Rewitalizacja gleby

Wstęp

• Przedmowa XVII
• Przedmowa XIX
• Wprowadzenie – Złote kłosy pszenicy
• Solidarność w glebie
• Internet natury
• Solidarność jest również obecna w systemach uprawnych
• Mikrobiota liści
• Niesamowita odporność
• Gleba nie jest martwa

1 – Segmentacja wiedzy

• 1.1 Mocne i słabe strony segmentacji nauki
  • 1.1.1 Owocna specjalizacja ludzkich działań
  • 1.1.2 Nieszczęśliwy brak komunikacji
  • 1.1.3 Pojawia się nowa świadomość
  • 1.1.4 Nowy plan, który zostanie opracowany z poszanowaniem dzisiejszej bazy wiedzy
• 1.2 Granice segmentacji rolnictwa: «całość» to więcej niż suma jej części
  • 1.2.1 Nauka podzieliła całość na poszczególne części
  • 1.2.2 Przykład: systematyczne nadmierne nawożenie pszenicy na pszenicy
  • 1.2.3 Wnioski

2 – Ponowne odkrycie związku między żyznością a zdrowiem roślin

• 2.1 Wpływ środków biobójczych – “cydów” – na naturalną odporność gleb
• 2.2 „Cydy” mają czasami przejściowe „pozytywne” działanie w glebie
  • 2.2.1 „Cydy” tworzą chwilową żyzność
  • 2.2.2 Utrata wartości gleby
  • 2.2.3 Wnioski
• 2.3 Trofobioza: rośliny zaprogramowane na podatność lub odporność
  • 2.3.1 Nowe spojrzenie na epidemie szkodników
  • 2.3.2 Rośliny chronione przez swoje białka i cukry złożone
  • 2.3.3 Poziom cukru – dobry wskaźnik ochrony
  • 2.3.4 Trofobiozy stosowane do chorób zarodnikowych: przykład Esca w winorośli
  • 2.3.5 Zawartość cukru (Brix) jako wskaźnik zdrowia roślin
  • 2.3.6 Nowa interpretacja skuteczności niskich dawek cukru
  • 2.3.7 Wiele instrumentów „ochrony składnikami odżywczymi”
  • 2.3.8 Rośliny chore wskutek naszych praktyk
• 2.4 Przewaga konkurencyjna chwastów
• • 2.4.1 Ograniczenie własnych wydatków rośliny
  • 2.4.2 Przywracanie równowagi w glebie
  • 2.4.3 Pestycydy: rozwiązanie awaryjne

3 – Holistyczne (całościowe) podejście do gleby i rolnictwa

• 3.1 Narodziny rolnictwa holistycznego
• 3.2 Potrzebny jest nowy przewrót kopernikański
  • 3.2.1 Wizja ptolemejska: wydajność jako jedyny punkt odniesienia
  • 3.2.2 Wizja kopernikańska: żywa gleba w centrum systemów rolniczych
• 3.3 Bariery do usunięcia
  • 3.3.1 Poszukiwanie nowych sposobów działania
  • 3.3.2 Odejście od badań na minipoletkach w celu zmierzenia efektu „żywej gleby”
  • 3.3.3 Branie pod uwagę względności zjawisk
  • 3.3.4 Modele uprawy roślin do przebudowy
• 3.4 Nowe formy rolnictwa muszą dokonać swojej rewolucji kopernikańskiej
  • 3.4.1 Rolnictwo konserwujące lub regeneratywne
  • 3.4.2 Biologiczna ochrona roślin: krok naprzód, czy „zielone przedłużenie” dzisiejszej wizji ochrony?
• 3.5 Ryzyko zrobienia czegoś nowego, lecz ciągle po staremu

4 – Odejście od uproszczonego spojrzenia na żyzność gleby

• 4.1 Niekompletne nawozy NPK
• 4.2 Wniosek: ustalanie nawożenia oparte jest na źle ocenionych potrzebach i niedoszacowanej objętości gleby
  • 4.2.1 Ukorzenianie w glebie
  • 4.2.2 Zasoby żyzności
  • 4.2.3 „Ryczałtowa wypłata” za straty
  • 4.2.4 Wielorakie i często nieznane funkcje nawozów
  • 4.2.5 Azotany nigdy nie podróżują same
• 4.3 Związek między pH a wapniem jest często słabo rozumiany
  • 4.3.1 Zarządzanie zakwaszaniem, czyli pH gleby
  • 4.3.2 Zakwaszenie powierzchni gleby często pozostaje niezauważone

5 – Znaczenie mikroorganizmów

• 5.1 Paradoksalny spadek poziomu materii organicznej
  • 5.1.1 Równanie materii organicznej
  • 5.1.2 Wszystko zależy od rodzaju użytych mikroorganizmów
  • 5.1.3 Dobre intencje działań, które wymagają poprawy
  • 5.1.4 Maksymalizacja zysków prowadzi do coraz większej degradacji gleby
  • 5.1.5 Przywrócenie równowagi między sekwestracją a mineralizacją węgla
• 5.2 Znaczenie mikroorganizmów
  • 5.2.1 Podstawowe pojęcia, znaczenie aktywności biologicznej w glebie i recykling
  • składników odżywczych
  • 5.2.2 Mikroorganizmy: główni dyrygenci dynamiki tworzenia próchnicy
  • 5.2.3 Znaczenie wydzielin korzeniowych
  • 5.2.4 Decydujący jest stosunek bakterii do grzybów
  • 5.2.5 Nadmiar azotu szkodzi grzybom

6 – Głód azotu po dodaniu słomy: mity i rzeczywistość

• 6.1 Niedostatek azotu nie jest jedynym czynnikiem ograniczającym rozkład słomy
  • 6.1.1 Mówienie o głodzie azotowym jest często niesłuszne
  • 6.1.2 W lesie nie ma głodu azotowego
  • 6.1.3 Głód u grzybów
• 6.2 Jak działa “cud” rozkładu lignin przez grzyby
  • 6.2.1 Bardzo wysokie C/N – plac zabaw dla ligninowców
  • 6.2.2 Przemieszczanie azotu przez grzyby
• 6.3 Można wzmocnić rozkład substancji roślinnych przez grzyby
• • 6.3.1 Kiedy grzyby nie są już w stanie dalej “pracować”
  • 6.3.2 Głód azotowy jest również wynikiem pewnych praktyk rolniczych
  • 6.3.3 Próby sprawdzenia prawdziwości tej wiedzy
  • 6.3.4 Brak głodu azotowego przy resztkach roślin pozostawionych na powierzchni
• 6.4 Antagonizmy między florą asymilującą a florą rozkładającą w ryzosferze
• 6.5 Substancje allelopatyczne – przyczyny zahamowań wzrostu siewek

7 – Nawozy zielone nie są zrównoważoną metodą magazynowania węgla w glebie

• 7.1 Nawóz zielony nie jest użytkami zielonymi, brakuje tu przeżuwaczy
  • 7.1.1 Inkubator bakteryjny
  • 7.1.2 Przeżuwacze przerywają stan uśpienia zarodników
• 7.2 Gleby nie są przystosowane do „trawienia” młodych roślin
• • 7.2.1 Zwrot do gleby niedojrzałej materii roślinnej
  • 7.2.2 Młode rośliny mają niską wartość dla organizmów budujących próchnicę
  • 7.2.3 Późne zniszczenie niedojrzałych roślin
• 7.3 Mineralizacja stabilnej próchnicy przez rośliny, także przez nawozy zielone
  • 7.3.1 RPE: mineralizujący efekt w ryzosferze
  • 7.3.2 Międzyplony: dodatkowy element mineralizujący
  • 7.3.3 Mykoryza i fotosynteza aktywują mineralizację przez RPE
• 7.4 Wnioski: tropikalizacja praktyk rolniczych

8 – Inne możliwości i wnioski

• 8.1 Rozdrobnione drewno (RCW) i mulczowanie: zainteresowanie zastosowaniem dojrzałych materiałów roślinnych
  • 8.1.1 Praktyki nie uogólnione, lub takie, których nie można uogólnić
  • 8.1.2 Las funkcjonuje produkując tylko 3 t/ha suchej masy organicznej ściółki
  • 8.1.3 Ziemia nie potrzebuje tak wiele
• 8.2 Wniosek: grzyby saprofityczne są kluczem do budowy próchnicy w glebach

9 – Produktywność dzięki ekologii stosowanej

• 9.1 Nowe podstawy ekologii gleby
  • 9.1.1 Każdy ma swoje miejsce i zajmuje niszę ekologiczną
  • 9.1.2 Ekosystemy zdegradowane do stanu sprzed kulminacji
  • 9.1.3 Interwencja jest koniecznością
• 9.2 Zarządzanie zmianami klimatycznymi agrosystemu na jego glebie
  • 9.2.1 W regionach o klimacie umiarkowanym zimowa przerwa wegetacyjna jest niezbędna do wytworzenia próchnicy
  • 9.2.2 Uprawa gleby była i jest kluczem do dobrego zarządzania jej ekologią

10 – Uwzględnienie zmian klimatycznych dla głównych rodzajów upraw

• 10.1 Zboża: brak zgodności z klimatem umiarkowanym
  • 10.1.1 Pszenica jest egzotyczną rośliną śródziemnomorską
  • 10.1.2 Niższe i asynchroniczne zapotrzebowanie na wodę
  • 10.1.3 Dobre praktyki w zakresie uprawy nawozu zielonego po zbożach
• 10.2 Kukurydza, sorgo, słonecznik, soja i burak – rośliny zgodne z ekologią gleby!
  • 10.2.1 Różnorodność biologiczna pod osłoną kukurydzy bywa zaskakująca
  • 10.2.2 Brak wymywania azotanów
• 10.3 Bilans ekologiczny upraw wieloletnich
  • 10.3.1 Agroleśnictwo: system, który utrzymuje własną żyzność
  • 10.3.2 Sady: należy znieść blokadę fitosanitarną
  • 10.3.3 Winorośl: pozostawienie aktywnej pokrywy roślinnej w lecie
  • 10.3.4 Zboża wieloletnie dają nadzieję
• 10.4 Utrzymanie systemu korzeniowego użytków zielonych
  • 10.4.1 Wpływ koszenia trawy na fotosyntezę i ukorzenienie
  • 10.4.2 Zapewnienie dostępności rosplenicy perłowej lub kukurydzy na wypas w przypadku suszy
• 10.5 Aktywna roślinność letnia: korzyść ekologiczna
• 10.6 Niezbędne jest „otworzenie” umysłów ludzi w celu zmiany paradygmatów
  • 10.6.1 Nasz sposób myślenia decyduje o naszych praktykach rolniczych
  • 10.6.2 Kultura rządzi rolnictwem
  • 10.6.3 Znalezienie właściwego steru

11 – Budowa gleby i profil uprawy

• 11.1 Budowa gleby: przez żywych, dla żywych
  • 11.1.1 Historia gleby: od tworzenia gleb do wiedzy o glebie
  • 11.1.2 Kluczowa rola bakterii
  • 11.1.3 Dżdżownice
  • 11.1.4 Gliny
  • 11.1.5 Niektóre gleby są szczególnie wrażliwe
• 11.2 Odkrywanie trzeciego wymiaru gleby – głębokości – za pomocą profilu uprawy
  • 11.2.1 Przestrzenne podejście do gleby
  • 11.2.2 Wykonanie profilu glebowego
  • 11.2.3 Określanie rodzaju gleby

12 – Analiza biologicznej żyzności gleby

• 12.1 Ocena aktywności makrofauny: mrówek i dżdżownic anecicznych
  • 12.1.1 Zagadnienie: dżdżownice odgrywają główną rolę
  • 12.1.2 Metoda obserwacji
  • 12.1.3 Metoda oceny populacji dżdżownic
  • 12.1.4 Analiza: dynamika, na którą należy zwrócić uwagę
• 12.2 Inne rodzaje mieszania gleby przez organizmy żywe
• 12.3 Analiza jakości ukorzeniania się roślin
  • 12.3.1 Zagadnienie: objętość i szybkość wzrostu korzeni
  • 12.3.2 Metoda i analiza morfologiczna
  • 12.3.3 Metoda i analiza dynamiki ukorzeniania
  • 12.3.4 Metoda i analiza głębokości ukorzenienia
• 12.4 Stabilizująca rola pseudostrzępek
  • 12.4.1 Zagadnienie: pseudostrzępki wiążą kationy, zapobiegają zakwaszeniu gleby i ją buforują
  • 12.4.2 Metoda i analiza: wykrywanie śladów pseudostrzępek
• 12.5 Przekształcenie pozostałości pozbiorowych

13 – Analiza żyzności fizycznej

• 13.1 Analiza stabilności strukturalnej powierzchni
• 13.2 Strefy zagęszczania gleby przy uprawie orkowej i bezorkowej
  • 13.2.1 Strefy zagęszczania i podeszwa płużna
  • 13.2.2 Uprawa bezorkowa i warstwy niektórych gleb
  • 13.2.3 Zagęszczanie gleby to przede wszystkim zjawisko biologiczne
• 13.3 Porowatość – układ oddechowy gleby
• 13.4 Minerały ilaste: to, co najlepsze, zawsze porzuca nas, jako pierwsze
  • 13.4.1 Stabilność glin w glebie
  • 13.4.2 Struktura gleby głebokiej
• 13.5 Kolor: odzwierciedlenie ewolucji i funkcjonalności gleby

14 – Analiza żyzności chemicznej

• 14.1 pH
  • 14.1.1 Zagadnienie
  • 14.1.2 Metoda i analiza
• 14.2 Obecność węglanów wapnia: badanie z użyciem kwasu solnego
  • 14.2.1 Zagadnienie
  • 14.2.2 Metoda

15 – Analiza funkcji wody glebowej

• 15.1 Określenie zdolność gleby do wchłaniania wody
• 15.2 Wykrywanie oznak nadmiernego uwodnienia gleb lub niedostatku w nich tlenu
  • 15.2.1 Zagadnienie
  • 15.2.2 Metoda i analiza
• 15.3 Ocena żyzności wodnej
  • 15.3.1 Pojemność polowa
  • 15.3.2 Łatwodostępna rezerwa wody (RFU)
  • 15.3.3 Żyzność wodna i materia organiczna

16 – Testy pozwalające zrozumieć żywą glebę

• 16.1 Test kiełkowania rukwii wodnej
• 16.2 Test toksyczności herbicydów dla owsa i słonecznika
• 16.3 Test szkodliwości na dżdżownicach
• 16.4 Test mykoryzacji gleby lub podłoża uprawowego
• 16.5 Test wpływu na ogólną lub ukierunkowaną mikrobiologię gleby
• 16.6 Test równowagi bakterii i grzybów
• 16.7 Chwasty jako biowskaźniki żyzności gleby

17 – Sposoby poprawy żyzności biologicznej, fizycznej, chemicznej i wodnej

• 17.1 Płodność biologiczna: przywracanie równowagi mikrobiologicznej
  • 17.1.1 Metodyka. Jak ustalić “dawki pokarmowe” dla gleby?
  • 17.1.2 Oczekiwane korzyści
  • 17.1.3 Zaszczepianie lub kierunkowanie rozwoju pożytecznej flory mikrobiologicznej
  • 17.1.4 Optymalizacja pracy bakterii azotowych
  • 17.1.5 Wspieranie mykoryzy
  • 17.1.6 Usprawnij programy fungicydowe
  • 17.1.7 Pokrywa roślinna
• 17.2 Instrumenty poprawy fizyki gleby
  • 17.2.1 Orka agronomiczna
  • 17.2.2 Głęboszowanie podglebia – pokruszyć i rozluźnić
• 17.3 Bardziej kompleksowe podejście do żyzności chemicznej
  • 17.3.1 Rozszerzone możliwości decyzji dla nawożenia mineralnego
• 17.4 Żyzność wodna: jak ją zoptymalizować?
  • 17.4.1 Przez operacje mechaniczne
  • 17.4.2 Przez poprawę stosunku Ca do Mg
  • 17.4.3 Poprzez regenerację poziomu próchnicznego
  • 17.4.4 Poprzez stymulację żyzności biologicznej

18 – Analiza gleby: jak najlepiej ją wykorzystać

• 18.1 Cele i metody odpowiednich analiz
  • 18.1.1 Metoda: uwzględnianie i ograniczanie stronniczości
  • 18.1.2 Przyjęcie dobrych praktyk pobierania próbek
  • 18.1.3 Przypadki specjalne: strip-till i siew bezpośredni
  • 18.1.4 Głęboka próbka w zależności od warunków glebowych
• 18.2 Główne narzędzia oceny: pomiar pojemności wymiennej kationów (PWK), pH i zawartości materii organicznej gleby (MOG)
  • 18.2.1 Wstępna definicja PWK
  • 18.2.2 Metoda oceny laboratoryjnej
  • 18.2.3 pH w wodzie i pH w roztworze KCl
  • 18.2.4 Materia organiczna
• 18.3 Wnioski

19 – Nawożenie

• 19.1 Podstawowe zasady
  • 19.1.1 Prawo optimum: nadmiar jednego elementu jest czynnikiem ograniczającym pozostałe
  • 19.1.2 Zasada uniwersalności
  • 19.1.3 Wybór odpowiedniej formy nawozu i integracja wszystkich jego składników
  • 19.1.4 Stosowanie wapnowania nie powinno wynikać wyłącznie z pH
  • 19.1.5 Nakarmić glebę przed nakarmieniem roślin
• 19.2 Pojemność wymiany kationów (PWK) – numer jeden dla nawożenia
  • 19.2.1 Idealna gleba zawiera 25% powietrza i 25% wody
  • 19.2.2 Regulacja porowatości gleby poprzez regulację pojemności wymiennej kationów (PWK)
  • 19.2.3 Cechy głównych kationów w potencjale wymiennym PWK

20 – Zarządzanie zmianami

• 20.1 Regulacja ilości wapnia (Ca) jest najważniejsza dla przywrócenia równowagi potencjału wymiennego
  • 20.1.1 Zrównoważone pH jest wynikiem działania żywej gleby
  • 20.1.2 Przy podejmowaniu decyzji o działaniach zawartość wapnia w glebie jest ważniejsza, niż pH
  • 20.1.3 Scenariusz wapnowanie
  • 20.1.4 Wapń zakłóca działanie wielu mikroelementów
• 20.2 Inne pierwiastki
  • 20.2.1 Magnez (Mg)
  • 20.2.2 Siarka (S)
  • 20.2.3 Azot (N)
  • 20.2.4 Fosfor (P)
  • 20.2.5 Potas (K)
  • 20.2.6 Bor (B)
  • 20.2.7 Chlorki (Cl)
  • 20.2.8 Kobalt (Co)
  • 20.2.9 Miedź (Cu)
  • 20.2.10 Żelazo (Fe)
  • 20.2.11 Mangan (Mn)
  • 20.2.12 Molibden (Mo)
  • 20.2.13 Cynk (Zn)
• 20.3 Równowaga mineralna – strefy komfortu i strefy interwencji
• 20.4 Zarządzanie nawożeniem organicznym
• 20.5 Podsumowując: zarządzanie nawożeniem chemicznym w pięciu krokach

21 – Rewitalizacja gleby w 7 krokach

• 21.1 Przywrócenie pionowej struktury gleby: identyfikacja podeszwy tworzonej przez pług lub narzędzia no-till
• 21.2 Wpływ stosunku kationów na potencjał wymienny PWK
• 21.3 Dostarczenie składników mineralnych potrzebnych do tworzenia enzymów glebowych
• 21.4 Ponowne wprowadzenie grup mikroorganizmów, których może brakować
• 21.5 Wykorzystanie terenu w sposób jak najwierniej naśladujący oryginalną kulminację roślinną
• 21.6 Aktywizacja humifikacyjnej flory grzybowej gleby
• 21.7 Ograniczenie lub wyeliminowanie stosowania fungicydów pod koniec cyklu produkcyjnego – praktyka ochronnego żywienia roślin (Nutriprotection)

Podsumowania

• Wnioski
• Człowiek żyje, kiedy żyje gleba
• Człowiek, zależne ogniwo w ekosystemach
• Rolnicy mają specjalne zadanie do wykonania
• Przywracanie zaufania do rolników
• Człowiek żyje, kiedy żyje gleba
• Dla ekologii rolniczej wszystkich hektarów i wszystkich ludzi
• Intensywne i odnawialne wykorzystanie zasobów jest częścią ekosystemów
• Rewitalizacja gleby jest procesem korzystnym i ekonomicznym
• Bibliografia