Żyzność gleby – od czego zależy?

Żyzność gleby to jej zdolność do dostarczania roślinom wody, powietrza, składników pokarmowych i ciepła, a ostatecznie ocenia się ją po plonie. Nie wyznacza jej suma właściwości gleby, tylko ta, która jest w najgorszym stanie. Zasobna, ale zbita gleba nadal plonuje słabo, bo korzeniom brakuje tlenu. Dlatego poprawę zaczyna się od odczynu i struktury, a dopiero potem od nawozu.

Czym jest żyzność gleby i jakie są jej rodzaje?

Żyzność gleby to jej zdolność do zaspokajania potrzeb roślin: dostarczania wody, powietrza, składników pokarmowych i ciepła. Żyzności nie odczytuje się z pojedynczego pomiaru. Ostatecznie ocenia się ją po efekcie, czyli po plonie i biomasie uzyskanych przy tej samej agrotechnice. Ten efekt w praktyce rolniczej nazywa się urodzajnością albo produktywnością gleby.

Według pochodzenia wyróżnia się trzy rodzaje żyzności. Naturalna wynika z procesu glebotwórczego, więc różni się między typami gleb. Pokazują to zapasy próchnicy w glebach, które w czarnoziemach wynoszą 220–270 t/ha, a w glebach brunatnych 42–109 t/ha. Agrotechniczna to żyzność naturalna zmieniona nawożeniem, wapnowaniem, uprawą i płodozmianem. Nabyta powstaje od nowa tam, gdzie rekultywacja gleby przywraca roślinom zniszczone podłoże – na hałdach, wyrobiskach i składowiskach.

Od czego zależy żyzność gleby?

O żyzności gleby decydują życie glebowe i sześć właściwości, a próchnica gleby wpływa na większość pozostałych.

• Próchnica – wiąże wodę i składniki, skleja cząstki w gruzełki i karmi organizmy glebowe.
• Uziarnienie – skład granulometryczny przesądza, ile wody gleba zatrzyma i jak szybko ją odda.
• Struktura – układ gruzełkowaty zostawia między agregatami wolne miejsce na powietrze i korzenie.
• Odczyn (pH) – steruje rozpuszczalnością składników, więc rozstrzyga, czy korzeń zdoła je pobrać.
• Zasobność – zapas przyswajalnych składników, trzymany w kompleksie sorpcyjnym, czyli na powierzchni cząstek ilastych i próchnicznych.
• Stosunki wodno-powietrzne – proporcja wody i powietrza w porach, od której zależą oddychanie korzeni i nagrzewanie gleby.

Dlaczego gleba z dobrym wynikiem analizy potrafi dać słaby plon? Bo te właściwości się nie sumują, a plon wyznacza ta, która jest w najgorszym stanie. Zasobna, ale zbita lub zlewna gleba pozostaje mało żyzna: korzeniom brakuje tlenu i nie sięgają do składników. Zasobność mówi, ile przyswajalnych składników gleba zawiera. Żyzność obejmuje też wodę, powietrze i ciepło, od których zależy, czy roślina te składniki wykorzysta.

W Polsce słabym punktem często okazuje się samo uziarnienie. Według raportu o materii organicznej gleby Polski mają jej stosunkowo mało. Przyczyną jest przewaga gleb lekkich z piasków w pokrywie glebowej. Takie gleby mają mało frakcji koloidalnej, czyli cząstek poniżej 0,002 mm, co utrudnia gromadzenie się próchnicy.

Życie glebowe zamienia resztki roślin w próchnicę i składniki pokarmowe

Organizmy glebowe, czyli edafon, przerabiają resztki roślin na dwa produkty: składniki dostępne dla korzeni i próchnicę. Dżdżownice i drobna fauna rozdrabniają materię organiczną i mieszają ją z częścią mineralną, a bakterie i grzyby ją rozkładają. Według badań nad materią organiczną w glebie stale biegną dwa przeciwstawne procesy. Mineralizacja uwalnia z resztek składniki w formie przyswajalnej, a humifikacja zamienia świeżą masę organiczną w trwałą próchnicę.

Grzyby mikoryzowe dokładają do tego jeszcze jeden mechanizm: ich strzępki wydłużają zasięg korzeni i ułatwiają im pobieranie fosforu i wody. Bez pracy edafonu materia organiczna leży w glebie jako nierozłożone resztki. W glebie ubogiej w życie nawóz organiczny nie ulega więc przemianie. Nie tworzy się w niej też struktura utrzymująca składniki.

Jak sprawdzić, czy gleba jest żyzna?

Przed zbiorem pierwszą ocenę da się zrobić łopatą i dłonią, a o żyznej glebie świadczą trzy oznaki:

• Barwa warstwy ornej od ciemnobrunatnej do czarnej, typowa dla gleby bogatej w próchnicę.
• Gruzełki wielkości ziaren grochu zamiast pyłu i zbitych brył.
• Grudka ściśnięta w wilgotnej dłoni rozpada się na agregaty, nie zlewa się w lepką masę ani nie rozsypuje.

Typ gleby daje drugą wskazówkę. Za najżyźniejsze uchodzą czarnoziemy i mady, za najuboższe – gleby bielicowe na piaskach. Rędziny trafiają do obu grup, bo decyduje ich miąższość: głębokie są urodzajne, płytkie i kamieniste dają słabe plony.

Analiza chemiczna obejmuje tylko część obrazu. Według zaleceń stacji chemiczno-rolniczej spośród właściwości chemicznych o urodzajności gleby decydują przede wszystkim odczyn oraz zasobność w przyswajalny fosfor, potas i magnez. Obejmuje je badanie podstawowe, które powinno się powtarzać co 3–5 lat. Nie mówi ono nic o strukturze, zagęszczeniu ani życiu glebowym, więc żyzność ocenia tylko częściowo.

Zmęczenie gleby i degradacja – skąd bierze się spadek żyzności?

Słabnące plony mają dwa różne źródła. Zmęczenie gleby wynika z uprawy tych samych roślin na jednym miejscu, gdzie gromadzą się patogeny, szkodniki i wydzieliny korzeniowe. Ustępuje po zmianie gatunku lub kilku latach przerwy, bo podstawowe właściwości gleby pozostają nienaruszone.

Degradacja sięga głębiej, bo zmienia samą glebę: obejmuje ubytek próchnicy, zagęszczenie przez ciężki sprzęt i zakwaszenie. Najtrwalsze szkody wyrządza erozja gleby, wodna i wietrzna, która zmywa lub wywiewa warstwę najżyźniejszą.

Żyzność nie jest więc cechą stałą. Według opracowania IUNG-PIB bilans glebowej materii organicznej w Polsce jest ujemny: z pól ubywa jej więcej, niż wraca. Gleby o niskiej zawartości próchnicy, poniżej 1,0%, zajmują około 7% powierzchni użytków rolnych.

Jak poprawić żyzność gleby?

Czym nawieźć, żeby gleba stała się żyźniejsza? Nawóz zajmuje w tym planie dopiero dalsze miejsce, a pierwszy krok to regulacja odczynu. Według poradnika wapnowania gleb przy bardzo silnym zakwaszeniu (pH w KCl poniżej 4,5) w roztworze glebowym przybywa ruchomego żelaza i glinu. Oba pierwiastki szkodzą korzeniom. W kwaśnej glebie składniki z nawozu pozostają w dużej części niedostępne, więc nawożenie bez wapnowania jest w dużej mierze stracone.

Plan poprawy układa się w cztery kroki:

1. Zwapnuj glebę kwaśną w dawce dobranej do wyniku badania odczynu i rodzaju gleby.
2. Dostarczaj materię organiczną co sezon: obornik lub kompost, przyorane resztki pożniwne i międzyplony na zielony nawóz.
3. Wprowadź do płodozmianu rośliny strączkowe, które wiążą azot z powietrza i przerastają korzeniami głębsze warstwy.
4. Ogranicz liczbę i głębokość zabiegów, przechodząc na uprawę konserwującą z mulczem, która spowalnia rozkład próchnicy.

Po uregulowaniu odczynu gleba lekka i ciężka wymagają innego rozłożenia akcentów. Na piaskach pierwszeństwo ma materia organiczna. Wapno podaje się na nich mniejszymi dawkami, za to częściej. Na glinach i iłach użyźnianie gleby polega przede wszystkim na rozluźnieniu, poprawie struktury, odprowadzeniu zastoisk wody i unikaniu wjazdu na mokre pole.

Na efekty trzeba poczekać. Zgodnie z wynikami doświadczeń wieloletnich zawartość glebowej materii organicznej da się zwiększyć z trudem. Wymaga to kilku lat poprawnego gospodarowania z dodatnim saldem. Preparaty biologiczne mogą wspierać przyrost próchnicy tylko w sprzyjających warunkach: przy uregulowanym odczynie, odpowiedniej wilgotności i stałym dopływie materii organicznej.