Resztki pożniwne się nie rozłożyły? Wyjaśniamy, dlaczego

Co wpływa na rozkład resztek pożniwnych w glebie? Przede wszystkim obecność w nich węgla, azotu i stosunek tych pierwiastków względem siebie, ale to nie wszystko.

Rozkład resztek pożniwnych w glebie jest w dużym stopniu uzależniony od podatności na rozkład mikrobiologiczny obecnych w resztkach związków węgla. To z kolei zależy od zawartości azotu w resztach pożniwnych oraz od stosunku węgla do azotu (C:N), czy też od zawartości ligniny.

Zawartość azotu i węgla

W początkowej fazie rozkładu resztek pożniwnych szybkość procesu w największym stopniu zależy od zawartość azotu, która łącznie z występującymi w resztach mobilnymi związkami węgla prowadzi do ich szybkiej mineralizacji.

Natomiast w trakcie zaawansowanego rozkładu resztek roślinnych, który ma miejsce kilka miesięcy po ich wprowadzeniu do gleby, o ich rozkładzie decyduje przede wszystkim zawartość ligniny. W tym też czasie dochodzi do spowolnienia procesów rozkładu, prowadząc do przemian (czyli humifikacji) ligniny oraz jej produktów w próchnicę glebową.

W związku z tym, iż średnia zawartość węgla w roślinach wynosi około 40% na wartość stosunku węgla do azotu wpływa przede wszystkim zawartość azotu w roślinach pożniwnych.

Po wprowadzeniu do gleby resztek roślinnych o stosunku węgla do azotu zbliżonym, lub też węższym od stosunku tych pierwiastków w próchnicy (czyli C:N – tak jak 10:1), dochodzi do rozkładu próchnicy glebowej. Jest to na przykład obserwowane przy wprowadzaniu do gleby nawozu zielonego lub liści buraków, które charakteryzują się dużą zawartością azotu, wynoszącą choćby ponad 4%.

Zawartość ligniny

Szybkość rozkładu resztek zależy także od zawartości w nich ligniny, która najczęściej w resztach pożniwnych zawiera się w przedziale od 5 do 30%. Jest to związane z tym, iż rozkład ligniny w glebie jest na tyle wolny, iż często przyjmuje się, iż substancja ta jest odporna na rozkład przez mikroorganizmy glebowe. Należy podkreślić, iż dwukrotnie wyższą zawartością ligniny charakteryzują się korzenie zbóż niż ich słoma.

Umiarkowaną podatnością na rozkład w zależności od stosunku węgla do azotu w resztach pożniwnych charakteryzują się młode rośliny. Jednakże uwzględniając stosunek ligniny do azotu ich podatność na rozkład mikrobiologiczny jest stosunkowo duża. Z kolei dojrzałe rośliny koniczyny odznaczają się małą podatnością na rozkład, zaś żyto zaliczane jest do roślin odpornych na rozkład mikrobiologiczny.

Dodatkowo szybkość rozkładu resztek pożniwnych zależy od zawartości w nich polisacharydów. Jest ona tym większa im znajduje się w nich więcej polisacharydów, ponieważ rozkład tych związków w glebie następuje w ciągu kilku tygodni, zaś ustanie po 4-6 miesiącach od wprowadzenia resztek pożniwnych do gleby. Biorąc pod uwagę całkowity rozkład celulozy należy stwierdzić, iż ma on miejsce w ciągu 6-9 miesięcy od wprowadzenia resztek pożniwnych do gleby, z kolei rozkład ligniny może trwać choćby przez kilka lat.

Temperatura ma znaczenie

Rozkład resztek pożniwnych zależy również od czynników środowiskowych, w tym przede wszystkim od adekwatności gleby, które w znacznym stopniu oddziałują na aktywność mikroorganizmów glebowych. Do czynników środowiskowych mających istotny wpływ na rozkład resztek należą między innymi temperatura, warunki powietrzno-wodne panujące w glebie, jej odczyn, a także zawartość składników mineralnych. Rozkład resztek uzależniony jest również od obecności w glebie związków szkodliwych dla roślin oraz od gatunku uprawianej rośliny.

Proces rozkładu resztek pożniwnych zależy od temperatury i zachodzi w szerokim przedziale tempetaur od 5 czy 10°C do 40 czy 50°C. Jednak optymalny zakres temperatur do przeprowadzenia tego procesu zależy w dużym stopniu od grupy mikroorganizmów biorących w nim udział, przy czym wpływ temperatury na procesy związane z rozkładem resztek może mieć charakter bezpośredni i pośredni.

W sposób bezpośredni temperatura oddziałuje na aktywność mikroorganizmów, jak również na procesy związane z zamarzaniem i rozmarzaniem gleby. Z kolei pośredni wpływ temperatury na rozkład resztek związany jest z regulowaniem procesów parowania, jak również z kształtowaniem aktualnej wilgotności gleby.

Warunki powietrzno-wodne gleby i pH

Na rozkład resztek pożniwnych wpływają także warunki powietrzno-wodne gleby, a także jej odczyn i żyzność. Optymalne warunki do rozkładu występują przy wysyceniu gleby wodą na poziomie 60 – 80% całkowitej pojemności wodnej gleby.

Ważną rolę odgrywa również odczyn gleby, przy czym optymalne warunki do rozkładu resztek pożniwnych mają miejsce przy pH w zakresie od 6,6 do 8,5. Taki przedział wartości pH gleby jest optymalny w odniesieniu do bakterii i promieniowców najlepiej rozwijających się przy odczynie zbliżonym do obojętnego. Natomiast w procesie humifikacji aktywnością odznaczają się organizmy glebowe, które charakteryzują się niższymi potrzebami energetycznymi, na przykład grzyby, w przypadku których najkorzystniejsze warunki do rozwoju występują w glebie o odczynie lekko kwaśnym i kwaśnym oraz na stanowiskach o dostatecznej zawartości azotu glebowego.