Próchnica glebowa. Właściwości i znaczenie w uprawie

Gleby zawierają zazwyczaj kilka procent materii organicznej, która może podlegać różnym procesom. Próchnica glebowa ma ogromne znaczenie w użyźnieniu gleby i wszelkich fizyczno-chemicznych reakcjach w niej zachodzących. A jak wpływa na plonowanie?
Próchnica glebowa jest strukturalną warstwą gleby, w której zachodzi wiele przemian wpływających bezpośrednio na właściwości fizyczne podłoża oraz jego chemizm. Magazynuje nie tylko znacznie większe ilości wody od swojej objętości, ale także składniki pokarmowe, z których czerpią rośliny. Jako żywa, aktywna materia działa detoksykująco na ryzosferę. Jej wpływ na uprawę i plonowanie roślin jest nieoceniony.
W przemianach glebowej substancji organicznej wyróżniają się dwa zasadnicze kierunki.
Spis treści
Kierunki przemiany glebowej substancji organicznej
- Mineralizacja czyli rozkład połączony z wytworzeniem prostych związków mineralnych, takich jak dwutlenek węgla, woda, amoniak, siarkowodór oraz jonów (Mg2+, NH4+, Ca2+, K+, SO42-, HPO42- itp.). W ten sposób składniki mineralne zawarte w materii organicznej stają się dostępne dla roślin. Możemy to określić jako wartość nawozową substancji organicznej.
- Humifikacja czyli rozkład połączony z ponowną syntezą związków organicznych, prowadzący do powstania związków próchnicznych charakterystycznych dla poszczególnych typów gleb. Jest to proces biochemiczny w swojej istocie powolny, skomplikowany i wielokierunkowy.
Szacuje się, że 75–80% glebowej substancji organicznej jest przekształcana w procesie mineralizacji a reszta, tj. 20–25%, ulega humifikacji.
Schemat. Przemiany glebowej materii organicznej
Próchnica glebowa i jej znaczenie
Próchnica glebowa ma bardzo duże znaczenie dla żyzności gleby. Powstaje ona wskutek przemiany substancji organicznej w trakcie procesu zwanego humifikacją. Funkcja próchnicy w glebie jest trudna do przecenienia. Działa ona strukturotwórczo powodując sklejanie cząstek gleby w większe agregaty. Tym samym przyczynia się do powstania struktury gruzełkowatej gleby. Dzięki temu gleba jest przepuszczalna dla wody i powietrza co zapewnia wymianę gazową oraz infiltrację wody do głębszych warstw.
Z drugiej strony dzięki hydratacji próchnica glebowa i gruzełki glebowe zatrzymują wodę. Związki próchniczne mają wysoką pojemność wodną. Są w stanie zatrzymać nawet 5-krotnie więcej wody niż same ważą i to w formie łatwo dostępnej dla roślin. Jest to właściwość, która ma szczególne znaczenie dla gleb piaszczystych, ponieważ ich pojemność wodna zależy głównie od zawartości substancji humusowych. Z kolei na glebach ciężkich, dzięki działaniu strukturotwórczemu i tworzeniu struktury gruzełkowatej, umożliwia odprowadzenie nadmiaru wody po obfitych opadach. W ten sposób nie dochodzi do deficytu tlenu.
Wpływ próchnicy na stosunki wodno-powietrzne w glebie
Próchnica glebowa wpływa też na stosunki wodno-powietrzne w glebie i aktywizuje w niej życie mikrobiologiczne. Sprzyja to bowiem równoległemu rozwojowi mikroorganizmów beztlenowych (wewnątrz gruzełków) i tlenowych pomiędzy nimi. Próchnica zwiększa pojemność sorpcyjną gleb. Jej związki mogą zmagazynować od 4 do 12 razy więcej składników pokarmowych niż część mineralna gleby. Z powodu ujemnego ładunku elektrycznego sorbuje głównie kationy.
Związki próchnicowe dzięki zdolności dysocjacji i sorpcji zwiększają zdolności buforowe gleb, dzięki nim następuje stabilizacja i regulacja odczynu.
Mając powyższe na uwadze należy robić wszystko żeby z jednej strony zapobiegać utracie próchnicy z gleby, a z drugiej – w miarę możliwości ją zwiększać (tabela). Nabiera to szczególnego znaczenia dla upraw wieloletnich gdzie możliwości wprowadzania substancji organicznej są ograniczone.
Z czego powstaje próchnica glebowa?
Substratem do powstawania próchnicy są różnego rodzaju substancje organiczne dostarczane podczas nawożenia lub znajdujące się na polu i ulegające przemianom. Nawozy organiczne stanowią nie tylko źródło składników pokarmowych, ale przede wszystkim substrat do powstawania próchnicy glebowej. Są one wolno działającym źródłem składników pokarmowych dla roślin, zwłaszcza mikroskładników i zwiększają pojemność sorpcyjną gleby. Wpływają korzystnie i kompleksowo na właściwości fizyczne, chemiczne i biologiczne gleby. Zwiększają retencję wodną gleb lekkich, rozluźniają gleby zbyt zwięzłe, działają strukturotwórczo.
Źródłem materii organicznej, która z czasem ulegnie przemianom mikrobiologiczno-chemicznym uzupełniając i odtwarzając warstwę próchniczną, są także nawozy zielone, poplony ścierniskowe i ścierniska pouprawowe.
Wpływ uprawy roślin różnych gatunków na zmiany zawartości próchnicy w glebach mineralnych
| Uprawa/nawóz | Zmiana zawartości próchnicy kg/ha/rok | |
| zmniejszenie | przyrost | |
| okopowe | 1300 | |
| kukurydza, kapustne, ogórki, pomidory | 800–1000 | |
| zboża, rzepak, pietruszka, burak ćwikłowy, cebula | 400–500 | |
| gryka | 5–150 | |
| poplon + zasiew na zaoranie | 1200 | |
| trwałe użytki zielone, koniczyny, lucerny | 1000 | |
| trawy i mieszanki z bobowatymi | 350–700 | |
| poplony ozime, strączkowe | 200–300 | |
| słoma (tona) | 150–200 | |
| poplon ścierniskowy/odłóg | 50–150 | |
| kompost świeży – rozłożony | 100–150 | |
| obornik świeży – rozłożony | 50–100 | |










