Zasady efektywnego wapnowania gleby i jego opłacalności w uprawach rolniczych
Obiektywne bariery dla rozwoju sektora rolnego w Polsce stanowi duży udział gleb słabych i zakwaszonych, niewielkie opady i krótki okres sezonu wegetacyjnego. Niezależnie od sposobu użytkowania ponad 50% gruntów ornych w naszym kraju stanowią gleby bardzo kwaśne i kwaśne (rys.1), co plasuje nas na niechlubnym I miejscu pośród krajów Unii Europejskiej. Podobnie kształtuje się odczyn gleb pod użytkami zielonymi i lasami. Stan ten powoduje ograniczenie produkcyjności gleb i uniemożliwia spełnienie funkcji ekologicznych i uzyskiwania wysokiej jakości surowców do produkcji bezpiecznej żywności. Bardzo kwaśny i kwaśny odczyn gleb stanowi jeden ze wskaźników ich zagrożenia procesami degradacji i powoduje, że gleby te uważane są za skażone i mało przydane do produkcji wysokiej jakości produktów rolnych.
Zdaniem ekonomistów koszt zastosowania 1 tony CaO wynosi około 200 PLN (koszt zakupu nawozów, transport, rozsiew). Realizacja programu wapnowania wymaga, zgodnie z przyjętymi założeniami, 4 mld PLN. Krajowy Program Wapnowania Gleb zakłada, że w pierwszej kolejności należy wapnować gleby o wartości pH<4,8, z uwagi na uruchamianie się mobilnego glinu powodującego degradację gleby i uniemożliwienie uzyskiwania płodów rolnych dobrej jakości. Oszacowano, że w Polsce takich gleb w użytkowaniu płużnym, pod użytkami zielonymi, lasami i w produkcji rybackiej jest 4,5 mln ha, na co przeznaczyć należy 12 mln ton CaO, czyli wydatkować około 2,5 mld PLN.
Głównym zadaniem wapnowania jest doprowadzenie odczynu gleby do poziomu optymalnego dla uprawianych roślin. Potrzeby wapnowania na podstawie wartości pH w 1 mol∙dm-3 KCl i składu granulometrycznego gleby określającego w pewnym zakresie stopień jej zbuforowania przedstawiono w tabeli 1. Wartości pH gleb uprawnych w pozycji „potrzeby wapnowania ograniczone” są optymalnymi wartościami dla danych gleb.
Wapnowanie powinno być okresowym zabiegiem agrotechnicznym prowadzonym i powtarzanym co 4 lata (wapnowanie zachowawcze). Zalecane dawki nawozów wapniowych przedstawiono w tabeli 2 i nie powinno ono w dawkach jednorazowych przekraczać na glebach lekkich 2 t∙ha -1 wapna w formie węglanowej, na glebach średnich i ciężkich – 3-5 t∙ha -1 wapna w formie tlenkowej, a na użytkach zielonych – 2 t∙ha-1 wapna w formie węglanowej.
Nawozy wapniowe dostępne są w formie węglanowej lub tlenkowej. Jednym z czynników decydujących o efektywności wapnowania decyduje odpowiedni dobór formy nawozu w zależności od rodzaju gleby. Tlenkowe formy nawozów wapniowych zalecane są przede wszystkim dla gleb ciężkich, gliniastych, natomiast węglanowe dla gleb lekkich, piaszczystych. Nawożenie nawozem tlenkowym, dobrze rozpuszczalnym w wodzie na glebach lekkich prowadzić może do pogorszenia ich struktury i pozostałych właściwości decydujących o ich żyzności. Węglanowe związki wapnia i magnezu występujące w nawozach do odkwaszania gleb są najczęściej trudno rozpuszczalne w wodzie i efekt ich stosowania może być zauważalny w następnym sezonie wegetacyjnym.
Z przedstawionego zestawienia wynika (tab. 3), że przechodzenie form wapnia zawartych w nawozach w formy aktywne działające w glebie wymaga przede wszystkim odpowiedniej wilgotności oraz czasu. Należy pamiętać, że na glebach ciężkich, gliniastych efektywność omawianego zabiegu jest mniejsza, zatem dawki nawozów do odkwaszania tych gleb powinny być wyższe. O skuteczności wapnowania decyduje również rozdrobnienie nawozu i ilość zawartego w nim wapnia i magnezu. Nawozy wapniowe wymagają wielokrotnego wymieszania z glebą, co ułatwia proces ich rozpuszczania. Z tego powodu zaleca się zabieg ten wykonywać w okresie późnego lata (po zbiorach zbóż) i jesienią, przed zabiegami umożliwiającymi ich wymieszanie z wierzchnią warstwą gleby (podorywka, orka, kultywatorowanie). W uprawach roślin wieloletnich, zwłaszcza sadowniczych i na trwałych użytkach zielonych, efektywność wapnowania jest ograniczona ze względu na powierzchniowe ich stosowanie.
Ograniczona rozpuszczalność form wapnia wchodząca w skład nawozów do odkwaszania gleb sprawia, że nie stanowią one efektywnego źródła tego składnika dla uprawianych roślin. Z badań wynika, że z kilku ton nawozu rozsianego na powierzchni 1 ha jedynie 13 kg węglanu wapnia zostanie rozpuszczone w wodzie zgromadzonej w warstwie ornej gleby i dostarcza roślinom zaledwie 5,2 kg czystego Ca.
Przy właściwym stosowaniu nawozów wapniowych zwyżka plonów pszenicy wynosi od 0,3 do 0,5 t∙ha-1, a w przypadku buraków nawet 5 t∙ha-1. Obserwowane zwyżki plonów roślin uprawnych na obiektach wapnowanych w porównaniu z nie wapnowanymi rekompensują nakłady związane z odkwaszaniem gleb i przeciwdziałają ich degradacji.
Opracownie merytorczne dr inż. Jolanta Janowiak, dr inż. Tomasz Knapowski Uniwersytet Technologiczno - Przyrodniczy w Bydgoszczy
