Czym jest gleba hydrofobowa?

Woda stojąca na powierzchni doniczki albo spływająca po suchej rabacie nie zawsze świadczy o nadmiernym zagęszczeniu podłoża. Często problemem jest hydrofobowość, czyli utrata zdolności gleby do łatwego zwilżania.

Gleba hydrofobowa - co to jest i czym różni się od gleby zbitej?

Gleba hydrofobowa odpycha wodę, ponieważ powierzchnie jej cząstek zostały pokryte słabo zwilżalnymi związkami organicznymi. Podczas podlewania woda tworzy krople, długo pozostaje na powierzchni lub spływa uprzywilejowanymi kanałami, pozostawiając suche strefy.

Zjawisko często dotyczy przesuszonych podłoży torfowych, gleb piaszczystych z materią organiczną, kompostów oraz podłoża pod trawnikiem. Gleba zbita ma natomiast mało dużych porów wskutek ugniatania, pracy ciężkiego sprzętu albo uprawy w nieodpowiedniej wilgotności. Woda może wnikać w nią wolno, ale przyczyną jest ograniczona przepuszczalność, a nie słaba zwilżalność cząstek. Zbita gleba stawia wyraźny opór szpadlowi lub prętowi i tworzy twarde bryły, natomiast hydrofobowe podłoże może być luźne, lekkie i mimo to pozostawać suche po podlaniu. Oba problemy mogą występować jednocześnie, dlatego sam zastój wody nie wystarcza do rozpoznania przyczyny.

Dlaczego przesuszona gleba odpycha wodę zamiast ją wchłaniać?

Hydrofobowość gleby wiąże się przede wszystkim z obecnością związków organicznych, które ograniczają zwilżanie powierzchni cząstek mineralnych. Mogą to być między innymi woski roślinne, lipidy oraz substancje powstające podczas rozkładu korzeni i aktywności mikroorganizmów. W czasie przesuszenia niektóre z tych związków zmieniają swoje ułożenie na powierzchni ziaren lub tworzą powłoki utrudniające kontakt z wodą. Krople nie rozpływają się wtedy swobodnie, lecz utrzymują zaokrąglony kształt albo spływają do miejsc, w których podłoże łatwiej przyjmuje wilgoć. Szczególnie podatne bywają podłoża torfowe oraz niektóre gleby piaszczyste, choć sama obecność piasku czy próchnicy nie przesądza o wystąpieniu problemu. Znaczenie mają również temperatura, skład materii organicznej i długość okresu bez opadów. Dlatego dwie gleby o podobnej strukturze mogą zupełnie inaczej reagować na podlewanie po długiej suszy.

Kąt zwilżania decyduje o zachowaniu kropli

Zwilżalność opisuje kąt zwilżania, czyli kąt między powierzchnią podłoża a brzegiem kropli. Gdy jest mały, woda rozpływa się i łatwiej wnika w pory; gdy przekracza 90 stopni, powierzchnię uznaje się za hydrofobową, a kropla zachowuje zaokrąglony kształt. W takim układzie ciśnienie kapilarne, które zwykle zasysa wodę do drobnych porów, może przestać wspomagać infiltrację, a nawet ją hamować.

Skąd biorą się hydrofobowe powłoki

Za zmianę właściwości powierzchni odpowiadają między innymi woski roślinne, lipidy, żywice oraz produkty przemian materii organicznej wytwarzane przez część grzybów i bakterii. Podczas suszy związki te mogą przemieszczać się w postaci par lub roztworów, a następnie osadzać na ziarnach mineralnych i agregatach glebowych. Nie liczy się więc sama ilość próchnicy, lecz jej skład, stopień rozkładu i sposób związania z frakcją mineralną.

Dlaczego woda omija część profilu glebowego

Hydrofobowość rzadko rozkłada się równomiernie, dlatego obok silnie odpychających stref pozostają miejsca łatwiej zwilżalne. Woda wybiera te drogi najmniejszego oporu i tworzy przepływ preferencyjny - wąskie kanały, którymi szybko schodzi głębiej, omijając znaczną część bryły korzeniowej. Powierzchnia może więc długo wyglądać na suchą, mimo że miejscami woda przeniknęła już do niższych warstw.

Jak rozpoznać hydrofobowość gleby i wykonać test kropli wody?

Podejrzenie hydrofobowości jest uzasadnione, gdy po podlaniu powierzchnia pozostaje miejscami sucha, woda perli się lub spływa szczelinami, a po rozgarnięciu podłoża widać mokre kanały otoczone suchą ziemią. Do testu pobiera się niewielką próbkę z podejrzanej warstwy, usuwa grube resztki i pozostawia ją do osiągnięcia stanu zbliżonego do suchego, bez rozcierania struktury na pył. Próbkę należy ułożyć luźno na spodku, wyrównać i nanieść pipetą kilka kropli czystej wody w różnych miejscach. W podłożu dobrze zwilżalnym krople szybko tracą kształt i wsiąkają, natomiast na hydrofobowym pozostają wypukłe lub znikają dopiero po dłuższym czasie. Warto porównać próbki z powierzchni oraz z głębokości kilku centymetrów, ponieważ warstwa odpychająca wodę bywa cienka i nieciągła. Test trzeba powtórzyć w kilku punktach rabaty albo trawnika, a nie opierać diagnozy na jednej kropli. Jeśli woda nie perli się, lecz stoi nad twardą, trudną do nakłucia warstwą, bardziej prawdopodobne jest zagęszczenie lub zaskorupienie gleby.

Sam wygląd kropli nie zawsze wystarcza do oceny problemu. W badaniach gleby wykorzystuje się metodę WDPT (Water Drop Penetration Time), polegającą na pomiarze czasu potrzebnego do całkowitego wniknięcia kropli wody w podłoże. Im dłużej pozostaje ona na powierzchni, tym większa jest trwałość zjawiska odpychania wody. Jedna ze stosowanych klasyfikacji wyróżnia pięć stopni zwilżalności gleby.

Jak przywrócić nasiąkliwość hydrofobowej gleby bez wymiany podłoża?

Najpierw należy płytko spulchnić powierzchnię widłami, pazurkami lub aeratorem, nie uszkadzając korzeni, aby przerwać suche kanały i ułatwić równomierny dopływ wody. Następnie podłoże zwilża się małymi porcjami, robiąc przerwy na wsiąkanie; jednorazowe obfite lanie zwykle kończy się spływem. W doniczce można zanurzyć bryłę korzeniową w wodzie do chwili ustania intensywnego wydobywania się pęcherzyków, po czym pozwolić nadmiarowi wody swobodnie odpłynąć. Na rabacie warto delikatnie wymieszać wierzchnią warstwę z dojrzałym kompostem, który poprawia rozkład porów i retencję, ale nie należy dokładać grubej warstwy suchego torfu. Przy silnej hydrofobowości można podczas pierwszego nawadniania zastosować środek zwilżający zgodnie z etykietą, a później utrzymywać umiarkowaną, równą wilgotność.

Jak nawodnić głębszą warstwę na rabacie

Rabaty najlepiej dzielić na niewielkie pola i podlewać kolejno, wracając do każdego z nich po częściowym wsiąknięciu wody. Na pochyłości można uformować niskie obrzeża z ziemi, które ograniczą odpływ, a przy większej powierzchni wykorzystać linię kroplującą pracującą w kilku krótszych cyklach. Po zabiegu warto sprawdzić wilgotność poniżej powierzchni wąską łopatką lub próbnikiem, ponieważ ciemna warstwa na wierzchu nie świadczy jeszcze o nawodnieniu strefy korzeniowej.

Co zrobić z przesuszoną bryłą w doniczce

Jeżeli woda omija bryłę i wypływa szczeliną przy ściance, przed namaczaniem należy delikatnie oddzielić podłoże od ścianek oraz nakłuć jego powierzchnię cienkim patyczkiem, omijając grube korzenie. Bardzo lekką doniczkę trzeba podczas zanurzania obciążyć lub przytrzymać, aby woda dotarła także do górnej części bryły. Po odsączeniu nie wolno zostawiać pojemnika w osłonce wypełnionej wodą, bo odtworzenie nasiąkliwości nie oznacza, że korzenie mogą pozostawać bez dostępu powietrza.

Jak poprawić strukturę bez wykopywania roślin

Na rabacie można wprowadzić do kilku górnych centymetrów gleby przesiany, dojrzały kompost albo dobrze rozłożoną ziemię liściową, pracując płytko między korzeniami. W podłożach bardzo lekkich pomocny bywa również drobny materiał mineralny, na przykład glina granulowana lub ziemia gliniasta, ale musi zostać równomiernie wymieszany, a nie pozostawiony w zbitych grudach. Nie należy przekopywać głęboko strefy korzeniowej ani zasypywać szyjki korzeniowej roślin.

Jak ocenić, czy zabieg się udał

Po ponownym nawodnieniu woda powinna wsiąkać na całej powierzchni, bez tworzenia trwałych kałuż i bez uciekania pojedynczymi szczelinami. Kontrolę trzeba wykonać także w głębi bryły lub profilu glebowego - suche, jasne kieszenie oznaczają, że zabieg należy powtórzyć miejscowo. Jeśli mimo kilku cykli podłoże pozostaje nieprzepuszczalne dla wody, problem może obejmować również silne zbicie albo uszkodzony odpływ, których samo zwilżanie nie usunie.

Czy środki zwilżające glebę rzeczywiście pomagają i kiedy warto je stosować?

Środki zwilżające zawierają surfaktanty, czyli substancje obniżające napięcie powierzchniowe wody, dzięki czemu łatwiej rozpływa się ona po hydrofobowych cząstkach i dociera do suchych stref. Pomagają więc przy potwierdzonej hydrofobowości, zwłaszcza w przesuszonych podłożach torfowych, na piaszczystych trawnikach oraz tam, gdzie zwykłe podlewanie spływa nierównymi kanałami. Nie rozluźnią jednak podeszwy płużnej ani gleby ubitej ruchem maszyn, nie naprawią niedrożnego drenażu i nie zastąpią materii organicznej. Do ogrodu należy wybierać preparat przeznaczony do gleby lub podłoży uprawowych, a nie płyn do mycia naczyń, który może zawierać sole, substancje zapachowe i dodatki szkodliwe dla korzeni oraz organizmów glebowych. Preparat stosuje się na lekko spulchnione podłoże, w dawce i rozcieńczeniu podanym przez producenta, po czym równomiernie nawadnia leczony obszar. Jednorazowy zabieg może wystarczyć do ponownego zwilżenia bryły korzeniowej, ale na terenach regularnie przesychających działanie bywa czasowe i wymaga powtórzenia zgodnie z etykietą. Stosowanie środka bez diagnozy nie ma sensu, jeśli przyczyną zastoju jest gliniasta, zagęszczona warstwa albo nadmiar wody.

Jak zapobiegać ponownej hydrofobowości gleby w ogrodzie?

Nie należy dopuszczać do wielotygodniowego przesuszenia całego profilu korzeniowego: lepiej podlewać rzadziej, ale na tyle dokładnie, by zwilżyć strefę korzeni, i kontrolować efekt po rozgarnięciu ziemi. Warstwa kompostu, rozdrobnionej kory lub zrębków ogranicza parowanie, przy czym ściółka nie może przejąć całej wody - strumień powinien docierać do gleby. Dojrzały kompost wprowadzany do wierzchniej warstwy poprawia retencję i aktywność biologiczną, natomiast duże ilości samego torfu nie są dobrym zabezpieczeniem, bo po wyschnięciu również trudno go nawodnić. Na trawniku pomagają aeracja i usuwanie nadmiernego filcu, który może przechwytywać wodę oraz sprzyjać nierównemu zwilżaniu. Nawadnianie kroplowe trzeba okresowo sprawdzać, ponieważ zatkane emitery tworzą suche miejsca, w których hydrofobowość łatwo powraca.

Ostrożne stosowanie materiałów organicznych

Niedojrzałego kompostu, trocin, zrębków i rozdrobnionej kory nie należy mieszać w dużej ilości z ziemią w strefie korzeniowej - lepiej pozostawić je na powierzchni jako ściółkę. Przed uzupełnieniem ściółki warto sprawdzić, czy jej dolna warstwa nie utworzyła suchej, zbitej maty; taki materiał należy rozluźnić albo częściowo usunąć.

Ochrona powierzchni gleby przed przegrzewaniem

Na odsłoniętych rabatach warto utrzymywać okrywę z roślin, ściółki lub niskich roślin zadarniających, ponieważ silne nagrzewanie przyspiesza wysychanie wierzchniej warstwy. Dobór okrywy musi odpowiadać stanowisku - w miejscach suchych sprawdzą się między innymi macierzanka i rozchodniki, ale pod roślinami wymagającymi wilgotnego podłoża potrzebna jest okrywa, która nie konkuruje z nimi agresywnie o wodę.

Kontrola równomierności nawadniania

Zasięg zraszaczy i linii kroplujących należy sprawdzać w kilku punktach rabaty, zwłaszcza przy obrzeżach, pod koronami krzewów i na skarpach. Po zmianie nasadzeń lub rozrośnięciu się roślin instalację trzeba skorygować, ponieważ liście, pędy i przesunięta ściółka mogą odcinać wodę od części podłoża. Na pochyłościach lepiej podawać wodę w krótszych cyklach z przerwami na wsiąkanie, aby ograniczyć spływ powierzchniowy i powstawanie stale suchych stref.

Najważniejsze jest odróżnienie gleby odpychającej wodę od podłoża zagęszczonego, bo każde z nich wymaga innego działania. Jeśli mimo stopniowego zwilżania, spulchnienia i poprawy zawartości materii organicznej rośliny nadal więdną, warto sprawdzić także odpływ wody, stan korzeni i zasolenie podłoża.