Podstawowym zadaniem wapnowania jest obniżenie kwasowości gleby. W wyniku zastosowania odpowiednich dawek wapna możemy nadać glebie odpowiedni odczyn, dostosowany do wymagań różnych gatunków roślin. Oddziaływanie nawozów wapniowych zmienia się w czasie. Kwasowość gleby ulega wyraźnemu obniżeniu w pierwszym roku po zastosowaniu wapna. Przy nawożeniu małymi dawkami minimum kwasowości osiąga się w drugim lub trzecim roku po zastosowaniu zabiegu. Natomiast dawki małe, do 0,5 t CaCO3/ha, zastosowane jednorazowo nie wywołują większych zmian w glebie. Moga przyczynic sie do efektywnych zmian tylko wówczas, gdy są stosowane kilkakrotnie w niewielkich odstępach czasu, albo gdy są wymieszane nie z cała warstwa orna, ale tylko z częścią gleby, która dla rośliny jest najważniejsza. Działanie wapna nie ogranicza się tylko do warstwy ornej, ale stopniowo działa na warstwy głębsze.
Szybkość i stopień reakcji pomiędzy glebą a nawozami wapniowymi zależy od:
- stopnia wymieszania nawozu z glebą,
- wilgotności gleby (w wilgotnej glebie szybkość reakcji jest większa),
- rodzaju nawozów wapniowych,
- stopnia rozdrobnienia nawozów.
- Wpływ wapnowania na przyswajalność składników pokarmowych
Dla rozwoju roślin niezbędne są takie makroelementy jak: azot, fosfor, potas, wapń, magnez, siarka, żelazo bor, cynk, mangan, miedź, molibden. Wszystkie te składniki pobierane są przez korzenie z roztworu glebowego, w którym są rozpuszczone (dostępne dla roślin, przyswajalne). Rozpuszczalność składników pokarmowych w roztworze glebowym zalezy w duzym stopniu od odczynu gleby (rys. 3).
- wpływ wapnowania na pobieranie azotu
Wapnowanie wpływa na przyspieszenie rozkładu substancji organicznej oraz procesu nitryfikacji, które najefektywniej przebiegają, gdy odczyn jest słabo kwaśny lub obojętny. Przyczyniając się do lepszej przewiewności gleb, wapnowanie przeciwdziała bardzo niekorzystnym procesom denitryfikacji, które prowadzą do strat azotu. Ponadto wapnowanie przyczynia się do lepszego pobierania przez rośliny azotu w formie amonowej. Regulacja odczynu gleby do słabo kwaśnego – obojętnego jest bardzo ważna jeśli chodzi o rozwój bakterii wiążących wolny azot z powietrza.
- wpływ wapnowania na pobieranie fosforu
Fosfor w glebie występuje głównie w postaci fosforanów żelaza, glinu, wapnia i magnezu oraz częściowo w związkach organicznych. Fosforan żelaza i glinu w odczynie kwaśnym są prawie nierozpuszczalne. Zakres najniższej ich rozpuszczalności jest w granicach pH 3-4. Podwyższenie pH powoduje stopniowe uruchomienie przyswajalnego fosforu, a tym samym zwiększenie wykorzystania go z nawozów, jak również z gleby. W wyniku wapnowania u niektórych roślin zwiększa się pobieranie fosforu, np. u kukurydzy 2-3 krotnie, owsa o ok. 60%, koniczyny o ok. 10-20%.
- wpływ wapnowania na pobieranie potasu
Wapnowanie, podobnie jak w przypadku azotu, nie modyfikuje zasadniczo pobierania potasu. Ważne jest jednak, że dobrze zwapnowane gleby rzadko wykazują niekorzystne skutki nadmiernego odżywiania roślin potasem. W warunkach gleb kwaśnych i słabo zaopatrywanych w wapń nawet niewielkie przekroczenie zapotrzebowania roślin na potas powoduje znaczący wzrost pobierania tego składnika. Nadmiar potasu jest szczególnie niekorzystny w odniesieniu do roślin pastewnych, a szczególnie do ich przydatności paszowej. Stosunek Ca : K w glebach bardzo lekkich i lekkich oraz kwaśnych glebach średnich jest bardzo wąski, to znaczy, że występuje tam niemal zawsze względny nadmiar potasu w stosunku do wapnia.
Dopiero po zastosowaniu dużych dawek wapnia stosunek ten zbliża się do wartości uznanej za optymalna dla prawidłowego rozwoju roslin. Dlatego też nie należy nadmiernie nawozić upraw potasem na glebach lekkich, a do tego o nieuregulowanym odczynie. Dopiero po uregulowaniu odczynu gleb, możliwe staje się intensywne nawożenie tym składnikiem.
- wpływ wapnowania na pobieranie magnezu
Na glebach kwaśnych magnez najczęściej występuje w formie niedostępnej dla roślin. Na ogół, dzięki racjonalnemu stosowaniu nawozów wapniowych zawierających magnez polepsza się jego pobieranie przez rośliny.
Nawożenie wapniem i magnezem trzeba rozpatrywać łącznie, gdyż gleby kwaśne zwłaszcza lekkie, wykazują z reguły niska zawartość przyswajalnego dla roślin magnezu. Wapnowanie gleb kwaśnych wapnem zwykłym początkowo zwiększa dostępność magnezu dla roślin, gdyż stosunek Ca : Mg zbliża się do optymalnej wartości, jednak duże dawki powodują niekorzystne poszerzenie tego stosunku i dlatego powinny być stosowane w postaci wapna magnezowego.
- wpływ wapnowania na pobieranie mikroelementów
Pierwiastek ten spełnia bardzo ważne funkcje fizjologiczne w roślinach, a szczególnie u roślin motylkowatych. Zawartość przyswajalnego molibdenu w glebach kwaśnych jest zwykle mała. Tak więc wapnowanie poprzez zmianę odczynu wpływa na zwiększenie przyswajalności tego mikroelementu.
Należy zaznaczyć, że pod wpływem wapnowania większość mikroelementów niezbędnych roślinom uległ unieruchomieniu. Najlepiej przyswajalny na glebach kwaśnych jest mangan. Po zwapnowaniu zbyt wysokimi dawkami wapna następuje bardzo często unieruchomienie go, tak że rośliny zaczynają wykazywać objawy niedoborowe. Unieruchomieniu przy dużych dawkach wapna ulegają także: bor, miedź i cynk. Niedobory tego rodzaju występują po wprowadzeniu jednorazowo dużych dawek wapna. Można je jednak usunąć poprzez zastosowanie tych mikroelementów w stosunkowo małych dawkach.
- Wpływ wapnowania na mikroorganizmy gleby
Nie wszystkie mikroorganizmy glebowe są jednakowo wrażliwe na kwaśny odczyn gleby. Najlepiej znoszą go grzyby. Wśród mikroorganizmów występują różnice co do optymalnego pH. Jednak
znaczna większość gatunków mikroflory najlepiej rozwija się w odczynie obojętnym (tab. 1).
Bakterie przyspieszające procesy rozkładu substancji organicznej rozwijają się lepiej na glebie zwapnowanej. Rozkład ten prowadzi do powstawania prostych związków (stają się wówczas dostępne dla roślin), a w konsekwencji uzyskuje się wyższe plony. Dzięki wapnowaniu przebiega również intensywniej proces pobierania azotu z powietrza przez mikroorganizmy zarówno wolno żyjące, jak i symbiotyczne (bakterie korzeniowe u roślin motylkowatych).
Tabela 1. Optymalny odczyn dla rozwoju mikroflory w glebie
Zasadniczegrupydrobnoustrojów | Drobnoustroje | odczyn pHoptymalny | Dolna granicatolerancji pH |
Drobnoustroje rozkładające substancję organiczną | grzyby | 4,0-5,0 | 1,5-2,0 |
amonifikatory | 6,2-7,0 | ||
denitryfikatory | 7,0-8,0 | ||
nitryfikatory | 6,5-7,2 | 4,8-5,0 | |
uruchamiające P | 6,5-7,5 | ||
Symbiotyczne: | |||
Bakterie asymilujące wolny azot | lucerny | 6,8-7,2 | 4,9-5,0 |
koniczyny | 6,8-7,2 | 4,2-4,7 | |
grochu | 6,5-7,0 | 4,0-4,5 | |
wyki | 6,5-7,0 | 4,0-4,5 | |
łubinu | 5,5-6,5 | 3,2-3,5 | |
seradeli | 5,5-6,5 | 3,2-3,5 | |
Niesymbiotyczne: | |||
Azotobacter | 6,5-7,5 | 5,5-6,0 | |
Clostridium pasterianum | 5,0-7,0 | 4,7-5,0 |
Źródło: W. Boguszewski, M. Kac-Kacas
Wapnowanie wpływa nie tylko na zwiększenie aktywności pożytecznych mikroorganizmów, ale także na:
− zmniejszenie w niej różnych szkodliwych dla rozwoju roślin grzybów i pasożytów,
− wzmocnienie roślin oraz ochronę jej przed różnymi chorobami,
− zmniejszenie zachwaszczenia (większość chwastów lepiej rozwija się na glebach
kwaśnych).
Artykuł pochodzi z Instrukcji upowszechnieniowej Nr 128 Wapnowanie gleb w Polsceautorstwa Grażyny Hołubowicz-Kliza