Jaké dva faktory mohou vést k vytvoření úrodné půdy?

Význam půdy jako hlavního prostředku zemědělské výroby je dán její hlavní vlastností – úrodností. Plodnost – Jedná se o schopnost půdy uspokojovat potřeby rostlin pro všechny podmínky, které potřebují (živiny, voda, vzduch, teplo atd.) pro normální růst a vývoj.

Vývoj nauky o úrodnosti půdy je spojen se jménem ruského půdního vědce V.R. Williamse. Studoval vznik a vývoj úrodnosti při procesu tvorby půdy, ukázal vztah s půdními vlastnostmi a způsoby jejího zvýšení při zemědělském využití.

Úrodnost je zvláštní specifickou vlastností půdy, která je jejím hlavním kvalitativním rozlišovacím znakem od horniny. Úrodnost je výsledkem tvorby půdy a při použití v zemědělství výsledkem pěstování.

§1. Typy půdní úrodnosti

Existují tyto typy plodnosti: přirozená (přirozená), umělá, efektivní (ekonomická) a potenciální.

Přirozené úrodnost je úrodnost, kterou má půda ve svém přirozeném stavu bez lidského zásahu. Přirozená úrodnost může být v jednom případě relativně vysoká, v jiném velmi nízká, ale vždy je dána kombinací a společným vlivem přírodních faktorů a půdotvorných procesů. Pouze panenské země mají prakticky přirozenou úrodnost ve své čisté formě. Je určena biologickou produktivitou, tzn. množství rostlinné hmoty vytvořené za rok na jednotku plochy.

umělý úrodnost – úrodnost, kterou půda má v důsledku cíleného vlivu člověka (zpracování, hnojení, rekultivace a další techniky obdělávání). Od okamžiku, kdy je panenský pozemek uveden do oběhu a půda se stává výrobním prostředkem a produktem lidské práce, získává spolu s přirozenou úrodností úrodnost umělou. V čisté formě se vyskytuje při vytváření substrátů pro pěstování rostlin ve sklenících, sklenících apod.

Umělá úrodnost je v té či oné míře charakteristická pro všechny obdělávané půdy. Avšak bez ohledu na to, jak vysoce kultivovaná je půda, má spolu s umělou vždy také přirozenou úrodnost díky přirozeným vlastnostem půdy. Čím vyšší je zemědělská kultura, tím více se změnily výchozí vlastnosti půdy a tím více se v ní projevuje umělá úrodnost. Nelze však určit, která část úrodnosti obdělávané půdy souvisí s její přirozenou úrodností a která s úrodností umělou. Tyto dva typy plodnosti jsou neoddělitelně spojeny a tvoří se efektivní (ekonomická) plodnost.

Efektivní (ekonomická) úrodnost je ta část úrodnosti půdy, která se realizuje ve formě výnosu rostlin. Je skutečným vyjádřením umělé a přirozené úrodnosti dohromady a je výsledkem lidského vlivu na půdu za určitých socioekonomických podmínek. Mezi hlavní faktory, na kterých závisí efektivní úrodnost, tedy patří nejen úroveň přirozené úrodnosti, ale ve větší míře podmínky pro využití půdy ve výrobě, úroveň rozvoje vědy, techniky a realizace jejich úspěchů a roste s růst toho druhého. Je součástí potenciální úrodnosti půdy.

Potenciál Úrodnost je celková úrodnost půdy, určená jejími vlastnostmi získanými při procesu tvorby půdy nebo vytvořenými (změněnými) člověkem. Vyznačuje se zásobami rostlinných živin, formami jejich sloučenin a komplexní interakcí všech ostatních vlastností, které určují schopnost půdy za příznivých podmínek poskytovat rostlinám další faktory – vodu, vzduch, teplo (a to je možné při kultivaci) – mobilizovat živiny po dlouhou dobu v množství nezbytném pro rostliny a udržovat vysokou úroveň efektivní plodnosti. Obrovskou potenciální úrodnost má např. luční rašeliniště, po odvodnění a rozvoji jsou dosahovány velmi vysoké výnosy pěstovaných rostlin částečnou spotřebou rezervního fondu. Černozemní půdy mají vysokou potenciální úrodnost, zatímco podzolické půdy mají nízkou potenciální úrodnost.

Různé rostliny mají různé požadavky na půdní podmínky. Proto hovoří o relativní úrodnosti půdy, tzn. ve vztahu k určitým rostlinným druhům nebo rostlinným formacím. Stejná půda může být pro některé rostliny úrodná a pro jiné nevhodná. Například bažinaté půdy jsou vysoce úrodné pro bažinnou vegetaci a nejsou vhodné pro stepní vegetaci, kyselé podzolové půdy jsou úrodné pro lesní vegetaci a halofilní vegetace dobře roste na slaniscích.

§2. Faktory a podmínky půdní úrodnosti. Reprodukce plodnosti

Existují faktory a podmínky úrodnosti půdy. První zahrnuje prvky výživy rostlin dusíkem a popelem, zářivou energii, vodu, vzduch a teplo – nezbytné pozemské faktory života a růstu rostlin, druhý – soubor vlastností a režimů, jejichž komplexní interakce určuje možnost poskytnout rostlinám zemské faktory (fyzikální a fyzikálně-chemické vlastnosti, přítomnost toxických látek atd.).

Hlavní ukazatele (podmínky), které určují úroveň úrodnosti půdy, lze kombinovat do následujících skupin:

1) komplex fyzikálních vlastností půdy – mechanické složení, struktura, fyzikální a mechanické vlastnosti, vzduchové, vodní a tepelné vlastnosti;

2) komplex chemických vlastností – složení humusu, mineralogické a chemické složení, množství mobilních forem makro- a mikroprvků, přítomnost toxických látek, nepřítomnost nadbytku snadno rozpustných solí;

3) komplex fyzikálně-chemických vlastností – reakce, absorpční kapacita, složení výměnných kationtů, stupeň nasycení zásadami, redoxní potenciál;

4) komplex biologických vlastností – počet mikroorganismů, převaha bakterií (nitrifikace, odbourávání celulózy, přítomnost fixace dusíku), enzymatická aktivita, „dýchání půdy“, fytosanitární stav;

5) komplex půdních režimů – příznivý vodně-vzdušný, potravní a termální.

Je třeba zdůraznit, že úrodnost se projevuje jako výsledek složité interakce a vzájemného ovlivňování půdních vlastností a režimů. Vlastnosti půdy mohou mít pozitivní i negativní vliv na úroveň její úrodnosti. V tabulce 13 jsou uvedeny hlavní limitující faktory zemin a odpovídající metody jejich rekultivace.

Limitující faktory plodnosti a způsoby jejich eliminace

Půda vzniká pod vlivem mnoha faktorů a podmínek a je výsledkem vzájemného působení různých částí geografického obalu. Jedná se o atmosféru, hydrosféru, litosféru a tenký „film“ živé hmoty, který se soustřeďuje především v blízkosti zemského povrchu.

• Faktory a podmínky vzniku půdy
• Mateřské plemeno
• podnebí
• Reliéf
• Voda
• Rostlinné a živočišné organismy
• čas
• Lidské aktivity

Poprvé V. V. Dokuchaev, zakladatel vědy o půdě, hovořil o faktorech tvorby půdy. Právě on upozornil na souvislost mezi procesem tvorby půdního pokryvu a vnějšími složkami přírodního prostředí.

Hlavní faktory tvorby půdy (podle V.V. Dokuchaeva):

1. Půdotvorná hornina (nebo mateřská hornina)
2. podnebí
3. Reliéf
4. Rostlinné a živočišné organismy
5. čas

Aby výzkumník ukázal funkční vztah mezi půdním pokryvem a půdotvornými faktory, identifikoval speciální vzorec:

P = ƒ(K, G, O, P)*T

Označení v něm jsou následující:

• P – půda
• K – klima
• G – skály
• O – organismy
• R – úleva
• T – čas

Později přidali Dokučajevovi stoupenci ještě dvě důležité podmínky, které mají také velký vliv na proces tvorby půdy. Jedná se o antropogenní faktor, za kterým se skrývá lidská činnost, a vodní faktor.

Největší vliv na tvorbu půdy tedy mají:

• Mateřské plemeno
• podnebí
• Reliéf
• Voda
• Rostlinné a živočišné organismy
• čas
• Lidské aktivity

Podívejme se na každý faktor.

Mateřské plemeno

Říká se mu také půdotvorný.

Většina půd vznikla na volných sedimentárních horninách. Stávají se zdrojem minerálních prvků pro úrodnou vrstvu, přenášejí na ni svou strukturu a některé fyzikální a chemické vlastnosti.

Role matečné horniny je významná v počátečních fázích tvorby půdy. Pak to trochu klesá. Minerály se do půdy dostávají z rostlinných zbytků a na fyzikální vlastnosti má vliv vlhkost, množství srážek a zemská fauna.

podnebí

Největší vliv na tvorbu půdy mají průměrné teploty v klimatickém pásmu, vlhkost (srážky) a vítr.

V chladném a příliš horkém klimatu probíhají chemické a biologické procesy v půdě pomalu a vegetace je zde řídká. Proto je úrodná vrstva v takové zóně velmi tenká. S nedostatkem vody se mohou půdy proměnit v slané bažiny a nadbytek povede k podmáčení.

Za nejlepší klima pro tvorbu půdy je považováno teplé mírné (subboreální). Právě v takových zónách vznikaly typické černozemě. V Rusku jsou to území Kuban a Stavropol.

Více se dočtete v našem článku Klima jako půdotvorný faktor.

Reliéf

Na strmých horských svazích jsou půdy vystaveny větrné a vodní erozi. Jižní strana kopce nebo hory se lépe zahřeje, dobře se tam rozvíjí vegetace a vrstva půdy je silnější. Voda se hromadí v údolích, což může vést ke vzniku bažin. Na reliéfu závisí i hladina podzemní vody. V nížinách je vyšší než v pahorkatinách.

Nejoptimálnější podmínky pro tvorbu půdy jsou na rovinách. Voda zde nestagnuje a půda nepodléhá vodní a větrné erozi.

Více se dočtete v našem článku Reliéf jako půdotvorný faktor.

Voda

Voda, povrchová i podzemní, ovlivňuje redoxní režim půdy. Vlhkost navíc ovlivňuje procesy zvětrávání, tvorbu minerálů a humusu. Přebírá roli termostatu a určuje tepelnou bilanci a teplotní režim půdy.

Více se dočtete v našem článku Voda jako půdotvorný faktor.

Rostlinné a živočišné organismy

Jinak se tento faktor také nazývá biologický.

Tvorbu půdy ovlivňují rostliny, mikroorganismy a zemská fauna. Vyšší rostliny jsou hlavním zdrojem organických látek. Mnoho půdních charakteristik závisí na jejich typu a složení. Mikroorganismy (houby, bakterie) hrají prim při rozkladu organických látek na jednoduché minerály, které jsou rostlinám k dispozici pro vstřebávání.

Zvířata zpracovávají hrubé organické zbytky a kypří půdu. Důležitou roli hrají žížaly. Za měsíc projdou samy od 5 do 600 tun zeminy. Jejich sekrety jsou bohaté na sacharidy, které lepí částice půdy dohromady a stávají se domovem pro bakterie.

Více se dočtete v našem článku Biologický faktor tvorby půdy.

čas

Tvorba úrodné vrstvy je téměř nepřetržitý proces, který trvá tisíciletí. Druhým názvem pro tento faktor je věk.

Existují absolutní a relativní stáří půdy. První se měří od počátku tvorby půdního pokryvu do současnosti. Většina moderních půd vznikla v období čtvrtohor (asi před 2 miliony let). Vyvinout 1 m úrodné půdy (v závislosti na klimatickém pásmu) trvá 20 až 80 tisíc let.

Relativní věk je rychlost, jakou se tvoří půda. Liší se v různých obdobích, v závislosti na změnách vlhkosti a teploty v průběhu let, období globálního ochlazování nebo oteplování.

Více se dočtete v našem článku Čas jako faktor tvorby půdy.

Lidské aktivity

Člověk začal ovlivňovat půdu, když se dal na zemědělství. Stalo se to asi před 10 tisíci lety. Vliv v posledních stoletích vzrostl.

Antropogenní změny jsou spojeny s odlesňováním, zavlažováním pouštních oblastí a odvodňováním bažin. V důsledku toho se mění struktura vegetace a vodní režim. Při zemědělství se do půdy aplikují minerální a organická hnojiva a chemikálie k hubení škůdců a plevelů. Při sklizni se z polí odstraní většina zelené hmoty. Vrchní vrstva půdy je neustále orána.

Lidský vliv může být pozitivní i negativní. Při nesprávném obdělávání půdy degradují a jejich úrodnost klesá. Pokud budete dodržovat všechna pravidla péče o půdu, její vlastnosti se zlepší a produktivita se zvýší.

Doporučujeme také přečíst si náš článek Úrodnost půdy: jak ji zachovat a zvýšit. Podrobně popisuje, na čem závisí úrodnost půdy, jak lze úrodnost určit a také uvádí některá doporučení pro zvýšení její úrovně.

Všechny půdotvorné faktory působí současně. Podnebí nejvíce ovlivňuje půdu. Od toho se odvíjí druh vegetace, vlhkost a množství srážek. Je také zvykem klasifikovat půdy podle typu podle klimatických pásem. Více se o tom můžete dozvědět v našem článku Typy půd.

Pokud chcete vědět obecně, jak půda vzniká, přečtěte si naši sekci Jak vzniká půda (pedogeneze).

Více o každém faktoru tvorby půdy si můžete přečíst v našich přiložených článcích:

• Biologický faktor tvorby půdy
• Čas jako půdotvorný faktor
• Podzemní voda jako půdotvorný faktor
• Lidská činnost jako půdotvorný faktor
• Klima jako půdotvorný faktor
• Půdotvorná hornina jako půdotvorný faktor
• Reliéf jako půdotvorný faktor