• 12-636-18-51
  • wydawnictwo@plantpress.pl
ogrodinfo.pl
sad24.pl
warzywa.pl
Numer 10/2004

WARTO ANALIZOWAĆ ROZTWÓR GLEBOWY

Zawartość dostępnych form składników pokarmowych w glebie istotnie wpływa na odżywianie się roślin. O przyswajalności składników mineralnych decyduje wiele czynników: wilgotność, temperatura i odczyn gleby, proporcje pomiędzy poszczególnymi składnikami, specyficzne cechy uprawianego gatunku lub nawet odmiany. Powszechną metodą oznaczania potrzeb nawozowych jest analiza chemiczna gleb. Na podstawie wieloletnich badań opracowano metodykę wykonywania analiz, pobierania próbek oraz ustalono liczby graniczne określające poziom zasobności gleb. Na podstawie wyników analiz ustala się potrzeby wapnowania i nawożenia gleb. Analizy chemiczne oraz interpretacja wyników przeprowadzane są w wyspecjalizowanych laboratoriach.

Analizy roztworu glebowego

Analizy chemiczne zaleca się wykonać nie tylko przed założeniem sadu, ale także w trakcie jego uprawy. Przygotowane na podstawie ich wyników zalecenia dotyczą wapnowania oraz dawek nawożenia potasem, magnezem i fosforem. Niestety, ze względu na mobilność jonów azotanowych, która powoduje bardzo dużą zmienność ich zawartości w glebie, dotychczas nie opracowano wiarygodnej metody oceny zasobności gleb w azot. Stwarza to pewne problemy w racjonalnym prowadzeniu nawożenia azotowego, ponieważ jedynym stosowanym tu kryterium może być ocena wizualna roślin oraz analiza chemiczna liści. Decyzja o nawożeniu azotem wymaga więc dużego doświadczenia. W praktyce z powodu obawy o utratę plonu sadownicy często wysiewają zbyt duże dawki azotu. Dodatkowym problemem jest coraz powszechniejsze nawadnianie i fertygacja. Celem fertygacji jest podawanie płynnej pożywki nawozowej bezpośrednio do aktywnej strefy systemu korzeniowego. Ilość podawanych nawozów powinna być uzależniona od wieku i fazy rozwojowej rośliny. Niestety, w praktyce bardzo trudno określić intensywność pobierania składników mineralnych przez rośliny sadownicze uprawiane w gruncie. W obrębie zwilżanej strefy gleby intensywnie rozwija się system korzeniowy roślin wpływając na intensywność pobierania makro- i mikroelementów. Regularnie podawana woda wpływa także na przemieszczanie się mobilnych jonów na obrzeża zwilżanej strefy gleby. Wraz z wodą wprowadzane są do gleby również rozpuszczone w niej pierwiastki — na przykład Mg, Ca, Fe. Zawartość składników pokarmowych w nawadnianej glebie zmienia się dynamicznie. Aby można było kontrolować te zmiany, podejmuje się próby regularnego pobierania i analizowania składu chemicznego roztworu glebowego. Dla prawidłowego prowadzenia fertygacji niezbędne jest kontrolowanie w zwilżanej strefie gleby koncentracji ważnych dla mineralnego żywienia roślin makro- i mikroelementów. Analiza chemiczna składu roztworu glebowego pobieranego bezpośrednio ze strefy zwilżania jest szybką metodą określania potrzeb nawozowych roślin, szczególnie przy nawadnianiu i fertygacji. Roztwór glebowy pobiera się z gleby podciśnieniowo przy pomocy specjalnych sączków ceramicznych umieszczonych na głębokości aktywnej strefy systemu korzeniowego (fot., rys. 1).


Sączek do pobierania roztworu glebowego

Rys. 1. Schemat sączka ceramicznego do pobierania roztworu glebowego

W aktywnej strefie systemu korzeniowego

Badania prowadzone w ISK wykazały, że koncentracja azotu azotanowego N-NO3w roztworze glebowym pobranym z kombinacji kontrolnej była stosunkowo stabilna i wynosiła około 25 mg/l (rys. 2). Nawożenie nawozem wieloskładnikowym wyraźnie podniosło zawartości azotu w roztworze glebowym, jego stężenie ulegało jednak znacznym wahaniom. Fertygacja stosowana była raz w tygodniu, a nawadnianie przeprowadzane było nieregularnie, w zależności od pomiarów wilgotności gleby. Tak więc dodatkowo podawana woda rozcieńczała zawarty w strefie zwilżania roztwór związków azotowych, co mogło być powodem tak znacznych różnic w odczytach. Zaprzestanie fertygacji w krótkim czasie powodowało spadek zawartości jonów NO3– do poziomu kontrolnego. Fertygacja nawozem zawierającym potas wpłynęła na wyraźne i trwałe podniesienie zawartości tego pierwiastka w roztworze glebowym (rys. 3). Po zaprzestaniu nawożenia zawartość potasu w wodzie glebowej pobieranej z poletek nawożonych obniżyła się, nadal była jednak wyraźnie wyższa od zawartości potasu w wodzie glebowej pobranej z poletek kontrolnych.

Rys. 2. Stężenie azotanów w roztworze glebowym (czerwone strzałki określają okresy prowadzenia fertygacji)

Rys. 3. Stężenie potasu w roztworze glebowy

 

Zawartość magnezu w badanych roztworach zmieniała się znacznie w ciągu całego okresu wegetacji (rys. 4). Mimo że nie podawano w pożywce magnezu, w okresie nawożenia jego zawartość w roztworze glebowym znacznie wzrosła. Przypuszczalnie przyczyną tego zjawiska było wypieranie przez jony amonowe jonów magnezu z kompleksów sorpcyjnych. Po zaprzestaniu nawożenia azotowego stężenie magnezu zawartego w wodzie glebowej znacznie spadło. Po pewnym czasie na poletkach nawożonych osiągnęło poziom poniżej wyznaczonego dla kontroli. Przyczyną obniżenia się zawartości magnezu w roztworze glebowym pochodzącym z poletek nawożonych pełną dawką nawozów mogło być ich silniejsze pobieranie spowodowane istotnie wyższym plonowaniem drzew rosnących w tej kombinacji.

Rys. 4. Stężenie magnezu w roztworze glebowym

Pomiary

Monitorowanie składu chemicznego roztworu glebowego prowadzone jest w praktyce w celu kontrolowania dawek, stężeń i składu pożywek przy stosowaniu fertygacji. Za pomocą konduktometru możemy przede wszystkim zmierzyć przewodność elektryczną pobranego roztworu (EC), co da nam ogólną informację o zawartości związków mineralnych (zasoleniu). Analizy chemiczne roztworu glebowego mogą być wykonywane w specjalistycznych laboratoriach. Istnieje także możliwość określenia zawartości podstawowych makro- i mikroelementów bezpośrednio na polu za pomocą pasków kolorymetrycznych, których intensywność zabarwienia zmienia się w zależności od stężenia analizowanego pierwiastka.

Analiza chemiczna roztworu glebowego nie jest oczywiście metodą uniwersalną rozwiązującą wszystkie problemy związane z diagnostyką nawożenia roślin. Stężenie roztworu zależy od poziomu wilgotności gleby, stężenia poszczególnych jonów mogą się jednak zmieniać. Zawartość azotanów, które nie ulegają sorpcji, rośnie proporcjonalnie do obniżania się wilgotności gleby. Jednak zawartość kationów jednowartościowych z powodu sorpcji będzie wzrastać, ale nieproporcjonalnie do ubytku wody. Roztwór glebowy do analizy powinien być pobierany za pomocą opisywanych ekstraktorów zawsze przy takiej samej wilgotności gleby, najlepiej przy zbliżonej do polowej pojemności wodnej. Ważne, aby gleba nie była zbyt wilgotna, ponieważ analizy wykażą wtedy znaczne rozcieńczenie roztworu glebowego. Pobieranie roztworu glebowego za pomocą sączka ceramicznego możliwe jest tylko z gleby wilgotnej, ogranicza więc zastosowanie tej metody tylko do upraw nawadnianych. Ze względu na ceramiczną budowę sączka, niewiarygodne mogą być także odczyty zawartości wapnia i pH pobranego roztworu.

Obecnie brakuje także u nas zaleceń dotyczących optymalnych zawartości makro- i mikroelementów w roztworze glebowym dla określonych faz wzrostu i plonowania roślin uprawianych w polu. Pomimo tych wad, użycie ekstraktorów glebowych do pobierania roztworu glebowego i analiza tego roztworu w celu oznaczenia jego składu wydaje się optymalną metodą diagnostyki nawożenia w dużych intensywnych gospodarstwach ogrodniczych. Monitorując tylko zasolenie roztworu glebowego możemy dozować nawozy tylko wtedy, gdy ich rzeczywista zawartość w roztworze glebowym obniży się poniżej ustalonego poziomu.