Při výstavbě lokality mnoho vlastníků půdy bez váhání dováží rašelinu, písek, hnůj nebo „černozem“ odstraněné během rekultivace, ačkoli jejich vlastní mateřská půda je lepší a bohatší. Mnoho lidí by se proto mělo seznámit s informacemi o půdách, jejich složení a kvalitě. Specialista – kandidát zemědělských věd Sergej Batov vypráví příběh.
Každý vlastník pozemku by se měl seznámit s informacemi o půdách
Půda je komplexní biologický komplex, který zahrnuje minerální (mechanické) a organické části, půdní vzduch, vodu, mikroflóru a mikrofaunu. Mechanická část určuje „těžkost“ půdy, tedy její měrnou hmotnost a nepřímo i schopnost zadržovat vodu. Těžkost půdy je dána jemnými jílovitými a sprašovými (sprašovými) sedimentárními horninami, zatímco lehkost je dána písčitými a štěrkovitými sedimentárními horninami.
V těžkých půdách množství sprašových částic přesahuje 70 %. Tyto půdy mají vysokou vlhkostní kapacitu, nízké provzdušňování a vodivost vody. Vyznačují se vysokou kyselostí. Ve víceméně rovinatých oblastech se supertěžké půdy (oxid hlinitý) nedostanou na povrch. Objevují se při kopání studní, jam nebo zákopů. Je vhodné je použít k vytvoření hliněných hradů, ale jejich rozptýlení po místě je nepřijatelné! I když v praxi je to přesně to, co dělají – odstranění je nákladné a nikoho nenapadne použít takovou zeminu k vytvoření teras a skluzavek. Přidáním supertěžkých půd do mateřské úrodné vrstvy dochází k jejímu okyselení a podmáčení. Vypořádat se s tím je nákladná záležitost.
Mechanická část většiny lehkých půd mírného klimatického pásma obsahuje až 70 % písku různých frakcí. Tyto půdy mají nízkou vlhkostní kapacitu, ale mají vysokou provzdušnění a vodivost vody.
Mechanická část většiny lehkých půd mírného klimatického pásma obsahuje až 70 % písku různých frakcí
Kyselost minerální části se může odchýlit jak na kyselou stranu (křemičité písky), tak na alkalickou stranu (vápenné písky). Kromě toho je kyselost těchto půd ovlivněna organickou složkou (obvykle mírně zásaditou). V pololehkých půdách je množství písku v rozmezí 50–70%, v superlehkých půdách písku a štěrku různých frakcí – 80% nebo více. Vzhledem k tomu, že štěrk má minimální schopnost zadržovat vlhkost, dokonce 50 % z něj výrazně nadlehčuje půdu, takže je superlehká.
Organickou část půdy – základ úrodnosti – humus, tvoří odumřelé, rozložené a polorozložené organické zbytky. Humus tvoří úrodný horizont, jehož hloubka se může pohybovat od několika milimetrů do desítek centimetrů. V přirozených půdách ve svrchních vrstvách se podíl humusu pohybuje v rozmezí 2–15 %.
Humus tvoří úrodné horizonty různé hloubky
V umělých substrátech lze podíl humusu výrazně zvýšit. Avšak příjem živin kořeny rostlin má své limity a nadměrné zvyšování úrodnosti půdy nemusí být odůvodněné.
Při tvorbě půdy v ní vznikají půdní kapiláry – prostory mezi minerálními a organickými částicemi, průchody hmyzu, červů apod. Kapiláry obsahují půdní vzduch důležitý pro sací kořeny a půdní vlhkost. Intenzita procesů absorpce vody kořeny rostlin závisí na množství kyslíku v půdním vzduchu. V těžkých půdách náročných na vláhu, kde kapiláry půdy zůstávají dlouho naplněné vodou, je rychlost vstřebávání živin kořeny nižší než u lehkých půd. Živiny se však do rostlin dostávají pouze ve vodě rozpustné formě, takže nedostatek vody v lehkých půdách omezuje výživu rostlin.
Při tvorbě půdy v ní vznikají půdní kapiláry.
Voda vstupuje do půdy shora se srážkami nebo stoupá půdními kapilárami ze spodních, vláhově náročnějších vrstev půdy. V těžkých půdách je pohyb vody omezen vysokou vlhkostí půdy, voda stagnuje a kysele. V lehkých půdách je pohyb vody intenzivnější, ale to přispívá k pohybu solí ze spodních do horních horizontů, jejich oxidaci a pocení, což vede ke změně kyselosti horních vrstev půdy na alkalická strana.
Půdní mikroorganismy a makroorganismy
To jsou stavitelé úrodnosti půdy. Půdní bakterie, samotné nebo v symbióze s kořeny rostlin (některé bakterie se usazují v kořenových uzlinách) jsou schopny absorbovat dusík z půdního vzduchu. Spoustu zajímavých informací na toto téma najdete v článku Nebojte se bakterií! Které jsou dobré pro vaši zahradu?
Díky stavitelům plodnosti vzniká humus
Díky bakteriím, houbám, hmyzu, kroužkovcům se organické zbytky rozkládají a vzniká humus, tedy úrodnost půdy.
Půdy se dělí na typy podle obsahu minerálních a organických částic: podle mechanického složení (pískovce, písčité hlíny, hlíny, aluminy atd.) a podle organického složení – černozemě, šedé půdy, hnědé a červené půdy atd. Jako všechny složité minerální a organické látky může mít půda různou kyselost. Na tom závisí stupeň vstřebávání určitých živin rostlinami. Během evoluce se různé rostliny přizpůsobily růstu v podmínkách s určitou kyselostí půdy. Ukazatel kyselosti je nejdůležitější pro aklimatizaci rostlin na novém místě. V agronomii se rozlišuje vodná a solná kyselost. Podstatou prvního je stanovení obsahu vodíkových iontů v půdním roztoku; druhým je stanovení interakce půdních solí během jejich rozpouštění. První se stanovuje ve vodném extraktu pH metrem nebo různými indikátory. Druhý je výsledkem titrace alkalickými roztoky. Neutrální vodná kyselost se rovná pHvoda=7, zásaditá – pHvoda>7, kyselá – pHvoda Ostatní, Sergey Batov, Zahradnictví
Vědět, z čeho se půda skládá, může být užitečné. S představou o tom, co je zahrnuto v půdě na zahradním pozemku, může každý letní obyvatel snadno zjistit, co na této zemi dobře poroste a jak ji učinit úrodnější a výživnější.
Z jakých pevných fází se skládá?
V každé půdě lze rozlišit 4 fáze: pevnou, kapalnou, plynnou a živou. Tento vzor je typický pro každý typ půdy. Pevná fáze obsahuje různá množství primárních a sekundárních minerálů, rostlinných a živočišných organických látek a produktů vzniklých jejich vzájemným působením. Pevná fáze je nízkodynamická, tvoří jakýsi rám, na kterém jsou umístěny zbývající fáze.
Tato fáze je charakteristická přítomností vlastního mineralogického a chemického složení a morfologických charakteristik.
Minerální základna
Volná hornina má vlastnosti, jejichž přítomnost nebo nepřítomnost je spojena s velikostí a poměrem částic, které ji tvoří. Mechanické složení horniny je procento anorganických mechanických prvků, které jsou zase chápány jako částice přibližně stejné velikosti. Mechanické složení půdy má významný vliv na přirozené vlastnosti půdy – z hlediska mechaniky, chemie, biologie.
Kromě toho, Minerální složení závisí na mechanických vlastnostech. Kameny, oblázky a chrupavky mají vynikající propustnost pro vodu, ale k jejich tvorbě dochází v důsledku rozpadu horniny na úlomky. Primární minerály tvoří nejen kameny, ale i písek, ale přestože má výbornou vodivost, dokáže ji špatně zadržovat. Z tohoto důvodu jsou písčité typy půdy vybaveny dobrým provzdušňováním.
Čím menší jsou částice písku, tím slabší je kapalina absorbována a kapacita vlhkosti se naopak zvyšuje.
Prach obsahuje ve velkém množství sekundární minerály. Z vody bobtnají, pak se půda stává plastickou a lepkavou. Hlodavá půda je také „plná“ sekundárními minerály, ale jílovitými. Když se do nich dostane kapalina, nabobtnají a voda a vzduch takovou půdou neprocházejí. Částice bahna mají zvláštní vlastnosti nazývané koloidní: jsou kladně nebo záporně nabité, mohou provádět výměnné reakce a koagulují vlivem soli. Čím menší takové částice jsou, tím dříve z nich mizí sekundární minerály – hlinitokřemičitany, hydroxidy železa a hliníku, soli oxidu uhličitého.
Zjistit to které mechanické frakce jsou zahrnuty ve složení půdy, použijte řadu následujících metod. Například sítová analýza je vhodná pro oddělení částic větších než 1 mm od zbytku. První se účastní procesu tvorby půdy a tvoří „kostru“ půdy. Částice menší než 1 mm se nazývají „jemná zemina“. K jejich oddělení se používá metoda N.A. Kachinského, nazývaná „metoda pipety“. Principem této metody je rozdílná rychlost, jakou částice různých velikostí padají do vody. Větší částice padají rychleji, menší částice pomaleji.
Mechanické složení je nesmírně důležité, protože ve skutečnosti určuje, jak úrodná půda bude. „Mechanika“ půdy se dělí na několik hlavních složek – frakcí:
- kámen, který obsahuje částice větší než 3 mm;
- štěrk – jedná se o částice od 1 do 3 mm;
- písek – od 0,05 mm do 1 mm;
- prach – od 0,001 do 0,05 mm;
- ještě menší jsou kalné a koloidní.
Soubor mechanických prvků, jejichž velikost je větší než 0,01 mm, se nazývá fyzický písek a menší se nazývá fyzická hlína. Ke stanovení mechanického složení půdy dochází prostřednictvím vztahu těchto dvou pojmů.
V závislosti na mechanickém složení může být zemina lehká nebo těžká. První obsahuje více velkých mechanických částic a naopak jílu je málo. Jejich schopnost přenášet vodu je vysoká, ale retence vody v takových půdách je špatná. Lehká půda je neúrodná a má málo humusu. Kultivace takové půdy je snadná, s nástupem teplé sezóny se rychle otepluje a na podzim rychle ochlazuje. Těžká půda je mnohem úrodnější, ale zároveň je viskózní, hustá a obtížně se obdělává. Pokud půda obsahuje přibližně stejné množství jílu a písku (fyzické), pak se nazývá hlinitá nebo střední. Většina rostlin, zeleniny a ovoce na takové půdě dobře roste.
Mechanické složení půdy není neměnnou hodnotou, lze jej zlepšit aplikací organických hnojiv (humus, hnůj, močovina) nebo výsadbou zeleného hnojení – rostlin nazývaných také „zelené hnojení“. Ve většině případů se jedná o druhy luštěnin – fazole, hrách, ale i jetel a lupinu. Pokud je půda těžká, vyžaduje častější kypření.
Organické
Tato část půdy zahrnuje veškerou organickou hmotu přítomnou v profilu. Nezáleží na tom, zda je ve volném stavu nebo zda je součástí organominerální sloučeniny. Výjimkou jsou látky ve složení živého organismu, jsou součástí půdní bioty. Látky v organické části lze rozdělit do 2 typů:
- organické zbytky;
- humus.
První skupinou jsou částice tkání živých organismů – stromy, spadané listí, hmyz, zvířata. Mohou si zachovat svůj původní vzhled nebo jej částečně ztratit. Všechny mají samozřejmě jiné chemické složení. Pokud jde o humus, nutně zahrnuje půdně organické látky, kromě živých organismů v některém z typů, pokud nedojde ke ztrátě struktury jejich tkání. Existuje vědecké rozdělení huminových látek na dva typy – nespecifické a přímo huminové. Hlavní část organické hmoty v půdě tvoří tzv. humifikované organické látky.
Jiným způsobem se nazývají humus. Mnoho půdologů je považuje za nejcennější část půdy, protože akumulují sluneční energii.
Tekutá část půdy
Kapalná fáze půdy zahrnuje vodu nacházející se v pórovém prostoru a také vstupující do půdy jak z atmosféry (déšť, sníh), tak z podzemních vod. Kapalná fáze se nenazývá voda. Vzhledem k tomu, že obsahuje velké množství rozpuštěných organických a minerálních látek, dostává název „půdní roztok“. Právě díky tomuto řešení se rostliny živí. Jedná se o dynamické prostředí, doba aktualizace je jeden den. Půdní roztok má hlavní roli při výměně procesů probíhajících v půdě, jak vertikálních, tak horizontálních.
ovzduší
Plynnou fázi tvoří vzduch, který vyplňuje tu část pórů, která není obsazena vodou. Složky půdního vzduchu se od atmosférického neliší – jde o směs plynů jako je kyslík a oxid uhličitý. Jeden rozdíl tu ale přece jen je – ve srovnání s konstantním procentem kyslíku a oxidu uhličitého v atmosférickém vzduchu se podíly těchto látek v půdě mohou měnit, jsou nestabilní, ale ve většině případů převažuje oxid uhličitý. Je to způsobeno tím, že při rozkladu organické hmoty v půdě kořeny rostlin dýchají, to znamená, že spotřebovávají kyslík a uvolňují oxid uhličitý.
To znamená, že se v půdě uvolňují bubliny. Čím je půda bahnitější, čím je v ní více drobných částic, fyzického jílu, tím hůře propouští vzduch.. Doba obnovy plynné fáze se přibližně rovná stejné periodě kapalné fáze.
Životní fáze a její role
A konečně, životní fáze se skládá z organismů žijících v půdě. To je obrovský seznam druhů – od mikroorganismů a bakterií po houby, hmyz a žížaly. Všechny tvoří půdní biotu. Půdníci nemají jednotný názor na to, zda by kořeny rostlin měly být klasifikovány jako půdní biota, nebo ne. Na jedné straně se podílejí na půdotvorném procesu, na straně druhé nejsou plně živé.
Ve vztahu k životní fázi se používá termín „půdní mikrobiální číslo“. Jedná se o číselnou hodnotu celkového počtu mikroorganismů, které jsou obsaženy v jednom gramu studovaného typu půdy. K tomu se provádějí mikrobiologické studie pěstováním kolonií mikroorganismů v Petriho misce.
Vliv kompozice na rostliny
Pro stejnou rostlinu mohou být různé druhy půdy destruktivní i pohodlné. Je to způsobeno koncentrací určitých látek v půdě a jejich vlivem na vývoj rostlin. Například některé plodiny dobře rostou v půdách nasycených kovy, jako je zinek, měď, nikl, kobalt nebo mangan, a z těchto látek berou sílu pro růst. Na základě chemického složení rostlin pak můžeme vyvodit závěr o tom, jaké složení má půda a jaké jsou její vlastnosti.
Vývoj rostliny je ovlivněn nejen složením půdy, ale také podzemní vodou a tím, jak hluboko leží. Díky bylinkám a keřům lze v zemi najít ten či onen minerál – jeho přítomnost naznačí vývoj rostliny, její růst, typický či atypický vzhled atd.
Stává se, že stejná látka, koncentrovaná různými způsoby v půdě, je pro rostlinu stimulátorem růstu i jedem. Jedná se například o bór. Pokud je ho v půdě málo, pak se všechny plodiny vyznačují gigantismem, ale nadbytek tohoto prvku způsobuje zakrslost, nadměrné větvení, změny tvaru keře, nedostatek kvetení a v důsledku toho smrt. Půdy přesycené mědí se také vyznačují přítomností atypicky zakrslých rostlin, navíc květy mění barvu z růžové na modrou.
Přebytek manganu a manganistanu draselného v půdě způsobuje změnu barvy listů v důsledku ničení chlorofylu. Naopak na pozemcích přesycených železem rostou plodiny s jasně zelenými listy, které na podzim ostře žloutnou. Nízký obsah ropných produktů v půdě podněcuje rostliny k atypickému růstu – gigantismu. Ale čím více ropy je v půdě, tím horší je to pro všechno živé. Stonky nabobtnají, tkáně na nich odumírají, načež se stonek stočí.
Jak zjistit složení půdy na místě?
Není tak těžké pochopit, jaký druh půdy je v letní chatě. Chcete-li to provést, stačí vzít malé množství zeminy (velikost pěsti), namočit ji a hníst do konzistence těsta. Teď je potřeba to zkusit stočit do klubíčka a natáhnout co nejvíc jako šňůru. Výsledný produkt je třeba svinout do prstence. Ne všechny tyto akce bude možné provést. Dále vyvodíme závěry:
- písčitá půda se nesroluje ani do koule, ani do provazce;
- písčitou hlínu lze svinout do koule, ale nelze ji vytáhnout;
- světlá hlína se dobře táhne, ale nekroutí se do prstenu. Střední hlína se zvlní do prstence, ale bude popraskaná a zlomená a těžká hlína bude prostě prasklá;
- jílovitá půda se zvlní do hladkého prstence bez prasklin.
Díky znalosti mechanického složení půdy může letní obyvatel snadno určit, jaké a kdy je třeba aplikovat hnojiva. Tyto informace se budou hodit i pro výsev semen, přesněji řečeno pro hloubku jejich výsadby.
