Chemia rolna

1. Gleba jako środowisko odżywiania roślin

2. Dynamika składników pokarmowych w glebie

3. Podstawy fizjologiczne odżywiania roślin

4. Nawożenie

5. Omówienie nawozów naturalnych

6. Nawożenie a jakość plonu

7. Systemy nawozowe

8. Potrzeby nawożenia

Gleba jako środowisko odżywiania roślin uprawnych

1. Pojęcie gleby

2. Gleba jako:

• Układ fizyczny

• Układ biologiczny

• Układ chemiczny

• Dobro ekonomiczne

3. Powstawanie gleby - czynniki glebotwórcze

4. Czynniki produktywności w rolnictwie

5. Urodzajność gleby - żyzność gleby - zasobność gleby

6. Funkcje gleby w środowisku

7. Gleba jako dobro natury

8. Składniki konstytucyjne gleby

• Tworzywo mineralne

• Substancja organiczna

• Woda glebowa

• Powietrze

Gleba - powierzchniowa zwietrzała warstwa litosfery ożywiona przez procesy biologiczne, zdolna do zaspokojenia potrzeb wodnych i pokarmowych roślin

Wierzchnia warstwa gleby - strefa największej akumulacji substancji organicznej - odpowiada warstwie ornej

Podglebie - właściwości zależą od czynników glebotwórczych, stopniowo przechodzi w skałę macierzystą

Podłoże o różnym stopniu zwietrzenia - skała macierzysta

Gleba jako układ fizyczny

Części mineralne 45%

Powietrze 25%

Woda 25%

Części organiczne 5%

Części mineralne gleby

Skład granulometryczny - procentowy udział cząstek o różnych średnicach (gleby lekkie, gleby ciężkie)

Wymiary cząstek glebowych i ich własności

Rozmiar cząstek	Nazwa cząstek	Widoczność cząstek	Skład cząstek
Bardzo grube	Kamienie, żwir	gołym okiem	odłamki skał
Grube	Piasek	gołym okiem	minerały pierwotne
Drobne	Pył	pod mikroskopem	minerały pierwotnie i wtórne
Bardzo drobne	Ił	pod mikroskopem elektronowym	minerały wtórne

Gleba o optymalnych stosunkach powietrzno-wodnych

Woda 25%

Powietrze 25%

Substancje organiczne 1-5%

Tworzywo gleby 45%

Gleba zdegradowana fizycznie

Woda 40%

Powietrze 10%

Substancje organiczne 1-5%

Tworzywo gleby 45%

Gleba jako laboratorium biologiczne

W warstwie 1m gleby na powierzchni 1ha masa żywej substancji wynosi 5-20t

Reducenci w agrosystemie

Nadają kierunek fizycznych i chemicznych przemian w glebie

Przetwarzają substancję organiczną nieprzyswajalną dla roślin w formy mineralne przyswajalne dla roślin

Metabolizm toksycznych substancji organicznych np. herbicydy

Powstawanie próchnicy najbardziej wartościowej substancji produkowanej przez drobnoustroje:

• Układ koloidalny gleby

• Magazyn składników pokarmowych dla roślin

Szczątki roślin i odchody zwierząt > rozdrabnianie przez owady i dżdżownice > bakterie promieniowce, grzyby > humifikacja > próchnica > mineralizacja

> mineralizacja > pobieranie związków mineralnych przez rośliny

Skład pierwiastkowy gazy stałej gleby

% 49 O

33 Si

7,1 Al.

1-3 Ca K C Fe

0,5-0,6 Mg Na H

<0,3 N P S Mn

<0,001 Zn B Cu

< 0,0001 Mo

Gleba jako źródło składników mineralnych dla roślin

Tlen i węgiel z powietrza

Pozostałe składniki z gleby

Makroelementy N P K S Ca Mg

Mikroelementy Zn Cu Mn Mo B

Źródłem składników w glebie są:

Minerały glebowe

Gleby piaszczyste gleby ciężkie

SiO₂ - ubogie w składniki iły - minerały zasobne w składniki

Substancja organiczna gleby np. piaski, czarnoziemy

Wzrost roślin może ulec zahamowaniu

Niedobór składników

Nieprzyswajalność składników

Nieodpowiedni stosunek składników

Niedobór składników

Przeciętny plon pobiera

80-120kg N

100-150kg K

50-60kg P

20-30kg Mg

Bilans składników Ujemny - wyjałowienie gleby

Dodatni - wzrost żyzności gleby

Nieprzyswajalność składników, nieodpowiednie pH

Gleba jako dobro ekonomiczne

Wg statystyk światowej 35% ogólnej powierzchni globu stanowią gleby uprawne użytki rolne

W Europie około 40%

W Polsce aż 60%

0,49ha powierzchni na 1 mieszkańca w Polsce - dobry wskaźnik ilościowy w stosunku do Europy

Ale niska jakość gleb

Struktura użytków rolnych w Polsce wg klas bonitacyjnych

Klasy bonitacyjne	Grunty orne		Użytki zielone
		Tys.ha	%	Tys.ha	%
I	66	0,4	2	0,1
II	467	3,1	68	1,6
III	3527	23,7	532	12,7
IV	5842	39,3	1666	39,9
V	3103	20,9	1370	32,8
VI	1873	12,6	538	12,9
Ogółem	14879	100	4175	100

Powstawanie gleby

Procesy rozkładu procesy syntezy

Wietrzenie skał (czas) powstawanie nowych minerałów

Mikrobiologiczny rozkład powstawanie próchnicy

pozostałości organicznych

Różnicowanie przestrzenne gleby (kontynenty, regiony)

• Różne warunki klimatyczne

• Różne skały

• Różne rośliny

Pierwiastki > minerały > skały > litosfera

Skała > wietrzenie/biosfera > gleba

Powstawanie gleby

Skała macierzysta > procesy niszczenia skał wietrzenie erozja ruchy masowe > zwietrzelina skalna >

czynniki glebotwórcze - proces glebotwórczy

Szata roślinna 1 sukcesywne wkraczanie

Klimat zespołów roślinnych (bakterie

Woda grzyby, glony, porosty, rośliny)

Rzeźba terenu

Skała macierzysta 2 nagromadzenie substancji

Człowiek organicznej

Czas 3 rozdrabnianie zwietrzeliny skalnej

> gleba

Produktywność roślin + produktywność klimatu + produktywność gleby = plon

Ewentualnie jeszcze zagospodarowanie nakład pracy żywej i uprzedmiotowionej

Plon

-biologiczny - plon całkowity biomasy roślinnej, czyli wszystkich jej organów (nadziemnych i podziemnych)

- rolniczy - te organy rośliny, które użytkujemy rolniczo (ziarniaki u zbóż, korzeń u buraka cukrowego, bulwa u ziemniaków itp.)

Produktywność gleby

O produktywność gleby decyduje jej jakość zależna od następujących parametrów:

Zawartość substancji organicznej

Skład granulometryczny gleby

Aeracja gleby

Struktura gleby

Zawartość makro i mikroelementów przyswajalnych

Pojemność cieplna gleby szybkość nagrzewania

Pojemność wodan - zdolność do magazynowania wody

Rzeźba terenu

Metody doskonalenia produktywność gleby

Nawożenie mineralne i organiczne

Uprawa gleby w różnych warunkach terenowych

W różnych warunkach wilgotnościowych

W różnych warunkach glebowych

Żyzność gleby zdolność do służenia roślinom jako środowisko umożliwiające wydawanie plonów. Zdolność do zaopatrzenia w wodę, składniki pokarmowe powietrzne itp.

Naturalna efektywna antropogeniczna

Siedliska naturalne gleby uprawne obszary rekultywowane

Geneza i ewolucja gleby cechy zmienne w stosunku do

Naturalnych żyzności

Korzystne nawadnianie nawożenie

Niekorzystne erozja

Czynniki morfologiczne

Poziomy zróżnicowania profilu

Miąższość gleby i poziomu A1

Skład mechaniczny

Struktura i tekstura

Porowatość

Czynniki fizyczne

Rozkład porów w glebie i podglebiu

Właściwości wodne, pF

Gospodarka wodna gleby i podglebia

Właściwości powietrzne

Właściwości termiczne

Podatność na erozję

Czynniki fizykochemiczne i chemiczne

Zasobność w makro i mikro składniki odżywcze

Substancja mineralne i toksyczne

pH i zawartość CaCO₃

właściwości sorpcyjne (Ti S)

buforowość gleby

odporność na degradację

funkcje gleby

Rolnicza przyrodnicza

Woda składniki pokarmowe filtr naturalny funkcja sanitarna magazyn węgla w przyrodzie

Powietrze, ciepło

Oparcie mechaniczne światło

Gleba jako dobro natury

Zasoby naturalne odnawialne powietrze woda gleba świat zwierząt i roślin, krajobraz, bioróżnorodność przyrody

Proces odnowy podlega prawom biologicznym

Użytkowanie respektujące prawa biologiczne

Przekłady złego użytkowania gleby

wyjałowienie

erozja

stopień rozdrobnienia cząstek gleby > najważniejszy parametr gleby

Frakcja granulometryczna

Gruboziarniste cząstki drobnoziarniste cząstki

Cechy gleb

W zależności od stopnia rozdrobnienia

Przestwory glebowe (duże, małe)

Przewiewność, przepuszczalność

Pojemność wodna, susza

Żyzność

Zdolności sorpcyjne

Łatwość w uprawie (lepkość, zbrylanie)

Optymalne warunki - gdy wszystkie frakcje w odpowiednich proporcjach

Substancja organiczna gleby

Ilość w glebach 1-2%

3-4%

Składniki substancji organicznej

Próchnica 85% korzenie roślin 10% organizmy glebowe 5%

Funkcje składników substancji organicznej

Bierna

Czynna

Znaczenie próchnicy w środowisku przyrodniczym i rolnictwie

Udział w tworzeniu gleb i ich własności (struktura gleby)

Źródło składników pokarmowych

Udział w magazynowaniu składników pokarmowych

Działanie fitosanitarne

Zdolność do detoksykacji środowiska

Regulacja ilości substancji organicznej w glebie

Odpowiednie następstwo roślin po sobie

Motylkowe 4-6t/ha, zboża ~ 2t/ha

Okopowe ~1t/ha

Nawozy organiczne

Ograniczenie intensywności zabiegów uprawowych (uprawa minimum)

Woda opadowa 500-600mm część odparowywuje ewaporacja reszta wsiąka, część jako woda grawitacyjna idzie do gruntu część jest zatrzymywana przez glebę, czyli wodę molekularną i kapilarną

Adhezja (1000MPa)

Faza gazowa gleby

C + O₂ > CO₂ + energia

CO₂ > CH₄

NO₂ > NH₂

SO₂ > H₂S

Dyfuzja O₂ 15-21% CO₂ - kilka %

Oddychanie - korzenie mikroorganizmy

Gleba jako źródło składników pokarmowych

• Właściwość sorpcyjne gleb

• Rodzaje sorpcji ze szczególnym uwzględnieniem sorpcji wymiennej

• Układ koloidalny gleby

• Kwasowość gleby

• Przyswajalność składników pokarmowych

• Formy i przemiany składników w glebie

Sorpcja glebowa - zdolność gleby do zatrzymywania przez jej fazę stałą jonów, cząsteczek (gazów, cieczy, ciał stałych) i mikroorganizmów

Mechaniczna sito

Fizyczna siły napowietrzenia powierzchni na granicy faz adsorpcyjna, absorpcyjna

Chemiczna reakcje chemiczne rozpuszczalne > nierozpuszczalne

Biologiczna mikroorganizmy pobierają składniki pokarmowe > konkurencja dla roślin

Jonowa wymienna zatrzymywanie jonów

Znaczenie sorpcji

Korzystne - zabezpieczenie składników mineralnych przed usunięciem z gleby (wymywanie)

Niekorzystne

Forma związana składników mineralnych (kompleks sorpcyjny) > desorpcja > forma wolna składników mineralnych (roztwór glebowy) > sorpcja > forma związana składników mineralnych

Sorpcja mechaniczna

Zatrzymywanie w przestrzeniach kapilarnych gleby:

• Cząstek mechanicznych

• Zawiesiny

• Mikroorganizmów

Wymiary zatrzymywanych cząstek są większe od średnicy kapilarów

Sorpcja ta wzrasta wraz ze zwiększeniem pyłu i części ilastych w glebie

Sorpcja fizyczna

Zdolność części stałych gleby do zatrzymywania na swej powierzchni:

• Cząstek chemicznych (zw. Organiczne)

• Gazów i par (N₂, O₂, H₂0, NH₃)

• Mikroorganizmów

Siła sorpcji zależy od wielkość energii powierzchniowej cząstek stałych (K) powstałej na granicy dwóch faz

K = n * p

n - napięcie powierzchniowe roztworu glebowego

p - całkowita powierzchnia fazy stałej (koloidalnej)

Dyspersyjny układ gleby (faza stała i ciekła) dąży do zmniejszenia energii powierzchniowej.

Związki chemiczne obniżające energię są zatrzymywane kwasy organiczne, alkaloidy, barwniki

Związki chemiczne podwyższające energię nie są sorbowane kwasy nieorganiczne i ich sole

Sorpcja biologiczna

Pobieranie kationów i anionów przez mikroorganizmy i system korzeniowy roślin

Ma znaczenie dla zatrzymywania w powierzchniowych warstwach gleby tych jonów, które nie są w glebie zatrzymywane (NO₃^-, SO₄^-, Cl^-)

Ochrona przed wymywaniem

Poplony na przyoranie

Słoma pozostawiona na polu (C : N)

Sorpcja chemiczna

Przekształcanie rozpuszczalnych w roztworze glebowym jonów w nierozpuszczalne w wodzie związki np.: Ca2+, Mg2+, H2PO4-

Ca(OH)₂ + H₂O + CO₂ = CaCO₃ + 2H₂O

Ca(H₂PO₄)₂ + Al.(OH)₃ = AlPO₄ + CaPO₄ + 3H₂0

Sorpcja wymienna

Wymiana jonów między roztworem glebowym a kompleksem sorpcyjnym

Kompleks - Na +2KCl <> kompleks - K + 2NaCl

Sorpcyjny - Na sorpcyjny - K

Wymiana równoważnikowa

Koloidy glebowe

Jako najbardziej aktywne składniki gleby

Koloidy mineralne koloidy organiczne

Minerały glinokrzemianowe (umiarkowane) próchnica

Uwodnione tlenki Fe i Al. (tropikalne)

Cechy układu koloidalnego gleby (KS)

Powierzchnie mineralnych i organicznych cząstek koloidalnych posiadają ładunek elektrostatyczny ujemny

Zdolność do sorbowania koloidów

Cząstki koloidalne ze względu na drobne wymiary posiadają olbrzymią powierzchnię właściwą:

• Powierzchnia zewnętrzna

• Powierzchnia wewnętrzna

Powierzchnia cząstek na 1ha gleby ilastej lub pyłowej większa kilkadziesiąt razy niż powierzchnia Polski

Minerały ilaste

Minerały typu 1:1 w skład pakietu 1 warstwa glinowa i 1 krzemowa połączone wiązaniami O-O, pakiety natomiast połączone są wiązaniami O-OH,

Minerały typu 2:1 w składzie pakietu 1 warstwa glinowa i 2 warstwy krzemowe, zarówno warstwy jaki i pakiety połączone są wiązaniami O-O

Czynniki wpływające na wymianę kationów

• Właściwość i gęstość ładunku elektrycznego

• Średnica uwodnionego kationu

• Wzajemny stosunek ilościowy kationów w kompleksie sorpcyjnym

• Rodzaj anionu towarzyszącego

Szereg Hofneistra

Li⁺ < Na⁺<K⁺<NH₄⁺<Mg²⁺<Ca²⁺<Sr²⁺<Ba²⁺<H⁺<Al³⁺

Biologiczne wiązanie azotu atmosferycznego

Mikroorganizmy wolno żyjących (na. Azotobakter, Clostridium)

Symbiotyczne (Rhizobium)

Ilość N wiązanego przez bakterie symbiotyczne ocenia się na 80-200 kg na ha, a przez nie symbiotyczne ok. 10 kg na ha rocznie

Chemiczne wiązanie azotu atmosferycznego

Wyładowania elektryczne w atmosferze:

N₂ + 20₂ = 2NO₂

Ilość N dostająca się do gleby wraz z mokrym opadem wynosi <5 - 50 kg ha rocznie

Chemiczne wiązanie azotu na skalę przemysłową

Zmodyfikowana metoda Habera-Boscha

Immobilizacja i mineralizacja azotu

• Immobilizacja jest procesem włączenia azotu mineralnego znajdującego się w glebie do biomasy mikroorganizmów i związków próchnicznych

• Mineralizacja polega natomiast na rozkładzie związków organicznych znajdujących się w glebie do substancji mineralnej, w tym do azotu amonowego

• Przewaga procesu mineralizacji ma miejsce po wprowadzeniu do gleby substancji organicznej w stosunku C : N węższym od 30 : 1 zawartości N powyżej 1,8% (np. resztki pożniwne roślin motylkowatych) Nadmiar azotu z nawozu nie jest wykorzystywany przez namnażające się mikroorganizmy i w glebie dochodzi do nagromadzenia jej mineralnych form

• Przewaga procesu immobilizacji ma miejsce po wprowadzeniu do gleby substancji organicznej o stosunku C : N szerszym od 30 : 1 i zawartość N mniejszej niż 1,2% (np. słoma)

• Równowaga pomiędzy immobilizacją i mineralizacją ustala stosunek C : N = 10:1

Wymywanie

Przemieszczenie NO3 w cm/na 1mm opadu (Herbst)

pl, psg 0,7

pg 0,65

gl. 0,50

gs. 0,45

gc 0,30

i 0,25

Ulatnianie

(NH₄)₂SO₄ + CaCO₃ = (NH₄)₂CO₃ + CaCO₃

(NH₄)₂CO₃ = NH₃ + H₂O + CO₂

Immobilizacja (pobieranie N przez drobnoustroje)

Gdy C : N > 30 : 1

Im wyższa temperatura tym wyższe straty azotu

Im głębiej tym mniejsze straty azotu

100% N w nawozach 50% w roślinach 25% immobilizacja 25% straty (5% denitryfikacja, 20% wymywanie)

Źródło	Ilość w kg/ha rocznie
Opady atmosferyczne	10
Wiązanie przez bakterie	10
Resztki roślinne	30
Nawozy mineralne	70
Obornik 30ton	30
Ogółem	150

Pierwotne źródło fosforu w glebie

3Ca₃(PO₄)₂ * CaF₂ - fluoroapatyt

3Ca₃(PO₄)₂ * Ca(OH)­₂ - hydroksyapatyt

Wietrzenie

H₂PO₄^-

HPO₄^2-

Zawartość P ogółem 0,02 - 0,12 % P

P nieorganiczny 20-85% P organiczny 15-80%

Fosforany Ca, Al., Fe resztki roślinne i zwierzęce

Biomasa mikroorganizmów

Próchnica

Fityna i jej pochodne

Procesy przemian związków fosforu w glebie

Biologiczne Chemiczne

Mineralizacja organicznych związków P strącanie i rozpuszczanie związków fosforu

Pobieranie fosforu przez mikroorganizmy adsorpcja i desorpcja jonów fosforanowych

Glebowe i rośliny wyższe

Fosfor zapasowy stabilny i labilny

Uwstecznianie P w środowisku kwaśnym

Minerały glebowe roztwór glebowy Al³⁺

Al³⁺ + H₂PO₄^- + 2H₂ <> Al.(OH)₂H₂PO₄ + 2H⁺

Wapnowanie

2Al³⁺ + 3Ca(OH)₂ = 2Al(OH)₃ + 3Ca²⁺

Uwstecznienie P w środowisku alkalicznym

Ca(H₂PO₄) <> CaHPO₄ <> Ca₃(PO₄)₂

K i Na

Występują wyłącznie w formie mineralnej

Pierwotne źródło K i Na

Glinokrzemiany

Ortoklaz KAlSi₃O₈ albit NaAlSi₃O₈

Leucyt, nefelink, muskowit, biotyt itp.

Sorpcja kationów

Wymywanie zależne od pH 5-10 kg/ha

Potas

Części spławiane %	całkowity	zapasowy	wymienny
<5	420-710	7-36	2-11
5,1-10	700-1360	11-51	3-25
10,1-10	890-1800	14-74	3-27
>50	2169-2265	530-945	23-66

Potrzeby nawożenia mineralnego

Potrzeby pokarmowe 130kg K₂O * ha

nawozy organiczne 45

nawozy mineralne (potrzeby) 85

Źródła i formy S w glebach

FeS + H₂O + ½O₂ > Fe(OH)₂ + S

2S + 2H₂O + 3O₂ > 2H₂SO₄

OH^-

CaSO₄

CaSO₄ * 2H₂O

Nawozy mineralne i organiczne

Kwaśne deszcze 10-100kg S/ha

Dominują formy organiczne

S organiczna <> SO₄^2-

Zmniejszanie ilości siarki w glebach

Siarczan amonu zakwasza środowisko jest więc mało atrakcyjny

Superfosfat pojedynczy ma znaczące ilości siarki

Zasobność gleby w składniki mineralne

N, P, K, Mg

B, Cu, Zn, Mn, Mo

Minerały zawierające Ca

Krzemiany: anortyt, pirokseny, amfibole

Fosforany; apatyty - Ca₅(PO₄)₃OH

Węglany: kalcyt CaCO₃, dolomit CaCO₃ + MgCO₃

Siarczany: gips CaSO₄ anhydryt CaSO₄*2H₂O

Wiek surowców

Czwartorzęd 1mln. Lat - kreda łąkowa

Trzeciorzęd 70 pińczów

Kreda 135 chełm

Jura 180

Trias 240

Perm 285

Karbon 360

Dewon 410

Im starszy tym mniejsza dostępność wapnia

Ca w glebie

Ilość i formy Ca w glebie (mg/100g)

Gleby nie węglanowe <0,7%		ogólny	wymienny		aktywny
				A1	C	A1	C	A1
Piaski gliniaste gliny	płowe brunatne cz. ziemie płowe brunatne cz. ziemie	260	179	26	28	5
				292	223	40	30	-
				364	158	89	20	-
				442	549	168	200	30
				429	579	157	267	-
				447	524	224	218	-

Gleby bogate w Ca: skały wapienne, dolomitowe, gipsowe

Gleby ubogie w Ca: skały bazaltowe, granitowe

Proces wymywania

CaCO₃ + H₂CO₃ > Ca(HCO₃)₂ >> Ca²⁺ 2CO₂ H₂O

%kationów w kompleksie sorpcyjnym % kationów w wodach odpływowych	Ca	Mg	K	Na
		90	5	4	1	100
		85	7	0,3	8	100

Minerały zawierające Mg

Węglany magnezyt MgCO3 łatwo rozp. Dolomit Ca, Mg(CO3)2

Krzemiany biotyt

(trudno rozpuszczalne) hornblenda

Augit

Oliwin

Montmorylonit

Wermikulit

Serpentyn

Talk im wyżej tym łatwiej rozpuszczalne

Mg w związkach organicznych - wymienny

- nierozpuszczalny

Ilości i formy Mg w glebie

Mg MgO/100g (a1)

		Ogólny	wymienny	aktywny
p.	płowe	56	2,3	2
piaski	brunatne	94	4,3	-
	cz. ziemie	72	3,4	-
g.	płowe	113	4,9	5
gliny	brunatne	124	8,6	-
	cz. ziemie	151	14,3	-
	%	100	2-6	1-2

Mikroelementy

Zasobność gleb w Bor zależy:

• Składu granulometrycznego

Kategoria agronomiczna	gleby (mg / kg)	zawartość
	Ubogie	zasobne	og. 5-50
Psg	<0,15	>0,3	d.0,2-2
Pg	<0,15	>0,3
g.s.	<0,3	>0,6	Pobranie H2BO3^-
g.c.i.	<0,3	>0,6	HBO3

• Typu gleby

• Czarnoziemy 0,85 ppm

• Brunatne 0,40 ppm

• Płowe 0,37 ppm

• pH gleby

Optimum przy 5-6

• zawartość próchnicy

• wilgotność gleby

• zawartość minerałów (turmalin)

Zasobność gleb Polski w B - 55%

Mo ilość w glebie zależy od

• typu gleby dużo - bagienne, węglanowe mało - gleby lekkie, torfy

• odczynu gleby im wyższe pH tym wyższa zawartość

• składu mechanicznego: <10% cz. spł. - 0,067

10-35 cz. spł. - 0,107

>35 cz. spł - 0,126

Zawartość w glebie

Mo: ogólny 0,5-5 ppm

Dostępny <0,2 ppm

pH <5 Fe Mo O₄

>7 Ca Mo O₄ Mo⁺⁶

Pobieranie: H Mo O₄^- formy

Mo O₄^2- aktywne

Sorpcja - przez próchnicę

Cu: ogółem 5-50 ppm

Dostępna 0,2-5ppm

Ilość dostępnej Cu zależy od:

pH im wyższe tym mniejsza

typu i rodzaju gleby

mg/kg

piaski 5,8

gliny 13,7

pyły 17,4

torfy 2,0

<10% - Ø <0,02mm -1,6

10-35 2,3

>35 2,5

Zasobność gleb Polskie w Cu dostępnej

Najbardziej ubogie woj. Wschodni i środkowy zachód

1993 wskaźnik bonitacji negatywnej 40%

Poziomy gleb: dużo w warstwie ornej

Sorpcja Cu - przez próchnicę

Zn ogólny - 5-100 mg/kg

Dostępny - 0,2 - 4 mg/kg - Zn²⁺, Zn(OH)⁺

Ilość dostępnego Zn zależy od:

pH im pH wyższe tym dostępność mniejsza

w roztworze glebowym - 80% w formie: chylatów Zn²⁺ - O - C - R

Zawartość próchnicy i zwięzłości - na glebach próchnicznych i zwięzłych mała dostępność Zn

Zawartość P w glebie mała dostępność Zn przy dużych dawkach P

Zasobność gleb Polski w Zn

1993 - wskaźnik bonitacji negatywnej - 20%

Mangan

Mn ogólny (200-1000mg/kg gleby)

Mn dostępny (Mn²⁺) zależy od:

Ilości części spławianych <10% - 25 mg Mn²⁺

10-35 - 36

>35% - 48

Odczynu gleby np NPK - 56mg

CaNPK - 11mg

Wzrost pH zwiększa ilość: MNHCO₃^-, MnOH⁺

Formy Mn: Mn²⁺ forma aktywna - dostępne, dużo w glebach kwaśnych

Mn³⁺ formy ruchome

Mn⁴⁺ słabo dostępne

Mn⁷⁺ niedostępny

Wilgotność gleby - duża dostępność na glebach wilgotnych

Materia organiczna - ograniczona dostępność

Funkcje fizjologiczne pierwiastków

1. Budowa organów do pobierania pierwiastków - korzeń, liście

2. Proporcje wymiarowe: włośnik - jon

3. Pobieranie bierne i czynne jonów - równowaga jonowa cytoplazmy

4. Obieg składników mineralnych w roślinie

5. Funkcje fizjologiczne poszczególnych pierwiastków

1. Azot

2. Fosfor

3. Potas

4. Wapń

5. Magnez

Gleba nawozy > roztwór glebowy > pozornie wolna przestrzeń korzenie (apoplast) >wnętrze komórek korzenia > ksylem korzenia > do wszystkich komórek

Wymiary rzeczywiste

Włośnik

Ø 10 µm = 10^-3 =0,1mm

Długość 100µ = 10^-6cm = 1mm

Bakteria coli średnica 3mikro = 3*10^-4 =0,001

Koloidy 0,1^-0,001µ = 1*10^-5 1*10^-7cm

K⁺ 2,66A =2,661 * 10^-8

Wymiary względne

K⁺ kulka od szpilki Ø 1mm

Koloid kula Ø 0,4-40cm

Włośnik > wieża podstawa 40m wysokość 400m

Włośnik w stosunku do cząsteczki wody i koloidów jest organem bardzo dużym

Pobieranie składników mineralnych przez rośliny

Przez korzenie bierne i czynne Przez liście bierne

• Błony cytoplazmatyczne plazmolemma i tonoplast

• Akumulacja składników - pobieranie wbrew gradientowi stężeń. Większa akumulacja niż w roztworze glebowym.

• Selektywność - wybiórcze pobieranie składników. Wyraz potrzeb fizjologicznych roślin

• Antagonizm jonów - przeciwne wzajemne oddziaływanie jonów w procesie pobierania K/Mg, K/Ca

• Synergizm jonów - stymulowanie pobierania jednego jonu przez inny NO₃/K, NH₃/H₂PO₄

Funkcje pierwiastków

Budowa związków organicznych białka kwasy nukleinowe

Aktywator enzymów Mg, Mn, K

Transport elektronów Fe, Cu, Mn

Równowaga jonowa buforowanie Uwodnienie cytoplazmy Ca²⁺, Mg²⁺

Potencjał osmozy i siła ssąca aparaty szparkowe K

Fizjologia mineralnego żywienia roślin

Kryteria, jakie musi spełnić dany składnik, aby był niezbędny dla roślin.

Przy braku składnika roślina nie może przejść przez pełny cykl wzrostu i rozwoju

Działanie składnika nie może być zastąpione przez żaden inny składnik

Składnik musi brać udział w procesach metabolicznych rośliny jako element lub jako aktywator enzymów

Podział składników pokarmowych roślin na grupy wg Mengela

Grupa	składniki	Forma i sposób pobrania	Funkcje w metabolizmie
1	C, H, O, N, S	HCO3-, NO3-, SO42-, NH4+, gazy z atmosfery	budowa roślin i składniki enzymów
2	P, B, Si, Cl	PO43+, BO33-, SiO42-, Cl-	przenoszenie energii, transport asymilatów, synteza DNA, RNA
3	K, Na, Ca, Mg, Mn	K+, Na+, Ca2+, Mg2+, Mn2+	równowaga osmotyczna, aktywacja enzymów
4	Fe, Cu, Zn, Mo	Fe2+, Cu2+, Zn2+, MoO42-, chelaty	aktywacja enzymów, przenoszenie elektronów

	%pierwiastka w związku organicznym
		C	O	H	N	S	P
Węglowodany	44	49	6	-	-	-
Tłuszcze	77	10	12	-	-	-
Białka	53	22	7	16	1,6	-
Lignina	67	27	6	-	-	-
DNA, RNA i In.	41	31	3	14	-	10
Roślina	45	42	6,5

Azot

Pobranie

Forma utleniona - NO₃^-

Forma zredukowana - NH₄⁺

Aminokwasy, amidy, mocznik

Redukcja NO3

Etap I (reduktaza azotanowa; NADH, NADHP):

NO₃^- + 2H⁺ +2e = NO₃^- + H₂O

Etap II (reduktaza azotynowa; ferrodoksyna)

NO₂^- + 6H⁺ +6e = NH₃ + H₂O + OH^-

• Światło

• MoO₄^2-

• K⁺

Zawartość w roślinach

Zboża ziarno 13-20 g/kg sm

słoma 4-8 g/kg sm

Ziemniaki bulwy 14 g/kg sm

Buraki korzenie 19 g/kg sm

liście 33 g/kg sm

Rzepak nasiona 30 g/kg sm

Kończyna siano 25 g/kg sm

Lucerna siano 28 g/kg sm

Objawy niedoboru azotu

Jasnozielone zabarwienia a następnie żółknięcie (od wierzchołków) najstarszych liści

Zahamowanie wzrostu zmniejszenie biomasy organów wegetatywnych

Wykształcenie liści o mniejszej powierzchni asymilacyjnej

Słabsze wykształcenie organów generatywnych i wypełnienie ziarniaków i nasion

Pogłówne nawożenie N

Objawy nadmiaru azotu

Ciemnozielone wybarwienie roślin

Nadmierny rozrost części wegetatywnych

Wyleganie łanu

Wydłużenie okresu wegetacji

Obniżenie wartości żywieniowej pasz zielonych (nadmiar N-NO₃)

Zmniejszenie zawartości aminokwasów egzogennych w białku

Zmniejszenie zawartości glutenu (zmniejszenie wartości wypiekowej)

Obniżenie jakości technologicznej jęczmienia browarnego

Utrudniona krystalizacja sacharozy

Fosfor

Pobranie H₂PO₄^- HPO₄^2-

Związki fosforowe w roślinie

MINERALNE ORGANICZNE

Występuje w skoku komórkowym, tworząc kwasy nukleinowe

Układ buforowy stabilizujący jego pH fosfolipidy

fityna

Fosforany pirofosforany estry

koenzymy

kwasy nukleinowe, nukleotydy

(kodowanie materiału genetycznego, biosynteza białek, związki wysokoenergetyczne)

Struktura nukleotydu:

Zasada organiczna + ryboza + kwas fosforowy

Nukleozyd + deoksyryboza

Adenozyno-jednofosforan - AMP

Adenozyno-dwufosforan - ADP 2H₃PO₄

Adenozyno-trójfosforan - ATP (hydroliza 1mola =30KJ) - 3H₃PO₄

Potas

Pobieranie K⁺ (luksusowo)

Występowanie w roślinie w postaci K⁺ (nie wchodzi w skład związków organicznych, występuje w soku komórkowym, oraz sole kwasów organicznych)

Funkcje fizjologiczne

Regulacja gospodarki wodnej

Synteza i transport asymilatów

Aktywacja ok. 50 enzymów

Transport NO₃ w ksylemie

Synteza białek

Przemieszczanie w ksylemie i floemie reutylizacja

Nadmiar potasu a jakość biomasy

>25g K⁺ /kg s.m. w paszach zielonych

> K: (Ca + Mg) > 2,2

Objawy niedoboru potasu

Początkowo - ciemnozielone zabarwienie roślin

Chlorotyczne i nekrotyczne plany ma starszych liściach (od wierzchołków i brzegów blaszki)

Zniekształcenia liści i obsychanie liści starszych

Wyleganie łanu (niedorozwój tkanki mechanicznej)

Zahamowanie wytwarzania wierzchołków kolb kukurydzy)

Zahamowanie wzrostu

Zawartość potasu w roślinach

Zboża ziarno 4,5-5,9 g K⁺/kg s.m.

słoma 10-20 g K⁺/kg s.m.

Ziemniaki bulwy 25 g K⁺/kg s.m.

Buraki korzenie 7 g K⁺/kg s.m.

liście 50 g K⁺/kg s.m.

Rzepak nasiona 7 g K⁺/kg s.m.

Kończyna siano 20 g K⁺/kg s.m.

Lucerna siano 25 g K⁺/kg s.m.

Siarka

Zawartość 0,1-0,4%

Pobieranie SO₄^2- - korzeń redukcja do SH

SO₂ - liść redukcja do SH

Funkcje: tworzenie aminokwasów z S

synteza fitohormonów

reakcje oksydoredukcyjne

SO₄^2- - w sulfolipidach (błony cytoplazmatyczne)

Występuje w: lotnych związkach (czosnek) olejki zapachowe

Przemieszczenie: floem i ksylem

Brak: chloroza wszystkich liści

Nowo syntezowany łańcuch polipeptydowy enzymu nie ma jeszcze właściwości katalitycznych. Dopiero odpowiednie zwinięcie łańcucha w przestrzeni, tj. uzyskanie odpowiedniej struktury III rzędowej (konformacji łańcuchowej) powoduje zbliżenie odpowiednich grup czynnych aminokwasów i wytworzenie w ten sposób aktywnego centrum. Powstała struktura III rzędowa jest ustabilizowana.

Magnez

Magnez w roślinie

Składnik chlorofilu - wpływ na asymilację CO₂

Udział w syntezie RNA i białek

Aktywator licznych enzymów, w tym zwłaszcza ATP-azy - wpływ na procesy fosforylacji

Przeciętne stężenia w suchej masie roślin - 0,2-0,4% Mg

Objawy niedoboru - marmurkowatość starszych liści (zanik chlorofilu)

Przemieszczenie w ksylemie i floemie

Większość w wakuoli

Wpływ na jakość

Zbyt mało magnezu bardzo małe plony kukurydzy, bo małe natężenie fotosyntezy

Nadmierne nawożenie potasem i azotem powoduje zmniejszenie zawartości magnezu

Wapń

Pobieranie Ca²⁺ tylko przez korzeń]

Zawartość w roślinie 0,1-1,5% w formie Ca²⁺, sole kwasów organicznych (fityna), związki mineralne (fosforany, siarczany)

Funkcje fizjologiczne:

Stabilizacja struktur błon półprzepuszczalnych w wakuolach

Pektynianiany wapnia (w ściankach komórkowych, bariera dla grzybów)

Regulacja ciśnienia osmotycznego (Ca²⁺)

Podział komórek (opóźnia starzenie roślin)

Przemieszczanie: tylko w ksylemie

Objawy braku - nie można rozpoznać

Wpływ na jakość roślin - korzystny

Funkcja i objawy niedoboru mikroelementów (B, Mo)

Pier-wiastek	Forma pobierania	Funkcje	Objawy niedoboru
B 5-50ppm	H2BO3 BO3^2^- B4O7^2-	Uczestniczy w tworzeniu struktur ścian komórkowych i w procesie wzrostu (podziały komórkowe, wzrost łagiewki pyłkowej i in.) Pośrednio uczestniczy w metabolizmie i transporcie cukrowców	Nekroza - wierzchołków wzrostu pędu i korzeni, zgorzel liści sercowatych buraka, zamieranie kwiatów, brak zawiązywania owoców, owoce niewyrośnięte. Wyjątkowo mało ruchliwy
Mo <1ppm	MoO4^2-	Składnik nitrogenazy (z Fe) i reduktazy azotanowej (z Fe) Mo^+5 <>Mo^+6 + e	Chloroza liści młodych motylkowych. Zahamowanie brodawkowania i wzrostu roślin motylkowatych.

Funkcja i objawy niedoboru mikroelementów

Pier-wiastek	Forma pobierania	Funkcje	Objawy niedoboru
Cu 2-20 ppm	Cu^2+ Cu^+ chelaty	Składnik: plastocyjaniany, oksydazy cytochromowej i askorbinianowej tyrozany. Występuje w reduktazie azotanowej. W komórce głównie w chloroplastach	Nekrotyczne plamy, niebieskozielona barwa liści. Czasem brak turgoru. Zaburzenia w formowaniu organów generatywnych. Zahamowanie wypełniania ziarniaków zbóż. Choroba nowin na glebach świeżo wziętych pod uprawę i torfowych
Zn 20-50 ppm	Zn^2+ chelaty	Składniki dehydrogenazy alkoholowej, anhydrazy węglanowej polimerazy RNA, Aktywator enzymów metabolizmu cukrowców i białek. Regulacja ekspresji genów. Stabilizacja struktur białkowych	Zahamowanie wydłużania międzywęźli (u drzew), redukcja powierzchni blaszek liściowych. Przebarwienia jasnozielone liści starszych. Dezintegracja rybosomowego RNA
Mn 20-200 ppm	Mn^+2	Mn-ATP-aza fotoliza wody stabilizacja struktury chloroplastów	Szara plamistość zbóż

Nawozy mineralne do nawożenia makroskładnikami

1. Grupy nawozów mineralnych

2. Surowce i technologia produkcji

3. Stosowanie nawozów mineralnych

1. Aspekty agrotechniczne

2. Aspekty ekonomiczne

3. Aspekty ochrony środowiska

Nawozy mineralne

1. Nawozy mikroelementowy do dokarmiania dolistnego

1. B, Zn, Mn, Cu, Mo

2. Nawozy do nawożenia makroskładnikami N P K

1. Nawozy jednoskładnikowe N-93%, N-35%, K-45%

2. Nawozy wieloskładnikowe NP. NK PK NPK; różne stosunki składników, dodatkowe składniki, system bulk blending

3. Nawozy do odkwaszania gleb

1. CaCO₃

2. CaO

3. Mg

Nawozy mineralne

• Stałe

• Płynne (Polska kilka %, USA 40%)

Nawozy pojedyncze stałe

N - (NH₄)SO_4, Ca(NO₃)_2, NH₄NO_3, saletrzak, CO(NH₂)₂

P - superfosfaty pojedynczy i potrójny

K - KCl, K₂SO₄, kalimagn

Nawozy mineralne płynne

Doglebowe - RSM, NH₄NO₃, CO(NH₂)₂

Dolistne - N > CO(NH₂)₂ Mg > MgSO₄ mikroelementy

Zawiesinowe

Zalety

• Niski koszt produkcji

• Możliwość pełnej mechanizacji

• Większa równomierność wysiewu

• Możliwość stosowania dolistnie z pestycydami

• Lepsze wykorzystanie przez rośliny

Miejsce nawozów dolistnych w systemie nawożenia

• Znaczenie pomocnicze

• Nie mogą zastąpić podstawowych nawozów doglebowych

• Mają znaczenie tam gdzie utrudnione jest pobieranie z gleby:

• War. Glebowe (niedobór, pH)

• War. Klimatyczne (niska temp.)

• Oprysk mikroelementami jest, więc działaniem interwencyjnym, gdy wystąpią objawy niedoborów

Wiązanie N₂ 950kJ/mol

• Mało aktywny chemicznie

• Niedostępny bezpośrednio dla większości organizmów

• Ogranicza to wzrost roślin w naturalnym ekosystemie (ochrona przed eutrofizacją)

• Tylko niektóre bakterie mogą pokonać barierę energetyczną wiązania N₂

N₂ wiązania biologiczne 140*10⁶/rok, synteza chemiczna 80*10⁶/rok

Metody wiązania N₂ z powietrza

• Synteza N₂ i O₂ utlenianie do HNO₃ najstarsza dużo energii potrzeba saletra norweska

• Synteza N₂ i CaC₂ do CaCN₂ szkodliwość dla roślin (14dni) azotaniak

• Synteza N₂ i H₂ redukcja do NH₃ podstawowa produkcja na świecie, mniej energetyczna

Dwie strategie lokalizacji produkcji NH₃

Gorsza - przesyłać CH₄ i produkcja NH₃ w miejscu dostawy

Lepsza - lokalizacja w miejscu źródeł taniego CH₄

Zasoby światowe 5000 mln t P

Eksploatacja roczna 15 mln t P

Wystarczy 340lat

Ameryka Północna 35,4% (Floryda)

Afryka 20,7% (Maroko, Tunezja, Sahara zachodnia)

Europa 20,7% (Rosja)

Azja 9,1% (Chiny)

Oceania 3,1%

Ameryka południowa 1,0%

Apatyty, Fosforyty

• Przerób chemiczny

• H₂SO₄ > superfosfat pojedynczy 7,9-8,3 %P

• H₃PO₄ > superfosfat potrójny 20% P

• Przerób termiczny

• Na₂CO₃

• Wysoki nakład energetyczny > supertomasyna, tomasyna

• Przerób mechaniczny

• Mączka fosforytowa

Ca₃(PO₄)₂ + 2H₂SO₄ > Ca(H₂PO₄)₂ + 2CaSO₄

I Ca₃(PO₄)₂ + 3H₂SO₄ > 2H₃PO₄ + 3CaSO₄ >

II Ca₃(PO₄)₂ + 4H₃PO₄ > 3Ca(H₂PO₄)2

Światowe zasoby soli K - 29,4 mld t K

Ameryka Północna 31% (Kanada, USA)

Europa Wschodnia 46% (Rosja, Ukraina, Białoruś)

Europa Zachodnia 19% (Niemcy, Francja)

Azja 4%

Sposób produkcji nawozów wieloskładnikowych

• Mieszane (mechaniczne mieszanie, zmienny skład, niższa zawartość składników)

• Złożone (proces chemiczny, stały skład)

• Kompleksowe

Docelowo 40% w strukturze nawozowej

Nawozy wieloskładnikowe

NP, NK, PK, NPK

Różny stosunek składników

Zalety

• Wysoka zawartość składnika czystego - mniejsze koszty transportu i magazynowania

• Jednakowy skład chemiczny granulowany - duża równomierność wysiewu

• Zmniejszanie niebezpieczeństwa jednostronnego nawożenia

Wady

• Wyższy koszt produkcji 1kg NPK

• Brak balastu

Cechy nawozów azotowych a zasady stosowania

• Dodatki składników

• Higroskopijność (zbrylanie, granulacja, skala H)

• Straty gazowe (gleby obojętne i zasadowe NH₄<>NH₃ nad <> OH^- i H⁺

• Działanie zakwaszające - współczynnik zakwaszania nawozów

• Rozpuszczalność (szybkość działania, wymywanie NH₄⁺ NO₃^-, nawozy spowolnione, częstotliwość stosowania

• Zasolenie

Cechy nawozów fosforowych a stosowanie

• Domieszki S - super fosfat pojedynczy, Ca - 20%, Cd - małe ilości, dodatki B - superfosfat borowany (buraki, motylkowate, warzywa)

• Rozpuszczalność mała rozpuszczalność, nie wymywa się, wymaga wymieszania z glebą, termin stosowania, stosowanie w formie płynnej

• Uwstecznianie gleby kwaśne i obojętne, optymalne pH, superfosfat pylisty a granulowany, mączka fosforytowa

Cechy nawozów K a stosowanie

• Sorpcja gleby ciężkie illit

• Rozpuszczalność gleby lekkie możliwe wymywanie

• Domieszki niekorzystne Na działa. Peptyd. nie stosować na gleby ciężkie zlewne Cl niekorzystnie warzywa krzewy chmiel ziemniaki. Korzystne Na U.Z. poprawa jakości paszy Mg

Wrażliwość roślin na chlor

Stopień wrażliwości rośliny

Chlorolubne burak cukrowy, pastewny, seler, boćwina

Tolerujące chlor zboża, rzepak, burak ćwikłowy

Wrażliwe na chlor ziemniaki, tytoń, pomidor, ogórek, truskawka

Wymagania roślin w stosunku do siarki

Stopień wymagania rośliny

Duże rzepak, kapustne

Średnie motylkowate wieloletnie, burak cukrowy pastewny, strączkowe

Małe zboża

Nawozy magnezowe

Nazwa	% MgO	Inne
Siarczan magnezowy	16	S-13
Siarczan magnezowy	26
Kizeryt pylisty	27	S-22, K-4
Kizeryt granulowany	25	S-20,k-4
Rolmag 40	40
Rolmag 60	55
Karmag	30	K-8

Płynne MgSO₄*7H₂O

Minerały MgCO₃ magnetyt, MgCO₄+CaCO₃ dolomit

Nawozy zawierające MG; saletrzak Mg kainit nawozy wieloskładnikowe

Surowce do produkcji nawozów wapniowych

Naturalne kopaliny (wapienie, dolomity, magnezyty)

Odpady przemysłowe (przemysł górniczy, hutniczy, budowlany, energetyczny, spożywczy)

Cechy nawozów wapniowych a ich stosowanie

• Skład chemiczny (siła zobojętniania CaO + MgO min. tlenku - 60% węgla -40%; zawartość składników szkodliwych wg norm metale ciężkie, Na, S, Cl)

• Rozpuszczalność (aktywność chemiczna a rozdrobnienie węglanowe - 70%/0,5mm, tlenkowe - 70%/2,0mm; szybkość działania częstotliwość stosowania, wymieszanie z glebą)

• Reakcja roślin (miejsce w płodozmianie, rośliny wapnolubne)

• Forma nawozu a właściwości gleby

• Dawka a ubytki Ca (bilans Ca, dawki 2-3t, 1-1,5t)

Siła zobojętniania (Z) zdolność jednostki masy do zobojętniania określająca ilość kwasu CaO=100% (35,7cm3 1M HCl)

Teoretycznie z = %CaO

Ca występuje w postaci soli obojętnych (CaSO4) z < %CaO

Gdy występuje Mg z > %CaO

CaO + 2HCl = CaCl₂ + H₂O

MgO +2HCl = MgCl₂ + H₂O

56/40=1,4

Zawartość składników użytecznych

Nawozy węglanowe - 40% CaO + MgO

Nawozy tlenkowe - 60%

Wyjątki np. kreda jeziorowa 20-25%

Zawartość związków szkodliwych w nawozach wapniowych odpadowych Na, Cl, S, metale ciężkie

Zn < 0,3%

Pb < 0,1%

Cr < 0,1%

Cu < 0,08%

Ni < 0,02%

Cd < 0,003%

Dopuszczalna jednorazowa dawka metali w kg/ha

Zn do 10kg

Pb do 10kg

Cr do 15kg

Cu do 5kg

Ni do 3kg

Cd do 0,2kg

Aktywność chemiczna - miara szybkości reakcji surowca wapniowego z glebą (wartość względna w %)

Aktywność świeżo strąconego CaCO₃ = 100%

Aktywność czystego CaO powyżej 100%

CaCO₃ + H₂O + CO₂ > Ca(HCO₃)₂

CaO + H₂O > Ca(OH)₂

H w KS + 4Ca(HCO₃)₂ > Ca w KS + 8H₂O + 8CO₂

Stopień rozdrobnienia surowców wapniowych - względna masa cząstek (w % - próby) pozostałych na sicie o oczkach określonej średnicy

Sito o oczkach w mm pozostałość na sicie w %

Forma węglanowa

0,06 max 60%

0,32 max 20%

1,00 max 10%

3,00 bez pozostałości

Forma tlenkowa

2,00 max 25%

5,00 bez pozostałości

Mechanizm odkwaszający

Reakcja z CO₂

CaO + H₂O + 2CO₃ > Ca(HCO₃)₂

CaCO₃ + H₂O + CO₂ > Ca(HCO₃)₂

Reakcja z koloidami gleby

2H⁺ z KS + Ca(HCO₃)₂ > Ca²⁺ z KS + H₂O + 2O₂

Reakcja roślin uprawnych na wapnowanie

Rośliny wapnolubne	Rośliny gleb umiarkowanie kwaśnych	Rośliny gleb kwaśnych	Rośliny gleb silnie kwaśnych
Lucerna Nostrzyk Koniczyna czerwona kalafior Sałata	Jęczmień Pszenica Kukurydza Buraki	Żyto Ziemniaki Łubin Owies	Borówka wysoka żurawina Azalia Rododendron Herbata

Przyczyny reakcji roślin na wapnowanie

• Bezpośrednie działanie Ca jako składnika (rośliny wapnolubne)

• Neutralizacja związków toksycznych (Al., Fe, Mn)

• Hamowanie rozwoju chorób roślin

• Pobudzanie aktywności mikrobiologicznego

• Wpływ na przyswajalność składników pokarmowych (P, Mo)

Właściwości chemiczne wybranych surowców wapniowych

Złoża	Zawartość CaO	W % s.m. MgO	Siła zobojętniania %	Aktywność %
Wojcieszów (kambr)	55	0,1	53	15-25
Chełm (kreda)	50	0,4	47	65-98
Dolomity
Siewierz	30	22	56	10
Żelazowa	36	16	55	35
Magnezyty
Grochów	1,4	44	62	7

Wapnowanie a utrzymanie żyzności gleby > zwiększenie żyzności gleby

• Krótkotrwałe, gdy nie stosuje się innego nawożenia, produktywność gleby obniża się poniżej poziomu sprzed wapnowaniem

• Długotrwałe, gdy stosuje się pełne nawożenie mineralne, organiczne

Przewapnowanie

Gleby ciężkie CaO CaCO3

Gleby lekkie CaCO3

Szkodliwość przewapnowania

Niedobór Fe, Mn, Cu, Zn

Zmniejszenie przyswajalnego P i B

Na glebach lekkich wapna węglanowe, a tlenkowe na ciężkie

Długotrwałość wpływu wapnowania

Dawka 1,5 - 3 t / ha

1 rok jęczmień	2 rok ziemniaki	3 rok pszenica	4 rok kukurydza
Pobranie przez rośliny 0,24t
Zobojętnianie 0,34t
Wymywanie 1,00t
Razem ubytki 1,58t

Nawozy mineralne uzyskan na drodze procesów chemicznych lub surowców produkcji mineralnej

Nawozy naturalne odchody zwierząt obornik gnojówka gnojowica

Organiczne substancje organiczne i ich mieszaniny

Organiczno mineralne mieszaniny mineralnych i organicznych

Nawozy są to produkty przeznaczone do dostarczania roślinom składników pokarmowych i zwiększania żyzności gleby

Nawozy organiczne produkty odpadowe odpady

Z gospodarstwa rolniczego

Produkty uboczne

Zwierzęce roślinne

Obornik słoma węgiel brunatny

Gnojówka nawozy zielone torf, odpady zielone

Gnojowica komposty komunalne

Systemy utrzymania zwierząt gospodarskich

Ściółkowy (obora wgłębna > obornik, gnojowica > gnojówka obornik)

Bezściółkowy (słoma gnojowica)

Procesy uzdatniania sub organicznych do nawożenia

Procesy tlenowe komposty

Beztlenowe obornik, gnojówka, gnojowica

[e-mail] WWW.ziutekr.za.pl 504 651 452

---