EGZAMIN Z GLEBOZNAWSTWA

1. Co rozumiemy pod pojęciem gleby, a co pod pojęciem powierzchni ziemi na podstawie ustawy POŚ?

Gleba - oznacza górną warstwę litosfery, złożona z części mineralnych, materii organicznej, wody, powietrza
i organizmów, obejmującą wierzchnią warstwę i podglebie.

Powierzchnia ziemi - naturalne ukształtowanie terenu, gleba oraz znajdująca się pod nią ziemia do głębokości oddziaływania człowieka.

2. Na czym polega ochrona gleby i powierzchni Ziemi?

Ochrona powierzchni ziemi polega na zapewnieniu jej najlepszej jakości w szczególności poprzez:

- racjonalne gospodarowanie

- zachowanie wartości przyrodniczych

- zachowanie możliwości produkcyjnych

- ograniczenie zmian naturalnego ukształtowania

- utrzymanie jakości gleby i ziemi, co najmniej na poziomie wymaganych standardów

- zachowanie wartości kulturowych z uwzględnieniem archeologicznych dóbr kultury

Ochrona gleby polega na:

- minimalizacji erozji wodnej i wiatrowej;

- przeciwdziałaniu chemicznej degradacji gleb pod wpływem zanieczyszczeń przemysłowych, motoryzacyjnych, nawożenia mineralnego;

- przeciwdziałaniu przesuszeniu i zawodnieniu gleb;

- ograniczeniu do niezbędnego minimum technicznych deformacji gruntu i mechanicznego zanieczyszczenia gleby;

- zachowaniu gruntów o walorach ekologiczno-produkcyjnych;

- ograniczeniu przejmowania gruntów pod zabudowę techniczną i eksploatację kopalin.

3. Podaj definicję gleby

Utwór powierzchniowej zwietrzeliny skalnej powstałej pod wpływem czynników glebotwórczych: klimat, woda, biosfera, rzeźba terenu, czas, działalność człowieka . Zachodzą w niej ciągłe przemiany związków organicznych na mineralne w wyniku działania roślin i drobnoustrojów. Jest ożywionym tworem przyrody rozwijającym się w czasie i ulegającym ciągłym przemianom.

4. Co rozumiemy pod pojęciem utworu glebowego?

Pojęcie utwór glebowy określa masę glebową stanowiącą tworzywo gleby czyli substrat. Utwory glebowe o identycznych właściwościach mogą pochodzić z różnych gleb, natomiast określona gleba może zawierać na różnych głębokościach różniące się nawet znacznie utwory glebowe

5. Wymień kategorie użytkowania gleb. (chyba bez opisu)

NATURALNE - pod roślinnością leśną lub trawiastą, o zrównoważonym obiegu składników pokarmowych są bliskie glebom rezerwatów ścisłych i parków.

LEŚNE- ingerencja człowieka nie następuje tu co roku, jak w glebach ornych, jednak stosuje się głęboką orkę, sztuczne drzewostany oraz nawożenie mineralne i pestycydy.

ORNE- zazwyczaj poleśne , zmieniona jest budowa oraz właściwości fizyczne i chemiczne poprzez coroczne nawożenie.

TRWAŁYCH UŻYTKÓW ZIELONYCH - pod łąkami i pastwiskami, częściowo zmienione uprawą, nawożeniem mineralnym i melioracją.

SZTUCZNE- na usypywanych zwałach po górniczych, budowlanych,- najwyższy stopień ingerencji człowieka, brak zgodności z układem czynników ekologicznych

6. Wymień krótką charakterystykę gleb naturalnych i leśnych z względu na działalność człowieka.

NATURALNE - pod roślinnością leśną lub trawiastą, o zrównoważonym obiegu składników pokarmowych, są bliskie glebom rezerwatów ścisłych i parków.

LEŚNE- ingerencja człowieka nie następuje tu co roku, jak w glebach ornych, jednak ze względu na stosowanie: głębokiej orki, sztucznych drzewostanów oraz nawożenia mineralnego i pestycydów - właściwości gleb leśnych są coraz rzadziej zgodne z układem czynników ekologicznych

7. Wymień i omów krótko funkcje gleby

A) Gleba jest jednym z najcenniejszych zasobów Ziemi, gdyż od niej zależy życie roślin, które z kolei warunkują istnienie życia zwierząt i człowieka

B) Dzięki glebie możliwy jest przepływ energii i obieg materii w ekosystemie

C) Gleba filtruje, buforuje i transformuje szkodliwe substancje chemiczne - oddziałuje zwłaszcza na zanieczyszczenia wody do picia oraz na jakość produkowanej żywności.

D) Wpływa na obieg węgla w przyrodzie, a w związku z tym na globalne zmiany klimatyczne

E) Zawiera niezmierzone zasoby genów, ponieważ żyje w niej około 4 razy więcej organizmów niż na powierzchni.

F) Jest ważnym elementem środowiska przyrodniczego, tworzy swoisty pomost pomiędzy przyroda ożywioną a nieożywioną

G) Funkcja infrastrukturalna - gleba jest źródłem licznych surowców budowlanych

H) Gleba stanowi istotny element naszej kultury i cywilizacji, ponieważ w niej znajdują się znaleziska paleontologiczne i archeologiczne o wielkiej wartości dla poznania historii ziemi i ludzi

8. Podaj podział gleb ze względu na proporcje składników mineralnych do organicznych w stałej fazie

-gleby mineralne- zawartość substancji organicznych jest mniejsza niż 5%

-gleby organiczno-mineralne- zawartość substancji organicznych wynosi 5-20%

-gleby organiczne- zawartość substancji organicznych jest większa niż 20% (np. gleby torfowe)

9. Podaj trzy punkty widzenia rozpatrywania składu mineralnego gleb

- skład chemiczny

- podatność na wietrzenie

- wpływ na właściwości gleby

10. Jak dzielimy minerały ze względu na podatność na wietrzenie?

- bardzo nieodporne - gips, kalcyt

- nieodporne - plagioklazy bogate w wapń

- średnio odporne - pozostałe plagioklazy, augit, herublenda, biotyt

- bardzo odporne - muskowit

- wyjątkowo odporne - kwarc, minerały ilaste

11. Scharakteryzuj glebę jako układ trójfazowy

Faza stała - cząstki mineralne, organiczne i organiczno - mineralne w różnym stopniu rozdrobnienia

Faza ciekła - woda, w której są rozpuszczone związki mineralne i organiczne, tzw. roztwór glebowy

Faza gazowa - mieszanina gazów i pary wodnej czyli tzw. powietrze glebowe

12. Omów fazę stałą gleby

Faza stała gleby składa się z cząstek różniących się między sobą nie tylko składem petrograficznym i właściwościami chemicznymi, ale także wielkością.

Cząstki glebowe są przeważnie pod postacią agregatów lub grudek zlepionych koloidami. Do substancji zlepiających należą najczęściej: próchnica, kalcyt, wodorotlenki glinu i żelaza, minerały ilaste i połączenia ilasto-próchniczne.

Cząstki o różnych wymiarach można grupować i segregować na tzw. frakcje mechaniczne o określonych wymiarach granicznych.

13. Co rozumiemy pod pojęciem składu granulometrycznego, a co pod pojęciem frakcji?

Skład granulometryczny (uziarnienie) gleby - stan rozdrobnienia mineralnej części fazy stałej gleby.

Jest wyrażany procentowym udziałem poszczególnych cząstek mineralnych zwanych frakcjami granulometrycznymi.

Frakcja - poszczególne cząstki mineralne występujące w glebie.

14. Omów frakcje piasku i pyłu oraz iłu pyłowego.

Piasek, pył i ił pyłowy - złożone głównie z kwarcu i krzemionki (SiO₂), mało aktywne chemicznie. Mogą występować (szczególnie w piasku) w postaci powłok, minerały, jak: gibbsyt, hematyt i limonit, nadające im różne zabarwienie - od czerwonego do żółtego.

15. Omów frakcje kamieni i żwiru oraz iłu koloidalnego.

Kamienie i żwiry - w stosunkowo niewielkim stopniu zmienione okruchy skalne, skład mineralogiczny i chemiczny zbliżony do skał, z których powstały.

Ił koloidalny - składa się głównie z zespołu wtórnych glinokrzemianów, tzw. Minerałów ilastych.

16. Omów utwory piaszczyste.

Utwory piaszczyste - zawierają do 20% części spławialnych i do 40% frakcji pyłu. Przy zawartości pyłu w granicach 25 - 40% do podstawowej nazwy grupy dodaje się przymiotnik pylasty.

Dzielą się na:

- piasek luźny (0 - 5% części spławianych)

- piasek słabo gliniasty (5 - 10% części spławianych)

- piasek gliniasty lekki (10 - 15% części spławianych)

- piasek gliniasty mocny (15 - 20% części spławianych)

17. Omów utwory gliniaste.

Utwory gliniaste - zawierają ponad 20% części spławialnych i do 40% frakcji pyłu. Przy zawartości pyłu w granicach 25 - 40% -> pylasta.

Dzielą się na:

- gliny lekkie silnie spiaszczone (20 - 25% części spławianych)

- gliny lekkie słabo spiaszczone (25 - 35% części spławianych)

- gliny średnie (35 - 50% części spławianych)

- gliny ciężkie (ponad 50% części spławianych)

18. Omów utwory ilaste i pyłowe.

Utwory ilaste - zawierają ponad 50% części spławialnych oraz części pyłowe i nieznaczną domieszkę piasku (<10%). Iły zawierające ponad 25% części pyłowych -> iły pylaste.

Utwory pyłowe - zawierają ponad 40% części pyłowych i do 50% części spławianych.

Wyróżnia się:

- utwory pyłowe zwykłe (0 - 35% części spławianych)

- utwory pyłowe ilaste (35 - 50% części spławianych)

19. Podaj podział gleb na kategorie agronomiczne ze względu na skład granulometryczny.

I kategoria - gleby bardzo lekkie (do 10% części spławialnych)

II kategoria - gleby lekkie (10-20% części spławialnych)

III kategoria - gleby średnie (20-35% części spławialnych)

IV kategoria - gleby ciężkie (35-50% części spławialnych)

V kategoria - gleby bardzo ciężkie (>50% części spławialnych)

20. Wymień podstawowe właściwości fizyczne gleb.

- Uziarnienie

- Gęstość właściwa, gęstość objętościowa

- Porowatość, struktura, zwięzłość, plastyczność, lepkość, pęcznienie, kurczliwość.

- Barwa, układ

21. Co rozumiemy pod pojęciem gęstości właściwej?

Ciężar właściwy - gęstość właściwa - (ciężar cząstek gleby, gęstość cząstek glebowych) - masa jednostki objętościowej stałej fazy gleby po jej wysuszeniu.

22. Wymień czynniki decydujące o gęstości właściwej gleb. W jakich granicach waha się ona dla poziomów próchnicznych gleb mineralnych.

Gęstość właściwa zależy od:

- składu mineralnego gleby i zawartości próchnicy

Średnia gęstość właściwa większości gleb mineralnych wynosi 2,65 g/cm³ i rośnie wraz ze wzrostem ilości minerałów ciężkich zawartych w glebie. Zawartość próchnicy obniża gęstość właściwą.

23. Wyjaśnij dlaczego gęstość właściwa gleb wzrasta wraz z głębokością.

Gęstość właściwa gleb wzrasta wraz z głębokością, ponieważ próchnica obniża gęstość właściwą, a zawartość próchnicy zmniejsza się wraz ze wzrostem głębokości. Zawartość minerałów ciężkich zwiększa gęstość właściwą.

24. Co rozumiemy pod pojęciem gęstości objętościowej gleb?

Gęstość objętościowa - gęstość jednostki objętościowej gleby o nienaruszonej strukturze.

25. Od czego zależy gęstość objętościowa chwilowa i rzekoma gleb?

Gęstość objętościowa chwilowa - dotyczy fazy stałej i roztworu glebowego, zależy od aktualnej wilgotności gleby.

Gęstość objętościowa rzekoma - ciężar jednostki objętości gleby o nienaruszonej strukturze, wysuszonej w 105 stopniach - służy od do porównań gleb miedzy sobą. Zależy on od struktury, składu granulometrycznego i układu.

26. O czym wnioskujemy na podstawie gęstości objętościowej gleb? W jakich granicach waha się gęstość objętościowa dla gleb mineralnych?

Gęstość objętościowa określa stosunki powietrzne w glebie: im jest niższa tym gleba jest bardziej przewiewna.

Średnio w glebach mineralnych waha się od 1,1 do 1,8 g/cm³

27. Jak dzielimy pory kapilarne ze względu na ich średnicę?

- makropory > 8,5µm. wypełnione powietrzem , okresowo zajęte wodą

- mezopory 0,2 - 8,5µm. wypełnione powietrzem i wodą dostępną dla roślin

- mikropory < 0,2µm. wypełnione wodą niedostępną dla roślin

28. Co rozumiesz pod pojęciem porowatości?

Porowatość - suma objętości wolnych przestrzeni (niewypełnionych fazą stałą gleby) w jednostce objętości gleby.

Wyróżnia się porowatość ogólną, kapilarną i niekapilarną.

29. Od czego zależy porowatość gleby? W jakich granicach waha się ona dla gleb mineralnych?

Porowatość zależy od:

- składu granulometrycznego, struktury, układu gleby, zawartości próchnicy.

Dla gleb mineralnych waha się między 30 - 50%

30. Omów stosunek porów kapilarnych do niekapilarnych w glebach wytworzonych z piasków, glin ciężkich i iłów.

Gleby wytworzone z piasków - przewaga porów niekapilarnych

- przepuszczalne dla wody, przewiewne, zbyt suche, intensywna mineralizacja substancji organicznej

Gleby wytworzone z glin i iłów - przewaga porów kapilarnych

- zasobne w wodę, mało przepuszczalne i mało przewiewne. Niedostatek tlenu - procesy oglejenia.

31. Co rozumiemy pod pojęciem zwięzłości gleby i od czego zależy zwięzłość?

Zwięzłość gleby - siła, z jaką są ze sobą zlepiona cząsteczki gleby.

Zwięzłość zależy od:

- zawartości próchnicy

- struktury

- układu

- wilgotności

- składu granulometrycznego

32. Wymień podział gleb ze względu na zwięzłość.

- gliny zwięzłe (glina, ił)

- gliny średnio zwięzłe (piaski gliniaste, gleby słabo gliniaste)

- gliny luźne (żwir, piasek)

33. Omów lepkość i plastyczność gleby. Od czego zależą te właściwości?

Lepkość gleby - siła, z jaką przylegają cząstki i agregaty gleby do różnych przedmiotów.

Zależy ona od wilgotności i zawartości cząstek koloidalnych oraz od powierzchni, do której gleba przywiera.

Plastyczność gleby - zdolność do tworzenia form przestrzennych i zdolność zachowania kształtu po ustaniu działania sił zewnętrznych tworzących te formy.

Plastyczność ujawnia się tylko w glebach wilgotnych i zależy od:

- jakości i zawartości iłu koloidalnego oraz próchnicy.

34. Omów pęcznienie i kurczenie gleby. Od czego zależą te właściwości?

Pęcznienie gleb - zwiększanie się objętości gleby pod wypływem pochłaniania wody. Spowodowane jest tworzeniem się otoczek wody wokół koloidów.

Zależy od:

- składu granulometrycznego,

- ilości i jakości kationów wymiennych.

Koloidy wysycone Na⁺ wpływają na wzrost pęcznienia, natomiast koloidy wysycone Ca²⁺ na obniżanie się pęcznienia. Najsilniej pęcznieją gleby organogeniczne, wytworzone z ciężkich glin i iłów.

Kurczenie gleb - zjawisko odwrotne do pęcznienia. Zjawisko niekorzystne, uszkadza korzenie roślin, tworzy szczeliny, którymi odpływa woda. Szczególnie podatne na kurczenie są gleby organogeniczne. Gleby wytworzone z piasków nie wykazują pęcznienia i kurczenia.

35. Scharakteryzuj barwę gleby, skąd pochodzi, od czego zależy oraz jakie ma wykorzystanie?

Barwa gleby jest ważną cechą morfologiczną, pomocną w rozróżnianiu miąższości poszczególnych poziomów i warstw w profilach glebowych. Zabarwienie poziomów glebowych jest dość silnie związane ze składem oraz fizycznymi i chemicznymi właściwościami utworów glebowych.

Barwę nadają określone związki chemiczne występujące w glebie:

1) próchnica (barwy czarne, szare, brunatno-szare itp.),

2) związki żelaza (barwy czarne, czerwone, pomarańczowe, żółte, rdzawe, brunatne, zielonkawe itp.),

3) związki manganu (barwy czarne, brunatne itp.),

4) ziarna kwarcu i konkrecje kalcytu (barwy białe).

Zabarwienie gleby może mieć charakter jednolity lub niejednolity. Przewaga barw brunatnych związana jest często z zasobnością i dużą biologiczną aktywnością gleby. Biaława barwa pod poziomem próchnicy nadkładowej świadczy o wymyciu związków żelaza oraz o silnym zakwaszeniu gleby, niskiej zawartości składników mineralnych, małej aktywności biologicznej. Barwy niebieskawo-zielone wskazują na nadmierne uwilgotnienie kwaśną wodą zastojową i złą aerację gleby.

Barwa gleby wpływa w sposób bardzo istotny na jej bilans cieplny. Gleby o ciemnym zabarwieniu adsorbują więcej ciepła niż jasne, tym samym szybciej na wiosnę aktywizują się pod względem biologicznym, ale też szybciej wysychają niż gleby o jaśniejszej powierzchni. Zależnie od barwy, gleby pochłaniają 66-92% energii promienistej docierającej do ich powierzchni.

36. Jakie wyróżniamy barwy niejednolite?

Barwy niejednolite

1. Plamiste - na tle barwy przeważającej występują plamy o odmiennej barwie

2. Językowate - odmienne zabarwienie występuje w kształcie pionowych zacieków

3. Smugowate - na tle zasadniczej barwy występują mniej lub bardziej równoległe do powierzchni terenu smugi o innym zabarwieniu

4. Marmurkowe - na tle mniej więcej jednolitej barwy występują jasne smugi wzdłuż szczelin i obumarłych korzeni roślin.

37. Wymień i krótko opisz czynniki decydujące o barwie gleby.

Barwa gleby jest wypadkową trzech różnych komponentów materiału glebowego.

O barwie decydują:

-otoczki koloidalne różnych związków tworzących powłoki wokół ziaren

-próchnica (im więcej tym barwa ciemniejsza)

-stosunek kwasów huminowych do fulwowych(kw. huminowe - barwa ciemna , kw. fulwowe - barwa jasna)

-związki żelazowe (barwa żółta, niebieska lub zielonkawa zależnie do odczynu)

-uwilgotnienie i oświetlenie

-rodzaj substancji organicznej i stopień jej rozkładu

38. Co rozumiemy pod pojęciem struktury gleby? Wymień zasadnicze czynniki strukturotwórcze gleb.

Struktura gleby - stan, w którym poszczególne ziarna glebowe są zlepione w agregaty o określonych kształtach i wymiarach.

W glebach strukturalnych wyróżnia się:

- Strukturę naturalną, powstała w wyniku działania procesu glebotwórczego

- Strukturę nabytą, wytworzoną w wyniku uprawy, nawożenia, płodozmianu

Czynnikami decydującymi o tworzeniu się struktury gleby są:

- obecność koloidów organicznych i mineralnych,

- działalność życiowa mikroorganizmów glebowych, roślin i fauny glebowej,

- działanie mrozu,

- uwilgotnienie,

- przesuszenie,

- zabiegi agrotechniczne np. wapnowanie, magnezowanie.

39. Jakie wyróżniamy struktury gleb?

Wyróżnia się trzy zasadnicze typy struktury:

- bezagregatową,

- agregatową,

Wyróżnia się agregaty:

- Płytkowe (warstwowe)

- Pryzmatyczne (słupkowe, kolumnowe)

- Bryłkowate i orzechowate

- Sferyczne (ziarniste i gruzełkowate)

- włóknistą.

40. Omów znaczenie struktury gruzełkowatej w glebach.

- zapewnia wysokie plony

- reguluje właściwości wodne i powietrzne gleb, a więc wpływa na procesy biologiczne i uruchamianie trudno przyswajalnych składników pokarmowych w glebach.

41. Wymień i omów czynniki powodujące niszczenie struktury gleb.

Czynniki powodujące niszczenie struktury gleb:

1. Erozja.

Erozja polega na mechanicznym niszczeniu powierzchni Ziemi przez różne czynniki zewnętrzne, połączonym z przenoszeniem produktów niszczenia. Rozróżnia się erozję wodną i wietrzną.

2. Zmiany stosunków wodnych na danym terenie.

Zmiany te są w większości spowodowane gospodarką człowieka i mogą polegać zarówno na nadmiernym osuszeniu gleb, jak i na nadmiernym ich nawadnianiu. Przyczyną osuszania gleb są kopalnie głębinowe i odkrywkowe.

3. Niewłaściwie prowadzone melioracje.

Melioracje polegają na zabiegach technicznych wykonywanych w celu odprowadzenia nadmiaru wód lub nawodnienia terenów o deficycie wodnym.

4. Wydeptywanie gleb przez ludzi lub przez zwierzęta.

Poważny problem stwarza wypas owiec na górskich halach. Nadmierny wypas grozi niszczeniem hal, a ostre i twarde racice owiec mogą zupełnie zniszczyć strukturę podłoża. Sytuacja taka groźna jest dla wszystkich terenów, gdzie wypas zwierząt odbywa się na zboczach wzniesień.

5. Skażenia przemysłowe i komunikacyjne.

Dostają się do gleby przez powietrze lub za pośrednictwem wody, względnie też przy udziale obu tych czynników łącznie. Przykładem są kwaśne deszcze, zawierające związki siarki i prowadzące do zmiany kwasowości gleby i spadku jej żyzności.

6. Chemizacja rolnictwa.

7. Chemiczne metody walki ze szkodnikami pól i lasów.

8. Niewłaściwe metody uprawy.

9. Zajmowanie nowych terenów pod budownictwo przemysłowe i mieszkaniowe, a także rekreacyjne. Również budowa dróg i innych tras komunikacyjnych zabiera coraz więcej gruntów ornych i leśnych.
   

42. Co rozumiemy pod pojęciem układu gleby i od czego on zależy?

Układ gleby - cechy zewnętrzne charakteryzujące stopień porowatości i zwięzłości gleb oraz ułożenie cząstek i agregatów gleby.

Zależy od:

- scementowania ziaren glebowych

- zwięzłości gleby

- porowatości gleby

43. Wymień najczęściej wyróżniane układy gleb.

Ze względu na stopień zwięzłości w stanie suchym rozróżniamy następujące rodzaje układów:

- luźny (cechuje piaski i żwiry, w których poszczególne ziarna glebowe nie SA ze sobą scementowane),

- pulchny (cechuje poziomy próchniczne gleb wytworzonych z piasków gliniastych mocnych),

- pulchno-zwięzły,

- zwięzły,

- zbity,

- silnie zbity.

44. Jakie gleby i poziomy charakteryzują się układem luźnym i pulchnym?

Układ luźny: piaski i żwiry

Układ pulchny: poziom próchniczy o strukturze gruzełkowatej

45. Jakie gleby i poziomy charakteryzują się układem zbitym i silnie zbitym?

Układ zbity: iły, gliny ciężkie,

Układ silnie zbity: środkowa część profilu słabo lub nieprzepuszczalna dla wody.

46. Wymień postacie wody występujące w glebach.

- stała (lód),

- chemiczna (krystalizacyjna) - część składowa związków zawartych w glebie,

- para wodna - wchodzi w skład powietrza glebowego, zajmującego pory glebowa niewypełnione wodą,

- związana z cząstkami glebowymi siłami molekularnymi (woda higroskopowa i błonkowata),

- kapilarna,

- grawitacyjna,

- gruntowa

47. Jaki jest udział głównych form wody w glebach w zależności od składu granulometrycznego.

Utwory glebowe

Forma wody	Gruboziarniste (żwiry, piaski)	Średnioziarniste (piaski gliniaste, pyły, gliny)	Drobnoziarniste (gliny ciężkie, iły)
Wolna
Kapilarna
Molekularna

W żwirach i piaskach dominuje woda wolna, w piaskach gliniastych, pyłach i glinach dominuje woda kapilarna, a w glinach ciężkich i iłach dominuje woda molekularna.

48. Co rozumiemy pod pojęciem wody higroskopowej, jakie czynniki decydują o jej zawartości w glebie?

Woda higroskopowa otacza najdrobniejsze cząstki glebowe cienką, silnie przywierającą powłoką.

Pochodzi ona z pochłoniętej i skroplonej pary wodnej.

Czynniki:

-stan rozdrobnienia masy glebowej,

-ilość próchnicy,

-rodzaj wymiennych kationów występujących na powierzchni żeli glebowych

49. Co rozumiemy pod pojęciem wody higroskopowej zwyczajnej i maksymalnej?

W.h. zwyczajna - woda znajdująca się w glebie wysuszonej na powietrzu

W.h. maksymalna - max. ilość wody jaką może pochłonąć gleba z powietrza, jeżeli między powietrzem nasyconym parą wodną 98% a glebą nastąpi stan równowagi

50. Co rozumiemy pod pojęciem wody błonkowatej? Czy woda błonkowata jest dostępna dla roślin?

Woda błonkowata powstaje w strefie aeracji wokół pojedynczych ziaren skalnych, które już osiągnęły maksymalną higroskopijność. Nie wypełnia porów i szczelin całkowicie, a otula cieniutką błoną ziarna skały. Woda błonkowata nie bierze udziału w podziemnym krążeniu wód. Na jej granicy siły przyciągania równają się 0 atmosfer. Woda ta jest trudno dostępna dla roślin, gdyż jest przyciągana z siłą do 50 atmosfer.

51. Która woda kapilarna jest niedostępna dla roślin i dlaczego?

Woda kapilarna jest niedostępna dla roślin, gdy kapilary są mniejsze niż 0,2mm. W przestworach mniejszych, siły wiążące wodę są większe niż siła ssąca korzenia, więc w glebach nawet wilgotnych, ale zawierających dużo takich przestworów rośliny mogą cierpieć na niedostatek wody.

52. Podaj wysokości w cm na jaką może podnieść się woda w zależności od składu granulometrycznego?

-w grubych żwirach woda nie podnosi się

-w grubych piaskach - do kilku cm

-w średnich piaskach - do 25cm

-w drobnych piaskach - do 60cmw glinach 200-300cm

53. Co rozumiemy pod pojęciem wody grawitacyjnej i czy jest ona dostępna dla roślin?

Woda grawitacyjna to woda wypełniająca w glebie pory większe od kapilarnych oraz przemieszczająca się pod wpływem sił ciężkości. Dla roślin jest całkowicie dostępna, a jej dostępność zależy od rodzaju gleby. Źródłem tej wody są opady atmosferyczne. Woda grawitacyjna przesiąka aż do poziomu wód gruntowych lub też zatrzymuje się na warstwach nieprzepuszczalnych, tworząc tam warstwy wodonośne.

54. Co rozumiemy pod pojęciem wody gruntowej? Wymień czynniki decydujące o jej przydatności dla roślin.

Woda gruntowa to woda gromadząca się na nieprzepuszczalnych warstwach gleby, pochodząca z opadów atmosferycznych, przesiąków bocznych rzek, jezior, stawów, wodonośnych warstw, strumieni i potoków podziemnych.

Czynniki:

-głębokość zalegania

-skład granulometryczny w wierzchniej warstwie

55. Co rozumiemy pod pojęciem pojemności wodnej? Wymień rodzaje pojemności wodnej.

Pojemność wodna gleb - zdolność do zatrzymywania określonych ilości wody.

1. p.w. maksymalna (pełna) - stan całkowitego nasycenia gleby wodą, stan, w którym przestwory glebowa, kapilarne i niekapilarne wypełnione są wodą

2. p.w. (wilgotność) aktualna - jest to zawartość różnych postaci wody (stan uwilgotnienia) w danej chwili

3. p.w. kapilarna - stan, w którym przestwory kapilarne wypełnione są wody

4. p.w. polowa - taka ilość wody, jaką gleba jest w stanie utrzymać siłami kapilarnymi, poza zasięgiem wznoszenie kapilarnego.

5. p.w. higroskopowa

56. Co rozumiemy pod pojęciem wody niedostępnej dla roślin? Od czego zależy jej wielkość w glebie?

Woda niedostępna dla roślin jest to woda fizjologicznie nieużyteczna, ponieważ związana jest w glebie siłami większymi od iły ssącej korzeni roślin, jest to ilość wody odpowiadająca trwałemu punktowi więdnięcia.

Zależy od:

- składu mechanicznego gleby,

- ilości drobnych porów mniejszych niż 0,2mm.

57. Wymień rodzaje wód dostępnych dla roślin.

- woda kapilarna,

- woda grawitacyjna,

- woda gruntowa,

- częściowo woda błonkowa

58. Wymień podział gleb wg kategorii stosunków wodnych

1 - gleby o właściwym uwilgotnieniu (optymalnym)

1a - gleby okresowo nadmiernie uwilgotnione - okresowe nadmierne uwilgotnienie w warstwach ornych powodowane stagnowaniem wody opadowej na leżącej głębiej warstwie o zwięźlejszym składzie granulometrycznym

2 - gleby okresowo podmokłe - występuje wysoki poziom wody gruntowej

3 - gleby trwale podmokłe

4 - gleby okresowo nadmiernie suche - brak wody wynika ze zbyt małej pojemności wodnej gleby, przy jednoczesnym głębokim zaleganiu wody gruntowej lub nadmiernego spływu powierzchniowego (np. na stokach)

5 - gleby trwale zbyt suche

59) Wymień czynniki, od których zależy zapewnienie wody roślinom wyższym i pozostałym organizmom glebowym

a) warunki klimatyczne (wielkość i rozkład opadów, temperatura, wilgotność powietrza, prędkość wiatru)

b) zdolności retencyjne gleby (ilość średnica porów, skład granulometryczny, zawartość i jakość próchnicy, struktura gleby)

c) występowanie wody gruntowej (głębokość zalegania)

d) spływy, nawadnianie

e) działalność człowieka (melioracje, zabiegi agrotechniczne, działalność przemysłowa - lej depresji wokół kopalń)

60) Jak dzielimy koloidy ze wzgl. na znak

a) ujemnie naładowane - próchnica, SiO₂, związki Mn

b) dodatnio naładowane - Fe(OH)₃, Al(OH)₃, Ca(PO₄)₂, białka glebowe

61) Jak dzielimy koloidy ze wzgl. na skład chemiczny. Podaj przykłady

a) nieorganiczne - silnie rozdrobnione glinokrzemiany, minerały ilaste, SiO₂, Fe(OH)₃, Al(OH)₃, CaCO₃, Ca(PO₄)_2, związki Mn

b) organiczne - próchnica, białka, celuloza

62) Jak dzielimy koloidy ze wzgl. na stopień uwodnienia. Podaj przykłady

a) hydrofilowe -SiO₂, próchnica, minerały ilaste

b) hydrofobowe - (OH)₃, Al(OH)₃, CaCO₃

63) Jak dzielimy koloidy ze wzgl. na właściwości kwasowe i zasadowe. Podaj przykłady

a) acidoidy: SiO₂, próchnica, minerały ilaste - słabe kwasy

b) bazoidy: Fe(H) ₃, Al(OH)₃ - słabe zasady

c) soloidy - obojętne

64) Wymień grupy koloidów glinokrzemianowych

a) grupa kaolinitu (kandyty): kaolinit, hydrohalozizyt i dickit

b) grupa hydromik - illit i hydromuskowit

c) grupa montmorylonitu (smektyty): montmorillonit i beidellit

d) grupa wermikulitu: wermikulit

e) allofany - formy bezpostaciowe

65) Wymień główne koloidy, które dominują w glebach klimatu umiarkowanego

Koloidy glinokrzemianowe, a także uwodnione tlenki Fe i Al

66) Omów budowę i właściwości grupy kaolinitu

Grupa kaolinitu (kandyty): kaolinit, hydrohalozizyt i dickit

• Pakiet 1:1

• Trwałe wiązania między pakietami

• Powierzchnia właściwa = powierzchnia zewnętrzna = 5 - 20 m²/g

• Pojemność sorpcyjna = 3 -15 m*e/100g

• Cz. 0,1 - 5,9 µm

Poszczególne pakiety związane są trwale wiązaniami wodorowymi ( wodór grup OH oktaedrów). Wiązania te są na tyle silne, że nie dopuszczają do zwiększenia przestrzeni międzypakietowych i uniemożliwiają wchodzenie wody i dodatkowych kationów. Zdolności sorpcyjne tych minerałów są ograniczone tylko do powierzchni zewnętrznych.

67) Omów budowę i właściwości grupy montmorylonitu

Grupa montmorylonitu (smektyty): montmorillonit i beidellit, nontronit, saponit

• Pakiet 2:1

• Luźne wiązania mostkami tlenowymi

• Powierzchnia właściwa = pow. zewnętrzna + pow. zewnętrzna = 700 - 800 m²/g

• Pojemność sorpcyjna = 70 -120 m*e/100g

• Cz. 0,01 - 0,1 µm

• Duża lepkość, plastyczność, kurczliwość

68) Wymień i krótko opisz cechy, jakie charakteryzują grupę minerałów ilastych

- są to uwodnione glinokrzemiany Al i Fe

- należą do krzemianów warstwowych - zbudowane z kolejno zmieniających się warstw tetraedrów i oktaedrów tworzących pakiety

- budowa płytkowa

- duże rozdrobnienie - wpływa na olbrzymią powierzchnię właściwą

69) Scharakteryzuj krótko kaolinit i illit

Kaolinit - najczęściej jest produktem wietrzenia glinokrzemianów w środowisku wilgotnym w obecności CO₂ (odczyn kwaśny). Kaolinit jest głównym składnikiem glin i iłów, występuje powszechnie w zwietrzelinach i glebach, w których wchodzi w skład frakcji ilastej.

Illit - najczęściej jest produktem wietrzenia glinokrzemianów. Może również powstawać w procesach przemian innych minerałów ilastych. Jest pospolitym składnikiem iłów, występuje powszechnie w zwietrzelinach i glebach, w których wchodzi w skład frakcji ilastej.

70) Scharakteryzuj krótko montmorillonit i wermikulit

Montmorillonit - powstaje w strefie wietrzenia ciemnych skał magmowych: diabazów, bazaltów i gabra w warunkach alkalicznych. Jest głównym składnikiem iłów bentonitowych. W glebach występuje jedynie tam, gdzie zaistniały warunki alkaliczne, niezbędne przy jego tworzeniu.

Wermikulit - jest produktem wietrzenia lub hydrotermalnego rozkładu biotytu. Występuje powszechnie w zwietrzelinach i glebach, w których wchodzi w skład frakcji ilastej.

71) Wymień główne źródła substancji organicznych w glebach ornych

a) resztki pożniwne

b) nawozy organiczne

c) nawozy zielone, słoma

72) Jakie wyróżniamy zasadnicze kierunki przemian substancji organicznej - podaj krótką charakterystykę

a) proces mineralizacji - całkowity rozkład subst. organicznej do prostych związków mineralnych

b)proces humifikacji - częściowy rozkład subst. organicznej, a następnie synteza (resynteza) do jakościowo nowych specyficznych subst. organicznych, zwanych swoistymi związkami próchniczymi (próchnicą właściwą, humusem)

73) Co rozumiemy pod pojęciem procesu humifikacji

Humifikacja - proces biochemiczny, szereg skomplikowanych procesów - rozkładu, przebudowy i syntezy zw. Organicznych - głównie przy udziale drobnoustrojów.

74) Wymień i krótko opisz fazy mineralizacji substancji organicznej

I) faza inicjalna - obejmuje głównie procesy hydrolizy i utleniania, zachodzące bezpośrednio po obumarciu organizmu żywego. Początkowym przemianom ulegają białka i związki aromatyczne, wzajemne połączenia komórek nie zostają zniszczone

II) faza mechanicznego rozkładu - następuje rozdrobnienie, częściowe przetworzenie i przemieszanie substancji organicznej z mineralnymi frakcjami gleby, głównie przez mezo- i makrofaunę glebową

III) faza mikrobiologicznego rozkładu - zachodzą rozliczne przemiany substancji organicznej przez organizmy glebowe, w tym głównie bakterie i grzyby. Część składników przechodzi do roztworu i kompleksu sorpcyjnego gleby, a część jest przyswajana przez mikroorganizmy, które po pewnym czasie obumierają i podlegają podobnemu rozkładowi (sorpcja biologiczna)

75) Co rozumiemy pod pojęciem „butwienie”? Wymień produkty butwienia

Butwienie - proces mineralizacji zachodzący w warunkach aerobowych o charakterze egzotermicznym, warunki tlenowe, pełny rozkład. Jest procesem korzystnym, ponieważ większość jego produktów stanowi łatwo przyswajalne składniki pokarmowe roślin.

Produkty: CO₂, H₂O, jony - SO₄^2-, NO^3- itd.

76) W jakich warunkach przebiega proces gnicia. Wymień najważniejsze produkty gnicia.

Gnicie - proces anaerobowy, brak tlenu może być spowodowany nie tylko dużą zwięzłością lub nadmiernym uwilgotnieniem gleby, ale również intensywnym rozwojem mikroorganizmów aerobowych.

Produkty: proste związki mineralne: NH₄⁺, CH₄, H₂S, indol, skatol oraz produkty pełnego utlenienia (CO₂, H₂O).

77) Jak dzielimy substancje organiczne ze względu na szybkość rozkładu a na jakie grupy dzielimy substancje próchnicze gleby.

• Łatwo rozkładają się: cukry, skrobia, białka proste i złożone

• Trudno rozkładają się: celuloza, lignina, tłuszcze, woski

78) Podaj charakterystykę i przykłady niespecyficznych substancji organicznych.

Niespecyficzne substancje organiczne - związki chemiczne o znanej budowie i właściwościach.

Niespecyficzne substancje organiczne - węglowodany (cukry), węglowodory, tłuszcze, kwasy organiczne (szczawiowy, mrówkowy), alkohole, aminokwasy, fenole

79) Wymień grypy i podgrupy swoistych związków próchniczych.

Wyróżnia się następujące grupy i podgrupy swoistych związków próchnicznych:

• Kwasy fulwowe

• Kwasy krenowe

• Kwasy apokrenowe

• Kwasy huminowe

• Kwasy hymatomelanowe

• Kwasy huminowe brunatne

• Kwasy huminowe szare

• Huminy

80) Jak dzielimy związki próchnicze ze względu na ich rozpuszczalność w kwasach, alkoholach i zasadach.

Frakcja	H2O	Alkohol	Ług (NaOH)	Kwas nieorganiczny (HCl)	Barwa	Zawartość Corg [%]
Fulwokwasy	+	+	+	Nie strącają się	Żółtawa	55
Kwasy huminowe	-	-	+	Strącają się	Czarna lub brunatna	58
Kwasy hymatomelanowe	-	+	+	Strącają się	Brunatna	62%
Huminy	-	-	-	-	Czarna	50-60%

81) Podaj skład chemiczny i właściwości kwasów huminowych.

Skład chemiczny:

C - 54%

O - 37%

H - 5%

N - 4%

• zmienny, zależy od warunków ekologicznych

• barwa - szaroczarna - brunatna

• pojemność sorpcyjna - 350-700 m.e./100g, duży ciężar cząsteczkowy

• Wykazują dużą różnorodność, posiadają bardziej złożoną budowę niż kwasy fulwowe, są to substancje koloidalne, składające się z polimerów, które z kolei są zbudowane z monomerów w skład których wchodzą:

• Jądro aromatyczne

• Mostek łańcuchowy

• Grupy funkcyjne: karboksylowa, hydroksylowa, metoksylowa, aminowa i in.

• Wykazują duże zdolności sorpcyjne, charakteryzują się wysoką chłonnością w stosunku do wody. Kwasy huminowe wyodrębnia się z gleby poprzez ekstrakcję roztworem NaOH, a następnie wytrąceniem kwasami.

• Kwasy huminowe mogą tworzyć z wielowartościowymi kationami związki wewnątrzkompleksowe, tzw. chelaty.

82) Podaj skład chemiczny i właściwości kwasów fulwowych.

Skład chemiczny:

C - 46%

O - 48%

H - 4%

N - 2%

• Barwa żółta, łatwo rozpuszczalne w wodzie

• Prosta budowa, mały ciężar cząsteczkowy, bardziej utlenione

• Biorą czynny udział w procesie zakwaszania i bielicowania gleb

• Połączenia próchniczno-mineralne

• Jasnożółte kwasy krenowe i żółtobrunatne kwasy apokrenowe, które są uważane za utlenialną formę pierwszych

• Substancje łatwo rozpuszczalne we wszystkich stosowanych do ekstrakcji związków humusowych rozpuszczalnikach

• Wykazują dużą heterogoniczność, mają prostszą od pozostałych związków humusowych monomeryczną budowę (niekiedy są polimerami)

• Posiadają silnie kwaśny charakter (są w glebie bardzo ruchliwe i wywierają duży wpływ na proces jej tworzenia się i rozwoju)

• Wchodzą w połączenia z Fe i Al, co ma duże znaczenie w procesie bielicowania

• Kwasy fulwowe mają słabiej niż huminowe wykształcone jądro, dlatego określa się je niekiedy mianem niedojrzałych.

83) Porównaj właściwości kwasów huminowych i fulwowych.

- kw. huminowe mają barwę od szaroczarnej do brunatnej, kw. fulwowe mają barwę żółtą.

- kw. huminowe mają większy ciężar cząsteczkowy

- kw. fulwowe są bardziej utlenione

- kw. fulwowe rozpuszczają się w kwasach, alkoholach, zasadach, kwasy huminowe tylko w zasadach.

- kw. fulwowe mają prostszą budowę, łatwo rozpuszczają się w wodzie.

- różnice w procentowym udziale składników (C,O,H,N)

84) Podaj właściwości humin.

• składają się ze stosunkowo mało zmienionej oraz częściowej tylko zhumifikowanej, trudno rozkładalnej, pierwotnej substancji organicznej

• należą do najmniej zbadanych swoistych związków próchnicznych

• są nieaktywne i nie biorą bezpośredniego udziału w procesach glebowych

• nie rozpuszczają się w roztworach alkalicznych i alkoholu

• mogę tworzyć kompleksy organiczno-mineralne (huminowo-iłowe) odgrywające dużą rolę strukturotwórczą

85) Wymień typy gleb, w których przeważają kwasy huminowe, a których kwasy fulwowe.

Kwasy huminowe - czarnoziemy, czarne ziemie, rędziny, mady, gleby brunatne właściwe

Kwasy fulwowe - biorą udział w procesie zakwaszania i bielicowania gleb.

86) Podaj definicję próchnicy.

Próchnica - złożona, dość twarda mieszanina brunatnych lub ciemnobrunatnych amorficznych kompleksów koloidów mineralno-organicznych powstałych w procesie humifikacji.

87) Wymień czynniki, od których zależy zawartość próchnicy w glebach.

Zawartość próchnicy w glebie zależy od: Składu granulometrycznego, mineralnego, chemicznego, odczynu gleby, właściwości fizycznych, biologicznych, przede wszystkim stosunków powietrzno-wodnych.

88) Które gleby zawierają najmniej próchnicy i dlaczego.

Gleby bielicowe, płowe, rdzawe wytworzone z piasków 0,6-1,8% - gleby nadmiernie przepuszczalne i przewiewne-następuje szybka mineralizacja(botwienie) i zwolnienie humifikacji.

89) Wymień najważniejsze właściwości próchnicy w glebach.

• substancja koloidalna - budowa amorficzna

• większa powierzchnia właściwa i pojemność sorpcyjna niż minerały ilaste - 150-300 m.e./100g

• większa higroskopowość w atmosferze nasyconej parą wodną 80-90%, minerały ilaste 15-20% w stosunku wagi

• mała plastyczność, przyczepność

• nadaje glebie ciemne zabarwienie, brak ścisłej zależności między zabarwieniem a ilością próchnicy

• cząsteczki próchnicy zbudowane z: C, H, O, N, S, P mają ładunek ujemny.

90) Omów rolę próchnicy w tworzeniu struktury gruzełkowej.

Powstałe związki próchnicy z min ilastymi i wodoro-roztworami Fe, Al sklejają grubsze części gleb i tworzą trwałe agregaty, które regulują stosunki wodno-powietrzne w glebie.

91) Scharakteryzuj zawartość próchnicy w glebach.

Mineralne gleby Polski zależą do gleb mało próchnicznych, zawartość w nich substancji organicznej kształtuje się w przedziale 0,6-6%.

Poziom zawartości próchnicy w glebie należy od jej cech dość stabilnych i zależy przede wszystkim od rodzaju skały macierzystej, z której gleba powstała, głębokości zalegania wody gruntowej, klimatu, rodzaju użytkowania oraz ukształtowania terenu.

Gleby bielicowe, płowe, rdzawe wytworzone z piasków - 0,6-1,8%

Gleby płowe, brunatne wytworzone z glin zwałowych, utworów pyłowych, lessów - 1,0-2,5%

Czarnoziemy ~ 4,0%

Rędziny próchnicze i mady ~ 6,0%

92) Omów regulowanie zawartości próchnicy w glebach.

• stosowanie nawozów organicznych, jak obornik, kompost, nawozy zielone itp.

• stosowanie odpowiednich płodozmianów, ze znaczącym udziałem roślin motylkowych

• zabiegi optymalizujące stosunki wodno-powietrzne w glebie

• racjonalne nawożenie mineralne i wapnowanie gleb kwaśnych

93) Omów krótko znaczenie próchnicy w glebach.

• Należy do głównych wskaźników żyzności gleby, oddziałuje korzystnie na wszystkie właściwości fizyczne, chemiczne i biologiczne

• Wpływa korzystnie na tworzenie się wodoodpornej struktury gleby, dzięki czemu ulegają poprawie stosunki wodno-powietrzne (kwasy huminowe, także huminy, tworzą się humiany wapnia i żelaza sklejające cząstki glebowe)

• Zwiększa retencję wodną gleby, może zatrzymać od 3 do 5 razy więcej wody w stosunku do swojej wagi, ma to szczególne znaczenie dla gleb piaszczystych

• Ciemne zabarwienie próchnicy sprzyja pochłanianiu promieni słonecznych i ogrzewaniu gleby

• Próchnica wydatnie zwiększa zdolności sorpcyjne i zasobność gleb organiczna część kompleksu sorpcyjnego może zatrzymać, w sposób wymienny, 4-12 razy więcej kationów niż taka sama ilość koloidów mineralnych

• Próchnica wysycona kationami H⁺ przyczynia się do zwiększenia przyswajalności: Ca, Mg, K

• Zwiększa zdolności buforowe gleby, reguluje odczyn i stężenie składników pokarmowych w roztworze glebowym

• Substancja organiczna stanowi źródło energii i składników pokarmowych dla mikroorganizmów odpowiedzialnych za zdecydowaną większość procesów glebowych, magazynowanie: N, P, S Ca, Mg, K, mikroelementów.

• Wpływ aktywnych związków próchnicznych na procesy zachodzące w roślinach wyższych, np.: na proces oddychania, fotosyntezy, i in., witaminy, hormony

• Sprzyja silnemu namnażaniu się organizmów saprofitycznych, będących często antagonistami dla fitopatogenów

• Próchnica, w tym szczególne związki humusowe, osłabia negatywne dla roślin skutki zanieczyszczenia przemysłowego oraz nadmiernej chemizacji w rolnictwie - duża odporność na chemiczną degradację.

94) Uzasadnij twierdzenie, że próchnica decyduje o urodzajności gleb oraz ich odporności na degradację chemiczną.

Związki próchnicze zwiększają zdolności buforowe gleb, regulując odczyn ich roztworów oraz stężenie składników pokarmowych. Dzięki zdolności sorpcyjnej substancje próchniczne regulują stężenie roztworów glebowych. Substancje próchnicze tworzą odpowiednie połączenia z pestycydami a zwłaszcza z herbicydami. Próchnica przyśpiesza rozkład środków chwastobójczych przez dostarczanie mikroorganizmom łatwo przyswajalnych związków energetycznych.

95) Wymień pierwiastki, z których gleba się składa w 98%.

Skorupa ziemska - składa się z 29 pierwiastków. 89% skorupy ziemskiej składa się z 8 pierwiastków: O, Si, Al, Fe, Ca, Na, K, Mg (75% - O, Si)

96) Wymień czynniki naturalne decydujące o zawartości poszczególnych pierwiastków w glebie.

• Składu mineralnego,

• Składu granulometrycznego,

• Zawartości próchnicy.

Ponadto zależy od:

• Typ, rodzaj, gatunek gleby,

• Przebieg reakcji mikrobiologicznych i wymiennych

• Rodzaju roślin, fauny

• Jednostronne nawożenie mineralne

• Zanieczyszczenie mineralne

97) Wymień istotne warunki występowania pierwiastków niezbędnych do życia roślin w glebie.

Pierwiastki niezbędne do życia roślin:

• Forma dostępna

• Optymalne stężenie

• Określony stan równowagi

98) Wymień mikropierwiastki pokarmowe pobierane przez rośliny z wody, powietrza oraz stałej fazy gleby.

1. makropierwiastki pokarmowe pokarmowe pobierana z powietrza i wody - O₂, C, H₂

2. makropierwiastki pokarmowe pobierane z gleby - N, P, K, Mg, S

3. mikropierwiastki pokarmowe (mikroelementy, metale ciężkie) pobierane z gleby - Fe, Mn, B, Mo, Zn, Cu, Cl, Co

99) Co rozumiemy pod pojęciem „mikroelementy” - wymień najważniejsze mikroelementy pobierane z gleby.

Mikroelementy występują w glebach w znikomych ilościach. Rośliny potrzebują ich bardzo mało, ale są one niezbędne jako katalizatory procesów fizjologicznych, takich jak: fotosynteza, oddychanie, powstawanie chlorofilu itd. Do mikroelementów należą: mangan, cynk, miedź, bór, molibden, chlor, kobalt, jod, fluor, ołów.

100) Wymień metale ciężkie, których niezbędności dla roślin nie stwierdzono oraz pierwiastki występujące w dużych ilościach w glebie.

1. metale ciężkie, których niezbędności dla roślin nie stwierdzono, a które przy podwyższonych zawartościach mogą być trujące - Cd, Hg, Pb, Se, Sr, Ni, Cr, F i inne

2. pierwiastki występujące w dużych ilościach, a których niezbędności dla większości gatunków roślin nie została dowiedziona - Si, Al i Na

101) Scharakteryzuj termin „biodostępność”

Każdy pierwiastek występuje w glebie w bardzo wielu formach (postaciach) - formy te charakteryzują się różną biodostępnością (termin ten obejmuje zarówno przyswajalność danego pierwiastka przez rośliny, jak i drobnoustroje oraz inne organizmy bytujące w glebie).

102) Jakie wyróżniamy formy składników pokarmowych w glebie.

• formy jonowe obecne w roztworze glebowym

• formy łatwo rozpuszczalne lub zaadsorbowane wymiennie, które stosunkowo szybko uzupełniają ubytki stężenia jonów w roztworze

• trudno dostępne formy, które są silnie związane formy bardzo silnie związane

103) Opisz ilościowe proporcje między formami pierwiastków o różnej dostępności dla roślin.

Ilościowe proporcje między formami pierwiastków o różnych dostępności dla roślin.

Jako ogólną regułę (niepozbawioną wyjątków) można przyjąć, że:

• najmniejsza część pierwiastka przypada na formy aktywne w roztworze glebowym

• większą pulę stanowią formy określane jako ruchome największa część występuje w formach zapasowych, których uwalnianie zachodzi bardzo powoli

104) Wymień główne źródła azotu w glebach.

• Resztki pożniwne, nawozy zielone, nawozy organiczne

• Nawozy mineralne, sole amonowe, azotany

• Pochodzący z opadów

• Azot wiązany przez drobnoustroje

105) Od czego zależy zawartość azotu w glebach, które typy gleb są najbardziej bogate w azot.

Zawartość azotu w glebach zależy od zawartości próchnicy.

Najbogatsze w azot są:

• Czarnoziemy

• Czarne ziemie

• Mady próchniczne

• Rędziny próchnicze

106) Jakie gleby i dlaczego zawierają najmniej azotu.

Najmniejsze ilości: gleby wytworzone z piasków luźnych, piasków słabo gliniastych, gleby trwale suche, o niskiej zawartości próchnicy - gleby bielicowe i rdzawe - zwartość ~ 0,05% - 0,09%

107) Jakie funkcje pełni fosfor w każdej żywej komórce.

- Składnik każdej żywej komórki.

- Wchodzi w skład: nukleoproteidów, fosfatydów, fityn, enzymów.

- Odgrywa ważną rolę w przemianie energii.

- Korzystnie wpływa na: kwitnienie, owocowanie, powstawanie nasion, dojrzewanie roślin.

108) Wymień czynniki decydujące o zawartości fosforu w glebach, które typy gleb są najbardziej bogate w fosfor.

Najbogatsze w fosfor są czarnoziemy - występowanie w związkach organicznych, nieorganicznych.

Zawartość fosforu w glebach zależy od:

• Skały macierzystej

• Zawartości próchnicy

109) Wymień związki nieorganiczne fosforu w glebach.

• Minerały: apatyt, fosforyty, wiwianit, związki H₃PO₄ o różnym stopniu rozpuszczalności, Ca₃(PO₄)₂, FePO₄, AlPO₄, Mg₃(PO₄)₂, K₃PO₄

• Aniony PO₄ ^-3 sorb. kompl. sorb.

• Jony PO₄ ^-3 w roztworze glebowym

110) Wymień czynniki decydujące o przyswajalności związków fosforu w glebie.

Przyswajalność zależy od:

• pH gleby

• obecności rozpuszczalnych związków Al, Fe, Mn, Ca

• ilości i stopnia rozkładu materii organicznej

111) Jaką rolę fizyczną spełnia potas w roślinach.

Niezbędny dla wytwarzania chlorofilu i skrobi, przemian cukrów.

112) Wymień typy i gatunki gleb najbardziej ubogich w potas. Podaj ogólną zawartość potasu w glebach.

Najbardziej ubogie: wytworzone z piasków luźnych, piasków gliniastych, gleby bielicowe i rdzawe

Ogólna zawartość k - 0.2~4%

113) Wymień gleby najbardziej zasobne w potas oraz minerały glinokrzemianowe, w których występuje potas.

Najbardziej zasobne: czarnoziemy, mady próchnicze, rędziny próchnicze, różne typy wytworzone z glin ciężkich, iłów

90-98% w minerałach glinokrzemianowych, skalenie miki, illit - odporne na wietrzenie

114) Wymień związki w jakich występuje wapń w glebach oraz właściwości gleb, na które wpływa zawartość wapnia.

Najczęściej występuje w glebach CaCO₃, CA²⁺ wym.

Wpływa na neutralizację kwaśnego odczynu, powstawania struktury gruzełkowatej.

115) Które gleby zawierają najmniej, a które najwięcej wapnia.

Najmniej Ca zawierają gleby bielicowe i rdzawe

Najwięcej Ca - rędziny

116) Wymień związki, w których występuje magnez w glebach oraz gleby, które zawierają najmniej magnezu.

Związki, w których występuje magnez:

- minerały: dolomity, oliwiny, minerały ilaste,

- kationy Mg2+, związki organiczne

Najmniej magnezu zawierają: gleby silnie zbielicowane i piaszczyste.

117) Co rozumiemy pod pojęciem odczynu a co pod pojęciem pH.

Odczyn gleby - stosunek jonów wodorowych H⁺ do jonów wodorotlenowych OH^-.

[H⁺]/[OH^-]

• > 1 - odczyn kwaśny

• < 1 - odczyn zasadowy

• = 1 - odczyn obojętny

H₂O = H⁺ + OH^-

W wodzie destylowanej

Na podstawie przewodnictwa elektrycznego ustalono, że

[H⁺]*[OH^-] = 10^-14

Stąd wynika, że [H⁺] = [OH^-] = 10^-7

- log [H⁺] = - log [OH^-] = 7

pH = - log [H⁺] - ujemny logarytm jonów wodorowych

Przy oznaczaniu odczynu środowiska używamy symbolu pH

• W środowisku obojętnym pH wynosi 7.0

• W środowisku kwaśnym pH < 7.0

• W środowisku zasadowym pH > 7.0

118) Uzasadnij dlaczego pH mierzone w 1M KCl ma niższą wartość niż pH mierzone w wodzie.

Ponieważ ilość jonów dodatnich w obu przypadkach się różni - w H₂O jest 2 razy więcej jonów dodatnich niż w KCl.

119) Co rozumiemy pod pojęciem kwasowości. Jakie jony decydują o kwasowości czynnej i jak ją badamy.

Kwasowość - taki stan roztworów glebowych, w którym stężenie [H⁺] > stężenie [OH^-]

Czynna (aktywna) - wolne jony H⁺ występujące w roztworze glebowym - H₂O dest.

120) Podział gleb na podstawie pH w 1M KCl.

Na podstawie pH w 1M KCl określa się stopień zakwaszenia gleb:

Gleby silnie kwaśne < 4.5

Gleby kwaśne 4.6 - 5.5

Gleby lekko kwaśne 5.6 - 6.5

Gleby obojętne 6.6 - 7.2

Gleby zasadowe > 7.2

16

O

O

OH

OH

Al

Si

Al

Si

O

O

O

O

Si

Si

Al

Al

Al

Al

---