Ochrana půdy

1. Ochrana půdy

2. Ochrana půdy • Půda je nejsvrchnější část zemského povrchu (pedosféra). Je živým tělesem, které se neustále přeměňuje a vyvíjí. Existuje zde úzké vazby mezi jejími organickými i anorganickými složkami (humifikace – tvorba humusu, A – horizont, mineralizace – rozklad org. látek na minerální, B – horizont).

3. Ochrana půdy • na Zemi je využíváno 16 miliónů km2 (10 % povrchu pevnin) jako orná půda – produktivita (čistá primární produkce) většinou vyšší než 20 t organické hmoty/ha/rok, ale průměr je pouhých 12 t/ha/rok • louky a pastviny zabírají plochu 36 miliónů km2 (necelých 25 % povrchu pevnin) – produktivita 14 t/ha/rok – 2/3 v kořenech • podle některých odhadů by bylo možné při nejlepších podmínkách (dostupnost závlah) rozšířit obdělávané plochy max. o 20 mil. km2; zavlažovací systémy mohou způsobovat těžké zasolení půd, podmáčení nebo alkalizaci => každý rokem dochází nově k zasolení 1-1,5 mil km2 zem. půdy

4. Ochrana půdy • odhaduje se, že člověk za období své existence na Zemi zničil tolik ha produktivní půdy, kolik jí je dnes využíváno (pustá území Blízkého Východu byla zalesněná a úrodná, v Řecku byly zelené hory a mnoho pastvin, Řím měl obilninovou zásobnici na severu Afriky) • povrch pevnin, se kterými se pro zemědělství nedá vůbec počítat, tvoří 4 % - ledovce, tundry, pouště a hory • využití lesní půdy pro zemědělské účely je nerozumné; alarmující je například úbytek tropických deštných pralesů

5. Ochrana půdy • existuje zajímavý obecný rozdíl mezi starými národy a kulturami (Evropa, Indie, Čína) a mladšími kulturami a státy (USA, býv. SSSR, Kanada., Austrálie) • nové státy – nejsou omezeny rozlohou půdy, šetří pracovní silou – obrovské lány, velkoplošné obdělávání pozemků = > větrná eroze (USA  v rozorané prérii vítr přemístí ročně až 2,5 miliardy t ornice) • staré státy – šetří půdou a nešetří pracovní silou – využívány i svažité pozemky => vodní eroze, sesuvy (Čína – ztratila se úrodnost 25 % půdy, každoročně je řekami odplaveno 2,5 miliardy t úrodné spraše – Žlutá řeka)

6. Hlavní funkce půdy • Stanoviště všech typů vegetace • Produkce plodin atd. • Filtr a zásobárna podzemních vod • Výstavba všeho druhu • Těžba nerostných surovin • Rekreace

7. Úrodnost půd a její kategorie • Potenciální úrodnost – je dána typem a druhem půdy, přirozená schopnost půdy zajistit výnosy zem. plodin z jejich vlastních zdrojů • Efektivní úrodnost – ovlivněna potenc. úrodností intenzivním hnojením, realizací melioračních opatření; nežádoucí využívání ef. úr. může vést k degradaci půdy • Umělá úrodnost – nezávislá na vlastnostech půdy, provázána velkými přísuny hnojiv a prostředků ochrany rostli, hospodaření na velkých plochách

8. Bonitace • veškerá zemědělská půda je v ČR zařazena podle metodiky do bonitovacích půdně-ekologických jednotek BPEJ • podkladem pro zařazení jsou hlavní půdní jednotky HPJ • plošné zastoupení BPEJ je zaneseno v mapách 1:5000 • BPEJ jsou kódovány pětimístným číslem • 1. číslo – označení klimatického regionu KR (0-9) • 2. a 3. číslo – příslušnost k HPJ (78) • 4. číslo – sklonitost SL a expozice E • 5. číslo – skeletovitost a hloubka půdy

9. Živiny v půdě • přirozeným zdrojem živin v půdě jsou horniny, mrtvá organická hmota atp. • ve vyspělých přirozených ekosystémech jsou živiny součástí poměrně uzavřeného koloběhu látek s minimálními úniky do okolí • v agroekosystémech je větší část živin odnímána se sklizní a musí být nahrazovány hnojivy • rostliny přijímají z půdy i více než 50 chemických prcků, z nichž asi 16 nezbytně potřebují a jež jsou nezastupitelné • - nekovy => C, O, H, N, P, S, B, Cl, (Si) • - kovy => K, Ca, Mg, (Na) • - těžké kovy => Fe, Mn, Cu, Zn, Mo, (Co)

10. Živiny v půdě • makro x mikroživiny • mobilizace živin – přechod živin z forem těžko rozpustných do rozpustných forem (uvolňování živin z anorganických vazeb) • mineralizace • imobilazec, fixace …opačné pochody • úbytek živin - odebrání biomasy, eroze, úniky dusíku v plynné formě do atmosféry, vyplavování živin => humidních a semihumidních klimatických oblastech jsou vyšším množstvím srážek vymývány živiny do hlubších půdních vrstev nebo t, mimo dosah kořenů

11. Formy živin v půdě • živiny pevně vázané – nepřístupné pro rostliny, vázané ve zvětralých horninách a nerozložené org. hmotě • živiny poutané – rostlinám přístupné, dojde-li k uvolnění do půdního roztoku (mobilizací či mineralizací); zajišťují rovnováhu mezi sorpčním komplexem a půdním roztokem; jsou-li sorbovány např. jílovými materiály, jsou chráněny před vyplavením • živiny volné – součást půdního roztoku, mohou být přijmuty rostlinami, sorbovány či vyplaveny, i imobilizovány či fixovány

12. Hlavní typy ohrožení půdy • Větrná a vodní eroze • přírodní proces urychlovaný lidskou činností • snižuje mocnost nebo zcela likviduje ornici • omezují se ekologické funkce půdy • snižuje se retenční a regulační schopnost půdy • rychleji dochází k poškozování povrchových a podzemních vod • snižují se produkční schopnosti půdy • zanášení toků a nádrží, jejich eutrofizace • 40 % orných půd je postiženo vodní erozí, 10 % větrnou

13. Ztráty organické hmoty • org. hmota je důležitá k udržení půdní struktury a zadržení vody, je to důležitý zdroj živin, pufr a je nezbytná pro půdní organismy • úbytek – eroze, špatné způsoby hospodaření

14. Zhutňování půd • pedokompakce • příčinou je pohyb těžkých mechanismů s vysokým měrným tlakem • velkou roli hraje vlhkost a druh půdy • důsledkem je zvyšování objemové hmotnosti půdy => nepříznivé podmínky pro růst rostlin • snížená retenční schopnost • zvýšený povrchový odtok a eroze • zvyšuje se vysychání půd • omezen koloběh živin a plynů • snižuje se produkce o 10-20 % • přirozené odbourávání - promrznutí půdy do hloubky 50-60 cm • speciální hluboká orba (dnes se už neprování – energeticky náročná)

15. Okyselování půd • acidifikace • změna chemismu půdy způsobená vyšším přísunem aniontů SO4Ż a NO3Ż • jsou doprovázeny kationty H+ a NH4+, kdy NH4+ je dále oxidován na NO3Ż; tak dochází k vyplavování bazických kationtů z půdy a jejich nahrazování na sorpčních místech H+ => snižování pH půdy • primární (přirozený pozvolný proces ovlivněný kyselými půdními substráty) a sekundární (antropická acidifikace) => nesprávné hodpodaření (ladem ležící pozemky, málo skotu), nadměrné používání kysele působících hnojiv, nevhodná skladba porostu, imise – kyselé deště • půdy s pH nižší než 5,0 jsou náchylnější na okyselení • půdy zamokřené ( s nedostakem vzduchu) i s dostatkem Ca mají kyselou reakci • v kyselých půdách se uvolňuje Al3+ - zhoršuje větvení kořenů, snižuje růst rostlin, omezuje rozklad organické hmoty, působí toxicky v podzemních vodách na vodní organismy • kyselost můžeme snižovat dodáváním vápníku do půdy, použitím org. hnojiv a zvýšení sorpce půdy např. bentonity

16. Kontaminace půd • půda může být kontaminována řadou anorg. i org. látek vzniklých přirozenými procesy či anorg. činností • konatminace se hodnotí z hlediska ekotoxilogického (vliv na ostatní složky ekosystému), humanotoxicologického (vliv na člověka) a ekonomického (snížení produkce) • různé cesty působení na organismus člověka • půda-člověk (vdechování, přímý vstup do zažívacího ústrojí) • půda-potravina-člověk • půda-krmivo-zvíře-člověk • půda-voda-člověk • limity obsahů látek – rizikové prvky (As, Be, Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Mo, Ni, Pb, Tl, V, Zn), anorganické látky (B, Br, F, CN, S-sulfatické), oragnické – aromatické uhlovodíky, polycyklické aromatické uhlovodíky, chlorované uhlovodíky, pesticidy) • existují programy bazálního monitoringu zemědělských půd a registru kontaminovaných ploch