Lokalizacja punktów poboru próbek glebowych

Jesienią zastosowano nawożenie potasem w ilości 113 kg K w postaci nawozu wieloskładnikowego. Analizowany obszar, jak wynika z mapy glebowo-rolniczej, pokrywają gleby brunatne właściwe typowe oraz oglejone [Systematyka gleb Polski 1989]. Charakteryzuje się on znaczną deniwelacją (około 20 m) oraz dużą zmiennością podstawowych właściwości fizykochemicznych analizowanego poziomu próchnicznego.

Zakres parametrów wybranych właściwości analizowanych próbek glebowych przedstawiono w tabeli 1.

Zawartość potasu przyswajalnego oznaczono metodą Egnera-Riehma. Uzyskane dane opracowano przy zastosowaniu programu komputerowego „eLMID” (dane z GPS) oraz Golden Software Surfer 7.0(opracowanie geostatystyczne i wykreślenie map). Podstawowe obliczenia statystyczne wykonano programem STATISTICA.

Wyniki i dyskusja

Na badanym obszarze stwierdzono bardzo duże zróżnicowanie gleby pod względem zawartości potasu przyswajalnego. Analizowane próbki zawierały od 144 mg·kg^-1 do 466 mg·kg^-1 potasu przyswajanego (rys. 2).

P. 1

numer próbki - namber of sample 100

Zawartość K-przyswajalnego. - Content of K-available [mg/kg]

5

Zawartość frakcji <0,002 mm - content of fraction < 0.002 mm

K < 0,002 mm

Zawartości te kwalifikują 88 % próbek do klasy o zawartości bardzo wysokiej i wysokiej. Ilości te są nawet 4-krotnie wyższe od średnich zawartości potasu przyswajalnego stwierdzonych dla gleb kompleksu 2 i 8 (110-120 mg·kg^-1) do których należą analizowane gleby [Andruszczak, Szczegodzińska 1991], jak również od wyników uzyskanych w wieloletnich doświadczeniach nawozowych, w wariantach z nawożeniem mineralnym z dawką potasu przekraczającą 100 kg K·ha^-1 [Blecharczyk, Piechota 2001, Gładysiak i in. 1999, Kaniuczak 1994, Mercik 1989].

Rys. 2. Zawartość potasu przyswajalnego i frakcji <0,002 mm w badanych glebach.

Dla pełniejszego zobrazowania zróżnicowania przestrzennego zawartości potasu przyswajalnego wykreślono mapę zawartości potasu przyswajalnego (rys. 3) oraz mapę klas zasobności w ten składnik.

140 165 190 215 240 265 290 315 340 365 390 415

Zawartość potasu [mg/kg]

Rys. 3. Przestrzenna zmienność zawartości potasu przyswajalnego w badanej glebie.

Dla wykonania tych mapy punktowe dane wejściowe zostały przekształcone geostatystycznie metodą krigingu. Uzyskana mapa wykazała, że największą zawartością K-przyswajalnego charakteryzował się południowy kraniec analizowanego obszaru.

Nieco mniejsze ilości występowały przy zachodniej granicy badanego pola. Natomiast zdecydowanie najmniejsze ilości tej formy potasu zawierał poziom orno próchniczny w północnej i środkowej części badanego pola (rys. 3). Wskazuje na to również mapa klas zasobności (rys. 4), na której obszary o bardzo wysokiej zasobności w potas przyswajalny występują w tych samych strefach.

110

Rys. 4. Mapa zasobności gleb w K-przyswajalny.

Klasy zasobności K2O [mg/100g gleby]

niska średnia wysoka bardzo wysoka

Porównanie tych map z mapą obrazującą zawartość frakcji ilastej [Długosz i in.

2004] wykazało, że największą zawartością K-przyswajalnego charakteryzowały się obszary zasobne we frakcję ilastą. Potwierdza to również istotna korelacją (r = 0,44) między tymi cechami. Podobną zależność stwierdził Stępień w przeprowadzonych doświadczeniach wazonowych [Stępień i in. 2001]. Zależność ta może być spowodowana dużym wpływem tej frakcji na wzrost kationowej pojemność wymiennej i mniejszą podatnością tych utworów na wymywanie potasu [Murawska, Spychaj-Fabisiak 2001, Rathke, Merbach 2001]. Natomiast uzyskane wyniki nie wykazały istnienia istotnych zależności z innymi właściwościami analizowanych gleb (zawartość węgla organicznego, kwasowość czynna, wymienna).

Podsumowanie

Analizowany obszar charakteryzował się poziomem powierzchniowym zawierającym zróżnicowaną ilość potasu przyswajalnego. Przestrzenne rozmieszczenie poziomu orno próchnicznego o największej i najmniejszej zawartości K-przyswajalnego pokrywa się z rozmieszczeniem najzasobniejszych i najuboższych we frakcję ilastą poziomów powierzchniowych, co wskazuje na występowanie dodatniej zależności między tymi cechami.

Porównanie mapy obrazującej zawartość K-przyswajalnego z mapą wizualizującą klasy zasobności w ten składnik, wskazuje na dokładniejsze odwzorowanie przez występującego na danym terenie zróżnicowania, co może być przydatne w optymalizacji nawożenia potasowego. Przydatność mapy przedstawiającej klasy zasobności do tego celu jest mniejsza szczególnie na glebach o bardzo wysokiej zasobności gleb w ten składnik, gdyż poszczególne obszary zaliczane do tej klasy mogą się znacznie różnić.

Innym minusem mapy klas zasobności jest niemożność jej wykreślenia na obszarze o zróżnicowanych kategoriach agronomicznych, co często występuje w praktyce.

Piśmiennictwo

Andruszczak E., Szczegodzińska K., 1991: Zawartość ogólnych i przyswajalnych form makro- i mikroelementów w glebach różnych kompleksów przydatności rolniczej. Rocz. Glebozn., 42, 1/2, 89-99.

Blecharczyk A., Piechota T., 2001: Wpływ wieloletniego nawożenia na zawartość form potasu w profilu glebowym. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol., 480, 19-25.

Długosz J., Malczyk P., Różnański S., 2004: Zmienność poziomu powierzchniowego gleb wybranego obszaru Równiny Sępopolskiej w świetle badań granulometrycznych. Rocz. Glebozn., 55, 99-106.

Gładysiak S., Czekała J., Jakubus M., 1999: Wpływ wieloletniego zróżnicowanego odczynu gleby w uprawie monokulturowej ziemniaka na zawartość przyswajalnego fosforu, potasu i magnezu w glebie. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol., 465, 383-390.

Kaniuczak J., 1994: The effect of various systems of mineral fertilization on the con-tent of available forms of phosphorus, potassium and magnesium in brown soil formed from less. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol., 413, 179-184.

Mercik S., 1989: Bezpośrednie i następcze działanie skomasowanych dawek potasu na rośliny i glebę. Rocz. Nauk Rol., Seria A, 108, 1, 37-47.

Murawska B., Spychaj-Fabisiak E., 2001: Wpływ właściwości fizykochemicznych gleb na wymywanie potasu. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol., 480, 113-121.

Rathke G-W., Merbach W., 2001: The influence of long term K fertilization on fixation of potassium and ammonium ions by soil. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol., 480, 123-129.

Stepień W., Mercik S., Turemka E., 2001: Działanie wzrastających dawek potasu na plonowanie i skład chemiczny roślin na glebach o zróżnicowanych właściwościach fizykochemicznych. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol., 480, 141-148,

Systematyka gleb Polski, 1989: Rocz. Glebozn. 39, 3/4.

Jacek Długosz, Ewa Spychaj-Fabisiak, Piotr Malczyk

SPATIAL DIFFERENTIATION OF AVAILABLE POTASSIUM CONTENT IN THE SOIL SURFACE HORIZON FROM SELECTED AREA SĘPOPOLSKA

PLAIN Summary

The objective of the study was to show spatial differentiation of available potassium in the surface horizon of arable soils of various textures with the use of geostatistical methods. The investigations were done on samples collected from a field (50 ha) located on the Sepopolska Plain. Available potassium was assayed with Egner-Riehm method. The maps were drawn with the use of Surfer software after transformation of the data by kriging. The results showed a considerable differentiation of the analysed surface horizon according to the available potassium concentration (144 – 466 mg·kg^-1). The analysis of spatial variability showed that the highest amount of available K form was observed in the surface horizon of south part of investigated area, however the smallest amount of this potassium form was observed of north part.

Comparison spatial variability of available potassium and clay fraction content showed the existance of positively correlation between these properties. This comparison was comfirmed by obtained correlation coefficients (r = 0.44) these properties.The differences can be observed more clearly on the map of available potassium content, while the map of abundance classes is too general.

Dr hab. Jacek Długosz

Katedra Gleboznawstwa i Ochrony Gleb, ATR Bydgoszcz 85-029 Bydgoszcz, Bernardyńska 6

e-mail: jacekd@atr.bydgoszcz.pl