T ylko w arstw y pow ierzchniow e skorupy ziem skiej, w y n u rzające się na św iatło dzienne, biorą udział w pow staw aniu gleb, bo ty lk o na pow ierzchni może być mowa o bezpośredniem na nie oddziaływ aniu pow ietrza, w ody oraz organiz
mów roślinnych i zw ierzęcych, to też w przeci- Głębokość wieństw ie do geologa, pilnie badającego litosferę
w całej dostępnej m u m iąższości, gleboznaw ca ogranicza się do w y chy lający ch się w arstw pow ierzchow nych i sięga o wiele płyciej.
Zazwyczaj w y starcza m u w arstw a paro lub kilkom etrow a a czasem n aw et jeszcze pły tsza *).
Oczywiście te d y , nie w szystkie skały tw orzące
skorupę ziem ską są sk a ła m i glebotwórczerni, lecz bofwórcźe ty lk o w yłonione na pow ierzchnię w zależności bądź
od procesów górotw órczy ch , bądź in n y ch przyczyn geolo
gicznych.
P e tro g ra f bada sposoby pow staw ania, w łaściwości i prze
m iany w szy stk ich d o stęp n y ch m u skał, składających litosferę;
gleboznaw ca — ty lk o przeobrażenia skał stanow iących przed
m iot jeg o w szechstronn y ch badań i rozw ażań, a więc utw orów (gleb) b ęd ący ch swoiście zm etam orfizow anem i skałam i
glebo-■) W ła ściw ie do g le b y należą w a rstw y skorupy ziem sk iej aż do koń
cow ej gran icy o d d ziaływ an ia na nie przesiąkającej w o d y opad ow ej atm o sfe
rycznej, a w ię c ich grubość zbiorow a je st w is to c ie bardzo różna, w każdym jednak razie bardzo znikom a w porów naniu z grubością znanej g e o lo g o m p o w ło k i z iem sk iej, b o ograniczona naziom em skorupy ziem sk iej i poziom em w ód gruntow ych .
28 P o w sta w a n ie i k ształtow an ie się g leb y . JS& 27— 30
tw órczem i. Skała nie będąca gleb ą lnb nie m ająca w arun
ków zostania glebą m usi b y ć pom inięta w nauce glebo znawstwa.
To też gleboznaw ca zapożycza z geologji, petro g rafji i m ineralogji wiadomości dotyczące jedynie gleboiwórczych for- m acyj, skał i m inerałów .
W szystkie formacje geologiczne mogą być glebotw órcze, aby ty lk o odpowiednie skały w ynurzały się na pow ierzchnię skorupy ziemskiej. N iew ątpliw ie te ż istn iały g leb y i w s ta r
szych okresach geologicznych. Z nam y g leb y kopalne pogrze
bane i przyw alone późniejszem i w arstw am i geologicznem i.
Z asługuje na uw agę wiek geologiczny gleb obecnie nam dostęp n ych. Z p u n k tu w idzenia geologicznego gleb y E u ro p y środkow ej i północnej są naogół m łode. P o w sta ły one n ie dawno z m łodych skał pochodzenia lodowcowego dotychczas mało stosunkow o zm ienionych.
Bardziej ch arak te ry sty c z n e są w łasności g leb geologicz
nie sta ry c h znanych z okolic podzw rotnikow ych.
Jakim zmianom one podlegać m ogły, w idać to na w y łu gow anych. pozbaw ionych składników pokarm ow ych la te ry ta c h nprz. indyjskich, w przeciw staw ieniu do w y bitnie b o g aty ch m łodych w ulkanicznych gleb Ja w y , S u m atry i K am erunu, choć i pierwsze i drugie m ogły pow stać ze skał zupełnie podobnych.
Zm iany zachodzące norm alnie w glebach w okresie s tu letn im są bardzo nikłe i nie dające się zauważyć.
T rzeba te ż bardzo długiego czasu lu b w arunków w y ją t
kow ych, aby gleby typow e raz ukształto w ane m ogły się p rze obrazić w in n e ,ty p y gleb.
Sposób pow staw ania skał glebo tw ó rczy ch zarów no, jak i przyczyny ich w ystępow ania i rozm ieszczenia na pow ierzchni skorupy ziem skiej, należą do geologji, do niej te ż zaliczyć w ypadnie przeobrażanie się skał w ietrzejących bez udziału św iata roślinnego i zwierzęcego. Rozm ieszczenie ty p ó w gleb, które, nawiasem mówiąc, nie pokryw a się w całej rozciągłości z rozm ieszczeniem skał g le b o tw ó rc z y c h *) naziom u skorupy ziem skiej, oraz przeobrażenia ty c h skał przy udziale biosfery należą całkow icie do gleboznaw stw a (nauki o glebie).
Słowem, u tw o ry geologiczne, jakiem i są skały g leb o tw ó r
cze, należy uznać za surogat skał m acierzysty ch dla pow stają
cych z nich gleb.
G leboznaw cy rosyjscy uw ażają za u tw o ry m acierzyste dla gleb ty lk o skały pierw otne, stąd też nazyw ają gleba m i jed y n ie u tw o ry pow stałe ze zw ietrzenia skał pierw otnych,
3) T ypy g ' e b nie za w sze odpow iadają tym sam ym sk ałom glebo' tw órczym .
N? 27— 30 Ś rodow iska g leb o tw ó rcze. 29
w yróżniając z nich. pod nazwą „nanosów “ g leb y pow stałe z prod u k tów w ietrzenia geologicznego skał p ierw o tn y ch 1).
A u to r niniejszego nie idzie za ty m podziałem . Zarówno „gle
b y “ w znaczeniu rosyjskiem jak i „nanosy“ zalicza do g leb wogóle a w szelkie zw ietrzałe geologicznie skały glebotw órcze niezależnie od ich pochodzenia uważa za skały m acierzyste dla gleb z nich pow stałych.
W ażniejsze skały glebotw órcze należą do grup: 1) skał w ybuchow ych; 2) łupków; 3) iło-łupków i glin; 4) w apieni i dolom itów wraz z m arglam i; 5) konglom eratów , piaskow ców , piasków i żwirów oraz 6) utw orów próchnicow ych.
P o c h a ra k te ry sty k ę skał glebotw órczych autor, ograni
czając się do uw ag koniecznych, odsyła czy telnik a do geologji i petrografji, k tó ry c h znajomość obowiązuje gleboznaw cę.
W skałach wybuchowych m a znaczenie dla
gleboznaw stw a stosunek zaw artej w nich krze- Skały wy-
• n u c h o w e
m ionki do alkaljów i ziem alkalicznych. Zasobne
w krzem ionkę zaw ierają najczęściej więcej alkaljów , uboższe w krzem ionkę o bfitują w w apń i m agnez.
Te o statn ie w ietrzeją naogół łatw iej od pierw szych; gru- bokry stali czne łatw iej od drobnokrystalicznych; ziarniste łatw iej od p orfiryczny ch a n ajtru d n iej bezpostaciow e szkła w ulkaniczne. P o p io ły w ulkaniczne w ietrzeją łatw iej od skał lity ch .
Ł u p k i i sk a ły m etam orficzne (przeobrażone),
w ychodząc na pow ierzchnię skorupy ziemskiej na ŁjPkJn'eS^a d u żych przestrzeniach , m ają dla gleboznaw stw a morficzne w ielkie znaczenie. W arstw ow ane m ogą być zbyt
suche, m ając u p ad zbliżony do pionowego, lu b za m okre i zaba- gnione w razie poziomego ułożenia w arstw . Mróz kruszy j e nader silnie. D ają początek glebom bardzo rozm aitym .
Iło łu p ki p rzedstaw iają całą skalę przejść do g lin (iłów).
Ł upki iłow e bardziej zbite, tw ard e, w ybitnie
łupkowej budow y i iły łupkow e miększe ale nie- G!l’ny (***)►
w ątpliw ie łupkow e, choć bardziej zbliżone do glin, 1 p '' rozpadają się, w ietrzejąc, na razie na luźną pozbawioną zwię
złości masę (nprz. iłołupki fliszowe karpackie) tru d n ą do upraw y a potem przeobrażają się w zwięzłą glebę ilastą nadającą się dla św ierku, buk u i jo d ły . I ły , dzięki swej znacznej pojem ności w zględem w ody, łatw o się zabagniają. G liny, przez swą plastyczność i pojem ność wodną, tw orzą w położeniu płaskiem gleb y nieu ży te: w iecznie zim ne i m okre. Lepsze są g lin y o bfitujące w żelazo i zabarw ione najczęściej na czerwono.
W apienie i dolom ity należą do skał form acyj
rozm aitych. Żaden in n y rodzaj nie daje tak ich Wapienie w ahań co do dobroci pow stającej zeń g leby, jak
ch, aluw jalnych i t. p.
30 P o w sta w a n ie i k szta łto w a n ie się gleb y. .Ni 2 7 - 3 0
•wapienie. R ozpadają się one na rum ow iska i na drobny m iał, dając gleb y o charakterze najczęściej gliniastym (zresztą zależy to od ich zanieczyszczeń). W ie trz e ją szczelinowo, wobec czego woda w nich się nie zbiera i częstokroć, o ile p ły tk ie, są z b y t suche.
Zdolomityzowane wapienie i dolom ity zachow ują się jak wapienie. Czyste w ietrzeją tru d n ie j od w apieni, te ż szczeli
nowo i dają p ły tk ie liche gleby. N iek tóre bardziej bogate w glinę mogą dawać niezłe gleby, tw orząc z pow stającym piaskiem dolom itow ym u tw o ry piaszczysto - g lin iaste barw y jasnej żółtaw ej.
M a r g la m i nazyw am y bądź w apienie zanieczy- Margle. szczone piaskiem, gliną i t. p., bądź wogóle utw o ry
raty"16" 1:)<?dące m ieszaniną piasku, g lin y i w ęglanu w apnio
wego.
K onglom eraty składają się z g ru b y ch złom ków skał spo
jo n y ch lepiszczem (spoidłem). W raz ze zm niejszaniem się okruchów skalnych zaliczane byw ają do piaskowców. R óżnią się pom iędzy sobą postacią i różnorodnością m ate rja łu okru
chowego, jego ilością w stosunku do lepiszcza i ‘rodzajem tego ostatniego. Spoidło w ietrzeje szybciej aniżeli cząstki przezeń zlepione.
Ż w iry należą też do konglom eratów pozbaw ionych jeno lepiszcza.
Piaskowce Piaskowce dają g leb y różnej w artości zależnie od ich składu m ineralogicznego (kwarc, skaleń, mika, g lau ko nit i t. p.) oraz od n a tu ry ich spoidła: g lin ia ste wie
trz e ją łatw o i tw orzą gleby zależnie od ilości lepiszcza g lin ia ste lub piaszczyste, głębokie i zdatne do upraw y (nprz. pstre piaskowce); m arglow e, z lepiszczem w apienno-gliniastem dają gleby jasne, głębokie, urodzajne; wapienne, m ało rozpow szech
nione tw orzą gleby liche; krzem ionkowe w ietrzeją bardzo t r u dno w gleby m ałej w artości i t. d.
Piaski P ia ski ta k się m ają do piaskow ców , jak żw iry do konglom eratów t. j. brak im lepiszcza. W ie trzeją podobnie do każdej skały ju ż rozkruszonej o takim samym składzie m ineralogicznym . Są to najczęściej skały form acyj m łodszych. Jak o g leb y są one naogół ubogie, bo zb y t suche. P iaski zaw ierające p ły tk ą wodę g ru nto w ą są nieco lepsze.
Popioły i p ia sk i wulkaniczne różnią się pomię-
i jaski*wul grubością ziarn. P op ioły spojone w tórnie
kaniczne. tw orzą tu fy wulkaniczne. W ie trz e ją szybko i g łę
boko, dając gleb y średnio a często bardzo dobre.
Piaski w ulkaniczne obtopione na pow ierzchni w ietrzeją trudno, tw orząc gleb y małej wartości: suche i luźue.
„V? 2 7 - 3 0 Środow iska gleb o tw ó r cz e. 31
N a specjalną uw agę zasługują utw ory
dyluw-jalne i aluwdyluw-jalne zarówno ze w zględu na sw oisty otwory
' m i i • ■ u dyluwjalne
sposob ich w ystępow ania i zajm owany o b s z a r■*), j a|UWja|„e.
jak i na ich jak b y przygotow anie przez lodow iec
i wody lodowcowe do ułatw ionego przeobrażenia się w gleb y podczas procesów glebotw órczych. W ym agać one będą roz
patrzenia przy om aw ianiu czynników glebotw órczych, tam też będą scharakteryzow ane.
Prócz w ym ienionych skał glebo tw ó rczy ch Torfy,
w spom nieć należy i o torfach t. j. skałach pocho
dzenia biologicznego, które, w ystęp u jąc na pow ierzchni sko
ru p y ziem skiej, w p ew nych w arunkach w ilgotnościow ych też podlegają procesom glebotw órczym , dając początek glebom
próchnicznym t. zw. m urszom .
b) Minerały glebotw órcze.
L iczba głów nych m inerałów skałotwórczych j e s t n ie znaczna (waha się bowiem od 30 — 60), a poniew aż nie w szyst
kie skały w yłaniają się na pow ierzchnię skorupy ziem skiej, więc m inerałów glebotwórczych powinno by b y ć jeszcze m niej.
Spraw a to jed n ak bardziej zawiła niż się napozór w ydaje.
B ow iem skutkiem c ią g łe g o przeobrażania się m inerałów rozm aitość składu skorupy ziem skiej w ciąż wzrasta; zagrzebane szczątk i organizm ów roślinnych i z w ierzęcy ch dostarczają p ok ładom ziem i n o w y ch zw iązk ów ; w reszcie p rzen o szen ie s ię okruchów sk alnych d ok on yw an e za pom ocą w o d y i innych czyn n ików oraz zesp a la n ie się ich w sk ały now e w ytw arza bardzo rozm aite ich m ieszan in y, w o b ec czeg o stykają się b ezp o śred n io takie m ine
rały, które w pokładach p ierw otn ych nigd y z sob ą nie są sia d o w a ły . R ów no
cześn ie przeobrażanie się m inerałów , w ten sp o só b zw iązan ych , czy n i m ożli- w em łą czen ie się substancyj przed tem o d o so b n io n y ch a tem sam em p o w sta w an ie m inerałów . O cz y w iśc ie , w skorupie ziem skiej znajdujem y sta le z e s p o lenia takich p ierw ia stk ó w, k tó re tw o rzą zw ią zk i n a jtru d n ie j ro zp u szc za lu e . W iele m inerałów p o w sta je z roztw orów w od n ych na m ocy prawa, w ed le k tórego w y d zie la ją c e się zw ią zk i są w dan ych warunkach najtrudniej roz' puszczalne. P o w s ta łe tą d ro g ą m in era ły o p ie r a ją się n astęp n ie n a je n e r
g ic zn ie j ro z p u szc za ją c e m u d z ia ła n iu w ody i ro ztw o ró w wodnych. W g le b ie g łó w n y m czyn n ik iem w ie trz en ia je st w od a i roztw ory w o d n e, w o b ec cze g o uw aga p o w y ższa ma przy badaniach gleb p ierw szorzęd n e zn aczen ie. Poza tem m in e ra ły w ykazują ro z m a ite sto p n ie r o z p u szc za ln o śc i a naw et jedna
*) W sam ej ty lk o Europie: A lp y, P iren eje, K arpaty i t. d. i całą Europę p ółn ocn ą pok ryw ają utw ory lo d o w c o w e , k tórych kraniec p o łu d n io w y przypada na A n glję, B e lg ję p ołu d n iow ą, Góry śro d k o w o -n iem leck ie, S u d ety, Karpaty. Zajmują one w ięcej niż trzy piąte p ow ierzch n i R osji. N iem n iej znaczne przestrzen ie u tw orów lo d o w c o w y c h w id z im y w Azji i A m eryce P ó łn o cn ej.
32 P ow staw an ie i k szta łto w a n ie się g leb y . Nb 27— 30
i ta sama substancja rozpuszcza się w m ierze niejed n ak ow ej, za le żn ie od sw ej bu dow y m olekularnej: odm ian y bezpostaciow e wogóle p rze c h o d zą d o r o z tw oru ła tw ie j n iż k ry s ta lic zn e . K rzem iany b ezw od n e rozpuszczają się bar
dzo trudno, najtrudniej zaś p rzech od zi do roztw oru kw arc, dla k tórego n ie zdołano otrzym ać żadnej liczb y , króraby rozp uszczalność jeg o w yrażała, a który w najw iększej ilo ści w y s tęp u je w gleb ach n aszych .
R ozczyn, zaw ierający taką ilo ś ć substancji, ja-ka się w nim m oże roz
puścić, jest w zg lęd em niej roztw orem nasycon ym , m oże jednak znów d zia ła ć rozpuszczająco na inne su bstancje. Taki na sy co n y roztw ór zło ż o n y zaw iera każdej p ojed yn czej substancji w o g ó le m niej n iżb y jej za w iera ł, g d y b y zn aj
dow ała się ona w rozczyn ie sama jedna. Stąd, roztw ór nasycon y, stykając się z ciałam i now em i, c zę śc io w o je rozpuszcza, c zę śc io w o zaś w y d zie la ciała w nim zaw arte. R oztw ory nasycon e, zarów no p roste jak z ło ż o n e , o zięb ia ją c s ię , w yd zielają z sie b ie p ew ien osad .
R óżnorodność ciał rozp uszczalnych, w ch od zących d o składu g le b y , i szy b k ie w niej zm iany tem peratury mają przeto dla w zb ogacen ia składu m in eralogiczn ego g le b y bardzo w ie lk ie zn aczen ie. R oztw ory w ę g la n ó w sodu i potasu w zetk n ięciu z w od am i w ap ienn em i dają osad w ę g la n u w apnia. G dy roztw ory krzem ianu potasu i sod u sp otyk ają s ię z w o d a m i, posiad ającem i dw u tlen ek w ęg la lub d w u w ęglan y, m uszą u led z rozk ład ow i, którego skutkiem w y d ziela się krzem ionka a p ow stają w ęg la n y .
M inerały, ob ecn e w g leb ie, m ogą też w y w o ła ć osad a to przez p o w o ln e działan ie na zw ilżające je roztw ory. N p rz. z rozczyn ów , zaw ierających k rze
m ionkę lub so le ż ela zo w e, k a lc y t strąca krzem ion kę, w z g lę d n ie w o d o ro t
lenek żelazow y. P o w sta w a n ie m inerałów w g le b ie m oże też b y ć w y w o ła n e pod w p ły w em tlenu atm o sfe ry cz n eg o i za spraw ą org a n izm ó w ż y ją cy c h lub ich szczątków . Nprz. z ro zp u szc zo n eg o w w o d z ie F e C 0 3 — w ęg la n u ż ela za w eg o , w y d ziela ją c eg o się , jako sy d ery t, m oże p o w sta ć p od w p ły w em tlenu atm osferyczn ego lim on it 2 F e 20 3.3H 20. N a p o w sta w a n ie w a p ien i i u tw orów w ap ien n ych słod k ow od n ych w rodzaju tufu w apiennego i tra w e rty n u lub t. zw. wapna łąkow ego w p ływ ają sło d k o w o d n e algi i m c h y '), pobierając z w o d y zaw ierającej rozp uszczony kw aśn y w ę g la n w a p n io w y c zy n n ik r o z p u szcza ją cy — bezw odnik k w asu w ę g lo w e g o , aby u zy sk a ć w ę g ie l n iezb ęd n y do ich życia. R ozpuszczalny kw aśny w ę g la n w a p n io w y CaH 2( C 0 3)2 p r zeo braża się w n ierozpu szczaln y ob ojętn y w ę g la n w a p n io w y — C a C 0 3, tw orząc osad. Osad ten „zam urowuje je ż y w c e m * , tak że w k rótce zam ierają, jeśli n ie mają nieograniczonej m ożn ości w ie r z c h o łk o w e g o w yrastan ia, p rzyczem k oń cow e w yp u stk i stale w yrastają naw et w te d y , g d y c zęści d o ln e daw no już obum arły. Tą drogą p ok ład y takich tu fów w a p ien n y ch osiągają znaczną m iąższość. P o w sta w a n ie rudy żelazn ej łąkow ej, darniow ej a także odm ian ortsztajnu Senft przypisuje też działaniu ch em iczn em u roślin . K w a sy orga
niczne, w y d ziela n e przez ro ślin y , w y ciągają tlen nik żelaza z są s ie d n ieg o piasku i dają z nim zw iązk i, osiad ające w p osta ci p o w ło k i. Część organiczna tej ostatn iej rozkłada się stop n iow o na kw as w ę g lo w y i w o d ę, a w o d o ro tle
ł ) M chy (Hypnum , Eucladium , T richostom um ); Chara, A lgi (O scillariae jak L eptotrix, H yp h eotrix N a e g eli) oraz D ia to m ea e (rodzaje S yn ed ra).
N° 27— 30 Środow iska g leb o tw ó rcze. 33
nek ż e la z o w y p o zo sta je i w ytw arza w a rstew k i. Przykłady p o w y ższe w sk a zują na m ożność pow staw an ia w g leb ach ciał m ineralnych a w ięc i m inerałów n ie w y lłć z a n y c h zazw yczaj w rzędzie m inerałów sk ałotw órczych .
Ze w szystkich m inerałów g lebotw órczych tylko
jed e n kw arc je s t związkiem nierozkładającym się . _Kwarc lecz stały m w zw ykłych w arunkach te m p e ra tu ry 1 „erał™*
i ciśnienia p an ujący ch na pow ierzchni ziemi. P o d lega on je d y n ie rozdrobnieniu m echanicznem u.
W szy stk ie inne m inerały głebotw órcze są rozkładne, nie
stałe w zw ykłych w arunkach te m p e ra tu ry i ciśnienia, to też podlegają głębokim zmianom chem icznym pod wpływ em czyn
ników w ietrzenia.