Właściwości gleby związane z żywieniem i

nawożeniem.

Udział elementów składowych wierzchniej
warstwy gleby pyłowej (w % objętościowych).

CZĘŚCI
MINERALN
E

45%

POWIETRZ
E

25%

WODA

25%

SUBSTANCJ
A
ORGANICZN
A 5%

Sorpcyjne właściwości gleby- zdolność gleby do
zatrzymywania i pochłaniania różnych składników, a w tym
par, gazów, jonów i cząsteczek.

Kompleks sorpcyjny- zespół silnie rozdrobnionych
mineralnych i organiczno-mineralnych cząsteczek glebowych
(koloidów) zdolnych do sorbowania.

Uproszczony schemat adsorpcji kationów

przez koloidy próchnicy

Energia wejścia kationów w kompleks sorpcyjny

Li

+

<Na

+

<NH

+

<K

+

<Mg

2+

<Ca

2+

<Al

3+

<Fe

3+

<H

+

Całkowita pojemność wymienna

T=S+H

S- jony o charakterze zasadowym (Ca

2+

, Mg

2+

, K

+

, Na

+

,

NH

4

+

)

H- jony wodorowe

Stopień wysycenia zasadami kompleksu sorpcyjnego

V(%)=

.

100

S

T

Pojemność wymienna części organicznych i
mineralnych w glebach

Typ gleby

Zawartość
substancji
organicznej
w %

Pojemność wymienna w me

a

na 100 g gleby

Procentow
y udział
substancji
organiczn
ej w
całkowitej
pojemnośc
i
wymiennej

Całkowit
a

Substancj
a
organiczn
a

Substan
cja
mineraln
a

Piasek gliniasty
drobnoziarnisty
Pył ilasty
Glina pylasta
Ił pylasty

2,6
2,2
6,0

12,1

9,9

14,9
28,3
46,9

2,9
5,5

15,1
28,2

7,0
9,4

13,2
18,7

29,8
36,7
53,5
60,3

a

milirównoważnik

Rodzaje sorpcji

SORPCJA MECHANICZNA- polega na zatrzymaniu
zawiesin i drobnoustrojów w mniejszych od nich
przestworach glebowych.

SORPCJA FIZYCZNA- to zdolność gleby do zatrzymania
gazów, par, zawiesin i molekuł na powierzchni stałej
gleby.

N

2

<O

2

<CO

2

<H

2

O<NH

3

SORPCJA CHEMICZNA- to powstawanie w glebach
nierozpuszczalnych osadów soli. Wytrącone
nierozpuszczalne sole nie są wymywane z gleby, ale
stają się mnie dostępne dla roślin.

Al

3+

+ H

2

PO

4

-

+ 2H

2

O

2H

+

+ Al(OH)

2

H

2

PO

4

SORPCJA BIOLOGICZNA- to pobieranie składników
pokarmowych przez mikroorganizmy glebowe i system
korzeniowy roślin. Odgrywa duże znaczenie w sorpcji
anionów NO

3

-

, SO

4

2-

, Cl

-

.

SORPCJA WYMIENNA lub FIZYKOCHEMICZNA- to
równoważna wymiana jonów między glebowym
kompleksem sorpcyjnym i roztworem glebowym.

Sorpcja wymienna (fizykochemiczna)

Odczyn gleb zależnie od pH oznaczanym w 1M
KCl lub w H

2

O

Odczyn gleby

pH

w 1 M KCl

w H

2

O

Bardzo
kwaśny
Kwaśny
Lekko
kwaśny
Obojętny
Zasadowy

do 4,5

4,6-5,5
5,6-6,5
6,6-7,2

od 7,3

do 5,0

5,1-6,0
6,1-6,7
6,8-7,4

od 7,5

Rodzaje kwasowości

Kwasowość gleby

czynna (aktualna)

potencjalna

wymienna

hydrolityczna

KWASOWOŚĆ CZYNNA- stężenie wolnych jonów wodorowych
w roztworze glebowym. Oznacza się potencjometrycznie,
rzadziej kolorymetrycznie (indykatory); wyraża się w
jednostkach pH.

KWASOWOŚĆ WYMIENNA- stężenie jonów wodorowych w
kompleksie sorpcyjnym oraz w roztworze glebowym, które
oznacza się za pomocą obojętnego roztworu KCl. Oznacza się
potencjometrycznie oraz miareczkowo. Jednostki kwasowości
wymiennej:pH, cm

3

0,1 M NaOH/100 g gleby, me/100 g gleby.

KWASOWOŚĆ HYDROLITYCZNA- stężenie jonów wodorowych
w kompleksie sorpcyjnym oraz w roztworze glebowym, które
oznacza się za pomocą soli hydrolizującej zasadowo, tj. octanu
sodu lub wapnia. Pomiaru dokonuje się przez miareczkowanie
lub miareczkowanie elektrometryczne. Jednostki kwasowości
hydrolitycznej: cm

3

0,1 N NaOH/100 g gleby, me/100 g gleby.

Wpływ pH na dostępność składników

mineralnych

Przyczyny zakwaszania gleb

- powstawanie kwasów w wyniku rozkładu substancji
organicznej oraz organizmów glebowych,

- wypłukiwanie zasad do głębszych warstw gleby w
wyniku reakcji:

CO

2

+ H

2

O

H

2

CO

3

H

+

+ HCO

3

-

CaCO

3

+ H

2

CO

3

Ca(HCO

3

)

rozpuszczalny

- występowanie ruchomego Al

3+

+ H

2

O Al(OH)

2+

+

H

+

Ruchome jony Al

3+

występują w glebach kwaśnych.

W glebach zasadowych wodorotlenek glinu przekształca
się w nierozpuszczalny gipsyt: Al(OH)

2

+

+ OH

-

Al(OH)

3

- stosowanie nawozów mineralnych fizjologicznie
kwaśnych,

- nitryfikacji amoniaku oraz biologicznego utleniania S,
H

2

S, siarczków (tworzenia się kwasu azotowego i

siarkowego).

Roztwór glebowy

zawiera:

1. Kationy-

H

+

, Na

+

, K

+

, NH

4

+

, Ca

2

+

, Mg

2+

,

Fe

2+

, Fe

3+

, Al

3+

2. Aniony-

HCO

3

-

, Cl

-

, NO

3

-

, CO

3

2-

, SO

4

2-

3. Jony pierwiastków śladowych (w tym metali

ciężkich).

4. Gazy- O

2

, CO

2

, CH

4

, N

2

, H

2

S i inne.

Stężenie roztworu glebowego może się zmieniać w
szerokich granicach:

od 100- 30 000 mg

.

dm

-3

(0,01- 3,0%).

W klimacie umiarkowanym na pow. 1ha - 500 –1000 kg
soli w roztworze glebowym.

korzeń

roztwór

glebowy

kompleks

sorpcyjny gleby

W naszym klimacie, potencjał wodny roztworu glebowego
wynosi od –0,02 do – 0,1 MPa i jest znacznie większy niż
potencjał wodny soku komórkowego korzeni (-1,0 do –2,0
MPa)

Oznaczanie potrzeb nawozowych roślin.

1. Metody wegetacyjne:

a) polowa- np. dla zbadania potrzeb nawozowych

względem N, P, K:

I
O (bez
nawożenia)
N
P
K

II
O
N
P
K
NP
NK
PK
NPK

III
O
NP
NK
PK
NPK

b)

wazonowa (wazony Mitcherlicha)- obecnie

wykorzystywana do badania wpływu składników
mineralnych na wzrost i plonowanie roślin w
pierwszym etapie badań.

c)

wazonowo-laboratoryjna (met.

Naubauera)- metoda ta zakłada, że po krótkim
czasie uprawy dużej liczby roślin w małej
objętości gleby (podłoża) nastąpi wyczerpanie
zapasu dostępnych form składników (P, K) w
glebie

2) mikrobiologiczne, np.

Azotobacter- do oznaczania zasobności gleb w
wapń.

Aspergillus niger-do oznaczania wszystkich
makro i mikroskładników (oprócz boru na
którego niedobór nie reaguje)

3) Metody chemiczne

a) analiza gleby:

- do oznaczania dostępnego fosforu i potasu w
glebach przeznaczonych pod uprawę roślin
rolniczych i sadowniczych stosuje się metodę
Egnera-Riehma (ekstrakcja mleczanem wapnia
zakwaszonego kwasem solnym do pH 3,5 przy
stosunku gleba: roztwór= 1:50. Zawartość wyrażona
w mg na 100 g gleby,

- do oznaczania dostępnych form mikroelementów
dla roślin rolniczych i sadowniczych stosuje się
wyciąg Rinkisa (1M kwas solny przy stosunku
gleba : roztwór=1:10). Zawartość wyraża się w mg
na 1kg gleby,

- do oznaczania dostępnych form makroskładników
dla roślin warzywnych, ozdobnych stosuje się
wspólny wyciąg za pomocą 0,03 M kwasu octowego
(do oznaczania N-NO

3

, N-NH

4

, P, K, Ca, Mg, Na, Cl),

przy stosunku objętościowym gleba : roztwór= 1:10.
Wynik wyraża się w mg na 1 dm

3

gleby.

b) Analiza roślin jako podstawa określania potrzeb
nawożenia

Zależność między wzrastającym nawożeniem a plonem
roślin i zawartością składnika w roślinie

Dolne (A) i górne (B) zawartości krytyczne N-NO

3

w ogonkach

najstarszych, ale jeszcze nie zasychających liści ogórka w
różnych fazach wzrostu.