Pôda - základná zložka životného prostredia
Pôdu chápeme ako živý a neustále sa vyvíjajúci trojrozmerný prírodno-historický útvar, ktorý vznikol vplyvom pôsobenia a na styku atmosféry, biosféry, hydrosféry a litosféry. Profil pôdy je rozdelený do vrstiev (horizontov) so špecifickými fyzikálnymi, chemickými a biologickými vlastnosťami. Z hľadiska využívania pôdy a z ekologického hľadiska môže pôda zahrňovať aj permeabilný materiál podložia, ktorý môže byť aj rezervoárom pozemných vôd. Takto definovaná pôda môže dosahovať značné hĺbky a v tomto kontexte sa pod pojmom pôda môže rozumieť aj územie (krajina).
Funkcie pôdy podľa Odporúčania Rady Európy R(92)8 (1992)
Pôda je zložitý systém, v ktorom prebieha množstvo biologických, chemických a fyzikálno-chemických procesov s vysokým stupňom vnútornej regulácie a s veľkou citlivosťou na okolité prostredie. Len bezchybným fungovaním tohto systému je pôda schopná zabezpečovať svoje produkčné i mimoprodukčné funkcie.
Odporúčania Rady Európy R(92)8 o ochrane pôdy (1992) upozorňujú na nasledovné hlavné funkcie pôdy:
a) produkcia biomasy ako základná podmienka života človeka a iných organizmov na Zemi;
b) filtrácia, neutralizácia (pufrácia) a premena látok v prírode ako súčasť funkčných a regulačných mechanizmov prírody;
c) udržiavanie ekologického a genetického potenciálu živých organizmov v prírode (biodiverzita druhov);
d) priestorová základňa pre ekonomické aktivity človeka (poľnohospodárstvo, lesníctvo, priemysel, doprava, stavebníctvo, turistika, a iné) a sociálne istoty obyvateľstva (zamestnanosť, výživa, príjmy);
e) zásoba a zdroj surovín (voda, íl, piesok, horniny, minerály);
f) kultúrne dedičstvo štátov a Zeme vrátane ukrytých paleontologických a archeologických artefaktov.
Podľa uvedeného dokumentu všetky funkcie pôdy majú rovnakú dôležitosť. Zosúladenie tohto dokumentu s Agendou 21 (1992) si vyžaduje rešpektovať princíp, podľa ktorého pri konflikte medzi socio-ekonomickými a ekologickými záujmami človeka k pôde sa musia uprednostniť záujmy ekologické.
Diferencované prejavy pôdy vyžadujú diferencované prístupy. V ochrane pôdy to musia byť prístupy ekologické (biologické), lebo len tak je možné dosiahnuť udržateľný vývoj pôdneho krytu a z toho vyplývajúci ekonomický a sociálny rozvoj a environmentálnu vyváženosť spoločnosti.
Pôda predstavuje viaczložkový systém, pretože pozostáva z pevnej, tekutej a plynnej fázy. Medzi jednotlivými fázami je úzky vzťah a navzájom na seba pôsobia.
Hlavným zdrojom živín v pôde sú horninotvorné minerály a organické zlúčeniny, ktoré sa dostávajú do pôdy po odumretí rastlín a živočíchov, alebo sa tvoria v pôde činnosťou pôdnych mikroorganizmov. Elementárne zloženie pôd je v podstate obdobné ako zloženie zemskej kôry.
Zloženie pôd sa vyznačuje veľkou rôznorodosťou a premen1ivosťou a je podmienené zvetrávaním hornín a minerálov v pôdotvornom procese. Pevná fáza pôdy sa vytvorila dlhodobým pôsobením pôdotvorných činiteľov.
Minerálna zložka pôdy
Minerálny podiel pôdy charakterizuje mineralogické, chemické a zrnitostné zloženie pôd a tvorí 95 - 99% pevnej fázy pôdy. Tvoria ho častice definovanej kryštalickej štruktúry, a amorfné-bez štruktúry. Kryštalický podiel je zložený z primárnych a sekundárnych minerálov. Súčasťou najmä bázických hornín a pôd sú aj Ca, Mg a Fe - kremičitany skupiny olivínu, pyroxénov a amfibolov. Tieto minerály sú zdrojom vápnika a horčíka v pôde. Zo skupiny oxidov je vo veľkom množstve v horninách a v pôde zastúpený kremeň (SiO2) Vyskytuje sa predovšetkým v kyslých vyvrelých horninách (žuly, kremité diority, kyslé granodiority a iné), v metamorfovaných horninách (ruly, granulity, svory, fylity a iné) a v mechanických sedimentoch (štrky, piesky, zlepence, pieskovce a iné).
Organická zložka pôdy
Neoddeliteľnou súčasťou pôd je organický podiel, ktorý výrazne ovplyvňuje pôdotvorný proces a formovanie pôdnych vlastností. Organický podiel pôdy je podstatne menší ako minerálny, jeho obsah v poľnohospodárskych pôdach zriedka prevyšuje 5% (najčastejšie 2-3%). Organická časť pôdy je v podstate zastúpená dvoma zložkami – živými rastlinnými a živočíšnymi organizmami a neživou organickou hmotou. Prítomnosť obidvoch zložiek je navzájom podmienená, pretože živé organizmy formujú neživú organickú hmotu a táto je nevyhnutným zdrojom energie a živín pre živé organizmy. Neživá organická hmota významne ovplyvňuje najmä fyzikálne i chemické vlastnosti pôdy a zvyšuje celkovú úrodnosť pôdy. Zlepšuje pórovitosť, štruktúrnosť, obrábateľnosť, záhrevnosť a vodný režim pôdy. Organická hmota pôdy sa tvorí vplyvom činnosti rastlín, mikroorganizmov a pôdnej fauny. Preto, čím je úroda vyššia, tým viac organických látok zostáva v pôde. Do pôdy sa dostávajú rastlinné zvyšky (korene, strnisko, slama, kôrovie, atď.). Z celkového množstva organických látok v pôde pripadá na nehumifikovanú časť 10-15%
Nehumifikované organické zvyšky rastlín a iných organizmov podliehajú rozličným premenám a rozkladu v pôde. Proces premeny a rýchlosť rozkladu organických látok značne ovplyvňujú dva činitele: obsah vzduchu a vody v páde a zloženie organických zvyškov. Pri silnej aerácii a optimálnej vlhkosti sa rozklad uskutočňuje najrýchlejšie, rozvíja sa aeróbny mikrobiálny proces. V podmienkach nedostatku vzduchu a nadbytku vlhkosti v pôde sa vytvárajú podmienky pre anaeróbny mikrobiálny proces, rozklad organických látok prebieha veľmi pomaly a za týchto podmienok sa organické látky akoby konzervujú. Organické zlúčeniny, ktoré sú zložkami rastlinných a iných zvyškov sa ani za rovnakých podmienok nerozkladajú rovnako rýchlo a rovnako dôsledne.
Pri vzniku každej pôdy prebieha tvorba a rozklad humusových látok. Niektoré z nich sa stabilizujú v pôde, iné podliehajú migrácii v pôdnom profile. Výsledkom týchto procesov je obsah a kvalita humusu v pôde. Na akumuláciu, migráciu a rozklad humusových látok, okrem prírodných činiteľov, výrazne pôsobí poľnohospodárska prax. Mechanickým obrábaním, nedostatočným hnojením organickými hnojivami, jednostranným pestovaním rastlín, zmenou prírodného vodné ho a vzdušného režimu pôd obyčajne dochádza k zníženiu obsahu humusu v pôde. Organická hmota v pôde je dôležitá aj z hľadiska pôdnej fyziky, pretože tvorí s ílovými minerálmi agregáty, ktoré majú priestorové usporiadanie a väčšie celky agregátov pôsobia stabilizačne proti mechanickému drobeniu.
VÝŽIVA A HNOJENIE RASTLÍN
Poľnohospodárske rastliny, ako všetky zelené rastliny, patria medzi tzv. autotrofné organizmy, ktoré si všetky organické látky nevyhnutné pre stavbu svojho tela tvoria z anorganických zlúčenín. Využívajú pritom svetelnú energiu a menia ju na potenciálnu energiu utajenú v organických látkach.
Rastliny sú schopné prijímať všetky látky potrebné k životu len v minerálnej forme. Výživné látky, nachádzajúce sa v organickej hmote, v humuse alebo v organických hnojivách, môžu rastlinám slúžiť a výživu až po predchádzajúcej mineralizácií t.j. po rozložení organickej hmoty.
Živiny - pre normálny rast a vývin rastlina potrebuje desať základných prvkov, ktoré nazývame biogénne – nevyhnutné pre život. Sú to kyslík, vodík, uhlík, dusík, fosfor, draslík, vápnik, horčík, síra železo. Keby vo výžive niektorý z týchto prvkov chýbal, rastlina by žila len dovtedy, pokiaľ by jej stačili zásobné látky. Po ich vyčerpaní by zahynula.
Rastlinné živiny sú anorganickej povahy, čím sa rastliny podstatne odlišujú od živočíšnych organizmov, ktorých potravou sú prevažne organické látky vytvorené rastlinami.
Pletivá rastlinného organizmu sa skladajú z vody a sušiny. Voda má v rastline niekoľko funkcií:
zásobuje rastlinu vodíkom a kyslíkom, ktoré sú súčasťou všetkých organických látok
je rozpúšťadlom minerálnych živín
sprostredkuje transport rozpustných asimilátov napučiavanie organických koloidov bunkovej
plazmy zúčastňuje sa na fyziologických pochodoch v rastlinách.
Rastliny vytvárajú sušinu z CO2 zo vzduchu, z vody a z minerálnych solí z pôdy. Sušina obsahuje priemerne 45% C, 42% O, 7% H a 6% ostatné prvky. Z toho pripadá asi 1.5% na dusík a 4.5% na popoloviny. Bez účasti dusíka a popolovín, ale aj cukrov a iných bezdusikatých organických látok nie je možná tvorba bielkovín. Základné biologicky najdôležitejšie biologické prvky, ktoré sa zúčastňujú na tvorbe organických látok rastlín rozdeľujeme:
1.Makroelementy
a) (C, H, O, N, -spáliteľný podiel)
b) (P, S, Ca, K, Mg, Fe, -popoloviny)
2. Mikroelementy (B, Mn, Cu, Zn, Co, Mo, -rad neuzavretý)
3. Prvky užitočné: (Si, Al, Cl, Na)
Rastlinné živiny môžeme rozdeliť podľa ich fyziologických a biochemických vlastností:
1.Nekovy - N, S, P, B, Si
2.Alkálie - K, Na, Mg, Ca
3.Ťažké kovy - Fe, Mn, Cu, Zn, Mo
Požiadavky rastlín na živiny sú rozličné a úzko súvisia s biologickou zvláštnosťou druhou alebo i kultivárov. Potreba rastlín na živiny závisí od dynamiky intenzity potreby živín počas vegetácie (kvantitatívna stránka výživy) a zmien pomerov prijatých živín (kvalitatívna stránka výživy). Živiny prijímajú rastliny prevažne z pôdneho prostredia, preto je dôležité uskutočniť rozbor pôdy. Medzi intenzifikačnými nástrojmi v rastlinnej výrobe predstavuje výživa rastlín.
Hnojivá sú látky, ktoré sú buď zdrojom živín pre rastliny, alebo umožňujú zlepšiť výživu rastlín, pôsobia priamo alebo nepriamo na rast a vývoj rastlín, výnos a jeho kvalitu a na pôdnu úrodnosť.
Hnojivá sa delia:
A) podľa účinnosti? priame, nepriame
B) podľa pôvodu: priemyselné, organické
C) podľa vonkajšieho vzhľadu: tuhé, kvapalné
Mikrohnojivá- sú chemické zlúčeniny, ktoré obsahujú buď jeden alebo niekoľko mikroelementov.
Hnojivá organické- sú to objemné hnojivá, všestranné, ktoré sa získavajú priamo z poľnohospodárskeho podniku alebo v kooperačnom zoskupení (ACHP). Organické hnojivá sú zdrojom živín, ale spravidla aj dodávateľom humusotvornej hmoty, mikroorganizmov a ďalších látok do pôdy. Priemyselne vyrábané hnojivá patria svojim pôvodom k priemyselným hnojivám, ale ich hnojenie a pôdne zúrodňovacie vlastnosti zodpovedajú organickým hnojivám.
Význam jednotlivých prvkov pre rastliny
Kyslík, uhlík a vodík - sú to základné stavebné prvky rastliny. Kyslík a uhlík rastliny prijímajú zo vzduchu. Človek nemôže ovplyvniť ich prísun, snáď len tým, keď dbá, aby rastliny neboli zaprášené. Rastlina získava vodík rozkladom vody pri fotosyntéze.
Dusík - je to jeden z najdôležitejších prvkov vo výžive rastlín. Rastliny ho prijímajú vo forme amoniaku alebo kyseliny dusičnej, len bôbovité rastliny prostredníctvom hrčkotovrných baktérií využívať dusík v čistej forme z ovzdušia. Rastliny majú veľkú spotrebu dusíka, preto rastliny treba pravidelne zásobovať dusíkom samozrejme v dávkach úmerným ostatným dodávaným živinám. Nadbytok dusíka sa prejavuje aj v tom, že plody bývajú málo vyfarbené, sú bez vône a zle sa uskladňujú. Nadbytok dusíka stromy bývajú nápadne dlho zelené a zle sa pripravia na zimný odpočinok. Na jeseň sa dusíkaté látky premiestňujú z listov do drevnatých častí, v ktorých sa ukladajú zásoby na jar. Nedostatok dusíka v pôde sa prejavuje zakrpateným vzrastom, svetlozelenou farbou listov a ich predčasným opadávaním. Nadbytok dusíka pri okrasných rastlinách spôsobuje zväčšovanie listovej plochy, pričom kvety bývajú málo vyfarbené.
Fosfor - je dôležitý najmä pre tvorbu plodov, preto ho tiež rastliny najviac potrebujú v obobí nasadzovania plodov. Fosfor pôsobí opačne ako dusík – skracuje vegetačné obdobie. Množstvo dusíka a fosforu musí byť vyvážené, pretože pri nedostatku fosforu sa začne prejavovať dusík, ako by ho bol nadbytok. Nedostatok fosforu sa prejavuje slabším rastom výhonov stromov listy bývajú menšie a majú červenkastú žilnatinu.
Vápnik- na rozdiel od iných živín rastlina ukladá vápnik vo svojom organizme trvalo. Zvlášť náročné na vápnik sú v kôstkoviny, pre ktoré je základným stavebným materiálom pre tvorbu kôstok. Pri nedostatku vápnika korene rastú pomaly, vytvárajú málo bočných korienkov a koreňového vlásia. Nedostatkom vápnika trpia rastliny na kyslých často zamokrených a málo prevzdušnených pôdach. Na vonkajšom vzhľade sa nedostatok aj prebytok vápnika prejavuje rovnako chlorózou - blednutím pletív rastlín.
Horčík - rastliny ho potrebujú najmä na tvorbu chlorofylu, pretože tvorí podstatnú zložku listovej zelene. Pri nedostatku horčíka majú zelené rastliny bledú alebo dokonca žltnú. Väčšinou im stačí prirodzená zásoba v pôde. Nedostatok horčíka sa zvyčajne prejavuje typickou chlorózou. Ak odstránime v pôde nadbytok vápnika, zvyčajne sa tým upraví aj normálne prijímanie. Horčík má veľký význam pri tvorbe kvetov, plodov, semien. Semená majú veľký obsah horčíka a fosforu. Zrelé semená obsahujú dokonca 3-násobne viac horčíka ako vápnika.
Síra - rastliny majú rozdielnu spotrebu síry. Ovocné rastliny jej potrebujú nepatrné množstvo. Vysoké nároky majú zeler, cibuľa, cesnak, rajčiak. Tieto plodiny sú hnojené síranmi, ktoré okrem hlavnej živiny obsahuje aj síru.
Železo – je potrebné pri tvorbe chlorofylu a pri ďalších životných pochodoch rastlín. Rastliny ho však potrebujú len veľmi malé množstvo, ktoré však zvyčajne stačí pokryť prirodzená zásoba v pôde. Nedostatok sa prejavuje nedostatkom listovej zelene, takže rastliny blednú.
Stopové prvky - zo stopových prvkov má veľký význam najmä bór, predovšetkým pre strukoviny a zemiaky, ale aj pre správny vývin ostatných rastlín. Nedostatok bóru sa pri drevinách prejavuje zasychaním vegetačným vrcholov, slabým nasadením kvetov a malý kožovitými, stočenými listami. Nedostatok bóru podporuje aj rozvoj niektorých chorôb napr. chrastavitosť jabĺk. Kremík má význam ako stavebná látka spolu s Ca je dôležitý pri tvorbe kôstiek a drevnatých častí. Hliník sa zúčastňuje pri tvorbe farby kvetov. Meď má pre rastliny podobný význam ako Pri nedostatku medi sa na listoch vytvárajú biele škvrny. Rastliny väčšinou potrebujú nepatrné množstvo molybdénu a jeho nedostatok sa takmer neprejavuje. Len karfiol pri nedostatku Mn nevytvára ružice. Rastliny potrebujú tak nepatrné množstvo stopových prvkov že väčšinou stačí ich prirodzená zásoba v pôde. Je vhodné ale občas rastlinám dopĺňať niektoré stopové prvky v podobe rôznych hnojív.
