PARTNERZY PORTALU
  • partner portalu farmer.pl
  • partner portalu farmer.pl

Szybki rozkład słomy i resztek pożniwnych

Szybki rozkład słomy i resztek pożniwnych

Autor: Artykuł promocyjny dostarczony przez INTERMAG

Dodano: 03-07-2020 09:44

Tagi:

Co roku, po żniwach pozostaje na naszych polach ogromna ilość resztek pożniwnych. Po zbiorze pszenicy mamy do zagospodarowania około 4 - 5 ton słomy, dodatkowo potężną masę ścierni oraz systemu korzeniowego pozostającego w glebie. Kukurydza pozostawia na polu resztki pożniwne o masie dochodzącej do 9 ton, a rzepak do 6 ton. Każde gospodarstwo ma swój sposób na zagospodarowanie masy resztek pożniwnych pozostających na polach.



Gospodarstwa posiadające inwentarz mogą używać używają słomy do ścielenia stanowisk dla zwierząt, w takim przypadku resztki pożniwne wracają na pola w postaci obornika. Część rolników doceniając wartość nawozową „słomy” przyoruje ją, odbudowując poziom składników pokarmowych i zawartość próchnicy w glebie. W ostatnim czasie niestety duża część gospodarstw pozbywa się resztek pożniwnych z pól, sprzedając je na biomasę, mającą zastosowanie głównie w energetyce. Każde z rozwiązań ma swoje zalety i wady, jednak dwa pierwsze wydają się najbardziej racjonalne, biorąc pod uwagę rolę resztek pożniwnych w zachowaniu poziomu deficytowej zwykle substancji organicznej (próchnicy) w glebie.

Substancja organiczna gleby.

Substancja organiczna gleby w tym próchnica (humus) należy do najważniejszych składników fazy stałej gleby. Zawartość substancji organicznej wpływa istotnie na właściwości fizyczne, chemiczne, biologiczne i fizyko-chemiczne gleb. Gleba zawierająca niski poziom substancji organicznej nigdy nie osiąga zadawalającego poziomu żyzności, gwarantującego osiąganie wysokich plonów uprawianych na niej roślin.

Zawartość próchnicy w glebach Polski jest bardzo zróżnicowana i waha się w granicach 0,5 – 6%. Średnia zawartość materii organicznej w glebach polski ocenia się na 2,2% (T. Stuczyński,  G. Siebielec). Największą zawartością próchnicy charakteryzują się czarnoziemy, rędziny oraz mady. Najmniejszą zaś gleby płowe, brunatne i bielice.  

Substancja organiczna gleby – próchnica uczestniczy w wielu procesach zachodzących w glebie:

  • wpływa korzystnie na właściwości wodno-powietrzne oraz termikę gleby
  • tworzy i utrwala strukturę gleby
  • zwiększa w sposób istotny właściwości sorpcyjne gleby
  • jest odpowiedzialna za sorpcję anionów w glebie – bor, molibden
  • jest także źródłem azotu, siarki i fosforu dla roślin, im większa zawartość próchnicy tym więcej w glebie azotu
  • dodatkowo substancja organiczna zwiększa aktywność mikroorganizmów glebowych – życia gleby
  • stabilizuje z uwagi na właściwości buforowe odczyn gleby
  • zwiększa w znaczący sposób pojemność wodną gleby.

Gleba bogata w substancję organiczną żyje i jest sprawna, łatwo ją doprowadzić do stanu kultury, w którym zapewnia rosnącym w niej rośliną komfortowe warunki plonowania.

W skład substancji organicznej gleby wchodzą obumarłe szczątki roślin i zwierząt oraz związki organiczne będące efektem zachodzących w glebie procesów biochemicznych. Reasumując substancję organiczną stanowią mniej lub bardziej rozłożone tkanki roślinne i zwierzęce oraz skomplikowane związki chemiczne powstające w wyniku rozkładu tych tkanek przy udziale organizmów glebowych (zwane próchnicą). Próchnica stanowi mieszankę związków o charakterze koloidalnym, można w niej wyróżnić dwa rodzaje substancji: substancje swoiste (kwasy huminowe, fulwowe, huminy) oraz substancje nieswoiste (produkty daleko posuniętego rozkładu resztek organicznych oraz produkty resyntezy mikroorganizmów – białka, węglowodany, woski, tłuszcze i inne substancje). Substancja organiczna gleby jest bardzo złożonym układem różnych składników, którego dynamika jest zależna od odkładania się w glebie resztek roślinnych i zwierzęcych oraz kierunku ich przemian pod wpływem drobnoustrojów glebowych. Nieswoiste substancje organiczne w glebach mineralnych stanowią około 10 -15% ogólnej ilości substancji organicznej a swoiste 85-90%. Podsumowując – pojęcie substancji organicznej jest pojęciem szerokim – zawiera wszystkie resztki organiczne roślin i zwierząt będące w różnym stopniu rozkładu. Pojęcie próchnica – ogranicza się do tej części substancji organicznej, która jest niejako przetworzona do swoistych i nieswoistych substancji próchnicowych.

O zawartości substancji organicznej w glebie decyduje szereg czynników. Czołowe znaczenie ma tutaj rodzaj skały macierzystej, z której powstawała dana gleba, szata roślinna, która porastała powstającą glebę oraz warunki klimatyczne, w jakich powstawała gleba. Na zawartość substancji organicznej w glebie mamy wpływ także my, poprzez każde działanie agrotechniczne, jakie prowadzimy w sadzie. Tworzenie się substancji organicznej i jej utrata z gleby jest procesem ciągłym, zachodzącym „tu i teraz” oraz zawsze. Próchnica powstaje w glebie w procesie zwanym humifikacją, ulega degradacji w procesie zwanym mineralizacją.

Humifikacja.

Humifikacja to skomplikowany proces rozkładu resztek organicznych dostających się do gleby. W procesie humifikacji biorą udział wspomniane już wcześniej organizmy zamieszkujące glebę. Resztki organiczne dostające się do gleby w pierwszej kolejności ulegają rozdrobnieniu, rozluźnieniu przez mezofaunę gleby: roztocza, skoczogonki i inne. Rozdrobnione resztki organiczne podlegają dalej działaniu mikroorganizmów glebowych – bakterii, promieniowców i grzybów. Pod wpływem mikroorganizmów z resztek organicznych uwalniają się związki trudno rozpuszczalne w wodzie: lignina, tłuszcze, woski oraz są syntezowane przez mikroorganizmy związki organiczne, zupełnie nowe. Uwolniona lignina podlega dalszym przemianom i procesom utleniania oraz jest wzbogacana w azot. I w końcowym efekcie prowadzi to do powstawania koloidalnej substancji zwanej próchnicą.

Mineralizacja.

W glebie zachodzi ustawicznie przeciwstawny do humifikacji proces – mineralizacja substancji organicznej. Jeżeli mineralizacja zachodzi w warunkach tlenowych mamy do czynienia z procesami zwanymi butwieniem. Jeżeli mineralizacja zachodzi w warunkach nadmiernej wilgotności, środowisku kwaśnym oraz przy niższej temperaturze mamy do czynienia z procesami gnicia. Oba procesy prowadzą w efekcie do tego samego „spalenia substancji organicznej”. Składniki substancji organicznej mają różną podatność na mineralizację. Do łatwo mineralizowanych należą cukry i ich pochodne oraz białka, dużo wolnie mineralizuje się celuloza i ligniny.

Humifikacja i mineralizacja są elementami obiegu najważniejszych pierwiastków w przyrodzie – węgla i azotu (również częściowo siarki i fosforu).

W każdym gospodarstwie na własny użytek możemy dokonać bilansu substancji organicznej gleby. Obliczenie bilansu przeprowadza się na podstawie współczynników wzbogacania i degradacji gleby w substancję organiczną. Współczynniki określają, czy na przestrzeni roku dana uprawa i stosowany nawóz organiczny powodują wzrost czy też spadek zawartości próchnicy w glebie. W prawidłowo prowadzonym płodozmianie bilans strat i dopływu substancji organicznej powinien być dodatni. Uprawa gatunków, które wpływają na degradację próchnicy powinna być kompensowana roślinami zwiększającymi zasoby substancji organicznej w glebie. Celem sporządzania bilansu próchnicy jest uzyskanie informacji o aktualnym stanie żyzności gleby i o rezerwach azotu w glebie, a więc czy istnieje niebezpieczeństwo strat azotu z gleby. Jest również wskazówką do zaproponowania takich rozwiązań uprawowych i w zakresie zmianowania, które nie zubożałyby gleby w próchnicę, a wręcz spowodowały jej wzrost w niedługim czasie. W Polsce do bilansu próchnicy wykorzystuje się metodę opartą o współczynniki reprodukcji i degradacji z lat osiemdziesiątych zapożyczone z Niemiec, a oficjalnie przyjęte w 2004 roku przez Ministerstwo Rolnictwa i Rozwoju Wsi w Kodeksie Dobrej Praktyki Rolniczej (za Jerzy Kryś  ZD Szamotuły).

Współczynniki reprodukcji (+) lub degradacji (-) glebowej substancji organicznej dla poszczególnych grup roślin uprawnych (t/ha):

Współczynniki reprodukcji (+) lub degradacji (-) glebowej substancji organicznej dla nawozów organicznych (t/t nawozu):

Analizując dane zawarte w tabelach, widać wyraźnie, które z gatunków uprawnych przyczyniają się do silnej degradacji zawartości substancji organicznej w glebie. Patrząc na współczynnik reprodukcji poszczególnych nawozów naturalnych widzimy dokładnie, że słoma ma najwyższy współczynnik reprodukcji, warto, więc myśleć o nawozowym wykorzystaniu słomy.

Rozkład resztek pożniwnych.

Głównym składnikiem resztek pożniwnych są: celuloza, hemiceluloza, ligniny. Słoma pszenicy zawiera w suchej masie: 3% białka, 21-26% hemicelulozy, 27-33 % celulozy, 18-21% ligniny.  Celuloza jest regularnym, liniowym polimerem złożonym z podjednostek D-glukozy, połączonych wiązaniami β-1,4 glikozydowymi. Lignina natomiast jest polimerem składającym się z monomerów alkoholi: koniferylowego, synapinowego i kumarylowego, nadaje ona tkankom roślin wytrzymałość na ściskanie i sztywność. Rozkład celulozy prowadzą różne mikroorganizmy wyposażone w enzymy zwane celulazami. Kompleksu celulaz zawiera trzy typy enzymów. Celulolityczne bakterie tlenowe (Bacillus, Cytophaga, Achromobacter, Cellfalcicula, Cellulomonas, Cellvibrio, Pseudomonas, Vibrio) produkują tzw. wolne pozakomórkowe celulazy w wyniku rozkładu celulozy w warunkach tlenowych powstaje: CO2 i H2O oraz glukoza, dodatkowo powstają śluzy koloidalne, substancje galaretowate, kwasy uronowe, barwniki uczestniczące w tworzeniu próchnicy i kształtowaniu struktury gleby.
W warunkach beztlenowych (Clostrydium) powstaje: CO2, H2, kwasy organiczne: masłowy, octowy, bursztynowy, czasem alkohol i metan. Najbardziej optymalny dla powstawania próchnicy i udostępniania składników mineralnych z resztek pożniwnych jest proces tlenowego rozkłady celulozy. Produkty rozkładu celulozy są następnie dostarczane wszystkim heterotroficznym mikroorganizmom glebowym, rozwój ich w dużej mierze zależy właśnie od mikroorganizmów rozkładających celulozę. Szybkość rozkładu celulozy w glebie uważana jest za odpowiednik ogólnej aktywności biologicznej gleby.

Rozkład resztek pożniwnych w końcowym efekcie prowadzi do odbudowy zawartości substancji organicznej gleby, co za tym idzie także do zwiększenia zawartości samej próchnicy glebowej. Nie możemy zapominać o pewnym bardzo ważnym aspekcie rozkładu resztek pożniwnych. Resztki pożniwne są także bogatym źródłem składników pokarmowych dla roślin.

Na szczególną uwagę zasługuje zawartość potasu i magnezu w resztkach pożniwnych. Te składniki pokarmowe w wielu przypadkach są składnikami deficytowymi, decydującymi o plonowaniu wielu gatunków uprawnych w tym rzepaku i kukurydzy, wykazujących wysokie potrzeby pokarmowe w stosunku do tych składników pokarmowych. Wykorzystanie składników pokarmowych ze słomy w pierwszym roku po wprowadzeniu do gleby jest częściowe i zróżnicowane. Zbliżone do maksymalnego wykorzystanie składników jest możliwe wtedy, gdy:

  • słoma zostanie dobrze rozdrobniona
  •  zastosowano azot
  • lub odpowiednio wyselekcjonowane mikroorganizmy przed jej wymieszaniem
    z glebą

Przyjmuje się, że dla słomy zbóż wykorzystanie w 1 roku po zaoraniu wynosi dla azotu 25%,
dla fosforu 20%, dla potasu 50%, dla magnezu 40%, dla słomy rzepakowej jest to odpowiednio: N - 30%, P - 20%, K - 50%, Mg - 40%, a dla słomy kukurydzianej: N - 25%, P - 20%, K - 50%, Mg - 40%.



Podobał się artykuł? Podziel się!
×

Drogi Użytkowniku!

W związku z odwiedzaniem naszych serwisów internetowych możemy przetwarzać Twój adres IP, pliki cookies i podobne dane nt. aktywności lub urządzeń użytkownika. O celach tego przetwarzania zostaniesz odrębnie poinformowany w celu uzyskania na to Twojej zgody. Jeżeli dane te pozwalają zidentyfikować Twoją tożsamość, wówczas będą traktowane dodatkowo jako dane osobowe zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady 2016/679 (RODO).

Administratora tych danych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz w Polityce Prywatności pod tym linkiem.

Jeżeli korzystasz także z innych usług dostępnych za pośrednictwem naszych serwisów, przetwarzamy też Twoje dane osobowe podane przy zakładaniu konta, rejestracji na eventy, zamawianiu prenumeraty, newslettera, alertów oraz usług online (w tym Strefy Premium, raportów, rankingów lub licencji na przedruki).

Administratorów tych danych osobowych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz również w Polityce Prywatności pod tym linkiem. Dane zbierane na potrzeby różnych usług mogą być przetwarzane w różnych celach, na różnych podstawach oraz przez różnych administratorów danych.

Pamiętaj, że w związku z przetwarzaniem danych osobowych przysługuje Ci szereg gwarancji i praw, a przede wszystkim prawo do sprzeciwu wobec przetwarzania Twoich danych. Prawa te będą przez nas bezwzględnie przestrzegane. Jeżeli więc nie zgadzasz się z naszą oceną niezbędności przetwarzania Twoich danych lub masz inne zastrzeżenia w tym zakresie, koniecznie zgłoś sprzeciw lub prześlij nam swoje zastrzeżenia pod adres odo@ptwp.pl.

Zarząd PTWP-ONLINE Sp. z o.o.