Szkodliwa erozja wodna
Ukształtowania powierzchni pola wpływa na ruch wody oraz oddziaływanie wiatru. Z miejsc wyżej położonych, a nieznacznie nachylonych woda, zamiast wsiąkać w glebę, zaczyna spływać po powierzchni. Przy nieco większym spadku woda zabiera ze sobą glebę, czyli powoduje erozję wodną – zabiera najżyźniejszą i nawiezioną warstwę orną gleby!
Zadrzewienia – korzystne czy nie?
To, jak silna jest erozja, zależy nie tylko od nachylenia terenu, ale również od uziarnienia gleby i skały macierzystej. Najbardziej narażone na erozję są gleby pyłowe, a szczególnie lessowe, potem różne gleby piaszczyste, zwłaszcza te, w których przeważa piasek drobny. Gleby gliniaste i ilaste są na erozję wodną mniej wrażliwe i to pomimo faktu, że woda wsiąka w nich wolniej niż w pyłach i piaskach. Wynika to stąd, że takie gleby zawierają dużo iłu, który umożliwia łączenie się cząstek glebowych w agregaty, których woda już tak łatwo nie porwie.
Co się dzieje z glebą niesioną przez wodę? W miejscach, w których nachylenie terenu stopniowo się zmniejsza, woda spływa coraz wolniej. Zwalniająca woda zaczyna osadzać cząstki glebowe – najpierw te najgrubsze, czyli piasek, potem pył, a w miejscach, w których woda przestaje płynąć – bezodpływowych obniżeniach – cząstki najdrobniejsze, czyli ilaste.
Jakie są tego skutki? Jeśli obfity deszcz spadnie w uprawach, to może spowodować, że zostaną one zniszczone (zasypane) przez osadzający się piasek w tych miejscach, gdzie woda płynie wolniej i osadza piasek. W obniżeniach, które ze swojej natury są wilgotniejsze, osadzający się ił spowoduje, że woda będzie miała coraz wolniej wsiąkała, a tym samym takich miejscach woda będzie się zatrzymywała na coraz dłuższe okresy czasu. Mogą tworzyć się zastoiska. W ślad za tym pójdzie coraz częstsze wymakanie upraw. Takie sytuacje są dość często spotykane na młodych terenach polodowcowych, czyli na przykład na Pomorzu, a także, bardziej ogólnie – na wielu terenach pagórkowatych.
Uziarnienie gleby decyduje o plonowaniu
Na prawie wszystkich polach, również na tych, na których nie ma silnej erozji wodnej, ale teren nie jest idealnie płaski, to jego ukształtowanie mniej lub bardziej wpływa na stosunki wodne. Jest rzeczą dość oczywistą, że w miejscach wyżej położonych jest bardziej sucho ze względu na silniejszy wiatr, który wzmaga parowanie, oraz spływ wody do miejsc niżej położonych. Ten spływ nie musi się odbywać na powierzchni pola! Jeśli w glebie jest jakaś warstwa bogatsza w ił, albo występuje zwykłą podeszwa płużna, to wystarczy, aby spowodować tak zwany odpływ boczny.
Tym samym, zagłębienia terenowe przeważnie są wilgotniejsze, nie tylko na skutek dopływu wody z miejsc wyżej położonych, ale również dlatego, że w miejscach takich jest słabsze oddziaływanie wiatru, a to oznacza słabszą ewapotranspirację. Gleba z takich miejsc jest zwykle bogatsza w próchnicę. Stąd też na wielu polach, na których przeważają gleby płowe i brunatne (najpowszechniej występujące w Polsce) mogą wystąpić niewielkie powierzchnie czarnych ziem, które nawet nie zostały pokazane na mapie.
Czy czarna ziemia na pewno jest lepsza od brunatnej czy płowej? W takich miejscach nisko położonych możemy się obawiać częstszego wymakania upraw, szczególnie w lata mokre. Ale w lata bardzo suche, tak jak rok ubiegły, rośliny mogą plonować lepiej! Czy zatem w miejscach wyżej położonych jest zbyt sucho, a w zagłębieniach zbyt mokro? Tak jest na polach, które mają w miarę jednolite uziarnienie, na przykład gliniaste na całej powierzchni. Jednak na wielu polach w Polsce występują gleby o zróżnicowanym uziarnieniu, na przykład gliny całkowite (co najmniej do głębokości 120-150 cm), gliny na piaskach, piaski na glinach, grube warstwy piasku naniesione na skutek erozji itd.
Stąd też może się zdarzyć, że na wysoko położonym fragmencie pola będzie zastoisko wody, a w obniżeniu – gleba piaszczysta lub odwrotnie. Rodzaj stosunków wodnych jest zatem wypadkową różnych czynników, czyli przede wszystkim uziarnienia wszystkich warstw gleby do głębokości około 100 cm oraz położenia w terenie. Piaszczysty fragment w zagłębieniu terenowym będzie bardziej wilgotny, niż podobnie piaszczysty fragment na górce, ale raczej mniej wilgotny niż wysoko położony fragment gliniasty.
Nawigacja - siew, nawożenie i ochrona jak po sznurku
W jaki sposób można uwzględnić stosunki wodne wynikające jednocześnie ze zróżnicowanego uziarnienia i ukształtowania powierzchni? Fragmenty, w których rośliny wymokły, można i trzeba pominąć w nawożeniu. Jeśli jednak są to miejsca, w których rośliny giną co rok, czy oczka wodne to może warto je wyłączyć z uprawy, a włączyć do obszarów proekologicznych (EFA) przy ubieganiu się o płatność za zazielenienie?
A co z innymi miejscami, w których rośliny rosną, ale lepiej lub gorzej niż na większej części pola? Najlepiej byłoby dostosować nawożenie do plonów spodziewanych w poszczególnych miejscach pola. Warto też zmniejszyć nawożenie w zagłębieniach, a zwiększyć w miejscach wyżej położonych. Spływ wody i tak przemieści część nawozu do zagłębień.
Do tego celu może być potrzebny nowoczesny sprzęt i oprogramowanie, pozwalające na wysiew zmiennej dawki nawozów. Jednak najpierw trzeba zrobić mapę pola, zaznaczyć na niej poszczególne obszary i policzyć ich powierzchnię. Jak to zrobić? Z pomocą przychodzą nowoczesne technologie. Do wykonania mapy ukształtowania pola potrzebny jest tak zwany numeryczny model terenu, czyli po prostu dokładna mapa pola, pokazująca wysokości w poszczególnych punktach pola.
Takie mapy można kupić, ale również zrobić na podstawie danych zbieranych przez wszystkie te maszyny w gospodarstwie, które mają w miarę dokładny i dobrze działający odbiornik GPS, na przykład kombajn z systemem monitoringu plonów, ciągnik z systemem równoległego prowadzenia i inne. Jeśli chodzi o mapę uziarnienia gleby, to pomocne są przede wszystkim pomiary przewodności elektrycznej gleby lub pozornej przewodności elektrycznej gleby, które oferują między innymi firmy świadczące usługi z zakresu rolnictwa precyzyjnego.
***
Dr inż. Michał Stępień jest absolwentem SGGW w Warszawie