Podstawowym źródłem wody dla roślin są opady atmosferyczne, a ich ilość oraz rozkład w sezonie wegetacyjnym bywa różny. Rośliny w okresie wzrostu i rozwoju często są narażone na stres związany z przejściowym niedoborem wody. O ile producent rolny nie ma wpływu na rozkład oraz intensywność odpadów atmosferycznych – w pewnym stopniu może mieć wpływ na złagodzenie skutków niedostatku wody atmosferycznej w czasie rozwoju roślin, m.in. poprzez dbałość o zasoby materii organicznej w glebie. Zawartość materii organicznej jest kluczowym parametrem kształtującym jakość, strukturę i właściwości hydrologiczne gleby. Wśród substancji próchnicznych znajdują się resztki organiczne będące w różnym stadium rozkładu. Wyróżnia się dwie grupy substancji próchnicznych – nieswoiste i swoiste. Nieswoiste substancje próchniczne stanowią 10-15% ogólnej puli materii organicznej, natomiast pozostałą część stanowią swoiste substancje próchniczne (próchnica, humus), będące najważniejszą częścią glebowej materii organicznej. W skład tej puli wchodzi bezpostaciowy kompleks wysokocząsteczkowych związków organicznych odpornych na rozkład, o zmiennym składzie chemicznym, kształcie i rozmiarze. Wśród nich wyróżnia się trzy podstawowe frakcje: kwasy fulwowe, kwasy huminowe i huminy.
Materia organiczna a zdolności retencyjne gleby
Zwiększenie zasobów materii organicznej na stanowiskach ubogich bądź zdegradowanych może przyczynić się do zwiększenia jej zdolności retencyjnych względem wody. Humus glebowy wykazuje dużą zdolność do zatrzymywania tego składnika, m.in. ze względu na hydrofilowy charakter, znaczną porowatość, dużą powierzchnię właściwą oraz zdolności absorpcyjne.
Generalnie, gleby bardziej zasobne w materię organiczną cechują się większą zdolnością do zatrzymywania wody niż stanowiska ubogie w ten składnik. Niezależnie od składu granulometrycznego gleby, zwiększenie zawartości materii organicznej z poziomu 0,5% do 3% może spowodować ponad dwukrotne zwiększenie ilość wody dostępnej dla roślin. Wobec powyższego, dbałość o zasoby tego składnika może sprawić, że zarówno stanowisko uprawy, jak i całe agroekosystemy staną się bardziej odporne na zmiany klimatyczne.
W kontekście zachodzących zmian klimatu niezwykle istotny problem stanowią przedłużające się okresy bezdeszczowe, bądź występowanie obfitych i nawalnych opadów atmosferycznych. Stanowiska bardziej zasobne w związki próchniczne lepiej magazynują wodę, nawet tą pochodzącą z nawałnic. Poza bezpośrednimi właściwościami chłonnymi związków próchnicznych, wynika to także z ich wpływu na kształtowanie odpowiedniej struktury gleb – rozluźniają utwory ciężkie oraz sprawiają, że gleby lekkiej stają się bardziej zwięzłe, zwiększając tym samym poziom infiltracji wód opadowych. Co więcej, przestwory powstałe wewnątrz agregatów glebowych oraz między nimi, zapewniają odpowiedni stopień aeracji gleby, dzięki temu może ona zatrzymywać znacznie większą ilość wody niż utwory o zdegradowanej strukturze. Pogorszenie struktury gleby jest następstwem m.in. ubytku materii organicznej – zmniejsza się chłonność, porowatość, agregacja i stabilność gruzełek, wskutek czego staje się ona bardziej podatna na erozję i spływ powierzchniowy, powierzchnia gruntu częściej ulega zasklepieniu, zmniejsza się także poziom infiltracji wód. W konsekwencji degradacji struktury gleby, rośliny nie są w stanie efektywnie wykorzystać zapasów wody glebowej, co więcej – zmniejsza się ilość wody opadowej zatrzymywanej w strefie ukorzeniania roślin.
Jak zwiększyć zasoby materii organicznej w glebie?
W Polsce dominują gleby z natury ubogie w materię organiczną. Sposób wykorzystania gruntu wywiera istotny wpływ na stopień jej akumulacji. W glebach użytków zielonych naturalnie i systematycznie zwiększa się zawartości materii organicznej, podczas gdy w glebach użytków ornych ilość tego składnika w dużej mierze jest kształtowana przez prowadzone zabiegi agrotechniczne. Szczególnie niekorzystnie na zasoby związków próchnicznych w glebie oddziałuje uprawa roślin okopowych czy kukurydzy, zwłaszcza w monokulturze oraz przy braku stosowania nawozów naturalnych czy organicznych. Natomiast praktykami sprzyjającymi zachowaniu lub zwiększeniu zasobów materii organicznej jest m.in. stosowanie nawozów będących jej źródłem (naturalnych (obornik), organicznych (kompost), zielonych (przyorana biomasa zielona) czy organiczno-mineralnych (Tohumus Ekstra, Tohumus), wprowadzenie do płodozmianu roślin motylkowatych, uprawa bezorkowa lub siew bezpośredni, a także stałe utrzymanie okrywy gruntu (międzyplony, ściółkowanie).
Literatura:
Pikuła D. 2015. Aspekty środowiskowe gospodarowania materią organiczną w rolnictwie/ Environmental aspects of managing the organic matter in agriculture. Economic and Regional Studies, 8(2), 98-112.
Hudson B. D. 1994. Soil organic matter and available water capacity. Journal of Soil and Water Conservation, 49, 2, 189-194.
