• 12-636-18-51
  • wydawnictwo@plantpress.pl
ogrodinfo.pl
sad24.pl
warzywa.pl
Numer 08/2004

ZMĘCZENIE GLEB - PRZYCZYNY, SKUTKI, ŁAGODZENIE OBJAWÓW

W praktyce produkcyjnej dość często uprawia się ten sam gatunek przez kilka lat, na tym samym stanowisku z pominięciem zmianowania, bez widocznych objawów spadku plonu czy jego jakości. Jeżeli nawet przy takim sposobie uprawy plony są zadowalające, to w dalszych latach ryzyko związane z wystąpieniem zmęczenia gleby jest bardzo duże. Niejednokrotnie zachodzi wówczas potrzeba wyłączenia danego pola z uprawy niektórych gatunków na okres kilku lat.

 Przyczyny powstawania zmęczenia gleb

Na glebach zmęczonych dochodzi do nagromadzenia się czynników chorobotwórczych oraz szkodników specyficznych dla uprawianego gatunku (lub innych roślin z tej samej rodziny botanicznej). Zjawiska te nasilają się wraz z utratą dynamicznej równowagi pomiędzy gatunkami drobnoustrojów zasiedlających glebę. Z jednej strony dochodzi do osłabienia w rozwoju i funkcjonowaniu mikroorganizmów pożytecznych, z drugiej obserwuje się wzrost aktywności szkodliwej mikroflory. To właśnie głównie zaburzeniom w składzie gatunkowym mikroflory przypisuje się powstanie zjawiska zmęczenia gleby.

Wszelkie zmiany w składzie gatunkowym mikroorganiz­mów glebowych spowodowane są oddziaływaniem czynników glebowych (odczyn, zasolenie, zawartość substancji organicznej, zasobność gleby w makro- i mikroskładniki, wydzieliny korzeniowe — toksyny — czy fitotoksyczne pozostałości środków ochrony roślin) i czynników klimatycznych. Z drugiej strony mikroorganizmy przez swą działalność w mniejszym lub większym stopniu kształtują większość fizykochemicznych właściwości gleb.

Niektórzy autorzy wyrażają pogląd, iż ze zmęczeniem gleby mamy również do czynienia wtedy, gdy dochodzi do wystąpienia niżej wymienionych czynników:

  • jednostronnego wyczerpania jednych składników pokarmowych z gleby lub nadmiernej akumulacji innych;
  • obniżenia wartości pH (zakwaszenia gleby);
  • nadmiernej koncentracji soli (wysokie EC gleby);
  • akumulacji fitotoksycznych chemicznych środków ochrony roś­lin lub zanieczyszczeń antropogenicznych.

Wystąpienie jednego lub kilku z tych czynników w uprawach prowadzonych bez zmianowania może prowadzić do pogorszenia przede wszystkim fizykochemicznych właściwości gleby, które można stosunkowo łatwo poprawić poprzez właściwe zabiegi uprawowe.

Gleba poprzez swe właściwości fizyczne, chemiczne czy biologiczne tylko do pewnego stopnia może ograniczać negatywne oddziaływanie braku zmianowania. Zależy to od jej typu, składu granulometrycznego, zawartości substancji organicznej i zasobności w składniki odżywcze (bardziej "odporne" na zmęczenie są gleby ciężkie, o bogatym kompleksie sorpcyjnym, uregulowanym odczynie, obficie nawożone substancją organiczną). Z tego powodu czas, po jakim wystąpi zmęczenie gleby, zależy od nasilenia poszczególnych czynników odpowiedzialnych za to zjawisko oraz ich wzajemnej interakcji.

Przeciwdziałanie i łagodzenie objawów

W zależności od stopnia zmęczenia przywrócenie pełnej żyzności glebie będzie trwało od kilku do kilkunastu lat. Wszelkie działania związane z usuwaniem objawów tej choroby gleby powinny być ukierunkowane na przywrócenie stanu równowagi w składzie gatunkowym mikroflory oraz poprawienie właściwości fizykochemicznych gleby.

Niejednokrotnie metody łagodzenia objawów zmęczenia są tożsame ze sposobami przeciwdziałania wystąpieniu tej choroby gleby. Wybór metody zależał będzie przede wszystkim od tego, jakie czynniki miały główny udział w powstaniu zmęczenia gleby. Aby przyniosły one zamierzony skutek, muszą być wykonywane zgodnie z ogólnie przyjętymi zasadami agrotechniki. Przede wszystkim należy uwzględnić odpowiednie zmianowanie (z wykorzystaniem roślin fitosanitarnych) oraz nawożenie organiczne.

Zaplanowanie zmianowania (płodozmianu)

Zmianowanie jest racjonalnym następstwem roślin po sobie. Poszczególne gatunki plonują tym lepiej, im rzadziej są uprawiane na danym polu.

Dobrze zaplanowany płodozmian powinien obejmować przede wszystkim:

  • właściwy dobór gatunków roś­lin (tab. 1 i 2);
  • uprawę przedplonów, poplonów i międzyplonów;
  • nawożenie organiczne z uwzględnieniem nawozów zielonych;
  • uprawę roślin fitosanitarnych.

Tabela 1. Przykład czteroletniego zmianowania plonu głównego w uprawie warzyw

Źródło: "Uprawa warzyw metodą zintegrowaną" 1995 (praca zbiorowa)

Tabela 2. Przykłady siedmioletnich płodozmianów dla gospodarstw warzywniczych

* — pełna dawka obornika, ** — połowa dawki obornika
Źródło: "Uprawa warzyw metodą zintegrowaną" 1995 (praca zbiorowa)

Przy planowaniu zmianowania na glebie zmęczonej należy wyeliminować przynajmniej na 4–6 lat uprawę roślin, z których powodu wystąpiło to schorzenie gleby. Oprócz tego trzeba ograniczyć do niezbędnego minimum, a najlepiej w ogóle nie uprawiać w tym okresie, roślin z tej samej rodziny botanicznej.

Aby uniknąć lub przeciwdziałać zmęczeniu gleby, powinno się uwzględniać przynajmniej 4-letnie zmianowanie. Najlepiej jednak, by płodozmian był zaplanowany na 7 lat.

Nawozy organiczne i zielone

Najlepiej wzbogacać glebę w substancję organiczną poprzez nawożenie nawozami organicznymi (np. obornikiem) lub nawozami zielonymi. Wpływa to na poprawienie właściwości fizykochemicznych gleby, a także wzbogaca ją w składniki pokarmowe, mikroflorę czy związki wtórnego metabolizmu zwierzęcego i roślinnego. Substancje te stymulują rozwój mikroflory, wskutek czego gleba osiąga stan równowagi mikrobiologicznej. Ponadto substancja organiczna działa strukturotwórczo — wpływa na tworzenie agregatów glebowych, próchnicy, itd.

Z tych powodów na glebach zmęczonych powinno się wprowadzać jak najwyższe dopuszczalne ilości substancji organicznej. Należy jednak pamiętać o tym, iż ze względów ekologicznych, dopuszczalna, maksymalna dawka nawozu naturalnego w ciągu roku nie może przekroczyć ilości zawierającej 170 kg (N) w czystym składniku na hektar użytków rolnych (Ustawa o nawozach i nawożeniu z 26.07.2000, Dz. U. nr 89 poz. 991).

Nawozy zielone są ważnym uzupełnieniem nawożenia organicznego. Niekiedy, przy braku wystarczającej ilości obornika, stają się one głównym źródłem substancji organicznej wprowadzanej do gleby. Rośliny na zielony nawóz uprawia się najczęściej jako przedplony, poplony lub międzyplony. Znacznie lepszym rozwiązaniem jest wyznaczenie jednego roku w płodozmianie na uprawę rośliny strukturotwórczej przeznaczonej na przyoranie (tab. 2). Najlepiej do tego celu nadają się rośliny z rodziny bobowatych (łubin, lucerna, koniczyna, bobik), a także gorczyca (nie powinna ona jednak poprzedzać uprawy warzyw kapustnych), owies czy żyto. Niejednokrotnie rośliny uprawiane na zielony nawóz wykazują jednocześnie właściwości fitosanitarne.

Rośliny fitosanitarne

Gatunki określane jako fitosanitarne poprawiają stan sanitarny środowiska glebowego, głównie poprzez specyficzne oddziaływanie ich wydzielin korzeniowych. Wpływają na tempo rozwoju fauny i flory glebowej. Ograniczają liczebność czynników chorobotwórczych i szkodników, a stymulują rozwój pożytecznej mikroflory. Powyższe mechanizmy znacznie poprawiają żyzność gleby, stwarzając warunki do uzyskania dużych plonów.

Gatunki te powinny być uprawiane przede wszystkim jako międzyplony lub poplony. Na glebach zmęczonych należałoby jednak rozważyć możliwość przemiennego wysiewania różnych roślin fitosanitarnych na zielony nawóz przynajmniej przez 1, 2 lata. Do tego typu roślin zalicza się między innymi: owies, żyto, gorczycę, kukurydzę czy wspomniane wcześniej rośliny bobowate. Ważne, aby nie siać rośliny fitosanitarnej należącej do tej samej rodziny botanicznej, co gatunek odpowiedzialny za powstanie zmęczenia gleby. Przykładowo lucerna, żyto, kukurydza czy esparceta przyczyniają się do zredukowania w glebie liczebności mątwika buraczanego, na glebie zmęczonej uprawą buraka ćwikłowego. Należy wówczas bezwzględnie unikać, przez kilka lat, uprawiania roślin z rodziny komosowatych i kapustowatych, które są żywicielami tego szkodnika.

Należy dążyć do tego, by rośliny fitosanitarne upra­wiać w mieszankach, na przykład owies z seradelą czy żyto z koniczyną. Mieszanki roślin fitosanitarnych mają znacznie korzystniejsze działanie niż uprawa pojedynczego ga­tunku, ponieważ obecność kilku gatunków roślin tego typu stymuluje rozwój znacznie szerszej grupy mikroorganiz­mów glebowych. Uprawianie tylko jednego gatunku rośli­­ny fitosanitarnej jest kolejną monokulturą, dlatego też należy unikać takiego postępowania, zwłaszcza na glebach zmęczonych.

Żywe ściółki

Istotnym czynnikiem łagodzącym objawy zmęczenia gleby może być używanie tak zwanych żywych ściółek w uprawie warzyw. Chronią one glebę przed erozją, wypłukiwaniem składników pokarmowych, a także wypływają na zmniejszenie zachwaszczenia oraz stopnia porażenia roślin przez szkodniki.

* * *

Zjawisko zmęczenia gleby należy rozważać w sposób kompleksowy. Dlatego też charakteryzując metody przeciwdziałania i łagodzenia tego zjawiska należy wspomnieć o innych zabiegach, które nadają glebie optymalne fizykochemiczne właściwości oraz przywracają ją do stanu równowagi biologicznej. Należy tu przede wszystkim wymienić: 

  • wapnowanie;
  • racjonalne używanie środków ochrony roślin (najlepiej zgodnie z zasadami integrowanej ochrony);
  • ustalanie dawek nawozów na podstawie analizy fizykochemicznych cech gleb;
  • szczepienie gleb specyficzną (pożyteczną) mikroflorą.

O ile zasady wapnowania, integrowanej ochrony czy ustalania nawożenia na podstawie wyników analizy gleby są powszechnie znane, to kwestia związana ze szczepieniem gleby pożyteczną mikroflorą nie jest dostatecznie spopularyzowana. Wykorzystując biopreparaty (profilaktycznie lub interwencyjnie) zawierające w swym składzie wyselekcjonowane szczepy bakterii czy grzybów można uzyskać dobre efekty w ochronie roślin przed czynnikami chorobotwórczymi. Powyższy rezultat może wynikać z antybiozy, nadpasożytnictwa czy też konkurencji mikroorganizmów pożytecznych w stosunku do czynników chorobotwórczych. Niestety, oferta handlowa takich preparatów jest niewielka, a ich wykorzystywanie w praktyce niewystarczające. Zarejestrowana i dostępna na naszym rynku jest Polagrocyna PC — zawierajca 1011–12 bakterii Agrobacterium radiobacter, szczep K 84. Wykorzystywana jest do ochrony roślin przed guzowatością korzeni. Zapobiegawczo przed fytoftorozą, zgorzelą podstawy łodyg, fuzariozą i szarą pleśnią używa się Polyversum. Środek ten zawierający grzyba Pythium oligandrum przeznaczony jest do podlewania warzyw uprawianych pod osłonami.