Gleba, jej jakość i zdrowie oraz żyzność rozstrzyga o kondycji ogromnego świata roślin. Rolnik, uprawiając glebę musi zapewnić jej optymalną jakość, która zależy od relacji pomiędzy znajdującymi się w niej częściami stałymi, a rozwijającymi się dzięki nim mikroflorze i mezofaunie.
Gleba, definiowana jako najbardziej zewnętrzna warstwa skorupy ziemskiej składająca się z cząstek mineralnych, materii organicznej, wody, powietrza i organizmów żywych, jest największym środowiskiem życia organizmów występujących w biosferze. W glebie różnorodność biologiczna jest większa niż nad nią: w łyżeczce ziemi ogrodowej mogą istnieć tysiące gatunków, miliony ich przedstawicieli i setki metrów grzybni. Według szacunków naukowców, przynajmniej około jednej czwartej wszystkich ziemskich gatunków żyje w glebie, ale dotychczas zidentyfikowano tylko 1 % mikroorganizmów żyjących w glebie (Fabryka życia, KE, 2010). Z uwagi na przebiegający niezmiernie powoli (setki a nawet tysiące lat) proces glebotwórczy, zasoby gleb uznaje się za nieodnawialne (COM (2006)231).
Co nam daje zdrowa gleba.
Bogactwo różnorodności gleby oddaje nieocenione usługi całemu życiu na Ziemi - ten niezwykle zróżnicowany świat mikrobów glebowych pełni wiele bardzo ważnych funkcji w tym środowisku.
Podstawowym jej zadaniem jest tworzenie i odświeżanie gleby, podstawowego źródła pożywienia na naszej planecie - poprzez rozkład i mineralizację materii organicznej [resztki pozbiorowe, nawozy naturalne (obornik), komposty, poplony], w wyniku czego uwalniane są mineralne formy składników odżywczych dla roślin. W rezultacie procesów mikrobiologicznej transformacji materii organicznej tworzona jest także próchnica glebowa, której zawartość jest jednym z najważniejszych czynników decydujących o zdolności gleby do magazynowania wody i składników pokarmowych, a także o fizycznej strukturze (gruzełkowatość, wymiana gazowa) gleby. W efekcie, dostarcza ona składników pokarmowych, potrzebnych roślinom do wzrostu i odżywiania zwierząt, co obejmuje też produkcję naszego pożywienia, włókien, drewna oraz składników leków.
Ponadto, to właśnie drobnoustroje przyczyniają się w największym stopniu do detoksykacji, czyli oczyszczania środowiska z różnych substancji dostających się do gleb w wyniku działalności człowieka. Bioremediacja to naturalny proces często wykorzystywany przez ludzi. To najtańsza metoda odkażania gleby. Jej skuteczność została dowiedziona w wielu przypadkach. Znanym przykładem jest wyczyszczenie wycieku z tankowca Exxon Valdez, który miał miejsce w 1989 r. na Alasce. Częścią działań podjętych w celu oczyszczenia 2 000 km linii brzegowej z nierafinowanej ropy było potraktowanie skażonego piasku i osadów mieszanką składników pokarmowych i nawozów stymulujących wzrost bakterii. Działanie bakterii doprowadziło do pięciokrotnego przyspieszenia procesu rozkładu ropy i skutecznego oczyszczenia skażonej strefy, chociaż wyciek spowodował śmierć wielu morskich i przybrzeżnych zwierząt.
Materia organiczna gleby jest stale budowana i rozkładana, co powoduje uwalnianie dwutlenku węgla do atmosfery oraz jego ponowne wiązanie w procesie fotosyntezy. Pomaga to z kolei regulować przepływ gazów cieplarnianych i dzięki temu – globalny system klimatyczny. Ma to bezpośrednie przełożenie na ludzkie zdrowie, wydajność plonów, zasoby wody oraz bezpieczeństwo żywnościowe.
Materia organiczna odgrywa główną rolę w podtrzymaniu kluczowych funkcji gleby, jest podstawowym parametrem żyzności gleb oraz przeciwdziałania erozji. Często nie jest w wystarczającym stopniu odbudowywana w glebie, w systemach uprawowych, które dążą
do większej specjalizacji i upraw monokulturowych.
Co zagraża glebie?
Jednym z zagrożeń jest erozja, która uszkadza strukturę glebową na skutek pewnych praktyk rolniczych, wycinania lasów, nadmiernej eksploatacji pastwisk, pożarów lasów oraz prac budowlanych. Spodziewane jest pogorszenie sytuacji ze względu na zmiany klimatyczne.
Przekształcanie naturalnych systemów w pola uprawne, nieprawidłowe nawodnienie czy usuwanie biomasy wpływa na zubożenie zasobów mineralnych. Zasolenie, czyli nagromadzenie soli wodorozpuszczalnych zabija bioróżnorodność gleby. Kompakcja, czyli zbyt duży nacisk, spowodowany np. ciężkimi maszynami rolniczymi wyciska powietrze z gleby i niszczy jej strukturę, przez co wpływa na przenikanie wody i formy życia w glebie.
Na organizmy glebowe wpływa też zmiana klimatu, przekształcając ich siedliska oraz łańcuchy pokarmowe, a pośrednio poprzez susze, pożary i zwiększoną erozję.
Jak chronić glebę?
Przede wszystkim zrozumieć jej istotną rolę w procesach związanych z utrzymaniem życia na Ziemi. O glebie myśli się najczęściej w kategoriach jej fizycznych i chemicznych właściwości, a nie jej biologicznych funkcji: siedliska oraz miejsca pracy dla potężnej wspólnoty różnych form życia.
Zwłaszcza rolnicy muszą dbać o jakość gleb i ich zrównoważone wykorzystanie. Najczęściej polecane metody zapobiegania degradacji substancji organicznej w glebie to: stosowanie obornika, kompostów, uprawa międzyplonów ścierniskowych i nawożenie gleb osadami ściekowymi.
W gospodarstwach nastawionych na produkcję roślinną najlepiej uprawiać jest rośliny zielone
na przyoranie: motylkowe, gorczycę białą lub mieszanki, np. wyki z żytem. Zaletą tych roślin jest to, że zwykle głęboko się korzenią i dają wysokie plony zielonej masy, która szybko ulega mineralizacji
w glebie.
Rośliny motylkowe nie tylko zwiększają ilość materii organicznej w glebie, ale także są cennym źródłem azotu. Natomiast specjalne odmiany gorczycy mają działanie fitosanitarne (mątwikobójcze) i poprawiają właściwości gleb zmęczonych monokulturą. Z punktu widzenia ekonomicznego zaleca się przyorywanie całych roślin międzyplonowych tylko na glebach lekkich, a na średnich – jedynie odrosty poplonów.
Dobrym sposobem, choć praktykowanym lokalnie i na małych areałach, jest wykorzystywanie torfu do poprawienia właściwości gleb lekkich. Bogatym źródłem substancji organicznej i składników pokarmowych są osady ściekowe. Zawierają one kilka razy więcej azotu niż obornik, ale ze względu na zawartość w nich szkodliwych metali ciężkich muszą spełniać określone normy.
Dysponując danymi dotyczącymi udziału poszczególnych roślin w zmianowaniu i dawkami nawozów organicznych, można sporządzić bilans materii organicznej w gospodarstwie. Jak wskazuje nazwa, do bilansu trzeba wziąć pod uwagę także rośliny, które zubożają glebę w materię organiczną. Określa je współczynnik degradacji, który informuje, o jaką ilość w glebie zmniejszy się ilość substancji organicznej w wyniku rocznej uprawy danej rośliny na 1 ha.
Najwyższym, ujemnym wskaźnikiem degradacji charakteryzują się rośliny okopowe (–1,4) i kukurydza (–1,1), co oznacza, że rośliny te najbardziej zubożają glebę w materią organiczną. Dlatego po ich uprawie trzeba zastosować zabiegi odbudowujące jej straty.
Dzięki zabiegom zwiększania w glebie zawartości substancji organicznej stwarza się możliwość gromadzenia zapasów wody, co jest korzystne dla roślin w okresie suszy, poprawia strukturę gleby i zwiększa zawartość składników pokarmowych. Zawartość materii organicznej w glebie należy uzupełniać corocznie.
Źródła:
- Stefan Martyniuk, Gleba to życie, Zakład Mikrobiologii Rolniczej, IUNG-PIB Puławy
http://www.nowoczesnerolnictwo.info/rolnictwo-zrownowazone/gleba-to-zycie - Dr Dorota Pikuła, Prawo chroni glebę, IUNG-PIB Puławy http://www.farmer.pl/prawo/przepisy-i-regulacje/prawo-chroni-glebe,1587.html
- Fabryka życia. Dlaczego różnorodność biologiczna gleby jest tak istotna, Komisja Europejska 2019.
