Vlastnosti pôdy

Pôda je abiotickou súčasťou prírody, a teda životného prostredia človeka, a súčasné aj ďalších zložiek bioty. Jednotlivé fyzikálne, chemické a biologické vlastnosti pôdy majú ekologicky a environmentálny, pripadne len environmentálny charakter. Ekologicky a súčasné environmentálny charakter ma obsah vody v pôde, ktorý
predstavuje významnú pôdnu vlastnosť životného prostredia rastlín, ale súčasné aj človeka (pre poľnohospodársku činnosť, stavebníctvo atd.). Len environmentálny charakter ma znehodnotenie pôdy inertným odpadom, ktorý neovplyvňuje biotu, ale znižuje estetickú hodnotu životného prostredia človeka. Podobne len environmentálnu výpovednú hodnotu ma vplyv kyslých dažďov na acidifikaciu pôdy, geochemické anomálie na intoxikáciu pôdy a pod. Širšia definícia ekologických vlastnosti pôdy zahrnuje aký koľvek vzťah pôdy a bioty, zatiaľ čo užšia definícia sa sústreďuje len na vzťah pôdy k produkcii biomasy. Podobne pri environmentálnych vlastnostiach pôdy vyjadrujeme širšou definíciou akykolvek vzťah pôdy a človeka, užšou definíciou len vzťahy medzi pôdou a zhoršenými životnými podmienkami pre človeka.

Trofizmus (výživnosť) pôdy
Aktuálny a potenciálny trofizmus pôdy predstavuje schopnosť pod zabezpečiť skutočné (aktuálne) alebo potenciálne (optimálne) podmienky rastu určitých spoločenstiev rastlín (bioty). Produkčná schopnosť pôdy vyjadruje tiež rozdiely medzi aktuálnym a potenciálnym trofizmom. Pri najvyššej produkcii biomasy najvyššej kvality a rôznorodosti určitého ekosystemu existuje totiž najväčšia zosuladenost aktuálneho s potenciálnym trofizmom. Hodnotenie trofizmu pôdy takto umožňuje, najmä v ekologických štúdiách, vyhodnocovať vhodnosť prírodných podmienok na existenciu určitého spoločenstva rastlín alebo agrobiocenoz. Na hodnotenie trofizmu pôdy používame súbor ekologických vlastnosti pôdy. Vychádzame z poznatkov Chiritu (1974), že ekologické kritéria pod patria k najvýznamnejším na zabezpečenie tvorby biomasy rastlín. K ekologickým vlastnostiam, podľa ktorých by sa mala urobiť klasifikácia (bonitácia) pôdy, autor zaradil: obsah živín, pôdnu reakciu,
obsah soli, vody, vzduchu, teplotu, zrnitosť, využiteľný objem pôdy a niektoré ďalšie (tab. 1). Tieto vlastnosti sú významné aj pri hodnotení pozitívnej antropizacie pod. Aktuálna pozitívna antropizacia pod predstavuje totiž činnosť človeka smerujúcu k zlepšeniu aktuálneho tropizmu, t. j. k optimalizácii pôdnych podmienok agrobiocenoz hnojením, vápnením, obrábaním, zavlažovaním a pod. (Bedrna, 1996). Okrem aktuálnej pozitívnej antropizacie pôdy existuje aj potenciálna pozitívna antropizacia. Pri nej hodnotíme vhodnosť pôdy na obrábanie, zúrodňovanie alebo melioráciu. Poznáme tak vlastnosti pôdy, ako je obrábateľnosť, zavlažiteľnosť, odvodniteľnosť, schopnosť na revitalizáciu, optimalizáciu živín a pod.

Aberácia (odchylnosť) pôdy
Termín aberácia pôdy sme zvolili na vyjadrenie "nezdravého stavu" pôdy ako súčasti životného prostredia človeka. Predstavuje výraznú odchýlku od optimálnych a priemerných aktuálnych podmienok na pestovanie rastlín zapríčinenú človekom. Pri aktuálnej negatívnej antropizacii pôdy nastáva degradácia, znehodnotenie až deštrukcia pôdy (Bedrna, 1996). Aktuálna aberácia pôdy teda znamená skutočný nepriaznivý stav pôdy alebo stupeň jej poškodenia človekom. Poškodenie pôdy hodnotíme na základe environmentálnych vlastnosti, ktoré sú fyzikálnej, chemickej a biologickej povahy a môžu mat vratný až nevratný charakter (Bedrna,
Dlapa, 1995). K environmentálnym vlastnostiam pôdy patria: kompaktnosť, deštrukčnosť, soliflukčnosť, acidifikácia, alkalizácia, zasolenosť, infekčnosť, alelopatizácia a iné. Pre pôdy je charakteristické postupne zvyšovanie obrazivosti s rasvlnovou dĺžkou, hlavne vo viditeľnej a blízkej infračasti spektra. Pôda je tvorená anorganickými časticami, organickou hmotou (humusom), vzduchom a vodou (pôdnym roztokom). Častice podieľajúce sa na celkovom spektrálnom prejave pôdy majú odlišné fyzikálne, chemické a biologické vlastnosti. Tieto spôsobujú rozdiely nielen medzi rôznymi typmi pod, ale i pôdami rovnakého typu. Na základe mnohých prac (napr. Mulders 1987; Irons et al. 1989) možno zosumarizovať, že na odráživosť povrchovej vrstvy pôdy najviac vplývajú tieto vlastnosti: mineralogické zlozenie, obsah humusu a vody, železa a oxidov železa, farba, textúra (veľkostný podiel pôdnych častíc), štruktúra (fyzikálne usporiadanie a agregacia častíc) a drsnosť povrchu (aktuálny stav povrchu pôdy z hľadiska spôsobu obrábania). Pre každú vlastnosť je charakteristická spektrálna oblasť, v ktorej je jej vplyv najintenzívnejši.
Najdynamickejšími vlastnosťami pôdy sú obsah vody a drsnosť povrchu. Zvyšujúci sa obsah vody v pôde spôsobuje celkový pokles jej obrazivosti v celom rozsahu spektra s pásmami silnej absorpcie v oblasti 1.45, 1.9 a 2.7 mm. Vlastnosti s vratným charakterom procesov, ako napr. kompaktnosť mechanizmami alebo ušliapavaním, ktorú korene rastlín a pôdny edafon rýchlo likvidujú, majú najmenšiu závažnosť vyjadrenú degradáciou pôdy. Nevratný charakter procesu soliflukcie (antropicky podmienených zosuvov pôdy) sa prejavuje najväčšou váhou vyjadrenou deštrukciou pôdy. V environmentálnych štúdiách zobrazujeme na mapách aktuálnu aberáciu pôdy jednotlivými environmentálnymi vlastnosťami (napr. alkalizacia pod v oblasti magnezitky pri Jelšave) alebo súbornou negatívnou antropizaciou. Potenciálnu aberáciu pôdy vyjadrujeme náchylnosťou alebo odolnosťou pôdy voči negatívnej antropizacii. Vratne environmentálne vlastnosti sa potom prejavujú určitým stupňom odolnosti pôdy proti infekcii, acidifikacii, kompaktnosti a pod., zatiaľ čo nevratne environmentálne vlastnosti pôdy jej náchylnosťou na
soliflukciu, deštrukciu, intoxikáciu a pod. Potenciálnu aberáciu pôdy vyjadrujeme ako utlačateľnosť, infekčnosť, soliflukcnost a pod. Príklad potenciálnej aberácie
vyjadrenej náchylnosťou pod na urýchlenú eróziu (antropogenna erodovatelnost) v Belianskych Tatrách je na obr. 1. Pri jej hodnotení sme vychádzali z prac Janskeho (1993) o intenzite vodnej erózie na rôznych pôdach a sklonoch, Midriaka (1983, 1993) o potenciálnej a reálnej vodnej erózii vo vysokých pohoriach Slovenska a Barancoka a Varsavovej (1996) o vplyve človeka ako aj z vlastného prieskumu pod v tejto oblasti v období 1995--1997.

Na rozdiel od potenciálnej a reálnej vodnej erózie ide výlučné o náchylnosť pôdy na deštrukciu ušliapavaním človekom a likvidáciou vegetácie, bez ohľadu na dažďový, vegetačný a iný faktor. Slabú náchylnosť majú potom pôdy s "K" faktorom podľa rovnice Wischmeiera a Smitha (Malisek, 1992) 0,1--0,49 na sklonoch do 5o. V našom prípade sú to fluvizeme a kambizeme na nivach potokov a na dnách záverov kotlín, ako aj kambizeme v sedlách (Kopskom, Širokom atd.) hrebená
Belianskych Tatier. Ich rozloha je minimálna -- do 5 % z celkovej výmery. Strednú náchylnosť majú pôdy s "K" faktorom 0,31--0,49 (pararendziny a kambizeme) na svahoch 5--20o sklovitosti. Vyskytujú najmä na severnom predhorí Belianskych Tatier v okolí vrchov Kycer, Javorinka, Veľký Grúň, Tokaren atd. Celková rozloha je asi 18 % výmery územia. Na väčšine plochy je však vysoký stupeň náchylnosti pod na urýchlenú eróziu spojený nielen s výskytom rendzin, menej kambizemi, litozemi a pararendzin na prudkých svahoch ("K" = 0,5--0,7 a svahovitosť viac ako 20o), ale aj s členitým a bralnatým reliéfom. Vplyv humusu sa vo vzťahu k obrazivosti prejavuje nelineárne. Vyšši obsah humusu na povrchu pôdy znižuje odráživosť s najväčším prejavom v infračervenej časti spektra. Rozdiely v množstve humusu sa v našich podmienkach vo viditeľnej časti spektra prejavujú zmenou farby. Textúra a štruktúra pod ovplyvňuje smerovú závislosť intenzity odrazenej radiácie. Pri jednotnosti všetkých ostatných parametrov je odráživosť hladšieho povrchu pôdy (s menším stupňom agregacie pôdnych častíc) väčšia. So zväčšením rozmeru častíc sa odráživosť pôdy znižuje, čo môže mat za následok potlačenie vplyvu rozdielov iných vlastnosti (napr. obsahu vody). Spektrálny prejav pod je dosť ovplyvňovaný ich mechanickými úpravami urcujucimi drsnosť povrchu pod (orba, valcovanie atd.). Tieto vplyvy sa prejavujú viac vo viditeľnej a blízkej infračervenej časti spektra. Uvedene spektrálne odlišnosti umožňujú získať informácie z údajov nielen o niektorých základných vlastnostiach (obsah humusu, vody atd.) ale na ich základe aj odhadovať stav pôdneho poryvu napr. z hľadiska vodnej erózie, zamokrenia, znečistenia, antropogennych zásahov atd.