Tryptyk glebowy cz. 3
Woda dostępna dla roślin
Aby dobrze zaprojektować system nawadniania, warto poznać procesy zachodzące w przyrodzie. Wiedząc jak woda krąży w glebie i jak jest pobierana przez rośliny, łatwiej ustalić częstotliwość i intensywność podlewania. W pierwszej kolejności trzeba jednak zdefiniować, czym jest nawadnianie. Mimo, że intuicyjnie jest to wiadome, znalezienie prostej i zwięzłej definicji nie jest wcale proste. W codziennej praktyce przyjmujemy, że: nawadnianie jest to uzupełnianie w glebie wilgoci w zakresie wody dostępnej dla roślin. Z definicji wynika zatem, że główną rolę w nawadnianiu odgrywają gleba i częściowo rośliny, o czym poniżej.
Sprawdź również: Nawadnianie kroplowe
Gleba jak gąbka
Glebę w jej strukturze można porównać do gąbki. Składa się ona ze szkieletu glebowego i porów różnej wielkości. Pory mogą być wypełnione wodą lub powietrzem.
Wodę w glebie można podzielić na wodę:
- grawitacyjną,
- dostępną dla roślin,
- niedostępną dla roślin.
Porównanie do gąbki pomoże wytłumaczyć ten podział. W gąbce zanurzonej w wodzie wszystkie pory są całkowicie wypełnione. Jest to tak zwany stan pełnego nasycenia. Po wyjęciu „gąbki” woda odpływa samoistnie pod wpływem siły grawitacji. Odpływająca woda jest więc wodą grawitacyjną – będzie jej tym więcej, im więcej jest dużych porów. Po odpłynięciu wody osiągniemy stan uwilgotnienia nazywany polową pojemnością wodną (PPW). Od tego momentu wody z gleby ubywa tylko przez parowanie i pobór jej przez rośliny (łącznie oba procesy nazywa się ewapotranspiracją).
Woda przy PPW utrzymywana jest przez tzw. siłę ssącą gleby w porach średnich i małych. Aby ją wydobyć, roślina musi ją „wycisnąć” siłą ssącą korzeni – jest to punkt początkowy zakresu wody dostępnej dla roślin. Gdy rośliny nie mają już siły „wyciskać”, pozostała w glebie woda będzie wodą niedostępną dla roślin – jest to punkt końcowy zakresu wody dostępnej dla roślin.
Rośliny pobierają wodę z gleby za pomocą włośników czyli cienkich wypustek znajdujących się na końcach korzeni. Większość roślin do właściwego funkcjonowania oprócz wody potrzebuje w glebie również powietrza. W wypadku jego niedoboru tworzą się warunki gnilne co skutkować może uszkodzeniem korzeni i śmiercią rośliny.
Sprawdź również: Linia kroplująca
Roślina pobiera wodę za pomocą włośników z porów średniej wielkości. Duże pory wypełnione są powietrzem. Woda w glebie utrzymywana jest przez tzw. siłę ssącą gleby: tym większą, im mniejsze są pory, w których znajduje się woda.
Woda w glebie | Siła potrzebna do wyciągnięcia wody z porów (siła, z jaką zasysają ją korzenie), wyrażona w centymetrach słupa wody | Średnica porów glebowych[mm] | |
Woda grawitacyjna | <340 | > 0,085 | |
Woda dostępna | Woda łatwo dostępna | 340 – 5 000 | 0.085–0.0006 |
Woda trudno dostępna | 5 000–15 000 | 0.0006–0.0002 | |
Woda niedostępna | >15 000 | < 0.0002 |
Nawadnianie jest więc utrzymywaniem w glebie wilgoci na poziomie pozwalającym roślinom swobodnie ją pobierać. Przekroczenie podczas nawadniania PPW powoduje straty wody w drodze odpływu grawitacyjnego. Nadmierne podlewanie zaburza wymianę gazową w glebie, co negatywnie wpływa na kondycję roślin i gleby. Niedomiar podlewania prowadzić może do zatrzymania wzrostu i więdnięcia roślin, co przyczynia się do pogorszenia ich stanu, obniżenia plonów, a w skrajnym przypadku nawet do śmierci.
Więcej na temat wody w glebie dowiesz się z kolejnych części tryptyku „Krzywa pF”