W okresie przed startem nowego sezonu wegetacyjnego priorytetem dla rolników jest przygotowanie stanowiska pod rośliny następcze. Warto w tych działaniach uwzględnić wykorzystanie resztek pożniwnych, żeby zapewnić uprawom optymalne warunki wzrostu oraz poprawić jakość gleb.
dr inż. Tomasz Piotrowski
Sprzątnięcie roślin z pola to dobra okazja, by odbudować wartość stanowiska i przygotować grunt pod rośliny następcze poprzez wzmożenie procesu tworzenia próchnicy w glebie.
Próchnica wpływa na parametry
gleby w całej jej miąższości Zawartość próchnicy glebowej decyduje o właściwościach fizykochemicznych gleby oraz o jej aktywności biologicznej. Prawidłowe wykorzystanie słomy daje możliwość zwiększenia zawartości próchnicy w glebie, zwłaszcza wraz z zastosowaniem nawożenia organicznego. Dzięki temu poprawia się struktura gleby, która jest istotnym parametrem wpływającym na wzrost roślin, a w konsekwencji na ich plonowanie. Prawidłowa struktura gleby zapewnia odpowiednie stosunki powietrzno-wodne oraz szybkie nagrzewanie się gleby wiosną. Korzystnie wpływa na rozwój systemu korzeniowego, a tym samym na wykorzystanie składników pokarmowych. Przeprowadzanie różnego typu zabiegów agrotechnicznych, związanych z mieszaniem gleby, jest zdecydowanie łatwiejsze w przypadku gleb o prawidłowej strukturze. Próchnica działa jako lepiszcze strukturotwórcze, powodując sklejanie elementarnych cząstek w większe – w ten sposób powstaje struktura gruzełkowata gleby. Należy również podkreślić znaczącą rolę próchnicy w chronieniu środowiska glebowego przed skutkami skażenia odpadami przemysłowymi i nadmiernej chemizacji rolnictwa. Jednak najbardziej istotną cechą gleb z wysoką zawartością próchnicy jest ich znaczący wpływ na zwiększenie odporności na stres suszy rolniczej roślin bytujących na takim stanowisku. Związki próchniczne mają wysoką pojemność wodną. W stosunku do swej wagi mogą one zatrzymać od 3 do 5 razy więcej wody w formie dostępnej dla roślin. Ta właściwość ma szczególne znaczenie w przypadku gleb piaszczystych, ponieważ ich pojemność wodna zależy głównie od zawartości substancji próchnicznych. To właśnie próchnica w znaczący sposób zmniejsza efekty stresu suszy w uprawach. Niestety, w wyniku redukowania nawożenia organicznego i sprzątania z pól resztek pożniwnych, jej zawartość w polskich glebach systematycznie spada.
Rozdrobnienie i wymieszanie z glebą
resztek pożniwnych W okresie ostatnich 30 lat stwierdzono znaczne obniżenie ilości glebowej materii organicznej w Polsce. Jest to spowodowane głównie spadkiem pogłowia zwierząt. Podstawowym nawozem organicznym dostępnym w większości gospodarstw bez inwentarza są resztki pożniwne. Przyorywanie słomy poprawia przede wszystkim bilans glebowej materii organicznej, choć w porównaniu z obornikiem lub roślinami wieloletnimi jej oddziaływanie na żyzność gleby jest znacznie słabsze (tabela 1). Gleby w Polsce są zazwyczaj ubogie w próchnicę, zawierają jej średnio mniej więcej 1–2%, dlatego ważne jest racjonalne zagospodarowanie każdej ilości wyprodukowanej substancji organicznej. Sposobem na poprawę zawartości próchnicy glebowej jest zwiększenie dopływu substancji organicznej z jednoczesnym zwiększeniem efektywności procesu humifikacji. Jest to bilansowanie materią organiczną stanowiska glebowego, przy jednoczesnym wsparciu pożądanych procesów jej rozkładu w glebie. Tabela 1. Oddziaływanie różnych form nawozów organicznych i resztek pożniwnych na właściwości gleby (poziom oddziaływania: x – słabe, xx – średnie, xxx – duże) Źródło: Kahnt 1981; 1) Dotyczy chwastów wieloletnich; 2) Dotyczy specyficznych chorób i szkodników tej grupy roślin Słoma charakteryzuje się szerokim stosunkiem C:N, który w zależności od gatunku zboża waha się w granicach od 60:1 (jęczmień jary) do 100:1 (pszenica). Natomiast w przypadku obornika stosunek ten wynosi 25:1, a w próchnicy 10:1. Wprowadzenie do gleby biomasy tak bogatej w węgiel powoduje, że drobnoustroje rozkładające słomę pobierają azot z zasobów glebowych, co może prowadzić do deficytu tego pierwiastka dla uprawianych roślin. Ze względu na stosunkowo niską zawartość azotu należy słomę przyorywać razem z dodatkiem tego pierwiastka w postaci nawozów mineralnych, gnojówki lub gnojowicy. Przyorywanie słomy bez tego dodatku może okresowo pogorszyć wzrost i rozwój uprawianej rośliny na skutek niedostatecznej ilości azotu w glebie. Ze słomą wprowadza się do gleby także spore ilości składników nawozowych (tabela 2). Tabela 2. Zawartość podstawowych makro- i mikroelementów w słomie Po zbiorze zbóż w świeżej masie zawartość składników pokarmowych wynosi mniej więcej 0,5–0,7% azotu, 0,2–0,3% fosforu, 1,5% potasu. W przypadku słomy zbóż ozimych w 1 tonie zostaje na 1 ha +-6 kg azotu, 2,4 kg fosforu, 12,4 kg potasu, 1,4 kg magnezu, 3,4 kg wapnia oraz mikroelementy. Podstawą stosowania słomy jako źródła składników pokarmowych dla roślin następczych są terminowe zabiegi agrotechniczne lub pocięcie jej na sieczkę o długości 6–10 cm i równomierne rozrzucenie po polu. Nawożenie słomą może być stosowane pod wszystkie rośliny i prawie na wszystkich rodzajach gleb. Wyjątek stanowią gleby silnie zakwaszone i o małej aktywności biologicznej. W tych warunkach może dochodzić do gnicia słomy i wyzwalania związków działających niekorzystnie na rośliny następcze. Na glebach ciężkich zbyt głębokie przyorywanie słomy może zahamować jej prawidłowy rozkład w glebie, a zbita darń może utrudnić wschody. Gleby lekkie są szczególnie podatne na suszę, dlatego warto dbać o zwiększenie warstwy próchnicznej, w której magazynowana jest woda. Warstwę próchnicy można zwiększyć właśnie dzięki prawidłowo rozłożonej materii organicznej z resztek pożniwnych. Podsumowując, pozostawiając i prawidłowo gospodarując resztkami pożniwnymi na polu dba się o warstwę próchniczą gleby i dostarcza do niej cennych pierwiastków. Natomiast zwiększenie próchnicy zatrzymuje wodę i ogranicza jej parowanie. Należy też pamiętać, że nieprawidłowe przyorywanie słomy powoduje wiele niekorzystnych zjawisk. Najczęstsze to zakłócenie gospodarki azotowej, kumulacja chwastów i nasilenie występowania chorób.
Związki próchniczne w glebie jakie mają znaczenie i jaką pełnią rolę
gleby w całej jej miąższości Zawartość próchnicy glebowej decyduje o właściwościach fizykochemicznych gleby oraz o jej aktywności biologicznej. Prawidłowe wykorzystanie słomy daje możliwość zwiększenia zawartości próchnicy w glebie, zwłaszcza wraz z zastosowaniem nawożenia organicznego. Dzięki temu poprawia się struktura gleby, która jest istotnym parametrem wpływającym na wzrost roślin, a w konsekwencji na ich plonowanie. Prawidłowa struktura gleby zapewnia odpowiednie stosunki powietrzno-wodne oraz szybkie nagrzewanie się gleby wiosną. Korzystnie wpływa na rozwój systemu korzeniowego, a tym samym na wykorzystanie składników pokarmowych. Przeprowadzanie różnego typu zabiegów agrotechnicznych, związanych z mieszaniem gleby, jest zdecydowanie łatwiejsze w przypadku gleb o prawidłowej strukturze. Próchnica działa jako lepiszcze strukturotwórcze, powodując sklejanie elementarnych cząstek w większe – w ten sposób powstaje struktura gruzełkowata gleby. Należy również podkreślić znaczącą rolę próchnicy w chronieniu środowiska glebowego przed skutkami skażenia odpadami przemysłowymi i nadmiernej chemizacji rolnictwa. Jednak najbardziej istotną cechą gleb z wysoką zawartością próchnicy jest ich znaczący wpływ na zwiększenie odporności na stres suszy rolniczej roślin bytujących na takim stanowisku. Związki próchniczne mają wysoką pojemność wodną. W stosunku do swej wagi mogą one zatrzymać od 3 do 5 razy więcej wody w formie dostępnej dla roślin. Ta właściwość ma szczególne znaczenie w przypadku gleb piaszczystych, ponieważ ich pojemność wodna zależy głównie od zawartości substancji próchnicznych. To właśnie próchnica w znaczący sposób zmniejsza efekty stresu suszy w uprawach. Niestety, w wyniku redukowania nawożenia organicznego i sprzątania z pól resztek pożniwnych, jej zawartość w polskich glebach systematycznie spada.
Resztki pożniwne czyli darmowy nawóz
resztek pożniwnych W okresie ostatnich 30 lat stwierdzono znaczne obniżenie ilości glebowej materii organicznej w Polsce. Jest to spowodowane głównie spadkiem pogłowia zwierząt. Podstawowym nawozem organicznym dostępnym w większości gospodarstw bez inwentarza są resztki pożniwne. Przyorywanie słomy poprawia przede wszystkim bilans glebowej materii organicznej, choć w porównaniu z obornikiem lub roślinami wieloletnimi jej oddziaływanie na żyzność gleby jest znacznie słabsze (tabela 1). Gleby w Polsce są zazwyczaj ubogie w próchnicę, zawierają jej średnio mniej więcej 1–2%, dlatego ważne jest racjonalne zagospodarowanie każdej ilości wyprodukowanej substancji organicznej. Sposobem na poprawę zawartości próchnicy glebowej jest zwiększenie dopływu substancji organicznej z jednoczesnym zwiększeniem efektywności procesu humifikacji. Jest to bilansowanie materią organiczną stanowiska glebowego, przy jednoczesnym wsparciu pożądanych procesów jej rozkładu w glebie. Tabela 1. Oddziaływanie różnych form nawozów organicznych i resztek pożniwnych na właściwości gleby (poziom oddziaływania: x – słabe, xx – średnie, xxx – duże) Źródło: Kahnt 1981; 1) Dotyczy chwastów wieloletnich; 2) Dotyczy specyficznych chorób i szkodników tej grupy roślin Słoma charakteryzuje się szerokim stosunkiem C:N, który w zależności od gatunku zboża waha się w granicach od 60:1 (jęczmień jary) do 100:1 (pszenica). Natomiast w przypadku obornika stosunek ten wynosi 25:1, a w próchnicy 10:1. Wprowadzenie do gleby biomasy tak bogatej w węgiel powoduje, że drobnoustroje rozkładające słomę pobierają azot z zasobów glebowych, co może prowadzić do deficytu tego pierwiastka dla uprawianych roślin. Ze względu na stosunkowo niską zawartość azotu należy słomę przyorywać razem z dodatkiem tego pierwiastka w postaci nawozów mineralnych, gnojówki lub gnojowicy. Przyorywanie słomy bez tego dodatku może okresowo pogorszyć wzrost i rozwój uprawianej rośliny na skutek niedostatecznej ilości azotu w glebie. Ze słomą wprowadza się do gleby także spore ilości składników nawozowych (tabela 2). Tabela 2. Zawartość podstawowych makro- i mikroelementów w słomie Po zbiorze zbóż w świeżej masie zawartość składników pokarmowych wynosi mniej więcej 0,5–0,7% azotu, 0,2–0,3% fosforu, 1,5% potasu. W przypadku słomy zbóż ozimych w 1 tonie zostaje na 1 ha +-6 kg azotu, 2,4 kg fosforu, 12,4 kg potasu, 1,4 kg magnezu, 3,4 kg wapnia oraz mikroelementy. Podstawą stosowania słomy jako źródła składników pokarmowych dla roślin następczych są terminowe zabiegi agrotechniczne lub pocięcie jej na sieczkę o długości 6–10 cm i równomierne rozrzucenie po polu. Nawożenie słomą może być stosowane pod wszystkie rośliny i prawie na wszystkich rodzajach gleb. Wyjątek stanowią gleby silnie zakwaszone i o małej aktywności biologicznej. W tych warunkach może dochodzić do gnicia słomy i wyzwalania związków działających niekorzystnie na rośliny następcze. Na glebach ciężkich zbyt głębokie przyorywanie słomy może zahamować jej prawidłowy rozkład w glebie, a zbita darń może utrudnić wschody. Gleby lekkie są szczególnie podatne na suszę, dlatego warto dbać o zwiększenie warstwy próchnicznej, w której magazynowana jest woda. Warstwę próchnicy można zwiększyć właśnie dzięki prawidłowo rozłożonej materii organicznej z resztek pożniwnych. Podsumowując, pozostawiając i prawidłowo gospodarując resztkami pożniwnymi na polu dba się o warstwę próchniczą gleby i dostarcza do niej cennych pierwiastków. Natomiast zwiększenie próchnicy zatrzymuje wodę i ogranicza jej parowanie. Należy też pamiętać, że nieprawidłowe przyorywanie słomy powoduje wiele niekorzystnych zjawisk. Najczęstsze to zakłócenie gospodarki azotowej, kumulacja chwastów i nasilenie występowania chorób.
Ukierunkuj i przyspiesz proces rozkładu resztek pożniwnych
Przyspieszenie procesu rozkładu słomy można uzyskać poprzez optymalne wymieszanie jej z glebą, odpowiednie pH gleby oraz uzupełnienie składników pokarmowych, wśród których najistotniejsze są azot i wapń. Działanie nawożenia azotem na próchnicę i pozostałą masę organiczną gleby jest bezpośrednie i pośrednie. Pierwsze wynika z łączenia się tego pierwiastka z próchnicą na drogach chemicznej i mikrobiologicznej – ulega on w ten sposób magazynowaniu do następnego sezonu wegetacyjnego. Drugie – z pozytywnego wpływu na rośliny, na wytwarzaną przez nie biomasę, co wpływa na ilość resztek pożniwnych. Systematyczny wzrost ilości resztek pożniwnych pozostawianych na polu przeciwdziała spadkowi zawartości próchnicy w glebie. Kolejnym ważnym pierwiastkiem, wpływającym na zawartość próchnicy glebowej, jest wapń. Przyspiesza on rozkład materii organicznej, a także, wiążąc powstające z rozkładu materii związki organiczne, utrudnia ich wymywanie i mineralizację. Przyczynia się w ten sposób do stabilizacji związków próchnicy i wzrostu ich zawartości w warstwie użytkowej gleby. Jest to pierwsze z rozwiązań wsparcia prawidłowych procesów rozkładu materii organicznej w glebie – znane i stosowane od lat. Ze względu na mnogość czynników warunkujących dynamikę tych procesów skuteczność tej metody może być niezadowalająca. Nieodpowiednie pH gleby jest jednym z głównych czynników ograniczających prawidłowy rozkład słomy. Racjonalne wapnowanie stabilizuje warunki środowiskowe promujące rozwój pożytecznych mikroorganizmów glebowych. Wapń wpływa też na tworzenie struktury gruzełkowatej gleby. W przypadku azotu ważne jest dostarczenie tego pierwiastka w ilości od 6 kg na glebach cięższych do 15 kg na glebach lekkich w przeliczeniu na 1 t przyorywanej słomy, czyli mniej więcej 30–50 kg/ha. Jest to pierwszy krok na drodze do uzyskania węższego stosunku C:N, zbliżonego do próchnicy. Z drugiej strony, to właśnie azot podany w formie nawozu mineralnego będzie zapleczem pokarmowym dla mikroorganizmów glebowych. Drugim rozwiązaniem jest dostarczenie kwasów humusowych, których bardzo duże ilości znajdują się w produktach Rosahumus i Startus Active Duo. Kwasy te stanowią podstawowy element próchnicy glebowej i po aplikacji na resztki pożniwne ukierunkowują ich prawidłowy rozkład. Zastosowanie nawozu Rosahumus w dawce 3 kg/ha lub Startus Active Duo w dawce 3 l/ha wpływa dodatnio na aktywność mikroorganizmów glebowych, m.in. tych z rodzaju: Azotobacter, Nitrosomonas, Psudomonas i Bacillus, które bezpośrednio uczestniczą w przemianie materii organicznej do związków mineralnych. To właśnie kwasy humusowe są w stanie zatrzymać je (zmagazynować), żeby stanowiły pokarm dla młodych roślin. Skuteczność tego rozwiązania zdecydowanie wzrasta przy optymalnym pH gleby oraz przy dostarczeniu odpowiedniej ilości wapnia i azotu. Trzecim rozwiązaniem, mającym na celu uzyskanie prawidłowej mineralizacji resztek pożniwnych, jest zastosowanie technologii składającej się z dwóch kombinacji trzech produktów – Rhizosum N plus, Rosahumus i Startus Active Duo. Rosahumus i Startus Active Duo dostarczają do środowiska glebowego kwasy fulwowe i huminowe, ukierunkowując procesy rozkładu słomy w stronę humifikacji, czyli tworzenia próchnicy. Natomiast aplikacja Rhizosum N plus wprowadza do środowiska glebowego bakterie Azotobacter, które mają wyjątkową zdolność wiązania niedostępnego dla roślin azotu atmosferycznego N2 do amoniaku NH3. Rhizosum N plus zapewnia odpowiednią ilość azotu potrzebną do rozkładu resztek pożniwnych. Swoim działaniem wychodzi poza ramy procesów humifikacji, dostarczając także duże ilości azotu w początkowych fazach rozwoju rośliny następczej. Wiązanie azotu odbywa się za pomocą enzymu nitrogenazy i dzięki temu procesowi następuje poprawa sprawności biologicznej gleby. Niewątpliwą zaletą stosowania tego typu rozwiązań jest prawidłowy rozkład resztek pożniwnych, a także redukcja ilości azotu standardowo stosowanego w tym celu. Ma to niebagatelne znaczenie w kontekście coraz bardziej restrykcyjnych przepisów unijnych, które stale ograniczają dopuszczalne dawki nawozów azotowych.Najprostsze rozwiązania są najlepsze
Biorąc pod uwagę zarówno czynnik ekonomiczny, jak i aspekty ekologiczne i legislacyjne, najlepsze rozwiązania, które zapewnią optymalne zagospodarowanie resztek pożniwnych, to: 1. Rosahumus (3 kg/ha) + Rhizosum N plus (1 op./ha), 2. Startus Active Duo (3 l/ha) + Rhizosum N plus (1 op./ha). Powyższe kombinacje produktów zapewniają prawidłowe ukierunkowanie rozkładu słomy, a także odpowiednią ilość azotu wspomagającego te procesy oraz odżywiającego mikroorganizmy glebowe. W przypadku łącznego stosowania z nawozami zabieg wykazuje cechy kondycjonera glebowego. Zalecenia mają szeroki zakres czasowy zastosowania – od aplikacji na słomę aż do siewu rośliny następczej, a nawet po jej wschodach. Wykazują też wysoką skuteczność przy dużej ilości biomasy resztek pożniwnych – w tym przypadku aplikacja musi być wykonana na słomę. Należy też pamiętać, że maksimum efektywności rozwiązania uzyskują przy optymalnej ilości Ca w glebie o optymalnym pH. Aby resztki pożniwne zostały przekształcone w wartościowy nawóz, muszą przejść szereg skomplikowanych przemian. W wyniku tych procesów uwalniane są do środowiska glebowego stosunkowo duże ilości składników odżywczych w formach łatwo przyswajalnych dla roślin, odżywiających je w początkowej fazie wzrostu. Dzięki przedstawionym rozwiązaniom podnosi się efektywność humifikacji w okresie jesiennym i właściwej mineralizacji w okresie wegetacji roślin, a co za tym idzie – żyzność gleby. Tak przygotowana gleba, z prawidłowo zagospodarowaną materią organiczną, będzie najlepszym stanowiskiem dla kolejnych upraw. Należy też pamiętać, że resztek pożniwnych nie wolno spalać. Każdy, kto wypala trawy, słomę lub pozostałości roślinne na polach w odległości mniejszej niż 100 m od zabudowań, lasów, zboża na pniu i miejsc ustawienia stert lub stogów bądź w sposób powodujący zakłócenia w ruchu drogowym, a także bez zapewnienia stałego nadzoru miejsca wypalania, podlega karze aresztu, grzywny albo karze nagany.Sposobem na poprawę zawartości próchnicy glebowej jest zwiększenie dopływu substancji organicznej z jednoczesnym zwiększeniem efektywności procesu humifikacji.
