Wilgotność gleby: Co to jest i dlaczego jest ważna?
- Szczegóły
Wilgotność gleby (podłoża) określa ilość wody w glebie (podłożu). Wilgotność gleby to ilość wody znajdująca się w glebie, wyrażana najczęściej jako procent masy lub objętości gleby.
Znaczenie wilgotności gleby
Wilgotność gleby stanowi kluczowy element decydujący o efektywności produkcji rolniczej, jakości pastwisk oraz zdrowiu i wzroście roślin. Odpowiedni poziom wilgotności gleby ma fundamentalne znaczenie w rolnictwie, hodowli zwierząt oraz uprawie roślin. Wilgotność gleby bezpośrednio wpływa na wzrost i rozwój roślin, ponieważ woda jest niezbędna do procesów fizjologicznych, takich jak fotosynteza czy transport składników pokarmowych.
Zarządzanie wilgotnością gleby stanowi istotny element praktyk rolniczych, wpływając na wysokość i jakość plonów. Wilgotność gleby wpływa na jakość pastwisk, ponieważ odpowiednia ilość wody sprzyja wzrostowi traw i innych roślin pastewnych, zapewniając zwierzętom dostęp do świeżej i wartościowej paszy. Stan wilgotności gleby ma również znaczenie dla zdrowia zwierząt gospodarskich.
Obserwowane zmiany klimatyczne, takie jak wzrost temperatur, zmienność opadów oraz częstsze występowanie susz i nawalnych deszczów, mają istotny wpływ na wilgotność gleb.
Optymalna wilgotność gleby
Optymalne warunki wilgotnościowe różnią się w zależności od uprawianych roślin. Wilgotność gleby optymalna dla rozwoju większości roślin uprawnych wynosi od 70 do 85% polowej pojemności wodnej (PPW). Obniżenie się wilgotności gleby poniżej poziomu 70% PPW ma bezpośredni wpływ na zahamowanie wzrostu i rozwoju roślin i w konsekwencji obniża wielkość i jakość plonu. W takiej sytuacji należy jak najszybciej dostarczyć niezbędną ilość wody roślinom, na przykład poprzez zabieg nawadniania.
Przeczytaj także: Poradnik: walka z wilgocią w mieszkaniu
Zdolność gleby do zatrzymywania wody
Zdolność gleby do zatrzymywania i gromadzenia w jej profilu określonej ilości wody, czyli retencja, jest często nazywana pojemnością wodną gleby. Zawartość wody odpowiadająca polowej pojemności wodnej jest tą z jakiej rośliny mogą w pełni korzystać. Jest ona bardzo ściśle zależna od składu granulometrycznego i charakteru materii organicznej gleby. Największą zdolność do zatrzymywania wody użytecznej dla roślin mają gleby lessowe, pyłowo-ilaste oraz gliny średnie, natomiast najmniej wody gromadzą gleby wytworzone z luźnych piasków.
Warto dodać, że w Polsce dominują gleby lekkie i bardzo lekkie, których jest około 65%. Oprócz stosowania różnego rodzaju systemów nawadniania, które są najbardziej efektywne na glebach lekkich, w latach o dużych i bardzo dużych niedoborach opadów oraz w roślinach o dużych wymaganiach wodnych, możemy poprawić zdolności retencyjne gleby poprzez stosowaniu różnego rodzaju zabiegów agrotechnicznych i agromelioracyjnych. Niezależnie od wyboru określonego zabiegu zawsze powinien on poprawiać zdolność gleby do gromadzenia wody w jej profilu na poziomie minimum 70% PPW.
Na glebach lekkich, o małej zawartości części spławialnych i substancji organicznej, będą to zabiegi, które zwiększają ich zawartość, na przykład uprawa uproszczona, siew międzyplonów, nawożenie naturalne i organiczne, mulczowanie, stosowanie polimerów strukturotwórczych. Bardzo ważną rolę odgrywa nawożenie mineralne. Na glebach cięższych uprawa roli powinna skupiać się na zabiegach, które ją rozluźnia, jak na przykład głęboka orka przedzimowa, intensywniejsza uprawa przedsiewna czy też stosowanie narzędzi aktywnych. Oczywiście na glebach lekkich też można stosować zabiegi agromelioracyjne, w celu poprawy polowej pojemności wodnej, ale ich rola polega na dostarczeniu w głąb profilu glebowego odpowiedniej ilości masy organicznej, na przykład przy zastosowaniu tzw. orki melioracyjnej. Cenną grupę zabiegów poprawiających polową pojemność wodną różnych gleb stanowi fitomelioracja.
Metody pomiaru wilgotności gleby
Istnieje szereg metod umożliwiających pomiar wilgotności gleby. Podstawową metodą jest metoda grawimetryczna (suszarkowa), polegająca na pobraniu próbek, które następnie są suszone w temperaturze 105°C. Zawartość wody jest obliczana jako różnica masy próbki gleby przed i po wysuszeniu. Z uwagi na czasochłonność pomiaru i konieczność dostępu do sprzętu laboratoryjnego (suszarki, wagi), opracowano szereg innych metod umożliwiających prowadzenie wielokrotnych pomiarów w jednym miejscu. Coraz częściej stosowane są sondy pojemnościowe, które mogą być wykorzystywane do automatycznego (po podłączeniu do rejestratorów danych) kontrolowania wilgotności gleby w warunkach polowych oraz wilgotności podłoży bezglebowych w uprawach pod osłonami.
Tradycyjne metody pomiaru wilgotności gleby opierają się głównie na pobieraniu próbki gleby i określaniu jej masy przed i po wysuszeniu. Metoda ta, zwana wagową, polega na zważeniu świeżej próbki gleby, następnie wysuszeniu jej w suszarce laboratoryjnej do stałej masy i ponownym zważeniu.
Przeczytaj także: Wakacje w Bodrum
Strategie zarządzania wilgotnością gleby obejmują m.in. stosowanie systemów nawadniających, mulczowanie powierzchni gleby, dobór odpowiednich gatunków i odmian roślin do warunków lokalnych oraz kontrolę poziomu wody gruntowej. Systemy nawadniania, takie jak zraszacze, linie kroplujące czy deszczownie, pozwalają na dostarczanie wody w sposób kontrolowany i dostosowany do potrzeb upraw.
Jedną z najbardziej popularnych metod jest metoda grawimetryczna, która polega na pobraniu próbki gleby, wysuszeniu jej w specjalnym piecu, a następnie porównaniu masy przed i po suszeniu. Inną metodą, która zyskuje na popularności, jest pomiar przy użyciu czujników pojemnościowych lub tensjometrów. Czujniki pojemnościowe mierzą zmianę pojemności elektrycznej gleby w zależności od jej wilgotności, co pozwala na szybkie i precyzyjne pomiary bez konieczności pobierania próbek. Tensjometry z kolei mierzą ciśnienie wody w glebie, co pozwala na określenie, jak trudne jest dla roślin pobieranie wody.
Nowoczesne technologie pozwalają na jeszcze bardziej zaawansowane metody pomiaru wilgotności, takie jak te oparte na promieniowaniu neutronowym czy spektroskopii w podczerwieni. Precyzyjne pomiary wilgotności pozwalają na lepsze planowanie działań, optymalizację procesów oraz zapobieganie potencjalnym zagrożeniom, takim jak erozja czy osiadanie gruntu.
Definicje wilgotności
Wilgotność - wilgotność - wielkość określająca ilość dowolnej cieczy bądź pary tej cieczy zawartej w stałej lub gazowej substancji. Wilgotność jest przeważnie używana do określania zawartości wody bądź pary wodnej w danej substancji.
Wilgotność gleby, wilgotność gruntu wyraża ilość wody w gruncie (glebie). Zasobność gleby (gruntu) w wodę jest wyrażona wilgotnością poszczególnych warstw jej profilu. Wartość ta definiuje zawartość wody w sensie wagowym i najczęściej wyrażany jest w procentach. Może przyjmować wartości więcej niż 100% i zmienia się w granicach od 0 do wsr. Ilość wody w glebie można wyrażać za pomocą stopnia wilgotności Sw (stopień nasycenia). Parametr ten określa stopień wypełnienia porów przez wodę i może zmieniać się w przedziale <0;1>.
Przeczytaj także: Poradnik pomiaru wilgotności
Rodzaje wilgotności gleby
Gleba jest porowatą strukturą trójfazową, składającą się z fazy stałej (cząstek mineralnych, organicznych i mineralno-organicznych), fazy ciekłej (wody i roztworu glebowego - wody glebowej wraz z rozpuszczonymi w niej związkami mineralnymi i organicznymi) oraz fazy gazowej (powietrza glebowego - mieszaniny gazów i pary wodnej).
- Wilgotność wagowa definiowana jest jako stosunek masy wody zwartej w glebie do masy fazy stałej gleby (po wysuszeniu w temperaturze 105°C) wyrażony w procentach wagowych.
- Wilgotność objętościowa definiowana jest jako stosunek objętości wody zawartej w glebie do całkowitej objętości gleby (przed wysuszeniem) wyrażony w procentach objętościowych.
- Stopień wilgotności definiowany jest jako stosunek objętości wody zawartej w glebie do całkowitej objętości wolnych przestrzeni (porów) w glebie.
Wpływ wilgotności gleby na różne dziedziny
Wilgotność gleby to czynnik, który ma istotny wpływ na badania gruntu. Bez odpowiedniego poziomu wilgotności gleba może nie spełniać swojej funkcji w ekosystemie. Dokładne pomiary są niezbędne w wielu dziedzinach, takich jak rolnictwo, budownictwo czy ochrona środowiska.
Wilgotność gleby ma ogromne znaczenie dla wielu procesów biologicznych i chemicznych zachodzących w glebie. Jest kluczowym czynnikiem determinującym dostępność wody dla roślin, wpływającym na ich wzrost i rozwój. Zbyt niska wilgotność prowadzi do wysychania roślin, natomiast nadmiar wody może przyczyniać się do gnicia korzeni i zaburzeń w przepływie powietrza w glebie.
W rolnictwie znajomość poziomu wilgotności pomaga rolnikom zoptymalizować procesy nawadniania, co wpływa na efektywność produkcji. Poza tym wilgotność determinuje właściwości mechaniczne gruntu, takie jak jego zagęszczenie i stabilność. Optymalna wilgotność to taki poziom, który zapewnia odpowiednią wytrzymałość gruntu, co jest szczególnie ważne przy projektowaniu fundamentów budynków czy innych konstrukcji.
tags: #wilgotność #gleby #co #to #jest
