Environmental aspects of managing the organic matter in agriculture

• Autorzy: Pikula D.

Warianty tytułu

PL

Aspekty środowiskowe gospodarowania materią organiczną w rolnictwie

• Języki publikacji: EN PL

Abstrakty

EN

The article presents information concerning the function of organic matter in soil, natural factors affecting the content of organic matter in soils, environmental aspects and management of current problems in managing soil matter in agriculture. On the basis of author’s own research and review of subject literature the results of several years of experience on the dynamics of changes and quality of organic matter in soil have been presented. Results of indicators of the organic matter in agricultural soils indicate a wide variation of humus content (0.5-10%). The average content of this substance in our soils is 2.2% (Stuczyński et al., 2007). The aim of this article is to pay special attention to broadening the scope of research on organic matter in order to develop norms that may be necessary when developing prevention programs targeted at reducing the content of organic matter in soils, in light of the increasing acreage crops in monocultures and reducing the use of natural fertilizers in agriculture. It is also necessary to draw attention to a broader perception of soil fertility from the environmental perspective, especially in order for the increase of the humus content through various agro-technical actions not to worsen quality of water, of food and of feed.

PL

W artykule przedstawiono informacje dotyczące funkcji materii organicznej w glebie, naturalne uwarunkowania wpływające na zawartość materii organicznej w glebach, aspekty środowiskowe i obecne problemy gospodarowania glebową materią w rolnictwie. Na podstawie badań własnych oraz przeglądu literatury przedstawiano wyniki szeregu wieloletnich d oświadczeń nad dynamiką przemian i jakością materii organicznej w glebie. Wyniki oznaczeń zawartości materii organicznej w glebach użytków rolnych wskazują na duże zróżnicowanie zawartości próchnicy (0,5-10%). Średnia zawartość tej substancji w naszych glebach wynosi 2,2% (Stuczyński i in., 2007). Celem artykułu jest zwrócenie szczególnej uwagi na poszerzenie zakresu badań materii organicznej w celu opracowaniu normatywów, które mogą okazać się konieczne przy opracowywaniu programów zapobiegających zmniejszaniu się zawartości materii organicznej w glebach, w świetle rosnącego areału upraw roślin w monokulturach i zmniejszenia stosowania nawozów naturalnych w rolnictwie. Konieczne jest również zwrócenie uwagi na szersze postrzeganie żyzności gleby w aspekcie środowiskowym, szczególnie na to by zwiększanie zawartości w niej próchnicy poprzez różne zabiegi agrotechniczne nie pogarszało jakości wód, jakości pasz i żywności.

Słowa kluczowe

EN

environmental aspect; management; organic matter; agriculture; soil; rational management; crop rotation; mineralization; humification

• Wydawca: -
• Czasopismo: Economic and Regional Studies
• Rocznik: 2015
• Tom: 08
• Numer: 2
• Opis fizyczny: p.98-112,ref.

Twórcy

autor

Pikula D.

• Institute of Soil Science and Plant Cultivation - State Research Institute in Pulawy, Czartoryskich St.8, 24-100 Pulawy, Poland

Bibliografia

• 1. Asmus F., Görlitz H. (1978), Einfluss organischer und mineralischer Düngung auf die organische Substanz und den Stickstoffgehalt einer Tieflehm-Fahlerde. Archiv für Acker- und Pflanzenbau und Bodenkunde, 22 (2), s. 123-129.
• 2. Bednarek R., Dziadowiec H., Pokojska U., Prusinkiewicz Z. (2005), Badania ekologiczno-gleboznawcze. Wydawnictwo PWN, Warszawa, cz. III. Materia organiczna, koloidy i roztwór glebowy jako przedmiot badań specjalistycznych, s. 113-173.
• 3. Bieńkowski J., Jankowiak J. (2006), Zawartość węgla organicznego w glebie i jego zmiany pod wpływem różnych systemów produkcji. Fragm. Agron., 2, s. 216-225.
• 4. COM(2002)179. (2002), Commission of the European Communities – COM(2002)179 final – Communication from the Commission to the Council, the European Parliament, the Economic and Social Commitete and the Commitete of the Regions Towards a Thematic Strategy for Soil Protection. Brussels, 16.4.2002.
• 5. Cwojdziński W., Nowak K. (2002), Wybrane właściwości gleby w prowadzonym od 28 lat statycznym doświadczeniu nawozowym. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol.,484, s. 87-94.
• 6. Czyż E., Dexter A.R., Gadja A. (2010), Wpływ uproszczonej uprawy roli na właściwości fizyczne i mikrobilogiczne wybranych gleb. Zesz. Nauk. Połud.-Wschod. Oddz. PTIE I PTG, Rzeszów, 13, s. 33-35.
• 7. Damen K. (2007), Reforming Fossil Fuel Use. The Merits, Costs and Risks of Carbon Dioxide Capture and Storage. Doctoral thesis Utrecht University, Amsterdam.
• 8. Dębicki R., Rejman J. (1990), Przewidywanie strat gleby w wyniku erozji wodnej. Problemy Agrofizyki 59. PAN, Wrocław .
• 9. Filipek T., Fotyma M., Lipiński W. (2006), Stan, przyczyny i skutki zakwaszenia gleb ornych w Polsce. Nawozy i Nawożenie, 2 (27), s. 7-38.
• 10. Foereid B., Hogh-Jensen H. (2004), Carbon sequestration potential of organic agriculture in northern Europe – a modelling approach. Nutr. Cycl. Agroecosyst. 68(1), s. 13-24.
• 11. Fotyma M., Czyż E., Dexter A., Fotyma E., Terelak H. (2002), Gehalt und Bilanz der organischer Substanz in Böden von Polen und ihrer Einfluss auf die Krümelbeständigkeit. Beiträge zum: 9 Konsultativtreffen der Landwirtschaftlichen Untersuchungs -und Forschungsanstalten der MOE- Länder sowie Österreichs und Deutschlands, vom 15 bis 17 Mai 2002 in Bundesamt und Forschungszentrum für Landwirtschaft, Wien, s. 1-8.
• 12. Gantzer C., Anderson S., Thompson A., Brown J. (1991), Evaluation of Soil Loss after 100 Years of Soil and Crop Management. Agronomy Journal 83, s. 74-77.
• 13. Gaus I., (2010), Role and impact of CO₂–rock interactions during CO₂ storage in sedimentary rocks. International Journal of Greenhouse Gas Control 4, s. 73–89.
• 14. Gliński J., Horabik J., Lipiec J. (2011), Encyklopedia of Agrophysics.
• 15. Gonet S., Markiewicz M. (red) (2007), Rola materii organicznej w środowisku. Polskie Towarzystwo Substancji Humusowych, Wrocław.
• 16. Gorlach E. (2001), Gleba i jej rola w odżywianiu roślin i nawożeniu, W: Gorlach E. , Mazur T., (red.). Chemia rolna. Wydawnictwo Naukowe PWN, s. 72-79.
• 17. Grzebisz W. (2009), Materia organiczna gleby i organiczne koloidy glebowe. Nawożenie roślin uprawnych cz. I. Podstawy nawożenia, W: Grzebisz W. (red). Rozdział IV: s. 326-332.
• 18. Grzebisz W. (2009), Gospodarka materią organiczną gleby. Nawożenie roślin uprawnych, cz. II. Nawozy i Systemy Nawożenia, W: Grzebisz W. (red). Rozdział V, PWRiL, s. 251-263.
• 19. Horabik J. (2007), Applications of Physical Methods in Agriculture and Environment. 2nd Global Forum of Leaders for Agriculture Science and Technology. Beijing, 18-19.X.
• 20. Igras J., Kopiński J. (2007), Zużycie nawozów mineralnych i naturalnych w układzie regionalnym. Studia i Raporty IUNG -PIB 5/2007, s. 107-117.
• 21. Jadczyszyn J. (2010), Spływ powierzchniowy i erozja gleby w użytkowanej rolniczo mikrozlewni stokowej (Rogalów, Wyżyna Lubelska). Prace Studia Geograf., 45, s. 67-78.
• 22. Jankowiak J. (2005), Zmiany w użytkowaniu ziemi w okresie transformacji gospodarki w Polsce, W: Ryszkowski L., Kędziora A. (red.), Ochrona środowiska w gospodarce przestrzennej, Prodruk, Poznań, s. 115-125.
• 23. Johnson J. M. F., Allmaras R. R., Reicosky D. C. (2006), Estimating source carbon from crop residues, roots and rhizodepositis using the national grain-yield database. Agron. J. 89, s. 622-636.
• 24. Józefaciuk A., Józefaciuk Cz. (1999), Ochrona gruntów przed erozją – poradnik MOŚrZNiL - NFOŚriGW - IUNG Puławy.
• 25. Jurčová, O., (1990) Koreňové a pozberové zvyšky rastlín ako súčasť bilancie pôdnej organickej hmoty (Root and aboveground crop residues as a part of soil organic mater balance). In: Humusové látky - Aktiní složka systému půda- rostlina. Praha: VÚRV, s. 36- 41.
• 26. Jurčová, O, Bielek P. (1996), Zabezpicienie bezdeficitneho hospodarenia s podnou organickou hmotu. Zbornik VSP, Nitra, sekcia C, s. 203-207.
• 27. Knauss K. G., Johnson J. W., Steefel C. I. (2005), Evaluation of the impact of CO₂, co-contaminant gas, aqueous fluid and reservoir rock interactions on the geologic sequestration of CO₂. Chemical Geology 217, s. 339– 350.
• 28. Kolbe H. (2005), Verification of the VDLUFA humus balance method using long-term field trials. Archives of Agronomy and Soil Science, vol. 51(2), s. 221-239.
• 29. Kolbe H., (2007), Einfache Methode zur standortangepassten Humusbilanzierung von Ackerland unterschiedlicher Anbauintensität. [Site adjusted humus balance method for use in arable farming systems of different intensity.] Paper at: Zwischen Tradition und Globalisierung - 9. Wissenschaftstagung Ökologischer Landbau, Universität Hohenheim, Stuttgart, Deutschland, 20.23.03.2007, http://orgptints.org/view/projects/wissenschaftstagung-2007.html, (14 May 2007) http://orgprints.org/9516/
• 30. Körschens M. (2002), Importance of soil organic matter (SOM) for biomass production and environment (areview). Arch. Acker Pfl. Boden, Vol. 48, pp. 89-94.
• 31. Körschens M. (red.) (2004), Humusbilanzierung. Methode zur Beurteilung und Bemessung der Humusversorgung von Ackerland. Standpunkt VDLUFA, Bonn.
• 32. Krasowicz S., W. Oleszek, Horabik J., Dębicki R., Jankowiak J., Stuczyński T., Jadczyszyn J. (2011). Racjonalne gospodarowanie środowiskiem glebowym Polski. Polish Journal of Agronomy, 7, s. 43-58.
• 33. Kundler P., Eich D., Liste H-J., Rauhe K. (1981), Mehr tun als nur ersetzen. Neue Deutsche Bauernzeitung 36, 8-9.
• 34. Kusińska A. (1999), Zasoby i skład humusu glebowego pod niektórymi gatunkami roślin w dwóch systemach uprawy. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol., 465, s. 319-330.
• 35. Lal R. (2000), Węgiel glebowy i nasilenie efektu cieplarnianego. Rolnictwo polskie i ochrona jakości wody. Zeszyty Edukacyjne, 6, s. 22-36.
• 36. Leithold G., Hülsbergen K.J., Michel D., Schönmeier H. (1997), Humusbilanz- Methoden und Anwendung als Agrar- Umweltindikator, Initiativen zum Umweltschutz. Osnabrück, 5, s. 43-54.
• 37. Maćkowiak Cz. (2000), Wpływ doboru roślin w zmianowaniu, obornika i nawozów mineralnych na zawartość węgla organicznego w glebie i produkcyjność zmianowań. Nawozy i Nawożenie – Fertilizers and Fertilization, 4(5), s. 102-109.
• 38. Mazur T. (1992), Znaczenie resztek pożniwnych w bilansie substancji organicznej gleb. Mat. Konf. 1992, ,,Nawozy organiczne” Szczecin, 2, s. 4-11.
• 39. Mazur T. (1995), Stan i perspektywa bilansu substancji organicznej w glebach uprawnych. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol., 421a, s. 267-276.
• 40. Myśków W. (1971), Przemiany substancji organicznej i jej znaczenie dla żyzności gleb. Nowe Rol., 18, s. 13-14.
• 41. Pałosz T. (2009), Rolnicze i środowiskowe znaczenie próchnicy glebowej i metodyka jej bilansu. Rocznik Ochrony Środowiska, 11(1), s. 329-338.
• 42. Pikuła D. (2006), Wpływ wybranych właściwości fizyko-chemicznych gleby na zawartość metali ciężkich w roślinach paszowych. Praca doktorska, SGGW, Warszawa, s. 142.
• 43. Rutkowska A., Pikuła D. (2012), Effect of crop rotation and nitrogen fertilization on the quality and quantity of soil organic matter. Soil Processes and Current Trends in Quality Assessment. W: Maria C. Hernandez Soriano (edit.), InTech, s. 249-168.
• 44. Sapek B. (2000), Gleba jako źródło i ,,pułapka” na gazy cieplarniane. Zeszyty Edukacyjne, 6, s. 52-60.
• 45. Sapek B. (2009), Zapobieganie stratom i sekwestracja węgla organicznego w glebach łąkowych. Inż. Ekol. 21, s. 48-61.
• 46. Stępień W., Mercik S., Pikuła D. (2004), Wpływ substancji organicznej na mobilność metali ciężkich w glebie w doświadczeniu mikropoletkowym. Roczniki Gleboznawcze, Tom LV, Nr 4, s. 149-156.
• 47. Stevenson F. J. (1994), Humus chemistry-genesis, composition reactions. John Wiley and Sons, Chicester.
• 48. Stopa J., Rychlicki S. (2007), Sekwestracja geologiczna dwutlenku węgla. Wydział Wiertnictwa, Nafty i Gazu AGH, Kraków. GLOBEnergia 2/2007.
• 49. Stuczyński T. i in. (2007), Przyrodnicze uwarunkowania produkcji rolniczej w Polsce. W: Współczesne uwarunkowania organizacji produkcji w gospodarstwach rolniczych. Studia i raporty IUNG-PIB. Puławy, 14, s. 259-271.
• 50. Stuczyński T., Łopatka A. (2009), Prognoza przekształceń gruntów rolnych na cele związane z urbanizacją w perspektywie 2030. Studia i Raporty IUNG-PIB, Puławy, 14, s. 259-271.
• 51. Terelak H. i in. (2000), Środowisko glebowe Polski i racjonalne użytkowanie rolniczej przestrzeni produkcyjnej. Pam. Puł., 120 (II), s. 455-469.
• 52. Wasilewski A. (2007), Zmiany zasobu użytków rolnych w Polsce. Rocz. Nauk. SERIA, 9 (I), s. 508-512.
• 53. Wiater J. (2000), Wpływ nawożenia organiczno–mineralnego na bilans węgla organicznego. Fol. Univ. Agric. Stetin. 211, Agricultura 84, s. 515-520.