Gleboznawstwo notatki cz.2

MIEDŹ
-Najważniejszy regulator procesów oksydoredukcyjnych w roślinie.
-Niedobór miedzi prowadzi do tego, że zboża słabo kłoszą się i nie wydają ziarna
-Zawartość od kilku do kilkudziesięciu mg/kg.
-Zawartość powyżej 20mg/kg toksyczna dla roślin.
BOR
-Spełnia ważną rolę w gospodarce węglowodanowej roślin.
-Wpływa na wzrost, kwitnienie i owocowanie i na gospodarkę wodną.
-Do gleby dostaję się w skutek wietrzenia minerałów zawierających ten pierwiastek.
-Zawartość od 5 do 100 mg/kg [zależy od skały macierzystej].
OŁÓW
-Zawartość w glebie nie przekracza 3 - 50 mg/kg -Źródłem jest apatyt.
Wzajemny stosunek pierwiastków do siebie w glebie:
Antagonistyczny:
Ca–K Ca–Fe Ca–Na S–Cl Fe–Cu Fe–Zn Fe–Mn Na–Ca, K, Mg
Blokują się:
Zn–P Mg–P Ca–Bor Ca–Cu
Stymulują się: N,P,K
D. FIZYCZNE WŁAŚCIWOŚCI GLEB.
1. TRÓJFAZOWY UKŁAD GLEB.
Gleba jest ośrodkiem porowatym, trójfazowym, jej elementy składowe znajdują się w fazie stałej,
ciekłej i gazowej.
Fazę stałą – stanowią cząstki mineralne, organiczne i organiczno-mineralne, w różnym stopniu
ozdrobnienia.
Fazą ciekłą – jest woda, w której rozpuszczone są związki mineralne i organiczne, tworzące roztwór
glebowy.
Fazę gazową – stanowi mieszanina gazów i pary wodnej – powietrze glebowe.
Na całkowitą objętość gleby V składa się objętość fazy stałej gleby Vs i objętość przestrzeni
wolnych Vp, zajętych częściowo przez wodę Vw oraz częściowo przez powietrze Va. V = Vs + Vp
Vp = Vw + Va
Ponieważ powietrze i woda mogą zajmować tą samą objętość przestrzeni nie zajętych przez fazę
stałą gleby – działają antagonistycznie. Jeżeli jest więcej H2O, to gleba jest mało napowietrzona –
im więcej jest powietrza tym mniej jest wilgotna.
2. FAZA STAŁA GLEBY.
Składnikami mineralnymi gleb są okruchy skał i minerałów. Składnikami organicznymi gleb są
przede wszystkim próchnica, resztki roślinne i zwierzęce w różnym stopniu rozkładu oraz
organizmy żyjące w glebie. Stosunek ilościowy składników mineralnych do organicznych wywiera
duży wpływ na właściwości gleb i stanowi jedno z kryteriów ich podziału. Powierzchnia właściwa
gleby zależna jest od kształtu cząstek wchodzących w skład fazy stałej oraz od zawartości i jakości
związków próchnicznych.
SKŁAD GRANULOMETRYCZNY GLEB.
Wymiary ziaren, z których zbudowana jest gleba.
PODZIAŁ FAZY STAŁEJ GLEBY NA FRAKCJE GRANULOMETRYCZNE.
FRAKCJA – zbiór ziaren o określonych średnicach. Ziarna o średnicy większej niż 1 mm nazywa
się częściami szkieletowymi gleby, zaś cząstki o średnicy mniejszej niż 1 mm nazywamy częściami
ziemistymi.
FRAKCJA KAMIENI – ø > 20 mm - w skład wchodzą odłamki mniej lub bardziej zwietrzałych
skał o różnym stopniu obtoczenia. Utrudnia lub uniemożliwia wykonywanie zabiegów uprawowych.
FRAKCJA ŻWIRU – ø = 20 mm – 1 mm – w skład wchodzą odłamki skalne i ziarna minerałów.
Stopień obtoczenia związany jest z rodzajem transportu [eoliczny, rzeczny, morski, lodowcowy].
Znaczna domieszka żwiru utrudnia uprawę mechaniczną a w glebach lekkich zwiększa ich
przewiewność i przepuszczalność
FRAKCJA PIASKU – ø 1 – 0,1 mm –głównie okruchy kwarcu. Piaski lodowcowe są zazwyczaj
grubsze i słabiej obtoczone, najdrobniejsze i najmocniej obtoczone są piaski wydmowe [eoliczne].
Obecność piasku w glebie zwiększa jej przepuszczalność i przewiewność.
C. FRAKCJA PYŁU – ø 0,1 – 0,02 mm – w skład wchodzą odrobinki kwarcu czasem z domieszką
mik. W piaskach zwiększa ona pojemność wodną.
FRAKCJA SPŁAWIALNA [ILASTA] – ø < 0,02 mm dzieli się na:
-Podfrakcję iłu pyłowego grubego - składa się on z krzemionki i małej ilości kwarcu. Duże ilości
zmniejsza porowatość ogólną.
-Podfrakcję iłu pyłowego drobnego – głównie z krzemionki i niewielkiej ilości minerałów ilastych.
-Podfrakcję iłu koloidalnego – składa się przede wszystkim z minerałów ilastych, cząstek
organicznych i połączeń organiczno-mineralnych. Zwiększa spoistość, plastyczność, przylepność
gleb, zmniejsza zaś
PODZIAŁ FAZY STAŁEJ GLEBY NA GRUPY GRANULOMETRYCZNE.
W zależności od procentowej zawartości frakcji szkieletowych utwory glebowe dzieli się na:
szkieletowe, szkieletowate i bezszkieletowe.
Szkieletowe – zawierają ponad 50% frakcji kamienistych i żwirowych w stosunku do całej masy
glebowej:
-Kamieniste (k), 50-100% kamieni o ø >20 mm, 0 - 0,25% żwiru (20-1 mm) i0-50% cząstek
ziemistych o ø < 1mm
-Kamienisto-żwirowe (kż) zawierające 25-50% kamieni, 25-50% żwiru i 0-50% cząstek ziemistych.
-Żwirowe (ż) – zawierające 0-25% kamieni, 50-100% żwiru i 0-50% cząstek ziemistych.Jeżeli w
utworach szkieletowych występuje ponad 25% utworów ziemistych, to w zależności od ich składu
granulometrycznego do określenia utworu szkieletowego dodaje się odpowiednio piaszczysto-,
gliniasto-, pyłowo-, iłowo-, kamienisty lub żwirowy np. piaszczysto-kamienisty itd. Szkieletowate –
zawierają mniej niż 50% frakcji kamienistych i żwirowych. Słabo szkieletowate (0-10% cząstek
szkieletowatych), średnio szkieletowate (11-25% cząstek szkieletowatych), silnie szkieletowate (2650% cząstek szkieletowatych).
Bezszkieletowe – w zależności od procentowej zawartości poszczególnych frakcji, a zwłaszcza
frakcji spławialnej dzieli się na: piaski, gliny, iły i pyły.Grupy granulometryczne można oznaczać w
skrócie symbolami podanymi w przytoczonym podziale: piasek luźny (pl), glina lekka pylasta (glp)
Podział na grupy granulometryczne jest podstawą wydzielania gatunków gleb.
3. GĘSTOŚĆ FAZY STAŁEJ GLEBY.
Gęstość fazy stałej gleby ρs jest określana jako stosunek masy fazy stałej gleby Ms do objętości
zajmowanej przez tę fazę Vs – wyraża się w g/m3 i oblicza według wzoru: ρs = Ms / Vs
4. GĘSTOŚĆ OBJĘTOŚCIOWA GLEBY.
Gęsto objętościo gl jest to stos masy fazy stałej gl Ms do całkowitej objętości gl V wyrażony w
g/cm3.
ρv = Ms / V
5. POROWATOŚĆ GLEBY
Porowatością gleby n nazywamy stosunek objętości przestrzeni wolnych Vp do całkowitej objętości
gleby V: n = Vp / VPorowatość warunkuje stosunki powietrzno-wodne gleb. Charakteryzuje się ją
ilością i wielkością porów – w podziale uproszczonym wyróżnia się porowatość ogólną [ogólną
objętość porów,
wśród których wyróżnia się makropory (ø > 30 mikronów), mazopory (ø = 0,2-30 mikronów),
mikropory (ø < 0,2 mikrona)].W makroporach powietrze i woda poruszają się swobodnie.
Właściwości gleby zależą w dużym stopniu od przestrzennego rozmieszczenia fazy stałej gleby.
Porowatość ogólna gleb waha się od 28 do 94%. W mineralnych glebach uprawnych porowatość
mieści się w granicach 28-75%, przy czym za optymalny układ, w którym porowatość ogólna
wynosi około 50%. W organicznych i mineralno-organicznych glebach łąkowych porowatość ogólna
jest zwykle wyższa i mieści się w granicach 55-94%.
Porowatość ogólna zależy od wielu czynników:
CZYNNIKI WEWNĘTRZNE
-związana z uziarnieniem, -podatność gleby na zmiany objętości
-ze składem granulometrycznym, -stopniem wysycenia kompleksu sorpcyjnego zasadami,
-stopniem obtoczenia ziaren, -rodzajem i ilością próchnicy,
-rodzajem minerałów ilastych,
CZYNNIKI ZEWNĘTRZNE
-warunki meteorologiczne[wilgotność i temperatura],
-szata roślinna, -działalność melioracyjna. -rodzaj zabiegów uprawowych i nawozowych,
Im gleba jest mocniej zgruźlona, tym większa jest jej porowatość, zaś im bardziej trwałe i
wodoodporne są agregaty gleby, tym mniejszym zmianom ulega porowatość [pozytywna cecha
agrotechniczna]. najbardziej korzystne warunki powietrzno-wodne panują w glebie o średnim
uziarnieniu i przewadze mezoporów, o umiarkowanym udziale makro- i mikroporów.
6. FAZA CIEKŁA GLEBY – POSTACIE WODY W GLEBIE I ICH DOSTĘPNOŚĆ DLA
ROŚLIN.
WODA GLEBOWA – jest składnikiem tworzącym trójfazowy układ gleby
-bierze udział we wszystkich zachodzących w niej procesach, -wywiera wpływ na życie roślin,
-ilość i jakość wody uzależniona jest od klimatu, rzeźby terenu, warunków hydrologicznych,
budowy, sposobu użytkowania.
POSTACIE WODY W GLEBIE: 1) woda w postaci pary wodnej 2) woda molekularna-woda
higroskopowa -woda błonkowata
1) woda kapilarna
-woda kapilarna właściwa -woda kapilarna przywierająca [zawieszona]
2) woda wolna
-woda infiltracyjna (przesiąkająca) -woda gruntowo-glebowa
Ad. 1) Woda w postaci pary wodnej wchodzi w skład powietrza glebowego zajmującego przestwory
glebowe. Następuje ciągła jej wymiana pomiędzy powietrzem glebowym a atmosferycznym. Ruch
pary wodnej odbywa się od obszarów wilgotnych do suchych lub też od temperatury wyższej do
niższej. Przemieszczaniu się wody glebowej w postaci pary wodnej nie towarzyszy przemieszczanie
się substancji chemicznych.
Ad. 2) Woda molekularna – ogół wody glebowej.
Drobiny wody mają budowę dipolową.
Ilość wody molekularnej zależy od:
- składu granulometrycznego, chemicznego i mineralnego,
- zawartości substancji organicznej,
- od ilości i rodzaju koloidów glebowych
woda higroskopowa – Wh- jest to woda tworząca na powierzchni cząstek glebowych powłokę
bezpośrednio do nich przylegającą. Może pochodzić z pary wodnej powietrza glebowego i jest
związana z cząstkami glebowymi dużą siłą. Woda ta jest niedostępna dla roślin.woda błonkowata –
jest to woda związana siłami molekularnymi przez zewnętrzne warstwy wody higroskopowej –
powstaje z wody powietrza glebowego silnie nasyconego parą wodną. Jest bardzo trudno dostępna
dla roślin.
Ad. 3) Na granicy fazy stałej i ciekłej oraz ciekłej i gazowej w kapilarach o ø = setnych mm,
występują siły
kapilarne – objawiające się wciąganiem lub wypychaniem cieczy z kanalików glebowych.
woda kapilarna właściwa – woda kapilarna występująca w strefie podsiąku kapilarnego - pozostająca
w kontakcie z wodą gruntowo-glebową.
Wysokość podsiąku kapilarnego oraz ilość wody, jaka w jednostce czasu może zostać
przemieszczona z głębszych warstw gleby do płytszych, uzależnione są przede wszystkim od składu
granulometrycznego i struktury gleby. Podnoszenie się wody w kapilarach ma ogromne znaczenie
dla wegetacji roślin, gdyż bytki
wody ze strefy korzeniowej mogą być uzupełniane przez podsiąkanie z warstw głębszych. Dostępna
dla roślin.
woda kapilarna przywierająca – są to formy wody kapilarnej, których źródłem zasilania jest woda
przenikająca do gleby – pochodząca z opadów atmosferycznych lub spływu powierzchniowego lub
nawodnienia.
Dostępna dla roślin.
Ad. 4) Jest to woda wypełniająca w glebie pory większe od kapilarnych oraz przemieszczająca się
pod
wpływem sił grawitacji – nie jest związana z cząstkami gleby ani siłami kapilarnymi.woda wolna
infiltracyjna – zwana grawitacyjną, pojawia się w glebie po obfitych opadach [ilość zależy od rzeźby
terenu] lub dzięki bocznemu napływowi podpowierzchniowemu. Dostępna dla roślin.Woda
przenikająca w głąb gleby zostaje zatrzymana przez warstwę nieprzepuszczalną – tworzy się wtedy
nad nią poziom wodonośny wody podziemnej, stały lub okresowy. Płytko zalegającą wodę
podziemną nazywamy wodą gruntową. Jeśli zwierciadło wody gruntowej zalega bezpośrednio w
glebie lub poza nią, lecz na tyle płytko, że podsiąkanie kapilarne wywiera istotny wpływ na procesy
zachodzące w glebie, wówczas wodę
taką nazywa się gruntowo-glebową.
7) WŁAŚCIWOŚCI POWIETRZNE.
Faza gazowa gleby tj. powietrze glebowe zajmuje przestrzenie wolne, nie zajęte przez fazę ciekłą.
Faza ta
zależna jest od klimatu, pokrywy roślinnej i położenia w terenie. Porowatość powietrzna na ogół
mniejsza się ze wzrostem głębokości, choć po opadach jest odwrotnie.
8) RETENCJA WODY GLEBOWEJ.
Jest to zdolność wody do zatrzymywania wody opadowej.
Retencja użyteczna – ta część wody, mogąca być wykorzystana przez rośliny.
Retencja gruntowa – jest to czasowe przetrzymywanie przez warstwy powierzchniowe gruntu tej
części wody opadowej, która zdąża do cieku. Gleby mają zdolność retencyjną, co stwarza odmienne
możliwości zaspokajania potrzeb wodnych roślin. Rośliny korzystają przede wszystkim z
następujących form wody glebowej:
- wody infiltracyjnej – do 3 dni po obfitych opadach
- wody kapilarnej przywierającej – tej jej części, która jest zatrzymywana przez glebę z siłą mniejszą
niż
siła ssąca korzeni roślin,
- wody kapilarnej właściwej
Szkodliwy jest nie tyle nadmiar wody [w glebie], co jej stagnacja, czemu przeciwdziała się poprzez
melioracje wodne. Ich głównym celem powinno być zapewnienie właściwych warunków dla
przepływu tej wody oraz dla infiltracji wody opadowej.Ilość wody zmagazynowanej w glebie
uzależniona jest głównie od następujących czynników:
- klimat [temperatura, opady, wilgotność, wiatr]
- ukształtowanie terenu,
- zdolności retencyjne gleby,
- hydrogenicznych warunków tworzenia się poziomu wody gruntowo-glebowej,
- działalności gospodarczej człowieka
E. ORGANIZMY GLEBOWE I PRZEMIANY PRZEZ NIE WYWOŁYWANE.
1.GLEBA JAKO ŚRODOWISKO BIOLOGICZNE.
Gleba jest naturalnym środowiskiem życia różnych organizmów [mikroflora, mikrofauna,
mezofauna, makrofauna, makroflora] Mikroorganizmy potencjalnie występują wszędzie i są
niezbędnym czynnikiem ciągłości przemiany materii w przyrodzie. Mikroorganizmy mineralizują
związki organiczne, mają podstawowe znaczenie w krążeniu węgla, azotu, fosforu i siarki. Gleba
stanowi doskonałe podłoże dla życia i rozwoju mikroorganizmów. Jest ona dostatecznie zaopatrzona
w organiczne i mineralne składniki pokarmowe i ma zwykle odpowiednią wilgotność, odczyn i
korzystne warunki tlenowe. Dzięki tym warunkom fizykochemicznym jest naturalnym siedliskiem
różnych form mikroflory i mikrofauny,
bytujących w niej w olbrzymich ilościach. Życie mikroorganizmów glebowych jest ściśle związane
z życiem roślin [odżywiają rośliny, uczestniczą w symbiozie bakterii z roślinami wyższymi]. Są
podstawowym czynnikiem decydującym o żyzności gleb.
2. MIKROORGANIZMY GLEBOWE – PODSTAWOWE FUNKCJE.
WIRUSY
Są mikroorganizmami o najmniejszych wymiarach. O ich obecności wnioskujemy na podstawie
objawów chorobowych. Znane są wirusy zwierzęce, roślinne i bakteryjne. W glebach mogą
występować wszystkie formy wirusów. Dla rolników szczególne znaczenie mają bakteriofagi
atakujące bakterie brodawkowe żyjące w symbiozie z roślinami motylkowymi.
C. BAKTERIE
Stanowią podstawową masę mikroorganizmów glebowych. Są najczynniejsze pod względem
metabolicznym. Nie wykazują dużej różnorodności kształtów. Przetrwalniki [bakterie w stanie życia
utajonego] są zdolne do przeżycia w tym stanie dziesiątków lat i są odporne na wiele czynników jak:
wysuszanie czy też temperatura.
D. BAKTERIE SAMOŻYWNE
E. AUTOTROFY
Do autotrofów zaliczane są bakterie zdolne do syntezy połączeń organicznych ze składników
mineralnych w procesie fotosyntezy, wykorzystujące jako źródło energii promieniowanie słoneczne.
Pobierają one węgiel z CO2. Są to bakterie beztlenowe, rozwijające się tylko na świetle. Stanowią
stosunkowo małą grupę znanych form bakteryjnych.
F. BAKTERIE CUDZOŻYWNE – HETEROTROFY
Bakterie, które odżywiają się substancją organiczną, utleniając ją w warunkach tlenowych lub
beztlenowych. Wyróżniamy prototrofy i auksotrofy. Pierwsze bytują w naturalnych środowiskach
ubogich w pokarm [wystarczają im proste związki organiczne] a drugie potrzebują także
skomplikowanych związków organicznych jak: aminokwasy, witaminy. W pożywieniu bakterii
heterotroficznych obok źródeł węgla, azotu, wodoru i tlenu muszą znajdować się związki mineralne
fosforu, potasu, siarki, magnezu, żelaza, wapnia, manganu, cynku, miedzi, kobaltu i innych. Bakterie
wiążące wolny azot – są to bakterie wolno żyjące w glebie lub współżyjące z roślinami wyższymi –
głównie motylkowatymi. Są to tlenowce z rodzaju Azotobacter [wolno żyjące] i Rhizobium
[współżyjące z motylkowatymi] Bakterie nie wiążące wolnego azotu – należą tu liczne grupy
fizjologiczne bakterii korzystających wyłącznie z mineralnych lub organicznych związków azotu np.
tlenowe i beztlenowe bakterie błonnikowe.
G. PROMIENIOWCE
Organizmy tworzące długie, rozgałęzione nitki lub pałeczkowate komórki – bardzo szeroko
rozpowszechnione. Występują licznie w glebach, kompostach, torfach, mule rzek i jezior. Tworzą
konidie. Nie są tak odporne jak przetrwalniki bakterii. Gleby łąkowe zawierają więcej
promieniowców niż gleby uprawne. Rozkładają aminokwasy, tłuszcze, polisacharydy. Niektóre
gatunki współżyją z roślinami wyższymi – wiążą azot atmosferyczny. Promieniowce wytwarzają
liczne antybiotyki, barwniki, witaminy.
H. GRZYBY
Ciało grzybów składa się ze strzępek. Rozmnażają się wegetatywnie przez rozpad strzępek. Brak
chlorofilu. Są to heterotrofy żyjące na martwej materii organicznej, albo żyją w symbiozie z
roślinami wyższymi. Do rozwoju grzybów w glebach konieczna jest optymalna wilgotność i dostęp
powietrza oraz obecność substancji organicznej jako źródła energii. Biorą udział w rozkładzie
błonnika, pektyn, wiązków aromatycznych, ligniny, keratyny, czynne są w niektórych syntezach.
Mają duże znaczenie w procesach glebotwórczych i odżywianiu roślin. Wyróżniamy glonowce,
workowce, podstawczaki, grzyby niedoskonałe.
I. ŚLUZOWCE
Zbliżone do grzybów. Najczęściej można je znaleźć w lasach. Warunkiem ich występowania jest
obecność w środowisku dostępnych dla nich węglowodanów, jak też innych materiałów
pokarmowych oraz odpowiednia wilgotność. Czynne w syntezie witamin z grupy B.
J. PIERWOTNIANKI
Jednokomórkowe organizmy. Wyróżniamy korzenionóżki, wiciowce, orzęski. Pierwotniaki glebowe
wytwarzają cysty odporne ba suszę. Większość to heterotrofy o zróżnicowanych wymaganiach
pokarmowych. Bez dostępu tlenu giną. Występują w górnych warstwach gleby.
K. GLONY
Zawierają chlorofil i asymilują CO2 z atmosfery. Zasadniczo są to organizmy wodne. W postaci
zielonkawego nalotu spotykamy je na powierzchni świeżo zoranych gleb, na wilgotnych skałach,
murach. Największa różnorodność gatunków i bardzo silny ich rozwój stwierdzono na glebach
obojętnych lub słabo zasadowych. Na powierzchni gleby żyją – sinice, okrzemki, zielenice
asymilują CO2 z powietrza i syntetyzują substancję organiczną tak jak rośliny wyższe. Wzbogacają
gleby w bezazotową substancję organiczną.
MEZO- I MIKROFAUNA I JEJ WPŁYW NA GLEBĘ.
NICIENIE – Żywią się treścią komórek roślin. Ekologiczne znaczenie nicieni może być trojakie, a
przejawia się we wpływie na:
- produkcję pierwotną – nicienie odżywiają się roślinami wyższymi,
- pierwotny rozkład – nicienie żywiące się mikroorganizmami,
- konsumpcję organizmów należących do wyższych rzędów.
WAZONKOWCE – spełniają dużą rolę w mieszaniu resztek roślinnych z mineralną częścią gleby,
gdyż żywią się rozkładającymi się szczątkami organicznymi. Czynne w glebach wilgotnych.
DŻDŻOWNICE – Wymagają gleb o odczynie zbliżonym do obojętnego lub słabo kwaśnego,
odpowiednio wilgotnych i ciepłych o dużej ilości martwej materii organicznej. Wpływają na
przewiewność i przepuszczalność gleb, co polepsza właściwości fizyczne. Odżywiając się martwą
materią organiczną przyczyniają się do jej rozkładu i wywierają duży wpływ na krążenie składników
pokarmowych roślin w glebie. Przygotowują resztki roślinne do rozkładu mikrobiologicznego.
INNE ZWIERZĘTA – stawonogi, roztocza, skoczogonki, przyczyniają się do rozkładu materii
organicznej w glebie. Roztocze ponadto uczestniczą w przemieszczaniu produktów rozkładu do
strefy korzeniowej roślin. Susły, krety, chomiki, świstaki, króliki – rozdrabniają materiał glebowy,
przenoszą go na znaczne głębokości, spulchniają i drążą glebę [naturalny drenaż].
GLEBA JAKO BIOCENOZA
Ekologia mikroorganizmów zajmuje się wzajemnymi zależnościami między mikroorganizmami a
ich środowiskiem. Zależności między środowiskiem a organizmami tworzącymi biologiczny
kompleks o określonym siedlisku są przedmiotem synekologii. Środowisko kształtuje skład
biocenoz. Abiotyczne i biotyczne czynniki ekologiczne środowiska decydują o tym, jakie
mikroorganizmy mogą zajmować dane siedlisko, jednakże mikroorganizmy z kolei zmieniają skład
otaczającego je środowiska. Wśród sposobów oddziaływania na siebie mikroorganizmów w
środowiskach naturalnych lub kształtowanych przez człowieka możemy wyróżnić oddziaływanie
antagonistyczne i symbiotyczne. Symbiotyczne działanie przynosi korzyści obu partnerom, a
antagonistyczne związane jest ze szkodą jednego z partnerów.
MATERIA ORGANICZNA GLEB
Jest jednym z podstawowych składników gleb. Decyduje ona o układzie całego kompleksu
właściwości gleby, od których z kolei zależy jej żyzność i produkcyjność. Jest to mieszanina
składająca się z wielu substancji. Materia organiczna jest synonimem próchnicy [humus]. W jej
skład wchodzą wszystkie związki organiczne występujące w glebach z wyjątkiem: nie rozłożonych
tkanek roślinnych i zwierzęcych, produktów ich częściowego rozkładu oraz biomasy żywych
organizmów [edafon]. Ma ciemne zabarwienie i bezpostaciową strukturę. W skład próchnicy
wchodzi specyficzna grupa substancji próchnicznych – humusowych. Głównymi źródłami materii
organicznej w glebach są:
- obumarłe części nadziemne roślin, które opadły w czasie wegetacji [opadłe liście, igły],
- resztki po zbiorze i korzenie roślin wyższych,
- obumarłe ciała makro- i mezofauny,
- nawozy organiczne.
L. SKŁAD I WŁAŚCIWOŚCI MATERII ORGANICZNEJ
Nieswoiste substancje organiczne [niehumusowe] – 10-15% - obejmują produkty częściowego lub
daleko
posuniętego rozkładu resztek organicznych oraz związki chemiczne będące wynikiem resyntezy
powodowanej przez mikroorganizmy występujące w glebie. Biorą one udział w procesach
zachodzących w glebie, w dżywianiu roślin i dostarczaniu im substancji biologicznie czynnych. Są
to: węglowodany [cukry proste, oligosacharydy, polisacharydy], białka [w wyniku hydrolizy białek
powstają w glebie aminokwasy], tłuszczowce [kwas szczawiowy, bursztynowy, krotonowy, octowy,
mlekowy] oraz woski i smoły [bituminy].
Swoiste substancje próchnicze [humusowe] – 85-90% - kompleks bezpostaciowych substancji
organicznych barwy żółtej, brunatnej i ciemnobrązowej oraz czarnej. Związki te tworzą się w
procesie rozkładu materiału organicznego.
Kwasy fulwowe – łatwo rozpuszczalna grupa substancji próchnicznych. Są bardzo ruchliwe w
glebie, wywierają duży wpływ na proces jej tworzenia się. Odgrywają ważną rolę w procesie
bielicowania gleb.
Kwasy huminowe – grupa kwasów huminowych ulegająca wytrąceniu z alkalicznego ekstraktu
próchnicy glebowej po jego zakwaszeniu, wyróżnia się szare kwasy huminowe – łatwo strącane
elektrolitami oraz brunatne – mało wrażliwe na stężenie elektrolitów.
Huminy – grupa związków humusowych nie przechodząca do roztworu podczas ekstrahowania gleb rozcieńczonymi kwasami.
ROZKŁAD MATERIAŁU ORGANICZNEGO W GLEBACH I TWORZENIE SIĘ PRÓCHNICY.
Materia organiczna w glebach stanowi układ dynamiczny, ulegający ciągłym zmianom. Charakter i nasilenie tych przemian zależą od szaty roślinnej, działalności mikroorganizmów i zwierząt glebowych, warunków hydrotermicznych i fizycznych oraz chemicznych właściwości gleb. W procesach rozkładu materiału organicznego
wyróżnia się dwa kierunki:
mineralizacja – rozkład połączony z wytworzeniem prostych związków nieorganicznych, takich jak CO2, H2O, NH3 oraz jonów SO42-, NO3-.
humifikacja – rozkład połączony z wytworzeniem substancji próchnicznych, charakterystycznych dla poszczególnych gleb.