Wapnowanie poprawia także jakość wód konsumpcyjnych pobieranych z płytkich źródeł, studni lub odwiertów. Mobilne w kwaśniej glebie pierwiastki tj., glin, mangan, żelazo i wapń i magnez oraz metale ciężkie po zwapnowaniu nie przedostają się do wód i nie obniżają jej jakości.

Polskie gleby są mocno zakwaszone

Korzyści z wapnowania są zatem ogromne, nie tylko poprawa jakości gleby, ale i wody, a w rezultacie dobra jakość plonów roślin uprawnych. Musimy pamiętać, że zakwaszenie gleb jest szkodliwym czynnikiem zmniejszającym efektywność nawożenia mineralnego. W Polsce nadal możliwości produkcyjne gleb ogranicza przewaga gleb lekkich (35%) i bardzo lekkich (30%), charakteryzujących się często odczynem bardzo kwaśnym i kwaśnym.

Z powodu znacznego zakwaszenia gleb syntetyczny wskaźnik jakości polskich gleb ocenia się na zaledwie 60–70 punktów i jest to wartość niska w stosunku do 100 punktów osiąganych u naszych zachodnich i południowych sąsiadów. Przekłada się na ten wynik wciąż niskie zużycie nawozów wapniowych, które oscyluje wokół zaledwie 50 kg CaO/ha. Natomiast średnie zużycie nawozów azotowych w Polsce jest nadal wysokie.

Aby zneutralizować 1 kg wysianego azotu potrzeba 1,5 kg CaO. Wysianie zatem 73 kg azotu na hektar, wymaga zastosowania co najmniej 110 kg CaO/ha.

Wskaźnik zakwaszenia gleb w Polsce jest nadal wysoki w porównaniu do innych krajów UE o podobnych uwarunkowaniach klimatyczno-glebowych. Ponadto, ze względu na przewagę gleb piaszczystych w Polsce podejmowane próby wykorzystania nawozów mineralnych jako rekompensaty do poprawy żyzności gleb, powoduje tzw. efekt błędnego koła, gdyż azot mineralny przyspiesza proces mineralizacji zarówno trwałego humusu, jak i świeżo wprowadzanej do gleby materii organicznej i zakwasza glebę.

Wapnowanie gleby ma ten proces odwrócić i jest to nic innego jak stosowanie nawozów wapniowych w celu odkwaszenia gleby i w rezultacie poprawienia jej właściwości. Skutkiem tego zabiegu jest też zmniejszenie przyswajania przez rośliny jonów metali ciężkich, co uniemożliwia ich włączenie w łańcuch troficzny oraz przedostawanie się do wód glinu, żelaza i manganu. Podniesienie pH gleby prowadzi także do zwiększenia liczby mikroorganizmów w występujących w glebie. Same więc zalety, jednak pozytywne skutki tego zabiegu muszą się naturalnie pokazać w dłuższym aspekcie czasowym oraz ścierać z naturalnymi przyczynami zakwaszania gleb, jest to nieuniknione.

Jakie są niezbędne kroki do wapnowania geleby?

Pomimo iż badania naukowe potwierdzają, że utrzymująca się przez dłuższy okres wartości pH <4,5 wskazuje na niebezpieczeństwo degradacji środowiska glebowego, nie zaleca się jednak radykalnego, szybkiego odkwaszania gleb, należy je zaplanować w dłuższym okresie. Odczyn gleb jest najłatwiej mierzalnym i zarazem podstawowym parametrem ich jakości. Do wykonania zabiegu wapnowania jest konieczne określenie aktualnego odczynu gleby, czyli stwierdzenia, w jakim stopniu gleba jest zakwaszona. Należy pamiętać, że utrzymanie w warunkach uprawy gleby i roślin, optymalnego odczynu gleby jest dla rolnika wciąż trudne, wręcz niewykonalne – gdyż po każdym sezonie wegetacyjnym odczyn może się obniżać w wyniku naturalnie zachodzących procesów mineralizacji glebowej materii organicznej i pobrania przez rośliny wapnia i magnezu z plonem.

Zatem należy wykonać analizy chemiczne gleby, aby określić jej pH. W polskim rolnictwie wciąż brak jest świadomości, że gleby w gospodarstwie są zakwaszone lub nawet silnie kwaśne. Najczęstszą przyczyną utrzymywania w gospodarstwie zakwaszonych gleb jest brak aktualnych analiz odczynu gleby (pH). Dosyć powszechny wśród rolników jest czynnik ekonomiczny. Zabieg wapnowania (zakup wapna, transport + rozsiew) jest uważany za zbyt kosztowny. Rolnicy zatem stawiając na szali inne nawozy mineralne rezygnują z zakupu wapna i popełniają w ten sposób bardzo poważny błąd, gdyż składniki pokarmowe z nawozów w kwaśnych glebach są niedostępne dla roślin. Zatem, zamiast zyskać wysokie plony, tracą je. Dlatego też w województwach, w których gleby wymagają wapnowania potencjalne straty składników nawozowych przekraczają 10% w odniesieniu do ich rzeczywistego zużycia.

Warunkiem największej efektywności wapnowania jest zastosowanie nie tylko optymalnej dawki CaO, ale i odpowiedniej formy nawozu. Obowiązuje zasada, że na gleby bardzo lekkie i lekkie stosuje się wapno węglanowe (CaCO₃), łagodnie zmieniające odczyn gleby. Na gleby średnie i ciężkie zaleca się stosowanie wapna tlenkowego CaO, które działa szybciej na zmianę odczynu i rozluźnia te gleby poprawiając stosunki powietrzno-wodne. Utrzymanie optymalnego odczynu gleby wynikającego z kategorii agronomicznej gleby oraz gatunku uprawianej rośliny jest niezwykle ważne.

• Idealnym momentem na wykonanie analiz chemicznych gleb i wyregulowanie odczynu pH jest okres pożniwny

Na jakiej podstawie przeprowadzić ocenę zapotrzebowania na wapnowanie?

Obliczanie dawek CaO na podstawie pH_KCl i kategorii agronomicznej gleby stosowane jest w praktyce w doradztwie rolniczym. Stąd też przed wysianiem wapna należy wykonać analizę chemiczną gleby w okręgowej stacji chemiczno-rolniczej w celu ustalenia jej aktualnego pH! Dzięki temu niedrogiemu badaniu, rolnik poznaje odczyn gleby i zyskuje możliwość trafnego wyboru rodzaju wapna. Ponieważ gleby różnią się właściwościami buforowymi, sama wartość pH gleby nie wystarcza do określenia dawki wapna, która jest potrzebna do zobojętnienia danej gleby i należy brać jeszcze pod uwagę dane dotyczące jej składu granulometrycznego. Następnie opierając się o ustaloną dla danej gleby klasę potrzeb wapnowania, wynikającą z pH i przynależności do kategorii agronomicznej (ze względu na określoną wielkość kompleksu sorpcyjnego, gleba posiada właściwy dla niej zakres optymalnego odczynu), wyznaczamy wielkość dawek nawozów wapniowych i wapniowo-magnezowych w przeliczeniu na CaO wyrażoną w tonach na hektar (tabela).

Przy badaniu odczynu gleby niezwykle istotne jest reprezentatywne pobranie próbki glebowej oraz rzetelna analiza. Dlatego takie badania najlepiej jest zlecać wyspecjalizowanym jednostkom zajmującym się agrochemiczną obsługą rolnictwa oraz posiadającym stosowną akredytację i doświadczenie np. okręgowe stacje chemiczno-rolnicze.

Wapniowanie wykonane w terminie optymalnym obejmuje okres po żniwach, przed planowanym wysiewem roślin ozimych. Wapnowanie interwencyjne wykonuje się tuż przed lub po wysiewie w pełnym okresie wegetacji. Wówczas wskazaniem do wykonania tego zabiegu są wizualne skutki zakwaszenia gleby. Wapnowanie to ma uratować plony, np. rzepaku ozimego lub pszenicy ozimej. Oba gatunki są bardzo wrażliwe na zakwaszenie. Należy pamiętać, że wapnowanie interwencyjne ma charakter pogłównego i może być nieskuteczne. Dlatego też należy stosować do tego zabiegu wapna granulowanego i dobrze rozpuszczalnego w wodzie. Dawka wapnowania interwencyjnego nie może być duża, a oscylować w granicach 0,5–1 max t/ha. Zawsze zabieg wapnowania jest tym skuteczniejszy, im okres między zbiorem starej rośliny a siewem nowej jest dłuższy. W przypadku gleb zakwaszonych i jednocześnie z niedoborem magnezu należy wysiać nawozy wapniowo-magnezowe. Gdy natomiast wyniki analizy gleby potwierdzają wystarczającą zasobność gleby w przyswajalny magnez, wystarczy wysiać zwykłe wapno nawozowe.

Należy też pamiętać, że szybkość działania nawozów odkwaszających zależy od rodzaju wapna i rządzi się następującą prawidłowością: wapno tlenkowe>mieszane (tlenkowo-węglanowe)>kreda> węglanowe mielone.

Wapnując gleby należy przestrzegać szeregu zaleceń, które gwarantują skuteczność tego zabiegu. Nie należy łączyć zabiegu wapnowania ze stosowaniem nawozów naturalnych oraz nawozów mineralnych zawierających azot w formie amonowej. Nawożenie obornikiem świeżo wapnowanego pola jest nieefektywne. Dlatego wskazane jest, aby między wapnowaniem a wprowadzaniem do gleby innych nawozów mineralnych lub organicznych upłynęło co najmniej 6 tygodni. Ponadto, wapnowania gleby nie można łączyć ze stosowaniem większości nawozów mineralnych, gdyż prowadzi to do strat składników pokarmowych. Dotyczy to między innymi azotu ulatniającego się do atmosfery w postaci amoniaku oraz fosforu, który w połączeniu ze związkami wapniowymi ulega uwstecznieniu do form niedostępnych dla roślin.

Jakie są zasady bezpiecznego wapnowania?

Wapnując gleby należy przestrzegać podobnych zasad bezpieczeństwa jak w postępowaniu z chemicznymi związkami nieorganicznymi. Mimo iż nawozy wapniowe nie są truciznami i nie są toksyczne, to jednak mogą uczulać, podrażniać. Należy pamiętać, że tlenek i wodorotlenek wapnia to substancje żrące, szczególnie niebezpieczne w zetknięciu ze śliną, skórą i oczami – wywołują zapalnie spojówek, podrażniają drogi oddechowe, a po zetknięciu ze skórą powodują rany i owrzodzenia. Dlatego też podczas zabiegu wapnowania należy zachować odpowiednie środki ostrożności! Zabiegu wapnowania nie wolno rozpoczynać na czczo, ponadto w miejscu wapnowania nie należy spożywać posiłków i nie wolno palić! Należy unikać zanieczyszczenia skóry i oczu. Podczas stosowania wapna nosić odpowiednią odzież ochronną, rękawice ochronne oraz okulary lub ochronę twarzy.

Należy też specjalnie oznakować miejsca magazynowania nawozów, szczególnie tych z wysoką zawartością CaO (nawozy wapniowe tlenkowe). Nawozy wapniowe należy przechowywać luzem w silosach bądź pryzmach uformowanych na utwardzonym, nieprzepuszczalnym podłożu. Pryzmy powinny być zlokalizowane w bezpiecznej odległości (co najmniej 20 m) od cieków wodnych i zabezpieczone przed przemywaniem przez wody opadowe lub pod zadaszeniem. Nawozy w opakowaniach jednostkowych (w workach lub big-bagach) należy przechowywać w pozycji pionowej w suchym i zacienionym miejscu, z dała od żywności i paszy dla zwierząt.

Warto pamiętać, że....

• optymalna wartość odczynu gleby zależy od jej rodzaju i doboru roślin w zmianowaniu, gdzie pod względem reakcji na wapnowanie rośliny zbożowe możemy uszeregować następująco (kierunek od najsilniej do najsłabiej reagujących): jęczmień = pszenica > pszenżyto > żyto = owies,
• wzrost plonów pod wpływem wapnowania szacuje się od kilku do nawet kilkudziesięciu procent,
• na glebach kwaśnych rośliny mało wrażliwe na zakwaszenie gleby reagują na wapnowanie w małym stopniu, natomiast rośliny wrażliwe w bardzo wysokim stopniu,
• stosowanie nawozów mineralnych na gleby o nieuregulowanym odczynie przestaje być efektywne, a zwiększenie dawek nawozów nie przekłada się na wzrost plonów roślin,
• wapnowanie gleb podnosi efektywność wykorzystania przez roślinność składników nawozowych, zwłaszcza azotu i fosforu, zapobiegając ich wymywaniu do wód gruntowych.

Dr hab. Dorota Pikuła

IUNG – PIB Puławy

fot. Marek Kalinowski

Artykuł kazał się w Tygodniku Poradniku Rolniczym 27/2022 na str. 28.  Jeśli chcesz czytać więcej podobnych artykułów, już dziś wykup dostęp do wszystkich treści na TPR: Zamów prenumeratę.