek produktywności. Należy pamiętać, że obok próchnicy i składu mechanicznego, kwasowość jest podstawowym wskaźnikiem żyzności gleby. Wpływa pozytywnie na strukturę, decyduje o aktywności mikroorganizmów, dynamice przebiegu procesów mineralizacji i humifikacji materii organicznej, przyswajalności makro- i mikroelementów, a więc istotnie wpływa na efektywność nawożenia. Stąd też regulacja odczynu powinna mieć pierwszeństwo przed nawożeniem.

Są problemy ze strukturą

W warunkach kwaśnych na glebach lekkich tworzy się struktura luźna i bezagreagatowa, natomiast na ciężkich zwarta i zbita, co znacznie pogarsza ich właściwości. Wapń wpływa pozytywnie na proces koagulacji cząstek glebowych, a potem decyduje o trwałości agregatów. Zjawisko powstawania trwałych agregatów glebowych zachodzi tylko w warunkach wysokiego wysycenia kompleksu sorpcyjnego kationami wapnia i magnezu. Dobra struktura zmniejsza opory mechaniczne gleby podczas uprawy, poprawia stosunki wodno-powietrzne oraz wymianę gazową.

Gleba strukturalna łatwiej odprowadza nadmiar wody i ma większe zdolności do jej magazynowania. Wszystko to razem stwarza optymalne warunki do prawidłowego funkcjonowania korzeni, a tylko sprawny i dobrze rozwinięty system korzeniowy jest w stanie, w dostatecznym stopniu, zaopatrzyć nadziemne organy rośliny w wodę i składniki pokarmowe. Dlatego, optymalny odczyn gleby, przez korzystny wpływ na jej strukturę, stymuluje rozwój i zwiększa wydajność sytemu korzeniowego, a tym samym pośrednio decyduje o efektywności nawożenia.

Wapno na wagę złota

Wapno defekacyjne będące produktem ubocznym w produkcji cukru jest bardzo poszukiwane przez rolników. I dobrze, bo stan odczynu naszych gleb jest fatalny. Wapno defekacyjne zawiera minimum 30 proc. CaO w formie węglanowej (CaCO3). Poza...

czytaj więcej

Rośliny nie rosną

W glebach o nadmiernej kwasowości, szczególnie przy pH poniżej 5,5, pojawiają się w dużych ilościach aktywny glin i mangan, które działają toksycznie na korzenie roślin. Pod wpływem tych składników system korzeniowy, zarówno w kierunku pionowym jak i poziomym, jest silnie zredukowany. Następuje zahamowanie prawidłowego działania czapeczki korzeniowej oraz merystemu wierzchołkowego. Wierzchołek korzenia oraz korzenie boczne grubieją, stają się brunatne i kruche.

Rośliny nie mogą efektywnie pobierać wody i składników pokarmowych wskutek czego są niedożywione. Pokrój roślin jest drobny, skarlały i strzelisty. Na liściach i łodygach często występują czerwono-fioletowe (antocyjanowe) przebarwienia, jako następstwo braku fosforu lub boru. Roślinami szczególnie wrażliwymi na aktywny glin są: jęczmień, lucerna oraz bobik, nieco mniej rzepak, pszenica i koniczyna czerwona (tabela 1).

Tabela 1. Wrażliwość roślin na zakwaszenie

Kwasomierz Helliga – wygodny i tani pomocnik

Odczyn jest jedną z najważniejszych właściwości gleby. Laboratoryjne badanie gleby dla celów doradztwa nawozowego, obejmujące właśnie jej pH oraz zasobności w fosfor, potas i magnez zaleca się raz na 4 lata. Jednak odczyn gleby zmienia się...

czytaj więcej

Azot nie działa

W środowisku kwaśnym proces nitryfikacji ulega silnemu spowolnieniu, a co za tym idzie także przekształcanie azotu amonowego do azotanowego, który jest preferowany przez rośliny. Ponadto nadmierne stężenie azotu w glebie w formie amonowej może prowadzić do dużych strat gazowych składnika, a także być fitotoksyczne dla roślin, szczególnie w stadium kiełkowania i wschodów. Stąd też, w celu zmniejszenia strat azotu, w warunkach kwaśnych zaleca się stosowanie azotu saletrzanego. Niestety, ale rozwiązuje to problem tylko częściowo.

System korzeniowy roślin w warunkach kwaśnych jest płytki i słabo rozwinięty. Dlatego, wyjątkowo mobilny azot z formy saletrzanej zostanie pobrany przez rośliny tylko w niewielkiej części, a reszta zostaje wymyta poza zasięg korzeni i bezpowrotnie stracona. Optymalny odczyn gleby dla sprawnego i wydajnego przebiegu procesu nitryfikacji powinien kształtować się w górnych granicach zakresu obojętnego, optymalnego dla danej kategorii gleby.

Duże straty składników

Z dużą pewnością można wyrokować, że gleby kwaśne są zarazem ubogie w magnez, a nierzadko i w potas. Zasada ta dotyczy szczególnie gleb lekkich, ale sprawdza się także na glebach średnich i ciężkich. Magnez i potas w stanowiskach kwaśnych zastępowane są w kompleksie sorpcyjnym przez kationy wodoru i glinu, po czym przechodzą do roztworu glebowego.

 Jeżeli w dalszym etapie nie zostaną pobrane przez rośliny, a często tak się dzieje z powodu słabo rozwiniętego systemu korzeniowego, są wymywane i tracone. Podobna sytuacja dotyczy wapnia. Wzrastająca kwasowość nasila procesy wymywania składników z gleb, prowadząc do ich wyjałowienia.

Zainwestuj w wapnowanie

Wapnowanie jest jedną z najbardziej opłacalnych inwestycji dla rolnika. Niestety, nie wszyscy rolnicy chcą z niej skorzystać. Wapno powinno się rozsiewać na ściernisko. Dzięki temu można je później dobrze wymieszać z glebą. Aby jednak...

czytaj więcej

Wapnować systematycznie

Należy pamiętać, że nawet na glebach o uregulowanym odczynie straty wapnia z gleby w wyniku procesów wymywania, wynoszenia składnika z plonem, stosowania nawozów azotowych oraz działania mikroorganizmów glebowych w cyklu jednej rotacji 4-letniej mogą wynosić od 600 do 1500 kg CaO/ha.

Zatem, żeby utrzymać kwasowość na optymalnym poziomie należy stosować przynajmniej wapnowanie zachowawcze. Aby zrównoważyć naturalne starty wapnia z gleby dla podanych wyżej wartości, należałoby dla jednej pełnej rotacji przewidzieć od 1,2 do 3,0 t/ha wapna węglanowego o zawartości 50 proc. składników użytecznych w przeliczeniu na CaO.

Z umiarem i z magnezem

Dawka i forma nawozu wapniowego zależy od odczynu oraz kategorii agronomicznej. Im niższe pH i cięższa gleba tym potrzeby wapnowania są odpowiednio wyższe (tabela 2 i 3). Jeżeli z potrzeb wapnowania wynika, że jednorazowo trzeba zastosować więcej niż 1,5 t CaO/ha na glebach lekkich i 3,0 t CaO/ha na glebach ciężkich, zabieg należy rozłożyć na dwa lata. Wysokie dawki nawozów wapniowych wprowadzone jednorazowo powodują zbyt gwałtowne zmiany procesów zachodzących w glebie. Wpływa to negatywnie na jej żyzność oraz prowadzi do dużych strat wapnia w procesach wymywania.

W sytuacji, gdy w glebie poza niskim odczynem stwierdza się także niedobór magnezu, ok. 30 proc. nawozu należy zastosować w postaci dolomitu. Najtańsze źródło tego pierwiastka stanowią nawozy wapniowe. Wapno należy rozsiewać pod przedplon dla rośliny wrażliwej, ponieważ zmiana odczynu gleby po nawożeniu następuje powoli, a największa efektywność nawozu ujawnia się w drugim i trzecim roku po zabiegu. Wapnowanie najlepiej wykonać po zbiorze przedplonu, koniecznie na glebę suchą. Termin ten daje możliwość dobrego wymieszania nawozu z glebą w toku kolejnych zabiegów uprawowych, co poza formą nawozu oraz jego rozdrobnieniem decyduje o efektywności zabiegu.

Tabela 2. Potrzeby wapnowania gleb mineralnych (gleby orne)

* optymalny zakres odczynu dla danej kategorii agronomicznej gleby

Tabela 3. Dawki nawozów wapniowych w tonach CaO/ha

Tlenkowe czy węglanowe?

Przy wyborze formy nawozu wapniowego należy kierować się głównie kategorią agronomiczną gleby. Szybko działające wapno tlenkowe nadaje się przede wszystkim na mineralne gleby ciężkie oraz gleby średnie, gdy chodzi o szybką regulację odczynu. W pozostałych przypadkach zaleca się stosowanie formy węglanowej.

Gleby średnie i ciężkie, w przeciwieństwie do lekkich, charakteryzują się wysoką zdolnością buforową, czyli zdolnością przeciwdziałania zmianom odczynu. Wapno węglanowe, szczególnie o niskiej reaktywności, zastosowane na tych glebach działa bardzo powoli i musi być podane w wysokich dawkach, co znacznie podwyższa koszty nawożenia.

Przedsiębiorca Rolny sierpień 2017