Diagnostika a ochrana půdy – manuály a informační listy

Protože se vaše půda neustále mění, je důležité umět správně určit, v jakém stavu se nachází. Jak půda vypadá? Jaká je její struktura?

Odběr vzorku půdy a jeho analýza vám poskytne velkou výhodu ve vaší budoucí práci. Rádi bychom se s vámi podělili o naše znalosti, které jsme nashromáždili za mnoho let. Níže naleznete návody a fakta o analýze půdy, zhutňování půdy a erozi.

Diagnostika půdy

Analýza a testování půdy jsou základními faktory pro vysoký výnos. Obraz stavu půdy lze snadno získat pomocí lopaty a pečlivé prohlídky. To je možné, protože její vzhled a struktura odrážejí skutečný stav.

Půda je kombinovaný systém, ve kterém musí chemické, biologické a fyzikální procesy probíhat společně, aby plodina rostla a byla vysoce zisková. Například pohyb vody a vzduchu je důležitou funkcí půdy, kterou zajišťuje její struktura.

Rychlá definice

Je tedy dobré sledovat stav půdy. To lze provést poměrně snadno lopatou a pečlivým okem, protože stav půdy se často odráží v jejím vzhledu. Často je rychlým způsobem, jak získat informace o stavu půdy, podívat se na ni a porovnat ji s tím, jak byla obdělávána v minulosti.

Základní metodou je odebrat vzorek půdy z hloubky 30 cm, aby se prozkoumala celá ornice, ale hlubší studie poskytne lepší představu o jejích vlastnostech. V různých zemích se používá velké množství různých metod k diagnostice a posouzení stavu půdy. Některé jsou poměrně složité, ale většinu lze snadno provést svépomocí.

Mělo by být zváženo

Společným rysem většiny metod je posouzení půdy podle následujících kritérií:

• Struktura – válcování dává rychlou odpověď ohledně obsahu jílu.
• Struktura – se určuje výpočtem tlaku na lopatu potřebného k jejímu úplnému proniknutí do půdy nebo pádu zeminového bloku a s přihlédnutím k počtu agregátů, na které se rozpadne.

• Pórovitost – počet pórů viditelných na zlomenině ukazuje, jak moc se liší podmínky pro kořeny.
• Barva, vůně a chuť (!) – půda by měla vonět svěže, zápach síry je špatným znamením.
• žížaly – optimálně by na lopatu vrchní vrstvy měly být 2–4 žížaly. Jejich absence je špatným znamením, přítomnost alespoň nějakého množství je již mnohem lepší.
• Orná nebo obdělávaná vrstva a další husté vrstvy – hustá vrstva kořenů je ukazatelem zhutnění půdy.

Hlubší zkoumání může poskytnout lepší představu o povaze půdních agregátů a vodivosti vody. Přítomnost kořenů ve větší hloubce, stejně jako jejich počet a průměr, naznačuje stupeň zhutnění.

Vykopej nějaké díry

Dobrým začátkem je vykopat jámy alespoň na dvou místech pole – na jednom, kde je plodina dobře vyvinutá, a na druhém na typickém místě pro pole. Porovnání nejlepšího místa na poli s tím, které je zhutněno stroji, může poskytnout zajímavé informace. Ukazuje rozdíl a zvyšuje šance na nalezení rozdílů v půdě, které způsobují nerovnoměrný růst plodiny.

Průměrná hodnota pro dané pole poskytne informace o normálních podmínkách. Množství kopání závisí na čase a úsilí, ale je lepší kopat co nejvíce a získat tak obecnou představu, než zacházet do detailů na základě počátečních dat.

zhutnění půdy

Zhutnění půdy stlačuje póry, které by měly vést vodu a vzduch. To brzdí růst kořenů a způsobuje nedostatek kyslíku. Výsledkem zhutnění půdy může být vážné snížení výnosu.

Zhutnění půdy podle definice znamená, že hustota půdy se zvyšuje, jak je stlačována. Jinými slovy, půda se smrští a každý litr půdy váží více, když jsou póry stlačeny. To je snazší pochopit a ocenit sledováním značky kola traktoru na volné půdě ve vlhkých podmínkách.

Potlačení kořenů

Zhutnění půdy ovlivňuje růst kořenů tím, že jej omezuje a poskytuje mechanickou odolnost vůči vývoji kořenů dvěma způsoby:

1. Zhutnění snižuje počet a velikost velkých pórů. Tím se zmenšuje počet pórů o průměru větším, než je průměr kořenů – ve kterých kořeny rostou volně, bez mechanického odporu.
2. Zhutnění zvyšuje mechanickou pevnost zeminy stlačováním jejích částic.

Omezení kapacity vody

Zhutnění půdy omezuje pohyb vody směrem dolů. To vede k nasycení vody v horních vrstvách, což zase může způsobit nedostatek kyslíku v kořenové zóně, jak je znázorněno na obrázku. Rychlost provzdušňování půdy navíc ovlivňuje dostupnost živin, jako je dusík a mangan. Za anaerobních podmínek může denitrifikace způsobit vážné ztráty dusíku uvolňováním oxidu dusnatého a plynného dusíku do atmosféry. Zhutnění půdy tak snižuje dostupnost dusíku v půdě.

Potřebný vzduch: přibližné hodnoty pórovitosti vzduchu: více než 25 % vzduchových pórů znamená dobré provzdušnění, 10-25 % může za určitých podmínek vést k určitým omezením, méně než 10 % vzduchových pórů znamená nedostatek kyslíku.

Preventivní opatření

Aby se předešlo zhutnění půdy, musí být v budoucnu přijata opatření ke zlepšení struktury půdy. Patří mezi ně drenáž, vápnění, pokrytí půdy vegetací a podpora přísunu organické hmoty zvenčí. Tyto metody snižují jeho zhutnění.

Střídání plodin a zpracování půdy má rovněž zásadní vliv na zhutnění půdy. Nejnebezpečnější je obdělávání vlhké půdy. Suchá půda snese velké zatížení, zatímco půda navlhčená pod stejným tlakem je již zhutněná. Díky větší kontaktní ploše dosažené šířkou kol nebo spárovaných kol se snižuje jejich přítlak. Počet přejezdů, jak je znázorněno na obrázku níže, je stejně důležitý jako udržení celkové hmotnosti stroje na co nejnižší úrovni.

Testy na farmě Onnestad ve Švédsku v roce 2000 ukázaly, jak zhutnění půdy před jarním setím ovlivňuje výnosnost různých plodin (ječmen, pšenice, oves, cukrová řepa, hrách). Zkušenosti zahrnovaly různé počty přejezdů s těžkým nákladem přes pole před setím.

1. Výsev bez hutnění
2. Výsev s 1 přejezdem prázdného zařízení
3. Výsev s jedním přejezdem naplněné nádrže
4. Výsev se 3 průchody se stejnou nádrží

Výsledky ukazují, že výnos jarní pšenice, ječmene a ovsa se po mírném zhutnění zvýšil, tzn. setí jedním přejezdem. U cukrové řepy a hrachu se však poté výnosy snížily. Když se zhutnění půdy zvýšilo kvůli počtu přejezdů, výnosy plodin klesly. Nejnegativněji na to reagoval hrách, který je velmi citlivý na nedostatek kyslíku.

Eroze

Eroze orné půdy vodou nebo větrem může přesunout velké množství půdy. Vegetační kryt nebo vrstva rostlinných zbytků na povrchu chrání půdu, takže minimální orbu lze považovat za opatření proti erozi.

Vegetace chrání půdu před účinky větru a vody. Obdělávané a holé půdy však mohou trpět vodní a větrnou erozí.

Vodní eroze

Na svažitých pozemcích může být vodní eroze velmi závažná, když déšť padá na holou půdu bez vegetačního krytu. Částice jílu jsou deštěm odplaveny spolu s molekulami fosforu, hromadí se v nížinách pole nebo jsou odnášeny mimo pole.

Větrná eroze

Na suchých, holých půdách může větrná eroze způsobit škody, když suspendované částice písku dopadnou na novou plodinu. Tato fotografie ukazuje, že kejda může snížit větrnou erozi tím, že váže půdu a brání jejímu pohybu.

Voda odplavuje fosfor

Silné deště a intenzivní tání sněhu mohou způsobit erozi půdy. Tato voda odnáší půdní částice, živiny a organickou hmotu do potoků, jezer a moří. Pole s nerovným terénem trpí více. Čím strmější svah, tím větší je eroze v důsledku zvýšené rychlosti proudění. Zdvojnásobení svahu vede ke čtyřnásobnému nárůstu. Ztráta fosforu (P) se může dramaticky zvýšit v důsledku vodní eroze, protože většina jeho molekul je vázána na částice bahna.

Vzdušná eroze

Když je půda suchá a není pokrytá vegetací, může vítr unášet částice o velikosti zrnka písku nebo menší. Látky menší než 1 mm se pohybují po povrchu půdy, zatímco částice menší než 0,1 mm mohou být větrem volně unášeny. Sprašové půdy vznikly akumulací větrem navátých částic.

Pozitivní dopad minimálního obdělávání půdy

V prérijních nebo svažitých oblastech orné půdy se doporučuje minimální orba, aby se zabránilo větrné a vzdušné erozi. Mělká orba znamená, že se zbytky plodin hromadí v horní vrstvě půdy. To zvyšuje množství organické hmoty v horních vrstvách, což následně zlepšuje stabilitu kameniva a činí půdu odolnější vůči srážkám a větru.

Při orbě svažitého pole je vrstevnicová orba užitečnou metodou ke snížení rizika eroze. Využívá topografii pole k tomu, aby voda vsakovala, nikoli stékala podél řádků.

Ochrana vegetace

Zbytky plodin zůstávající v půdní vrstvě jsou dalším faktorem, který umožňuje minimální orbě odolávat erozi. Obecně platí, že jak rostliny, tak jejich zbytky na povrchu účinně zpomalují rychlost pohybu vody na povrchu půdy a vzduchu nad ním.

Z tradičních plodin poskytují nejlepší ochranu vytrvalé trávy, zatímco obiloviny dokáží nepříznivému faktoru odolat jen mírně. Nejhorší variantou z hlediska eroze je obdělávání úhoru bez uchovávání rostlinných zbytků na povrchu.

Slovník:

Vodivost vody — množství vody, které může proniknout do půdy za dané časové období. Je to dobrý ukazatel toho, jak dobře půda funguje z fyzikálního hlediska.

Orná nebo obdělávaná vrstva – je zhutněná zóna mezi povrchovou vrstvou půdy a podkladovou vrstvou půdy, která je často zhutněna pluhem a koly sledujícími stopu. Orná vrstva se může tvořit v hloubce i při nulové orbě během setí za vlhkých podmínek s opakovanými průjezdy strojů na stejném místě. Charakteristickým znakem obou zhutňovacích cest je propustnost půdy pro vzduch a vodu, protože velké póry jsou stlačeny, což brání růstu kořenů.

válcování — tento test spočívá v rychlém válení mokré půdy s lehkým stlačením mezi ukazováčkem a palcem, což dává představu o jejím složení. Bahnitá půda vytváří „klobásu“ o velikosti 4–6 mm, lehká jílovitá půda asi 2 mm a těžká jílovitá půda asi 1 mm.

Struktura — složení půdy je podíl minerálních částic různých velikostí, tj. relativní podíly písku, prachu a jílu v souladu s tabulkou „Klasifikace částic podle velikosti“ v části Strukturní složení půdy.

Slovník:

póry — půdní póry jsou dutiny, kanálky a praskliny v půdě, které jsou vyplněny buď vodou, nebo vzduchem, v závislosti na aktuálním obsahu vlhkosti.

Denitrifikace — je proces, který probíhá v půdě při nízkých koncentracích kyslíku, v jehož důsledku denitrifikační bakterie přeměňují rostlinám dostupné dusičnany (NO₃) na dusík (N₂). Pokud denitrifikace není úplná, tvoří se oxid dusnatý (N).₂O), což je silný skleníkový plyn.

Slovník:

Sprašové půdy – porézní, větrem naváté půdy, které mají často velikost částic podobnou bahnu (více informací viz tabulka „Klasifikace velikosti částic“ v části Struktura půdy). Sprašové půdy se nacházejí ve východní Evropě a na Ukrajině a mohou dosahovat hloubky 100 m.

Plání vrstevnic – orba pole kolmá ke svahu.