- Informacje
- Czat SI
Agronomia Notatki
Agronomia
Komentarze
Inni studenci przeglądali również:
Przejrzyj tekst
AGRONOMIA 1
Z gr.: Agros -rola; nomos – władam - oznacza zarządzanie dobrami rolnymi, zarządzanie gruntami rolnymi
Termin określający całość teoretycznej i praktycznej wiedzy o rolnictwie łącznie ze znajomością zarządzania gospodarstwem rolnym
Aktualnie wraz z rozwojem nauk rolniczych, zakres agronomii uległ zawężeniu do produkcji roślinnej czyli uprawy roli i roślin.
Pierwotnie pojęcie agronomia miała bardzo duży zakres, teraz jest już ono zawężone
ROLNICTWO:
- Jeden z działów gospodarki narodowej, którego głównym zadaniem jest dostarczenie żywności (produktów roślinnych i zwierzęcych)
- Rolnictwo uzyskuje produkty roślinne i zwierzęce dzięki uprawie roli i roślin oraz chowu i hodowli zwierząt
Agronomia współcześnie to bardziej nauka o technologii produkcji i wykorzystywania roślin przez ludzi w tym do chowu i hodowli zwierząt
W ostatnich latach cele/funkcje produkcyjne rolnictwa ulegają rozszerzeniu o cele/funkcje środowiskowe i społeczno-kulturowe
Rolnictwo a środowisko:
- Rolnictwo wpływa na elementy nieożywione i ożywione środowisk, a także na ich wzajemne powiązania, oddziaływania i zależności
- Wpływ rolnictwa na środowisko zmienia się w czasie
- Obecnie rolnictwo jest jednym z najważniejszych kulturowych czynników zmian środowiska, (wywoływanych przez człowieka)
- Rolnictwo musi być zrównoważone, nie tylko produkujemy, ale też dbamy o środowisko
Wpływ rolnictwa na środowisko na przestrzeni tysiącleci to przede wszystkim wpływ na:
- Krajobraz
- Przyrost naturalny człowieka i rozwój cywilizacji
- Bioróżnorodność
- Przepływ energii w środowisku
- Biochemiczny obieg pierwiastków
- Obieg wody w przyrodzie
Podstawowe cele współczesnego rolnictwa (wielofunkcyjność rolnictwa):
- DOSTARCZENIE ŻYWNOŚCI w określonej ilości, jakości i trwałości do bezpośredniej konsumpcji lub po przetworzeniu (bezpieczeństwo żywnościowe)
- PRODUKCJA SUROWCÓW nieżywnościowych (np. włókno, surowe skóry zwoerzece)
- Uzyskanie dochodu i zysku
- Udział w tworzeniu PKB (4%)
- ZATRUDNIENIE mieszkańców obszarów wiejskich (14%)
- BIOMASA jako źródło energii odnawialnej (OZE), energia wiatru i wody
- OCHRONA ŚRODOWISKA (wód, gleb, atmosfery i klimatu, bioróżnorodność)
- Wykorzystanie biomasy roślinnej i gleby jako zbiorników CO2 - nawożenie
- ZDROWOTNOŚĆ LUDZI, ZWIERZĄT I ROŚLIN
- Ochrona dóbr kultury materialnej i tradycji, ochrona krajobrazu
- Agroturystyka
PRODUKCJA ROLNICZA: produkty roślinne dzięki uprawie roli i roślin i produkty zwierzęce dzięki prowadzeniu chowu i hodowli zwierząt
Produkcja zwierzęca opiera się w dużym stopniu na produkcji roślinnej. Zwierzęta zjadają 50-70% plonów roślinnych w Europie.
DZIAŁY W GOSPODARSTWIE ROLNYM:
- Zwykłe: − Produkcja roślinna − Produkcja zwierzęca (gospodarstwa bezinwentarzowe – 45%)
- Ewentualnie: − Przetwórstwo rolno-spożywcze − Usługi
Należy pamiętać by produkcja roślinna była prowadzona w sposób prawidłowy, w odpowiednim zmianowaniu, by nie wpływała ona negatywnie na środowisko i na glebę, nie pogarszała właściwości gleb. Gleba musi mieć odpowiednią kondycję.
Dobre dysponowanie odchodami zwierzęcymi. Najlepiej jakby gospodarstwa specjalizowały w się jednocześnie w produkcji roślinnej i zwierzęcej.
Produkcja roślinna jest podstawowym surowcowym działem produkcji roślinnej (produkcja pierwotna) ponieważ jest produkcją pierwotną.
Podstawą produkcji roślinnej i podstawą wszelkiego życia na Ziemi jest proces fotosyntezy, a rośliny to podstawa produkcji pierwotnej w rolnictwie na pasze dla zwierząt gospodarczych przeznacza się 60% gruntów ornych
W procesie fotosyntezy:
− Przekształcanie w energie chemiczną w związkach organicznych promieniowania słonecznego. Powstaje energia chemiczna zakumulowana w związkach organicznych − Materia organiczna ulega przetworzeniu w materię organiczną − 6CO2 + 12H2O + energia prom. Słonecznego i obecność chlorofilu -> C6H12O6 + 6O2 + 6H2O
Produkcja roślinna obejmuje:
- Produkcję polową na gruntach ornych (GO)
- Produkcję pasz na trwałych użytkach zielonych (TUZ) – łąki trwałe i pastwiska trwałe (są to obszary porośnięte roślinnością i są z nich zbierane tylko plony co jakiś czas)
- Produkcję ogrodniczą: − Sadownictwo (sady) − Warzywnictwo (na GO), w tym od osłonami (szklarnie, namioty foliowe, inspekty) − Kwiaciarstwo − Rośliny lecznicze
- Produkcje roślin wodnych – hydroponika
Czynnościami tymi są:
- Zabiegi typu organizacyjnego – bierna regulacja czynników w produkcji roślinnej − Dobór roślin i odmian do warunków środowiska oraz celu uprawy, wymagań odbiorcy − Zmianowanie roślin
- Zabiegi agrotechniczne − Uprawa roli: składa się z zabiegów uprawowych (uprawek) − Nawożenie przedsiewne − Siew (sadzenie) − Nawożenie pogłówne − Pielęgnowanie roślin (głównie zwalczanie chwastów, chorób i szkodników z zastosowaniem różnych metod) − Nawadnianie − Zbiór, sortowanie i przechowywanie
Plon jest to ilość użytecznej części masy roślinnej (ziarna, słomy, korzeni, bulw, nasion itp.) uzyskanej z jednostki powierzchni
Plon (podział ze wzgl. Na wartość użytkową plonu)
- Podstawowy (główny): ziarno, nasiona, bulwy itp.
- Uboczny: słoma, plewy, liście
Z plonu głównego uzyskuje się dochód, a z produktu ubocznego – pasza dla zwierząt lub nawóz do gleby
Jednostki:
ZBIORY (w liczbie mnogiej) – masa ziarna, słomy itp. Zebrana z całej powierzchni pola, gospodarstwa, państwa itd... np. zbiory zbóż w Polsce wynoszą 28mln ton
Zbiór (w liczbie pojedynczej) – czynność:
- Żniwa w przypadku roślin uprawnianych na nasiona (groch, rzepak, żyto, pszenica)
- Wykopki gdy zbiera się organy podziemne (buraki, marchew
- Koszenie gdy zbiera się zieloną masę (koniczyna, trawy)
- Wyrywanie gdy zbiera się całe rośliny (len)
Terminu „sprzęt” nie można używać zamiennie z terminem „zbiór”, gdyż mają one odmienne znaczenia
Okres wegetacji roślin – okres rozwoju od wysiania nasion do zbioru nasion. Ze względu na długość okresu wegetacji wyróżniamy rośliny:
- Jednoroczne (ozime – muszą przemarznąć w ziemi lub jare)
- Dwuletnie
- Wieloletnie
W Polsce okres wegetacji roślin ozimych i wieloletnich przedzielony jest okresem spoczynku zimowego
OKRES (SEZON) WEGETACYJNY – część roku w którym zachodzi wegetacja roślin: od około 2-3/03 do 3/10 - 1/11 (od wysiewu do zbioru nasion)
Najdłuższy okres wegetacji na krańcu zachodnim Polski bo działa klimat śródziemnomorski. Centralna polska około 210 dni wegetacji, a najkrótszy okres jest na krańcu północno-wschodnim i w rejonach podgórskich.
Cechą charakterystyczna klimatu jest, to że co raz częściej występują ekstrema pogodowe – nawalne opady, wichury, spadek ilości dni mroźnych, susze
Plon – podział ze względu na długość okresu wegetacji roślin względem długości okresu wegetacji i celu uprawy
Ze względu na długość okresu wegetacji
- Plon główny – w postaci nasion, dopuszczamy plon do pełnej dojrzałości; może też być zielona masa – przed kwitnieniem
- Międzyplon − Ozimy − Ścierniskowy − Wsiewka międzyplonowa
- Plon wtórny (po międzyplonie ozimym)
Cechy charakterystyczne produkcji rolniczej
- Odbywa się na żywych organizmach i pod gołym niebem – produkcja roślinna zależna od warunków klimatycznych które są nie do przewidzenia
- Uzależniona jest od warunków przyrodniczo-klimatycznym
- Ma charakter cykliczny (sezonowość pracy) – określone pory roku związane z daną pracą
- Jest wielostronna (różnorodność roślin i zwierząt)
- Ma charakter przestrzenny (duży obszar produkcji)
- Niemożliwe jest przewidzenie wyników produkcji – gdyż zależą od genotypu rośliny, warunków siedliskowych i zabiegów agrotechnicznych
- Ma długi cykl produkcji
- Obrót wewnętrzny (odnawianie się materiałów do dalszej produkcji) – produkcja roślinna
- Pierwotna produkcja (roślinna) i wtórna (zwierzęca)
- Produkcja podstawowa i uboczna (np. mleko, ziarna zbóż to produkcja podstawowa, a obornik, słoma to uboczna)
Rolnictwo ekologiczne powinno mieć obieg zamknięty.
Powiązania między produkcją roślinną, a zwierzęcą w gospodarstwie rolnym:
- Przez maksymalne wykorzystanie surowców i produktów ubocznych
- Obornik, gnojowica, gnojówka (dostosować obsadę zwierząt do pow. UR, gdyż można stosować max 170kg N/ha UR w postaci nawozów naturalnych)
- Pasze
- Słoma: pasza, ściółka lub OZE (nawóz zielony)
- Produkcja przemysłu roślinna i zwierzęca dostarczają surowce dla przemysłu rolnego
- Odpady z przemysłu rodnego są często dobrymi paszami dla zwierząt (np. serwatka – wit. B, wysłodki buraczane - odpady z produkcji cukru) wszelkie odpady organiczne to źródło OZE
- Przez racjonalne wykorzystanie pracy i środków produkcji
- Odpowiedni dobór roślin (o różnych terminach siewu i zbioru) np. aby zapewnić paszę dla zwierząt
- Dział produkcji zwierzęcej daje stałe zatrudnienie w ciągu roku
- Przez najbardziej produkcyjne wykorzystanie użytków rolnych
- Dużo TUZ to dużo paszy zielonej do produkcji zwierzęcej
- Gleby dobre i bardzo dobre to uprawa buraków, lucerny i produkcja bydła, gleby słabe to uprawa ziemniaków, zbóż i chów trzody chlewnej
Ugór: celem ugorowania jest poprawienie żyzności gleby lub ograniczenie produkcji rolniczej. Ugorowanie to także metoda zwalczania uciążliwych chwastów oraz patogenów i szkodników
Wyróżnia się 3 rodzaje ugoru:
− Czarny – uprawa gleby, nawożenie obornikiem, bez roślinności, usuwanie chwastów − Herbicydowy – utrzymywane za pomocą herbicydów, nie uprawiamy gleby − Zielony – obsiany roślinami o krótkim okresie wegetacji, przeznaczonymi do przyorania na zielony nawóz lub rośliny roczne i wieloletnie koszone, wyłączamy pole z cyklicznej produkcji roślinnej
Odłóg – grunty porolne pozostawione bez ingerencji człowieka przez wiele lat, które początkowo zarastają roślinnością segetalną, a następnie ruderalną oraz ekspansywnymi gatunkami krzewów i drzew, jak jeżyna, wierzba, brzoza, olcha.
Łąki trwałe - grunty pokryte trwale trawami (tj. co najmniej 5 lat) z zasady koszone, a w rejonach górskich również powierzchnia koszonych hal i połonin. Łąki powinny być utrzymywane w dobrej kulturze rolnej i przynajmniej raz w roku koszone. (są wysokie intensywnie odrastają)
Pastwiska trwałe – grunty pokryte trwale trawami (tj. co najmniej 5 lat), które z zasady nie są koszone, lecz wypasane, a w rejonach górskich również powierzchnia wypasanych hal i połonin utrzymywanych w dobrej kulturze rolnej (rośliny przystosowane do przygryzania, udeptywane np. koniczyna biała)
Uprawy trwałe – łączna powierzchnia sadów, szkółek drzew i krzewów owocowych, szkółek drzew i krzewów ozdobnych itp.
Sady – plantacje drzew owocowych, krzewów owocowych, upraw jagodowych (łącznie z plantacją leszczyny, maliny i winorośli)
Ogrody przydomowe – (wokół siedziby gospodarstw często oddzielone od reszty gospodarstwa). Obejmuje powierzchnią upraw przeznaczonych przed wszystkim na samozaopatrzenie, nadwyżki mogą być sprzedawane
Struktura agrarna – stosunki własnościowe oraz struktura obszarowa gospodarstw
Struktura własnościowa gruntów
- Sektor prywatny 95,6% gruntów − W tym w użytkowaniu gospodarstw indywidulanych 87,3% powierzchni gruntów ogółem
- Sektor publiczny 4,4 % powierzchni gruntów ogółem
Gospodarstwa rolne wg grup obszarowych 2015:
Udział powierzchni gospodarstw poniżej 10 ha UR: w polskim rolnictwie występuje zróżnicowanie regionalne struktury gospodarstw rolnych → → → → → → → → →
Udział powierzchni gospodarstw powyżej 40 i 100 ha UR:
Średnia powierzchnia UR w gospodarstwie prowadzącym działalność rolniczą:
- Zachodniopomorskie – 30,2 ha
- Warmińsko-mazurskie – 22,7 ha
- Lubuskie – 21,1 ha
- Małopolskie – 4,0 ha
- Podkarpackie – 4,7 ha
- Świętokrzyskie - 5,6 ha
Struktura zasiewów:
Na świecie 2003 rok:
UR stanowią 38,2% powierzchni ogólnej
GO (arable land) 10,8% pow. ogólnej
GO stanowią 28,2% pow UR
Główne roślinne które są uprawiane: pszenica, ryż, kukurydza, soja, jęczmień sorgo
Światło – widzialna część promieniowania słonecznego (fale elektromagnetyczne 400-750nm)
Niewidzialne promieniowanie słoneczne: − Podczerwone > 750nm – cieplne − Ultrafioletowe < 400 nm. W większości pochłaniane przez warstwę ozonową atmosfery
Promieniowanie słoneczne składa się w 99% z promieniowania krótkofalowego
Promieniowanie Ziemi i atmosfery zaliczane jest głównie do długofalowego
Do powierzchni gruntu dociera promieniowanie − Bezpośrednie (niebo bezchmurne) − Rozproszone (zachmurzenie)
Udział promieniowania rozproszonego w promieniowaniu całkowitym waha się od 47% latem do około 70% w grudniu. Przeciętnie około 50% w skali całego roku
Bilans energii słonecznej docierającej do Ziemi – 50% do powierzchni ziemi, część promieniowania odbijana do przestrzeni kosmicznej, część odbijana przez chmury i powierzchnię ziemi, energia absorbowana przez chmury i atmosferę
Natężenie promieniowania słonecznego zależy od stanu atmosfery (jak jest bezchmurne niebo to jest bardzo duże). Zależy od pory roku, pory dnia.
Albedo A – stosunek promieniowania odbitego do całkowitego padającego na dana powierzchnię. Wartość albedo zależy od rodzaju powierzchni jej szorstkości, koloru oraz kąta padania promieni słonecznych
Albedo:
- Piasek 33%
- Trawa zielona 25%
- Trawa sucha 19%
- Czarna ziemia sucha 14%
- Czarna ziemia wilgotna 8%
Większa wartość albedo (im więcej odbitego światła) - > mniejsze pochłanianie energii świetlnej
Funkcje energii świetlnej w produkcji roślinnej
- Źródło energii w procesie fotosyntezy (PAR 380-710 nm) 1-3% (5%) energii słonecznej jest wiązana w biomasie roślin jako energia chemiczna (przekształcana w energie wiązań chemicznych)
- Źródło energii cieplnej
- Biosynteza chlorofilu
- Wymiana gazowa między rośliną, a atmosferą (otwieranie się aparatów szparkowych)
- Fotoperiodyzm (reakcja roślin na długość okresu światła i ciemności)
- Wpływ na rozwój i pokrój roślin (fotomorfogeneza)
- Fototropizm
- Szkodliwe działanie promieniowania UV
Podstawa produkcji roślinnej i wszelkiego życia na Ziemi jest proces fotosyntezy
W procesie fotosyntezy:
- Materia nieorganiczna ulega przetworzeniu w materię organiczną
- Następuje przekształcenie energii promieniowania słonecznego na energię chemiczną zakumulowaną w związkach organicznych
Fotoperiodyzm u rośli:
- Rośliny dnia długiego (RDD) – kwitną gdy dzienny okres oświetlenia jest > 12/14 godzin (jeżeli jest krótszy rośliny pozostają w stadium wegetatywnym) – większość roślin uprawnych
- Rośliny dnia krótkiego (RDK) < 12/14 godzin, kukurydza, proso, sorgo, soja, tytoń, konopie, słonecznik
- Fotoperiodycznie obojętne (neutralne): gryka, pomidor, fasola
Niedostatek światła powoduje:
- Nadmierne wydłużenie pędów (etiolacja)
- Wiotkość
- Utrata chlorofilu
- Opóźnienie w rozwoju
Nadmierne natężenie światła:
- Skrócenie pędów i zahamowanie wzrostu
- Czerwone zabarwienie liści i pędów
- Przyśpieszone kwitnienie i owocowanie
Regulowanie warunków świetlnych w warunkach polowych (bierne)
- Optymalne zagęszczenie roślin na jednostce powierzchni (niebezpieczne zbyt gęste siewy roślin)
- Dobór właściwych komponentów w mieszankach
- Odpowiedni kierunek siewu (N-S)
- Niszczenie chwastów
- Dobór roślin typu C3 lub C4 (kukurydza, sorgo), hodowla nowych odmian
TEMPERATURA – jako czynnik środowiska
Główne źródła ciepła w agroekosystemie (siedlisku)
- Promieniowanie słoneczne (bezpośrednie, rozproszone)
- Promieniowanie gleby i wody (tzw. ziemskie)
- Promieniowanie zwrotne (emitowane przez atmosferę) (bezchmurne noce – chłodniej, silniejsze mrozy, i na odwrót)
- Ciepłe deszcze
- Wody gruntowe i zalewowe
- Procesy mikrobiologiczne w glebie
- Ciepło zwilżania
Powietrze ogrzewa się głównie od nagrzanego gruntu i wód
Na warunki termiczne siedliska mają także wpływ:
- Rozmieszczenie wód w danym rejonie
- Szata roślinna (w tym lasy i zadrzewienia śródpolne)
- Rzeźba terenu (np. stok północny i południowy)
- Wysokość n.p. (w powietrzu wilgotnym na każde 100 m temperatura spada około 0,6*C)
Znaczenie temperatury w ekoagrosystemie
- Warunki termiczne (i wodne) decydują o zróżnicowaniu szaty roślinnej na Ziemi, a w rolnictwie – o rejonizacji gatunków i odmian roślin uprawnych
- Temperatura otoczenia jest czynnikiem decydującym o wzroście i rozwoju roślin: − Ma bezpośredni wpływ m. na kiełkowanie i wschody oraz intensywność asymilacji i oddychania
Wernalizacja, jaryzacja – procesy biochemiczne zachodzące pod wpływem niskich temperatur u roślin ozimych i wieloletnich, wpływające na ich zakwitanie. Długość niezbędnego do indukcji kwitnienia okresu wernalizacji zależy od gatunku rośliny. Temperatura okresu chłodu to najczęściej 0-10*C
Rośliny jare – do przejścia pełnego cyklu rozwojowego nie potrzebują okresu niskich temperatur (jaryzacji)
Rośliny ozime potrzebują około 2 miesiące takiego chłodu, a jarym wystarczy chłód wiosenny
Temperatura jako czynnik ograniczający produkcję roślinną:
W Polsce takim czynnikiem ograniczającym mogą być zbyt niskie temperatury w okresie zimy (lub duże wahania temperatury) oraz przymrozi: późną wiosną lub wczesną jesienią, które mogą powodować uszkodzenia roślin, czasami nawet zamieranie całego łanu roślin
Temperatury maksymalne nie stanowią jeszcze wyraźnego czynnika ograniczającego plony. Jednak w wysokich temperaturach z reguły szybciej zaznacza się niedosyt i brak wody staje się czynnikiem ograniczającym -> wpływ pośredni
Pokrywa śnieżna chroni rośliny ozime i wieloletnie przed wymarzaniem i wysmalaniem:
Wymarzanie roślin – całkowite lub częściowe uszkodzenie roślin spowodowane niskimi temperaturami. Prowadzi do uszkodzenia roślin na skutek ich odwodnienia i tworzenia się kryształków lodu w cytoplazmie komórek
Wysmalanie roślin – niekorzystne zjawisko występujące w okresie zimy. Gdy rośliny nie są pokryte śniegiem i są temp <0* i wieje silny mroźny wiatr. W takich warunkach następuje stopniowe osłabianie roślin powodowane nadmierną transpiracją wody - > więdnięcie i uszkodzenie roślin
Rośliny ozime i wieloletnie zimują w stanie anabiozy
Zimotrwałość – odporność roślin na niekorzystne warunki klimatyczne i glebowe w okresie jesieni i zimy i przedwiośnia
Mrozoodporność – zdolność roślin do znoszenia bez szkody temp <0*C. zależy od gatunku i odmiany oraz od przejścia hartowania (aklimatyzacja) przed nadejściem mrozów (hartowanie polega na spowodowaniu by rośliny gromadziły cukry proste i sole mineralne, a traciły wodę
Mrozoodporność bez okrywy śnieżnej: żyto -25C, pszenica do -20C, rzepak do -15*C (duże zróżnicowanie między odmianami
Do niekorzystnych warunków w okresie zimy należy zaliczyć:
− Silne mrozy oraz duże wahania temperatury − Wysuszające wiatry − Brak okrywy śnieżnej lub nadmierna okrywa na glebie niezamarzniętej − występowanie skorupy lodowej − Zbytnia wilgotność gleby (zimą częste opady deszczu, a nie śniegu)
Ochrona przed przymrozkami:
− Na polach: okrywanie gleby i roślin folią, agrowłókniną − Zasłony dymne w sadach – ograniczają wypromieniowywanie, zwiększają kondensację − Palenie ognisk i inne źródła ciepła w sadach, winnicach itp. − Zraszanie wodą roślin w sadach – zamarzająca woda oddaje ciepło, warstewka lodu izoluje rośliny przed mrozem
Regulowanie warunków termicznych:
Czynne:
w szklarniach, tunelach foliowych, inspektach
W warunkach polowych:
− Okrywanie gleby agrowłókniną, folią − Odprowadzanie nadmiaru wody − Płytkie spulchnianie gleby zmniejszające parowanie i straty ciepła oraz albedo - > gleba się ociepla − Nawożenie organiczne (aktywizacja mikroflory, egzotermiczne procesy rozkładu) − Zmniejszenie zacienienia gleby (niszczyć chwasty)
Poprawa mikroklimatu przez zakrzewianie i zadrzewianie śródpolne
Regulacja bierna:
− Dobór gatunków i odmian do warunków cieplnych regionu (rejonizacja) − Termin siewu zgodny z wymaganiami roślin i warunkami klimatycznymi
WIATR - POWIETRZE I JEGO RUCHY
− Zwiększona transpiracja i wysuszenie (wiatr przewiewa parę wodną z nad roślin, nad liśćmi powietrze jest suche i transpiracja intensywniejsza) − Wyleganie roślin − Zapylanie roślin wiatropylnych (anemofilia) − Rozprzestrzenianie nasion i owoców roślin (anemochoria) − Przenoszenie zarodników chorobotwórczych, wywiewanie śniegu, osuszanie gleby
Regulowanie działania wiatru:
Czynne:
− Osłony i różnego typu przeszkody – zadrzewianie śródpolne
Bierne:
− Zwiększanie udziału roślin wieloletnich i poplonów na terenach zagrożonych erozją wietrzną (zielone pola) – wywiewanie próchnicy − Odmiany roślin (wyleganie)
poprzez wzbogacenie, ubytek lub transfer materii i energii oraz poprzez wpływ organizmów żywych na naturalne środowisko. Dolną granicą gleby jest głębokość 150-200cm
Składniki gleby:
- Substancje mineralne – drobno rozkruszona i przekształcona skała (okruchy skał i minerałów o różnych właściwościach i składzie mineralnym i różnej wielkości) materiał mineralny w różnym stopniu zwietrzały fizycznie i chemicznie – BAZA GLEBY
- Materia organiczna - przekształcona mikrobiologicznie materia, przekształcają je organizmy biotyczne − Humus (próchnica) –bezpostaciowa materia organiczna, nie jesteśmy w stanie stwierdzić z czego jest zbudowana, nie rozróżniamy tkanek organizmów żywych − Martwe resztki roślin i zwierząt − Korzenie roślin − Organizmy żywe
- Powietrze glebowe – korzenie jak i organizmy glebowe potrzebują tlenu
- Woda (roztwór glebowy) – roztwór w którym rozpuszczone są składniki pokarmowe i z nich korzystają rośliny
Na podstawie składu mineralnego gleb, na który składają się okruchy skał i minerałów różnego kształtu i pochodzenia można wyróżnić następujące frakcje budujące gleby:
- Części szkieletowe − Frakcja kamieni – rozdrobnione większe okruchy skał (średnica > 20mm) − Frakcja żwiru – okruchy skał od 20-2 mm
- Części ziemiste (nasze gleby w 90% z tej części) − Frakcja piasku – składa się głównie z ziaren kwarcu oraz drobnych okruchów skał (średnica 2-0,05mm) − Frakcja pyłu – budują bardzo drobne odłamki kwarcu i fragmenty skał (0,05-0,002mm) − Frakcja ilasta (spławialna) - najdrobniejsze cząstki gleb, składające się głównie z bardzo drobnych ziarenek kwarcu, krzemionki oraz minerałów ilastych, cząstek organicznych i organiczno- mineralnych. Ma kluczowe znaczenie w budowie gleb. Frakcja ilasta razem z materią organiczną tworzą tzw. aktywną część gleby. Mogą one zatrzymywać na swojej powierzchni składniki pokarmowe. Mogą zatrzymywać wodę z której mogą korzystać rośliny.
Materia organiczna w postaci próchnicy oraz minerały ilaste mają zdolność zatrzymywania składników pokarmowych na swojej powierzchni – są podstawą tak zwanego kompleksu sorpcyjnego gleb
Na podstawie składu mineralnego (granulometrycznego) gleb, na który składają się okruchy skał i minerałów różnego kształtu i pochodzenia, można wyróżnić następujące frakcje budujące masę gleby:
− FRAKCJA ORGANICZNA: Budują żywe organizmy oraz ich szczątki zwane materia organiczną gleb. Próchnica to część materii organicznej – budują ją biologicznie przekształcone resztki organiczne pochodzenia roślinnego, zwierzęcego i mikrobiologicznego w których nie da rozpoznać się już struktur komórkowych. Zazwyczaj występuje w połączeniach organiczno-mineralnych i wchodzi w skład frakcji ilastej Próchnica powstaje w procesie mineralizacji i humifikacji szczątków organicznych i zawiera około 58 5 węgla, 5% azotu, tlen i wodór oraz siarkę, fosfor, wapń, potas, żelazo, mangan i inne pierwiastki. Mineralizacja – butwienie (warunki tlenowe) oraz gnicie (warunki beztlenowe) – rozkład substratu organicznego na pierwotne komponenty, powstają również produkty pełnego utlenienia (co2, h2o i inne) oraz redukcji (metan, siarkowodór, indol, skatol i inne) Proces humifikacji – złożony proces biochemiczny w wyniku którego uwalniane w trakcie rozkładu elementy budulcowe są syntetyzowane do prostszych związków organicznych przez mikroorganizmy glebowe. Proces powstawania substancji próchniczych nie jest do końca poznany.
W zależności od udziału poszczególnych frakcji mineralnych w masie gleby (na podstawie składu granulometrycznego gleb) wyróżnia się grupy gleb:
Bardzo lekkie Lekkie Średnie Ciężkie
Gleby bardzo lekkie – zawierają w swym składzie od 45 do nawet 100 procent frakcji piasku, zawartość pyłu zmienna ale nie większa niż 40%, udział części spławialnych nie przekracza 15%
Gleby lekkie – udział piasku od 25 do 84%, frakcja pyłu nie przekracza 0%, udział części spławialnych do 35%
Gleby średnie – udział piasku od 10 do 64%, pyłu nawet do 100%, a frakcji spławianej nie więcej niż 75%
Gleby ciężkie – udział piasku <25%, pyłu do 64%, natomiast frakcja spławiana może stanowić nawet 100% masy gleby
Organizmy żywe
- Edafon – organizmy żywe występujące w glebie
- Elementy edafonu: − Roślinne – rośliny wy zsze − Mikroorganizmy − Organizmy zwierzęce – nicienie, dżdżownice, wazonkowce, stawonogi oraz drobne ssaki
- Znaczenie edafonu: − Rośliny wyższe do przed wszystkim źródło resztek roślinnych, które mogą zostać przekształcone w substancje próchnicze pod wpływem działalności mikroflory − Mikroorganizmy glebowe to przed wszystkim mikroflora (bakterie, promieniowce, grzyby, glony) oraz mikrofauna (pierwotniaki) oraz grzyby − Ich rola w życiu gleby i roślin jest ogromna: odpowiadają ze rozkład i przemiany związków organicznych, rozpuszczanie podłoża mineralnego na którym bytują (wietrzenie biologiczne), przemiany związków mineralnych (np. biorą udział w procesach utleniania i redukcji, wchodzą w symbiozę z roślinami uprawnymi, umożliwiają krążenie pierwiastków i materii w przyrodzie)
- Edafon podlega silnym wpływom zabiegów agrotechnicznych. Tempo mineralizacji resztek organicznych (resztek pożniwnych, nawozów organicznych i naturalnych) silnie uzależnione od typu materii organicznej, w tym stosunku C:N, zabiegów agrotechnicznych i pogody
- Dużo większe bogactwo organizmów glebowych występuje w glebie pod roślinami wieloletnimi (np. uprawa koniczyny na zielonkę, trwa w uprawie polowej), a mniejsze w uprawach jednorocznych, na których .....
Znaczenie dla produkcji roślinnej:
Udział poszczególnych frakcji w masie gleby (skład granulometryczny gleby) oraz właściwości biologiczne gleby mają decydujący wpływ na fizyczne oraz chemiczne i fizykochemiczne właściwości gleby
Fizyczne właściwości gleb – decydują o właściwościach wodnych powietrznych i cieplnych gleb. Zalicza się do nich: skład granulometryczny, gęstość gleby, porowatość i związane z nią zdolność zatrzymywania wody (retencja glebowa), ruchy wody w glebie (wsiąkanie czyli infiltracja, przepuszczalność wodna czy filtracja, podsiąkanie wody z głębszych warstw profilu glebowego) zawartość powietrza w glebie, właściwości cieplne, zwięzłość. Właściwości fizyczne to również
Struktura gleby: to ile mamy w glebie różnych składników mineralnych (ziaren piasku pyłu) i ile jest materii organicznej to decyduje to o tym jaką ma gleba strukturę. Cząstki organiczno-mineralne zlepiają się w większe twory. W zlepionych gruzełeczkach mi pomiędzy nimi mogą występować pory (mniejsze/większe). W strukturze gruzełeczków znajdują się pory które zatrzymują wodę na dłuższy czas, pomiędzy nimi większe zapewniające powietrze i wsiąkanie wody do gleby. Śluzy występujące w glebie sklejają szczątki organiczne z pyłami w glebie. Ważne jest to by gleba się agregowała.
Gleba może być zasobna w składniki pokarmowe, ale mieć złe właściwości fizyczne (na przykład jest bardzo ciężka). Rozwój roślin na takich glebach może być utrudniony (gleby takie są zwięzłe przez co utrudniony jest rozrost korzeni, mają dużo drobnych porów przez co za mało powietrza dociera do korzeni) − Urodzajność – zdolność gleb do wytwarzania plonów. Wyróżnia się urodzajność potencjalną – określa najwyższe możliwe zdolności plonowania roślin uprawnych w określonych warunkach siedliska i optymalnej ich uprawie. Urodzajność aktualna – plonowanie roślin w danych warunkach siedliska i przy zastosowaniu niezbędnych zabiegów agrotechnicznych. Gleba może mieć dużą potencjalną urodzajność, ale na skutek niewłaściwego zarządzania taka gleba (na przykład zachwaszczenie, zła struktura gleby) jej urodzajność aktualna może być niska.
GLEBY O OKREŚLONYCH WŁAŚCIOWŚCIACH POWSTAJĄ W PROCESIE GLEBOTWÓRCZYM
Główne czynniki glebotwórcze to:
- Skała macierzysta – np. skała magmowe, skały osadowe w ty sady piaszczyste, gliniaste i lessy; wapienne i inne. Decyduje o tempie procesów wietrzeniowych, typie gleby i właściwościach gleby np. na wapieniach tworzą się rędziny
- Klimat – największe znaczenie mają opady i temperatura
- Woda – wody płynące niosą materiał organiczny i mineralny, który osadzany jest w dolinach i przy ujściu rzek
- mady
- Organizmy żywe - Biocenoza – decyduje o ilości i jakości materii organicznej, odczynie ściółki. Pod lasami iglastymi tworzą się gleby bielicowe, pod liściastymi – gleby brunatne lub płowe, pod roślinnością łąkową lub stepową – czarne ziemie, czarnoziemy
- Ukształtowanie powierzchni – rzeźba terenu od niej zależy głównie stosunek wilgotnościowy i cieplne; wysoki poziom wód gruntowych – gleby glejowe, w zagłębieniach – gleby torfowe
- Działalność człowieka – wpływ pozytywny lub negatywny (np. nasilenie erozji)
- Czas (wiek gleby)
Proces glebotwórczy to całokształt zjawisk fizycznych, chemicznych i biologicznych zachodzący w powierzchownej warstwie skorupy ziemskiej pod wpływem czynników glebotwórczych, w wyniku których kształtują się geby określonego typu
Procesy glebotwórcze składają się z etapów
- Wietrzenie fizyczne i chemiczne skał i minerałów – to procesy przygotowawcze
- Właściwe procesy glebotwórcze: − Gromadzenie szczątków organicznych oraz ich rozkład i humifikacja – tworzenie się próchnicy (wietrzenie biologiczne) − Procesy migracji z wodą składników gleby i ich osadzanie – tworzenie poziomów glebowych w profilu glebowym
- K
Wietrzenie fizyczne powoduje rozdrabnianie skał – zostają stworzone warunki do wkroczenia organizmów żywych. Czynniki m. wahania temperatury, zamarzanie i rozmarzanie wody (>9%), lodowce, wiatry niosące ziarna pyłu, korzenie drzew
Wietrzenie chemiczne – rozkład skał i minerałów na składniki prostsze oraz synteza nowych minerałów tzw. minerałów wtórnych (ilastych) – m. kaolinit, montmorylonit, illit. Czynniki m.: woda zasobna w CO2, tlen, zw chem wytwarzane przez mikroorganizmy, temperatura (rozpuszczanie, hydroliza, uwadnianie, utlenianie, uwęglanie). Podczas tego wietrzenia powstają związki o kreślonych właściwościach.
Profil glebowy – pionowy przekrój gleby do głębokości około 1,5 m, odsłaniający morfologię (budowę) danej gleby, a w szczególności rodzaj, miąższość i wzajemny układ poziomów genetycznych.
Budowa profilu odzwierciedla działanie poszczególnych procesów glebotwórczych i decyduje o klasyfikacji typologicznej gleb. W glebach leśnych pierwszym powierzchniowym poziomem jest poziom ściółki leśnej, a w ornych
- poziom próchniczy.
Poziomy glebowe
0 – poziom organiczny – zawiera ponad 20% świeżej lub częściowo rozłożonej materii organicznej
A – poziom próchniczny – o ciemnym zabarwieniu, zbudowany z rozłożonej substancji organicznej
To pierwszy poziom w glebach ornych
E – poziom wymywania – barwy jasnoszarej, jasnobrązowej lub białej, powstaje w procesie bielicownia (Ees – wymywania tlenków żelaza i glinu) lub płowienia (Eet – wymywania frakcji ilastej)
B – poziom wymywania – powstaje na skutek wmywania składników wymytych z poziomu E
C – poziom skały macierzystej – jest mało zmieniony przez procesy glebotwórcze
Agronomia Notatki
Kurs: Agronomia
Uniwersytet: Szkola Glówna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie
To jest podgląd
Uzyskaj dostęp do wszystkich dokumentów
Zdobądź nieograniczoną ilość pobrań
Popraw swoje oceny
