ROZKŁAD MATERIAŁU ORGANICZNEGO W GLEBACH I TWORZENIE SIĘ PRÓCHNICY.Materia organiczna w glebach stanowi układ dynamiczny, ulegający ciągłym zmianom. Charakter i nasilenie tych przemian zależą od szaty roślinnej, działalności mikroorganizmów i zwierząt glebowych, warunków hydrotermicznych i fizycznych oraz chemicznych właściwości gleb. W procesach rozkładu materiału organicznego wyróżnia się dwa kierunki: mineralizacja - rozkład połączony z wytworzeniem prostych związków nieorganicznych, takich jak CO2, H2O, NH3 oraz jonów SO42-, NO3-. humifikacja - rozkład połączony z wytworzeniem substancji próchnicznych, charakterystycznych dla poszczególnych gleb.
MINERALIZACJA - W czasie rozkładu można wyróżnić 3 fazy, które przenikają się wzajemnie lub przechodzą jedna w drugą.1. faza inicjalna - hydroliza i utlenianie, zachodzi w materiałach organicznych bezpośrednio po obumarciu. Największym
zmianom podlegają związki aromatyczne i białkowe.2. faza mechanicznego rozkładu - rozdrabnianie materiału organicznego oraz włączenie resztek do masy glebowej
pod wpływem makro- i mezofauny, zmiany fizyczne pierwotnego materiału, który przyjmuje odmienną konsystencję.3. faza mikrobiologicznego rozkładu - polega na przemianie substancji organicznej powodowanej przez wszystkie żyjące
organizmy heterotroficzne i saprofityczne edafonu, przeważnie mikroflorę i mikrofaunę glebową. Zachodzi rozkład związków na podstawowe składniki, które resorbowane są przez organizmy. W procesie mineralizacji [w zależności od warunków powietrzno-wodnych] wyróżniamy butwienie i gnicie. Gnicie jest procesem anaerobowym a butwienie aerobowym. W miarę starzenia się rośliny rozkładają się wolniej niż młodsze.
HUMIFIKACJA - przebiega w dwóch etapach: - rozkład substratu organicznego do pewnych prostszych elementów, - synteza i resynteza tych substancji prostszych powodująca powstawanie substancji próchnicznych. Przebieg tych procesów zależy od składu chemicznego resztek organicznych, warunków środowiska. Lignina jest najważniejszym substratem, z którego powstają substancje próchniczne. Próchnica może również powstawać z garbników i terpenów.
FORMY I TYPY PRÓCHNICY W GLEBACH.
Próchnica występuje w glebach naturalnych w wielu formach. Przez formę próchnicy należy rozumieć morfologiczną postać naturalnych nagromadzeń substancji próchnicznych w profilu glebowym, lub na powierzchni gleby, uwarunkowaną ogólnym
kierunkiem procesu glebotwórczego. Wyróżniamy 2 grupy form próchnicy:
1. Lądowe lub ziemne formy - obejmujące próchnicę surową [mor], moderową [moder], mullową [mull]. Wszystkie te formy są charakterystyczne dla gleb leśnych wytworzonych z utworów mineralnych i znajdujących się poza zasięgiem trwałego,
nadmiernego uwilgotnienia. W glebach uprawowych głównie mull.
2. Półwodne i wodne - formy obejmują próchnice murszową, torfową i gytiową. Tworzy się w warunkach silnego uwilgotnienia, spowodowanego najczęściej wodą gruntową, która jest przyczyną anaerobowego rozkładu materiału organicznego.
ROLA I ZNACZENIE PRÓCHNICY W GLEBIE
Substancje próchniczne stanowią jeden z podstawowych czynników decydujących o wartości gleby. Materia organiczna dostarcza wielu składników pokarmowych niezbędnych do wzrostu i rozwoju roślin. Zawartość próchnicy w glebach jest wskaźnikiem ich potencjalnej żyzności.
WPŁYW SUBSTANCJI HUMUSOWYCH NA WŁAŚCIWOŚCI FIZYCZNE GLEB - materia organiczna wywiera dodatni wpływ na tworzenie się wodoodpornej struktury gleb, korzystnych warunków powietrzno-wodnych oraz temperaturowych. W glebach
piaszczystych próchnica działa jako lepiszcze i zwiększa ich zwięzłość. Pod wpływem próchnicy zmniejsza się w glebach lekkich przemieszczanie cząstek drobnych w głąb profilu. W glebach ciężkich próchnica wpływa na zmniejszanie ich zwięzłości.
Substancje próchniczne gleby mają wysoką pojemność wodną. W stosunku do swojej masy mogą zatrzymać 3-5-krotnie więcej wody, która znajduje się w glebie w formie dostępnej. Próchnica wpływa na zabarwienie gleby.
WPŁYW SUBSTANCJI HUMUSOWYCH NA WŁAŚCIWOŚCI FIZYKOCHEMICZNE I CHEMICZNE GLEB -
Substancje humusowe wpływają na zdolności sorpcyjne i kształtowanie się zasobności gleb. Dzięki zdolności sorbcyjnej substancje próchniczne regulują stężenie roztworów glebowych. Sorbują one znaczne ilości kationów Ca2+, Mg2+, NH4+, Na+, K+, H+.
Substancje próchniczne zwiększają zdolności buforowe gleb, regulując odczyn ich roztworów oraz stężenie składników pokarmowych.
WPŁYW SUBSTANCJI HUMUSOWYCH NA MIKROORGANIZMY I ROZWÓJ ROŚLIN -
Substancje humusowe są poważnym źródłem węgla i azotu, które to składniki w toku rozkładu próchnicy zostają uwalniane, przechodząc z dwutlenek węgla, amoniak i inne składniki proste. Związki próchniczne zwiększają również uruchomianie mineralnych
składników pokarmowych roślin ze skał macierzystych lub mineralnej części masy glebowej poprzez swój wpływ na procesy wietrzenia.
WPŁYW SUBSTANCJI HUMUSOWYCH NA OCHRONĘ ŚRODOWISKA GLEBOWEGO -
Materiał organiczny wprowadzony do gleby w postaci obornika lub resztek roślinnych może przeciwdziałać występowaniu chorób niektórych roślin uprawnych. Gleby zasobniejsze w próchnicę są odporniejsze na ujemny wpływ zanieczyszczeń.