Próchnica glebowa niezbędna dla wzrostu i rozwoju roślin

Ta bogata w liczne związki organiczne substancja naturalna, powstała w wyniku biologicznego rozkładu resztek organicznych pochodzących od roślin (np. liście, obumarłe korzenie, gałązki, opadłe owoce, sucha trawa) i zwierząt (m.in. odchody zwierzęce, martwe owady). W trakcie tego procesu, w podłożu rozwijają się mikroorganizmy (grzyby, bakterie) oraz drobne bezkręgowce (m.in. dżdżownice), które wzbogacają próchnicę w rozmaite związki pochodzące z przetworzenia materii organicznej. Próchnica, nazywana też humusem (od procesu rozkładu materii organicznej określanej humifikacją), jest naturalnym nawozem, bogatym w liczne składniki odżywcze oraz strukturotwórcze kwasy humusowe.

Obecność próchnicy w podłożu pozwala ograniczyć straty związków mineralnych (m.in. azotu, potasu), które wolniej wypłukują się z gleby i trudniej przenikają w jej głębsze warstwy. Z tego względu obecność próchnicy w podłożu bardzo pozytywnie wpływa na wzrost i rozwój roślin, mających stały dostęp do łatwo przyswajalnych składników odżywczych, pobieranych z podłoża w miarę potrzeb.

Ze względu na złożony charakter substancji próchnicznych oraz wciąż niedostatecznie wyjaśnioną ich budowę, nie istnieje ścisła i uniwersalna definicja próchnicy. Podsumowując te definicje, próchnicę, czyli humus można określić jako: l mieszaninę amorficznych, ciemno zabarwionych substancji o charakterze koloidalnym, powstającym w glebie w wyniku procesów humifikacji, l produkt zachodzącej w środowisku glebowym kondensacji polifenoli i aminokwasów, l naturalny produkt biologicznej aktywności środowiska glebowego, powstający w wyniku transformacji resztek organicznych pod wpływem oddziaływania makro- i mikroorganizmów.

Źródła materii organicznej w glebie

Najistotniejszym źródłem substancji organicznej w glebie są resztki roślinne, czyli obumarłe części nadziemne roślin, które opadły w czasie wegetacji (ściółka szpilkowa, liściasta, trawiasta), resztki pozbiorcze i obumarłe korzenie. Kolejnym źródłem substancji organicznej w glebie są również obumarłe ciała makro- i mezofauny, ich ekskrementy oraz obumarłe mikroorganizmy. Ważnym źródłem substancji organicznej są nawozy organiczne w postaci obornika, gnojowicy, gnojówki, kompostu. W ostatnich latach rośnie znaczenie egzogennej materii organicznej w postaci np. pofermentów z biogazowni czy też odpadów poprodukcyjnych z różnych gałęzi przemysłu lub gospodarki komunalnej.

Próchnica dostarcza wiele składników pokarmowych niezbędnych dla wzrostu i rozwoju roślin, co sprawia, że jej zawartość w glebach mineralnych jest powszechnym wskaźnikiem żyzności. W naturalnych warunkach, gdzie człowiek nie ingeruje w środowisko glebowe, podstawowe warunki do prawidłowej wegetacji oraz rolę regulatora większości czynników wzrostu w glebie pełni próchnica.

Rola i znaczenie próchnicy w glebie

Próchnica sprzyja tworzeniu się wodoodpornej struktury gleb, zapewniając korzystne warunki powietrzno-wodne i cieplne. W glebach piaszczystych jedynie próchnica odpowiada za tworzenie agregatów tworzących korzystną strukturę. Warto podkreślić, że związki próchniczne mają wysoką pojemność wodną, przez co podnoszą zdolności retencyjne, zwłaszcza w glebach piaszczystych. Wysoka zawartość próchnicy wpływa na pochłanianie promieni słonecznych i szybsze ogrzewanie się gleby wiosną, przyspieszając wegetację roślin.

Substancje próchniczne stanowią istotną część glebowego kompleksu sorpcyjnego, odpowiadają za regulowanie stężenia roztworów glebowych. Sorbują także duże ilości jonów Ca, Mg, NH4, Na, K i H, przez co odpowiadają za magazynowanie w glebie składników pokarmowych dla roślin, pochodzących np. z nawozów.

Dzięki właściwościom sorpcyjnym, próchnica zwiększa właściwości buforowe gleby, tj. odporność na gwałtowne zmiany pH (zakwaszanie).

Związki próchniczne są bardzo ważnym źródłem węgla i azotu, uwalnianych w procesie mineralizacji w formie dwutlenku węgla, amoniaku i innych składników prostych:

  • Oprócz węgla i azotu, związki próchniczne uwalniają także inne składniki jak fosfor, potas, wapń, itd., z których korzystają rośliny oraz mikroorganizmy glebowe;
  • Gleby uprawne zasobne w próchnicę są bardziej aktywne biologicznie – występujące w nich populacje mikroorganizmów są liczniejsze, bardziej czynne i ustabilizowane w swoim składzie gatunkowym;
  • Substancje próchnicze pozytywnie wpływają na nitryfikację wprowadzonego do gleby azotu amonowego i związków azotowych zawartych w samej glebie oraz zmniejszają znacząco straty tego składnika.

Przy nawożeniu organicznym gleby fitosanitarne działanie spowodowane jest silnym rozmnażaniem się w tych warunkach mikroorganizmów saprofitycznych, które są antagonistami fitopatogenów. Dzięki wysokim zdolnościom sorpcyjnym materia organiczna chroni glebę przed degradacją sorbując m.in. pestycydy, czy też zanieczyszczenia przemysłowe. Dzięki zdolnościom buforowym materia organiczna chroni glebę przed zakwaszeniem np. wskutek opadów kwaśnych deszczy.

Spadek zawartości materii organicznej jest powodowany przez:

  • uproszczenie zmianowań;
  • zaniechanie uprawy roślin wieloletnich z motylkowatych, które to pozostawiają dużą ilość biomasy w formie resztek, zaniechanie uprawy międzyplonów z przeznaczeniem na zieloną masę;
  • niedostateczne nawożenie lub brak nawożenia organicznego w gospodarstwach bezinwentarzowych;
  • zmianę stosunków wodnych spowodowaną wadliwą melioracją.

Spadek zawartości materii organicznej prowadzi do:

  • pogorszenia właściwości fizycznych gleb, obniżenia pojemności wodnej, pogorszenia struktury,
  • zwiększenia podatności gleb na erozję,
  • zmniejszenia pojemności sorpcyjnej gleb – co wpływa na mobilność substancji szkodliwych w środowisku,
  • obniżenia aktywności biologicznej gleb.

Materia organiczna jest jednym z podstawowych elementów budujących żyzność gleby i jej potencjał produkcyjny.

Dorota Łabanowska-Bury

Na podstawie opracowania Instytutu Uprawy i Nawożenia Upraw w Puławach

Artykuł został opublikowany w numerze 4/2017 „Hasła Ogrodniczego”

ZOSTAW ODPOWIEDŹ

Please enter your comment!
Please enter your name here