Dlaczego woda nie przenika do gleb hydrofobowych

  • Whastsapp

Rolnictwo w dużej części Europy wciąż odradza się po falach upałów i suszy, których doświadczyło w ubiegłym roku. Obecna sytuacja pogodowa również nie pomaga. Wielu rolników stoi przed wyzwaniami związanymi z ograniczeniami nawadniania i próbuje ponownie zwilżyć suche gleby. Jeśli gleba staje się wodoodporna, przywrócenie jej optymalnego poziomu wilgoci może okazać się trudne.

Dlaczego gleba nie wchłania wody?

Gleba ma problem z przyjmowaniem wody ze względu na zawartość hydrofobów, czyli cząsteczek organicznych, które odpychają wodę. Uwalniają się w glebie w wyniku aktywności mikroorganizmów, materii organicznej i rozkładającej się tkanki roślinnej. Hydrofoby tworzą cienką warstwę woskowej powłoki wokół każdej cząsteczki gleby, przez co jest ona odporna na przyjmowanie wody. Im wyższy poziom hydrofobowości, tym niższa szybkość wchłaniania się wody.

 

 

Cząsteczki wody są dwubiegunowe i wykazują silne siły kohezj - przyciągają cząsteczki tego samego rodzaju. Ich silne, wzajemne przyciąganie i słaba zdolność wiązania się z woskowymi cząstkami gleby prowadzą do tworzenia kropel o wysokim kącie stykania się. Tak zwane wysokie napięcie powierzchniowe blokuje rozprzestrzenianie się kropel wody na dużej powierzchni.

Prawdopodobieństwo, że gleba jest lub staje się hydrofobowa, zależy również od tekstury gleby (Hunt i Gilkes, 1992). Gruboziarniste gleby piaszczyste, które zawierają mniej niż 5% gliny, są bardzo podatne na hydrofobowość.

 

Grafika 1: Woda w glebach hydrofobowych

W takich sytuacjach stosuje się dodatkowe nawadnianie. To jednak generuje wyłącznie większe koszty zużycia wody, robocizny. Ma niewielki lub żaden wpływ na poprawę poziomu wilgotności ziemi. Nawet minimalny poziom hydrofobowości może negatywnie wpływać na ruch wody w glebie, a to przekłada się na wzrost i rozwój roślin, zmniejszając plony i jakość końcowego produktu.  

Jak działają środki zwilżające glebę?

Kondycjonery wody powstają na bazie środków powierzchniowo czynnych. Są opracowane tak, aby poprawiać penetrację wody w ziemi, rozporwadzać ją w profilu glebowym, zarówno poziomo, jak i pionowo. Po zmieszaniu z wodą składniki aktywne zwiększają siłę przyciągająca cząsteczki wody do gleby. Dzięki temu woda nie jest ju z odpychana.

Środki zwilżające glebę zapobiegają również gromadzeniu się wody na jej powierzchni (tworzące się kałuże), zmniejszając napięcie powierzchniowe. Mówiąc prościej, środki powierzchniowo czynne są tworzone przez hydrofilową głowę i hydrofobowy ogon. Po zmieszaniu z wodą hydrofobowy ogon wystaje z powierzchni wody, zmniejszając jej napięcie powierzchniowe. Niższe napięcie powierzchniowe zmniejsza kąt styku, umożliwiając rozprowadzanie wody na większej powierzchnim. To redukuje straty wody w wyniku spływania, zwłaszcza na modelowanych glebach (np. złożach warzywnych, grzbietach formowanych po sadzeniu ziemniaków, siewie marchwi itp.) i poprawia szybkość wsiąkania wody.

Grafika 2: Cząsteczki surfaktantów przerywają napięcie powierzchniowe wody, kiedy hydrofobowy „ogon” wystaje z powierzchni wody  

Grafika 3: Woda ze środkiem zwilżającym w hydrofobowej glebie

Skutecznym sposobem na zmiejszanie hydrofobowości gleb jest połączenie praktyk agrotechnicznych ze stosowaniem kondycjonerów wody, jak H2Flo. To zmniejsza utratę cennej wody i optymalizuje nawadnianie pól. Dzięki temu woda trafia do systemu korzeniowego, nawilżenie utrzymuje się, a to poprawia przyswajanie składników pokarmowych i wpływa pozytywnie na rozwój rośliny.

H2Flo to maksymalizacja kosztów nawadniania - mniejsza ilość zużytej wody i niższe koszty robocizny.

Przeczytaj więcej na temat środka zwilżającego i konserwującego wodę H2Flo.