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).

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

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

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)

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

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

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

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)

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

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

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

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

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 % přirozené odbourávání - promrznutí půdy do hloubky cm speciální hluboká orba (dnes se už neprování – energeticky náročná)

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

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