Studiuj dzięki licznym zasobom udostępnionym na Docsity
Zdobywaj punkty, pomagając innym studentom lub wykup je w ramach planu Premium
Przygotuj się do egzaminów
Studiuj dzięki licznym zasobom udostępnionym na Docsity
Otrzymaj punkty, aby pobrać
Zdobywaj punkty, pomagając innym studentom lub wykup je w ramach planu Premium
Społeczność
Odkryj najlepsze uniwersytety w twoim kraju, według użytkowników Docsity
Bezpłatne poradniki
Pobierz bezpłatnie nasze przewodniki na temat technik studiowania, metod panowania nad stresem, wskazówki do przygotowania do prac magisterskich opracowane przez wykładowców Docsity
SPIS TREŚCI WSTĘP... 5 ROZDZIAŁ I. UWARUNKOWANIA KLIMATYCZNE..... 6 1.1. Pojęcie i klasyfikacja klimatu ........... 6 1.2. Czynniki klimatyczne................................................................................ 8 ROZDZIAŁ II. ŚRODOWISKO GLEBOWE................................................................ 10 2.1. Fizykochemiczne i biologiczne właściwości gleby ................................ 10 2.2. Klasyfikacja i charakterystyka typów gleb w Polsce .............................. 12 ROZDZIAŁ III. CZYNNIKI KLIMATYCZNO GLEBOWE W ROLNICTWIE......... 15 3.1. Znaczenie klimatu dla rolnictwa ............................................................. 15 3.2. Degradacja i zabiegi poprawiające żyzność gleb ...... 17 3.3. Optymalizacja doboru roślin uprawnych ....19 ZAKOŃCZENIE ...21 BIBLIOGRAFIA
Typologia: Prace dyplomowe
1 / 22
Bolszewo 202 3
Według definicji klimat jest zespołem zjawisk oraz procesów atmosferycznych, czyli tzw. warunków pogodowych, które powtarzają się w czasie. Jest on charakterystyczny dla danego obszaru. Kształtuje się pod wpływem zarówno właściwości fizycznych jak i geograficznych konkretnego obszaru. Ustala się go na podstawie wyników z wieloletniej obserwacji meteorologicznej. Aby dokładnie scharakteryzować klimat lądowy naukowcy przeprowadzają obserwacje sięgające nawet pół wieku. Szczególną uwagę należy zwrócić głównie na to, że klimat cechuje się zwłaszcza stałością oraz wcześniej już wspomnianą powtarzalnością danych zjawisk atmosferycznych a także pór roku^1. W innych źródłach naukowych pod pojęciem klimatu możemy znaleźć definicje opisujące klimat jako całokształt przeróżnych zjawisk pogodowych utrzymujących się w miarę stały sposób na danym obszarze. Można go także określić jako przeciętny stan troposfery w wyznaczonym miejscu. Na składniki klimatu składają się przeróżne zjawiska i procesy atmosferyczne. Rodzaj klimat ustala się tylko w oparciu o bardzo rzetelne i długotrwałe obserwacje, przeprowadzane na przestrzeni kilkudziesięciu lat, w tym minimum trzech dekad. Klimat w wybranym regionie kształtuje się przede wszystkim przez takie czynniki jak: obieg wody, ciepła oraz cyrkulację powietrza. Na tej podstawie, można jednoznacznie stwierdzić, iż przy ustalaniu klimatu w danym rejonie kluczowe znaczenie ma regularne wykonywanie pomiaru wiatru, pomiarów temperatury a także poziomu opadów atmosferycznych. M. Budziszewska klimat klasyfikuje także jako czynnik ekologiczny kształtujący środowisko przyrodnicze, dzięki swojemu oddziaływaniu na występowanie i rozwój elementów przyrody zarówno ożywionej jak i nieożywionej. Nauką skupiającą się na przeprowadzaniu badań, w których główny przedmiot stanowi klimat, jest klimatologia^2. Zgodnie z wcześniej wspomnianymi definicjami na zagadnienie klimatu składa się poza obiegiem powietrza wody i ciepła, także szereg innych współistniejących ze sobą (^1) K. Kożuchowski, Meteorologia i klimatologia , PWN, Warszawa 2022, s. 29 (^2) M. Budziszewska, A. Kardaś, Z. Bohdanowicz, Klimatyczne ABC. Interdyscyplinarne podstawy współczesnej wiedzy o zmianie klimatu, Wydawnictwo Uniwersytetu Warszawskiego, Warszawa 2021, s.
czynników w tym o charakterze geograficznym pod postacią: umiejscowienia obszarów lądowych, obszarów oceanicznych a także wysokości nad poziomem morza. Dzięki temu możemy wyróżnić kilka rodzajów klimatu^3. Pierwszego podziału dokonali Grecy w III w. p.n.e., podzielili oni Ziemię na pięć stref tworząc klimaty solarne, w zależności od tego jaki był kąt padania promieni słonecznych i wyróżnić tu można było: strefę gorącą, dwie strefy umiarkowane oraz dwie strefy chłodne. Kolejne nowsze podziały pojawiły się dopiero z końcem XIX w. przez A. Supan, A. Wojejkow, W. Koppen. Oni również wyróżnili pięć stref termicznych, które były ograniczone izotermami określonej wartości. W XX w. dokonano kolejnych licznych podziałów na strefy oraz typy. W późniejszych latach system ten nadal był modyfikowany^4. Obecnie wyróżnić możemy podział ze względu na szerokość geograficzną:
Na klimat wpływają także wyżej już wspomniane czynniki niemeteorologiczne. Zaliczyć do nich w głównej mierze możemy:
“Gleba, czyli środowisko życia organizmów żywych oraz źródło składników pokarmowych dla roślin i zwierząt to najważniejsze bogactwo naturalne występujące w przyrodzie, bez którego nie byłoby życia na Ziemi. Obowiązkiem każdego rolnika powinna być ochrona gleby, która stanowi jego warsztat pracy.” Gleba jest to główny składnik odżywczy dla roślin. A jej funkcje są różnorodne. Dostarcza ona żywność i surowce dla przemysłu, sekwestruje węgiel organiczny, oczyszcza wodę, wpływa na klimat, bierze udział w obiegu pierwiastków, jest siedliskiem żywych organizmów, zmniejsza zagrożenie powodziowe, jest źródłem substancji leczniczych oraz zasobów genetycznych, a także stanowi dziedzictwo kulturowe i podstawę pod infrastrukturę. Każde zakłócenie funkcji gleby jest równe jej degradacji. Wykres 1. Skład gleby. Źródło: https://zpe.gov.pl/a/gleba---jej-sklad-i-wlasciwosci/D14dVHTfV (dostęp z dn. 22 .0 3 .202 3 ).
W Polsce największą powierzchnię zajmują gleby orne, które podlegają klasyfikacji opierającej się na wartości rolniczej, posiadającej miano bonitacja. Przeprowadza się ją według potencjalnej lub aktualnej produkcyjności przy odpowiednim zagospodarowaniu i użytkowaniu. Klasyfikacja bonitacyjna używa słowa grunt zamiast gleba, choć nie zawsze jest to konsekwentnie stosowane. Podział stosowany w Polsce w sprawie klasyfikacji gruntów obejmuje bonitację gleb na:
Rolnictwo to dział gospodarki, który jest szczególnie zależny od warunków klimatycznych i jest to najważniejszy czynnik, który ma na nie wpływ. Sam w sobie w przeciwieństwie do pogody, opisuje długotrwale oczekiwany stan atmosferyczny. Pogoda natomiast jest stanem krótkotrwałym. Klimat określa formy uprawy ziemi jakie są możliwe pod gołym niebem. Aby określić wpływ klimatu na uprawy należy zbadać wszelkie jego elementy. Głownie za pomocą okresowo powtarzających się obserwacji w ciągu roku. Dawniej zajmowała się tym fenologia, w której, na podstawie tychże obserwacji szacowano pogodę i sytuacje klimatyczną. Dziś wykorzystuje się do tego nowinki technologiczne w postaci technologii satelitarnych i wyliczeń wdrażanych w nowoczesnych programach. Choć i te nie są w stanie z odpowiednim wyprzedzeniem przewidzieć różnych ekstremów pogodowych^16. W obecnych czasach największy problem stanowi globalne ocieplenie. Wszelkie obecne i przyszłe zmiany klimatyczne będą w coraz większym stopniu wpływały na sposób uprawy roli. Adaptacja do coraz to bardziej rosnących temperatur jest nieodzowna i konieczna do utrzymania rentowności gospodarstw a głównie do zachowania ciągłości w produkcji żywności. Lądy w porównaniu do obszarów nad oceanami ogrzewają się szybciej, co w połączeniu z częstotliwością opadów powoduje przesunięcie początku oraz końca sezonu wegetacji roślin a także redukcję dostępności wody i zmiany w liczebności i składzie gatunkowym owadów, zarówno tych szkodliwych dla upraw jak i pożytecznych które zapylają rośliny. A szybkość następujących zmian powoduje trudności w przystosowaniu się do nich. Stosowane techniki i środki mogą okazać się już nie wystarczające, aby utrzymać produkcję na wysokim poziomie. Bardzo utrudnia to wszelkie plany produkcyjne i prowadzenie roli w sposób opłacalny^17. (^16) https://www.365farmnet.com/pl/newsroom/znaczenie-klimatu-dla-rolnictwa/ (dostęp z dn. 19 .0 3 .202 3 ). (^17) https://naukaoklimacie.pl/aktualnosci/rolnictwo-wplywa-na-klimat-klimat-wplywa-na-rolnictwo/ (dostęp z dn. 19 .0 3 .202 3 ).
Kolejnym bardzo ważnym czynnikiem wpływającym na rolnictwo jest temperatura. Dzięki utrzymywaniu jej na odpowiednim, w niektórych gatunkach, zmiennym poziomie, można zapewnić roślinom najbardziej sprzyjające warunki wzrostowe. Nie mają one jednak uniwersalnego charakteru, gdyż zależne będą od rodzaju i gatunku danej rośliny. Należy więc dobierać gatunki względnie wymagające tych samych wartości temperaturowych. Ponadto należy mieć na uwadze bieżącą fazę rozwojową rośliny w danym czasie, gdyż ta potrafi być zmienna w zależności od gatunku oraz natężenia światła. U roślin ozimych i wieloletnich istotna rolę odgrywa jarowizacja, czyli wpływ niskiej temperatury na ich zakwitnięcie. Bez okresu przejściowego chłodu rośliny te rozwiną się tylko wegetatywnie i nie zakwitną. Stąd tak istotny jest dobór uprawy do temperatur występujących w danym klimacie^18. Poza stale rosnącymi temperaturami, dla rolnictwa dużo trudniejsze jest zaadoptowanie się nagłych ekstremów pogodowych w postaci tropikalnych nocy, fal upałów i susz, a także silnych ciągłych opadów które w szybkim tempie mogą zniszczyć całe plony oraz uniemożliwić lub chociażby utrudnić prace agrotechniczne, powodując tym samym straty takie jak rozwój chorób korzeni, ich obumieranie czy nasilenie erozji niszcząc najżyźniejszą warstwę gleby. Konieczny jest zatem odpowiedni dobór gatunku roślinnego do panującego na danym obszarze klimatu oraz prawdopodobnych jego przyszłych zmian w zależności od występujących czynników klimatycznych i klimatotwórczych. Aby wystąpił prawidłowy proces wzrostu i rozwoju danej rośliny, przy jej doborze najważniejsze będzie dopasowanie do czynników takich jak:
Z kolei erozję wietrzną powoduje wiatr, wywiewając cząsteczki gleby lub przemieszczając jej całą warstwę powierzchniową. Szacuje się, że prawie 28% powierzchni gruntów w kraju objętych jest erozją wietrzną, głównie są to gleby piaszczyste o słabej, nietrwałej strukturze^22. Żyznością gleby nazywamy zdolność do zaspokojenia potrzeb życiowych i wzrostowych roślin. Aby ją utrzymać należy poprawnie stosować płodozmian, utrzymywać materie organiczną gleby oraz optymalny jej odczyn a także dbać o adekwatny poziom nawożenia. Odpowiedni stan zdrowia gleby jest kluczowy dla wytwarzania żywności, a zawartość w niej mikro i makro składników wspomaga lepszy rozwój roślinności. Głównymi składnikami odżywczymi dla gleby są między innymi fosfor oraz azot. Bardzo istotne jest również wapnowanie, czyli regulacja odczynu gleby^23. Rośliny, aby rosnąć prawidłowo i posiadać wysokie plony muszą znajdować się w glebie o odpowiednim odczynie zgodnie z swoimi wymaganiami. Dlatego stała kontrola odczynu gleby jest jednym z ważniejszych zadań agrotechnicznych, warunkuje ona opłacalność produkcji rolniczej. Ponadto nawożenie, czyli wzbogacanie gleby w odpowiednie składniki pokarmowe jest równie istotnym zabiegiem agrotechnicznym bez którego rośliny nie mogą odpowiednio wzrastać. Rozróżniamy nawozy naturalne, mineralne organiczne i organiczno-mineralne. Ostatnim z bardzo istotnych czynników poprawiających żyzność gleby jest odpowiednia uprawa roli, czyli działania za pomocą narzędzi i maszyn rolniczych na wierzchnią warstwę gleby. Ma to na celu przygotowanie gruntu w taki sposób, aby sprzyjało to kiełkowaniu, rozwojowi i wzrostowi roślin uprawnych, a tym samym wydaniu dorodnego plonu najwyższej jakości. Głównymi zadaniami uprawy roli są^24 :
W praktyce stosowane są przeróżne metody i techniki uprawy roli. Stosuje się uprawy tradycyjne, czyli płużne, siewy bezpośrednie, czyli uprawy zerowe oraz uprawy uproszczone, czyli systemy bezorkowe. Obecnie największą uwagę skupia się na prowadzeniu najbardziej zrównoważonego systemu uprawy, a taki sposób, aby zachować jak największą równowagę między procesem sprzyjającym utrzymaniu gleby w wysokiej kulturze a procesem degradacji wynikającym z intensywnych upraw, przy jednoczesnej opłacalności produkcji roślinnej^25.
Przeróżne rodzaje roślin uprawnych mogą posiadać odmienne potrzeby pokarmowe, glebowe, wodne oraz te dotyczące ochrony roślin. Dokonując doboru roślin warto sprawdzić, które z nich najbardziej odpowiadają warunkom klimatyczno- glebowym miejsca ich uprawy. Gdyż różne odmiany, nawet tej samej rośliny mogą znacząco różnić się niezbędnymi wymaganiami, aby mogły wzrastać, rozwijać się i dawać mnogie plony. Porównując i wybierając odmiany należy brać pod uwagę poza ich potrzebami, także ewentualne koszty i uzyskany później dochód. Ponadto po dokonaniu wyboru powinno wysiewać się je na sąsiadujących pasach. Taka bliskość wysiewu da większą szansę, że panujące warunki w miejscu wysiewu będą najbardziej zbliżone, co jest absolutnie konieczne do optymalizacji wzrostu, urodzajności plonów oraz niwelowania kosztów^26. Dla przykładu, każda odmiana zboża posiada określone wymagania dotyczące gleby, co jest jednoznaczne z różną tolerancją na jej jakość. Planując intensywność uprawy zbóż, trzeba ją dostosować do danej produktywności gleby, można to sprawdzić za pomocą takich czynników jak^27 :
W uprawie roślin zasadniczą rolę odgrywają dwa czynniki, które wpływają na jej wzrost i rozwój. Pierwszym z nich są czynniki endogenne które zależą od genetyki rośliny, danego jej gatunku czy odmiany i na który nie mamy większego wpływu. Drugą grupę stanowią zaś czynniki egzogenne, czyli zewnętrzne. Te z kolei nie zależą od rośliny, ale maja na nią zasadniczy wpływ. Mowa tu o klimacie i środowisku glebowym, na które w mniejszym lub większym stopniu mamy wpływ i możemy dostosowywać do konkretnych upraw. Należy jednak pamiętać, że oba czynniki działają kompleksowo, a niedobór któregokolwiek z nich będzie skutkował ograniczeniem rozwoju i wzrostu rośliny. Dlatego tak istotny jest dobór odpowiednich gatunków roślin do panującego na danym obszarze środowiska bądź warunków jakie w danym miejscu możemy stworzyć i zapewnić przez cały okres wzrostu i rozwoju rośliny. Podejmując daną uprawę rośliny musimy znać dokładnie jej potrzeby, aby móc zapewnić jej odpowiednie warunki w czasie wegetacji, co jest kluczem do uzyskania obfitych plonów przy poniesieniu jak najniższych kosztów i osiągnięciu tym samym jak najwyższych zysków z jej uprawy. Dzięki takiej optymalizacji przez odpowiedni dobór odmiany roślin do panującego klimatu i zapewnieniu odpowiednich czynników zewnętrznych na które mamy wpływ w postaci środowiska glebowego, możemy zapewnić im najlepsze warunki do wzrostu a tym samym większą opłacalność z uprawy. Polska jako kraj o klimacie umiarkowanym przejściowym z przewagą określonych rodzajów gleb zdominowana została przez konkretne uprawy roślin, które najbardziej optymalnie zostały dobrane do panujących warunków, aby miały najlepsze możliwości wzrostu i rozwoju. Obecnie trzy czwarte obszaru upraw to zboża. W najbliższej przyszłości ze względu na zmieniający się klimat i stale rosnącą temperaturę, może być konieczna zmiana upraw. Aby utrzymać rentowność i ciągłość produkcji żywności gospodarstwa będą musiały adoptować się do nadchodzących zmian czy to poprzez zmianę technik uprawy czy zmianę gatunków roślin, gdyż ani czynniki klimatyczne ani glebowe same w sobie nie są stałe, choć takie byłyby najbardziej pożądane dla najszybszego wzrostu i rozwoju roślin.
1. Budziszewska M., Kardaś A., Bohdanowicz Z., Klimatyczne ABC. Interdyscyplinarne podstawy współczesnej wiedzy o zmianie klimatu, Wydawnictwo Uniwersytetu Warszawskiego, Warszawa 2021. 2. Kaczmarek M., Uprawa zbóż , Dolnośląski Ośrodek Doradztwa Rolniczego, Wrocław 2016. 3. Kożuchowski K., Meteorologia i klimatologia , PWN, Warszawa 2022. 4. Martyn D., Klimaty kuli ziemskiej , wyd. 3, Warszawa 2000. 5. Maslin M., Zmiany klimatu , Wydawnictwo Uniwersytetu Łódzkiego, Łódź 2018. 6. Nowak D., Bilski Z., Kajdan-Zysnarska I., Metody wpływające na poprawę żyzności gleb , Centrum doradztwa rolniczego w Brwinowie, Oddział w Poznaniu 2019. 7. Odpowiedni dobór roślin do warunków klimatyczno-glebowych , (Materiały pochodzący z wykładu). 8. Planowanie i organizacja produkcji rolniczej , s. 4, (Materiały pochodzące z wykładu). 9. Pyszczek A., Charakteryzowanie czynników klimatycznych i glebowych 621[01].O1.03, Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy Radom 2007.