Najważniejsze przyczyny zakwaszenia gleby
Odczyn gleby odgrywa bardzo ważną rolę w kształtowaniu plonu roślin uprawnych. Mając tego świadomość warto poznać przyczyny systematycznie rosnącego zakwaszenia.
W Polsce zakwaszenie gleb jest jednym z głównych czynników ograniczających produkcję roślinn̨ą. Przyczyną takiego stanu są̨ zarówno warunki glebowo-klimatyczne, jak i działalność człowieka.
Wymywanie i gleby polodowcowe
Ponad 90% gruntów w kraju powstało na kwaśnych, polodowcowych skałach osadowych. W takich glebach, zwłaszcza w regionach o wyższym poziomie opadów (powyżej 600 mm), łatwo dochodzi do wymywania zasadowych kationów wgłąb profilu glebowego. Dotyczy to w największym stopniu gleb lekkich, przepuszczalnych, których w naszym kraju jest najwięcej. Zjawisko to nasila się szczególnie w okresie jesienno-zimowym, gdy gleba nie jest zamarznięta, a woda z opadów wnika w profil glebowy głębiej niż latem.
Na wypłukiwanie kationów zasadowych w dużym stopniu wpływa także życie biologiczne gleby, rozkład resztek pożniwnych (słoma, systemy korzeniowe) i przemiany materii organicznej w glebie. Wymywanie może przekładać się na ubytek ok. 120-250 kg CaO.
Wietrzenie minerałów
Do obniżenia pH gleby dochodzi również w sposób naturalny – na skutek wietrzenia minerałów krzemianowych i glinokrzemianowych. Wartość zakwaszenia spowodowanego czynnikami naturalnymi wyraża się za pomocą̨ specjalnego równoważnika wapniowego. Jest to ilość kilogramów CaO, jaką trzeba zastosować dla zrównoważenia określonego czynnika zakwaszającego.
W warunkach polskich, ze względu na czynniki klimatyczno-glebowe, ilość ta wynosi od 120 kg do 250 kg CaO.
Zakwaszenie a działalność człowieka
Naturalne procesy nie stanowią jednak zagrożenia dla gleby. Problemy z dużym zakwaszeniem pojawiają się przede wszystkim na skutek działalności człowieka. Mowa między innymi o zanieczyszczeniach gazowych oraz kwaśnych deszczach (azot, siarka). Wątek ten został dosadnie wyjaśniony przez zespół ekspertów Stowarzyszenia Przemysłu Wapienniczego w Krajowym raporcie o stanie gruntów rolnych w Polsce (wydanie II, Kraków 2022):
Według ekspertyzy IUNG, w ciągu roku kalendarzowego w Polsce dochodzi do opadów dwutlenku siarki (SO2) w ilości 26,5 kg/ha i tlenków azotu (NOx) w ilości 23,1 kg/ha. Aby zrównoważyć zakwaszający wpływ tych opadów należałoby stosować 37,2 kg tlenku wapnia (CaO) na 1 hektar w ciągu roku. Podane wartości odnoszą się tylko do ilości CaO potrzebnego do zbuforowania zakwaszającego działania opadów atmosferycznych.
Bardzo duży wpływ na zakwaszenie gleb w Polsce ma również intensyfikacja rolnictwa:
- wyniesienie Ca, Mg, K, Na z plonem (od 50 do nawet 300 kg CaO)
- nawożenie nawozami mineralnymi, głównie azotowymi (100-300 kg CaO).
Gleba ulega zakwaszeniu również po nawożeniu obornikiem i gnojowicą, w wyniku zachodzącego procesu nitryfikacji azotu amonowego z masy organicznej (podobnie jak ma to miejsce po zastosowaniu nawozów mineralnych azotowych).
Co więcej, potrzeby produkcyjne roślin uprawnych to kolejny ubytek CaO na poziomie ok. 20-300 kg.
Według szacunków rocznie w glebie ubywa średnio ok. 350-450 kg CaO/ha. A jedną z głównych przyczyn takiego stanu rzeczy w ostatnich latach było zwiększenie plonów i nawożenia azotem, a zmniejszenie wapnowania.
W efekcie większość gleb w naszym kraju wyróżnia się odczynem kwaśnym, lekko kwaśnym oraz bardzo kwaśnym.
Jak nawozy zakwaszają glebę?
Na poniższych grafikach przedstawiono wpływ nawozów mineralnych i naturalnych na pH gleby. Kalkulując siłę zakwaszania i zestawiając z równoważnikiem wapniowym (CaO) przyjmuje się, że w celu zrównoważenia jednego kilograma azotu potrzeba:
- 1,5–2,0 kg CaO dla saletry amonowej, mocznika, wody amoniakalnej, RSM;
- 2,7 kg CaO dla fosforanu amonu dwu-amonowego;
- 3,5 kg CaO dla siarczanu amonu, fosforanu amonu jedno-amonowego.
Przeczytaj więcej
27 września 2023