SKUTKI SUSZY W GLEBIE

Transkrypt

1 SKUTKI SUSZY W GLEBIE Zakrzów, 20 lutego 2019 r. dr hab. inż. Marek Ryczek, prof. UR

2 atmosferyczna glebowa (rolnicza) hydrologiczna

3 rośliny wilgotność gleba zwięzłość struktura gruzełkowata zasolenie mikroorganizmy spękanie erozja właściwości fizyczne i powietrzne humifikacja gazy cieplarniane erozja podziemna

4 Borucin

5 Bojanów

6 Rudno

7 Brak wody Susza glebowa rozpoczyna się, kiedy wilgotność gleby osiągnie wartość krytyczną, rośliny przestają pobierać wodę efektywnie i może trwać do osiągnięcia punktu trwałego więdnięcia. wilgotność 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25, Rudno Bojanów Borucin

8 Zanik struktury gruzełkowatej Strukturę tę tworzą połączenia mineralnych cząstek ziemi, z substancjami organicznymi - próchnicą. Gruzełki tworzą luźne gąbczaste kompleksy, które dzięki porowatej strukturze wchłaniają wodę i substancje odżywcze, a ziemia jest lepiej natleniona. Lepiszczem, które scala cząstki mineralne jest próchnica, cząstki ilaste i wydzielina śluzowata fauny glebowej. Gleba bez struktury gruzełkowatej jest trudna w uprawie, zbryla się i zakwasza. Struktura gruzełkowata determinuje żyzność gleby, odgrywa ważną rolę w kształtowaniu właściwości fizycznych, chemicznych i biologicznych gleby oraz wpływa na stosunki wodno-powietrzne oraz cieplne. Do powstawania struktury gruzełkowatej przyczyniają się między innymi naprzemienne nawilgacanie i wysychanie. W czasie braku wody struktura gruzełkowata zanika.

9 Wzrost zwięzłości gleby Nadmierna zwięzłość gleby powoduje szereg niekorzystnych zmian: wzrasta gęstość objętościowa i maleje porowatość; zmniejsza się objętość porów przewodzących powietrze; zmniejsza się rozwój korzeni i ich głębokość; zmniejsza się aktywność mikroorganizmów; zmniejsza się dostępność składników pokarmowych.

10 Głębokość [cm] ,0 1,0 2,0 3,0 Opór gleby [MPa]

11 Spękanie gleby Spękanie gleby jest spowodowane kurczliwością gleby, o dużej zawartości części ilastych. Powoduje zanik integralności strukturalnej i mechanicznej oraz zmianę przepuszczalności.

12 Zwiększenie zasolenia Za proces zasolenia gleby odpowiedzialne jest nadmierne stężenie składników mineralnych w glebie, anionów: azotowych, chlorkowych, siarczanowych, oraz kationów: sodu, potasu, glinu, żelaza oraz kwaśnych węglanów sodu, potasu i magnezu. Skutkiem zasolenia gleby jest występowanie suszy fizjologicznej dla roślin, czyli stanu polegającego na utracie możliwości pobierania składników mineralnych z roztworu glebowego z powodu wzrostu ciśnienia osmotycznego oraz toksycznych właściwości tych soli. h=654&tbm=isch&sa=1&ei=v65lxovihu2trgtt w7wwca&q=physiological+drought+of+plants &oq=physiological+drought+of+plants&gs_l=i mg j1..gws-wiz-img.- uxa1drlj1s#imgrc=e76gsg67vtabem:

13 Zwiększenie zasolenia Zasolenie [µs cm -1 ] Rudno Bojanów Borucin

14 Zmniejszenie aktywności mikroorganizmów i enzymów glebowych następuje zmniejszenie biomasy, aktywności i składu gatunkowego mikroorganizmów glebowych, szczególnie mikroorganizmów biorących udział w humifikacji materii organicznej i wydzielaniu azotu (głównie należących do rodzajów: Pseudomonas Putida, Fluorescens oraz Bacillus, Azotobacter), następuje zmniejszenie aktywności enzymów biorących udział w degradacji materii organicznej, transformacji azotu, fosforu i siarki i biorących udział w krążeniu węgla, azotu, fosforu i siarki w ekosystemach (należących do klas: oksydoreduktaz i hydrolaz).

15 Ograniczenie tempa rozkładu materii organicznej i zmniejszenie zasobów próchnicy Wilgotność gleby jest jednym z najistotniejszych czynników mający wpływ na zwiększenie intensywności humifikacji. rgstp4gwbw&q=poprzez+zwi%c4%99kszenie+intensywno%c5%9bci+humifikacji&oq=p oprzez+zwi%c4%99kszenie+intensywno%c5%9bci+humifikacji&gs_l=img j j1..gws-wizmg.Co_2um39cu8#imgrc=_E7ke6wxiec84M:

16 Zwiększenie wydzielania gazów cieplarnianych Zmniejszenie zdolności przewodzących i natleniania gleby prowadzi do ograniczenia wymiany gazowej między glebą i atmosferą oraz zmianę emisji gazów cieplarnianych. Następuje zwiększenie emisji N 2 O w wyniku zmniejszenia porowatości powietrznej (ma to jeszcze bardziej intensywny charakter, gdy po długotrwałej suszy następują opady). Tempo emisji zwiększa się wraz ze wzrostem nawożenia azotowego. Zagęszczenie gleby, będące skutkiem przesuszenia zmniejsza zdolność usuwania metanu w wyniku utleniania przez bakterie metanotroficzne, wykorzystujące metan jako źródła energii i węgla.

17 Nasilenie erozji wietrznej W wyniku utraty spójności gleby oraz w rezultacie jej odsłonięcia jako rezultat zamierania roślin następuje nasilenie erozji wietrznej.

18 W okresie dużych opadów nasilenie erozji wodnej Z kolei po wystąpieniu intensywnych opadów następuje intensyfikacja erozji wodnej powierzchniowej i podziemnej (suffozji), jako skutek spękania gleby.

19 SKUTKI SUSZY W GLEBIE Zakrzów, 20 lutego 2019 r. dr hab. inż. Marek Ryczek, prof. UR