Tani nawóz ze stawu? Sapropel obniży koszty nawożenia

Sapropel to osad denny ze zbiorników wodnych. Okazuje się, iż jest to także doskonały naturalny nawóz. Czym się charakteryzuje i jakie korzyści daje jego stosowanie w uprawie roślin.

Sapropel jako naturalny nawóz, z uwagi na swój skład pozwala na efektywną poprawę struktury gleby. W szczególności przyczynia się do zwiększenia w niej zawartości materii organicznej. Można go stosować na roli samodzielnie lub wykorzystać do wytwarzania kompostu. Czy w obecnej sytuacji, kiedy walczy się o odbudowę jakości i produktywności gleb, może się on okazać nowym „czarnym złotem” dla gleb?

Czym jest sapropel?

Sapropel – produkt składający się z rozłożonych szczątków organizmów wodnych, które przez lata osadzały się na dnie zbiorników słodkowodnych w postaci osadu. Substrat ten odgrywa istotną rolę w ich systemach biologicznych, biorąc udział w oczyszczaniu wody z różnych szkodliwych zanieczyszczeń. Ten naturalny filtr sorpcyjny działa dzięki obecnym w nim bakteriom i może funkcjonować choćby w warunkach beztlenowych, w najbardziej zanieczyszczonej wodzie. Ze względu na wyjątkowe warunki powstawania i formowania ma on unikatowy skład materii organicznej.

Warto dodać, iż jest to materiał częściowo odnawialny, ponieważ osadzanie i biologiczne przekształcanie resztek organicznych przebiega sukcesywnie w ciągu całego roku. Najsilniejsza akumulacja resztek roślinnych przebiega zwykle w ciągu okresu wegetacyjnego niezależnie od rodzaju zbiornika. Ponadto w wypadku zbiorników zasilanych wodą z rzek i strumieni dochodzi do systematycznego zasilania osadami niesionymi z płynącą wodą, które wnoszą do sapropelu cząsteczki mineralne.

W tworzeniu sapropelu istotną rolę odgrywa intensywność procesów biologicznych, która zależy od charakteru zbiornika. W zbiornikach naturalnych, zwłaszcza głębokich partiach jezior, o stałej temperaturze przy dnie, formowanie sapropelu przebiega ze stałą szybkością.

Tymczasem w płytkich stawach hodowlanych, które okresowo są opróżniane z wody, procesy biologicznego formowania sapropelu w osadzie dennym najsilniej przebiegają latem.

• Mianowicie latem woda jest ciepła, a rośliny wodne wytwarzają dużo tlenu.
• Natomiast jesienią aktywność mikroorganizmów maleje wraz ze spadkiem temperatury wody.
• Jednakże zimą, kiedy po wypuszczeniu wody osad denny jest wystawiony na działanie tlenu z powietrza, mikroorganizmy w osadach dennych również wykazują wysoką aktywność biologiczną. W tym czasie resztki organiczne podlegają przemianom w związki humusowe. Ponadto zimą łatwo można wydobywać sapropel w celu późniejszego wykorzystania na polach.
• Wiosną aktywność biologiczna osadu dennego spada po napełnieniu stawów świeżą, zimną wodą.

Taki cykl aktywności w osadzie dennym na przykładzie stawu hodowlanego odnotowali badacze z Katolickiego Uniwersytetu Lubelskiego.

Sapropel jako naturalny nawóz z jezior i stawów

Skład

Sapropel charakteryzuje się przede wszystkim dużą zawartością dobrze rozdrobnionej materii organicznej, wśród której dominują związki humusowe pochodzących z rozkładu roślinnej materii organicznej. Oprócz tego zawiera wiele innych związków chemicznych i pierwiastków, które są niezbędne do wzrostu roślin. Analizy chemiczne sapropelu z jezior i stawów wskazują na wysoką zawartość substancji organicznej, która waha się w przedziale 36–79%. Z tego choćby 10% stanowią kwasy humusowe i fulwowe. Tymczasem zawartość popiołu to 2–30%. Ponadto zawartość innych frakcji mineralnych takich jak krzemionka, tlenek wapnia może wahać się od 30 do 85%. Skład sapropelu w dużej mierze zależy od lokalizacji i charakteru zbiornika wodnego. Sapropel, jako naturalny nawóz zawiera:

• azot – 0,6–3,4%;
• potas – 2,7–33,5%;
• fosfor – 0,11–0,27%.

Poza tym sapropel jest źródłem takich pierwiastków jak: wapń, magnez, żelazo, mangan, cynk, miedź. Duża część tych składników mineralnych pochodzi ze spływu powierzchniowego, w tym z terenów uprawnych oraz z cieków wodnych.

Wykorzystanie pierwiastków

Podana wyżej zawartość fosforu (0,11–0,27%) dotyczy form dostępnych dla roślin. Ponadto fosfor w osadach dennych ze stawów czy jezior często występuje w formie uwstecznionej. Wówczas związany jest m.in. z żelazem, glinem lub wapniem. Jednakże jego efektywne wykorzystanie z takiego źródła wymagać będzie wykonania analizy całkowitej zawartości fosforu, nie tylko form rozpuszczalnych w wodzie.
Jeśli okaże się, iż jest ona wysoka, to warto zastosować dodatkowo mikroorganizmy, które są zdolne do solubilizacji (zwiększania rozpuszczalności) form trudno rozpuszczalnych lub nierozpuszczalnych w wodzie.

3 tony sapropelu = tonie obornika

Skład powyższy potwierdza możliwości wszechstronnego zastosowania sapropelu w różnych rodzajach upraw. W świetle badan polowych 3 tony sapropelu stanowią ekwiwalent 1 tony obornika. W wielu badaniach zalecana dawka na polach uprawnych to 30 do choćby 60 ton tego materiału na hektar. Największym ograniczeniem w jego stosowaniu jest koszt wydobycia, suszenia i transportu. Dlatego w tej chwili największy sens ma używanie go na terenach znajdujących się w sąsiedztwie stawów hodowlanych lub innych zbiorników wodnych, z których można wydobywać sapropel.

Po spuszczeniu wody ze stawu sapropel nie musi być odpadem – to cenny nawóz organiczny dla gospodarstwa

fot. agrofoto.pl marecki

Jak stosować ten naturalny nawóz

Surowy sapropel, jako nawóz można aplikować już po letnich zbiorach, w sierpniu przed siewami ozimin lub jesienią w przypadku upraw jarych. Można go aplikować na pole np. dzięki rozrzutnika do obornika i wymieszać z glebą. Można go też aplikować bezpośrednio w rzędy, w które wysiewane lub sadzone będą rośliny. Dzięki temu można zmniejszyć dawki z zachowaniem tej samej efektywności działania.

Sapropel jako naturalny nawóz można i niejednokrotnie warto łączyć z nawożeniem mineralnym. Dzięki temu zwiększa się efektywność wykorzystania przez rośliny składników mineralnych z nawozów.
Przykładem były testy, w których uprawiano ziemniaki odmiany Gala oraz pszenicę jarą jako plon następczy. Doświadczenie prowadzono na glebie o niskiej zawartości materii organicznej (3,02%) przy różnych dawkach sapropelu oraz nawozu wieloskładnikowego (Azofoska).

• Najlepsze plony ziemniaków uzyskano w przypadku dawki sapropelu wynoszącej 15 t/ha uzupełnionej 200 kg Azofoski. Przy takim nawożeniu uzyskano plon wysokości 38,25 t/ha.
• Podczas gdy sama Azofoska w dawce 200 kg/ha, dała plon 25,65 t/ha.
• Natomiast przy 15 tonach sapropelu/ha wysokość plonu wyniosła 13,10 t/ha.

Warto też odnotować, iż łączone nawożenie sapropelem i Azofoską dało największy udział plonu handlowego, wynoszący 91,8%. W przypadku samego sapropelu w dawce 15 t/ha udział plonu handlowego wyniósł 86,2%. Z drugiej strony stosowanie Azofoski w dawce 200 kg/ha plon handlowy wyniósł zaledwie 82,5%.

Podobnie było w przypadku pszenicy jarej przy dawkach sapropelu i Azofoski podanych wyżej.

• W mieszanej aplikacji sapropelu i Azofoski uzyskano plon 2,21 t/ha.
• Sam sapropel dał plon 1,63/t/ha.
• Natomiast przy 200 kg Azofoski uzyskano plon wysokości 1,77 t/ha.

Sapropel poprawił także masę 1000 ziaren w porównaniu do nawożenia mineralnego.

Korzyści dla upraw nie tylko ekologicznych

Stosowanie samego sapropelu pozwala zarówno na zwiększenie plonu, jak i poprawę jego jakości. W łotewskich doświadczeniach zastosowanie sapropelu w ilości 40 t/ha na lekkiej glebie piaszczysto-gliniastej pozwoliło na zwiększenie zawartości skrobi w ziemniakach. Efekt ten uzyskano w pierwszym i trzecim roku uprawy.

Tymczasem w przypadku żyta zwiększyło liczbę opadania oraz masę tysiąca ziaren żyta przy dawce wynoszącej 20 lub 60 t/ha. W powyższych badaniach średnia trzyletnia parametrów była wyższa niż w przypadku kontroli bez stosowania sapropelu.

Sapropel nadaje się doskonale do nawożenia gleby w uprawach ekologicznych. Dawka 30 t/ha sapropelu we wspomnianym powyżej doświadczeniu pozwoliła na uzyskanie plonu pszenicy jarej wysokości 2,12 t/ha. Jednakże dawka wysokości 50 t/ha dała niższy plon, wynoszący 1,74 t/ha. Tymczasem w przypadku ziemniaka wyższy plon (22 t/ha) uzyskano przy dawce 50 t/ha. Z kolei przy dawce 30 t/ha uzyskano plon wynoszący 17,1 t/ha.

Jak stosowanie sapropelu wpływa na glebę

Dzięki wysokiej zawartości związków humusowych sapropel może służyć jako naturalny nawóz lub ulepszacz gleby. Przyczynia się on do poprawy struktury gleby i zwiększenia jej aktywności mikrobiologicznej. Dzięki swoim adekwatnościom sorpcyjnym zmniejsza straty składników mineralnych, inaktywuje toksyczne dla korzeni roślin jony metali ciężkich i glinu. W wymienionym powyżej doświadczeniu z ziemniakami i pszenicą zastosowanie sapropelu w dawce 15 ton zwiększyło zawartość próchnicy glebowej po pierwszym roku doświadczenia do 3,48%. Jednak w przypadku łącznego stosowania sapropelu i Azofoski wartość ta wzrosła do 4,14%. Zwiększeniu, w porównaniu do kontroli, uległy też zawartość azotanów, dostępnego dla roślin fosforu i potasu.

Badania prowadzone na Litwie pokazały, iż zastosowanie sapropelu w dawce 40 t/ha w dużym stopniu ograniczyło straty azotu z lekkich gleb piaszczysto-gliniastych w porównaniu do organicznego nawożenia NPK (obejmującego nawóz Provita, mączkę fosforytową i nawóz potasowo–magnezowy) oraz obornika bydlęcego w dawce 60 t/ha. Ograniczenie wypłukiwania azotanów w przypadku poletek nawożonych sapropelem sięgało choćby 52%.

Jakie mogą być ograniczenia w stosowaniu sapropelu

Warto pamiętać o tym, iż z terenów uprawnych do jezior i stawów trafiają nie tylko makro- i mikroelementy. Niestety są one także źródłem pozostałości środków ochrony roślin czy metali ciężkich wypłukiwanych ze sztucznych nawozów mineralnych. Dlatego przed zastosowaniem sapropelu z nieznanego źródła na grunty orne warto wykonać jego analizę chemiczną.
Jednak trzeba wiedzieć, iż w porównaniu do kompostu, zawiera on mniej węglowodorów aromatycznych czy niektórych metali ciężkich. W świetle analiz zwykle poziom zanieczyszczeń w sapropelu nie przekracza zawartości dopuszczonej dla gleb uprawnych.