Úvod / Informácie / Pôda

Aktuálny stav vlastností poľnohospodárskych pôd Slovenska ako základný atribút ich úrodnosti

06-09-2018
prof. Ing. Jozef Kobza, CSc. | kobza@vupop.sk
Výskumný ústav pôdoznalectva a ochrany pôdy, Bratislava – Regionálne pracovisko Banská Bystrica

V súčasnosti si pripomíname už 25- ročné jubileum realizácie komplexného monitoringu pôd na Slovensku. V tomto príspevku sa venujeme aktuálnemu stavu vlastností pôd  základe dosiahnutých  výsledkov celoslovenského monitoringu pôd. Je známe, že všeobecne sa znížili úrody poľnohospodárskych plodín (v porovnaní s obdobím pred rokom 1990) pri obmedzení nákladov vstupov do pôdy, narušili sa pôvodné osevné postupy, zvyšuje sa plocha pestovaných plodín v monokultúre, pribúda spustnutých pôd (do 400 tis. ha), ktoré sa v minulosti prevažne poľnohospodársky využívali, pestujú sa energetické dreviny na ornej pôde, budujú sa slnečné kolektory, veterné elektrárne, poľnohospodárska pôda, často úrodná sa neustále zaberá (v súčasnosti priemerne u nás do 10 ha denne). Uvedené skutočnosti navyše ovplyvňuje globálna klimatická zmena, čo sa prejavuje v nevyváženom režime sucha a vlhka. Výsledkom takýchto rýchlych zmien hospodárskeho využívania pôdy sa prejavuje v konkrétnych vlastnostiach poľnohospodárskych pôd, ktoré sú základným atribútom ich úrodnosti.

Pôdna reakcia

Pôdna reakcia je základným indikátorom chemizmu, ako aj úrodnosti pôdy. Je výsledkom genézy pôdy v závislosti od pôdotvorného substrátu. Indikuje acido - bázické reakcie v pôde a je taktiež výsledkom celkovej bilancie iónov v pôdnom roztoku. Ovplyvňuje celý rad reakcií v pôde, prístupnosť živín, transport a bioprístupnosť rizikových prvkov vrátane ťažkých kovov, ako aj mikrobiologickú aktivitu pôd. V nasledovnej tabuľke 1 uvádzame aktuálny stav pôdnej reakcie poľnohospodárskych pôd Slovenska (podľa hlavných pôdnych typov).

Tabuľka 1: Aktuálny stav pôdnej reakcie v ornici hlavných pôdnych predstaviteľov Slovenska.

Tabuľka 1

I keď pôdna reakcia v jednotlivých pôdach sa pohybuje pomerne v širokom rozpätí, jej hodnoty odrážajú vplyv pôdotvorného substrátu a genézy pôd. Pôdy, ktoré obsahujú rezervy karbonátov, resp. sa vyskytujú na karbonátových substrátoch, sa vyznačujú neutrálnou, príp. mierne alkalickou pôdnou reakciou (černozeme na karbonátových sprašiach, fluvizeme na karbonátových fluviálnych sedimentoch). S úbytkom karbonátov sa znižuje pôdna reakcia. Pri ostatných hodnotených pôdach sa pohybuje hodnota pôdnej reakcie (pH/KCl) v rozpätí 6,10-5,19, čo predstavuje slabo kyslú až kyslú pôdnu reakciu. Kyslé pôdy sa v minulosti (najmä orné pôdy) vápnili, pričom v súčasnosti úroveň vápnenia výrazne poklesla, takže hodnoty pôdnej reakcie kyslých pôd sa dostávajú pozvoľne na pôvodnú úroveň.

Obsah makroživín

Spoločensko-ekonomické zmeny v roku 1990 zasiahli výrazne aj oblasť úrodnosti pôdy, najmä obsah prístupných živín v pôde. Kým pred rokom 1990 sa dávky NPK pohybovali priemerne na úrovni 220-230 kg č. ž., v nasledovnom období výrazne poklesli až na 40-60 kg č. ž. NPK a v súčasnosti sa pohybujú priemerne na úrovni 100 kg č. ž. NPK, pričom podstatná časť pripadá na dusík. Prísun fosforu a draslíka vo forme priemyselných hnojív je oveľa nižší, čo je závažné konštatovanie o to viac, že naše pôdy sú prirodzene slabo zásobené najmä fosforom (celkový obsah fosforu v pôde sa často udáva v rozpätí 0,02-0,15). V nasledovnej tabuľke 2 uvádzame priemerný obsah prístupných živín v hlavných pôdnych typoch Slovenska.   

Tabuľka 2: Aktuálny obsah prístupných živín (P, K, Mg- Mehlich III.) - ornici hlavných pôdnych predstaviteľov Slovenska

Tabuľka 2

Zásobenosť poľnohospodárskych pôd prístupným fosforom je pomerne variabilná. Priemerný obsah prístupného fosforu v našich najrozšírenejších a najúrodnejších pôdnych predstaviteľoch sa pohybuje prevažne na úrovni vyhovujúcej až dobrej zásobenosti (77-116,4 mg.kg-1). Najvyšší obsah prístupného fosforu bol zistený pri černozemiach.

Ako vidieť z údajov uvedených v tab. 2, aktuálny obsah prístupného draslíka v ornici poľnohospodárskych pôd (v najrozšírenejších pôdnych typoch) Slovenska je na vyhovujúcej až dobrej úrovni (prevažne v rozpätí 160-290 mg.kg-1). Najvyšší obsah prístupného draslíka bol zistený v ornici černozemí a hnedozemí (viac ako 260 mg.kg -1).

Horčík považujeme za piatu hlavnú živinu vo výžive rastlín. Nachádza sa vo viacerých primárnych a pomerne dobre zvetrateľných mineráloch (olivín, serpentín, biotit), ale aj v sekundárnych mineráloch (smektity, chlority, vermikulity). V karbonátových pôdach sa vyskytuje v uhličitanovej forme (MgCO3 - magnezit, prípadne MgCO3 .CaCO3 - dolomit). Má značný vplyv na kvalitu rastlinných produktov, zvyšuje obsah glycidov, má veľký význam pre tvorbu bielkovín. Nemenej dôležitý je jeho význam pre človeka. Konzumácia rastlinných produktov s dostatkom horčíka priaznivo vplýva voči tzv. „civilizačným chorobám“, t. j. choroby krvného obehu a rakovine.

Obsah horčíka v jednotlivých pôdnych typoch je dosť rozdielny. Vyššie obsahy horčíka sa nachádzajú v karbonátových pôdach. Celkovo však obsah horčíka v poľnohospodárskych pôdach Slovenska je dobrý až veľmi vysoký (Tab. 2.) Tu sme zistili, že ani rozdiely medzi ornými pôdami a pôdami pod trvalými trávnymi porastmi nie sú výrazné, čo len potvrdzuje, že naše pôdy sú prirodzene dobre zásobené týmto prvkom, pretože Mg- hnojenie sa prakticky ani v minulosti na našich pôdach nerealizovalo.

Obsah humusu

Obsah humusu výrazne ovplyvňuje úrodnosť pôdy, je energetickým základom mnohých biologických procesov, ovplyvňuje mikrobiologickú aktivitu, teplotný a vlhkostný režim pôd. Dostatočné zásoby pôdneho humusu sa podieľajú na zachovaní pôdnej štruktúry, ktorej výsledkom môže byť vyššia sekvestrácia organického uhlíka aj v intenzívne obhospodarovaných orných pôdach. Taktiež v závislosti od podmienok, môže eliminovať alebo sekvestrovať skleníkové plyny v životnom prostredí.

V tomto príspevku sa zaoberáme obsahom pôdneho humusu v poľnohospodárskych pôdach Slovenska. V nasledovnej tab. 3 je uvedené základné zloženie pôdneho humusu v hlavných pôdnych predstaviteľoch poľnohospodárskych pôd Slovenska.

Tabuľka 3: Základné parametre pôdneho humusu v ornici hlavných pôdnych predstaviteľov Slovenka

Tabuľka 3

Z uvedených hlavných pôdnych predstaviteľov Slovenska, najvyššia priemerná hodnota pôdneho organického uhlíka (POC) bola zistená na fluvizemiach (prevažuje akumulácia pôdnej organickej hmoty najmä vplyvom záplav), černozemiach, ako aj na kambizemiach (najmä pod TTP). Tomu zodpovedá aj obsah celkového dusíka (Nt). Zásobenosť organickej hmoty dusíkom sa hodnotí na základe pomeru C/N , pričom čím nižšia je hodnota C/N, tým je zásoba dusíka v pôdnej organickej hmote (POH) vyššia. Priemerné hodnoty pomeru C/N, ktorý je jedným z hlavných ukazovateľov kvality humusu a zároveň môže byť aj dobrým indikátorom dynamiky pôdnej kvality, sú pomerne vyrovnané a v hodnotených sa pohybujú v rozpätí 8,43-9,30, čo predstavuje strednú zásobu dusíka v pôdnej organickej hmote.

Kompakcia (utláčanie) pôdy

Z hľadiska pôvodu môže byť kompakcia v zásade primárna (podmienená prirodzenými vlastnosťami pôdy – napr. hlinito-ílovité až ílovité pôdy) a sekundárna (vplyv človeka), najmä prejazdy ťažkých mechanizmov. V praxi sa často vyskytuje ich kombinácia. Čo sa týka sekundárnej kompakcie, tento jav je typický všade tam, kde sa používa ťažká mechanizácia, najmä pri nevhodnej vlhkosti pôdy (optimálna vlhkosť pôdy pre obhospodarovanie sa pohybuje v rozpätí 25 – 30%), prípadne tam, kde sa dlhodobo nemení hĺbka orby, čím vzniká  tzv. podorničná podlaha. Na Slovensku evidujeme aktuálne 200 tis. ha zhutnených pôd a 500 tis. ha potenciálne zhutnených pôd. Táto skutočnosť ovplyvňuje aj eróziu pôd. Kompakcia ako primárna, tak aj sekundárna znižuje infiltráciu zrážkovej vody, čo má za následok nielen zvýšenie povrchového odtoku a eróziu pôdy, ale najmä progresívnu tendenciu negatívnej bilancie vody v pôde.

Erózia pôdy

Erózia je ireverzibilný proces, kedy dochádza k negatívnym zmenám základných pôdnych parametrov, čoho výsledkom je významné zníženie úrodnosti pôdy. Rôzne formy, ako aj intenzita erózie vo forme rôznych rýh a výmoľov je dobre viditeľná, najmä keď je pôda bez porastu. Fenomény, ktoré tu vznikajú, sú na rozdiel od predchádzajúcich fenoménov nevratného charakteru. Dochádza k trvalej strate vrchnej kultúrnej vrstvy, na povrch sa dostávajú spodné, menej úrodné vrstvy. Dochádza taktiež k výraznej strate pôdnej organickej hmoty i k zhoršovaniu fyzikálnych parametrov.

Plošné výmery jednotlivých kategórií erodovanosti boli vygenerované aplikovaním erózneho predikčného modelu Univerzálnej rovnice straty pôdnej hmoty (Obr. 1).

Obr. 1

Tabuľka 4: Výmery kategórií potenciálnej vodnej erózie

Tabuľka 4

Poľnohospodárska pôda potenciálne ohrozená procesmi vodnej erózie predstavuje 38,66 % z aktuálnej výmery poľnohospodárskej pôdy Slovenska,  čo v plošnom vyjadrení činí 764 522,04 ha. Erózia je proces, ktorý tu s väčšou alebo menšou intenzitou neustále prebieha, a preto ho treba neustále monitorovať.

Závery a doporučenia

Na základe dosiahnutých aktuálnych výsledkov monitoringu pôd Slovenska možno konštatovať, že základné parametre pôdnej úrodnosti (pôdna reakcia, obsah prístupných makro - a mikroživín, ako aj kvantitatívne a kvalitatívne zloženie pôdneho humusu je do značnej miery limitované genézou a odlišným vývojom jednotlivých pôdnych predstaviteľov. Pôdna reakcia sa preto pohybuje pomerne v širokom rozpätí, s výnimkou karbonátových pôd  sa mierne zvyšuje výmera prirodzene kyslých pôd, ktoré sa najmä v minulosti intenzívne vápnili. Preto bude potrebné aj v budúcnosti sa venovať vápneniu kyslých až veľmi kyslých pôd. Obsah prístupných živín - najmä fosforu a draslíka je v ornici poľnohospodárskych pôd prevažne na vyhovujúcej až dobrej úrovni, i keď ich obsahy sa po roku 1990 znížili asi o 10-30 %. Pri nedostatku živín v pôde je potrebné ich dodať vo forme priemyselných, ako aj organických hnojív. Najvyšší obsah humusu majú černozeme a čiernice, ako aj  pôdy s hydromorfným pôdnym režimom (niektoré fluvizeme najmä s vyššou hladinou podzemnej vody). Po roku 1990 pozorujeme mierny úbytok pôdnej organickej hmoty v poľnohospodárskych pôdach Slovenska.  Našou snahou musí byť preto uchovanie pôdnej organickej hmoty v pôde v priaznivom stave (na orných pôdach aspoň 2%). Odporúča sa preto prehodnotiť osevné postupy (zaraďovať plodiny, ktoré obohacujú pôdu o organickú hmotu, dbať aj na pravidelný prísun kvalitných organických hnojív). Treba tiež veľmi citlivo pristupovať k prehlbovaniu ornice, pretože sa k nej priberá menej humózna podorničná zemina, čím dochádza taktiež k úbytku pôdnej organickej hmoty v ornici jej zriedením. Taktiež je potrebné prehodnotiť štruktúru využitia pôdneho fondu (OP a TTP).

Najväčšie ohrozenie úrodnosti pôdy spôsobuje erózia pôdy najmä nesprávnou kultiváciou pôdy a hlavne zábery našich najkvalitnejších a najúrodnejších pôd. Spôsob ochrany spočíva hlavne  v protieróznej agrotechnike, osevných postupoch, ako aj v protieróznom usporiadaní pôdneho fondu. Dlhodobé neriešenie problematiky erózie môže viesť až k nevratným negatívnym zmenám základných pôdnych parametrov, čoho výsledkom je významné znižovanie produkčných, ako aj mimoprodukčných funkcií pôdy.

Problém kompakcie pôd je možné trvalejšie účinne riešiť uplatňovaním preventívnych pôdoochranných opatrení. Po prekročení kritických hraníc zhutnenia je potrebné pristúpiť k hĺbkovému mechanickému kypreniu, k operácii energeticky nákladnej v závislosti od intenzity a rozsahu utlačenia (veľkosť postihnutej plochy, hrúbka a miera utlačenia kyprenej vrstvy). Bez uplatňovania prevencie hrozí riziko návratu stavu pred kyprením.

Súčasný stav pôdneho pokryvu Slovenska je výsledkom dlhodobého prirodzeného vývoja a súčasne je aj produktom človeka. Tak, ako má pôda svoju minulosť, má aj svoju súčasnosť a bude mať aj svoju budúcnosť. Pôda bude stále viac ovplyvňovaná človekom. Preto je potrebné zabezpečiť takú úroveň vzťahu človeka k pôde, ktorá negatívne neovplyvní budúcnosť našich pôd a krajiny. Táto úloha vyplýva z potreby aproximovať základný zákon o ochrane našich pôd s najnovším odborným a legislatívnym vnímaním pôdy v medzinárodnom priestore a najmä v EÚ. Ochrana pôdy by mala byť stále našou prioritou, ktorej musí predchádzať permanentný  monitoring pôd podobne ako je to aj v iných krajinách EÚ.