background image

GLEBA – wierzchnia warstwa skorupy Ziemskiej przekształcona pod wpływem czynników 
glebotwórczych. Biotycznie ożywiona. Niepomnażalna , trudno odnawialna.
CZYNNIKI GLEBOTWÓRCZE- *klimat *temperatura* opady *roślinność *org. Żywe
* lodowce *działalność człowieka
SKAŁA MACIEŻYSTA- twór geologiczny z którego wytworzona jest gleba.
CHARAKTERYSTYKA CZYNNIKÓW KLIMATOTWÓRCZYCH im klimat cieplejszy 
i wilgotny tym procesy glebotwórcze zachodzą intensywniej. Powstają gleby o dobrze 
ukształtowanym profilu glebowym. 
Klimat suchy- profile glebowe słabo wykształcone. Przeważa parowanie wody nad opadami, 
zasolenie gleby. Wysokie stężenie zasolenia hamuje osmotyczne pobieranie wody. 
Nawadnianie jest niebezpieczne ponieważ dochodzi do zasolenia górnej warstwy gleby.
PODSTAWOWE PROCESY GLEBOTWÓRCZE
PR. GLEBOTWÓRCZE
 – całokształt zjawisk fizycznych, chemicznych i biologicznych 
zachodzących w wierzchniej warstwie skorupy Ziemi.
PR. PRZEMYWANIA- (PŁOWIENIA) polega na przemieszczaniu sie w głąb profilu 
glebowego cząstek koloidalnych bez ich uprzedniego rozkładu. Odbywa się przy słabo 
kwaśnym odczynie.
PR. BIELICOWANIA- przebiega przy kwaśniejszym odczynie gleb pod lasami iglastymi. 
Polega na chemicznym rozkładzie glinokrzemianów i koloidów glebowych i wymywaniu 
wgłęb gleby jej składników zasadowych. Prowadzi to do wykształcenia poziomu wymywania 
eluwialnego i poziomu wmycia iluwialnego.
PR. BRUNATNIENIA- polega na stopniowym rozkładzie glinokrzemianów i innych 
minerałów i uwalnianiu z nich glinu i żelaza, jony te są otaczane przez cząsteczki gleby co 
prowadzi do wytworzenia  trwałych kompleksów próchniczno-ilasto- żelazistych.
Jony żelaza nie zostają wymywane w głąb profilu glebowego ich obecność nadaje glebie 
brunatnego zabarwienia. Procesy zachodzą pod lasami liściastymi.
PR. GLEJOWY- zachodzi w warunkach beztlenowych gdzie dominują reakcje redukcji. 
Oglejowienie tworzy się za skutek wód opadowych i występowania w przyrodzie warstw 
nieprzepuszczalnych. Obecność oglejowienia wskazuje na to że jest to poziom 
nieprzepuszczalny. Kolor siny, szary.  Związki żelaza +II zredukowane mają barwę niebieską 
+III utlenione – brązowe,  czerwone.
PR. BAGIENNY- polega na gromadzeniu i humifikacji szczątków roślinnych w warunkach 
nadmiernego uwilgotnienia. W zależności od intensywności i długotrwałości war, 
beztlenowych powstają utwory całkowicie zmumifikowane zwane mułami lub częściowo 
zmumifikowane zwane torfami.
PR. MURSZENIA – zachodzi w odwodnionych warstwach gleb organicznych w warunkach 
tlenowych. Polega na fizycznym i fiz.- chem. Zmianach w substancji organicznej. 
Odwodniona masa kurczy się, pęka, dzieli na agregaty i ulega reakcją utleniania.
WŁAŚCIWIŚCI FIZYCZNE GLEB- pierwotne i wtórne
PIERWOTNE- związane z jakością materiału glebowego należą do nich: skład mechaniczny 
gleby, gęstość właściwa i objętościowa, porowatość, lepkość gleb, pęcznienie i kurczenie.
WTÓRNE- funkcjonalne. Wynikają z funkcjonowania gleby jako środowiska bytowania 
roślin i zwierząt. Należą do nich właściwości wodne, powietrze.
SKŁAD MECHANICZNY (granulometryczny)-  procentowa zawartość frakcji glebowych 
w fazie stałej gleby.
FRAKCJA GLEBOWA-  ugrupowanie elementarnych cząstek o takiej samej średnicy
CZĘŚCI SZKIELETOWA GLEBY- cząstki powyżej 1mm. Wpływają ujemnie na 
właściwości gleb powodując ich zbytnią przepuszczalność ich zbytnią przepuszczalność i 
przewiewność. Utrudniają uprawę mechaniczną.
CZĘŚCI ZIEMISTE GLEBY- poniżej 1mm. To frakcje piasku, pyłu i iłu.
SZKIELET GLEBOWY-  składa się z frakcji kamieni i żwiru. Stanowi mało czynną część 
gleby, spełnia role materiału zapasowego z którego pod wpływem wietrzenia powstają 
drobniejsze frakcje. 
FRAKCJA PIASKU- od 1-0,1 mm, piasek dzieli się na gruby, średni i drobny.

background image

Gruby i średni działa rozluźniająco na glebę, przy dużych ilościach dochodzi do nadmiernej 
przepuszczalności i przewietrzności. Drobny – poprawia właściwości wodne gleb 
piaszczystych. W skład frakcji piasków wchodzą kwarc i minerały z grupy krzemianu.
Gleby wytworzone z piasku sa suche, podatne na erozje wodną i wietrzna (eoliczną). Ubogie 
w składniki dla roślin.
FRAKCJA PYŁÓW- 0,1- 0,02mm. Składa się z drobnych odłamków kwarcu w kształcie 
płytek lub łusek i domieszek krzemionki bezpostaciowej. Odznaczają się dużą zdolnością do 
twardnienia i zaskorupiania, posiada wysoką pojemność wodną i zdolność kapilarnego 
podnoszenia wody. Domieszka tej frakcji polepsza właściwości fizyczne gleb.
FRAKCJA IŁÓW- powyżej 0,02mm. Składa się z krzemianowych i glinokrzemianowych 
minerałów ilastych i drobnych odłamków kwarcu. Występują w niewielkich ilościach, 
wpływa korzystnie  na właściwości fizyczne gleb piaszczystych zwiększając ich kapilarną 
pojemność wodną. Występująca w dużych ilościach wpływa ujemnie na właściwości gleb, 
tworzą się gleby zlewne, pogarszają się w nim właściwości powietrzne.
WŁASCIWOSCI FIZYCZNE:
GĘSTOŚĆ WŁAŚCIWA
- stosunek masy fazy stałej gleby do objętości. Wyraża się w 
g/cm3. Gęstość gleb mineralnych wynosi 2,7 g/cm3.
Taka gęstość uwarunkowana jest składem mineralogicznym głównie zawartością kwarcu, 
ortoplast, koloidalne przemiany. Zawartość próchnicy 1,3g/cm3. znacznie obniża gęstość 
gleb.
GĘSTOŚĆ OBJĘTOŚCIOWA – ( w kładzie naturalnym) stosunek masy gleby o 
nienaruszonej strukturze do jej objętości. Mniejsza o gęstości właściwej. Gęstość 
objętościowa zależy od składu mechanicznego struktury glebowej, zawartości substancji 
organicznej i systemu agrotechniki. Gęstość objętościowa waha się w granicach od 1,2- 1,8 
g/cm3.
POROWATOŚĆ GLEBY – suma objętości przestworów glebowych zajętych przez 
powietrze i wodę, wyrażoną w procentach całkowitej objętości gleby. Wyróżniamy: 
porowatość kapilarna – przestwory o średnicy mniejszej od 0,6mm. Porowatość niekapilarną
 Ilość przestworów w glebie zależy od ułożenia i wielkości cząstek gleby. Porowatość zależy 
też od ilości koloidów, wilgotności, działalności korzeni i fauny glebowej.
KAPILARA- to cienka rurka. Działają w nich siły kapilarne powodujące ruch wody w 
kapilarach. Płyny zostają zatrzymane w kapilarach przewyższając siły grawitacji. Zdolności 
retencyjne. Ilość kapilar glebowych zależy od składu mechanicznego.
WARUNKI POWIERZCHNIOWO- WODNE- woda wypełnia i magazynuje, powietrze 
wypełnia powierzchnie niekapilarne.
W glebach uprawnych porowatość ogólna waha się od 30-60%. Największa porowatość mają 
gleby organogeniczne, gdzie dochodzi do 85%.
ZWIĘZŁOŚĆ- siła z jaką gleba przeciwstawia się naciskowi mechanicznemu. Zależy od: 
składu mechanicznego, struktury gleby, zawartości i jakości koloidów, ilości próchnicy i 
wilgotności.
Gleby zwięzłe są wytworzone z iłów i glin ciężkich.
GLEBY ŚREDNIO ZWIĘZŁE- z glin lekkich, piasków gliniastych mocnych i utworów 
pyłowych.
GLEBY SŁABO ZWIĘZŁE- wytworzone z piasków gliniastych lekkich i słabo gliniastych. 
GLEBY LUŹNE – ze żwiru i piasku
PLASTYCZNOŚĆ – polega a zmianie kształtu gleby pod wpływem sił zewnętrznych i 
zachowania danych kształtów po ustąpieniu tych sił. Ujawnia się w pewnym stopniu 
uwilgotnienia gleby. Największą plastyczność mają gliny ciężkie i iły. Brak plastyczności 
wykazują żwiry piaszczyste, piaski luźne.
LEPKOŚĆ- ujawnia się w stanie wilgotnym gleby i polega na przyleganiu do różnych 
przedmiotów.
PĘCZNIENIE I KURCZLIWOŚĆ GLEB – związek objętościowy gleby pod wpływem 
pochłaniania wody. Odwrotny proces to kurczenie – odparowanie. Te zjawiska obserwuje się 
w glebach zwięzłych i plastycznych i plastycznych. Koloidy wody ulegają hydratacji, po 
przez parowanie koloidy tracą otoczki i powstają wolne przestrzenie.

background image

WŁASCIWOŚCI WODNE GLEB-  źródła wody w glebie: opady atmosferyczne, woda 
podsiąkająca z innych warstw, woda kondensacyjna (para).
STRATY WODNE- *spływ powierzchniowy *przesiąkanie do wód gruntowych 
*transpiracja roślin (parowanie wody z powierzchni) *ewaporacja
POSTACIE WODY W GLEBIE: *para wodna *lód *woda chemicznie związana w 
minerałach *woda molekularna (higroskopowa, błonkowata) *kapilarna *grawitacyjna 
*gruntowo-glebowa.
WODA MOLEKLULARNA- woda higroskopowa i błonkowata. Drobiny wody mają 
budowę dipolowa i łączą się z koloidami glebowymi powodując ich uwolnienie. Utworzona 
błonka wody wokół koloidu to woda higrospokopwa. Woda błonkowata stanowi następną 
otoczkę wodną. Ilość wody molekularnej zależy od składu mechanicznego gleby, substancji 
organicznych i koloidów glebowych. Woda molekularna jest w bardzo małym stopniu 
dostępną dla roślin. Wody molekularnej najwięcej jest na glebach żyznych, ciężkich. 
Najmniej w glebach bielicowych.
WODA KAPILARNA – wypełnia kapilary glebowe, utrzymuje się w przestworach 
kapilarnych. Jest zatrzymywana dzięki siłą kapilarnym. Siły te są odwrotnie proporcjonalne 
do średnicy kapilar. Ruch wody w kapilarach wywołany jest siłami kohezji i adhezji.
SIŁY ADCHEZJI- przyleganie cząsteczek wody do ścian kapilar.
SIŁY KOCHEZJI – siły spójności. Dzięki temu tworzą się ciągłe słupy wody od dołu ku 
górze.
WYSOKOŚĆ PODSIONKU- piaski 30-40cm, gliny 100cm, iły kilka metrów.
WODA GRAWITACYJNA- pojawia się po obfitych opadach i roztopach wiosennych. 
Długotrwały jej nadmiar jest niekorzystny.
WODA GRUNTOWA – zalega na pewnych poziomach, ma istotny wpływ na stan 
wilgotności gleb dzięki podsiąkowi. 
POJEMNOŚĆ WODNA GLEBY – zdolność do zatrzymywania określonych ilości gleby. 
KAPILARNA POJEMNOŚĆ WODNA (KPW)- ilość wody która wypełnia przestwory 
kapilarne wyrażana jest w procentach suchej masy.
TRWAŁY PUNKT WIEDNIĘCIA- ilość wody jaka pozostaje w glebie lecz jest już 
niedostępna dla roślin. Piasek 14%, mada 47%, podglebie 34%, gleba kompostowa 50%, torf 
wysoki 420%, kora sosnowa 300%.
SUCHA MASA GLEBY -  gleba wysuszona w temp. 105stopni.
POWIETRZE GLEBOWE – wypełnia wolne przestrzenie w glebie nie zajęte przez fazę 
ciekłą. Ilość powietrza i jego skład chemiczny zmieniają się w ciągu wegetacji.
WŁAŚCIWOŚCI SORPCYJNE GLEBY 
SORPCJA
- zdolność do zatrzymywania i pochłaniania szeregu składników jonów i cząstek 
przez silnie zdyspergowaną część gleby. 
Elementy gleby biorące udział w procesie sorpcji tworzą kompleks sorpcyjny gleby. Są to 
*minerał ilaste *próchnica *kompleksy ilasto-próchniczne.
RODZAJE SORPCJI: mechaniczna * fizyko-chemiczna(wymienna) *chemiczna 
*biologiczna
SORPCJA MECHANICZNA- zatrzymywanie cząstek stałych w wodzie przez fazę stała 
gleby. Następuje filtracja wody. Zdolność sorpcji drogą mechaniczną zależy od składu mech. 
I struktury gleby.
SORPCJA CHEMICZNA- polega na powstawaniu nierozpuszczalnych osadów w skutek 
reakcji zachodzących pomiędzy jonami zawartymi w roztworze glebowym i kompleksem 
sorpcyjnym. Sorpcji chemicznej ulega anion siarczanowy, fosforowy, węglanowy tworząc 
nieprzepuszczalne sole z jonami wapnia, magnezu, żelaza, glinu. Sorpcja chemiczna zależy 
od odczynu gleby.
SORPCJA WYNIENNA KATIONÓW – polega na zatrzymywaniu pewnych jonów 
zawartych w roztworze glebowym przez stała fazę gleby drogą wymiany. Tzn na miejsce 
zatrzymanych jonów do roztworu glebowego przechodzi równoważna ilość jonów z 
kompleksu sorpcyjnego. Stan równowagi jonowej pomiędzy roztworem glebowym i 
kompleksem sorpcyjnym.

background image

SORPCJA BIOLOGICZNA- podlegają wszystkie aniony i kationy, wiąże się to z 
pobieraniem ich przez rośliny i drobnoustroje. Zmagazynowane pierwiastki w biomasie 
organizmów żywych  zostają czasowo zmagazynowane w glebie. Azot w glebie występuje w 
postaci związków organicznych. Azot organiczny (białka, aminy) nie jest pobierany przez 
rośliny
ODCZYN GLEBOWY- określany jest przez stosunek jonów wodorowych H+ do jonów 
wodorotlenowych OH- do których dysocjuje woda. Jony H+ warunkują odczyn kwaśny OH_ 
zasadowy. Iloczyn stężenia jonów H+ i OH- jest wielkością stała i wynosi 10 do -14 
mol2/dm3. w wodzie destylowanej stężenie jonów wodorowych i wodorotlenowych jest 
identyczne i wynosi 10 do -7.

pH – to ujemny logarytm ze stężenia jonów wodorowych.
Obojętny pH 7, kwaśny pH 2<7, zasadowy pH 7-14.
Zmiana Ph o jedną jednostkę oznacza zmianę stężenia jonów wodorowych 10cio krotnie. O 2 
jednostki – 100razy.
O zawartości jonów wodorowych w roztworze glebowym decydują kwasy: węglanowy, 
siarkowy, octowy, szczawiowy, cytrynowy, kwas fulwowy i huminowy.

Wśród kwasów mineralnych duże znaczenie ma kwas węglowy, który powstaje z dwutlenku 
węgla i wody. Jony H+ występują w roztworze glebowym jak i w kompleksie sorpcyjnym 
gleby. 
KWASOWOŚĆ CZYNNA- pochodzi z wolnych jonów H+ znajdujących się w roztworze 
glebowym. Oznacza się ją działając na próbę gleby wodą destylowaną
KWASOWOŚĆ POTENCJALNA- wywołana przez jony wodorowe i jony glinu związane 
przez kompleks sorpcyjny gleby. Dzieli się ją na kwasowość wymienną i hydrolityczną.

KWASOWOŚĆ WYMIENNA- ujawnia się w wyniku działania na próbę gleby 
jednomolowym roztworem KCL. Pomiaru dokonujemy za pomocą pHmetru. pH w KCL jest 
zazwyczaj niższe niż pH próby tlenowej oznaczonej w wodzie.
PRZYCZYNY ZAKWASZANIA SIĘ GLEB: 1. brak składników zasadowych w skałach 
macierzystych. 2. warunki klimatyczne- przewaga opadów nad parowaniem wody co sprzyja 
wymywaniu składników zasadowych, nasila się proces bielicowienia. 3. wprowadzenie do 
gleb nawozów sztucznych, fizjologicznie kwaśnych np. KCL, siarczan amonu, i chemicznie 
kwaśne- super fosfat. KCL – nawóz fizjologicznie kwaśny. 4. działalność życiowa 
mikroorganizmów i roślin wyższych przyczynia się do powstania. 5. zabiegi uprawowe- 
podczas zbiorów z pól usuwa się wraz z roślinami duże ilości składników osadowych. Tylko 
mała część wraca wraz z nawożeniem organicznym. 6. kwaśne deszcze. Prowadzą do 
zwalczania gleb j zmian gleb.

WAPNOWANIE- wnoszenie do gleby wapnia w postaci węglanowej lub tlenowej. W celu 
zobojętnienia kwasowości usunięcia z roztworu mlekowego wolnych jonów glinu i jonów 
wodorowych. Poprawia właściwości fizyczne i biologiczne gleby. Wapń jest pierwiastkiem 
strukturotwórczym, przyczynia się do  wytworzenia struktury gruzełkowatej gleby.
KOAGULACJA- przejście koloidu z zolu do żelu.
PRZEMIANY ZWIĄZKÓW ORGANICZNYCH ZALEŻĄ OD:
*enzymów znajdujących się w resztkach oślin i zwierząt, * obecności mikroorganizmów 
glebowych, * obecności fauny glebowej, * warunki klimatyczne ( temp i wilgotność), * pH, 
MINERALIZACJA-  całkowity rozkład związków organicznych. Proces ten przebiega 
stopniowo, następuje hydroliza złożonych związków do prostych i proces utleniania 
biologicznego. 

FORMY MINERALIZACJI: brunatnienie – przebiega przy dostatecznym dostępie tleu, 
dając produkty całkowitego utlenienia, SO4, PO4, H2O, CO2. Proces egzoergiczny i 
egzotermiczny, który zachodzi przy pH 7.

background image

Gnicie- zachodzi w glebach wilgotnych, mało przewiewnych przy niedostatku tlenu i pH 5. 
Produktami tego procesu SA: metan, siarkowodór, amoniak, kwasy organiczne i alkohole. 
Jest szkodliwe dla roślin gdyż powstające gazy i kwasy toksyczne oddziaływają na układ 
korzeniowy. Podczas gnicia nie dochodzi do podwyższenia temperatury. Tempo rozkładu 
zależy od stosunku węgla do azotu zawartego w materiale organicznym. Zachodzi szybko 
jeżeli jest 20:1 powyżej dochodzi do zahamowania. Najszybciej ulega rozkładowi białko, 
wielocukry. Wolniej: celuloza, tłuszcze, woski. Źle : lignina.
HULMIFIKACJA- proces w wyniku którego tworzy się próchnica bezpostaciowa. Pierwszy 
etap tworzenia próchnicy to etap tworzenia związków wielkocząsteczkowych. W wyniku 
mineralizacji związków dobrze rozwijających się w glebie pozostają tłuszcze, woski, lignina, 
stanowiące substraty wyjściowe do syntezy związków próchnicowych.

PRÓCHNICA glebowa ma wysokie właściwości sorpcyjne. Sprzyja tworzeniu struktury 
wezełkowatej, stanowi naturalny system ochronny gleby przed skażeniem.

PRZEMIANA AZOTU W GLEBIE:
Forma organiczna azotu to- białka, aminokwasy 99% azotu w glebie,
Forma mineralna azotu to: NO3-  azotowej, amonowej NH4+, mocznik CO(HN2)2

AMONIFIKACJA-  uwalnianie azotu w formie amoniaku ze związków organicznych.

NITRYFIKACJA- utlenianie mikrobiologiczne amoniaku do azotu III i V.

DENITRYFIKACJA- zachodzi w warunkach beztlenowych i polega na redukcji azotanów 
do amoniaku i ostatecznie do azotu cząsteczkowego. Zjawisko niekorzystne.

ASYMILACJA AZOTU CZĄSTECZKOWEGO- zachodzi przy udziale bakterii 
symbiotyczny.

background image

ZBIAŁCZANIE- pobieranie anionów azotanowych pzez rośliny, mikroorganizmy, azotanów 
i przekształcanie ich w związki rganiczne