Ulepszanie gleb ulegających erozji w krajobrazie lessowym

erozja gleby, gleby lessowe, gleby erodowane, środki do ulepszania gleb, hydrożele

W monografii przedstawiono syntezę wyników wieloletnich badań wpływu przyspieszonej erozji na właściwości gleb w krajobrazie lessowym i sposoby ich ulepszenia za pomocą syntetycznych polimerów. Erozja gleb powoduje silne zróżnicowanie pokrywy glebowej, polegające na skróceniu lub nadbudowaniu naturalnych pedonów. Wytworzone gleby w różnym stopniu zerodowane i gleby deluwialne różnią się od gleb nieerodowanych nie tylko cechami morfologicznymi, ale również składem granulometrycznym, zawartością materii organicznej i składników pokarmowych roślin. Zerodowanie w stopniu słabym, średnim i silnym powoduje pogorszenie właściwości fizycznych gleb płowych wytworzonych z lessu. W poziomach Ap gleb zerodowanych wytworzonych z poziomu Bt zwiększa się zawartość iłu i gęstość gleby, zmniejsza się zawartość materii organicznej, zawartość wodoodpornych agregatów glebowych, polowa pojemność wodna i retencja wody użytecznej dla roślin, pogarsza się porowatość, pojemność powietrzna i przepuszczalność powietrzna. Natomiast gleby bardzo silnie zerodowane, których poziomy Ap wytworzyły się z lessu węglanowego, miały korzystną polową pojemność wodną, retencję wody użytecznej dla roślin i rozkład porów, zbliżone do gleb nieerodowanych. Także gleby deluwialne charakteryzują się korzystnym składem granulometrycznym, zawartością materii organicznej, wodoodpornością agregatów, właściwościami wodnymi i powietrznymi zbliżonymi do gleb nie erodowanych lub nawet nieco lepszymi. W wyniku erozji gleb obniżyły się plony ziarna pszenicy ozimej, kukurydzy, pszenicy jarej i jęczmienia jarego o 5,5-39,7%. Natomiast na glebach deluwialnych plony ziarna roślin uprawnych były zbliżone do plonów na glebach nieerodowanych lub nawet większe. Nietrwała struktura agregatowa gleb zerodowanych przyczynia się do powierzchniowego zaskorupienia i dalszej erozji wodnej w czasie intensywnych spływów. Jako potencjalnie zasobne w składniki pokarmowe dla roślin gleby te wymagają przywrócenia wodoodpornej struktury agregatowej oraz polepszenia właściwości wodnych i powietrznych. Tradycyjne metody ulepszania właściwości fizycznych gleb obejmują nawożenie wysokimi dawkami nawozów organicznych, nawożenie NPK, wapnowanie oraz stosowanie zmianowania ze zwiększonym udziałem roślin motylkowatych i traw. Uzupełnieniem tradycyjnych metod może być dodanie do gleby syntetycznych polimerów, odpornych na rozkład mikrobiologiczny, nietoksycznych i bezpiecznych dla środowiska. Badania polowe wykazały, że polimery żelowe: Viterra, Stockosorb, Hidroplus i AgroHydroGel oraz polimery hydrofobowe Terravest 801 i polioctan winylu spowodowały polepszenie składu agregatowego i wodoodporności agregatów w warstwie uprawnej erodowanych gleb płowych wytworzonych z lessu. Najbardziej skuteczne były dawki 0,5 g kg^–1 i 1 g kg^–1 w stosunku do masy gleby suchej hydrożelu Viterra oraz dawki 1 g kg^–1 i 2 g kg^–1 pozostałych polimerów. Syntetyczne polimery wywarły również korzystny wpływ na gęstość gleby, porowatość ogólną, pojemność wodną, retencję wody użytecznej dla roślin, pojemność powietrzną i przepuszczalność powietrzną w glebach zerodowanych. Wniesienie Viterry wpłynęło korzystnie na zawartość wymiennego i przyswajalnego potasu w glebach. Zastosowanie polimerów spowodowało zwiększenie plonów ziarna pszenicy ozimej na glebach słabo, średnio i bardzo silnie zerodowanych. Jednak ze względu na wysokie koszty wytwarzania polimerów żelowych ich szersze stosowanie w praktyce rolniczej jest mało opłacalne.