Pobieranie prób gleby i nawozów do analiz chemicznych i ...

36
1 Pobieranie prób gleby i nawozów do analiz chemicznych i interpretacja wyników Spis treści Pobieranie prób gleby i nawozów do analiz chemicznych i interpretacja wyników ............................... 1 1. Czy analiza gleby jest potrzebna i opłacalna? ................................................................................. 2 Czy analizy gleb są kosztowne? ........................................................................................................... 2 2. Rodzaje analiz chemicznych, metody oznaczeń, gdzie można zbadać glebę. ................................. 3 3. Technika pobierania prób gleby. ..................................................................................................... 4 3.1. Jak często pobierać? ................................................................................................................. 9 3.2. Opis i sporządzenie szkicu ...................................................................................................... 10 3.3. Jak unikać błędów................................................................................................................... 11 4. Otrzymujemy wyniki i co dalej?..................................................................................................... 12 4.1. Mapka zasobności gleby ......................................................................................................... 15 4.2. Zasada bilansowania składników............................................................................................ 17 4.3. Programy doradztwa nawozowego ........................................................................................ 19 5. Pobieranie prób nawozów naturalnych i organicznych. ............................................................... 20 6. Podstawowe informacje o odczynie i makroskładnikach.............................................................. 24 Odczyn ........................................................................................................................................... 24 Azot................................................................................................................................................ 26 Fosfor ............................................................................................................................................. 28 Potas .............................................................................................................................................. 29 Magnez .......................................................................................................................................... 29 7. Liczby graniczne ............................................................................................................................. 30 8. Metody analizy .............................................................................................................................. 32 9. Pomocne źródła ............................................................................................................................. 36

Transcript of Pobieranie prób gleby i nawozów do analiz chemicznych i ...

1

Pobieranie prób gleby i nawozów do analiz

chemicznych i interpretacja wyników

Spis treści Pobieranie prób gleby i nawozów do analiz chemicznych i interpretacja wyników ............................... 1

1. Czy analiza gleby jest potrzebna i opłacalna? ................................................................................. 2

Czy analizy gleb są kosztowne? ........................................................................................................... 2

2. Rodzaje analiz chemicznych, metody oznaczeń, gdzie można zbadać glebę. ................................. 3

3. Technika pobierania prób gleby. ..................................................................................................... 4

3.1. Jak często pobierać? ................................................................................................................. 9

3.2. Opis i sporządzenie szkicu ...................................................................................................... 10

3.3. Jak unikać błędów................................................................................................................... 11

4. Otrzymujemy wyniki i co dalej? ..................................................................................................... 12

4.1. Mapka zasobności gleby ......................................................................................................... 15

4.2. Zasada bilansowania składników............................................................................................ 17

4.3. Programy doradztwa nawozowego ........................................................................................ 19

5. Pobieranie prób nawozów naturalnych i organicznych. ............................................................... 20

6. Podstawowe informacje o odczynie i makroskładnikach .............................................................. 24

Odczyn ........................................................................................................................................... 24

Azot ................................................................................................................................................ 26

Fosfor ............................................................................................................................................. 28

Potas .............................................................................................................................................. 29

Magnez .......................................................................................................................................... 29

7. Liczby graniczne ............................................................................................................................. 30

8. Metody analizy .............................................................................................................................. 32

9. Pomocne źródła ............................................................................................................................. 36

2

1. Czy analiza gleby jest potrzebna i opłacalna?

Celem analizy gleby jest ocena zasobności gleb, nadwyżki lub niedoboru

dostępnych składników pokarmowych dla wzrostu roślin. Jednym z zadań analizy jest także

monitorowania zmian spowodowanych przez praktyki rolniczej - uprawiane rośliny,

nawożenie nawozami mineralnymi i organicznymi, przyorywanie resztek pożniwnych i

poplonów.

Informacja o zasobności gleby jest potrzebna do optymalnej produkcji, w celu uniknięcia

wynoszenia nadwyżek składników mineralnych do środowiska oraz aby zapewnić

odpowiednią zawartość składników w plonie, co wpływa na jego jakość.

Wzrastające plony, wymogi odbiorców odnośnie jakości, coraz częściej wymagają

dokładniejszych zaleceń nawozowych. Regularna analiza gleby, co 3-5 lat, powinna być

wykonywana jako istotna części dobrych praktyk rolniczych.

Czy analizy gleb są kosztowne?

Po pierwsze nie wykonujemy ich corocznie, po drugie warto porównać koszt analiz kosztem

stosowanych nawozów.

Za cennikiem OSChR w Gdańsku (2015)

Analiza gleby dla potrzeb doradztwa nawozowego1

zakres podstawowy (odczyn pH, zasobność w makroelementy: P2O5, K2O, Mg) – 13,12 zł

zawartość mikroelementów (Cu, Zn, Mn, Fe) – 34,99 zł

zawartość mikroelementów (Cu, Zn, Mn, Fe, B) – 52,48 zł

zawartość próchnicy metodą Tiurina (dla gleb mineralnych) – 24,99 zł

zawartość siarki siarczanowej – 46,86 zł

zawartość substancji organicznych dla gleb mineralnych i organicznych – 49,99 zł

Porównanie: cena 1 kg czystego składnika głównych składników nawozowych (P2O5, K2O,

MgO) wynosi około 4 zł. Próbę zwykle wykonujemy dla około 4 hektarów co 4 lata.

Czyli roczny koszt analizy na jeden hektar odpowiada cenie:

0,2 kg czystego składnika.

Analiza gleby sadowniczej:

zakres podstawowy (odczyn pH, zasobność w makroelementy: P2O5, K2O, Mg) –

13,12 zł

1 Cennik przykładowy, może ulec zmianie.

3

zawartość mikroelementów (Cu, Zn, Mn, Fe) – 34,99zł

zawartość mikroelementów (Cu, Zn, Mn, Fe, B) – 52,48 zł

Analiza gleby/podłoża ogrodniczego:

zakres podstawowy (odczyn pH, zasolenie i zasobność w makroelementy: P, K, Ca,

Mg, Cl, N-NO3) – 52,48 zł

odczyn pH – 12,50 zł

odczyn pH, zasolenie – 20,00 zł

zawartość mikroelementów (Cu, Zn, Mn, Fe) – 34,99 zł

zawartość mikroelementów (Cu, Zn, Mn, Fe, B) – 52,48 zł

zawartość substancji organicznej metodą wagową – 49,99 zł

2. Rodzaje analiz chemicznych, metody oznaczeń, gdzie można zbadać glebę.

W podstawowej analizie gleby pod uprawy rolnicze i sadownicze bada się: zawartość fosforu

fosforanowego, potasu, magnezu oraz pH (w 1 M KCl), zawartość składników podaje się w

mg/100 g gleby.

W analizie gleby lub podłoża metodą uniwersalną pod uprawę roślin ogrodniczych,

uzyskujemy informacje o zawartości składników w mg/l gleby. W wersji podstawowej

oznacza się bada się zawartość: azotu azotanowego, fosforu fosforanowego, potasu,

magnezu, wapnia oraz odczyn (pH w wodzie).

Przedmiot pomiaru Analiza podstawowa -

rolnicza

Analiza ogrodnicza gleb lub

podłoży metoda uniwersalna

jednostki mg/100 g gleby mg/l gleby

odczyn pH (w KCl) pH (w H2O)

fosfor P2O5 P

potas K2O K

magnez MgO Mg

azot azotanowy - N-NO3

zasolenie - g soli/l

(w przeliczeniu na NaCl

wapń - Ca

chlor - Cl

4

Dodatkowo można oznaczyć

próchnica C organiczny Substancja organiczna

mikroelementy Cu, Zn, Mn, Fe, B Cu, Zn, Mn, Fe, B

siarka S-SO4 S-SO4

W analizie gleb i podłoży ogrodniczych określane jest również zasolenie podawane w

gramach NaCl na dm3 gleby. W uprawach polowych zasolenia nie określa się (zazwyczaj nie

są przekraczane dopuszczalne granice), pod osłonami zasolenie gleby jest często zbyt

wysokie.

3. Technika pobierania prób gleby.

Doradca chcący poprawnie opracować i wdrożyć program nawożenia powinien wykonać

następujący zestaw czynności:

Grupa zadań Czynności Uwagi

Zapoznanie się z

historią

gospodarstwa

1. Używane zmianowanie,

poplony, gospodarka słomą

2. Obsada zwierząt, produkcja

nawozów naturalnych

3. Wapnowanie

4. Przeciętne nawożenie pod

uprawy i plony

5. Wcześniejsze analizy gleb

Na ogół rolnik używa stałego

systemu i stałego „zestawu”

nawozów, niezmiennego od wielu

lat.

Dobrze jest rozpoznać rzeczywistą

głębokość orki.

Zasobność gleb

gospodarstwa

6. Mapa gospodarstwa

7. Typy gleb z podłożem

8. Pobieranie próbek gleby

9. Pobieranie wybiórczych

warstw podornych

Ortofotomapy + geoportal

+ mapki glebowe w gminie

1 próba na 2 ha, miejsca

„specjalne”

Sprawdzenie zasobności warstwy

podornej, podeszwy płużnej.

Ustalenie typów gleb.

5

Źródło: opracowanie własne

Pobierając próby gleby trzeba pamiętać, że wyniki analiz i zalecenia będą skorelowane z

późniejszym nawożeniem. Pamiętać także należy, że próbka (około o,5 kg) do analizy ma

reprezentować kilka tysięcy ton gleby.

Stąd ważne jest pobranie próbki reprezentatywnej (zbiorczej) – powstałej z wymieszania

wielu próbek pojedynczych – reprezentującej gleby z całej analizowanej powierzchni.

Zasady pobierania próbek:

1. Używanie odpowiednich narzędzi (lasek glebowych, szpadla, świdrów glebowych)

zapewniających pobieranie jednakowych próbek jednostkowych – o podobnej

objętości i z podobnej głębokości.

2. Odpowiednie zapakowanie próbki, uniemożliwiające jej zanieczyszczenie czy

rozsypanie w transporcie. Próbki do analiz rolniczych i sadowniczych są analizowane

w stanie powietrznie suchym (będą suszone w temperaturze pokojowej) dlatego

pobiera się je do tekturowych pudełek, w których wysychają następnie są

rozdrabniane, przesiewane z każdej próbki naważa się 5 g..

Próbki analizowane metodą uniwersalną (ogrodnicze) maja pozostać w stanie

wilgotnym (pobiera się jak najszybciej próbkę o objętości 20 cm3).

3. Czytelne opisanie próbki trwałym narzędziem (jeśli mazaki to wodoodporne).

Prezentacja

wyników

10. Czytelne tabele

11. Mapka

12. Zalecenie ogólne

(wapnowanie co x lat,

międzyplony, użycie naw.

naturalnych.

W tabelach można zaznaczyć

najgorsze i najlepsze wyniki

kolorami(użyć skali 5cio kolorowej.

Wypunktować główne zalecenia

np. wapno, obornik, niedobór

konkretnego składnika

Plany nawożenia 13. Potrzebne na OSN i w

programach

rolnośrodowiskowych

14. Potrzebne do realnego

doradztwa nawozowego

15. Plan zagospodarowania

nawozów naturalnych

Zalecenia

komputerowe

16. Opracowanie zaleceń

17. Krytyczne podejście do

wyników

18. Opinia rolnika

Można sprawdzić zalecenia za

pomocą innego programu

nawozowego, podstawiając te

same dane- jeśli zalecenia będą

wyraźnie inne, zasięgnąć porady

specjalisty nawozowego.

6

4. Pobieranie na odpowiednią głębokość. Zwykle pobieramy na głębokość

orki/korzenienia się – czyli do 20 cm.

a- Pobieranie laską glebową;

b- za pomocą szpadla – z plastra gleby oddzielamy pionowy słupek gleby

przebiegający od wierzchniej warstwy w dół;

c- pobieranie za pomocą łopatki;

d- pobieranie za pomocą świdra.

www.spectrumanalytic.com, zmienione

W przypadku sadów pobieramy z kwatery próbki z warstwy ornej i podornej

(większość korzeni drzew sięga do 60 cm a największe pobieranie składników z

głębokości do 40 cm).

7

University of Missouri extension, 2009

W przypadku zakamienionych lub suchych gleb, można użyć świdra z elektryczna wkrętarką.

W misce robimy otwór nieco większy niż średnica świdra. Wiercimy otwór, wyrzucona przez

świder glebę przenosimy do wiaderka

UWAGA NA NOWE TECHNOLOGIE!

W przypadku uprawy powierzchniowej, pasowej lub zerowej należy pamiętać, że

większość składników jest skoncentrowana w powierzchniowej warstwie gleby,

przeoranie powoduje zrzucenie wierzchniej warstwy na dno bruzdy – zbyt płytkie

pobranie wypaczy wynik

5. Podzielenie pola na fragmenty o podobnej glebie, podobnej historii zasiewów,

wapniowania, nawożenie nawozami naturalnymi. Małe kawałki o wyraźnie innym

charakterze wykluczamy z pobierania – mokre, płaty piasku, wapienia itp.

8

6. Unikać górek, wjazdów na pole, uwroci (brzegów pola gdzie ciągniki zawracają),

okolic drzew, krzewów, miejsc po składowanym wapnie czy oborniku.

7. Usunąć z próbki kamienie i części roślin.

8. Pobrać do 20 próbek pojedynczych, wymieszać starannie, wydzielić próbkę zbiorczą

około 0,5 kg.

9. Próbki pobierać według schematu :

Bardzo dobrą techniką(sprawdzoną przez zespół z CDR i MODR Poświętne w ramach

projektu realizowanego z partnerem szwedzkim) jest pobieranie w trzy osoby:

Żródło: M. Krysztoforski 2014

Ta technika jest szybka, można powtarzać w latach podobny schemat, aby przekonać się o

wpływie praktyk rolniczych na zasobność gleb. Jeśli jedną z nich jest rolnik, to uzyskujemy od

9

razu informację, jak zachowywały się rośliny w trakcie wegetacji, jak się kosiło zboże, czy

kopało ziemniaki.

W przypadku pobierania według równomiernej siatki należy zastosować około 5-7 ukłuć z

każdego punktu. Ten sposób pobierania jest przydatny w ustalaniu nawożenia w rolnictwie

precyzyjnym, gdy używamy maszyn do nawożenia z możliwą regulacją/wyłączeniem dla

części pola. Perzy pobieraniu prób przydatny będzie system pozycjonowania GPS, dzięki

któremu zapisujemy punkt poboru prób i na podstawie mapy punktów, po przeprowadzeniu

analizy stosujemy nawożenie precyzyjne.

Po lewej stronie stosowany w USA system pobierania

próbek z samochodów za pomocą długich lasek

glebowych. Pośrodku każdego z wydzielonych

kwadratów pobiera się kilka próbek w promieniu 10

stóp (około 3 metry). Każde miejsce poboru jest

oznaczone koordynatami uzyskanymi z GPS. Bok

kwadratu to 50 metrów.

10. Pobierać próbki stale o tej samej porze roku: albo na wiosnę przed wysiewem

nawozów albo jesienią po żniwach.

11. Unikać pobierania próbek w czasie ekstremalnej suszy lub z gleby nasyconej wodą.

12. Nie pobierać próbek wcześniej niż 8 tygodni po nawożeniu mineralnym, 12 tygodni

po nawożeniu organicznymi i 12 miesięcy po wapnowaniu.

13. Gdy diagnozujemy problemy wzrostu i rozwoju roślin, należy pobrać co najmniej 16

próbek jednostkowych z powierzchni diagnozowanych (o nienormalnym wyglądzie

roślin). Dla porównania pobrać z tego samego pola próbki z pod roślin o

prawidłowym wyglądzie. Analizując różnicę między zasobnościami łatwiej ustalimy

przyczyny dla obszarów z problemami.

3.1. Jak często pobierać?

Poziom składników nawozowych w glebie nie zmienia się znacząco w krótkich okresach

czasu, o ile nie zostaną wprowadzone istotnie czynniki wnoszenia składników lub zmiany

roślin uprawnych. Nie ma zatem sensu ponoszenia dodatkowych kosztów związanych z

pobieraniem i analizą próbek niż jest to konieczne. Wyjątkiem może być konieczność

potwierdzenia czy poprzednie pobranie próbek zostało przeprowadzone prawidłowo.

Dodatkowe próbkowanie może być również uzasadnione, gdy wystąpią duże zmiany w

intensywności hodowli lub zmianowaniu.

Polecane zasady częstości pobierania prób:

Trwałe użytki zielone co 7 lat

Intensywne trawy na gruntach ornych co 3-4 lata

10

Grunty orne co 3-5 lat

Grunty orne z trawami co 3-5 lat

Warzywa i ogrodnictwo co 2-3 lata

3.2. Opis i sporządzenie szkicu

Bardzo ważne jest sporządzenie

czytelnego szkicu i poprawne

przyporządkowanie numerów prób

do konkretnych działek. Najgorszym

z możliwych błędów jest podanie

złego numeru próbki – pomylenie

pól !!!

Na szkicu można zapisać działki

geodezyjne , najlepiej jednak podać

zwyczajową nazwę pola, używaną

przez rolnika. Możemy podać inne

cechy np. górka, dołek, za rowem, przy drzewach a nawet „słaby wygląd” itp

Na zdjęciu poniżej górna część pola znajduje się na górce, nazwy pół zwyczajowe dla

gospodarstwa - nie ma możliwości pomylenia pola. Pola znajdują się na jednej działce

ewidencyjnej. Można używać także literowych oznaczeń pól z wniosku obszarowego - jednak

odtworzenie numerów pól za kilka lat wymaga porównywania z wnioskiem. Posiadając szkic

oznaczony nazwami zwyczajowymi nadanymi przez rolnika mamy większą pewność, że pola

nie zostaną pomylone.

Na pudełkach opiszemy

więc np.:

Chwałowice, pastwisko –

7, dół;

Chwałowice pastwisko - 8,

górka;

Chwałowice, czarne pole -

16

Chwałowice, mały klin -5

górka;

Chwałowice, mały klin -6

dół;

11

Źródło: opracowanie własne, mapka Google

3.3. Jak unikać błędów.

W laboratorium analiz chemiczno - rolniczych próby glebowe dostają dodatkowe numery

laboratoryjne, co pewną serię prób włącza się próbkę „żelazną” o znanej zasobności, co

kilkadziesiąt prób robi się z jednego pudełka dwie naważki - w ten sposób unika się błędó14.

w numeracji oraz sprawdza rzetelność i powtarzalność analiz.

Dlatego pomyłki mogą dotyczyć próbobiorcy i niedokładnego opisu:

Źródłem pomyłek mogą być:

Błąd w opisie

Pomylenie próbek

Nadanie tych samych numerów

Zbyt mała liczba próbek jednostkowych

Pobieranie ze specyficznych punktów (górki, uwrocia)

Pobieranie tuż po nawożeniu

Długie przechowywanie wilgotnej próbki w cieple

Rozsypanie próbek, zamieszanie gleby

12

4. Otrzymujemy wyniki i co dalej?

Możemy otrzymać same wyniki lub wyniki ich interpretację oraz zalecenia nawozowe:

pH FOSFOR POTAS MAGNEZ w KCl wapnowanie mg zasobność mg zasobność mg zasobność

7,5 zbędne 22 b.wysoka 8,2 niska 13,2 b.wysoka

7,2 zbędne 22 wysoka 10 niska 12 b.wysoka

7,1 zbędne 32,6 b.wysoka 19,5 wysoka 15,6 b.wysoka

6,7 zbędne 13,8 średnia 17,2 wysoka 17,3 b.wysoka

7,2 zbędne 51,9 b.wysoka 18,3 wysoka 17,3 b.wysoka

Źródło: laboratorium CDR w Radomiu

Przykład 1.

gospodarstwa rolnego o zbilansowanym nawożeniu, z przenawożeniem (fosfor próba 3 i 5,

magnez za wysoki).

Zalecenie:

Ca - wapnowanie zbędne przez co najmniej 5 lat,

P - na działce 1, 3 i 5 można stosować tylko mała startową dawkę fosforu – do 10 kg/ha na 2 i 4 normalne dawki;.

K -na działce 1 i 2 większe dawki potasu o 50% w stosunku do potrzeb ,na reszcie 40% dawki;

Mg - nie nawozić magnezem.

Ze względu na wysoki odczyn i generalnie wysoką zasobność w składniki mineralne, obserwować czy nie pojawią się objawy niedoboru mikroelementów.

Jeśli wystąpią użyć dolistnych nawozów mikroelementowych

Poniżej prosty klucz rozpoznawania głównych niedoborów:

13

Chlorozy (postępujący zanik i rozpad chlorofilu) mogą przybierać kolor od jasnozielonych

przez żółte, cytrynowożółte aż po prawie białe.

Nekrozy wywołane niedoborem składników mają najczęściej wygląd ostro ograniczonych

ciemnych plam, początkowo bez nalotów (potem martwą tkankę mogą zaatakować pleśnie,

przez co może wyglądać na objaw choroby grzybowej.

Źródło: aggie-horticulture.tamu.edu

Niedobór żelaza w różnych stadiach: liść zdrowy, deficyt, silny deficyt

Źródło: yara.co.uk

Po lewej: nekroza wywołana niedoborem manganu na pszenicy - nasiliło niedobór wysokie

pH na piaszczystej glebie.

Po prawej: nekroza wywołana niedoborem cynku w pszenicy - niedobór nasilony wysoką

zawartością fosforu i odczynem na glebie organicznej

14

Źródło: laboratorium CDR w Radomiu

Przykład 2.

Zalecenie:

Odczyn - bez wapnowania nie ma sensu intensyfikować uprawy i zwiększać nawożenia na

działkach 3/31 i 3/32 oraz 56/22b do 56/26 (oznaczone kolorem brązowym i czerwonym).

Trzeba się liczyć z koniecznością dwukrotnego wapnowania maksymalnymi zalecanymi

dawkami wapna (w ciągu trzech lat) na działkach o pH poniżej 5,0. Działki 56/24,25,26 to

gleba zdegradowana, gdzie korzenie roślin są narażone na toksyczny wpływ glinu i manganu.

Dopóki nie poprawi się odczyn uprawiać na nich można tylko żyto, owies, łubin żółty,

ziemniaki, seradelę i owies – licząc się jednak z bardzo niskimi plonami. Jęczmień, kukurydza,

pszenica nie wydadzą plonów. Wapnowanie najlepiej wykonać po żniwach na ściernisko i

wymieszać wapno kultywatorowaniem/podorywką.

Wykonać jedną dwie analizy warstwy podornej (20-40 cm) na działkach najbardziej

zakwaszonych, skonsultować ze specjalistą.

Fosfor - na działce 56/22 do 26 oraz 632 i trzeba będzie zastosować w trzech-pięciu rotacjach

nawożenia naddatki na zwiększenie zasobności w fosfor do poziomu średniego. Ponieważ

działki te będą również intensywnie wapnowane, to należy pamiętać żeby nie stosować

jednocześnie wapna i nawozów fosforowych (fosfor ulegnie uwstecznieniu i będzie

niedostępny dla roślin). Na działkach o bardzo wysokiej zasobności (kolor zielony) ograniczyć

nawożenie do dawki startowej (10-15 kg P2O5), lub zrezygnować z nawozów fosforowych

15

(patrz ramka poniżej). Na działkach o zasobności wysokiej zredukować dawkę nawozu o 40

kg/ha. Oszczędzone nawozy przeznaczyć na zwiększenie dawki na działkach o bardzo niskiej i

niskiej zasobności

Potas -na działkach 56/21, 56/22a, 56/22b, 362/6 63/1 i 2 większe dawki potasu o 50% w

stosunku do potrzeb ,działki oznaczone kolorem zielonym pól dawki 40% dawki;

Magnez - nie nawozić magnezem tylko na działce 56/25 można użyć wapna magnezowego,

na reszcie gruntów użyć wapna nie zawierającego magnezu. Zwrócić uwagę na działki

(56/21,22, 23 i 362/6 oraz 63/1 i 63/2 ) gdzie jednocześnie jest wysoka zawartość magnezu i

niska potasu – może tam dojść do problemów z pobieraniem składników – uzupełnić pilnie

potas.

Przy skrajnym odczynie i zachwianiu proporcji między składnikami, obserwować czy nie

pojawia się objawy niedoboru mikroelementów. Jeśli wystąpią użyć dolistnych nawozów

mikroelementowych

4.1. Mapka zasobności gleby

Mapka wykonana przez specjalistyczną firmę do celów zastosowania metod rolnictwa

precyzyjnego (w tym analiza odczynu. Proszę zwrócić uwagę na równomierne rozmieszczenie

punktów poboru próbek, co pozwala oddać dokładnie przestrzenne rozmieszczenie gleb o

różnym odczynie. Prezentowane pole wymaga wapnowania tylko górnej części pola.

Dysponując rozsiewaczem do wapna z możliwością sterowania otwieraniem

/zamykaniem/przymykaniem zasuw możemy posługując się mapką precyzyjnie rozsiewać

wapno. Na rynku polskim są już firmy oferujące możliwość przeróbki tradycyjnego

rozsiewacza za pomocą sterowanych smartfonem silniczków na rozsiewacz kontrolowany z

kabiny ciągnika. Najlepiej wykonuje to automatyczny, skomputeryzowany system połączony

z nawigacją GPS – wtedy można rozsiewać wapno dokładnie według potrzeb wapnowania,

bez możliwości przewapnowania (np. enklawa o pH 5,9-6,1 w górnej części pola). Rolnictwo

precyzyjne jako najbardziej oszczędny sposób nawożenia z uwzględnieniem ochrony jakości

gleby i wód będzie w przyszłości podstawowym standardem.

Źródło: www.eaglevalleyag.com, Falconprecision

16

Nawet nie mając specjalistycznego sprzętu

do rolnictwa precyzyjnego, możemy

pokusić się o wprowadzenie jego

elementów np. poprzez podzielenie pola.

Obok profesjonalna mapka wykonana do

celów rolnictwa precyzyjnego. Zaznaczone

regularne punkty poboru prób. Obszary o

różnej zasobności są interpolowane z

pomocą programu komputerowego na

podstawie wyników i mapki glebowej

Źródło: Precision Co.Ltd.

Przykładowa mapka zasobności Pokazowego Gospodarstwa Ekologicznego w Chwałowicach.

Nawożenie wyłącznie obornikiem i kompostem. Jak widać także w warunkach gospodarstwa

17

ekologicznego można osiągnąć wysokie zasobności gleb. Osiągnięto to dzięki zbilansowaniu produkcji

roślinnej i zwierzęcej, dużemu udziałowi bobowatych oraz częstemu użyciu międzyplonów.

4.2. Zasada bilansowania składników

Wiele wcześniejszych zaleceń nawozowych (jak popularne

zielone książeczki) nie nadąża za wzrostem wydajności

rolnictwa(po lewej). Opracowanie tych zaleceń wymagało

szeroko zakrojonych prac doświadczalnych w całej Polsce.

Powiązano plonowanie roślin z kompleksami przydatności

rolniczej gleb i średnimi plonami uzyskiwanymi na nich. Jednak

nowe odmiany plonują coraz wydajniej i zalecenia te w

większości się zdezaktualizowały

Z czego korzystać ?

Dlatego wydane zostały materiały opracowane przez OSChR i

IUNG PIB Puławy, uwzględniające intensyfikację produkcji:

Zalecenia nawozowe dla roślin uprawy polowej i trwałych użytków

zielonych. Materiały szkoleniowe 95.

Dr Tamara Jadczyszyn, dr Jan Kowalczyk dr hab. Wojciech Lipiński

Link poniżej:

http://iung.pl/dpr/publikacje/ZaleceniaNawozowe.pdf

Przykładowe zalecenia z prezentowanej powyżej broszury :

18

Podano powyżej tylko pobranie składników z plonem głównym wraz z plonem ubocznym.

Korekta w oparciu o zasobność gleby jest ukazana poniżej:

Uwzględniono w nich różne sytuacje zasobności gleb:

Ponieważ wiele gospodarstw - szczególnie nawożących regularnie gnojowicą czy obornikiem,

ma wielokrotnie przekroczoną granicę bardzo wysokiej zasobności, założono możliwość

rezygnacji z nawożenia składnikami takimi jak fosfor czy potas:

19

Dawki nawozów mineralnych są wyliczane jako różnica pomiędzy potrzebami pokarmowymi

roślin a ilością składników wnoszonych do gleby w nawozach naturalnych, mineralnych i

dopływających z innych źródeł (przyorane produkty uboczne, wiązanie azotu przez rośliny

motylkowate, opad atmosferyczny.

Na polach o średniej zawartości fosforu, potasu, magnezu nawożenie powinno

równoważyć ilości składników zabieranych z pola wraz z plonem. W tych warunkach saldo

składników powinno być zbliżone do zera.

W warunkach niskiej zasobności gleb w składniki pokarmowe zalecane dawki nawozów są

nieco wyższe niż ilość składników w plonie, a więc saldo składników jest dodatnie, czego

skutkiem jest wzrost zasobności gleby.

Na glebach o wysokiej zawartości składników dopuszcza się gospodarowanie z ujemnym

saldem (dawki nawozów nie równoważą pobrania składników w plonie). Konieczna jest

wówczas systematyczna (co 5 lat) kontrola zasobności gleb. W odróżnieniu od fosforu i

potasu saldo azotu musi mieć wartość dodatnią. Wynika to ze specyfiki tego składnika. Jest

on częściowo pobierany przez mikroorganizmy glebowe, częściowo wbudowywany w

substancję organiczną gleby, nieuniknione są też pewne straty gazowe lub w wyniku

wymywania. Za bezpieczne dla środowiska uważa się dodatnie saldo tego składnika na

poziomie do 50 kg N/ha UR.

4.3. Programy doradztwa nawozowego

Uwzględniając wszystkie możliwe czynniki wpływające na bilans składników nawozowych i

szybkość obliczeń, programy komputerowe są teoretycznie najlepszymi narzędziami do

sporządzenia planu nawozowego. to narzędzie do sporządzania planów nawożenia w

gospodarstwach rolnych dla gruntów ornych w zgodzie z zasadami zrównoważonej

gospodarki składnikami mineralnymi.

Dawki nawozów mineralnych są wyliczane, jako różnica pomiędzy potrzebami pokarmowymi

roślin a ilością składników wnoszonych do gleby w nawozach naturalnych i dopływających z

20

innych źródeł (przyorane produkty uboczne, wiązanie azotu przez rośliny motylkowate, opad

atmosferyczny) uwzględniana jest również zawartość składników w glebie2.

5. Pobieranie prób nawozów naturalnych i organicznych.

Nawozy naturalne są wysoce niejednolite. Ich skład zmienia się w zależności od gatunku

zwierzęcia, jego wieku, intensywności żywienia, rodzaju paszy, zawartości suczej masy.

Trudno jest precyzyjnie określić dokładny skład nawozów naturalnych3 i organicznych4.

Jednak są to nawozy kompletne, zawierające wszystkie makro i mikroskładniki, do tego

zawierające substancję organiczną, korzystnie wpływającą na własności fizyczne i

mikrobiologiczne gleby. Można oczywiście korzystać z danych literaturowych, ale bardzo

często są one stare, niedokładne. W ciągu ostatnich lat produkcja zwierzęca bardzo

zintensyfikowała się. Oznacza to większe zużycie skoncentrowanej paszy o dużej zawartości

protein, która nie jest trawiona w całości. Dlatego inną ilość odchodów o innym składzie

będzie miała krowa o wydajności 4 tys. kg mleka , a inny krowa o wydajności 10 tys. kg. Tak

samo zupełnie inny skład będzie miał pomiot/obornik ptasi z chowu klatkowego i wolno

wybiegowego.

Zestawienie wyników badań nawozów naturalnych w latach 2003-2005 w 17 OSChR

(wg Jan Grabowski OSChR Białystok)

Rodzaj nawozu

Pochodzenie

nawozu

Średnia zawartość składników w % świeżej masy*

Sucha masa Azot (N)

Fosfor (P2O5)

Potas (K2O)

Magnez (MgO)

Wapń (CaO)

Liczba próbek

Średnia ważona

Liczba

próbek

Średnia ważona

Liczba

próbek

Średnia ważona

Liczba

próbek

Średnia ważona

Liczba

próbek

Średnia ważona

Liczba

próbek

Średnia ważona

2 zaznaczone niebieskim kolorem bezpłatne lub niskokosztowe kalkulatory nawozowe

3 Obornik, gnojówka, gnojowica, pomiot ptasi.

4 Komposty, odpady roślinne, poferment, torfy itp

Można wymienić kilka programów pomagających sporządzić plan nawozowy (pierwsze pięć to rozbudowane programy, odpłatne):

• NawSald • PlanoRS • MacroBil • Agronom • Bitfarma • Nawozy-2 ( autor: dr hab. inż. M.Cupiał) • Opracowany dla programów rolnośrodowiskowych 2007-2013 (autor B.Kiedrowski) • Internetowe doradztwo nawozowe OSChR

http://schr.gov.pl/p,160,doradztwo-nawozowe • Kalkulatory: Agrolicznik, Police Naw

21

Obornik trzody

chlewnej

Fermy 40 25,7 52 0,83 52 0,82 52 0,83 42 0,28 41 0,94 Inne gosp.

26 54,3 48 0,73 48 0,52 48 0,75 26 0,28 23 0,53

Obornik bydlęcy

Fermy - - - - - - - - - - - - Inne gosp.

42 26,9 53 0,69 51 0,87 51 0,7 39 0,27 27 0,87

Obornik koński

Fermy - - - - - - - - - - - - Inne gosp.

2 49,8 2 1,09 2 0,73 1 1,99 2 0,85 2 0,73

Pomiot indyczy

Fermy 8 56,2 3 2,41 8 2,92 3 1,88 4 0,57 4 2,72 Inne gosp.

14 59,8 4 2,63 14 2,97 14 2,07 14 0,71 14 3,82

Pomiot kurzy

Fermy 124 51,9 141 2,33 141 2,08 140 1,95 113 0,75 87 2,44 Inne gosp.

41 45,7 57 2,23 59 2,27 59 1,47 49 0,5 48 2,37

Pomiot gęsi

Fermy 3 36,2 3 0,82 3 0,85 3 0,85 - - - - Inne gosp.

- - - - - - - - - - - -

Gnojowica trzody

Fermy 244 3,2 296 0,32 264 0,15 234 0,24 266 0,05 262 0,12 Inne gosp.

19 2,3 36 0,23 36 0,12 36 0,26 29 0,06 28 0,13

Gnojówka trzody

Fermy 4 2,4 10 0,27 10 0,23 10 0,21 2 0,03 3 0,12 Inne gosp.

2 0,37 3 0,07 3 0,02 3 0,12 1 0,1 1 0,03

Gnojowica bydlęca

Fermy - - - - - - - - - - - - Inne gosp.

24 8,1 29 0,27 28 0,1 28 0,22 19 0,06 4 0,21

* zawartość w % św. Masy pomnożona przez 10 daje kg na tonę np: 0,83%N w oborniku oznacza 8,3 kg/tonę świeżej masy obornika

Źródło" Jan Grabowski "Skład nawozów naturalnych" Białystok 2009 r.

22

Pryzma obornika drobiowego układana ładowarka czołową. Zdj. własne CDR.

Przy pobieraniu nawozów naturalnych stałych istotna jest reprezentatywność próby. Liczba

23

pobieranych próbek pierwotnych uzależniona jest od powierzchni obornikowej (wielkości pryzmy,

gnojowni, obory itp.)5.

Próbki pobiera się za pomocą szpadla i wideł.

powierzchnia obornikowa liczba próbek pierwotnych do 10 m² 3

od 11 m² do 20 m² 5

od 21 m² do 30 m² 7

powyżej 30 m² 7 + 1 próbkę z każdych 10 m² powyżej 30 m²

Z miejsc wyznaczonych do pobierania próbek usunąć wierzchnią warstwę obornika.

Ostrym szpadlem odciąć z czterech stron, słup obornika o szerokości boków odpowiadającej

szerokości roboczej szpadla, na całą głębokość stosu lub warstwy nawozu znajdującego się w oborze

pod zwierzętami. Z odciętej powierzchni wyjąć obornik widłami lub szpadlem z całej głębokości z

wyjątkiem warstwy najniższej, znajdującej się na dnie pryzmy, gnojowni itp.

Obornik przechowywany w bezładnych stosach, gdzie trudno jest ustalić miejsce pobierania próbek,

należy dokładnie obejrzeć. Pominąć warstwy stosu przesuszone lub zatopione. Próbki pobierać z tych

części stosu, które stanowią większość ogólnej masy obornika i gdzie panowały warunki do przebiegu

właściwej fermentacji. Dalsze postępowanie przy pobieraniu próbek jest takie jak opisano wyżej.

Pobrane próbki pierwotne umieścić w pojemniku i dobrze wymieszać.

Próbkę ogólną wsypać na odpowiednio dużą powierzchnię, najlepiej czystą folię i z całego pobranego

materiału, po dokładnym wymieszaniu, formować warstwę w kształcie kwadratu o takich wymiarach

aby grubość warstwy nie przekraczała 10 cm. Z różnych miejsc tej warstwy pobrać kilkadziesiąt

małych porcji obornika, w sumie około 2 kg (próbka laboratoryjna).

Próbkę laboratoryjną umieścić w szczelnym pojemniku lub w woreczku z tworzywa sztucznego.

Pobieranie próbek obornika.

5 Według instrukcji OSChR

24

Pobieranie próbki gnojowicy z kanału gnojowego.

Przed przystąpieniem do pobierania próbek należy ustalić sposób odprowadzania, uzdatniania lub

oczyszczania i zagospodarowania gnojowicy.

Miejsce pobierania próbek powinno być:

- oddalone od 2 do 5 m od punktów łączenia się kanałów (w zależności od ich długości),

- oddalone od 2 do 3 m od odcinków kanałów, gdzie gromadzą się w nadmiernej ilości osady denne

lub przepływ gnojowicy jest wyraźnie zahamowany,

- tak dobrane, aby zapewnić reprezentatywność próbki przez wyeliminowanie wpływu czynników

przypadkowych.

Objętość próbek powinna wynosić:

- próbki pierwotnej, jeśli stanowi próbkę do badań fizycznych i chemicznych - co najmniej 1 dm³,

Bezpośrednio przed pobraniem próbki, naczynia i aparaturę trzykrotnie przepłukać pobieranym

medium.

Próbki niezwłocznie dostarczyć do laboratorium, lub schłodzić.

6. Podstawowe informacje o odczynie i makroskładnikach

Odczyn

Wzajemny stosunek kationu wodorowego do anionu wodorotlenowego w wodnych

roztworach związków chemicznych decyduje ich o odczynie. Roztwór wodny związku

chemicznego ma odczyn obojętny wtedy, gdy stężenie przeciwstawnych jonów (H+ i OH-) jest

równoważne, a jego pH wynosi 7. Roztwór posiada odczyn kwaśny jeśli stężenie kationu

wodorowego przeważa nad stężeniem anionu wodorotlenowego, a pH roztworu jest

mniejsze od 7. Analogicznie, roztwór ma odczyn zasadowy jeśli stężenie anionu

wodorotlenowego jest większe niż kationu wodorowego, a jego pH jest większe od 7. W

glebach odczyn mieści się w granicach pH 3,5 do 9,0 (najczęściej spotykany 4,0 -7,5).

25

Należy pamiętać, że w naszych warunkach glebowo-klimatycznych gleba ulega

systematycznemu zakwaszeniu. Przyczyn tego zjawiska jest wiele. Zasadniczym czynnikiem

decydującym o postępującym zakwaszeniu gleby jest skład mineralogiczny skał

macierzystych, z których wytworzone są gleby, przewagą opadów nad ewapotranspiracją, co

przyczynia się do wymywania kationów zasadowych z warstwy ornej gleby, mineralizacja

substancji organicznej, której produktem jest CO2 , nitryfikacja kationu amonowego

(nawożenie azotowe szczególnie nawozami amonowymi), utlenianie związków siarki i inne.

Gleba jest układem trójfazowym (cząstki stałe, ciecz, powietrze), w którym zawartość jonów

w poszczególnych fazach pozostaje w ścisłej, współzależnej równowadze, na którą mają

wpływ różne czynniki.

Pomiar pH gleby może być przeprowadzony w zawiesinie wodnej lub w roztworze soli

potasowej- KCl. Pomiar przeprowadzony w zawiesinie KCl jest bardziej miarodajny jeśli

chodzi o określenie faktycznego stanu zakwaszenia gleby niż pomiar w zawiesinie wodnej. W

roztworze znajdują się bowiem nie tylko kationy wodorowe, których obecność jest wynikiem

aktualnej równowagi ich stężenia w fazie stałej i ciekłej gleby. Do roztworu przechodzi

również pewna ilość kationu wodorowego w wyniku reakcji wymiany między kompleksem

sorpcyjnym gleby i KCl z roztworu. W ten sposób uzyskuje się w trakcie pomiaru mniejsze

wartości pH gleby. Pomiar pH glebie roztworze KCl daje bardziej poprawny obraz stanu

zakwaszenia gleby niż pomiar w zawiesinie wodnej ze względu na fakt iż obejmuje on

również te jony H+, które utrzymywane są przez fazę stałą gleby najsłabiej, i które

stosunkowo łatwo przechodzą do fazy ciekłej.

Odczyn gleby pH w H2O pH w 1M KCl

gleby silnie kwaśne < 5,0 < 4,5

gleby kwaśne 5,1 - 6,0 4,6 - 5,5

gleby słabo kwaśne 6,1 - 6,7 5,6 - 6,5

gleby obojętne 6,8 - 7,2 6,6 - 7,2

gleby zasadowe > 7,2 > 7,2

Zasadniczym dla produkcji roślinnej skutkiem silnego zakwaszenia gleby jest pojawienie się

w niej w glinu (Al3+) w wyniku wietrzenia minerałów i przemian związków chemicznych

kationu. Wykazuje on toksyczne działanie w stosunku do roślin, polega ono przede

wszystkim na upośledzeniu funkcji systemu korzeniowego, odpowiedzialnego za

zaopatrzenie roślin w wodę i składniki pokarmowe. Dlatego właśnie silne zakwaszenie

gleby(pH po niżej 5,0) i jego podstawowy efekt jakim jest pojawienie się w niej Al3+ jest

przyczyną zmniejszenia plonów roślin od 20 nawet do 50% w stosunku do gleb regularnie

wapnowanych. Inne skutki zakwaszenia gleby to:

- wzmożone straty składników pokarmowych z gleby, a głównie wapnia i magnezu, na

skutek ich wymywania w głąb profilu glebowego. Szacuje się, że w naszych warunkach

26

klimatycznych straty wapnia i magnezu z pól uprawnych na drodze wymywania

wynoszą odpowiednio 40 -230 kg/ha dla Ca i 10 - 60 kg/ha dla Mg,

- w glebach kwaśnych zmniejsza się dostępność niektórych składników pokarmowych

dla roślin, które przy kwaśnym odczynie gleby przechodzą w formy trudno

przyswajalne (np. fosforu, molibdenu czy boru),

- ograniczanie rozwoju wielu grup mikroorganizmów glebowych, takich jak np. bakterie

nitryfikacyjne, symbiotyczne i wolno żyjące bakterie asymilujące azot z powietrza (co

zmniejsza dostępność związków azotu dla roślin),

- pogorszenie struktury agregatowej gleby, wzrost aktywności wielu metali ciężkich.

Azot

Azot (N) potrzebny jest roślinom jako materiał budulcowy białek i kwasów nukleinowych.

Wchodzi też w skład witamin, nukleotydów, alkaloidów i chlorofilu. Warunkuje prawidłowy

rozwój roślin uprawnych, pobudza wzrost części podziemnych i nadziemnych roślin, nadając im

intensywnie zieloną barwę. Wydłużając okres wegetacji reguluje także zużycie innych

składników pokarmowych, takich jak np.: potas czy fosfor. Dlatego makroelement ten jest

jednym z najważniejszych pierwiastków wpływających na wielkość i jakość plonu.

Widocznym objawem niedostatku azotu jest jasnozielony kolor liści i łodyg oraz wątły pokrój

roślin. W skrajnych przypadkach niedostatku tego pierwiastka liście roślin żółkną, a ich słabo

wykształcone owoce przedwcześnie dojrzewają. Także nadmiar azotu jest niebezpieczny- .

rośliny przenawożone azotem mają ciemnozielony kolor i wytwarzają bardzo dużą masę

szczególnie liści, owoce są nieliczne i słabo wykształcone. Przeazotowane roślin wydłuża

znacznie okres ich wegetacji, rośliny takie łatwiej chorują, wylegają i są atakowane przez

szkodniki.

Azot jest specyficznym składnikiem gleby, prawie cała jego ilość pochodzi z działalności

roślin i zwierząt.

Azot pochodzi:

1. z opadów atmosferycznych

2. z działalności życiowej mikroorganizmów

o wolno żyjących, asymilujących azot

o żyjących w symbiozie z roślinami motylkowymi

3. z nawozów mineralnych i organicznych

4. z rozkładających się resztek roślinnych i zwierzęcych

27

Związki azotu zawarte w atmosferze głównie w formie amoniaku i tlenków azotu dostają się

do gleby wraz z opadami i w postaci opadu suchego. Azot zawarty w pyłach wyemitowanych

z zakładów przemysłowych i aglomeracji miejskich także traktowany jest jako źródło suchego

osiadania. W Polsce opad azotu na hektar wynosi od 15 do 20 kg/ha/rok.

Azot atmosferyczny N2 jest wiązany przez organizmy glebowe. Mikroorganizmy

niesymbiotyczne wolnożyjące mogą asymilować 10-15 kg N/ha rocznie (Clostridium i

Azotobacter). Bakterie brodawkowe Rhizobium wiążą azot atmosferyczny w symbiozie z

roślinami motylkowymi, mogą one rocznie wnieść do gleby 80-250 kg N/ha.

Formy azotu w glebie.

W wierzchniej warstwie gleby zawartość azoty w formie połączeń organicznych

(niedostępnych bezpośrednio dla roślin) stanowi średnio 94% ogólnej zawartości azotu. Azot

organiczny stanowi mieszaninę różnych związków, wchodzących w skład biomasy

mikroorganizmów, doprowadzonych do gleby resztek roślinnych i nawozów organicznych

oraz substancji humusowych. Tylko 6% to związki mineralne rozpuszczalne w wodzie :

związki amonowe i azotanowe (.N-NH4+ i N-NO3-).

Przemiany azotu w glebie (za OSChR Lublin 2012)

Na mineralizację azotu składa się zespół procesów prowadzących do powstawania amoniaku

lub azotu amonowego. Ma to zasadnicze znaczenie dla roślin, ponieważ azot amonowy jest

formą bezpośrednio pobieraną przez ich system korzeniowy, a także łatwo przekształca się

dalej w azotany, które są jeszcze łatwiej wykorzystywane przez rośliny.

Ustalenie zawartości azotu mineralnego jest rezultatem równowagi dwóch przeciwstawnych

procesów: mineralizacji (powstają przyswajalne przez rośliny azotany i związki amonowe) i

zbiałczania (azot jest włączany w skład związków organicznych, nieprzyswajalnych

bezpośrednio przez rośliny).

28

Równowaga ta jest z reguły przesunięta na korzyść powstawania związków organicznych,

czemu sprzyja akumulacja dużej części N w postaci stosunkowo odpornej na mineralizację

próchnicy.

Straty azotu w glebie wywołane są: uprawą roślin, erozją wodną i wietrzną oraz procesami

denitryfikacyjnymi. Wysokość pobrania związków azotu przez rośliny zależy od płodozmianu,

udziału roślin motylkowych i wysokości samych plonów.

Saletry mogą być wymyte przez nadmierne opady w głąb gleby, gdyż nie podlegają sorpcji

wymiennej. Małe opady wynoszące na tydzień 15 mm nie wpływają na ruchy azotanów.

Straty azotu wywołuje również proces denitryfikacji zachodzący w głębszych warstwach

wszystkich gleb. Redukcję azotu z azotanów (NO3-) do N atmosferycznego przeprowadzają

bakterie beztlenowe.

Ulatnianie się azotu w postaci amoniaku (NH3+) ma miejsce w przypadku

rozrzuconych/rozlanych na powierzchni gleby i nie wymieszanych nawozów naturalnych oraz

w przypadku nawożenia nawozami amonowymi zasadowych lub świeżo wapnowanych gleb.

Fosfor

Ogólna zawartość fosforu w warstwie ornej gleb uprawnych waha się najczęściej od 0,03% do

0,15% i zależy od rodzaju skały macierzystej, stopnia jej zwietrzenia oraz zawartości materii

organicznej, która zawiera 0,5-0,7% P. Związki fosforu w glebie występują w formie organicznej i

mineralnej. W glebach mineralnych przeciętnie 30-40% fosforu ogólnego znajduje się w

związkach organicznych a pozostałe 60-70% w połączeniach mineralnych.

Fosfor aktywny występujący tylko w roztworze glebowym jest bezpośrednio dostępny dla

roślin. Jego stężenie jest jednak zbyt niskie dla zaspokojenia potrzeb pokarmowych roślin (od 1

do 3 kg P/ha), które pobierają go w granicach 30-60 kg/ha. Musi więc w czasie wegetacji

zachodzić wielokrotne uruchamianie fosforu do roztworu glebowego najczęściej z ruchomych

form tego składnika. Dlatego także nawet na glebach o wysokiej zawartości przyswajalnego

fosforu dobrze jest pod nowe zasiewy zastosować tzw. świeże nawożenie fosforem w ilości 10-

15 kg P2O5/ha

W odróżnieniu od azotu fosfor jest pierwiastkiem mało ruchliwym w glebie i na ogół pozostaje

w tej warstwie gleby, do której został wprowadzony z nawozami. Zmienia on jedynie swoją

formę chemiczną na mniej lub bardziej dostępną dla rośliny. W pewnych warunkach część

fosforu może ulec jednak wymyciu lub przemieszczeniu z fazą stałą gleby w głąb profilu pod

wpływem opadów szczególnie na glebach zawierających duże ilości substancji organicznej lub

na glebach kwaśnych i bardzo lekkich. Szacuje się, że straty te wynoszą średnio tylko 0,4-0,5 kg

P na rok z ha. Na glebach o odczynie kwaśnym a szczególnie bardzo kwaśnym lub alkalicznym

dochodzi do uwsteczniania fosforu czyli spadku jego przyswajalności dla roślin.

29

Potas

W przeciwieństwie do fosforu potas jest niemal całkowicie związany z mineralną częścią gleby.

Zawartość potasu całkowitego w glebach uprawnych waha się od 0,8 do 2,5% (od 24 do 80 ton

na hektar!!- niestety większość w sieci krystalicznej minerałów) i uzależniona jest od składu

mineralogicznego gleby i zawartości utworów koloidalnych oraz pylastych. Dlatego też wyższe

zawartości tego pierwiastka wykazują gleby cięższe o dużej pojemności kompleksu sorpcyjnego.

Formami potasu w glebie są: potas aktywny, zawarty w roztworze glebowym , który stanowi do

80 kg K na ha, potas wymienny (ruchomy) zasorbowany na koloidach mineralnych i

organicznych, potas silnie związany niewymiennie w przestrzeniach międzywarstwowych

niektórych minerałów ilastych, potas w sieci krystalicznej pierwotnych i wtórnych minerałów,

który może stanowić ponad 90% potasu ogólnego.

Straty potasu przez wymywanie poza środowisko glebowe zależą przede wszystkim od składu

mechanicznego gleby oraz od ilości opadów. Na glebach lekkich o małej pojemności kompleksu

sorpcyjnego są one wyższe niż na glebach ciężkich. Ilość wymytego potasu zależy również od

ilości aktywnej formy tego potasu w glebie oraz stosowanych dawek nawozów mineralnych. W

warunkach optymalnego nawożenia mineralnego maksymalne wymycie potasu nie powinno

przekraczać 10-20 kg K na ha rocznie. Z gleb o niskiej zawartości potasu przyswajalnego

wymycie na ogół nie przekracza 5-10 kg K na ha rocznie.

Magnez

Magnez występuje w glebie w trzech postaciach:

jako jon Mg2+ w roztworze glebowym

adsorbowany wymiennie z kationami (próchnica lub minerały ilaste)

jako stały element sieci krystalicznych krzemianów

Tylko dwie pierwsze formy są przyswajalne przez rośliny.

Jony magnezu łączą się z powierzchniami wymiennymi raczej słabo co stwarza ryzyko jego

wypłukiwania. Utrata magnezu w wyniku wypłukiwania występuje jednak głównie w

wilgotnych strefach klimatycznych na glebach lekkich.

Wiele gleb jest z natury ubogich w magnez. Zawarty w nich przyswajalny magnez nie

wystarcza, aby pokryć zapotrzebowanie poszczególnych upraw na ten składnik.

Stosunek Ca/Mg gleb zasobnych w wapń wpływa negatywnie na przyswajanie magnezu

przez rośliny

Przyswajanie magnezu jest również utrudnione na glebach o niskiej wartości pH, co wynika

ze stosunku Al/Mg. Niskie wartości pH wiążą się dodatkowo z obecnością uszkadzającego

system korzeniowy aluminium. Skuteczne w takich przypadkach są nawozy magnezowe.

30

Kationy, takie jak np.: K+, NH4+ lub Ca2+ zmieniają stosunek składników pokarmowych w

glebie i mogą również wpływać negatywnie na przyswajanie magnezu. Dlatego też nawet w

przypadku odpowiedniego poziomu Mg w glebie może wystąpić jego niedobór.

Optymalne przyswajanie magnezu w takich warunkach jest możliwe jedynie dzięki

stosowaniu nawozów zawierających magnez rozpuszczalny w wodzie.

Rozróżnia się pięć poziomów zasobności gleby: od bardzo niskiego do bardzo wysokiego.

Optymalny i najbardziej pożądany jest poziom średni. Ilość składników pokarmowych

poszczególnych poziomów zmienia się zależnie od rodzaju gleby (gleby lekkie, średnio ciężkie

i ciężkie).

Objawy niedoboru występują przede wszystkim na starszych liściach. W wyniku spadku

poziomu chlorofilu i chloroplastów w roślinie, między nerwami liści pojawiają się plamy

chlorozy. Długotrwały niedobór prowadzi do martwicy pomiędzy nerwami liści. Na

intensywność objawów niedoboru magnezu decydujący wpływ mają promienie słoneczne.

Możliwe jest więc, iż pojawią się one dopiero podczas intensywnego promieniowania

słonecznego. Jeśli jest ono niewielkie, objawy niedoboru często są niezauważalne, co

prowadzić może do spadku plonów.

Najtańszą formą nawozów magnezowych są wapna magnezowe

Szczególnie wysokie zapotrzebowanie na magnez (patrząc na uzyskiwane plony) obserwuje

się w przypadku takich roślin jak burak cukrowy, kukurydza, tytoń, chmiel, rzepak.

7. Liczby graniczne

Ponieważ tylko niewielka część niezbędnych pierwiastków znajduje się w glebie w formie

dostępnej dla roślin to ilość ta jest najczęściej niewystarczająca do zaspokojenia potrzeb

pokarmowych roślin. Wtedy ważnym staje się stosowanie nawożenia. W celu ich racjonalnego

stosowania należy wcześniej ustalić zasobność gleby w przyswajalną formę składników

pokarmowych, a następnie zakwalifikować tę glebę do określonej klasy zasobności gleby.

Poszczególnym klasom zasobności przyporządkowane jest ocena potrzeb nawożenia. Może ona

być wyższa, podobna, niższa lub niepotrzebna w stosunku do potrzeb pokarmowych roślin.

Wyznaczenie klas zasobności gleb umożliwiają tzw. liczby graniczne. Liczby te zostały

opracowane na podstawie wyników wielu doświadczeń, w których badano reakcję roślin na

nawożenie. Jednocześnie oznaczano w próbkach glebowych z tych doświadczeń zawartość

przyswajalnych form składników. Wyniki tych badań pozwoliły na ustalenie zależności między

zasobnością gleb, a ich reakcją na nawożenie analizowanymi składnikami. Uwzględniając

wielkości zwyżki plonów pod wpływem nawożenia P,K i Mg wszystkie gleby podzielone są na 5

klas zasobności w te składniki.

31

Źródło: nawozy.eu

32

8. Metody analizy

Rolnicze i sadownicze

Obydwa rodzaje analiz są wykonywane tą samą metodą. W przypadku prób sadowniczych

wykonujemy dla każdego pola dwie próbki: z warstwy ornej i podornej.

Zasobność gleb w przyswajalne formy składników pokarmowych można określić wieloma

sposobami, ale powszechnie stosowaną metodą jest chemiczna metoda laboratoryjna. Polega

ona na wyekstrahowaniu składników przyswajalnych z gleby za pomocą specjalnych roztworów,

najczęściej buforowych. W przypadku fosforu i potasu stosuje się ten sam roztwór ekstrakcyjny.

Jest nim kwas mlekowy zbuforowany mleczanem wapnia o pH = 3,55 (lekko kwaśny).

Do analizy naważa się 5g powietrznie suchej gleby przesianej przez sito o średnicy oczek 1mm

do butelki polietylenowej i zalewa 250 cm3 buforu mleczanowego następnie ekstrahuje6 glebę

na mieszadle rotacyjnym (przy 30 obrotach na minutę) przez 90 m in. W trakcie mieszania

roztwór wyciąga z gleby tyle składnika, ile może go pobrać korzeń rośliny. Magnez oznaczamy

ekstrahując glebę innym roztworem.

6 miesza z roztworem, dzięki czemu składniki nawozowe przechodzą do niego z gleby

33

Następnie części stałe są odsączane na sączku i uzyskany klarowny roztwór jest poddawany

analizie.

Odczyn jest oznaczany w próbce gleby zalanej roztworem chlorku potasu. Dokonuje się go za

pomocą elektrod7 pehametrycznych. Podobną metodą oznacza się zasolenie gleby8.

7 Metoda jonometryczna - oznaczenie stężenia jonów wodoru w roztworze.

34

Po lewej fotometry: dodaniu odczynników uzyskuje się barwny roztwór, którego natężenie

barwy odpowiada stężeniu składnika. Barwę porównuje się z barwą roztworów

referencyjnych, o znanym stężeniu składnika przy pomocy kolorymetru. T a metodą oznacza

się fosfor i magnez.

Po prawej: analizator płomieniowy. Roztwór wstrzyknięty do płomienia świeci z określona

barwą, której onatężenie oznacza stężenie pierwiastka. Na zdjęciu analizator na którym

oznacza się potas.

8 Zasolenie to stężenie wszystkich soli łatwo rozpuszczalnych w roztworze - nie mylić z solą kuchenną.

35

Zdjęcia własne laboratorium CDR O Radom

Analizator spektrometrii atomowej

Atomowa Spektrometria Absorpcyjna (ASA lub AAS – Atomic Absorption Spectrometry) – technika analityczna pozwalająca na oznaczanie pierwiastków chemicznych (przede wszystkim metali) w próbkach ciekłych, stałych i gazowych. Zasada pomiaru opiera się na zjawisku absorpcji promieniowania o specyficznej długości fali przez wolne atomy metali. Procedura pomiarowa polega na wprowadzeniu próbki do aparatu i pomiarze absorbancji i obliczeniu na jej podstawie stężenia. W aparacie znajduje się lampa katodowa zawierająca czysty pierwiastek, który chcemy oznaczyć. Jest on rozgrzewany do uzyskania par. które wysyłają stały strumień promieniowania przechodzący przez płomień, w który wstrzykiwana jest badana próbka. Im większe stężenie w próbce, tym więcej światła o określonej długości fali jest pochłaniane ( zaabsorbowane).ASA jest metodą wymagającą wykonania krzywej wzorcowej przed przystąpieniem do pomiarów. Niezbędne jest również posiadanie odpowiedniej lampy dla każdego oznaczanego pierwiastka.

36

9. Pomocne źródła

https://www.schr.gov.pl/

https://www.schr.gov.pl/p,160,doradztwo-nawozowe

https://www.schr.gov.pl/p,155,instrukcje

https://nawozy.eu/

http://iung.pl/dpr/

http://iung.pl/dpr/publikacje/ZaleceniaNawozowe.pdf