Gleby stanowią bazę do produkcji żywności, retencjonują i oczyszczają wodę, są siedliskiem bioróżnorodności, która z kolei odpowiada za odporność ekosystemów na zmiany klimatyczne. Bez odpowiedniej puli produktywnych gleb przyszłość świata jest wątpliwa. Jednocześnie gleby są zasobem delikatnym i wrażliwym, znajdującym się pod stałą presją ze strony rolnictwa i urbanizacji. Na czym ma polegać przysłowiowy „deal”?  Na połączeniu działań w kierunku zatrzymania degradacji gleb oraz odbudowy ich potencjału do pełnienia różnych funkcji, tam, gdzie to niezbędne. Zwrot w kierunku zdrowych gleb ma się odbywać poprzez finansowanie ambitnego programu badań i innowacji, stworzenie efektywnej sieci 100 „żywych laboratoriów (living labs)” dla współtworzenia rozwiązań w rzeczywistych warunkach, opracowanie zharmonizowanych ram monitoringu gleb w Europie oraz podnoszenie świadomości ludzi na temat znaczenia gleb. Jako główne cele misji określane są:

  • zmniejszenie pustynnienia,
  • ochrona zasobów węgla organicznego w glebie,
  • ograniczenie zasklepiania gleby (urbanizacja),
  • zmniejszenie zanieczyszczenia gleb i ich remediacja,
  • zapobieganie erozji,
  • poprawa struktury gleby i zwiększenie bioróżnorodności gleby
  • zmniejszenie negatywnego wpływu gospodarki na zasoby glebowe
  • poprawa świadomości w odniesieniu do roli i potrzeb ochrony gleb. 

Cele te są oczywiście ogólne, dopasowane do europejskiej różnorodności i należy je zmodyfikować lub doprecyzować do warunków lokalnych, polskich.

Zdrowie gleby

Należy odpowiedzieć na pytanie, czym jest zdrowie gleby. Historycznie rzecz ujmując, nastąpiło przeformatowanie terminologii opisującej oczekiwany stan gleby. Coraz rzadziej stosuje się pojęcie żyzności gleby, która odnosiła się do roli gleby w rolniczej produkcji roślinnej. Używane później pojęcie jakości gleby już bardziej opisywało zdolność gleby do pełnienia określonych funkcji oraz odnosiło się do konkretnych parametrów gleby. Zdrowie gleby było co najwyżej używane w kontekście jej biologicznego stanu. Wydaje się, że jednak termin zdrowia gleby najbardziej przemawia do odbiorców i oddaje to, o co chodzi we właściwym gospodarowaniu glebą. Ponadto traktuje glebę – i słusznie – jako pewien rodzaj organizmu połączonych ze sobą cech, o które należy zadbać, by gleba odwdzięczyła się jej funkcjami. Koncepcja organizmu wskazuje, że degradacja jednej cechy gleby może pociągać za sobą pogorszenie innej istotnej cechy – tak w rzeczywistości jest.

Do najważniejszych cech zdrowej gleby należą: odpowiedni odczyn (pH), poziom materii organicznej, poziom składników nawozowych, struktura gleby, brak nadmiernego zagęszczenia, właściwa przepuszczalność, brak zanieczyszczenia, odporność na erozję. Istotną cechą gleby jest uziarnienie, na które jednak nie możemy wpływać, gdyż jest cechą naturalną. Możemy natomiast dostosowywać produkcję do uziarnienia gleby (np. dobór roślin i zabiegów) – na glebach lekkich nie uprawiamy wymagających roślin (pod względem składników i wody), mamy większe ryzyko strat składników nawozowych, a częste zabiegi przesuszają glebę. Uziarnienie wpływa też na inne cechy gleby – gleby lekkie są bardziej podatne na zakwaszenie, a akumulacja materii organicznej jest trudniejsza.

Odczyn gleby jest podstawowym parametrem opisującym glebę. Decyduje o przebiegu wielu procesów glebowych, w tym biologicznych, wpływa na przyswajalność składników pokarmowych dla roślin i bezpośrednio oddziałuje na ich rozwój. Z rolniczego punktu widzenia za optymalny odczyn uważa się taki, przy którym składniki pokarmowe są najłatwiej dostępne dla roślin, a gleba wykazuje właściwe cechy fizyczne. Większość roślin uprawnych najlepiej plonuje w zakresie odczynu obojętnego lub lekko kwaśnego, tzn. przy wartościach pH od 5,5 do 7,2. Taki odczyn jest również właściwy dla przeciwdziałania różnym procesom degradacji.

Materia organiczna gleby kształtuje jej przepuszczalność, zdolności sorpcyjne gleby, a jej ciągły dopływ do gleby stymuluje aktywność i różnorodność biologiczną gleby. Zlepiając cząstki mineralne, sprzyja tworzeniu optymalnej, agregatowej struktury gleby. Materia organiczna zarówno bezpośrednio, jak i poprzez wpływ na strukturę, wpływa na poziom retencji wody w glebie i jej dostępności w okresach bezdeszczowych.

Wspomniana struktura gleby decyduje o odporności gleby na erozję, zdolności do magazynowania wody. Właściwa struktura na dłużej utrzymuje wodę i składniki nawozowe w glebie, ogranicza spływy powierzchniowe wody. Stopień zagęszczenia kształtuje zdolność gleby do retencji wody opadowej i warunki rozwoju korzeni roślin, a co z tym związane – stopień wykorzystania składników.  

Stan „zdrowia gleb” w Polsce

Nie dla wszystkich parametrów decydujących o zdrowiu gleb posiadamy dane przestrzenne na poziomie kraju, gdyż nie wszystkie da się bezpośrednio zmierzyć, niektóre zmieniają się w zależności od warunków, a w odniesieniu do wszystkich występuje bardzo duża zmienność zależna od warunków naturalnych i stosowanych zabiegów. W stosunku do niektórych cech możemy określać ryzyko wystąpienia degradacji lub podatność na degradację (np. zagęszczenie lub erozja).

Udział gleb bardzo kwaśnych i kwaśnych w Polsce, czyli takich o pH w KCl 5,5 i mniej, jest bardzo duży. W roku 2015 przekraczał 60 proc. badanych gleb. Jest to bardzo niepokojące zjawisko świadczące o postępującym zakwaszeniu gleb Polski oraz marginalizacji i degradacji najuboższych gruntów o wyjściowo niskim pH (mapa).

Gleby Polski zawierają stosunkowo mało materii organicznej, co jest częściowo spowodowane dominacją gleb lekkich, wytworzonych z piasków różnego pochodzenia. Są one przewiewne, charakteryzują się niską zawartością iłu koloidalnego, a akumulacji węgla nie sprzyjają niedobory opadów. Porównując poszczególne województwa, najzasobniejsze w materię organiczną grunty orne występują w województwach lubuskim, pomorskim oraz małopolskim, a najuboższe w wielkopolskim, kujawsko-pomorskim, lubelskim i łódzkim, w których zawartość przeciętna jest niższa niż 1,7 proc.

Co się dzieje w glebie, która nie jest we właściwym stanie?

Degradacja jednej istotnej cechy gleby, niestety, pociąga za sobą degradację innych. Dla przykładu w glebie zakwaszonej pogarsza się struktura gleby, związana z utratą kationów zasadowych, zahamowana jest akumulacja próchnicy, ograniczona aktywność procesów mikroorganizmów. Składniki nawozowe przechodzą do form niedostępnych dla roślin (fosfor) lub są łatwo wymywane z gleby (azot), co zmniejsza drastycznie efektywność nawożenia. Kwaśny odczyn bezpośrednio uszkadza korzenie roślin lub redukuje ich możliwości pozyskiwania składników i wody.

Z kolei wywołana zakwaszeniem gleby utrata właściwej struktury powoduje narażenie na erozję wodną i coraz częstszą w ostatnich latach erozję wietrzną. Gleba bez struktury nie zatrzymuje wody, co ogranicza akumulację próchnicy, i staje się podatna na zagęszczenie, które dodatkowo potęguje straty wody przez spływ powierzchniowy.

Niedocenianym problemem jest przenawożenie gleby. Przenawożenie azotem to oczywiste straty finansowe – składnik nie jest w pełni wykorzystywany i jest transportowany do wód powierzchniowych i gruntowych, powodując degradację środowiska. Natomiast przenawożenie fosforem może powodować wytrącanie fosforanów wapnia. Związanie wapnia z fosforem powoduje utratę struktury gleby, dla której wapń jest bardzo ważny. 

Fosforu zakumulowanego w glebie mamy z reguły dużo, problemem jest jego przyswajalność. Bardziej wskazanym jest nawet pominąć tradycyjną dawkę fosforu, zresztą bez ryzyka straty plonu, a zainwestować w regulację odczynu, co spowoduje większą przyswajalność pierwiastka.

Jak zregenerować glebę?

Należy zacząć od tego, że zdecydowanie łatwiej jest utrzymywać zdrowie gleby na właściwym poziomie, niż je odbudować w przypadku znacznej degradacji. Korzystniejsza jest zatem regeneracja gleby rozumiana jako zestaw praktyk podtrzymujących zdrowie gleby, a w idealnych przypadkach nawet je poprawiających. Ważna jest więc systematyczność pewnych działań, na przykład zachowawczego wapnowania gleby. Regeneracja odczynu jest możliwa jedynie poprzez wapnowanie gleby, prowadzące do jej odkwaszenia. Nie wystarczy stosować nawozów zawierających wapń, bo to nie ten składnik, choć ważny dla gleby, odkwasza ją. Jest ona odkwaszana przez wapno węglanowe lub tlenkowe, czyli węglanowe i tlenkowe związki wapnia. Częstym błędem jest również stosowanie niewystarczających dawek wapnia – wówczas odczyn gleby może nie zareagować na zabieg, powodując pewne zniechęcenie do stosowania wapna w przyszłości.

W przypadku materii organicznej najistotniejszy jest jej bilans – przychód materii organicznej w glebie musi być większy niż straty w wyniku mineralizacji. Źródło materii organicznej ma tu mniejsze znaczenie. Badania dowodzą, że nawet przy braku stosowania obornika przez wiele lat, możliwy jest przyrost materii organicznej w glebie, pod warunkiem przyorywania odpowiedniej ilości resztek pożniwnych lub nawozów zielonych.  Resztki roślinne są w glebie rozkładane przez mikroorganizmy, a następnie podlegają przemianom prowadzącym do powstania związków próchnicowych, o ile gleba jest aktywna biologicznie, czyli na przykład nie jest przenawożona nawozami syntetycznymi.

Na strukturę gleby wpływają zabiegi agrotechniczne, przy czym im mniej intensywna jest uprawa roli, tym lepszy jest stan struktury gleby. Podczas wykonywania każdego zabiegu uprawowego dochodzi do zniszczenia pewnej ilości agregatów glebowych. Na strukturę wpływa także wielkość i rozwój systemu korzeniowego: im bogatszy system korzeniowy, tym z reguły korzystniejsza struktura gleby. Dlatego korzystne jest też zmianowanie roślin, idealnie jeśli z udziałem roślin bobowatych. Zastosowanie okrywy glebowej w postaci poplonów lub mulczu przez jak największą część roku przeciwdziała z kolei degradacji struktury przez opady.