Produkcyjność użytków zielonych w decydującym stopniu zależy od kompleksowego oddziaływania wszystkich czynników ekologicznych – naturalnych i antropogenicznych. Niezależne są od nas czynniki klimatyczne oraz orograficzne. Czynniki glebowe mogą być zmieniane przez człowieka w dosyć szerokim zakresie. Wymienić tutaj należy przede wszystkim regulowanie poziomu wody gruntowej i nawożenie.
Fot. 1. Spękana gleba na przesuszonej łące
(Fot. S. Grzegorczyk)
Pod kontrolą człowieka zasadniczo znajdują się czynniki biotyczne użytkowanych łąk i pastwisk. Dla zbiorowisk trawiastych są to czynniki niezmiernej wagi, gdyż bezpośrednio decydują o składzie i formie tych zbiorowisk oraz o ich wartości gospodarczej. Pamiętać należy, że między florystycznym składem zbiorowisk trawiastych a ich znaczeniem gospodarczym istnieje ścisły związek.
Ze względu na bardzo silne zróżnicowanie siedlisk łąkowych grupujemy je w 4 typy: grądy, łęgi, bielawy i murszowiska. Najbardziej wrażliwe na niedostatek opadów atmosferycznych są zbiorowiska grądowe, najmniej zaś zbiorowiska łąk bagiennych (bielaw). Każdy typ siedliska dzieli się na 4 podtypy, a w każdej wyróżnionej w tym podziale jednostce spotykamy bogactwo wykształconych zbiorowisk roślinnych. Można więc stwierdzić, iż do każdej łąki należy podchodzić w sposób indywidualny.
Do normalnego rozwoju i plonowania rośliny łąkowe w okresie wegetacyjnym (przy przeciętnych opadach) stale muszą korzystać z wody gruntowej podsiąkającej do warstwy korzeniowej. Podsiąk kształtuje się na tej zasadzie, że im mniejsze są pory glebowe, tym jest wyższy, ale też wolniejszy.
Tab. 1. Graniczne poziomy wody gruntowej (m)
Warunki optymalne, to znaczy wydajny i wysoki podsiąk, są skorelowane z objętością mezoporów w glebie. Substancja organiczna zwiększa w glebie objętość mezoporów, a tym samym poprawia ich właściwości podsiąkowe. Najlepsze właściwości wodne występują w głębokich jednorodnych torfach słabo lub średnio rozłożonych. Gleby łąkowe wytworzone z takich utworów samoistnie regulują stosunki powietrzno-wodne w warstwie korzeniowej. Takie siedliska są łatwe do zmeliorowania, jak również użytkowania.
Gleby zbudowane z różnych genetycznie utworów mogą mieć zbliżone właściwości fizyczno-wodne. Na przykład gleby ze średnio rozłożonych, mezoporowatych torfów i gleby z utworów mineralnych średnich, szczególnie pyłowych, charakteryzują się intensywnym podsiąkiem kapilarnym. Obecność lekkich utworów mineralnych lub przeobrażonych, zgruźlonych utworów organicznych, o makroporowatej strukturze, decyduje o małej retencji, a dużej przepuszczalności i odciekalności gleb.
Należy pamiętać, iż od stosunków wodnych w glebie zależy gospodarka azotowa, szczególnie w aspekcie racjonalnego wykorzystania naturalnych zasobów glebowych. Brak kontrolowanej gospodarki wodnej w siedliskach typu posusznego prowadzi do nieracjonalnego, często rabunkowego rozchodowania zasobów azotu glebowego.
Fot. 2. Gęsiówka piaskowa – wskaźnik przesuszonych gleb organicznych
(Fot. S. Grzegorczyk)
W warunkach Polski do uzyskania bardzo dobrego plonu łąki potrzebne są opady wynoszące 700-800 mm w skali rocznej, z tego zaś co najmniej 550 mm w okresie wegetacyjnym. Największe zapotrzebowanie na wodę występuje przy optymalnej biomasie, a więc przed zbiorem pokosów. Pamiętać należy, iż średnia wielkość parowania terenowego to 3 mm na dobę (w dni wietrzne i gorące może dochodzić do 10-12 mm). Woda deszczowa tylko w 1/3 wykorzystana jest produktywnie, w korzystnych warunkach może to być 2/3.
Potrzeby wodne znacznie przewyższają faktyczną wysokość opadów, tym większe więc znaczenie dla łąk ma poziom wody gruntowej, stanowiącej zapas, z którego rośliny mogą stale czerpać. Optymalny poziom wody gruntowej zależy od układu czynników ekologicznych, m.in. od rodzaju gleby, a zwłaszcza jej zdolności podsiąkowych. Wartościowe rośliny łąkowe potrzebują w glebie powietrza na poziomie 6-10% objętości. Ogromna większość zbiorowisk łąkowych w klimacie umiarkowanym (klasa Molinio-Arrhenatheretea) składa się z mezofitów i umiarkowanych hydrofitów. Hydrofity z niewielką ilością mezofitów budują zbiorowiska klas Phragmitetea i Scheuchzerio-Cariceta nigrae.
Fot. 3. Na przesuszonej łące na glebie organicznej dominują chwasty
(Fot. S. Grzegorczyk)
Trawy łąkowe do swojego rozwoju potrzebują dużej ilości wody. Ich przeciętny współczynnik transpiracji mieści się w granicach 600-700, co oznacza, że na wyprodukowanie 1 tony siana rośliny łąkowe w naszej strefie zużywają przeciętnie 600-700 ton wody. Współczynnik transpiracji zależy w dużym stopniu od czynników edaficznych i sposobu użytkowania. Im zasobniejsza jest w składniki pokarmowe gleba lub im obfitsze nawożenie, a także im intensywniejsze użytkowanie, tym mniejsze jest zużycie wody na jednostkę wyprodukowanej suchej masy.
Racjonalna gospodarka łąkowo-pastwiskowa wymaga sprawnego funkcjonowania systemów odwadniających oraz nawadniających dostosowanych do warunków hydrologicznych, hydrogeologicznych i glebowych. Od umiejętnej gospodarki wodą zależy w dużym stopniu wielkość i jakość plonów. Na łąkach zmeliorowanych należy regulować odpływ wody. Do zatrzymania odpływu wody, co jest szczególnie ważne w siedliskach posusznych, wystarczy zainstalować zastawki w rowach odwadniających. Należy zadbać o sprawne funkcjonowanie urządzeń melioracyjnych. Konieczna jest ich bieżąca konserwacja, m.in. wykaszanie i odmulanie rowów oraz utrzymanie w dobrym stanie zastawek, jazów i innych budowli.
Fot. 4. Łąki grądowe są w dużym stopniu uzależnione od wody opadowej
(Fot. S. Grzegorczyk)
W ostatnich latach obserwuje się występowanie długich okresów suszy. Początkowo obserwujemy suszę atmosferyczną, czyli niedostatek ilości opadów. Następnie postępuje wysychanie gleby (susza glebowa), a w efekcie występuje niedobór wody dostępnej dla roślin. W momencie obniżenia się poziomów wód podziemnych zaczyna się susza hydrologiczna. Dochodzi również do wysychania źródeł i cieków wodnych, co określa się mianem suszy rzecznej.
Niedobór wody jako czynnik stresowy wywiera istotny wpływ na rośliny, objawiając się silnym zahamowaniem wzrostu oraz zaburzeniami rozwoju. Przedłużający się deficyt wody może prowadzić do śmierci rośliny. Następstwa suszy na użytkach zielonych to nie tylko straty w plonach ale też duże zmiany w składzie gatunkowym runi łąkowej, a więc skutki suszy będą odczuwane w kolejnych latach. Zbiorowisko łąkowo-pastwiskowe trwałych użytków zielonych składa się z wielu gatunków roślin o zróżnicowanych wymaganiach. Nie jest to nigdy układ stabilny, a każda zmiana w złożonym układzie warunków siedliskowych sprawia, iż optimum ekologiczne uzyskują inne gatunki i to one będą dominować. Niestety, często odbywa się to kosztem gatunków wartościowych.
Tak jak wcześniej wspomniano na brak opadów atmosferycznych najszybciej reagują zbiorowiska grądowe, gdyż są one zasilane jedynie wodą opadową. Długotrwałe okresy suszy powodują też duże szkody na łąkach zlokalizowanych na zmeliorowanych torfowiskach niskich. Przesuszenie gleby powoduje przyśpieszenie procesu murszenia torfu, prowadząc często do rozpylenia murszu, a taki utwór traci właściwości podsiąkowe. Następuje przerzedzenie darni, wypadanie wartościowych traw i roślin bobowatych oraz drastyczny spadek plonów.
Bardzo ważne są więc możliwości nawadniania łąk i pastwisk. Nawadnianie deszczowniane ze względu na wysokie koszty inwestycyjne i eksploatacyjne w zasadzie może być stosowane w przypadku intensywnej wysokowydajnej produkcji rolniczej. Na użytkach zielonych w dolinach rzecznych optymalne efekty przyrodniczo-gospodarcze można uzyskać stosując systemy nawodnień podsiąkowych lub zalewowo-podsiąkowych.
Jeżeli rolnik bierze udział w programie rolno-środowiskowym w ramach pakietów przyrodniczych służącym zachowaniu różnorodności świata przyrody, a zwłaszcza ochronie cennych przyrodniczo łąk i pastwisk oraz gniazdujących na nich ptaków nie może ingerować w istniejące stosunki wodne. Należy pamiętać, iż chcąc chronić cenne zbiorowiska roślinne musimy zapewnić im odpowiednie warunki siedliskowe, dotyczy to głównie warunków wodnych. Zmiany tych warunków pociągną za sobą zmiany w składzie gatunkowym zbiorowiska roślinnego, bowiem istnieje bardzo ścisły związek układu warunków siedliskowych z charakterem zbiorowiska roślinnego.
Poniżej podano krótką charakterystykę wartościowych traw i roślin bobowatych dobrze znoszące suchsze stanowiska. Warto je uwzględnić przy renowacji trwałych użytków zielonych.
Fot. 5. Utworzona przez bobry tama zatrzymuje odpływ wody w rowie melioracyjnym
(Fot. S. Grzegorczyk)
Rajgras wyniosły (rajgras francuski) – Arrhenatherum elatius (L.) P. B.
Trawa wysoka, luźnokępkowa. Gatunek odporny na suszę, podatny na wymarzanie oraz wrażliwy na niskie koszenie, udeptywanie i wypasanie. Rośnie na glebach suchych i średnio wilgotnych, żyznych, zasobnych w wapń i próchnicę, dobrze nasłonecznionych. Stosowany jest na łąki trwałe i przemienne.
Stokłosa bezostna – Bromus inermis Leyss
Trawa wysoka, rozłogowa. Jest trawą o średniej zdolności konkurencyjnej, odporną na długo trwające susze, a także długotrwałe pokrycie skorupą lodową. Wrażliwa na niskie koszenie. Wymaga gleb przewiewnych, żyznych, zasobnych w wapń i próchnicę. Dobrze rozwija się na osuszonych glebach organicznych o zaawansowanym stopniu murszenia. Cenna trawa pastewna trwałych łąk kośnych i użytków przemiennych.
Kupkówka pospolita – Dactylis glomerata L.
Trawa wysoka, luźnokępkowa. Trawa o najwyższej konkurencyjności, w sprzyjających warunkach dominuje w runi, wypierając wszystkie pozostałe komponenty. Gatunek azotolubny, wrażliwy na wiosenne przymrozki. Występuje na glebach umiarkowanie wilgotnych, żyznych, zasobnych w składniki mineralne, głównie azot i potas. Powszechnie stosowana w mieszankach na łąki i pastwiska oraz użytki przemienne. Jej udział w mieszankach winien być ograniczony do 10% ze względu na niezwykłą agresywność.
Kostrzewa czerwona – Festuca rubra L.
Trawa niska, rozłogowo–luźnokępkowa. Wyróżnia się dużą odpornością na trudne warunki klimatyczne. Przystosowuje się do różnych siedlisk – od suchych, ubogich do żyźniejszych, średnio wilgotnych. Stosowana jest na pastwiska o mniejszej żyzności oraz na łąki trwałe.
Lucerna nerkowata (L. chmielowa) – Medicago lupulina L.
Roślina średniowysoka, krótkotrwała (1-2-letnia), utrzymująca się z samosiewu. Kwitnie od maja do września. Odporna na niesprzyjające warunki klimatyczne. Dobrze odrasta. Występuje na różnych glebach mineralnych, zasobnych w wapń, suchych i średnio wilgotnych, lekkich. Stosowana w mieszkaniach na przemienne użytki zielone, czasem także na trwałe łąki i pastwiska.
Komonica zwyczajna – Lotus corniculatus L.
Roślina średniowysoka, bardzo trwała. Odporna na mróz i suszę. Kwitnie od maja do września. Dobrze odrasta po skoszeniu. Występuje na różnych typach gleb mineralnych, zwłaszcza na glebach piaszczysto-gliniastych i wapiennych. Stosowana w mieszankach na trwałe i przemienne łąki i pastwiska.
