Ochrona gleb; wykład 1; najważniejsze informacje o glebie
GLEBA - jest najbardziej powierzchniowym, biologicznie czynnym utworem skorupy ziemskiej, powstałym
z różnych skał macierzystych w procesie glebotwórczym w wyniku wielu nakładających się czynników
geologiczno - hydrologiczno - biologicznych i w dalszym ciągu podlegającym przemianom zachodzącym
w wyniku oddziaływania na nią zmieniających się w czasie zespołów organizmów żywych a także czynników
klimatycznych w określonych warunkach rzeźby terenu.
Glebę definiuje się też jako wierzchnią warstwę Ziemi w zasięgu oddziaływania korzeni roślinnych, co
w naszych warunkach obejmuje zwykle warstwę o grubości 1,0 do 1,5 m.
NA PROCESY GLEBOTWÓRCZE SKŁADAJĄ SIĘ:
wietrzenie fizyczne - które wywołują: zmiany temperatury (nagrzewanie i stygnięcie), zmiana stanu skupienia
wody, mechaniczne działanie wiatru i wody, zmiany objętości wtórnych składników skały powstałych
w wyniku wietrzenia chemicznego.
wietrzenie chemiczne - na które składają się różne procesy, a m.in. takie jak hydroliza, uwodnienie, utlenianie
i redukcja, karbonatyzacja.
wyróżnia się także wietrzenie biologiczne, czyli wietrzenie fizyczne i chemiczne wywołane lub wspomagane
działalnością żywych organizmów
Powstawanie gleby o określonych własnościach s jest więc funkcją określonych czynników naturalnych
s = f (cl, o, r, p, t)
gdzie:
cl - klimat,
o - biologiczna aktywność (organizmów),
r - topografia albo rzeźba terenu,
p – rodzaj skały macierzystej,
t – czas
Obecnie często dodaje się jeszcze czynnik
antropogeniczny!!!
W wyniku procesów glebotwórczych powstają poziomy glebowe czyli warstwy odróżniające się od sąsiednich
stosunkowo jednorodną barwą, konsystencją, uziarnieniem, ilością i jakością materii organicznej oraz składem
chemicznym. Poziomy glebowe tworzą tzw. profil glebowy.
O
Poziom:
A
E
B
C
Główne poziomy glebowe:
O – poziom organiczny – zawierający ponad 20% substancji
organicznej
A – poziom akumulacyjny – powstaje w wyniku nagromadzenia się
składników organicznych, próchnicy i składników mineralnych
E – poziom eluwialny (wymywania, bielicowy) – powstaje wskutek
ługującego działania wody, ma jasne zabarwienie, jest silnie
przepuszczalny
B – poziom iluwialny (wmycia, brunatnienia) - powstaje wskutek
strącania się związków wymywanych z wyższych części profilu, ma
zabarwienie brunatne
G – poziom glejowy – powstaje w warunkach nadmiernego
nawodnienia i niedostatecznego natlenienia, Fe
3+
⇒ Fe
2+
, ma
zabarwienie szarozielonkawe lub sine
C – poziom skały macierzystej
1
Ochrona gleb; wykład 1; najważniejsze informacje o glebie
Wybrane typy gleb występujących na terenie Polski [przybliżony % powierzchni]:
Bielicowe ~
26%
Brunatne ~
52%
Czarnoziemy ~
1%
Torfowe
~ 4%
Mady
~
5%
Rędziny
~ 1%
Ok. 50% objętości gleby stanowi faza stała,
a fazy ciekła i gazowa stanowią po ok. 20-
30% jej objętości. Powietrze glebowe jest
zwykle wyraźnie wzbogacone w stosunku
do atmosferycznego w CO
2
i parę H
2
O,
a może być zubożone w O
2
. Pomiędzy
powietrzem glebowym a roztworem
glebowym istnieje układ antagonistyczny.
Strukturą gleby nazywa się stan zagregowania elementarnych cząstek
stałej fazy gleby oraz rozmieszczenie przestrzenne zagregatyzowanych
i nie zagregatyzowanych cząstek. Struktura gleby decyduje o objętości,
charakterze i rozmieszczeniu przestrzennym porów; stanowi ona
o pojemności wodnej gleby, dostępności wody dla roślin oraz wymianie
gazowej między glebą i atmosferą.
Do makroelementów w glebie zaliczamy:
O, C, H, N, P, K, Ca, Mg, S
Najważniejsze (tylko!) mikroelementy w glebie to:
Fe, Cl, Mn, B, Mo, Zn, Cu i Co
Pierwiastki strukturotwórcze roślin uprawnych
(zawartość w suchej masie).
Makroelementy Mikroelementy
Pierw. Zawartość Pierw. Zawartość
O
40-45 %
Fe
50-700 ppm
C
40-45 %
Cl
0,2-2 %
H
ok. 5 %
Mn
N 0,5-4
%
B
P 0,1-0,7
% Mo
K 0,5-5
% Zn
Ca 0,05-2,2
% Cu
Mg 0,05-0,6 % Na 0,1-1 %
S 0,06-1,2
% Si
Na właściwości gleby w istotny sposób wpływa zawartość
tzw. frakcji spławialnej tj. < 0,02 mm a zwłaszcza tzw.
frakcja koloidalna (frakcja iłowa) < 2 μm; ponieważ ona m.in.
silnie wpływa na strukturę gleby.
2
Ochrona gleb; wykład 1; najważniejsze informacje o glebie
KATEGORIE AGRONOMICZNE GLEB
3
Kategoria gleb
Zawartość
frakcji < 0,02 mm
[% wag.]
Bardzo lekkie
0 – 10
Lekkie
11 – 20
Średnie
21 – 35
Ciężkie >
35
Podział gleb z uwagi na ich odczyn
(BN-75/9180-03)
Gleby
uprawne:
pH
KCl
odczyn pH
H2O
<4,5
b. silnie kwaśne <5
4,6-5,5 kwaśne 5,1-6,0
5,6-6,5 lekko kwaśne 6,1-6,7
6,6-7,2 obojętne 6,8-7,4
>7,2 zasadowe
>7,5
Gleby
leśne:
<3,5
bardzo silnie kwaśne
3,6-4,5 silnie kwaśne
4,6-5,5 kwaśne
5,6-6,5 słabo kwaśne
6,6-7,2 obojętne
7,2-8,0 słabo alkaliczne
>8,0 alkaliczne
Wszystkie gleby, w mniejszej lub większej ilości, zawierają substancję organiczną (SO). Chociaż w typowych
glebach mineralnych zawartość SO jest mniejsza niż 5%, to ona głównie decyduje o żyzności
i produktywności gleby.
HUMIFIKACJA – proces wytwarzania związków humusowych (próchniczych) ze szczątków roślinnych
i zwierzęcych, gł. pod wpływem drobnoustrojów glebowych, enzymów zawartych w resztkach tkanek oraz
makrofauny glebowej (np. dżdżownic), w mniejszym stopniu czynników abiotycznych.
MINERALIZACJA – proces rozkładu substancji organicznych na proste związki mineralne, zachodzący
w glebie, głównie na skutek działalności drobnoustrojów.