probaszpadlowa.doc

Gerhardt Preuschen

PRÓBA SZPADLOWA. POLOWA OCENA ŻYZNOŚCI GLEBY.

Wydawcy: Stowarzyszenie EKOLAND & Agencja ARIES z pomocą Fundacji H. Bölla

Warszawa 1993, tłumaczenie: Wojciech Fortuna

Optymalny stan gleby, powstały dzięki współdziałaniu orga­nizmów glebowych z substancją gleby, nazywamy sprawnością.

Cechy charakterystyczne sprawności, jak również sposób jej okre­ślania, zostaną opisane w dalszej części broszury. Sprawność gleby jest stanem na tyle dobrze wyrażonym, że dostarcza ona znacznie więcej danych niż szczegółowa, laboratoryjna analiza wielu czynników, które się na nią składają. Do wykonania takiej analizy konieczne jest, doskonale wyposażone laboratorium, a i wtedy niemożliwe jest objęcie badaniami wszystkich czynników. Jednakże sprawność gleby jest tylko jednym z warunków dobrego wzrostu roślin. Rolnika bardziej interesuje pytanie: jaki plon można uzyskać, uprawiając rośliny w danych wa­runkach?

Najlepszą odpowiedź na to pytanie dają korzenie roślin, ponieważ między wzrostem korzeni i masą nadziemnych części roślin (Jak również plonem korzeni i bulw) zachodzi ścisły związek. Ze wzglę­du na to, że liczba korzeni i ich rozmieszczenie w dużym stopniu określają późniejszy rozwój organizmów glebowych oraz plon roślin uprawianych w przyszłym roku, w próbie szpadlowej ważne są wszy­stkie korzenie, również roślin dziko rosnących (zwanych roślinami towa­rzyszącymi lub chwastami). Są one często roślinami wskaźnikowymi, informującymi o stanie gleby lub zachodzących w niej zmianach.

Bardzo istotne jest określenie optymalnego terminu przeprowa­dzania oceny gleby próbą szpadlową: w zasiewach zbóż około 3 tygodnie przed zbiorem, w uprawie buraków i ziemniaków- mniej więcej w pierwszej połowie sierpnia, w łanie roślin pastewnych uprawianych w plonie głównym - na krótko przed drugim pokosem, na trwałych użytkach zielonych - między czerwcem a wrześniem, w poplonach i polach obsianych roślinami na nawozy zielone - w końcu września lub na początku października, w uprawach wieloletnich - w czerwcu, w ok­resie najbardziej intensywnego tworzenia się korzeni. W uprawie współ­rzędnej, z wsiewką na nawóz zielony, termin przeprowadzenia oceny gleby powinien uwzględniać fazę rozwoju roślin plonu głównego i upra­wianych na nawóz zielony.

Wybór miejsca pobierania próby zależy od celu przeprowadzanej oceny. Jeśli np. mamy ocenić glebę na polu pokrytym równym, gęstym łanem zboża, wyszukujemy miejsce odznaczające się dobrym, bujnym wzrostem roślin. Jeśli różnice wzrostu roślin są znaczne, należy zbadać zarówno dobre jak i złe stanowiska. Na plantacjach roślin wieloletnich (drzewa i krzewy owocowe) badanie gleby wykonuje się w miejscach charakteryzujących się przeciętnym wzrostem roślin oraz, dla porów­nania, na stanowiskach odznaczających się szczególnie złym wzrostem roślin, gdzie drzewa lub krzewy chorują. Wybierając miejsce przepro­wadzenia analizy gleby należy zawsze zwracać uwagę, aby próba obejmowała wystarczająco dużo roślin uprawnych; w przypadku upraw wieloletnich próba powinna obejmować co najmniej część korzeni roślin uprawnych, a także niektórych roślin dziko rosnących. Wykonując oce­nę gleby na polu z wsiewką roślin na nawóz zielony pobieramy próbę w ten sposób, aby znalazła się w niej roślina plonu głównego i jeden do dwóch gatunków mieszanki. Gleba nie powinna być całkowicie nasiąknięta wodą anitwardajak skała, czyli nadmiernie sucha. Niewielki deszcz w ostatnich 24 godzinach przed pobraniem próby pozwala na przeprowadzenie wielu cennych spostrzeżeń.

Uwzględnienie podanych wyżej warunków przy pobieraniu prób jest szczególnie ważne dla osób niedoświadczonych: wyraziste cechy uła­twiają właściwą ocenę stanu gleby. Zaawansowani potrafią przepro­wadzić ocenę gleby próbą szpadlową prawie w każdym terminie i przy zróżnicowanej wilgotności gleby. Analiza może być utrudniona tylko wówczas, gdy w glebie brak korzeni roślin, ocena sprawności gleby jest wtedy niepełna.

Próba szpadlowa nie wymaga skomplikowanego sprzętu specja­listycznego: najważniejszy jest szpadel wykonany z odkówki lub blachy stalowej, którego część robocza, tzw. blachownica, ma sze­rokość około 19 cm, długość około 30 cm, a co 5 cm ma płytkie wyżłobienia, które ułatwiają pomiar głębokości próby. Blachownica powinna być na dole obustronnie zaostrzona. Bardzo ważna jest od­powiednia długość części roboczej, pozwala to obejrzeć przejście z warstwy ornej do warstwy podornej.

Drugi zwykły szpadel (szpadel ogrodniczy) służy do przygotowania bloku glebowego do wydobycia z ziemi. Do przytrzymywania bloku gleby w czasie wykopywania po­trzebna jest mała deseczka o wymiarach 20x30 cm. Zwykłe pazurki ogrodnicze pozwalają na rozdzielanie poszczególnych części gleby w taki sposób, aby jak najmniej naruszyć jej oryginalną strukturę. Nie wolno dotykać profilu rękoma, ponieważ już nawet lekkie ściskanie zmienia jego strukturę.

Obserwację wykopanego profilu glebowego ułatwiają dwie podpórki, służące do położenia szpadla wraz z wy­dobytym blokiem gleby. Potrzebna jest także taśma miernicza, aparat fotograficzny i przybory do pisania. Pamięć jest zbyt zawodna, po­nadto brak notatek i zdjęć uniemożliwia analizę stanu gleby w okresie kilku lat, niezbędną w prowadzeniu gospodarstwa.

WYKOPYWANIE BLOKU GLEBY

Przede wszystkim wyszukujemy odpowiednie stanowisko; może to być przeciętny fragment pola albo przeciwnie taki, gdzie rośliny rosną źle. Potem wybiera się miejsce, w którym na powierzchni 10-20 x 20 cm rośnie wymagane zbiorowisko roślinne. Jeżeli rośliny są duże "po­wierzchnię operacyjną" można skosić, a potem uprzątnąć. Następnie wbijamy szpadel płaski w ziemię całkiem pionowo. W czasie wbijania wyczuwa się zmieniający się opór gleby. Szpadel przesuwa się stosunkowo lekko przez wierzchnią warstwę gleby, na­stępnie powinien się równomiernie zagłębiać w warstwę orną, bez wyczuwalnego oporu. Bardzo często jednak już na tej głębokości na­potyka się twarde warstwy, czasami trudne do przebicia. Jeśli w trakcie wbijania szpadla napotykamy na opór sprężynujący, mogą to być ka­wałki obornika, częściej jednak jest to słoma wprowadzona do gleby. Warstwy masy zielonej dają się łatwo przebić.

Wbicie szpadla na pełną głębokość za pomocą rąk jest możliwe tylko na glebach sprawnych, o dużej aktywności biologicznej. Najczęściej, aby wbić szpadel głębiej niż na 10 cm, trzeba na nim stanąć, wykonując przy tym niewielkie odchylenia szpadla na boki. Ruch ten musi zawsze przebiegać równolegle do części roboczej szpadla, nigdy poprzecznie,

aby nie zgnieść profilu glebowego. Jeśli ruch wahadłowy nie wystarcza do wprowadzenia szpadla na wymaganą głębokość, należy uderzać pięścią na przemian raz w jedną, raz w drugą połówkę szpadla. Jeśli szpadel trafi na kamień, co jest wyraźnie wyczuwalne należy próbować obejść kamień, wykonując opisane wyżej ruchy wahadłowe i prze­stawiając szpadel w linii cięcia. Jeśli mimo to obejście kamienia jest niemożliwe, należy przenieść się na inne miejsce.

Gdy szpadel płaski jest już wbity na pełną głębokość, przystępujemy do wykopania dołka, umożliwiającego późniejsze wydobycie profilu . Dołek długości ok. 50 cm, szerokości ok. 35 cm oraz głębokości ok. 35 cm powinien być starannie wykopany szpadlem ogrodniczym po odwrotnej stronie szpadla płaskiego. Należy zwrócić uwagę, aby nie deptać gleby w miejscu pobierania próby ani nie powodować innych uszkodzeń, zwłaszcza w trakcie wyrównywania dłuższych boków. Zie­mia z dołka powinna być dokładnie wybrana, a jego brzegi odsłonięte. Na glebach bardzo zwięzłych lub kamienistych, gdzie zagłę­bienie szpadla i kopanie jest utrudnione, najpierw wykopuje się dołek w odpowiedniej odległości od miejsca odsłonięcia profilu, a następnie wbija się szpadel płaski. Pozostałe czynności są takie same.

Gdy ziemia z dołka jest całkowicie wybrana, w odległości około 10 cm od każdego z brzegów szpadla płaskiego należy wykonać szpad­lem ogrodniczym nacięcia (szpary), które powinny być oczyszczone z ziemi poprzez poruszanie szpadlem w kierunku dołka. Nacięcia po­winny sięgać aż do dna dołka, tak aby umożliwić później wykopanie bloku gleby. Podczas wykonywania nacięć należy również uważać, aby blok profilu nie był ściskany lub aby w inny sposób nie została zmieniona jego struktura. Ruchy szpadlem ogrodniczym należy więc wykonywać poprzecznie do szpadla płaskiego, nacięcia powinny być wyrównane tylko od strony zewnętrznej, nigdy zaś od strony szpadla płaskiego. Następnie dołek należy jeszcze raz oczyścić i całkowicie usunąć ziemię spod szpadla płaskiego. W tym czasie druga osoba przytrzymuje szpadel płaski, aby profil był zakryty. Następnie jedna osoba odejmuje szpadel płaski, natomiast druga przyciska delikatnie deseczkę do odsłoniętego profilu glebowego, w miejscu gdzie poprzed­nio był szpadel płaski. Pierwsza osoba określa miąższość wykopywanego profilu. Oczywiście blok gleby powinien być reprezen­tatywny dla wybranego miejsca na polu, jednak bryła profilu nie powinna być zbyt duża i ciężka, ponieważ łatwo może ulec przełamaniu podczas wyjmowania. Grubość "plastra" powinna wynosić na glebach zwięzłych około 10 cm, na glebach luźnych 15 cm, maksymalna grubość nie powinna nigdy przekraczać 20 cm. Teraz jedna osoba wbija szpadel płaski mniej więcej w połowie odległości między nacięciami, gdy tym­czasem druga osoba, przyciskając deseczkę do bloku, zapobiega kru­szeniu lub rozpadaniu się "plastra".

Jeśli w czasie prac przygotowawczych można stwierdzić, że gleba w dolnej części profilu jest bardzo zwięzła, a warstwa podorna jest wyjątkowo twarda, to szpadel płaski można wbić pod niewielkim sko­sem, tak aby podstawa profilu miała grubość tylko 6 do 8 cm. Potem należy nacisnąć lekko do tyłu stylisko szpadla, aby spowodować odłamanie profilu od podłoża w dolnej części. Im głębsze nacięcia, tym łatwiejsze będzie odcinanie plastra. Czasem odcięcie ułatwia ostrożne naciskanie styliska szpadla w obu kierunkach. Druga osoba musi w tym czasie przyciskać profil deseczką; dociskanie nie powinno być jednak zbyt silne, aby nie zniszczyć struktury gleby. Po odcięciu plastra druga osoba musi podtrzymywać deseczkę w taki sposób, aby w czasie wydobywania mogła podtrzymywać go od spodu palcami. Im szybciej naciskane jest stylisko szpadla do dołu, tym ziemia ma mniej czasu na obsunięcie się w dół i tym łatwiej druga osoba może chronić podstawę plastra, czyli wykopanego boku gleby.

Z tego względu wyjmowanie bloku gleby powinno być przeprowadza­ne szybko, na komendę. Gdy tylko szpadel leży poziomo na ziemi, druga osoba odkłada deseczkę i obejmuje obiema rękami dolne krawędzie blachownicy z umieszczonym na niej blokiem gleby, tak aby nic nie spadało ze szpadla, co najwyżej najbardziej wystające kawałki gleby. Na następną komendę obie osoby podnoszą szpadel płaski z plastrem w pozycji poziomej do góry i umieszczają go na wbitych głęboko podpórkach; ewentualnie blachownicę można położyć na podpórce z poprzeczką, natomiast stylisko szpadla płaskiego można umieścić na uchwycie wbitego szpadla ogrodniczego. Podpórki należy tak ustawić, aby jeden z dłuższych boków profilu był dobrze oświetlony.

Jeśli próba o głębokości 30 cm nie wystarcza np. do oceny warstwy podornej, można w tym samym dołku zrobić jeszcze jedną próbę, tzw. próbę głęboką. Należy w tym celu zebrać glebę z warstwy ornej po stronie przeciwnej do wykopu, na odległość równą zamierzonej głębo­kości kopania. Na ogół wystarczy usunąć warstwę orną na głębokość 15 cm, dokładnie wyrównać ściany dołka oraz dostatecznie pogłębić dołek i wykonać dwa nacięcia. Blok profilu będzie wtedy sięgał do głębokości od 15 do 45 cm. Wydobywanie profilu odbywa się tak jak poprzednio.

Jak zawsze, opisywane różnorodne czynności i ich przebieg wydają się skomplikowane. Po dwu-trzykrotnym pobraniu próbek praca prze­biega szybko i wszystko okazuje się oczywiste. Za każdym razem warto sobie przypomnieć kolejność wykonywanych czynności, w tym celu wystarczy rzut oka na zdjęcia.

SPOSÓB PRZEPROWADZANIA OCENY

Leżący przed nami blok glebowy jest kopalnią informacji; żeby nie pominąć ważnych szczegółów należy go analizować po kolei, w trzech kategoriach:

1-     struktura makroskopowa profilu aż do warstwy podornej (gatunek gleby, zawartość kamieni, uwarstwienie, poziomy glebo­we, barwa informująca o zawartości próchnicy);

2-     cechy charakteryzujące sprawność gleby (gruzełki, mikrostruktura, brodawki korzeniowe);

3-     korzenie i zwierzęta glebowe.

Struktura makroskopowa

Już przy wykopywaniu dołka, w celu pobrania próbki profilu gle­bowego, można w przybliżeniu określić gatunek gleby, czyli jej skład granulometryczny. Interesujące rolnika dane - gleba piaszczysta, glinia­sta, ilasta - są widoczne już w czasie wykopywania. Oczywiście naj­łatwiej zauważa się kamienie, ponieważ stawiają one opór przy wbijaniu szpadla. Bardzo szybko można określić, czy kamienie są drobne, rów­nomierne i pochodzą z wietrzenia skał, czy też są to duże kamienie, różnej wielkości, pozostawione przez lodowiec.

Oprócz samego materiału glebowego musi nas także interesować uwarstwienie gleby. Można je obserwować już w czasie wykopywania odkrywki. Opór przy zagłębianiu szpadla często zmienia się całkiem wyraźnie. W przypadku gleby zwięzłej trzeba wykonać znacznie więcej wahadłowych ruchów szpadlem, zwłaszcza na głębokości poniżej 20 cm. Teraz warstwy leżą poziomo przed nami. Szpadel jest przecież umieszczony na podpórkach w taki sposób, że w świetle promieni słońca można wszystko dokładnie rozróżnić. Próbkę umieszczamy w taki sposób, aby zawsze mieć po prawej stronie warstwę orną i rośliny, a po lewej warstwę podorną. W ten sposób szybciej można się nauczyć określać poszczególne warstwy i ich miąż­szość, wyrażoną w centymetrach. Taśma miernicza pozwala ocenić stopień rozwoju poszczególnych warstw gleby.

Zacznijmy od górnego piętra, którego głębokość trudno jest niekiedy ustalić; czasami sięga 15 cm w głąb, rzadziej do 20 cm. Już w tym piętrze gleby występuje uwarstwienie, rzadko spotyka się całkowitą jedno­rodność. Jeśli gleba była przez kilka miesięcy pokryta roślinami, wie­rzchnia warstwa roli, grubości 3 do 4 cm, jest najczęściej bardzo próchniczna. Jeśli pole jest świeżo obsiane, wierzchnia warstwa jest najczęściej zmieniona wskutek działania słońca, wiatru i deszczu. Jeśli jednak w wierzchnim piętrze dobrej gleby występuje warstwowanie, jest ono najczęściej wynikiem uprawy. Wyraźnie widać ślady pracy głębiej poruszających się narzędzi, np. brony talerzowej czy też kultywatora. Można odgadnąć, czy narzędzia naciskały glebę, czy też dotarły po­przez suchą górną warstwę do wilgotniejszych warstw gleby i je roztarty. Takie zjawisko zachodzi częściej, niż mogłoby się wydawać, dlatego rozpoczynając prace uprawowe, po przejechaniu 10 do 20 m należy sprawdzić, jak przebiega praca narzędzi w glebie. Rozmazana warstwa jest dobrze widoczna, rozpada się na szpadlu, a korzenie na ogół tylko z nią graniczą. Czasami warstwa ta jest tylko ledwie zaznaczona, a korzenie przerastają ją z dużym wysiłkiem. Tak czy owak, możemy naocznie stwierdzić, czy badane wierzchnie piętro wyróżniające się często ciemniejszym zabarwieniem, jest oznaką dobrze funkcjonującej gleby, czy też mamy do czynienia z glebą aktywną w niewielkim stopniu.

Następnie analizujemy właściwą warstwę uprawną. To piętro rów­nież może wykazywać warstwowanie, które należy dokładniej prze­analizować. Ważne jest czy ta warstwa jest zwięzła i poprzerastana korzeniami czy mamy do czynienia z zaznaczonym wprawdzie piętrem, jednakże ma miejsce łagodne przechodzenie jednego poziomu w drugi, wskutek działalności organizmów glebowych.

Interesujące są również różnice zabarwienia. Kolor próchnicy, która nawet w przypadku właściwego użytkowania gleby nie sięga zbyt głę­boko, jest czarnobrązowy. Gleba zawierająca żelazo ma najczęściej zabarwienie w tonacji brunatnej, często z odcieniem czerwieni lub żółci. Intensywność barwy zazwyczaj słabnie wraz z głębokością. Warstwa podorna jest bardzo często żółtobrązowa, aż do jasnożółtej. W bardzo jednolitej glebie piaszczystej różnice zabarwienia są mniejsze; struktura takiej gleby bardzo często zmienia się bez zróżnicowania zabarwienia.

Ważna jest zwięzłość gleby, czy np. część środkowa warstwy ornej występuje w postaci jednego bloku, czy też składa się z elementów większych lub rozpada się na luźne agregaty, nawet gdy nie stwierdza się szczególnie intensywnego przerośnięcia korzeniami. Stopień roz­drobnienia odgrywa dużą rolę w czasie wykonywania zabiegów upra­wowych. Większe bloki gleby łatwiej jest rozbić niż bryłki, które przy kontakcie z narzędziem przesuwają się tylko w glebie i nie ulegają rozbiciu. Należy również dokładnie zwrócić uwagę na przejście do warstwy podornej - czy jest ona zagęszczona, czy też przepuszczalna. Analizując warstwy silnie zagęszczone, tak zwane poziomy, należy w trakcie ich rozróżniania dokładnie zwrócić uwagę na sposób połą­czenia ich powierzchni: czy są one ze sobą ściśle złączone, czy też występują małe przestrzenie, które mogą być również zajęte przez korzenie. Interesujące są także różnice barwy poziomów.

Największą wadą gleby bywa występowanie beztlenowej, wilgotnej warstwy, w której może tworzyć się ogromna ilość toksyn korzeniowych. Takie poziomy mogą powstawać przez wmywanie elementów z górnych warstw, częściej jednak tworzą się wskutek wysokiego poziomu wód gruntowych. Występują wówczas wyraźne warstwy o zabarwieniu niebieskawym lub szarawym; czasami w trakcie ich przebijania można wyczuć przykrą woń, zbliżoną do zapachu fekalii. Nic dziwnego, że nawet dobrze korzeniące się rośliny giną po dosiągnięciu do takiej warstwy. Poziomy beztlenowe spotyka się często na polach wyrów­nywanych, gdy w miejscach wilgotnych został odcięty dostęp powietrza i rozdrobniona wilgotna ziemia, często wzbogacona w resztki orga­niczne, ulega przemianom beztlenowym.

Struktura gruzełkowata

Teraz zwróćmy uwagę na strukturę drobnych gruzełków. Powinna dostarczyć nam pierwszych informacji na temat sprawności roli i jej funkcjonowania. Podstawą sprawnej roli jest zdolność tworzenia gruzełków. Gleba rozpada się oczywiście na agregaty w zależności od wielkości cząstek mineralnych i aktualnego stanu, od tego czy jest bardzo sucha i twarda, czy też wilgotna, bardzo tłusta. Pojedyncze cząstki gleby na ogół są kanciaste. Przylegają tak ściśle do siebie, odstępy między nimi są tak niewielkie, że nawet w glebach suchych mogą powstawać między nimi tylko cienkie błonki skroplonej pary wodnej Przestrzenie te są zbyt małe do penetracji przez korzenie, rzadko stwierdza się nawet wnikanie włośników. Powierzchnie prze­łomu pasują dokładnie do siebie. Zupełnie inaczej wyglądają trwałe gruzełki. Nie są one kanciaste, lecz mają pofałdowaną powierzchnię. Jądro ich jest zaokrąglone, pokryte różnymi wypustkami i wgłębieniami. Trwałe gruzełki rzadko osiągają średnicę 5 mm, najczęściej wynosi ona 2 do 4 mm. Ze względu na nieregularną powierzchnię nie przylegają ściśle do siebie, lecz są luźno ułożone. W przestrzeniach między gruzełkami znajdują się korzenie grubsze i drobniejsze, czasami można dostrzec gołym okiem drobne zwierzęta. Występują tu też części or­ganiczne będące fazą przejściową do próchnicy. Kanciaste cząstkii gleby, przy ich odpowiedniej wilgotności, można lepić jak plastelinę, natomiast trwałe gruzełki ulegają wprawdzie zniszczeniu przez nacisk, nie można ich jednak lepić. Nie sklejają się ze sobą, przy próbie ich ugniatania zawsze powstaje masa o nieco gruzełkowatej konsystencji. Trwałe gruzełki występują nie tylko w wierzchniej warstwie gleby, lecz mogą także być rozproszone w postaci małych zatoczek w profilu glebowym lub wypełniać korytarze glebowe. Szczególną uwagę należy zwrócić zwłaszcza na owo rozproszenie gruzełków i korytarze, po­nieważ obrazują one początek ożywienia gleby poprzez działalność organizmów glebowych i wyraźnie pokazują, czy nasze zabiegi przy­noszą glebie pożytek. Gruzełki te można znaleźć oczywiście tylko w luźnych partiach gleby, ponieważ organizmy glebowe potrzebują dużo powietrza, a w związku z tym sprawność roli może rozwijać się tylko przy obfitym dostępie tlenu.

Zbyt duże przestrzenie glebowe na ogół nie sprzyjają nabywaniu przez gleby sprawności. Zazwyczaj przechodzą przez nie grubsze korzenie, ale brak w nich gruzełków oraz korzeni bocznych. Jeśli wskutek niewł...