GLEBY,
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
Rodzaje gleb:
Gleby strefowe:
Gleby tundrowe
- tworzą się w klimacie subpolarnym na wieloletniej zmarzlinie. Są płytkie i słabo
wykształcone. Zawartość próchnicy wynosi zaledwie 1-2%. Uprawiane są rzadko i tylko po odpowiednich
zabiegach rolniczych. Podlegają one często ruchom pod wpływem zamarzania i odmarzania, co prowadzi do
wielobocznego pękania i powstania sieci kamienistych, tzw. gleb poligonalnych.
Bielice
- powstają w klimacie umiarkowanym chłodnym, przy współudziale lasów iglastych. Wysoka kultura
rolna (nawadnianie, nawożenie) zmienia właściwości (fizyczne i chemiczne) gleby, co jednocześnie
powoduje wzrost zasobności w próchnicę do 2-3%. Są to gleby użytkowane rolniczo, aczkolwiek wymagają
zabiegów agrotechnicznych podnoszących ich jakość. Można na nich uprawiać żyto, owies, jęczmień,
ziemniaki i rośliny pastewne.
Gleby kasztanowe
- występują na obszarach ciepłych i suchych, typowe dla stepów. Zawartość próchnicy
ok. 3-4%. Odpowiednio nawadniane dają wysokie plony.
Gleby strefowe:
Czarnoziem
y - tworzą się w klimatach umiarkowanych na lessach. Mają bogaty poziom próchnicy, ok. 8-
15%. Są bardzo żyzne, zawierają dużo składników odżywczych. Uprawia się pszenicę, buraki cukrowe,
bawełnę.
Szaroziemy pustynne
- występują na obszarach pustynnych i półpustynnych. Bra
k roślinności i niedobór
wody jest przyczyną niskiej zawartości próchnicy, ok. 1-1,5%. Na olbrzymich obszarach pustyń
brak jest w ogóle gleby, gdyż warstwa zwietrzeliny nie jest przetwarzana przez organizmy żywe.
Pustynne grunty, po długich i kosztownych procesach nawadniania i odsalania, mogą nadawać się
do uprawy.
Czerwonoziemy, żółtoziemy, lateryty
- charakterystyczne dla klimatu gorącego i wilgotnego (obszary
okołorównikowe). Czerwona barwa pochodzi od dużej zawartości związków żelaza. Są ubogie w próchnicę
(ok. 1%) ze względu na niszczenie warstwy próchnicznej przez bardzo duże opady. Gleby mało urodzajne,
trudne do uprawy, wymagające wielu zabiegów agrotechnicznych. Uprawia się na nich drzewa kauczukowe i
kakaowce.
Gleby astrefowe
Mady
- powstają w wyniku osadzania ilastych i organicznych substancji podczas wylewów rzek. Występują
w dolinach rzek i na obszarach delt. Są żyzne i bogate w próchnicę.
Rędziny
- tworzą się na podłożu wapiennym, głównie w klimatach umiarkowanych. Są płytkie, ale zasobne
w próchnicę, urodzajne, ale trudne do uprawy. Na obszarach klimatu śródziemnomorskiego tworzą odmianę
o mniejszej zawartości próchnicy, tzw. terra rossa.
Czarne ziemie
- występują na obszarach pobagiennych, przy obniżonym poziomie wód gruntowych, na
terenach zanikających jezior. Posiadają poziom próchniczny o dużej miąższości, są bardzo żyzne, ale trudne
do uprawy.
Gleby bagienne
- powstają na bagnach. Charakteryzują się dużą ilością substancji organicznej, najczęściej
słabo rozłożone. Są mało urodzajne, nawet po osuszeniu.
Gleby górskie
- występują na obszarach górskich. Nie posiadają wykształconego profilu glebowego, są
płytkie i mało żyzne.
PRÓCHNICA
Wzrost i rozwój roślin jest tym szybszy, im wyższa zawartość próchnicy w glebie. Próchnica glebowa jest
naturalną mieszaniną różnych substancji organicznych i mineralno-organicznych, gromadzących się w
glebie. Składają się na nią głównie szczątki roślin jak i zwierząt będących w różnym stadium naturalnego
przetworzenia pod wpływem organizmów glebowych. Oddziaływanie jej na rośliny odbywa się poprzez
wpływ na fizyczne, chemiczne i biologiczne właściwości gleby.
Zalety i rola próchnicy
Próchnica działa jako lepiszcze strukturotwórcze, powodując sklejanie elementarnych cząstek w
większe cząsteczki. Tym samym powstaje struktura gruzełkowata gleby. Związki próchniczne mają
wysoką pojemność wodną. Mogą zatrzymać nawet 5-krotnie więcej wody niż same ważą i to w
formie dostępnej dla roślin. Jest to właściwość, która ma szczególne znaczenie dla gleb
piaszczystych, ponieważ ich pojemność wodna zależy głównie od zawartości substancji
próchnicznych.
Próchnica wpływa też na stosunki wodno-powietrzne w glebie i aktywizuje w niej życie
mikrobiologiczne. Sprzyja bowiem równoległemu rozwojowi mikroorganizmów beztlenowych
(wewnątrz gruzełków) i tlenowych pomiędzy nimi. Próchnica poprawia zasobność gleb. Jej związki
mogą zmagazynować 4 do 12 razy więcej składników pokarmowych niż część mineralna gleby.
Zwiększa też zdolności buforowe gleb, regulując i stabilizując ich odczyn.
Związki próchniczne mają także istotny wpływ na procesy fizjologiczne roślin. W ich skład
wchodzi wiele tzw. substancji wzrostowych, które intensyfikują szereg ważnych procesów
fizjologicznych roślin, takich jak gospodarka wodna, oddychanie i fotosynteza.
Regulowanie zawartości próchnicy
Jeżeli ilość próchnicy w glebie odgrywa tak ważną rolę dla żyzności gleby, to powinno dążyć się do
utrzymania zawartości tego składnika na odpowiednim poziomie. Praktycznie istnieją trzy metody
regulowania próchnicy w glebie:
• odpowiedni system zmianowania,
• stosowanie nawozów organicznych,
• nawożenie mineralne i właściwa agrotechnika.
Makroelementy
występują w glebach w dużych stężeniach i stosunkowo duże ich ilości pobierają rośliny,
których wzrost może ulegać zahamowaniu z powodu niedoboru tych składników. Nadmiar makroelementów
na ogół nie jest szkodliwy dla roślin, poza niektórymi, jak np. azot. Do makroelementów należą:
węgiel,
wodór, tlen, azot, fosfor, potas, wapń, magnez, sód, siarka, żelazo
. Poza węglem, tlenem, wodorem i
częściowo azotem są one pobierane z roztworu glebowego przez system korzeniowy roślin. Tlen, węgiel i
część azotu (za pośrednictwem bakterii korzeniowych) rośliny wyższe pobierają z powietrza, wodór
natomiast z wody glebowej.
Produkcja nawozów
Produkcja
azotanu (V)
amonu
powietrze
Produkcja
kwasu
azotowego (V)
Azotan (V)
amonu
nawóz
Produkcja
amoniaku
gaz ziemny
woda
Kwas
azotowy (V)
amoniak
Złożone
związki
nawozowe
(nawozy
NPK)
Produkacja
złożonych związków
nawozowych
Kwas
fosforowy
(V)
potaż
NAJWAŻNIEJSZE ETAPY PRZEMYSŁOWEJ PRODUKCJI NAWOZÓW MINERALNYCH
Rodzaje nawozów:
Możemy wyróżnić dwa rodzaje nawozów: organiczne (naturalne) i nieorganiczne (sztuczne).
Nawozy organiczne
mogą pochodzić zarówno od roślina, jak i od zwierząt. Najpopularniejszy jest
obornik, czyli odchody zwierząt hodowlanych wraz ze słomą. Stosują go najczęściej rolnicy na pola
uprawne. Obornik stopniowo uwalnia azotany oraz wiele innych związków organicznych, które
wspomagają wzrost roślin. Innym nawozem naturalnym jest kompost, powstały między innymi z
odpadków z gospodarstwa domowego, chwastów oraz słomy. Najczęściej tego typu nawozów
używają ogrodnicy. Kompost podobnie, jak obornik w wyniku rozkładu uwalnia do gleby
substancje organiczne. Rolnicy wykorzystują do uprawy także nawozy zielone, które powstają po
przez skoszenia roślin i zaprania ich w ziemi.
Nawozy nieorganiczne
zawierają związki, które mogą być bezpośrednio pobierane przez rośliny.
Najczęściej używanymi pierwiastkami są: fosfor, potas i azot. Powstają one ze specjalnych
związków chemicznych lub substancji organicznych. Mogą być stosowane, jako oprysk, proszek
lub granulki, które są rozpuszczane przez deszcz.
Nieracjonalne nawożenie mineralne, nadmierne stosowanie gnojowicy, używanie chemicznych
środków ochrony roślin (pestycydów) oraz chemicznych regulatorów wzrostu roślin nasilają
chemiczne wyjałowienie gleby i zmniejszają aktywność środowiska. Negatywnie wpływają też na
jakość plonów.
AZOT
Otrzymywanie
-W laboratorium azot można otrzymać z azotynu sodowego.
-Na skalę przemysłową azot otrzymuje się go przez:
~destylację frakcyjną ciekłego powietrza
~spalanie metanu w powietrzu, a powstający CO
2
absorbuje się w wodzie
Zastosowanie:
-stosowany jest do produkcji amoniaku, hydrazyny, kwasu azotowego, nawozów sztucznych
-do napełniania żarówek elektrycznych (wraz z argonem)
-jako nawozy sztuczne, np. KNO
3
saletra potasowa, Ca(NO
3
)
2
saletra wapniowa, CaCN
2
azotniak,
(NH
4
)
2
SO
4
, NH
4
NO
3
, NH
4
NO
3
+ CaCO
3
saletrzak
-azotany stosowane są jako nawozy mineralne, do wyrobu materiałów wybuchowych
Najważniejszym zastosowaniem związków azotowych jest produkcja nawozów azotowych.
Produkty te stanowią proste substancje chemiczne o dużych stężeniach, łatwo przyswajalne przez
rośliny od razu albo też po prostych przemianach zachodzących w glebie. W tabeli przedstawiono
skład wybranych nawozów azotowych:
nawóz
skład
zawartość N [%]
mocznik
CO(NH
2
)
2
46
saletra amonowa
NH
4
NO
3
34
saletrzak
NH
4
NO
3
+ CaCO
3
28
siarczan amonowy
(NH
4
)
2
SO
4
20
woda amoniakalna
NH
3
.
H
2
O
20
saletra wapniowa
Ca(NO
3
)
2
.
H
2
O
16
[ Pobierz całość w formacie PDF ]