Dziś zgodnie z zapowiedzią przedstawimy dane o zasobności gleb w przyswajalny fosfor i potas przebadanych w programie Grunt to Wiedza. Średnio w kraju bardzo niską i niską zasobność w przyswajalny fosfor wykazuje 33% gleb (szczegóły na Wykresie 1), a bardzo niską i niską zasobność w przyswajalny potas 36% gleb (Wykres 2). Najgorzej w tych statystykach wypadają gleby w obszarze działania Okręgowej Stacji Chemiczno-Rolniczej w Krakowie. Aż 65% gleb wykazuje tam bardzo niską i niską zasobność w przyswajalny fosfor, a 52% gleb ma bardzo niską i niską zawartość przyswajalnego potasu.
Akumulowany jako fityna w nasionach i korzeniach spichrzowych, stanowi rezerwę fosforu dla kiełków i młodych pędów roślin. Fosfor decyduje przede wszystkim o prawidłowym rozwoju systemu korzeniowego, poprawia ukorzenianie się roślin i aktywność biologiczną gleby, powodując lepsze wykorzystanie innych składników. Zwiększa mrozoodporność, odporność roślin na niedobory wody i na choroby. Zwiększa też zawartość białka, cukrów, tłuszczu i witamin w roślinach. Ogranicza natomiast akumulowanie szkodliwych form azotu (np. azotanów) w roślinach. Fosfor decyduje także o prawidłowym i równomiernym rozwoju i dojrzewaniu nasion i ziarna oraz o ich wypełnieniu. W praktyce nie obserwuje się skutków przenawożenia fosforem, ponieważ rośliny nie wykazują skłonności do pobierania nadmiernych ilości fosforu, tak jak w przypadku azotu i potasu.
Chemicznie fosfor jest pierwiastkiem mało ruchliwym, dostępnym dla roślin tylko z bezpośredniego sąsiedztwa korzeni, a jego pobieranie jest bardzo uzależnione od odczynu gleby i temperatury. Np. chłodna wiosna niezależnie od zasobności gleby w przyswajalny fosfor zawsze uwidacznia na liściach roślin głód fosforowy (antocyjanowe, fioletowe przebarwienia). Dostępność fosforu jest znacznie ograniczona już przy temperaturach poniżej 12 st. C. Trudno ustalić graniczą temperaturę, ale z badań wynika zależność, że wzrost temperatury gleby o 1 st. C zwiększa zawartość fosforu w roztworze glebowym (fosforu przyswajalnego i dostępnego dla roślin) o 1–2%. Zależność ta wynika m.in. ze wzrostu aktywności mikroorganizmów.
Aby fosfor w postaci jonów mógł być pobrany (zaabsorbowany) przez rośliny, musi znajdować się w bezpośrednim kontakcie ze strefą włośnikową korzeni. Maksymalna wielkość pobierania (absorpcji) fosforu ma miejsce kiedy jony tego pierwiastka znajdują się w odległości 1 mm od strefy włośnikowej korzeni. Dla przykładu, maksymalne pobieranie jonów wapnia i magnezu ma miejsce z odległości 5 mm, jonów potasu z odległości 7,5 mm, a jonów azotu z odległości 20 mm od strefy włośnikowej korzeni.
Przy bardzo niskiej i niskiej zasobności gleb w przyswajalny fosfor warto zadbać o podniesienie zasobności do poziomu średniego. Takie nawożenie z tzw. ilością na zapas w celu poprawy zasobności najlepiej jest oczywiście przeprowadzić jesienią. Podnoszenie zasobności w fosfor powinno odbywać się stopniowo przez stosowanie dawki fosforu pod uprawianą roślinę w ilości wynikającej z zakładanego plonu i powiększonej o 20–30% (na zapas).
Wykres 1
Udział gleb o bardzo niskiej i niskiej zasobności w przyswajalny fosfor (%) zbadanych w programie Grunt to Wiedza w obszarze działania Okręgowych Stacji Chemiczno-Rolniczych
Potas oszczędza wodę
Uważa się, że niedobory gleb w przyswajalny potas zajmują drugie miejsce po zakwaszeniu wśród czynników zmniejszających żyzność polskich gleb i ograniczających plony podstawowych roślin uprawnych. Jedną z kluczowych w rozwoju roślin funkcją potasu jest jego odpowiedzialność za gospodarkę wodną rośliny. Ponad 90% całej ilości wody transpirowanej przez roślinę przechodzi przez aparaty szparkowe, których ruchem steruje właśnie stężenie potasu. Dopływ potasu do komórki powoduje wzrost potencjału (ujemnego) wody i jej dopływ na zasadzie osmozy. Wzrastająca koncentracja potasu powoduje tym samym wzrost turgoru komórek przyszparkowych i rozwarcie szparek, natomiast koncentracja malejąca, ich zamykanie. Gdy potasu brakuje, mechanizm otwierania i zamykania aparatów szparkowych będzie upośledzony. Roślina nie będzie w stanie obronić się przed stresem niedoboru wody. Zamiast zmniejszać transpirację, w warunkach upału szybciej straci turgor i zwiędnie. Drugą istotną funkcją potasu jest zwiększenie mrozoodporności ozimin. Wyjaśnienie tego mechanizmu jest skomplikowane, ale naukowcy od żywienia roślin podają, że niedobór potasu w porównaniu do optymalnej jego dostępności może obniżyć mrozoodporność rzepaku o 3 i więcej stopni w skali 9-stopniowej podawanej przy charakterystyce mrozoodporności odmian.
Wykres 2
Udział gleb o bardzo niskiej i niskiej zasobności w przyswajalny potas (%) zbadanych w programie Grunt to Wiedza w obszarze działania Okręgowych Stacji Chemiczno-Rolniczych
Najwięcej potasu zawierają gleby ciężkie, najmniej gleby organiczne. Przy bardzo niskiej i niskiej zasobności gleb w przyswajalny potas wskazane jest dążenie w planie nawożenia do podniesienia zasobności. Niestety, nie jest to zadanie łatwe, bo potas z gleb lekkich jest wymywany, a w glebach ciężkich uwstecznia się. Pracę nad podniesieniem zasobności gleby w potas trzeba poprzedzić uregulowaniem odczynu pH i podniesieniem (w razie potrzeby) zasobności w magnez i rozluźnieniem gleb (wprowadzanie materii organicznej). Z tych powodów wielu fachowców od nawożenia gleby i żywienia roślin zaleca raczej systematyczne nawożenie potasem z małym naddatkiem, jeżeli zasobność gleby jest poniżej średniej.
Niestety, potas jest przez wiele roślin (zwłaszcza przez trawy pastewne na użytkach zielonych) pobierany tzw. luksusowo, czyli w takich ilościach, w jakich jest dostępny. Będąc przy tym antagonistą w stosunku do wapnia i magnezu powoduje deficyt tych pierwiastków w roślinie. To w przypadku wypasu bydła mlecznego na przenawożonych potasem użytkach zielonych prowadzi do groźnej i nawet śmiertelnej choroby fizjologicznej bydła zwanej tężyczką pastwiskową.
Azot mineralny
W celu ustalenia optymalnej wielkości pierwszej wiosennej dawki azotu w oziminach (zwłaszcza w rzepaku i pszenicy) zaleca się oznaczyć wiosną zawartość azotu mineralnego (Nmin) w glebie. Dodam, że możliwość zbadania zawartości azotu mineralnego albo siarki siarczanowej w glebie mieli uczestnicy drugiej edycji programu Grunt to Wiedza. Co dają takie badania?
Analiza pokazuje dokładną ilość azotu mineralnego dostępnego dla roślin i pozwala odpowiednio skorygować wielkość pierwszej wiosennej dawki azotu, a czasami nawet z niej całkowicie zrezygnować. Zdarza się bowiem, że na glebach ciężkich po dobrych przedplonach wczesną wiosną może znajdować się w warstwie gleby od 0 do 60 cm nawet ponad 100 kg/ha azotu mineralnego. Bez badania gleby możemy przyjąć tylko szacunkowo, że w takiej warstwie gleby na 1 ha powinno być od 30 do 60 kg azotu mineralnego. Takie założenie nie pozwala jednak zastosować precyzyjnej, ekonomicznej i najbardziej efektywnej dawki azotu.
Bardzo mało siarki
Na zakończenie chcę zwrócić jeszcze uwagę na bardzo duży udział w Polsce gleb ubogich w siarkę. Jej zawartość także można badać w Stacjach Chemiczno-Rolniczych i jak wspomniałem, taką możliwość mieli uczestnicy drugiej edycji programu Grunt o Wiedza.
Jony siarki łatwo ulegają wymywaniu, bo są słabo wiązane w kompleksie sorpcyjnym. Z tego wynika konieczność systematycznego dostarczania siarki w nawozach mineralnych. Z badań prowadzonych przez IUNG–PIB w Puławach wynika, że bardzo niską (poniżej 0,5 mg) i niską (0,5–1,0 mg) zawartość siarki S-SO4/100 g gleby wykazuje ok. 68% polskich gleb. Największy deficyt tego pierwiastka (praktycznie 100% gleb z niską i bardzo niską zasobnością w siarkę) dotyczy województwa podlaskiego, podkarpackiego i łódzkiego.
Ubywa próchnicy
Każdy zgodzi się z tym, że wysoka zasobność gleb w przyswajalne składniki pokarmowe jest bardzo ważna, ale o urodzajności gleb świadczy wiele czynników, w tym zawartość niezwykle cennej próchnicy. Jej zawartość także można zbadać w Stacjach Chemiczno-Rolniczych, ale najważniejsze jest, aby dbać o jej zwiększanie. Według danych Instytutu Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa – PIB w Puławach, gleby o niskiej zawartości próchnicy (<1,0%) stanowią około 7% powierzchni użytków rolnych w Polsce, a o średniej (1,1–2,0%) − około 50% użytków rolnych (zawartość próchnicy w polskich glebach obrazuje mapa opracowana w IUNG-PIB w Puławach). Gleby bogate w próchnicę (>2,0%) zajmują około 33% powierzchni użytków rolnych kraju i jest ich najwięcej tam, gdzie hoduje się bydło mlecze i regularnie stosuje nawożenie gleb obornikiem.
Niestety, z powodu znacznego ograniczenia w Polsce na przestrzeni ostatnich 25 lat pogłowia zwierząt, zawartość próchnicy w glebach uległa znacznemu obniżeniu. Oczywiście podwyższenie zawartości próchnicy jest możliwe (jest też konieczne), ale nie jest wykonalne w rok czy dwa. Trzeba mieć świadomość, że tak zwana próchnica ustabilizowana powstanie nie wcześniej, niż po kilkunastu latach od przyorania nawozów naturalnych, organicznych i resztek pożniwnych. Próchnica tworzy się z materii organicznej, ale to proces bardzo długi i skomplikowany. W rok do 14 lat od zaorania resztek pożniwnych tworzy się tak zwana próchnica aktywna. Jej udział ma znaczenie dla żyzności gleby, ale tzw. próchnica ustabilizowana powstaje dopiero w okresie od 15 do 100 lat od przyorania resztek organicznych, a tzw. próchnica trwała powstaje po co najmniej 100 latach od wprowadzenia materii organicznej.
Marek KALINOWSKI
