NAWOŻENIE ROŚLIN OGRODNICZYCH
ZARYS HISTORYCZNY:
1 – Czary rzymskie – o rolnictwie pisali Portius, Cate, Columella.
2 – Okres średniowiecza – brak postępu w naukach rolniczych
3 – Odrodzenie – 1588 pierwsze doświadczenie z wierzbą
TEORIA PRUCHNICZNEGO ODŻYWIANIA ROŚLIN:
Przełom XVIII/XIX w. aż do lat 40-tych XIX w.
A. Thear jest twórcą tej teorii. Stwierdził on, że:
„jedynym pożywieniem rośliny to związki próchniczne znajdujące się w glebie, a środkiem prowadzącym do zwiększenia urodzajności gleb a tym samym do zwiększenia plonów to nawozy organiczne”.
W 1806 powstała pierwsza szkoła Moglin w Niemczech, założona przez Thear’a.
Pierwszym dyrektorem Instytutu Agronomicznego na Marymoncie był Oczapowski w 1816r.
Instytut przekształcona w SGGW.
TEORIA MINERALNEGO ODŻYWIANIA ROŚLIN:
Poglądy o mineralnym odżywianiu roślin sięgają XVI w. Podstawy tej teorii stworzyli Liebig w Niemczech oraz Boussingault we Francji.
W 1840r. Liebig wydaje podręcznik rozpowszechniający teorię.
MYŚLO LIEBIGA:
1 – Rośliny pobierają z gleby nie substancje organiczne, ale mineralne. Te składniki mineralne które znajdują się w popiele pobiera roślina za pomocą korzeni.
2 – Roślinie potrzebne jest 10 pierwiastków które pobierane są z gleby: P, K, Ca, Mg, Si, Fe
3 – Węgiel znajdujący się w roślinie pobierany jest z powietrza w postaci CO2.
4 – Prawo nawozowe – wzrost roślin jest uzależniony od pierwiastka znajdującego się w glebie w najmniejszej ilości – prawo minimum.
5 – Zmianowanie – jest wymagane
PRAWA NAWOZOWE:
STARE PRAWO NAWOZOWE:
I – Prawo zwrotne
„Aby utrzymać żyzność gleby konieczne jest zwrócenie jej wszystkich substancji pokarmowych pobieranych przez rośliny
II – Prawo minimum
„Niedostatek jednej substancji przyswajalnej w glebie, ogranicza działanie innych substancji co w następstwie powoduje obniżkę plonów”
NOWE PRAWO NAWOZOWE:
I – Prawo zwrotne udoskonalone
„Aby utrzymać żyzność gleby należy zwrócić jej nie tylko substancje pobrane przez rośliny, ale również ich przyswajalne formy, które zanikły w następstwie stosowania podstawowych składników: N, P, K, Ca”
II – Prawo maximum
„Nadmiar substancji przyswajalnej w glebie ogranicza skuteczność działania innych substancji co w następstwie powoduje obniżkę plonów”
III – Prawo pierwszeństwa wartości biologicznej
„Stosowanie nawozów musi mieć na celu przede wszystkim poprawę wartości biologicznej która ma większe znaczenie niż wysokość plonów”
WARTOŚC BIOLOGICZNA – suma składników rośliny, które decydują o utrzymaniu normalnej przemiany materii w organizmie żywym (zwierzęcia lub człowieka), któremu ta roślina służy za pokarm.
„Przyszłość narodów zależy od ich pożywienia” można dodać „i od gleby, która to pożywienie produkuje”
/Braillat – Savarin/
POBIERANIE SKŁDNIKÓW POKARMOWYCH PRZEZ ROŚLINĘ (LIEBIG):
Kationy: NH4+, K+, Ca2+, Mg2+, Fe2+, Mn2+
Aniony: NO3-, H2PO4-, Cl-, SO42-, MoO4-
ANTAGONIZM JONÓW W CZASIE ICH POBIERANIA:
Kationy: K+ : Mg2+, K+ : Ca2+
Aniony: SO42- : MoO4-
Pseudoantagonizm
MECHANIZM POBIERANIA SKŁADNIKÓW POKARMOWYCH:
1 – Pobieranie bierne – wymiana lub dyfuzja. Wymiana obejmuje kationy. Jony są wymieniane. Dyfuzja zachodzi w jednym kierunku.
2 – Pobieranie aktywne – z roztworu do wnętrza komórki. Niezależnie od stężenia mechanizm związany jest z metabolizmem. Wymaga ATP z oddychania.
- transport aktywny przez kanały jonowe przenośniki
- przez pompy jonowe * transport bliski w poprzek korzenia, od skórki do walca osiowego, do naczyń ksylemu *transport daleki – pomiędzy organami rośliny, z korzeni do części nadziemnych. Siłą napędową jest ciśnienie hydrostatyczne wytwarzane przez gradient potencjału wodnego, wytworzony przez transpirujące liście.
NAWOZY ORGANICZNE:
WPŁYW NAWOZÓW ORGANICZNYCH NA FIZYCZNE, CHEMICZNE I BIOLOGICZNE WŁAŚCIWOŚCI GLEBY:
1 – Obornik
a – skład chemiczny
b – przemiany podczas przechowywania
c – sposoby przechowywania
d – wykorzystanie składników pokarmowych z obornika przez rośliny
e – stosowanie obornika
2 – Gnojówka, gnojowice pomiot ptasi
3 – Komposty gospodarcze
4 – Komposty biodynamiczne
5 – Nawozy zielne
WPŁYW OBORNIKA NA GLEBY:
1 – Właściwości fizyczne
- lepsze warunki powietrzno-wodne
- wyższa temperatura gleby
- spulchnienie gleby
- wzrost substancji organicznej (próchnica)
- wzrost struktury gruzełkowatej
2 – Właściwości chemiczne
- dostarcza makro- i mikroelementów
- lepsza przyswajalność fosforu (P) – (CO2 powoduje powstanie HCO3 co z kolei zwiększa przyswajalność P).
- zwiększa wydajność fotosyntezy
- zwiększa pojemność kompleksu sorpcyjnego
3 – Właściwości biologiczne
- wzrasta liczba drobnoustrojów przyśpieszających procesy mineralizacji (mikroorganizmy mają komfortowe warunki bytowania)
SKŁAD CHEMICZNY OBORNIKA:
75% wody, 20% substancji organicznej, 3-5% popiołu
W oborniku przeważają związki organiczne. Skład chemiczny zależy od składu komponentów oraz od sposobu przechowywania obornika.
ZWIĄZKI ORGANICZNE W OBORNIKU:
Średnio w % :
N – 0,55
P2O5 – 0,25
K2O – 0,7
MgO – 0,2
CaO – 0,5
W mg/kg :
Zn – 36
Mn – 62
Cu – 5,2
B – 4,8
Mo – 0,45
Co – 0,30
SPOSOBY PRZECHOWYWANIA OBORNIKA:
1 – Pod zwierzętami – straty materii organicznej są niewielkie
Zalety:
- temperatura: 20-250C
- obecność moczu nie dopuszcza do rozwoju bakterii nitryfikacyjnych
- CO2 wypełnia puste przestrzenia
Przewidywalna powierzchnia 6m2 na DSO
Wady:
- powietrze zanieczyszczone NH3, CO2, H2S
- utrudniona dezynfekcja pomieszczenia
- duże zużycie ściółki
- nieprzyjemny zapach mleka
2 – Na gnojowni
- metanowa fermentacja zimna – 25-300C
- metanowa fermentacja gorąca – 65-750C
Przewidywalna powierzchnia 3m2 na DSO przy wywożeniu 2x w roku DSO
Fermentacja metanowa:
- szczelne zbiorniki
- temperatura 350C
- udział bakterii metanowych (beztlenowce)
- rozkład węglowodanów do cukrów prostych, kwasu octowego, metanu i CO2.
C6H10O5 + H2O = 3CH3COOH
3CH3COOH à 3CO2 + 3CH4
Przechowywany w warunkach beztlenowych po rozkładzie materii organicznej wydzielają się gazy: metan (50%), CO2 (40%), wodór (10%) i inne (5%).
Z 1m – 500m3 biogazu
3 – Przechowywanie obornika w polu
PRZEMIANY OBORNIKA PODCZAS PRZECHOWYWANIA:
A – Przemiany materii bezazotowej – ...
marzena_kaszowska