Gleboznawstwo leśne i ochrona gleb

Celem kursu jest zapoznanie słuchacza z podstawami nauk o ziemi w zakresie mineralogii, petrografii, geomorfologii, gleboznawstwa w nawiązaniu do siedliskowych warunków życia lasu. Student po skończonym kursie powinien umieć interpretować zjawiska i procesy glebowe zachodzące współcześnie i w geologicznej skali czasu, rozumieć środowiskowe funkcje gleb, umieć korzystać z map glebowych i geologicznych. Powinien dostrzegać i rozumieć zmiany i zagrożenia powierzchni ziemi spowodowane głównie działalnością człowieka. Umieć ocenić gleby pod kątem trwałości ekosystemu, potrzeb bieżących lasu i ich rolę siedliskotwórczą.

Wykłady 30 godz.

Tematyka zajęć 1. Gleba, gleboznawstwo. Minerały i skały magmowe.

2. Minerały i skały osadowe. Zlodowacenia w Polsce i utwory polodowcowe.Budowa skalna gór, wyżyn i nizin.

3. Powstawanie gleb. Czynniki i procesy glebotwórcze. Morfologia gleb. Poziomy genetyczne i ich właściwości.Właściwości fizyczne.

4. Właściwości chemiczne i fizykochemiczne. Makroelementy, pierwiastki budulcowe i mikroelementy. Azot w glebie.

5. Sorpcja gleb. Typy sorpcji.Odczyn gleb i kwasowość. Zakwaszanie – proces naturalny, czy antropogeniczny ?. Buforowość gleb.

6. Materia organiczna gleb. Źródła, właściwości, zawartość i znaczenie próchnicy w glebie. Typy i formy próchnicy gleb w lasach. Mikroorganizmy, mezo i makrofauna oraz ich funkcje. Różnice w biologii gleb uprawnych i leśnych.

7. WRB, Soil Taxonomy, elementy klasyfikacji gleb Rosji i Niemiec. Poziomy diagnostyczne. Wybrane problemy „Klasyfikacji bonitacyjnej gleb uprawnych”, „Systematyki gleb Polski” i „Klasyfikacji gleb leśnych”. Glebowe podstawy „Operatów siedliskowych nadleśnictw. Gleby, a różnorodność lasu.

8. Litosole, regosole, rankery, arenosole, rędziny i pararędziny.

9. Czarne ziemie, gleby brunatne i płowe.

10. Gleby rdzawe, bielicowe i ochrowe.

11. Gleby opadowoglejowe i gruntowoglejowe, mułowe i torfowe murszowe, murszowate, mady oraz gleby deluwialne.

12. Gleby antropogeniczne, urbanoziemy, industroziemy. Najcenniejsze gleby uprawne.

13. Odmiany troficzne podtypów gleb. Metody podziału i związki grup z zespołami roślinnymi i siedliskami leśnymi.

14. Ochrona gleb. Funkcje gleb we współczesnym świecie. Procesy degradacji gleb. Erozja – rodzaje, przyczyny, metody zapobiegania. Syndromy ziemi. Zagrożenia regionalne: azotany, eutrofizacja wód, pestycydy, chemizacja, zmęczenie gleb, skażenia przemysłowe.

15. Elementy polityki leśnej państwa w nawiązaniu do zasobów glebowych. Ustawa o ochronie gruntów rolniczych i leśnych . Europejska Strategia ochrony gleb. Dyrektywa glebowa. Europejski portal glebowy i ISRIC.

Ćwiczenia kameralne i terenowe 58 godz.

Tematyka zajęć Minerały i skały magmowe.

Minerały skał osadowych. Skały osadowe chemiczne.

Skały osadowe klastyczne. Skały metamorficzne.

Analiza map geologicznych. Zaliczenie ćwiczeń 1-4.

Nazewnictwo i metody oznaczania składu granulometrycznego gleby. Odczyn gleby. Oznaczanie CaCO3.

Oznaczanie wybranych właściwości fizycznych gleb. Oznaczanie gęstości właściwej fazy stałej gleby.

Metody oznaczania zawartości substancji organicznej w glebie.

Oznaczanie kwasowości hydrolitycznej metodą Kappena. Oznaczanie sumy zasadowych kationów wymiennych metodą Kappena.

Kwasowość wymienna oraz oznaczanie wodoru i glinu metodą Sokołowa.Zaliczenie ćwiczeń 5-9.

Poziomy diagnostyczne gleb leśnych.

Litosole, regosole, rankery, arenosole, pelosole, rędziny, pararędziny.

Czarnoziemy, gleby brunatne, płowe, rdzawe.

Gleby bielicowe, gruntowoglejowe, opadowoglejowe, czarne ziemie.

Gleby mułowe, torfowe, murszowe, murszowate, kulturoziemne, industrioziemne.

Gleby deluwialne, mady rzeczne. Zaliczenie ćwiczeń 10-15

Gleby lasów górskich - Kalwaria Zebrzydowska. Gleby brunatne: kwaśna, wyługowana, szarobrunatna i gleba bielicowa.

Gleby lasów wyżynnych - okolice Zabierzowa: podtypy rędzin, gleba płowa, deluwialna.

Gleby lasów nizinnych - Puszcza Niepołomicka: bielicowa i glejo-bielicowa, rdzawa, opadowo-glejowa, murszowa.

Podstawowa

1. Brożek S. 2017. Gleboznawstwo leśne. Wydawnictwo UR w Krakowie.

2. Mocek A. [red]. 2014. Gleboznawstwo. PWN Warszawa.

Uzupełniająca

1. Bednarek R., H. Dziadowiec, U. Pokojska, Z. Prusinkiewicz. 2004. Badania ekologiczno-gleboznawcze. WN PWN Warszawa.

2. Bednarek R., Prusinkiewicz Z. 1993. Geografia gleb. PWRiL, W-wa;

3. Klasyfikacja gleb leśnych Polski 2000. Centrum Informacyjne Lasów Państwowych, W-wa;

4. Klimaszewski M 1994. Geomorfologia Polski, t. 1 i 2, PWN, W-wa;

5. Książkiewicz M 1968. Geologia dynamiczna. Wyd. Geol., W-wa;

6. Stupnicka K 1989. Geologia regionalna Polski. Wyd. Geol., W- wa

WIEDZA − absolwent zna i rozumie:

GLEBOZ_W01 Zna skład chemiczny i właściwości minerałów skałotwórczych oraz skład mineralny i właściwości skał glebotwórczych, rozumie związek pomiędzy właściwościami skał a właściwościami gleb LES_W05 R

GLEBOZ_W02 Zna funkcje gleb w środowisku przyrodniczym oraz rozumie przebieg i uwarunkowania procesów niszczących lub polepszających żyzność gleb LES_W05 R

GLEBOZ_W03 Zna i rozumie związki między skałą macierzystą, typem i podtypem gleby a warunkami siedliskowymi LES_W05 R

UMIEJĘTNOŚCI − absolwent potrafi:

GLEBOZ_U01 Analizować właściwości minerałów, skał i gleb, oceniać żyzność gleb, planować zabiegi poprawiające żyzność gleb LES_U01

LES_U05 R

GLEBOZ _U02 Wykonać samodzielnie opis profilu glebowego i wykonać diagnozę glebową i siedliskową LES_U05 R

KOMPETENCJE SPOŁECZNE − absolwent jest gotów do:

GLEBOZ_K01 Jest gotów, opierając się na różnorodnych przesłankach, do samodzielnego wykonania diagnozy przydatności siedliskotwórczej gleb LES_K02 R

Test składający się w części jednokrotnego wyboru oraz pytań wymagających krótkiego uzupełnienia i pytań opisowych (minimum 60% poprawnych odpowiedzi w celu uzyskania oceny 3.0); udział oceny z egzaminu w ocenie końcowej wynosi 60%.

Sposoby weryfikacji oraz zasady i kryteria oceny Zaliczenie ćwiczeń kameralnych podzielone na trzy składowe: (i) rozpoznawanie skał i minerałów, (ii) kolokwium z ćwiczeń analitycznych, test z rozpoznawania typów gleb. Zaliczenie z ćwiczeń terenowych w formie krótkiej odpowiedzi w terenie. udział oceny z zaliczeniowej ćwiczeń w ocenie końcowej wynosi 40%