W źle funkcjonującej glebie żywienie roślin nigdy nie będzie efektywne

Kukurydza kwitnie w najlepsze, rzepak ozimy zebrany, żniwa zbóż ozimych w toku – normalny obrazek z drugiej połowy lipca. W mediach społecznościowych coraz więcej wrzutek z perspektywy kombajnu, takich jak te zamieszczone poniżej. Znak czasu – emotki, komentarze, wymiana poglądów. Wszystko to, mimo trudnych warunków, napawa optymizmem, choć znajdzie się także grono niezadowolonych. Rzecz w tym by tych drugich z każdym rokiem było mniej. Za chwilę pojawią się nowe wyzwania, trzeba będzie przygotować pole do nowego sezonu wegetacyjnego. Dlatego dzisiaj przypomnienie na co szczególnie zwrócić uwagę. Pamiętajmy, że od tego jak przygotujemy stanowisko zależeć będzie efektywność nawożenia oraz wykorzystanie zasobów glebowych za kilka miesięcy, na wiosnę.

https://twitter.com/LeszekBobula/status/1288097851260710914 (źródło: Twitter.com)

https://twitter.com/krzysbiedrzyk/status/1287412785744416768 (źródło: Twitter.com)

Na pierwszym wykładzie specjalizacyjnym w ramach przedmiotu dotyczącego gospodarki składnikami pokarmowymi omawiam ze studentami problematykę funkcjonalności gleby. Gleboznawcy dokładnie definiują cechy funkcjonalne gleby odnosząc je do właściwości: wodnych, powietrznych i cieplnych. Nie będziemy teraz charakteryzować poszczególnych cech jakościowych gleby. Na potrzeby tego wpisu przyjmijmy założenie, że gleba optymalnie funkcjonalna to taka, w której spełniono możliwie wszystkie warunki potrzebne dla zapewnienia odpowiedniej żyzności stanowiska, co jest punktem wyjścia do poprawy urodzajności. Żeby nie wchodzić w dyskusję akademicką przywołam rycinę 1, a interpretację pozostawię Czytelnikowi. Skomentuję tylko w jednym zdaniu i powiem, że mówiąc o żyzności i urodzajności skupiamy się na glebie, natomiast miarą produktywności jest uzyskana biomasa nadziemna, a to wiąże się dodatkowo z szeroko pojętą ochroną roślin.

Rycina 1. Plon potencjalny a żyzność, urodzajność i produktywność

Dzisiaj zajmiemy się więc glebą i odpowiednim przygotowaniem stanowiska pod zasiew. Ktoś powie – mam glebę o określonym składzie mechanicznym – na przykład lekką, z dużym udziałem frakcji piasku i niewielkim iłu, małej zawartości próchnicy, do tego podatną na zakwaszenie. Muszę z tym żyć, nic nie poradzę. Rzeczywiście na skład mechaniczny nie mamy wpływu, w krótkiej perspektywie na zawartość próchnicy też nie. Czy jednak należy siedzieć z założonymi rękoma?

W medycynie znane jest zasada primum non nocere, co oznacza po pierwsze nie szkodzić. Bardzo łatwo możemy importować to stwierdzenie do rolnictwa, ściślej do gospodarki materią organiczną. Trzeba mieć świadomość, że w klasycznej uprawie większości gatunków roślin uprawnych (zbóż, rzepaku – gdy słoma jest zbierana z pola), a także okopowych – bilans próchnicy jest ujemny. W praktyce znaczy to, że z każdym rokiem pogarszamy i tak zły stan zasobów materii organicznej w glebie. Jeśli słoma używana jest do produkcji obornika w obiegu zamkniętym (w ramach gospodarstwa) – sprawa nie wymaga komentarza. Salda bilansowe według metody na „powierzchni pola” dotyczące materii organicznej wykonane dla zmianowania w tej sytuacji pozostaną na względnie stałym poziomie. Gorzej gdy słoma bezpowrotnie opuszcza gospodarstwo.

To przecież resztki roślinne, słoma, liście buraczane i inne produkty uboczne pozostające na polu stanowią cenny substrat do odbudowy próchnicy glebowej. Proszę zwrócić uwagę, że napisałem odbudowy, a nie zwiększenia zawartości. Przekaz jest jasny – należy oddać glebie to, co zabraliśmy. Powstaje więc otwarte pytanie o to, czy w ogóle możliwy jest zauważalny wzrost poziomu próchnicy. W krótkim czasie (kilku lat) na pewno nie. Jest natomiast szansa, że przy odpowiedzialnym podejściu do gospodarowania materią organiczną, przekazując gospodarstwo następcy (o ile nie stanie się to zbyt szybko), nastąpi wzrost o 0,2-0,4%. To wbrew pozorom duża zmiana, na plus.

Już dzisiaj sygnalizuję, że w jednym z kolejnych wpisów zajmę się szczegółowo problematyką związaną z próchnicą glebową i jej wpływem na właściwości gleby, bo to temat wymagający zrozumienia i mało eksponowany. Skoro jednak dzisiaj rozważamy kwestię funkcjonalności gleby to zapamiętajmy, nie wchodząc na razie w szczegóły, że od zawartości próchnicy w glebie zależą: pojemność wodna, zdolności sorpcyjne (magazynowanie składników mineralnych), struktura gleby z wszystkimi konsekwencjami, właściwości cieplne (gleba szybciej się nagrzewa) oraz, na co mało kto zwraca uwagę, aktywność mikroorganizmów glebowych.

Pozostawienie plonu pobocznego na polu oprócz funkcji próchnico-twórczych spełnia także ważną rolę żywieniową. Słoma jest cennym źródłem potasu, a w dalszej kolejności azotu, natomiast w liściach buraczanych obecność obu wymienionych pierwiastków kształtuje się na podobnym poziomie (tab. 1). Oczywistym jest, że zawartość poszczególnych składników jest pochodną zasobności i bieżącego nawożenia na danym polu. W tym miejscu jedna ważna uwaga – uwalnianie składników z materiałów organicznych przebiega zawsze z udziałem mikroorganizmów, którym trzeba stworzyć odpowiednie warunki. Mam na myśli zarówno odczyn gleby jak i odpowiednią dostępność łatwo pobieranych form składników mineralnych, zwłaszcza azotu, lecz także siarki, fosforu i mikroelementów. W ten sposób dotykamy problematyki współdziałania nawożenia organicznego i mineralnego, która jest jednym z warunków uzyskania zadawalającego plonotwórczego działania słomy.

Tabela 1. Zawartość składników pierwszoplanowych w słomie i liściach buraczanych, kg/t (źródło: Potarzycki, 2017)

Inaczej niż w przypadku próchnicy, uzyskanie spektakularnej poprawy funkcjonalności gleby związanej z regulacją odczynu jest możliwe w krótkim przedziale czasu, mierzonym w miesiącach. Temat ten staje się aktualny zawsze późnym latem, lecz statystyki pod tym względem są nieubłagane. W Polsce 37% gleb to gleby bardzo kwaśne i kwaśne, o pH poniżej 5,5 (!) – ryc. 2. Potrzeby wapnowania ciągle wykazuje 67% gruntów ornych, w tej puli 18 % to gleby, których potrzeby wapnowania są ograniczone.

Rycina 2. Struktura odczynu gleb polskich (źródło: GUS 2020; na podstawie danych Krajowej Stacji Chemiczno-Rolniczej)

Rycina 3. Potrzeby wapnowania gleb polskich (źródło: GUS 2020; na podstawie danych Krajowej Stacji Chemiczno-Rolniczej)

Gleba o uregulowanym odczynie staje się bardziej funkcjonalna ponieważ:

1. Poprawia się dostępność makroskładników, zwłaszcza fosforu;
2. Lepiej rozwija się system korzeniowy. Dzieje się tak przynajmniej z dwóch powodów: (i) ograniczeniu ulega toksyczne działanie glinu, (ii) poprawia się struktura gleby, a przez to właściwości wodno-powietrzne;
3. Mikroorganizmy glebowe mogą sprawnie uwalniać składniki pokarmowe z resztek roślinnych, słomy, liści buraczanych czy nawozów naturalnych i jednocześnie przekształcać pośrednie produkty rozkładu w związki złożone, składające się na próchnicę glebową. W tym miejscu przypomnę tylko, że optimum dla większości bakterii glebowych to odczyn obojętny (pH 6,5 – 7,2).

W sytuacji gdy stanowisko jest silnie kwaśne lub kwaśne należy działać szybko stosując, zależnie od tego jaką mamy glebę, nawozy szybkodziałające (na przykład tlenki, wodorotlenki – dotyczy gleb średnich i ciężkich) lub węglany w różnych formulacjach chemicznych i fizycznych (dotyczy głównie gleb lekkich, bez przeciwwskazań dla pozostałych). Najlepiej byłoby gdyby nigdy nie doszło do tak skrajnego zakwaszenia gleby (pH poniżej 5,6). Jeśli jednak już tak się stało zwracam uwagę aby rozważyć stopniowe odkwaszanie z podziałem sumarycznej dawki na dwie części. Pierwszą (w formie nawozu o względnie dużej szybkości działania) zastosować teraz, natomiast drugą w kolejnym sezonie wegetacyjnym, w którym forma chemiczna będzie miała już mniejsze znaczenie. Pamiętajmy także o tym, by z odkwaszaniem nie czekać do momentu gdy pojawi się w zmianowaniu roślina bardzo wrażliwa na zakwaszenie – na przykład burak cukrowy. Z punktu widzenie kontroli żyzności gleby zdecydowanie lepsze okaże się zastosowanie nawozu odkwaszającego pod przedplon gatunku wymagającego.

Wróćmy na chwilę do ryciny 3, z której wynika, że średnio w Polsce aż 35% stanowią gleby lekko kwaśne, o pH 5,6 – 6,5. Jest to zakres odczynu, który wskazuje na konieczność ingerencji, lecz zależnie od uprawianego gatunku, możliwe są opinie sugerujące odłożenie odkwaszania na później. Jeśli nie mamy do czynienia z rośliną kwasolubną i pH jest poniżej 6,0, nie czekałbym.

Uwzględniając rolę odczynu w funkcjonowaniu gleby warto rozważyć zastosowanie nawozu Luboplon CAL-MAG (ryc. 4), zwłaszcza w odniesieniu do przywołanych wcześniej 35% gleb. Jest to bardzo ciekawa formulacja chemiczna produktu, ponieważ w skład nawozu wchodzą zarówno węglany (związki o działaniu odkwaszającym), jak i siarczany wapnia i magnezu odgrywające dużą rolę w poprawie warunków wzrostu korzeni. Dzieje się tak, ponieważ związki te wchodząc w reakcje z kationami glinu powodują, że ich destrukcyjny wpływ na korzenie – powszechny w glebach zakwaszonych – ulega znacznemu ograniczeniu. Nie można pominąć także funkcji żywieniowych każdego z pierwiastków zawartych w granuli nawozowej. Po aplikacji Luboplonu CAL-MAG można się zatem spodziewać wielokierunkowej, pozytywnej zmiany funkcjonalności gleby. Biorąc pod uwagę tylko dwa aspekty: poprawę warunków pracy mikroorganizmów glebowych oraz większy zasięg i aktywność korzeni, można założyć, że w warunkach stresów wiosennych, efekty późno-letniego/jesiennego nawożenia będą widoczne gołym okiem.

Zapamiętajmy, że zadbanie o urodzajność gleby po żniwach, zwiększy efektywność nawożenia wiosną.

Rycina 4. Charakterystyka nawozu Luboplon CAL-MAG