Menu
Drveće je ključan dio života na Zemlji i život bez njih na našem planetu ne bi mogao postojati. Ljudi koriste stabla za drvo, za svoje plodove ili za njihovu estetsku funkciju.
Ovo poglavlje daje osnovne podatke o biologiji drveća i njihovoj morfološkoj i anatomskoj građi. Usredotočit ćemo se i na fiziološke procese koji se stalno odvijaju u drveću i koji su neophodni za njihov život. Također ćemo se usredotočiti na vanjske i unutarnje uvjete koji utječu na te procese.
Drveće je drvenasto bilje koje može narasti više od 5 metara visine. To su drveća kojima je cijela stabljika lignificirana, a donji nerazgranati dio prelazi u razgranatu krošnju. Višegodišnje su ili dugovječne te donose plodove više puta.
Možemo ih podijeliti u 3 glavna dijela:
Stanice su osnova svih živih organizama, uključujući i drveće. Nove stanice nastaju dijeljenjem postojećih stanica. Kod drveća se dioba stanica odvija u meristemima. Stanice sličnih funkcija i strukture grupirane su u skupine koje se nazivaju biljna tkiva.
Tkiva se dijele na:
Tkiva su grupirana u organe. Drveće ima 5 organa – korijen, stabljika, list, cvijet, plod.
Korijen je podzemni organ drveta koji je skriven u tlu. Ima dvije osnovne funkcije:
Na korijenu razlikujemo glavni korijen, bočni korijen i korijenovu dlaku, čiji je životni vijek od nekoliko sati do nekoliko dana.
Drveće se može ukorijeniti:
Prepoznajemo 3 osnovna tipa korijenskog sustava:
Deblo je nadzemni glavni dio stabla. To je sporedna zadebljala drvenasta stabljika koja se pri vrhu dijeli na drvenaste grančice. Na presjeku korijena razlikujemo koru, floem, kambij i drvo. Svaki sloj debla ima određenu funkciju.
Kora – nalazi se na površini debla i grana drveća. Gornji sloj se zove kora i mrtav je. Donja zelena kora je živa. Kora je često duboko izbrazdana i većinom se razvija u donjem dijelu debla. Služi kao zaštita od mehaničkih oštećenja, gubitak vode ili pregrijavanja. U kori se nalaze mali otvori – lenticele, koji omogućuju izmjenu plinova.
Floem je vodljivo tkivo koje prenosi proizvode fotosinteze od lišća do korijena. Floem se sastoji od živih stanica. Kod četinjača to su sitaste stanice, a kod listopadnog drveća sitaste stanice i stanice pratilice.
Kambij – diobeno tkivo koje stvara nove stanice drva i floema. Kambij formira godišnje prstenove tijekom vegetacije. Jedan godišnji prsten odgovara jednoj vegetacijskoj sezoni.
Ksilem – ima dvije funkcije. Prva je mehanička i ima sposobnost držati deblo u uspravnom položaju, a druga je provodna, koji provodi vodu i topive minerale u smjeru od korijena prema krošnji. U drvu se pohranjuju i skladišne tvari (ulje i škrob).
Drvo golosjemenjača sastoji se od traheida i stanica parenhima. Drvo listopadnog drveća sadrži elemente žila, vlakna i stanice parenhima.
Traheide su izdužene, mrtve stanice zadebljalih stijenki. Imaju mehaničku i provodnu funkciju. Vlakna daju mehaničku čvrstoću. Parenhimske stanice pomažu u protoku vode, skladištenju ugljikovodika i važne su u obrani od propadanja. Žile su važni provodni elementi u listopadnom drveću.
Krošnja je sustav grana koji raste iz gornjeg dijela debla. Krošnja stabla sastoji se od sustava grana koje rastu iz debla. Sastoji se od:
Na način formiranja krošnje utječu različiti čimbenici, a to su genetika, biotički i abiotički čimbenici. U velikoj mjeri na strukturu i oblik krošnje utječe način rasta izdanaka.
Razlikujemo 2 tipa rasta i grananja izdanaka:
Prema obliku, krošnja može biti:
List je bočni organ koji se morfološki dijeli na lisnu plojku (plosnati dio lista), peteljku i bazu. Lišće sadrži zeleni pigment klorofil koji lišću omogućuje fotosintezu.
Prema pričvršćenju lista za stabljiku razlikujemo peteljčasti ili sjedeći list (bez peteljke). Prema položaju listova na stabljici razlikujemo naizmjenične listove, nasuprotne listove i prhljaste listove.
Trajanje i život lišća
Lišće opada nakon završetka vegetacije. Apscizinska kiselina ili u nekim slučajevima sloj pluta ubrzava proces osipanja. Uzrokuje odvajanje lista i zatvaranje rane. Kod četinjača lišće opada od 1. do 3. do 9. godine. To se vrijeme postupno skraćuje zbog nepovoljnih uvjeta (kisele kiše).
Vanjska građa lista
Žilavost lišća prepoznajemo na listu. Poznajemo sljedeće vrste vena:
List prepoznajemo po obliku plojke:
Lišće prepoznajemo po rubu plojke:
Lišće na istom stablu obično je identično po obliku, veličini i položaju lišća na stabljici. Ako se na jednoj biljci nalaze listovi različitog oblika, govorimo o heterofiliji koja je tipična npr. za bršljan (Hedera), javor (Acer) itd.
Nove „kčerine” stabljike – grane – rastu iz pupova. Pupoljci su vrhovi rasta s kvrgavim bazama drugih stabljika, koji su prekriveni pokrovnim ljuskama protiv nepovoljnih vremenskih uvjeta. Imaju zaštitnu funkciju i temelj su novih stabljika.
Razgranatost drveća možemo odrediti po položaju pupova na stabljici. Imaju važnu ulogu u prepoznavanju drveća zimi, jer su karakteristični za većinu rodova i vrsta.
Na stabljici se grade na tri načina:
Pupoljci mogu biti:
Cvjetovi nastaju preobrazbom lišća i služe za spolno razmnožavanje. Cvijet se sastoji od:
Prašnici su muški spolni organi koji proizvode polenova zrnca. Sastoji se od niti i prašnika kojeg tvore dvije polenove vrećice. Skupina prašnika u cvijetu naziva se andrecej.
Tučak je ženski spolni organ koji nastaje srastanjem jednog ili više karpela. Skup karpela u cvijetu naziva se ginecej. Tučak se sastoji od:
Cvjetove dijelimo na jednospolne i dvospolne. Dvospolni cvjetovi imaju i muške i ženske rasplodne organe (npr. stablo jabuke – Malus), a jednospolni cvjetovi imaju samo muške ili ženske rasplodne organe. Ako na biljci postoje samo muški ili samo ženski cvjetovi, kažemo da je dvodomna (npr. vrba – Salix). Ako na istoj biljci postoje i muški i ženski cvjetovi, kažemo da je jednodomna (npr. hrast – Quercus).
Plod je višestanični reproduktivni organ. Njegova glavna zadaća je zaštita i širenje sjemena. Sastoji se od sjemenki i perikarpa (stijenka ploda). Sjeme i plodovi se mogu širiti:
Distribucija voća:
Osnovni životni procesi drveća uključuju unos, transport i izlučivanje vode. Voda je nezamjenjiva komponenta, otapalo je i ima važnu ulogu u transportu tvari, u metaboličkim procesima, termoregulaciji itd.
UNOS VODE
Drveća dobivaju vodu preko korijenskog sustava. Na unos vode utječe:
PRIJENOS VODE
Transport vode s otopljenim anorganskim tvarima od korijena do lišća naziva se ksilemski transport. Omogućuje:
IZLUČIVANJE VODE
Izlučivanje vode osiguravaju dva procesa, a to su transpiracija i gutacija. Transpiracija je isparavanje vode iz nadzemnih organa i lišća. Za ovaj proces nije potreban nikakav unos energije. To se može učiniti na dva načina:
Gutacija je izlučivanje vode u obliku kapljica. Na taj način dolazi do izlučivanja vode pri visokoj vlažnosti zraka, kada transpiracija nije moguća.
Na izlučivanje vode utječe:
Fotosinteza je proces koji se odvija u kloroplastima stanica lista koje sadrže zeleni pigment klorofil. To je najvažniji biokemijski proces na Zemlji, u kojem se transformacija anorganskih tvari u organske tvari odvija uz prisutnost sunčeve svjetlosti i vode.
Kemijska formula fotosinteze:
Na intenzitet fotosinteze utječu svjetlost, koncentracija ugljičnog dioksida u zraku, temperatura, voda, količina klorofila, starost lišća, mineralna ishrana itd.
Disanje je reakcija koja oslobađa energiju iz organskih spojeva. Tu energiju organizam koristi za razne sintetske procese, unos hranjivih tvari, rast itd. Intenzitet disanja ovisi o temperaturi, koncentraciji kisika, količini vode u biljci, starosti biljke itd.
Fotosinteza se odvija u lišću i iglicama, ali disanje se odvija u svim dijelovima biljke – uključujući deblo i korijenje.
Rast i razvoj odvijaju se istovremeno tijekom života drveća. Rast je povećanje vegetativnih organa – korijena, debla i krošnje. Na rast utječu različiti vanjski i unutarnji čimbenici.
Unutarnji faktori Unutarnji čimbenici uključuju biljne hormone koji utječu na rast i razvoj biljke. Razlikujemo:
Razvoj su promjene koje se odvijaju tijekom života biljke od klijanja do smrti. Razvoj drveća podijeljen je u 3 razdoblja:
Na razvoj biljaka utječu temperatura i svjetlost.
Ako želimo zaštititi drveće i dalje ga koristiti za dobrobit sebe i našeg planeta, moramo poznavati osnovna morfološka, anatomska i fiziološka znanja o njima. Na život drveća utječu razni unutarnji i vanjski čimbenici. Njihovim proučavanjem možemo povećati kvalitetu i sačuvati populaciju drveća na našem planetu.
Provjerite svoje znanje u sljedećem kvizu i provjerite jeste li razumjeli sadržaj ovog odjeljka:
Tlo shvaćamo kao živu i stalno razvijajuću trodimenzionalnu prirodno-povijesnu tvorevinu koja je nastala djelovanjem i međudjelovanjem atmosfere, biosfere, hidrosfere i litosfere. U modernoj povijesti je čovjek postao najvažnija biotička snaga za razvoju tla. U ovom poglavlju naučit ćemo se o fiziološkim, biološkim i kemijskim svojstvima tla. Također se fokusiramo na strukturu tla.
Pedologija (od grčkog pedon – tlo, logos – znanost, nauka) ili tloznanost je prirodna znanost koja se bavi proučavanjem tla, njegovim nastankom, klasifikacijom, fizikalnim, kemijskim i biološkim svojstvima. Tlo je raznolik sustav. Zajedno s klimatskim i vremenskim čimbenicima, važna je sastavnica okoliša. Tlo nastaje iz matične stijene pod utjecajem različitih uvjeta okoliša. To je složen proces u kojem se matična stijena raspada trošenjem i pretvara u tlotvorni supstrat. Od tlotvornog supstrata tlo nastaje tlotvornim procesima kao zasebna prirodna tvorevina. Proces formiranja tla ne završava formiranjem tla, već se nastavlja.
Tijekom trošenja stijena odvijaju se mehanički (fizikalni), kemijski i biološki procesi.
U područjima s približno istim skupom faktora tvorbe tla, posebice s istim uvjetima vlažnosti i temperature, moguće je uočiti manje-više istu prirodu taloženja i razgradnje organskih tvari, vode i režim zraka, kretanje tvari, kao i ista prirodna plodnost. Tako izrađeni slojevi nazivaju se horizonti tla.
Tip tla je osnovna identifikacijska jedinica morfogenetske i agronomske kategorizacije tala. Tipovi tala definirani su skupom dijagnostičkih horizonata i njihovih najvažnijih svojstava stečenih dugotrajnim razvojem u prirodnim uvjetima i uzgojem.
Na formiranje horizonata tla utječu oborine, zagrijavanje i hlađenje, kemijske reakcije i biološke aktivnosti. Profil tla obično se sastoji od pet horizonata (O, A, E, B, C), podslojeva i prijelaznih slojeva. Ti se slojevi ponekad međusobno razlikuju po boji koja označava razlike u drenaži, sadržaju organskih tvari kao i promjene u drugim svojstvima. Gornji dio profila čini tanki sloj organskog materijala koji se raspada i naziva se organski sloj (O). Drugi sloj koji se nalazi ispod organskog sloja je horizont (A). Sadrži upijajuće korijenje drveća. Ovaj je horizont obično bogat organskim materijalom. Horizont (E) je područje trošenja minerala. Horizont (B), koji se nalazi na srednjoj dubini, sastoji se od materijala fine teksture koji potječu iz horizonta (A) i čestica tla matične stijene. Horizonti (A) i (B) mogu biti modificirani okolinom do te mjere da se mogu smatrati površinskim slojem tla. Horizont (C) ili temeljni sloj tla je najniži sloj tla koji se razlikuje od podzemlja i sastoji se od matične stijene.
Organski sloj na površini tla sadrži lišće, grane, koru i organizme koji proizvode humusni sloj. Humusni sloj je biološki aktivan, što uzrokuje njegovu sporu razgradnju. Mineralne tvari, razgrađeni biološki materijal i drugi ostaci dospijevaju u donji mineralni sloj tla.
Tipovi tala nastali su djelovanjem tlotvornih čimbenika: crnica (najplodniji tip tla), smeđe tlo (najrasprostranjenije tlo u toplim krajevima), blještavo tlo (teška tla u vlažnim područjima), rendzina ( suprotno od smeđeg šumskog tla na vapnenastoj podlozi), aluvijalna tla (tlo u blizini vodotoka), tresetna tla (imaju veliku propusnost), zaslanjena tla i nerazvijena tla (sirovo tlo, kamenito i plitko). nd shallow).
Tla se dijele na tipove na temelju prisutnosti glinastih dijelova u tlu:
| Vrsta tla | Tlo | Sadržaj čestica gline |
|---|---|---|
|
Visok |
glina |
Iznad 60 |
|
muljevita glina |
45 – 60 |
|
|
Srednji |
pjeskovita glina |
30 – 45 |
|
pjeskovita glinasta ilovača |
20 – 30 |
|
|
Nizak |
pjeskovita ilovača |
10 – 20 |
|
pjeskovit |
0 – 10 |
Tablica 1.1. Klasifikacija tla prema tipovima.
Veličina zrna:
Podjela tipova tla prema sadržaju zrnatih čestica
Meka tla sadrže krupnija zrna, nedostaju im koloidi. Loše drže vodu, biljke u njima često pate od suše. Sadrže puno zraka i u njima se brzo razgrađuju organski ostaci. Imaju nizak sadržaj humusa. Lako se obrađuju i suha i mokra.
Srednja tla karakterizira odgovarajuća količina sitnijih i krupnijih čestica. Svojim svojstvima stvaraju prijelaz iz mekih u tvrda tla.
Tvrda tla sadrže pretežno najmanje čestice gline i nekoliko kapilarnih pora (rupe koje vežu i privlače vodu i zrak) i nekapilarnih pora (rupe koje ne privlače vodu i zrak). Slabo propuštaju vodu i slabo su prozračni s niskom biološkom aktivnošću. Obilježava ih visoka kohezija i adhezija, što ih čini teškima za obradu. Kad se osuše, stvrdnu se, popucaju i na površini im se stvara prevlaka. Lijepe se kad su mokri.
One utječu na obradivost tla, vrijeme i način izvođenja pojedinih radnih operacija. Predstavljaju skup svojstava koja su uvjetovana disperzijom (raspršenošću) elementarnih čestica i međusobnim odnosom krute faze, otopine tla i zraka u tlu.
Dijelimo ih na:
Specifična težina predstavlja omjer težine čvrste faze tla bez pora i težine istog volumena vode pri 4°C. Definira se kao težina 1 m3 čvrstog, neporoznog tla, izražena u tonama (t/m3)
Volumenska težina tla je težina određenog volumena tla (1 m3). To je važan parametar za određivanje svojstava tla i uvjeta za rast biljaka. Svojim vrijednostima utječe na rast i razvoj korijena biljaka, utječe na vodno-zračni režim tla, kemijska i biološka svojstva tla.
Poroznost tla (P) izražava ukupni postotak slobodnog prostora između čvrstih čestica tla. U tlu razlikujemo nekapilarne pore koje brzo propuštaju gravitacijsku vodu i kapilarne pore koje osiguravaju uspon vode. Nekapilarne pore brzo dovode vodu i zrak u tlo i propuštaju višak vode u dublje niže slojeve. Kapilarne pore pomažu u zadržavanju vode. Kapilarna voda podložna je gravitaciji samo u ograničenoj mjeri. Zrak se također sporije kreće u kapilarnim porama.
Vlažnost tla označava trenutni sadržaj vode u tlu u postocima mase i volumena. Utječe na određivanje proizvodne sposobnosti tla. Sezonski ima promjenjiv razvoj s ograničenim utjecajem na usjeve.
Maksimalna higroskopnost je najveća količina vode koju tlo može privući u pore iz zraka pri relativnoj vlažnosti od približno 100%. Od njegove vrijednosti određuje se granica fiziološki nedostupne vode (točka venuća), koja odgovara sadržaju vode u tlu, koju biljke više nisu u stanju iskoristiti i počinju venuti.
Propusnost tla je sposobnost tla da ograniči kretanje vode ili da je zadrži. Izražava se u različitim oblicima kapaciteta vode. Najveće zadržavanje vode obilježava maksimalni (poljski) kapacitet vode, koji je jednak vrijednosti ukupne poroznosti. Također se može definirati kao sposobnost prolaska vode s površine u niže slojeve. Ovisi o vrsti i količini pora. Ilovasta tla su slabo propusna i površinski natopljena vodom. Pješčana tla su vrlo propusna i stoga se brzo suše.
Količina vode koja se zadržava u porama kapilara izražava se kapacitetom kapilarne vode.
Propusnost zraka važan je pokazatelj prozračnosti tla. Propusnost zraka ne javlja se u agregatima manjim od 0,5 mm. Agregati veći od 1 mm propuštaju zrak.
Toplinski kapacitet tla izražava sposobnost tla da prima i zadržava toplinu.
Toplinska vodljivost tla je sposobnost čestica tla da provode toplinu s površine prema dubljim slojevima tla.
Kohezija je sposobnost tla da se odupre vanjskom pritisku koji djeluje na drobljenje agregata i da se odupre prodiranju stranih tijela u tlo. To je sila kojom su čestice tla međusobno povezane. Što su čestice tla manje, to im je veća dodirna površina i veća kohezija. Glinasta tla imaju visoku koheziju, a pjeskovita slabiju.
Adhezija je sposobnost međusobnog privlačenja čestica tla na tijelo koje prodire u tlo. Stupanj prianjanja ovisi o veličini čestica tla i njihovoj vlažnosti. Kohezija i adhezija imaju značajan utjecaj na obradivost tla. Tla s visokom kohezijom i adhezijom se teže obrađuju.
Boja tla ovisi o boji mineralnih čestica zemljišne mase, granularnosti, strukturi, vlažnosti tla i sadržaju humusa.
Temperatura tla ovisi o količini topline koju zahvati površina tla. Tlo u površinskom sloju apsorbira sunčevo zračenje i pretvara ga u toplinsko zračenje koje zrači natrag u atmosferu.
Kapacitet za vodu je sposobnost tla da zadržava vodu. Ovisi o njegovoj poroznosti i prevladavajućoj vrsti pora.
Maksimalni vodni kapacitet je količina vode koja je potrebna da se tlo potpuno zasiti, odnosno da se popune sve pore.
Apsolutni kapacitet vode je količina vode koja ostaje u tlu 24 sata nakon njegovog potpunog zasićenja.
Kapacitet zraka predstavlja sadržaj zraka u tlu.
Vodena para predstavlja gubitak vode. Određena količina vode gubi se površinskim otjecanjem, procjeđivanjem u veće dubine izvan dosega korijena biljaka i isparavanjem u zrak. Intenzitet isparavanja ovisi o fizikalnim svojstvima tla, vegetacijskom pokrovu i obradi tla.
Skeletnost se procjenjuje zajedno s veličinom zrna. Čestice tla veće od 2 mm smatraju se skeletom. Čestice veličine 2-4 mm smatraju se šljunkom, a preko 60 mm kamenjem.
Oni predstavljaju skup pojedinačnih, a ujedno i međusobno integriranih kemijskih parametara. Tu spadaju: sadržaj i vrste hranjiva, reakcija tla i voda u tlu. Kemijski sastav i različiti kemijski procesi koji se odvijaju u tlu određuju kemijska svojstva tla.
Sadržaj minerala u tlu čine pojedinačni elementi: kisik (O) 49%, silicij (Si) 26%, aluminij (Al) 7%, kalcij (Ca) 3%, željezo (Fe) 4%, kalij (K) 2,5 % fosfor (P) 0,08 %. Ovi se elementi nalaze u tlu u obliku različitih spojeva, uglavnom kao silikati, karbonati i fosfati.
Organska komponenta nastaje razgradnjom organskih tvari u tlu. Procesom nastaju jednostavnije organske tvari, a potpunom razgradnjom ugljikov dioksid (CO2), voda (H2O) i jednostavne organske tvari.
Voda djeluje na komponentu tla kao otapalo. Sadrži CO2 koji nastaje razgradnjom organske tvari. To ga čini slabom kiselinom s povećanom moći otapanja. Zrak u tlu omogućuje i uvjetuje oksidacijske i redukcijske procese.
Koloidi u tlu su osnova humusno-glinastog sorpcijskog kompleksa. Još uvijek se odvijaju reakcije izmjene između sorpcijskog kompleksa i otopine tla koje su od velike važnosti u dostupnosti hranjiva biljkama. Ove reakcije dalje utječu na sorpciju pojedinih hranjiva i reakciju tla.
Sadržaj humusa u tlu izražava se u %. Zaliha humusa je do 0,5% izrazito malo, 0,5-1% vrlo malo, 1-2% malo, 2-3% srednje, 3-5% dobro, preko 5 % vrlo dobro .
Sadržaj dušika (N) u tlu određuje se kemijskim metodama u uzetom uzorku tla i izražava se u %. Ocjena je sljedeća: vrlo nizak sadržaj dušika do 0,12 %, nizak sadržaj 0,12-0,16 %, srednji sadržaj 0,16-0,24 %, visok sadržaj do 0,24%-0,34 % i vrlo visok sadržaj (preko 0,34 %).
Reakcija tla odnosi se na ocjedne vode iz tla. Određuje se u vodenoj otopini ili u otopini kalijevog klorida (KCl). Može se kretati od 1 do 14 i izražava se u pH vrijednostima.
Ispod pH 4 smatra se za izrazito kiselo, 4,6-5 jako kiselo 5,1-5,5 kiselo 5,6-6,5 slabo kiselo 6,6-7,2 neutralno i 7,3-7,7 alkalno, iznad 7,7 jako alkalno.
pH vrijednost ima različite učinke na ekologiju i kemiju tla. To utječe na to koje će vrste i koji organizmi u tlu biti prisutni na određenom mjestu. Dostupnost mineralnih tvari jedan je od važnih utjecaja pH na rast drveća. Pri određenim pH razinama osnovni elementi stvaraju kemijske spojeve koji su netopivi u vodi i biljke ih ne mogu preuzeti, jer korijenje može apsorbirati samo minerale topive u vodi.
Za smanjenje pH u tlo dodajemo sumpor (S), za povećanje pH koristimo vapno. U području stabala teško je postići promjenu pH zbog velikog volumena zemlje u korijenskom sustavu stabla.
Mineralne tvari potrebne za rast drveća otopljene su u vodi. Kapacitet kationske izmjene (CEC) je mjera atraktivnosti i zadržavanja tla.
U tlu žive mnogi organizmi, mikroorganizmi i makroorganizmi. Sa stajališta bioloških svojstava tla, parametrima se smatraju ukupne količine pojedinih vrsta, fizioloških skupina organizama u tlu, ali i intenzitet njihovih specifičnih bioloških manifestacija.
Brojnost organizama u tlu procjenjuje se prvenstveno preko makroedafona tla (zemni kukci, crvi, glodavci). Brojnost mikroorganizama (bakterije, gljive, alge, aktinomicete, protozoe) ne smatra se dovoljno stabilnom komponentom tla da bi bila značajna u smislu parametrizacije svojstava tla.
Bakterije se dijele u dvije osnovne skupine:
Prema djelovanju bakterije se dijele na:
Mineralizacija organske tvari tla je aktivnost mikroorganizama mjerena količinom CO2 oslobođenog iz tla. Mineralizacija dušika (N) izražava intenzitet biološkog oslobađanja amonijaka iz organske tvari tla. Nitrifikacija je brzina biološke oksidacije amonijaka u nitrate u tlu.
Tlo je ekosustav koji sadrži milijarde organizama. Neki organizmi u tlu mogu oštetiti korijenje, korisni su, dok drugi nemaju izravan učinak na drveće. Kako korijenje prodire u tlo, korijenski pokrov i gornji sloj se skidaju i tvari iz korijena ulaze u tlo. Stalni su izvor organskog materijala od kojeg žive mikroorganizmi. Mikorize – gljivični korijeni, posebni su korijeni većine biljaka na kojima se nalaze gljive. Ove gljive žive u simbiotičkom odnosu s korijenjem. Tim suživotom profitiraju gljive i korijenje. Korijenje daje gljivama životni prostor i hranu. Gljive povećavaju sposobnost korijena da upija vodu i osnovne elemente, posebice fosfor (P).
Kruženje hranjivih tvari posebno je važno u prirodnim biljnim sustavima. Kako biljka raste, korijenje apsorbira bitne elemente iz otopine tla i proizvodi novi drvenasti materijal i lišće. Tijekom vremena biljke ili njihovi dijelovi umiru i dospijevaju na površinu tla, gdje djeluju organizmi u tlu i procesi trošenja. Postupno dolazi do razgradnje i hranjive tvari otpuštaju se u tlo, gdje su zatim ponovno dostupne korijenju.
Životinje, npr. razne vrste insekata i crvi koji obitavaju u tlu i humusnom sloju, prozračuju tlo i ubrzavaju procese razgradnje. Ostale životinje hrane se korijenjem. Okrugli crvi, mikroskopski crvi, mogu parazitirati na korijenju drveća i prenositi neke bolesti. Drugi se hrane patogenim organizmima koji uzrokuju razne bolesti.
Rizosfera je korijenska zona intenzivne biološke aktivnosti u blizini rastućeg korijenja.
Vlažnost tla je trenutni sadržaj vode u tlu. Izražava se kao postotak težine suhog tla (w) ili kao volumenski postotak (Θ). Promjene ovise o vremenskim uvjetima, isušenosti korijenskog sustava biljaka, dubini tla, granularnosti i strukturi.
Za određivanje vlažnosti tla u tloznanstvenim istraživanjima koriste se sljedeće metode:
Vlažnost tla, zajedno sa svojstvima tla i vegetacije, ima zadaću osigurati izmjenu vode i energije između površine tla i atmosfere. Podaci o vlažnosti tla u površini i zoni korijena ključni su za postizanje održivog korištenja zemljišta i upravljanja vodama.
Kada je tlo na poljskom kapacitetu, korijenje biljke apsorbira vodu ili isparava. Korijenje izvlači vodu iz tla sve dok je u stanju nadvladati adhezivne sile koje drže vodu u česticama tla. Lišće drveća suši tijekom velikih potreba za vodom tijekom dana i regenerira se noću kada se isparavanje smanji. Ovisno o kapacitetu tla za zadržavanje vode, doseže se točka u kojoj stablo ne može crpiti vodu iz tla. Naziva se trajnom točkom venuća. Ukoliko se tlo ne dovodi vodom, biljka (stablo) se neće oporaviti od venuća.
Drveće treba i zrak i vodu. U porama tla voda i plinovi (kisik, dušik i ugljikov dioksid) su uravnoteženi. Korijenje drveća zahtijeva kisik i ispušta ugljični dioksid u procesu disanja. Izmjena plinova između tla i atmosfere uglavnom se odvija u obliku difuzije kroz površinu tla. Ako je izmjena plinova nedovoljna, npr. u natopljenom ili zbijenom tlu, može doći do nakupljanja ugljičnog dioksida i manjka kisika. Takva situacija može smanjiti rast i funkciju korijena, a ako potraje dulje vrijeme, korijenje može umrijeti.
Slojevi teksture tla uobičajeni su u urbanim tlima i mogu predstavljati problem prilikom sadnje. Tekstura tla igra značajnu ulogu u procesu infiltracije vode. Ako postoji sloj krupnzrnatog tla (pijesak) na vrhu sloja sitnozrnatog tla (glina), voda se nakuplja u gornjem sloju dok se polako infiltrira u donji sloj.
Količina i veličina pora u tlu te ukupna površina čestica tla određuju količinu vode koju tlo može zadržati. Glinena tla imaju veći ukupni volumen pora i površinu čestica nego pjeskovita tla. Iz toga slijedi da glinasta tla imaju veću sposobnost zadržavanja vode od pjeskovitih tla.
Ako je drvo posađeno u glineno tlo s dodatkom grube zemlje, rupa za sadnju može djelovati kao zdjela koja drži vodu. Dugo zarobljena voda utapa korijenje. Ako se drenaža ne poboljša, voda ostaje u tlu finije teksture sve dok ne dođe do zasićenja.
Optimalna vlažnost tla je ona koja ne pada ispod vlažnosti venuća, ali nije ni zasićena vodom. Kada je sadržaj vode u tlu veći od poljskog vodnog kapaciteta, tlo više nije dovoljno prozračeno.
Točka venuća (vlaga) i poljski vodni kapacitet ovise o vrsti tla. Meka tla (pjeskovita) imaju nisku točku venuća i poljski vodni kapacitet. Srednja i tvrda tla (glina, ilovača) imaju višu točku venuća i veći kapacitet polsjke vode.
Drveće kroz svoje korijenje uzima bitne elemente otopljene u vodi i potrebno im je 17 bitnih elemenata. Svaki osnovni element ima određenu ulogu u biljci, ne može se zamijeniti drugim elementom. Drveće zahtijeva određene elemente poznate kao makronutrijenti u relativno velikim količinama. Najvažniji od tih makronutrijenata je dušik (N), jer je on najčešće ograničavajući element, a zatim fosfor (P), kalij (K), kalcij (Ca), magnezij (Mg) i sumpor (S).
Dušik je sastavni dio proteina i klorofila, ima ulogu u fotosintezi i drugim procesima koji se odvijaju u biljkama. U prirodnim uvjetima, dušik u tlu dolazi iz organskog materijala i atmosfere. Organizmi u tlu razgrađuju organsku tvar. Velik dio dušika u tlu može se izgubiti ispiranjem ili isparavanjem. Uklanjanje otpalog lišća i drugih prirodnih izvora dušika može poremetiti ciklus unosa dušika u tlo. Nedostatak dušika očituje se usporenim rastom i sitnijim listovima. Ponekad je novo lišće u razvoju zelenije jer se dušik u većoj količini prenosi u biljci na mjesto novog rasta. Ovi simptomi uzrokuju niz drugih problema koji utječu na zdravlje korijena i unos hranjivih tvari. Budući da je dušik element koji drveću najviše nedostaje. Gnojidba je obično usmjerena na njegovo osiguranje. Uz dušik potrebni su fosfor, kalij i sumpor. Ovi elementi su nedostatni u tlima za drveće i veliko grmlje. Pomoćne hranjive tvari su magnezij i kalcij.
Ostali elementi koji se često nazivaju mikronutrijentima (mikroelementi – bor (B), klor (Cl), bakar (Cu), željezo (Fe), mangan (Mn), molibden (Mo), cink (Zn), nikal (Ni ) ), također su potrebni za stablo. Nedostatak bilo kojeg elementa može imati značajne posljedice na zdravlje stabala. Najraširenija je kloroza koja nastaje zbog nedostatka željeza. Mladi listovi su sitni i klorotični (žuti), sa zelenim žilama, a stariji tamnozeleni. Nedostatak željeza uzrokuje umiranje stabla.
Analiza tla i lišća
Najprikladniji način utvrđivanja potreba stabla je laboratorijska analiza tla i lišća. Analiza tla daje informacije o prisutnosti esencijalnih elemenata, pH, organske tvari i kapaciteta izmjene kationa. pH vrijednost i sadržaj soli (osobito u suhim područjima) su najvažnije vrijednosti. Prilikom uzimanja uzorka tla treba uzeti male uzorke s cijele površine korijena. Ove uzorke treba pomiješati. Kvaliteta svakog ispitivanja tla ovisi o kvaliteti uzoraka. Potrebna razina pojedinih elemenata različita je za pojedine vrste drveća. Jedan od načina za provođenje analize je usporedba zdravih i simptomatičnih stabala iste vrste. Uzorci lišća uzeti s cijelog stabla, osušeni i analizirani mogu pomoći u dijagnosticiranju nedostatka određenih elemenata. Međutim, same analize tla i lišća mogu dovesti u zabludu. Može doći do situacije da su neki mineralni elementi prisutni u malim količinama u lišću, iako ih ima dosta u tlu, ali nisu dostupni stablu zbog pH vrijednosti.
Tla u gradovima često nemaju organski sloj. Može biti zbijeno ili stvrdnuto, oštećen profil tla, promijenjena drenaža, povišen pH ili može imati podzemne barijere zbog temelja ceste ili podzemnih vodova. Svi ovi čimbenici mogu utjecati na rast korijena i zdravlje stabla te na kraju uzrokovati smrt stabla.
Na mnogim urbanim tlima organski sloj zamijenjen je travnjacima ili izgrađenim područjima. Izgrađena područja mogu pogoršati prozračivanje i infiltraciju vode. Smanjenje udjela organskog materijala smanjuje biološku aktivnost, onemogućuje razvoj strukture tla i remeti ciklus hranjiva. Urbanim tlima nedostaju važni mikroorganizmi, poput mikoriznih gljiva.
Drveće i tlo su u međusobnoj simbiozi. Urbani razvoj narušava ekološku ravnotežu i time stvara nepovoljne ili čak antagonističke uvjete. Odumiranje stabala uzrokovano je stresnim uvjetima u tlu. Drveće dobiva dovoljno kisika, vode i drugih komponenti iz tla kako bi zadovoljilo svoje energetske potrebe.
Gradnji suvremenih stambenih naselja ponekad nepravilno prethodi uklanjanje humusnog sloja tla s cijelog područja gradilišta, a ne samo s izgrađenog područja.
Zemlju ne smijemo doživljavati samo kao osnovno proizvodno sredstvo u poljoprivredi. Moramo mu pristupiti kao jednom od prirodnih, uništivih i vrlo teško obnovljivih prirodnih resursa. Skrenuli smo pozornost na široku praktičnu primjenu znanja o tlu i njihovu praktičnu primjenu koja će dovesti do zaštite zemljišnog fonda i okoliša.
Provjerite svoje znanje u sljedećem kvizu i provjerite jeste li razumjeli sadržaj ovog odjeljka:
VILČEK, F. – ČINČURA, F. – GOLAIS, F. a kol. 1997. Prehľad biológie 1. Bratislava: Slovenské pedagogické nakladateľstvo, 1997. ISBN 80-08-00990-X
VĚTVIČKA, V. – MATOUŠOVÁ, V. 1992. Stromy a kry. Bratislava: Príroda, 1992. 312s. ISBN 80-07-00402-5
BENEŠOVÁ, M. – HAMPLOVÁ, H. – KNOTOVÁ, K. a kol. 2006. Zmaturuj z biológie. Brno: Didaktis spol. s r. o., 2006. ISBN 80-86285-87-1
BAUMERTHOVÁ, O. – KRIŠTOF, M. 2002. Ošetrovanie chránených stromov. Dostupné online: sopsr.sk/cinnost/chranene_stromy/metlist_stromy.pdf
VOJÁČKOVÁ, B. a kol. 2013. Základy arboristiky. Dostupné online: akela.mendelu.cz/~xcepl/inobio/skripta/Zaklady_arboristiky.pdf
ČUNDERLÍK, I. 2009. Štruktúra dreva. Dostupné online: vos.volyne.cz/tu/soubory/st1.pdf
sk.wikipedia.org/wiki/Pedológia (pôda)
podnemapy.sk/portal/reg_pod_infoservis/pd/pd.aspx
podnemapy.sk/portal/reg_pod_infoservis/pt/pt.aspx
pulib.sk/web/kniznica/elpub/dokument/Michaeli1/subor/6.pdf
podnemapy.sk/portal/verejnost/akt_poln_sezona/pz/pz.aspx
kpg.fapz.uniag.sk/upload/navodynacvika.pdf
vupop.sk/dokumenty/APVV_15_0136/5.Sobocka_Vyznam_a_uloha_podneho_krytu.pdf
enviromagazin.sk/enviro2007/enviro4/14.pdf
publikacie.uke.sav.sk/sites/default/files/2004_6_310_313_jaduda.pdf
