V přírodě je vše uspořádáno harmonicky. Povaha půdy, klimatické podmínky a flóra jsou vzájemně propojeny. V každém regionu rostou rostliny, pro které jsou optimální podmínky: v subtropech – palmy a cypřiše, v lesích mírného pásma – bříza a borovice.
Rostliny se naučily přizpůsobovat svému přirozenému prostředí, člověk šel dál a naučil se měnit prostředí tak, aby vyhovovalo jeho potřebám. Odvodnění bažin a odlesňování poskytlo další oblasti pro zemědělství, díky práci chovatelů se v severních oblastech pěstují jižní plodiny.
Změnit původní charakter půdy je však poměrně obtížné, protože struktura půdy se vyvíjela tisíce let. Pokud se zvýší kyselost půdy, musí se pravidelně provádět dezoxidace.
- Co určuje kyselost půdy?
- Počáteční charakteristiky
- Vliv zemědělské činnosti
- Proč je vysoká kyselost půdy špatná?
- Nedostatek vápníku
- Vývoj patogenních hub
- Slabý růst
- Jak stanovit kyselost půdy
- Analýza půdy
- Ocet a soda
- Listy rybízu a třešně
- Indikátory rostlin
- Jak změnit kyselost půdy
- Jakou kyselost půdy rostliny potřebují?
- Jak správně vápnit půdu
- Dolomitová mouka
- Historie a praktické aspekty vápnění kyselých půd v Rusku
- Příčiny acidifikace půdy
- Monitorování kyselosti půdy v centrální černomořské oblasti Ruska
- Situace v Bělorusku
- Účinek vápenných hnojiv
- Problém chemické rekultivace půdy v zemědělství Ruské federace
- Základy chemické rekultivace kyselých půd
- Některé způsoby, jak zvýšit účinnost vápnění šedých lesních půd v oblasti Horního Volhy
Co určuje kyselost půdy?
Počáteční charakteristiky
Mechanické a chemické složení půdy závisí na mnoha faktorech, od povahy horniny pod ní až po množství srážek v regionu. Půdy s vysokou kyselostí se tvoří na pískovci a žule, zatímco na vápencích alkalické půdy. Čím více srážek je každý rok, tím je půda kyselejší.
Na vlhkých místech, kde půda nikdy nevysychá, dochází ke zvýšené kyselosti půdy. Nápadným příkladem toho jsou rašelinné půdy bažin. V suchých oblastech se půdy alkalizují, protože minerální soli nejsou smývány deštěm. V oblastech s mírným klimatem se tvoří nejlepší půdy: černozemě a šedé lesní půdy.
V důsledku dýchání kořenů rostlin a rozkladu organické hmoty se uvolňuje oxid uhličitý. Po smíchání s vodou se změní na kyselinu uhličitou. Jedná se o přirozený biologický proces okyselování půdy. Kyselina uhličitá rozpouští sloučeniny vápníku a hořčíku a spolu s dešťovou a tavnou vodou je přenáší do hlubokých vrstev půdy. V důsledku toho se zvyšuje kyselost půdy.
Vliv zemědělské činnosti
Zemědělská činnost ovlivňuje přirozenou kyselost půdy. Nadměrná aplikace minerálních hnojiv může způsobit zvýšenou kyselost půdy, protože většina z nich má kyselou reakci.
Zvláště silně okyselují půdu různé sírany – jedná se o hnojiva obsahující síru: síran amonný, síran draselný (síran draselný), síran hořečnatý, dále dusičnanová hnojiva jako dusičnan amonný atd. Pravidelná aplikace popela do půdy, na naopak snižuje kyselost půdy a na neutrálních půdách vede k mírné alkalizaci.
Proč je vysoká kyselost půdy špatná?
Pro růst většiny kulturních rostlin jsou vhodné půdy s neutrální kyselostí nebo mírně kyselé půdy. Při silně kyselé půdě má vysoký obsah hliníku a manganu, jejich soli na sebe vážou vápník, draslík a hořčík a jsou pro rostliny nedostupné.
Nedostatek vápníku
Nedostatek vápníku vede u rajčat a paprik k rozvoji hniloby květů. Nedostatek vápníku může nastat i při nedostatku vláhy, protože vápník se do rostlin dostává pouze s vodou.
Při nedostatku vápníku se peckovina zbavuje vaječníků, tento minerál je nezbytný pro stavbu plodové kosti. Na kyselých půdách se špatně vyvíjejí sazenice třešní, třešní, švestek, meruněk a dalších peckovin.
Vývoj patogenních hub
Husté hlinité půdy mají často vysokou kyselost, příkladem jsou sodno-podzolové půdy. Po deštích jsou smyty a pokryty kůrou.
Při nedostatku kyslíku se aktivně množí anaerobní mikroorganismy. Prospěšné půdní bakterie nepřežijí v kyselém prostředí, proto v kyselých půdách převládá patogenní mikroflóra. Výsledkem je, že zelí je častěji postiženo paličníkem a okurky jsou častěji postiženy hnilobou kořenů.
Slabý růst
V půdách s vysokou kyselostí rostliny hůře přijímají živiny, je narušen metabolismus bílkovin, v důsledku čehož vývoj probíhá pomaleji a růst kořenů se zhoršuje. Rostliny častěji onemocní a rostou pomaleji.
Jak stanovit kyselost půdy
Analýza půdy
Je nepravděpodobné, že půjdete a odeberete vzorky půdy do laboratoře, ale můžete určit kyselost půdy, jak se říká, „aniž byste opustili svůj domov“. Naštěstí nyní v každém zahradnictví najdete speciální přípravky, jako je například testovací systém “Agrochemik”.
Sada obsahuje 5 ampulí s indikačním roztokem, který vám umožní odebrat 5 vzorků půdy. Vzhledem k tomu, že kyselost půdy v jedné letní chatě se může lišit, je lepší odebírat vzorky z různých lůžek.
Půda se naplní vodou, promíchá se, po usazení půdy se roztok nalije přes filtr a přidá se indikátor. Dojde k chemické reakci a roztok změní barvu. Pomocí barevné škály můžete s velkou přesností určit kyselost půdy.
Ocet a soda
Samozřejmě, pokud nemáte po ruce speciální sadu, můžete provést analýzu půdy „od oka“, ale její výsledky budou velmi přibližné. Pro domácí analýzu použijte 9% stolní ocet a roztok sody, tedy kyselinu a zásadu.
Vezměte dvě hrsti země a zalijte je různými roztoky. Dojde-li po rozlití octa k syčivé reakci, je půda zásaditá, ale dojde-li k reakci po rozlití sody, je půda kyselá. Jak silně je kyselý nebo zásaditý, s takovým rozborem nepoznáte.
Listy rybízu a třešně
Určité porozumění kyselosti půdy lze získat lidovou metodou. K tomu budete potřebovat mladé listy rybízu, obsahují přírodní kyseliny.
Pět až deset listů se nalije do sklenice vroucí vody. Když voda úplně vychladne, přidejte do ní hrst zeminy, zamíchejte a sledujte změnu barvy roztoku. Pokud je odstín kapaliny blíže k zelené, půda je neutrální. Odstín od růžové po tmavě červenou znamená, že půda je mírně kyselá nebo kyselá, zatímco tmavě modrá je indikátorem zásadité půdy.
Indikátory rostlin
Existují takzvané indikátorové rostliny, které nám mohou napovědět o kyselosti půdy. Zde je ale důležité pochopit, že mluvíme o nezastavěných pozemcích. Pokud je každé stéblo trávy na zahradě odplevelené, pak pár náhodných plevelů není ukazatelem. Můžete soudit pouze podle převahy některých rostlin mezi ostatními.
Na půdách s vysokou kyselostí rostou rostliny s kyselou chutí: koňský šťovík, šťovík. O kyselosti půdy svědčí i dominance přesličky nebo kapradiny. V oblastech, kde půda nevysychá, rostou mechy a dřevomorky, je to další ukazatel kyselých půd. Netřesky a quinoa často rostou v úrodné půdě s vysokým obsahem humusu a neutrální kyselostí.
Jak změnit kyselost půdy
Kyselost půdy lze ovlivnit uměle. Agronomové již dlouho vyvinuli dvě techniky: vápnění pro kyselé půdy a sádrovec pro alkalické půdy.
Vápnění je zavádění látek s vysokým obsahem vápníku do půdy: hašené vápno, dolomitová mouka, křída, popel atd. Přídavek vápníku snižuje kyselost půdy.
Omítání je opačný proces. Sádra obsahuje velké procento síry, při spojení s vodou vzniká kyselina sírová, která vede k okyselení půdy. Přidání síry nebo sádry zvyšuje kyselost půdy.
Jakou kyselost půdy rostliny potřebují?
Před vápněním musíte určit kyselost půdy a rozhodnout se, jaké rostliny budete v této oblasti pěstovat.
Musíte pochopit, že přebytek vápníku v půdě není o nic méně škodlivý než jeho nedostatek. Pokud to s vápnem přeženete, budete si muset několik let počkat, než se půda vrátí do normálu.
Různé rostliny mají různé požadavky na kyselost půdy. Peckoviny a ořechy spotřebovávají hodně vápníku, vyžadují mírně zásadité půdy s hodnotou pH 7,0-7,5.
Kořenová zelenina, cibule a česnek, zelí a luštěniny vyžadují neutrální půdu, pH = 6,0-7,0. Jabloně a hrušně, zeleň a okurky dobře rostou v neutrální půdě s pH = 5,5-6,5.
Pro pěstování dýní a lilek: brambory, rajčata, papriky, lilky, je vhodnější mírně kyselá půda s hodnotou pH 5,0-6,0. Slabě kyselé půdy preferují i jahody a keře bobulovin (rybíz, angrešt, maliny).
Jehličnany, hortenzie, azalky, rododendrony preferují kyselé půdy, pH = 4,0-5,5. Borůvky a další lesní plody (brusinky, borůvky, brusinky) rostou pouze v silně kyselých půdách, pH = 3,5-4,5.
Jak správně vápnit půdu
Výběr produktů na vápnění závisí na tom, jak kyselá je půda na místě zpočátku a jaká kyselost je potřebná pro pěstování rostlin.
Hašené vápno se používá pouze v nejtěžších případech, na vysoce kyselých půdách. Jedná se o „těžké dělostřelectvo“. Aplikace vápna má škodlivý vliv na půdní mikroflóru. Navíc přebytek vápníku v půdě, který vzniká ihned po přidání vápna, dočasně blokuje vstřebávání fosforu. Vápno se proto přidává pouze na podzimní kopání.
Rychlost aplikace hašeného vápna závisí na počáteční kyselosti půdy. Na kyselé půdy aplikujte 0,5 kg/m300, na středně kyselé půdy je spotřeba nižší – XNUMX g/mXNUMX. Na mírně kyselých půdách by nemělo být aplikováno vápno.
Vápno nepůsobí okamžitě, proces dezoxidace trvá několik let. Pokud jsou dodrženy aplikační dávky a vápno je hluboko zapraveno do půdy, stačí vápnění provádět jednou za tři roky.
Dolomitová mouka
Dolomitová mouka je mnohem šetrnější než limetka. Může být aplikován na kopání jak na podzim, tak na jaře. Na kyselých půdách se dolomitová mouka aplikuje dvakrát ročně při kopání.
Díky vysokému obsahu hořčíku navíc přídavek dolomitové mouky stimuluje růst rostlin. Kromě toho dolomitová mouka pomáhá kypřít půdu, což je velmi důležité na hustých hlinitých půdách.
Aplikační dávky pro dolomitovou mouku: 0,5 kg/m0,4 pro kyselou půdu, 0,3 kg/mXNUMX pro středně kyselou půdu a XNUMX kg/mXNUMX pro mírně kyselou půdu.
Křída je vápník v čisté formě. Rychle se rozpouští v půdě a je dobře absorbován rostlinami. Křída se přidává do skleníků a pod sazenice peckovin. Křída nepotlačuje rozvoj půdní mikroflóry a rychle snižuje kyselost půdy.
Aplikovaná dávka křídy je o něco vyšší: 600-700 g/m400 na kyselé půdy, 500-300 g/mXNUMX na středně kyselé půdy a XNUMX g/mXNUMX na mírně kyselé.
Dřevěný popel má také alkalickou reakci díky vysokému obsahu vápníku. V domech s kamny se přes zimu hromadí značné množství popela, pro letní obyvatele umožňuje popel z grilování provádět místní deoxidaci půdy. Častěji se jasan používá k přípravě kořenových zálivek v druhé polovině léta.
Obsah vápníku v popelu závisí na druhu dřeva, největší procento vápníku v popelu pochází ze spalování březového palivového dřeva. Popel ze spalování mrtvého dřeva, trávy a opadu listů obsahuje minimální množství vápníku a nelze jej považovat za odkysličovadlo.
Popel se k dezoxidaci používá pouze na mírně kyselých půdách, na kyselých půdách nebude účinek patrný, nebo budou nutné příliš velké aplikační dávky. Pro mírně kyselou půdu je norma 1-1,5 kg/mXNUMX.
Při zvýšené kyselosti půdy bude vždy inklinovat k původním hodnotám. Protože aplikace velkých dávek vápna nebo dolomitové mouky bude vyžadovat velké náklady, vápnění se nejlépe provádí lokálně, na stálých lůžkách.
Výhody hnojiv obsahujících vápník na kyselých půdách jsou známy již dlouhou dobu. V Bělorusku před zahájením intenzivního vápnění nedostatek vápníku a hořčíku ve výměnné formě ve více než 90 % orných půd výrazně omezoval výnos kulturních rostlin. Přes všechny poznatky je však v posledních letech tato akce stále více opomíjena. Výsledkem je, že podle Republikánského jednotného podniku „Ústav pedologie a agrochemie Národní akademie věd Běloruska“ je nedostatek rostlinných produktů v republice na středně kyselých půdách (s pH 4,5-5,0) 4. -8 c/ha a na kyselých půdách (s pH 5,01-5,50) – 3-4 c/ha jednotka, s optimální úrovní kyselosti pro většinu plodin pH 5,5-6,5 (slabě kyselé – téměř neutrální).
Historie a praktické aspekty vápnění kyselých půd v Rusku
Příčiny acidifikace půdy
Klima střední Evropy, ve které se Bělorusko nachází (vlhké), způsobuje přirozeně vysokou kyselost půdy. Spolu s dešťovou vodou, která má průměrné pH asi 5,6, se kyseliny dostávají do půdy a prosakují do nižších horizontů. Dochází tak k nenahraditelným ztrátám vápníku – jeho vyplavování z horních vrstev půdy a neutralizaci. Vápník se vyplavuje jako síran vápenatý, chlorid vápenatý nebo dusičnan vápenatý. Vápník se tedy v půdě jednoduše „neztrácí“, ale je redistribuován v jejích horizontech. Vápník, který prochází půdou, má pozitivní vliv na její strukturu.
Za různých povětrnostních a klimatických podmínek se roční ztráty vápníku mohou pohybovat od 100 do 700 kg/ha CaO, což vytváří mylný dojem o jeho neefektivním využití. V různých regionech a na různých půdách se rychlost okyselování půdy bude lišit.
Ztráty vápníku jsou pouze částečně kompenzovány srážkami, typem půdy a zamýšleným využitím lokality (tabulka 1).
Spolu s nevratnými ztrátami vápníku zvyšuje okyselování půdy používání různých agrotechnických opatření při pěstování polních a lučních plodin. Tento proces je usnadněn vstupem organické hmoty do půdy, tvorbou CO₂ a aplikací fyziologicky kyselých minerálních hnojiv.
Tabulka 1. Roční ztráta vápníku (kg/ha CaO) v důsledku vyluhování a neutralizace (Německo, 2003)
Nízký,
Průměrný,
600-750 mm
Vysoký
> 750 mm
Monitorování kyselosti půdy v centrální černomořské oblasti Ruska
Během období sklizně je CaO odstraněn a část plodiny odstraněna z pole. Množství vápníku odstraněného z plodiny závisí na druhu plodiny a výnosu. Například obilniny obsahují málo vápníku, ale při sklizni řepky, cukrové řepy, kukuřice na siláž nebo lučních trav je jeho odstranění mnohem vyšší (tab. 2).
V různých vápenných meliorantech se vápník liší nejen množstvím, ale také formou vazby (oxidy, hydroxidy nebo uhličitany CaO CaCO₃), proto je za základní jednotku obsahu vápníku považováno množství ve formě CaO, a pro přeměnu CaO na CaCO1,785 se použije koeficient XNUMX.
Tabulka 2. Odstraňování vápníku z výnosů plodin (Petter, 2001)
Kultura | Produktivita, cent / ha | Odstranění CaO | |
na jednotku produkce, kg/c | na jednotku plochy, kg/ha | ||
Obiloviny | 80 | 0,1 | 8 |
Rapeseed | 40 | 0,5 | 20 |
Cukrová řepa | 500 | 0,1 | 50 |
Luční trávy (SV) | 100 | 0,1 | 100 |
Kukuřice na siláž (SV) | 100 | 0,5 | 50 |
Situace v Bělorusku
V celkovém objemu vápenných meliorantů používaných v republice převažuje dolomitová mouka, která obsahuje vápník a hořčík ve formě uhličitanů – CaMg(CO₃)₂, díky čemuž působí pomalu. Dlouhodobé systematické používání dolomitové mouky obohacovalo lehké půdy panující na území republiky o výměnné formy vápníku a hořčíku. V surovinových oblastech cukrovarů se jako meliorant využívá odpad z výroby řepného cukru, jehož využití je levnější, v blízkosti výrobních míst lze použít uhličitanový sapropel a křídu. Tyto formy vápenných hnojiv působí rychleji než dolomitová mouka a snižují kyselost půdy během roku aplikace.
Od roku 1998 přešlo na Bělorusko udržovací vápnění, jehož účelem je zajistit pro plodiny relativně příznivou úroveň kyselosti a udržet pozitivní bilanci vápníku v půdě, což je důležité zejména na pozadí používání zvýšených dávek dusíkatých hnojiv, která mohou okyselit půdní roztok.
Podle propočtů tuzemských agrochemiků překračuje průměrný úbytek CaCO₃ z půd republiky louhováním a odstraňováním s odcizenou částí plodiny 300 kg/ha za rok. Během 5 let mohou ztráty CaCO₃ činit 2,5-3,0 t/ha, což sníží pH půdy o 0,4-0,6. Pro kompenzaci ztráty bází a stabilní kladné bilance vápníku a hořčíku v půdě je nutný přísun minimálně 400 kg/ha CaCO₃ ročně. Současně může hnůj a srážky poskytnout asi 150 kg/ha CaCO₃. V důsledku toho je pro kladnou bilanci bází v půdách republiky potřeba průměrná roční aplikace cca 250 kg/ha CaCO₃. Jinými slovy, celková úroveň roční aplikace meliorantů by měla být alespoň 1,8 milionu tun CaCO₃ (Klebanovich N.V., Vasilyuk G.V., 2003).
V podmínkách intenzivně využívané zemědělské půdy Běloruska je frekvence vápnění kyselých půd v průměru jednou za 1-6 let po jejich agrochemickém vyšetření a ne dříve než po 8 letech. Nadměrné množství vápna v půdě je také škodlivé, protože brání přísunu minerálních látek rostlinám, způsobuje chlorózu a snižuje produktivitu.
Podle výsledků posledního, 12. kola agrochemického průzkumu zemědělských půd (2009-2012) byl zjištěn slabý trend acidifikace orných půd republiky (pokles váženého průměru pH z 5,91 na 5,89). Důvodem je pokles ročních objemů vápnění. Vápnění dnes vyžaduje více než 30 % kyselých půd orné půdy a 26 % půd seníků a pastvin (Bogdevich. I.M., 2015).
Na lehké půdě je vhodnější použít vápenné melioranty se zpožděným účinkem obsahující vápník ve formě uhličitanů (CaCO₃), které nepovedou k přesycení lehkých půd vápníkem.
Účinek vápenných hnojiv
Vápník se spolu s půdním humusem přímo i nepřímo podílí na tvorbě úrodnosti, protože není pouze dodavatelem živin. Výměnný vápník je půdou zadržován silněji než jiné kationty (Mg a K) a zaujímá 75-85 % celkové kapacity výměny kationtů v nekyselých půdách. Na jeho obsahu proto závisí regulace úrovně kyselosti půdního prostředí (pH) a velké množství v něm probíhajících procesů, projevujících se fyzikálními, chemickými a biologickými účinky.
Fyzikální účinek vápníku se odráží ve struktuře půdy, která je nejdůležitější charakteristikou úrovně úrodnosti. Struktura půdy se týká relativního uspořádání pevných částic a pórových systémů v ní, které zase závisí na velikosti a tvaru minerálních a organických částic půdy. Pojem půdní struktura je často ztotožňován s viditelným granulometrickým složením půdy, což zužuje jeho význam. Strukturu půdy ovlivňuje její zásoba vláhy, provzdušnění, tepelný režim a granulometrické složení. Význam půdní struktury je důležitý zejména v období klíčení a raného vývoje rostlin, na kterém závisí další intenzita růstu a vývoje rostlin.
Bez dostatečného nasycení půdoabsorpčního komplexu vápníkem (60-80%) se nejprve v půdním profilu vytvoří částice, které se následně slepí a vytvoří soudržnou, hustou strukturu, která nepropouští dobře vodu a vzduch.
Při začlenění vápníku do půdního absorpčního komplexu vzniká vlivem koagulace (slepování malých částic do větších) poréznější půdní struktura. Při vysychání půdy se rohy pórů zaplní vápníkem (uhličitanem vápenatým nebo silikátem), který se zhutní a zabrání rozpadu struktury. Díky vápníku se stabilizuje nejen struktura minerálních částic, ale i humusu. Oxid vápenatý tvoří „most“ mezi minerálními částicemi půdy a humusem a tvoří tak komplex minerál-humus. Vytvořením stabilního systému pórů se zlepšuje výměna vody a provzdušňování půdy.
Problém chemické rekultivace půdy v zemědělství Ruské federace
Díky koagulátu a tvorbě komplexu minerál-humus se stabilizují půdní vazby, vzniká cenná hrudkovitá půdní struktura, která zvyšuje podíl vzduchovodných velkých pórů a samotný pórový systém se mění v soubor velkých, střední a jemné póry půdy. Tím se zlepšuje výměna vody v půdě a její provzdušňování. Zvyšuje se absorpce vody a schopnost akumulace vody v půdě, čímž se snižuje šíření vody po povrchu půdy. Kromě toho se snižuje riziko zanášení a eroze půdy. Při vydatných srážkách je absorpční kapacita vápněné půdy mnohem vyšší než u nevápněné půdy.
Stabilizací konstrukce se snižuje riziko nadměrného zhutnění půdy. Zlepšené provzdušňování a výměna vody zároveň vede k rychlejšímu vysychání půdy brzy na jaře a rychlejšímu prohřívání. Ve vápněných oblastech proto mohou jarní polní práce začít dříve. Rozšiřuje se „okno“ mezi zpracováním půdy a setím, což umožňuje flexibilnější a kvalitnější plánování jarních polních prací. Posouvá se i doba, kdy plodiny v takových podmínkách začínají růst, což má příznivý vliv na tvorbu jejich výnosu.
Stabilizační účinek vápna při déletrvajícím suchu vede k tvorbě mnoha malých hrudek. Půdy dobře zásobené vápníkem se proto méně smršťují a praskají a zůstávají kypré, což snižuje mechanický tlak na kořenový systém rostlin
Chemické působení vápníku. Vápník neutralizuje škodlivé kyseliny v půdě, čímž zvyšuje hladinu pH. Nedostatek vápníku v půdě však může vést k poškození kyselinami – nadbytku hliníku a manganu, ke kterému často dochází po vlhké zimě.
Je známo, že kořenový systém rostlin dokáže přijímat živiny i škodlivé látky jen v určité formě. Pro optimální výživu rostlin je tedy důležité nejen celkové množství, ale také dostupnost (rozpustnost) živin, která se zvyšuje nebo snižuje v závislosti na množství vápníku.
Okyselení půdy může mít zpočátku jen malý vliv na růst a vývoj rostlin. Mnohem důležitější je to Při okyselení se zhoršuje vstřebávání živin z půdy rostlinami..
Většina půdních živin se rozpustí a zpřístupní rostlinám při pH 5,5-6,5. Na pozadí takového pH se zvyšuje absorpce dusíku, síry, draslíku, vápníku, hořčíku a molybdenu rostlinami. Zároveň se naopak snižuje dostupnost stopových prvků, jako je železo, mangan, bor, měď a zinek. Při hodnotě pH vyšší než 7,0 se tedy zřetelně objevují známky jejich nedostatku.
Dostupnost fosforečnanů se zvláště výrazně snižuje v kyselém prostředí (při nízkých hodnotách pH), protože optimální úroveň pH pro jejich rozpustnost v půdě je 6-7. Výsledky výzkumu německých vědců (Kerschberger, Preusker, 2009) naznačují, že téměř ve všech půdách s úrovní pH pod optimálními hodnotami (pod třídou C) se díky přidání vápna obsah fosforečnanů dostupných rostlinám v půda přibývá. Bylo zjištěno, že již ve třetím roce po vápnění (aplikace 60-100 c/ha CaO) se hladina mobilního fosforu v půdě zvýšila o 50-70 mg P₂O₅/kg půdy. Vysoké dávky vápna zároveň vedou k nadměrnému nasycení půdy vápníkem, což v konečném důsledku snižuje rozpustnost fosforečnanů. Pouze s optimálním přísunem vápníku tak mohou být živiny obsažené v půdě plodinami lépe využity, což umožňuje nezvyšovat aplikační dávku minerálních hnojiv.
Půdy dostatečně zásobené vápníkem (60-80 %) se snadněji obdělávají, což snižuje tažnou sílu zařízení, spotřebu energie a paliva
V Evropské unii se nejpřísnější požadavky ekologů na zemědělské výrobce týkají používání dusíkatých a fosfátových hnojiv. Jako příklad lze uvést změny v zákoně o používání hnojiv, podle kterých je v blízké budoucnosti na farmě rozdíl v dusíku (bilance) omezen na 60 kg N/ha. Pokud tedy půdy nebudou mít optimální pH, zemědělské podniky nebudou moci tyto předpisy dodržovat.
Úroveň kyselosti půdy ovlivňuje nejen rozpustnost živin, ale také mobilitu těžkých kovů v ní, které mají negativní vliv na růst a vývoj rostlin (fytotoxické), a kvalitu produktů. Vápnění kyselých půd může výrazně snížit dostupnost těžkých kovů a radionuklidů, snížit jejich přenos do plodiny, zlepšit její kvalitu. Pokud se pěstují plodiny s relativně vysokou schopností akumulace těžkých kovů (druhy zeleniny a ozimá pšenice), pak při výrazném okyselení půdy může dojít k akumulaci toxických prvků v plodině (zejména kadmia).
Základy chemické rekultivace kyselých půd
Biologický význam vápníku spočívá v udržování životních funkcí v půdě. Mikroorganismy žijící v půdě (bakterie, houby) a zejména žížaly mají významný vliv na četné metabolické procesy. Optimálními podmínkami pro jejich rozmnožování a životní aktivitu je reakce pH od mírně kyselé po neutrální (tab. 3).
Pouze v podmínkách příznivých pro život se rychle množí, rozkládají organické zbytky a účastní se procesů tvorby humusu.
Tabulka 3. Optimální rozmezí pH půdy pro mikroorganismy v ní žijící (Stoeven, 2002)
Mikroorganismy | pH |
Bakterie | 6,0-9,0 |
houby | |
elementární | 6,5-7,5 |
Zvonění červi | 5,5-7,5 |
Žížaly | 6,5-8,0 |
Některé způsoby, jak zvýšit účinnost vápnění šedých lesních půd v oblasti Horního Volhy
Při okyselení půd se výrazně snižuje aktivita mikroorganismů, což vede ke zpomalení procesu rozkladu organických hnojiv a rostlinných zbytků. Technologii setí mulče s velkým množstvím slámy lze proto použít pouze v oblastech s optimální hladinou pH, čímž se zabrání riziku negativního dopadu nerozložené slámy na novou úrodu.
Žížaly se podílejí na tvorbě půdních hrud a jejich chodby jsou nezbytným prvkem v systému tvorby pórů.
Zvyšující se mikrobiální aktivita vede k nasycení půdy nízkomolekulárními sloučeninami, které zároveň zlepšují strukturu půdy. Při optimálních hodnotách pH dochází k mineralizaci – rozkladu organických zbytků s uvolňováním živin pro rostliny (dusík, draslík, síra atd.).
O interakci vápna s minerálními hnojivy. Rychle působící vápenné melioranty mohou rychle snížit kyselost a zvýšit hladinu pH půdy, takže malá časová prodleva v načasování aplikace vápna a dusíkatých hnojiv s obsahem amonia může vést ke ztrátám (vytěkání) čpavku z hnojiva. Pokud z výrobních důvodů není možné vápnění půdy a aplikaci dusíkatých hnojiv rozmístit, v tomto případě je třeba vápno nejprve hluboce zaorat. Totéž udělejte s vápnem před přidáním tekutých organických hnojiv nebo hnoje.
Současná aplikace fosforečných hnojiv s vápnem je rovněž nepřípustná. Vodorozpustná frakce fosforečného hnojiva se zvýšeným obsahem vápníku v půdě a vysokou hodnotou pH přechází do forem, které jsou pro rostliny nedostupné.
Náklady na vápnění kyselé půdy jsou kalkulovány jako investice ve střednědobém a dlouhodobém horizontu. Zatímco celkové náklady na vápnění lze snadno vypočítat, ušlý zisk v důsledku zpoždění nebo odmítnutí vápnění je poměrně obtížné určit. Standardní vážený průměrný ukazatel návratnosti pro vápnění orné půdy v Bělorusku na cyklus z 1 tuny CaCO₃ dnes je asi 0,7 t.e.