KLASYFIKACJA GLEB
Kryteria podziału gleb są bardzo różne:
1. kategoria użytkowa gleb - sposób trwałego użytkowania, które wywiera zasadniczy wpływ na morfologię profilu glebowego, właściwości fizyczne, chemiczne i biologiczne oraz wartości użytkowe.
gleby orne (uprawne)
darniowe (łąkowo - pastwiskowe) gleby leśne
pod wodami
2. bonitacja gleb - określenie ich jakości
3. podział na kompleksy przydatności rolniczej
4. klasyfikacja gleb (na rodzaj i gatunki)
Bonitacyjna klasyfikacja gleb
Określona na podstawie aktualnej lub potencjalnej produkcyjności przy odpowiednim użytkowaniu. Stosowany jest sześcioklasowy system, osobny dla każdej kategorii użytkowej.
Bonitacja gruntów ornych opiera się na terenowych badaniach odkrywek glebowych uwzględniając:
położenie
budowę profilu (głównie gleby i poziomu próchniczego) barwę strukturę
skład granulometryczny przepuszczalność stosunki wodne odczyn zawartość CaCO3
Klasyfikacja gruntów ornych:
I - gleby orne najlepsze (wszystkie rośliny - wysokie plony) zasobne w składniki pokarmowe bardzo dobre i dobre właściwości fizyczne i chemiczne wytworzone z glin utworów pyłowych (less) i skał wapiennych poziom próchniczy ponad 30 cm
Należą do niej najlepsze czarnoziemy (leśno - stepowe, leśno - łąkowe), najlepsze mady próchniczne, czarne ziemie, najlepsze gleby brunatne ( z lessów i utworów lessowatych), najlepsze rędziny czarnoziemne.
II - gleby orne bardzo dobre - podobne właściwości, ale nieco gorsze pod względem właściwości fizycznych -»trudniejsze do uprawy (mogą być bardziej ilaste lub piaszczyste). W Polsce zajmują ok. 12% powierzchni
mniej przepuszczalne
często zmeliorowane
Należą do niej bardzo dobre czarnoziemy (leśno - stepowe, leśno - łąkowe z utworów lessowatych i glin marglistych), bardzo dobre mady pyłowe i próchniczne lekkie i średnie, bardzo dobre czarne ziemie, bardzo dobre gleby brunatne ( z lessów i utworów lessowatych), najlepsze brunatne wytworzone z glin i iłów pylastych, najlepsze gleby płowe (z glin i iłów pylastych)
IIIa- gleby orne dobre (większa rozmaitość)
gorsze właściwości fizyczne i chemiczne ( znacznie wahania poziomu wód gruntowych)
wysokość plonów waha się w szerokich granicach niektóre wykazują pewne oznaki degradacji
Należą do niej m.in. gleby brunatne i płowe piasków gliniastych mocnych ( naftowych lub nagtinowych), średnio dobre gleby brunatne i płowe ( z glin, utworów pyłowych, lessów i utworach lessowatych, iłów), najlepsze spośród rędzin brunatnych, zmeliorowane gleby torfowo - murszowe.
III b- gleby orne średnio dobre
jeszcze gorsze właściwości fizyczne i chemiczne (znaczne wahanie poziomu wód
gruntowych)
plony silnie uzależnione od warunków atmosferycznych
gleby narażone na erozję
Należą tu m.in. gleby brunatne i płowe opadowo - glejowe ( z piasków gliniastych mocnych), średnio dobre gleby brunatne i płowe (z glin, iłów i utworów pyłowych), gorsze odmiany czarnoziemów leśno -stepowych i średnio dobre Czarnoziemy leśno - łąkowe, średnio dobre czarne ziemie, średnio dobre mady, rędziny węglanowe —wapniowe i gipsowe.
IVa - gleby orne średnie lepsze
IVb - gleby orne średnie gorsze - zdecydowanie mniejszy wybór roślin uprawnych. Przeważają w Polsce
częściowo wadliwe - albo za lekkie i za suche albo zbyt ciężkie i wilgotne
plony silnie uzależnione od warunków atmosferycznych, szczególnie w okresie
wegetacyjnym
często występują w gorszych położeniach morfologicznych, na większych
spadkach, narażone na erozje wodna
Gleby ciężkie z tej klasy są zasobne w składniki pokarmowe i posiadają dużą żyzność potencjalną lecz są mało przewiewne, podmokłe, ciężkie w uprawie. W okresie upałów zasychają na trudne do rozbicia bryły, w warunkach wilgotnych mażą się podczas uprawy. Gleby lekkie wykazują wrażliwość na suszę.
V-gleby orne słabe
wrażliwe na suszę
mała zawartość próchnicy
gleby zawodne
Gleby wytworzone z piasków gliniastych, mało żyzne, często kwaśne, wytworzone z glin i pyłów zalegających na piaskach lub żwirach. Należą tu m.in. lżejsze gleby brunatne, rdzawe, płowe i bielicowe wytworzone ze żwirów piaszczystych i gliniastych, piasków słabo gliniastych na przepuszczalnym podłożu lub na wapieniach oraz piasków słabo gliniastych wietrzeniowych o stale za wysokim poziomie wód gruntowych. Wchodzą tu też gleby bardzo silnie podmokłe występujące w położeniach bezodpływowych wytworzone z glin i iłów: płytkie Czarnoziemy leśno - łąkowe i czarne ziemie wytworzone z piasków słabo gliniastych, czarne ziemie silnie podmokłe, gleby torfowe bardzo płytkie, mady ciężkie.
VI - gleby orne najsłabsze
gleby wadliwe i zawodne
plony bardzo niskie i niepewne
gleby za suche i za luźne
poziom próchniczy do 25 cm
gleby bardzo płytkie lub płytkie silnie kamieniste -trudne do uprawy
gleby za mokre, o stale za wysokim poziomie wód gruntowych, często ze storflałą lub murszastą próchnicą
nadające się do uprawy jedynie żyta, koniczyny, łubinu
cześć z nich nadaje się pod zalesienie
Do tej klasy zaliczane są gleby rdzawe, bielicowe, wytworzone ze żwirów piaszczystych
VIRz - gleby pod zalesienie
gleby bardzo ubogie
zbyt suche, nieprzydatne do uprawy polowej inicjalny poziom próchniczy (ok. 15 cm)
Należą tu gleby rdzawe, rankery i btelicowe wytworzone ze żwirów piaszczystych, piasków luźnych
Osobna klasyfikacja dotyczy gleb górskich, w których kryterium decydującym jest wysokość stąd redukcja ilości klas do 4. Zaznacza się tu pionowy podział na strefy bonitacyjne. Wraz ze wzrostem wysokości następuje redukcja o jedna klasę, stąd np. w Karpaczu nie może być wyższej klasy bonitacyjnej niż V.
Trwałe użytki zielone to łąki i pastwiska, które trwają na jednym miejscu bez przeorywania i nie wchodzą w normalne użytkowanie polowe z przyczyn obiektywnych. Uprawa płużna sporadycznie i nie dłużej niż 2-3 lata.
Bonitacja użytków zielonych podobnie jak gleb ornych posiada 6 klas. Brak jest podziału w klasach III i IV na a i b. Kryteria brane pod uwagę przy bonitacji:
• właściwości gleby
• skład gatunkowy roślin
• zadarnianie
• stosunki wodne
• urządzenie melioracyjne
• wysokość plonu i jego jakość
• dostępność terenu i ukształtowanie powierzchni, kamienistość terenu, zakrzewienia
klasa I- użytki zielone na glebach mineralnych
zasobnych w próchnicę o trwałej strukturze gruzełkowo - ziarnistej przewiewnych i przepuszczalnych zasobnych w składniki pokarmowe -w warunkach naturalnych o najkorzystniejszym układnie stosunków wodnych
Należą do nich czarnoziemy, czarne ziemie, gleby brunatne, mady średnie próchnicze. Poziom zwierciadła wód podziemnych na głębokości 120 - 160 cm, teren równy, dostępny. Roślinność: najlepsze trawy bez turzyc i chwastów. Plon ponad 5t/ha bez nawożenia, łąki 3-kośne.
Klasa IV - trwałe użytki zielone na glebach torfowych mocno zdegradowanych rozpylonych oraz na glebach mineralnych lub torfowych stale podtapianych, trudnodostępnych. Często są zbyt suche -wytworzone z piasków, płytkie, płytkie rędziny, roślinność turzycowa, wydajność ok.. 1,5t/ha siane z ha
Z punktu widzenia przydatności pod uprawę, można je łączyć w kompleksy o zbliżonych właściwościach.
Kompleksy przydatności rolniczej ( kompleksy glebowo - rolnicze) to zespół różnych jednostek taksonomicznych gleb, które wykazują zbliżone właściwości rolnicze i mogą być poddane użytkowaniu.
Kryteria klasyfikacyjne:
• charakter i właściwości gleby (typ, podtyp, rodzaj, gatunek, właściwości fizykochemiczne)
• warunki klimatyczne gleby
• sytuacja geomorfologiczna
• układ stosunków wilgotnościowych
• przydatność gleb pod użytki rolne
Nazwy kompleksów pochodzą od nazw gatunków zbóż - pszenicy, owsa w odniesieniu do terenów górskich.
KOMPLEKS GLEB PSZENNY (burak, pszenica, okopowe)
a) bardzo dobry I i II klasa
b) dobry III a i b
c) wadliwy (południowa ekspozycja)
KOMPLEKS GLEB ŻYTNICH- lekkie z piasków gliniastych (żyto, ziemniaki)
a) bardzo dobry IV a, b
b) dobry V, VI
c) słaby VI
d) najsłabszy (żyto, łubin)
KOMPLEKS ZBOŻOWO- PASTEWNY
a) mocny- nadmiernie wilgotny z iłów, pyłów
b) słaby- gleby V, Vi, IV b- nadmiernie suche, po nawodnieniu staja się żyznymi
KOMPLEKS GLEB GÓRSKICH
- pszenny górski
- zbożowy górski
- owsiano-ziemniaczany górski
- owsiano- pastewny górski
- gleb ornych
- użytki zielone
podzial
gleby litogeniczne
IA. Gleby mineralne bezwęglanowe słabo wykształcone - w początkowej fazie rozwoju (A)/C-C i słabo wykształcone bez wyraźnych poziomów diagnostycznych A-C. Rozdrobnienie materiału głównie na skutek wietrzenia fizycznego. Części mineralne słabo powiązane z materią organiczną.
• litosole - gleby inicjalne skaliste. (Ą)C - C mało różnią się od skały
miąższość materiału zwietrzelinowego do 10 cm słabo wykształcony poziom próchniczny
- powstałe z granitu, gnejsu
- występują w górach na wierzchowinach, stromych stokach (erozyjne) -obszary turni, gołoborza
roślinność: skąpa typu naskalnego lub murawowego, pojedyncze okazy świerka karłowatego, sosny lub kosówki
• regosole - gleby inicjalne luźne (na piasku) (A)/C - C poziom A i C nie przekracza 10 cm
- tereny wydm śródlądowych
roślinność - mało wymagająca roślinność pionierska, suche bory sosnowe
• pelosole - gleby inicjalne ilaste AC - C
- wytworzone ze zwięzłych skał macierzystych gliniastych lub ilastych na obszarach zdenudowanych (odsłonięcia iłów trzeciorzędowych, warwowych), lub zaakumulowanych materiałem z denudacji mała zawartość próchnicy brak jeszcze trwałych połączeń próchniczno-ilastych
• rankery - gleby bezwęglanowe słabo wykształcone ze skał masywnych AC - C (etap rozwojowy litosole -> rankery).
miąższość poziomu AC leżącego bezpośrednio na niezwietrzałej skale
masywnej 10-30 cm
skała masywna nie głębiej niż 50 cm
- wyraźna granica między poziomem próchnicznym a póz. Skały macierzystej gleby kwaśne (3-5 pH)
- występowanie w piętrze kosodrzewiny, pod roślinnością acidofilnych zbiorowisk trawiastych, pod borem górnoreglowym
• arenosole - gleby słabo wykształcone ze skał luźnych, gł. piasków o głęboko zalegających wodach gruntowych A-C . Dalsze stadium rozwojowe gleb inicjalnych luźnych REGOSOLE -» ARENOSOLE
miąższość poziomu A (ochric) leżącego bezpośrednio na skale macierzystej
wynosi 10-30 cm
oprócz poziomu próchnicznego brak innych poziomów diagnostycznych
IB. Gleby wapniowcowe o różnym stopniu rozwoju - podstawowy czynnik glebotwórczy -skała macierzysta węglanowa (wapienie, margle, dolomity), siarczanowa (gips) lub klastyczna skała zasobna w węglan wapnia.
• Rędziny ACca - Cca - Rca gleby litogeniczne wytworzone ze skał wapiennych lub siarczanowych, występujące w różnych strefach klimatycznych. Wpływ skały macierzystej zaznacza się w tempie tworzenia się rędziny. Decyduje o tym: wiek skały struktura właściwości
Przykład:
+ wapienie łatwowietrzejące (kredowe) -> szybki proces tworzenia się gleby + wapienie twarde (prekambryjskie), trudnowietrzejące wapienie i dolomity triasowe i dewońskie, wapienie krystaliczne (marmury)
Powstawanie rędzin - procesy wietrzenia
- rozpad i rozkład skały macierzystej
- uwalnianie rozpuszczalnych węglanów - przechodzenie węglanu wapnia pod wpływem kwasu węglowego w kwaśny węglan wapnia CaCO3 + H2O + CO2 & Ca (HCO3)2
- zróżnicowanie składu granulometrycznego w profilu glebowym
Cechy i właściwości rędzin:
duża zmienność przestrzenna miąższość rędzin uwarunkowana: o falista rzeźbą terenu « różną podatnością, skały macierzystej na wietrzenie, a zwietrzeliny na erozje
• zjawiskami krasowymi
• domieszkami obcymi
zawartość odłamków skały macierzystej wzrasta wraz z głębokością w całym profilu burzy z HC1 odczyn zasadowy lub obojętny
znaczna ilość próchnicy (2 - 6%) typu muli lub mull-moder wysoki stopień wysycenia KS kationami Ca próchnica nasycona Ca2 trwałe kompleksy próchniczno-mineralne powolny przebieg procesów mineralizacji i zmienna zawartość makro- i mikroelementów w układzie poziomym
Kryteria podziału rędzin:
1. rodzaj zwietrzeliny:
rędziny czyste
rędziny mieszane (z obtoczonymi odłamkami innych skał)
2. zawartość szkieletu:
słabo szkieletowe < 10 % średnio szkieletowe 10-50 % silnie szkieletowe > 50 %
M
3. miąższość gleby:
płytkie < 25 cm
średnio głębokie 25 - 50 cm
głębokie 50-100 cm
bardzo głębokie > 100 cm
Podtypy rędzin:
a) rędziny inicjalne ACca - Cca - Rca
poziom ACca do 10 cm
nieprzydatne do uprawy, trudne do zalesienia
roślinność trawiasta, kserofitowa, naskalna, murawowa a) rędziny właściwe ACca - Cca - Rca
miąższość poziomu ACca 10 - 30 cm
próchnica do 3 % (na terenach górskich większa)
rędziny terenów górskich silniej wietrzejące niż terenów nizinnych a) rędziny czarnoziemne A - Cca - Rca
miąższość poziomów moliic (A — ACca) przekracza 30 cm
próchnica w poziomie A - ponad 3 %
tworzą się najczęściej z miękkich utworów kredowych (ilasta i gliniasta
zwietrzelina) i porowatej opoki wapiennej
roślinność: żyzne zbiorowiska gradowe a) rędziny brunatne A-Bbr- Cca -Rca
miąższość poziomu A do 30 cm i do 5 % węglanów głównie we frakcji
szkieletowej - brak węglanów w częściach ziemistych - odczyn obojętny lub lekko kwaśny
a) rędziny próchniczne górskie
rędziny butwinowe górskie
Rodzaje rędzin - w zależności od skały macierzystej:
1.węglanowe-ze skał węglanowych różnych formacji geologicznych (r. trzeciorzędowe, kredowe, jurajskie, triasowe, dewońskie, permskie, prekambryjskie)
2. siarczanowe - gips
Ewolucja rędzin (cykl rozwojowy):
1. Rędziny wytworzone z twardych wapieni krystalicznych w warunkach klimatu wilgotnego
pod roślinnością lasów liściastych lub mieszanych.
Rędzina inicjalna -> rędzina właściwa -> rędzina brunatna -> gleba brunatna
2. Rędziny wytworzone w klimacie kontynentalnym z miękkich wapieni kredowych pod roślinnością łąkowo-stepowa
Rędzina inicjalna -> rędzina właściwa -> rędzina czarnoziemna -> czarnoziem
Rozmieszczenie rędzin na terenie Polski:
s rędziny trzeciorzędowe - Roztocze, Niecka Nidziańska
s rędziny kredowe -Wyż. Lubelska, Roztocze, Niż. Sandomierska, Niecka Nidziańska, Opole
s rędziny jurajskie - Jura Krakowsko-Częstochowska
s rędziny triasowe, dewońskie i permskie - okol. Kielc, Chęcin
v rędziny prekambryjskie - Kotlina Kłodzka
S rędziny siarczanowe - okol. Buska, Wiślicy
• Pararędziny - gleby wytworzone ze skał klastycznych bogatych w węglany (łupki ilaste, piaskowce ze spoiwem węglanowym, niektóre osady zwałowe młodszych faz zlodowacenia.
DZIAŁ: GLEBY NAPŁYWOWE - gleby powstałe pod wpływem wody spływającej i płynącej (z osadów aluwialnych i deluwialnych)
rząd: gleby aluwialne
Typ: Mady rzeczne
Cechy i właściwości
- warstwowana budowa profilu glebowego
- przyrost warstw od dołu ku górze
- zróżnicowanie składu mineralnego i garanulometrycznego w warstwach
- zróżnicowanie granulometryczne w profilu podłużnym rzeki
- osadzane w układzie podłużnym [ poprzecznym (im dalej od koryta, tym drobniejszy materiał)
- w przypadku mikroreliefu na powierzchni dna doliny - zróżnicowanie granulometryczne w obrębie form (w zagłębieniach materiał ilasty)
Podtypy:
• mady rzeczne właściwe
• mady rzeczne próchniczne
• mady rzeczne brunatne
Gatunki mad określane na podstawie uziarnienia poziomu próchnicznego i warstw
przeważających. Kryterium jest % zawartość części spławialnych.
dział: gleby autogeniczne
rząd: gleby czarnoziemne- powstające w strefie klimatu kontynentalnego pod roślinnością łąkową.
Geneza: duża aktywność biologiczna środowiska (szybkie gromadzenie masy - szybka humifikacja i rozkład), skala macierzysta (utwory lessowe)
Typ: Czarnoziemy - gleby próchniczne, stepowe, powstałe w warunkach klimatu kontynentalnego z roślinnością stepową, łąkową.
Główne czynniki glebotwórcze:
klimat (małe opady zimą i jesienią, lata suche i gorące)
roślinność (trawy kserofilne - ostnice i kostrzewy) Typowe procesy prowadzące do rozwoju tej gleby:
humifikacja Charakterystyczny poziom próchniczny o miąższości ponad 30 cm, barwy czarnej.
Czamoziemy w Polsce powstawały na lessach w okresie postgacjalnym (klimat suchym, kontynentalny - roślinność łąkowo-stepowa.
Podtyp: Czamoziemy niezdegradowane Cechy i właściwości:
poziom próchniczny przeważnie do 70 cm
- zawartość próchnicy 2- 4%
- CaCO3 od powierzchni lub do głębokości 30- 60 cm
- odczyn poziomu A - słabo kwaśny, obojętny lub zasadowy
- zasobne w składniki pokarmowe trwała struktura gruzełkowa liczne kanaliki dżdżownic odpowiedni układ właściwości fizycznych
Podtyp: Czarnoziemy zdegradowane - przeważają w Polsce
Cechy i właściwości:
roślinność leśna (zakwaszenie)
erozja wodna i wietrzna
długoletnia uprawa pod roślinnością zbożową (nadmierne spulchnienie, większa aeracja, mineralizacja substancji organicznej).
Cykl rozwojowy: Regosole =>
gleby słabo wykształcone lessowe => czarnoziem leśno-stepowy właściwy => czarnoziem leśno-stepowy zdegradowany
rząd: gleby bruNatNoziemne - powstające w strefie klimatu umiarkowanie ciepłego i
wilgotnego
Czynniki glebotwórcze:
- klimat i roślinność (lasy liściaste, mieszane lub bory mieszane w górach)
- skala macierzysta:
• osady klastyczne (zasadowe), luźne i scementowane
• skały magmowe i metamorficzne
Cechy i właściwości:
- gleby biologicznie czynne (szybki rozkład substancji organicznej)
- odczyn obojętny, zasadowy czasem kwaśny (w górach)
powstają w warunkach intensywnego wietrzenia biochemicznego (rozkład minerałów i uwalnianie się tlenków żelaza, które w formie wodorotlenków wchodzą w skład związków
próchnicznych lub wytrącają się na powierzchni ziaren dając brunatne zabarwienie lub też są przemieszczane w głąb profilu. W zależności od tego gdzie się gromadzą wyróżnia się typ:
• gleb brunatnych (właściwe i kwaśne
• gleb płowych (lessive)
Typ: Gleby brunatne - powstałe w wyniku procesu brunatnienia (poziom bnjnatnienia - poziom diagnostyczny B).
Proces brunatnienia:
• uwalnianie tlenków żelaza w wyniku wietrzenia biochemicznego
• tworzenie się otoczek żelazisto-próchnicznych na powierzchni cząstek glebowych
• wodorotlenki nadają rdzawą barwę
• kationy Fe3* (Al3*, Ca2+, Mg2*) wiążą ujemnie naładowane koloidy próchniczne l ilaste (lepiszcze ~ trwałe połączenia próchniczno-ilaste)
Cechy i właściwości:
- brunatna barwa profilu
- pH poziomu A 6-7,2 pH g. brunatne właściwe i 4-5 pH g. Brunatne kwaśne
- pionowy rozkład właściwości i składu
Typ: Gleby płowe - powstałe w wyniku procesu przemywania (lessivage). Poziom charakterystyczne: Eet- poziom przemywania, wymywania iłu koloidalnego; Bt- poziom wmywania iłu koloidalnego.
Proces !essivage - proces w wyniku którego z górnych poziomów przemieszcza się ił koloidalny. Zachodzi w 3 fazach:
I - wymywanie w głąb profitu soli rozpuszczalnych
II - peptyzacja koloidów glebowych i wymycie wolnych jonów Ca i Mg Ul - przemieszczanie części koloidalnych minerałów ilastych
Czynniki glebotwórcze:
wilgotny klimat (przewaga zstępującego ruchy wody)
roślinność stwarzająca kwaśne warunki (peptyzacja, uruchamianie niektórych związków) skały macierzyste o dużej porowatości i przepuszczalności (lessy, utwory płowe, piaski gliniaste)
Cechy i właściwości:
- barwa poziomu Eat - płowa, jasno-szaro-żółta (w stanie wilgotnym), w stanie suchym prawie biała
zróżnicowanie składu granulo metrycznego w profilu glebowym drobnogruzełkowa, nietrwała struktura
Cykl rozwojowy gleb brunatnoziemnych
Regosole =>
gleby słabo wykształcone luźne =>
gleby brunatne właściwe =>
gleby brunatne wyługowane =>
gleby płowe =>
gleby płowe bielicowane