R O C Z N IK I G L E B O Z N A W C Z E , T . X V II I , Z. 2, W A R S Z A W A 1968
R Y SZ A R D T U R SK I, M A R IA F L IS , M OD EST M ISZ T A L
PO RÓ W N A N IE N IEK TÓ R Y CH M ETOD OZNACZANIA O G Ó LN EJ ILO ŚC I ZW IĄZK ÓW ORGA NICZN YCH W G LEBIE
K ated ra G leb o zn a w stw a W SR , L ublin. K iero w n ik — prof. dr B. D ob rzań sk i
Ilość i jakość zw iązków o rganicznych w glebie d ecy d u je w znacz ny m sto p n iu o jej czynności biologicznej. Z resztą już z sam ej z aw arto ś ci w ęgla organicznego m ożem y w yrobić sobie pojęcie o w zględnej w a r
tości p o ró w n yw any ch gleb z pom inięciem gleb hydrogenicznych.
Znaczenie su b sta n c ji organicznej w glebie pow oduje ciągłe poszuki w ania m eto d o k reśla n ia jej ilości, m etod d ający ch w yniki n a jb a rd zie j zbliżone do rzeczyw istej zaw artości zw iązków o rg anicznych w glebie. Tę fu n k c ję dotychczas sp e łn ia ją n a jle p ie j m etody w agow e. Są to jed n ak m etod y żm udne i czasochłonne, co ogranicza ich użycie p rz y oznacze niach m asow ych. O pracow ano więc m eto d y prostsze. Ze w zględu na m ożliw ość zastosow ania ich p rzy oznaczeniach w ęgla w dużych seriach w stosunkow o k ró tk im czasie, św iadom ie zdecydow ano się na u zy sk i w anie w y nik ó w m niej dokładn y ch . Nie je st jed n a k obojętne, na ile otrzy m y w an e w y n ik i p rz y użyciu ty c h m etod o d b ieg ają od rzeczy w istej zaw artości su b sta n c ji organicznej w glebie i jak w ielkie są te różnice.
Istn ie je konieczność p o ró w n yw an ia w yników oznaczeń su b stan cji o r ganicznej. N iestety , m etod y służące do jej oznaczenia nie są w Polsce zunifikow ane. D latego prob lem p o d jęty w p rac y m a duże znaczenie i znalazł już odbicie w b ad an iach gleboznaw czych [1, 2, 3, 5]. Nie p rze prow adzono jed n a k dotychczas analizy porów naw czej najczęściej stoso w anych w Polsce m eto d oznaczania próch n icy z zastosow aniem an alizy sta ty sty c z n ej.
Z adan ie tak ie postaw ili do rozw iązania a u to rz y przedłożonej ro z p raw y.
M E TO D Y K A B A D A Ń
P ró b k i do badań pobrano głów nie z poziom ów a k u m u la cy jn y c h gleb różnych typów . W p ró b k ach oznaczono zaw artość zw iązków o rg anicz
nych m etodam i:
— Iszczerkow a-R ołłow a w m ody fik acji d u b lań sk iej, (nad m ang an io- wa),
— m etodą T iu rin a bez uw zg lęd n ien ia m odyfikacji [4], — m eto dą W esterhoffa,
— m etod ą S p rin g e ra -K le e w w arian cie k o lo ry m etry czn y m .
Z aw artość zw iązków org an iczn y ch uzyskano m nożąc w y nik i analiz przez w spółczynniki podane w o ry g in aln y ch opisach każdej z zastoso w an ych m etod. Z rezygnow ano z p o ró w n yw an ia u zy sk an y ch w yników z jed n ą z m eto d w agow ych, poniew aż p rób a ta k a już została dokonana [1] przez p orów nanie m eto d y Terlikow skiego z k ilk u m eto d am i o b jęto ś ciowym i, w śród k tó ry c h znalazły się i m eto d y uw zględnione w n in ie j szej pracy .
U zyskane d an e an ality czn e poddano sta ty sty c z n ej analizie w a ria n cji. W ty m celu w y n ik i u sy stem aty zo w an o w g ru p y w zależności od zaw artości su b sta n c ji organ iczn ej, sk ład u m echanicznego, zaw artości w ę g lanów w próbkach, dla k tó ry c h te w y n ik i otrzy m an o . W o p arciu o podstaw ow e zasady w yodrębniono k o n w en cjon alnie g ru p y gleb:
— o zaw artości do 1,00%, 1,01— 2,00%, 2,01— 3,00% i pow yżej 3,01% zw iązków organicznych,
— gleb y „le k k ie ” i „ciężkie” ,
— gleby w ęglanow e i bezw ęglanow e.
Za gleby lekkie p rzy ję to uw ażać gleby o składzie m echan icznym piasków i g lin silnie spiaszczonych w poziom ie A i (zaw artość fra k c ji sp ław ialn y ch do 25% ), za gleby „ciężkie” — gleby o składzie m ech a nicznym glin lekkich, średnich, ciężkich, iłów oraz gleby w ytw orzone z u tw o ró w pyłow ych.
Liczebność p ojedynczych p ró b ek w poszczególnych w yo drębnio n ych k lasach p rzed staw ia się następ u jąco :
— g leby o zaw arto ści p ró chn icy do 1% — 24,
1.01— 2,00% — 25,
2.01— 3,00% — 54,
pow yżej 3,00% — 23,
— g leby zaw ierające w ęg lan y — 44,
— gleby bezw ęglanow e — 82,
— gleby lek k ie — 33,
M etody ozn aczan ia С org. w g leb ie 549
OM ÓW IENIE W Y N IK Ó W
W yniki an aliz są zestaw ione w tab. 1 i 2. Ju ż surow e dane, p rz e d staw io n e n a w y k resach o b razu jący ch różnice w sto su n k u do m eto d y n a d - m an g an ian o w ej w sk azu ją na p ew ne rozbieżności m iędzy m eto d am i n a d - m an g an ian o w ą a T iu rin a i m eto d am i S p rin g e ra i W esterh off a. M ożna rów nież zauw ażyć, że m eto d a d u b la ń sk a d aje w y n ik i najniższe, co stw ie rd z ił już zresztą w sw ych b ad an iach B o r a t y ń s k i [1].
A n aliza w a ria n c ji w y k a z u je jednakże, że isto tn e różnice m iędzy po ró w n y w a n y m i m eto d am i d a ją się stw ierd zić nie w każdej z w ydzielo n y c h do p o ró w nań klas. Isto tn e różnice u ja w n ia ją się w glebach za w ie ra jąc y c h ponad 3°/ó( su b sta n c ji organicznej, w glebach zaw ierających
w ęg lan y oraz w glebach ciężkich (tab. 1).
I a b a l & 1 W yniki a n a l i z y w a r i a n c j i A n a ly s is o f v a r ia n c e r e s u l t s B o d zaje z m ie n n o śc i V a r i a b i l i t y W arto ść f u n k c j i te s t o w e j F° V alue o f t e s t W artość g r a n ic z n a L im it v a lu e f u n c t i o n F 0,05 P° F 0,01 G leby o z a w a r to ś c i <T1»00 s u b s t a n c j i o r g a n ic z n e j % 1,01 - 2,00 1,33 2,08 2.74 2.74 4.08 4.08 S o i l c o n t a i n i n g d i f - P nl z nn f e r e n t p e r c e n t a g e s ,u ” o f o r g a n ie s u b s ta n c e ^ qq 1,44 5,93 2,67 2,75 3,91 4,10 G leby węglanowe - C a rb o n a te s o i l s 9,05 2,68 3,94 G leby bezwęglanowe C a r b o n a t e le s e s o i l s 1,14 2,65 3,88 G leby " l e k k i e " - " L i g h t" 6 o i l s 2,53 2,70 3,98 G leby " c i ę i k i e " - "H eavy" s o i l s 9,85 2,65 3,88
B ra k sta ty sty c z n ie p o tw ierd zon y ch różnic m iędzy w y n ik a m i uzys k a n y m i p o ró w n y w an y m i m eto dam i w glebach zaw ierający ch m niej niż 3% zw iązków org aniczny ch o raz w glebach lek k ic h jest ty m bardziej kateg o ry czn y , że liczebność p o jedynczych d anych nie je st zb yt duża. B ra k bow iem isto tn y c h różnic p rzy m ałej próbie z populacji bezw zględ nie zostaje p o tw ierdzo n y p rzy pow iększeniu liczebności w yników .
Z astosow anie 95°/o półprzed ziałó w ufności w g D u n cana w g ru p ach gleb (tab. 2), gdzie stw ierdzono istotność różnic, uzasadniło sugestie uzy skan e na pod staw ie przeg ląd u su ro w y ch w yników . Nie udało się bow iem stw ierd zić różnic m iędzy m etod am i d u b lań sk ą i T iu rin a, jak rów nież S p rin g e ra i W esterho ffa. Różnice istn ie ją n a to m ia st m iędzy
ty m i m eto dam i zestaw ionym i w p rzed staw io ne w yżej pary . W gru pie gleb zaw ierający ch ponad 3% su b sta n c ji org anicznej i takich, k tó re w składzie m echanicznym m ają pow yżej 25% części sp ław ialny ch, oraz w glebach zaw ierający ch w ęg lan y — m eto d y d u b lań sk a i T iu rin a d ają isto tn ie niższe w y n ik i niż m eto d y S p rin g e ra i W ersterh o ffa. W ydaje się więc n a jb a rd zie j uzasadnione i celowre oznaczanie ogólnej ilości zw iązków organ icznych we w sp o m n iany ch glebach m eto dam i S p rin g e ra i W esterhoffa. J a k w y n ik a bow iem z b ad ań B o r a t y ń s k i e g o [1] m etody te d ają n a jb a rd zie j zbliżone w y n ik i do w zorcow ej w agow ej m etod y T erlikow skiego. W p rzy p a d k u pozostałych g ru p gleb w y b ó r je d nej z b a d an y ch m eto d w y d aje się być o b o jętn y ze w zględu n a m ożli wość p o ró w nyw an ia d an y ch an ality czny ch .
I i b i l a 2 P ó łp rse d z ia łr ufności dla wynikôv międiy którymi
stwierdzono isto tn e różnice
Confidence sem i-in terv ale fo r r e s u lts among which s ig n ific a n t difference* have been found
2 3 4 ßpl 0,17 0,18 0,19 V 0,063 0,066 0,068 DP3 0,062 0,065 0,067 Dn - w a rto ś ć p ó ł p r z e d z i a ł u u f n o ś c i wg Duncana P D u n k an 's c o n fid e n c e s e m i - i n t e r v a l 1 - g le b y z a w ie r a ją c e ^>3% związków o rg a n ic z n y c h s o i l h a v in g > 3 % o t o rg a n ie m a tte r 2 - g le b y węglanowe - c a r b o n a te s o i l s 3 - g le b y c i ę ż k i e - "h e av y " s o i l s Ś r e d n ie d l a g le b o z a w a r to ś c i ^>3% związków o rg s n ic z n y c h Uean f o r s o i l 6 h a v in g ^>3% o r g a n ie compounds ?-n - 3 ’ 3 7 ; £ t - 3 »35i *w - 3 ’5 4 ;
h
-Ś r e d n ie d la g le b węglanowych Mean f o r c a rD o n a te s o i l s Sn - .2 ,3 4 ; s t . 2 ,3 7 ; i , - 2 ,6 9 ; Ss - 2 ,7 4 ; Ś r e d n ie d l a g le b c i ę ż k i c h Uean f o r heavy s o i l s xn - 2 ,4 7 i ^ - 2,49» 5^ - 2 ,7 4 ; Xg - 2 ,7 9 ; n - m etoda nadm anganianow a - fe rm a n g e n a te m ethod t - m etoda T i u r in a - T i u r i c f s methodtr - m etoda W e s te rh o ff a - W e s te rh o fff s m sthod o - m eted a S p r in g e r a - K le e . - S p rir.g s F 'c -iL le e m ethod
W N IO SK I
1. Różnice zaw artości su b sta n c ji organicznej oznaczonej m eto d am i
n ad m ang an ian ow ą, T iurina, S p rin g e ra -K le e i W esterh offa o k azały się nieisto tn e w glebach zaw ierający ch do 3% zw iązków organiczn y ch, nie
M etody ozn aczan ia С org. w g leb ie 551
zaw ierający ch w ęglanów o raz w glebach m ający ch m niej niż 25% częś ci sp ław ialn y ch (cząstek < 0,01 m m).
2. P o tw ierd zo n e sta ty sty c z n ie różnice uzyskano dla w yników o trz y
m an y c h z zastosow aniem w y m ien io n ych m etod dla gleb o zaw artości pow yżej 3% su b sta n c ji org an iczn ej w ęglan o w ych i o „ciężkim ” sk ła dzie m echanicznym .
— Isto tn e różnice stw ierdzono m iędzy p aram i m eto d T iu rin a i n a d - m an g an ian o w ą oraz S p rin g e ra -K le e i W esterh o ffa.
— P rz y użyciu m etod S p rin g e ra -K le e i W esterhoffa o trz y m u je się is to tn ie w yższe w y n ik i niż przy zastosow aniu dw u pozostałych m etod.
L IT E R A T U R A
[1] B o r a t y ń s k i K.: O m eto d a ch ozn aczan ia w ę g la o rgan iczn ego w gleb ie. R oczn. G lebozn., d od atek do t. 7, 1958.
[2] B o r a t y ń s k i K. , R o s z y k E.: V erg leich en d e U n tersu ch u n g en ein ig e B e s tim m u n g sm eth o d e des o r g a n isc h e n K o lle s to ff geh a lts in B oden. Z eitsch r. f. P fla n z., D ü n g u n g und B od en k u n d e, 1-84, B erlin 1959.
[3] M i c h a j l u k L.: P o ró w n a n ie m eto d ilo śc io w e g o ozn aczan ia p ró ch n icy w g le bach. R oczn. G lebozn., d od atek do t. 13.
[4] P o s p i l C., H a l l a d a A .: D ie M o d ifik a tio n en der T iu rin sch en m eth o d e •mit der e le k tro m etrisch en B estim m u n g des E rid es der T itra tio n (m aszynopis). [5] R o s z y k E.: P o ró w n a n ie n iek tó ry ch m eto d ozn a cza n ia w ę g la o rg a n iczn eg o
w g leb ie. R oczn. G lebozn., d od atek do t. 9, I960.
Р. ТУРСКИ, М. ФЛИС, М. МИШТЕЛЬ СРАВНЕНИЕ НЕКОТОРЫХ МЕТОДОВ ОП РЕДЕЛЕН И Я ОБЩЕГО КОЛИЧЕСТВА ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ В ПОЧВЕ Кафедра Почвоведения, Высшая Сельскохозяйственная Школа, Люблин Р е з юм е В 126 почвенных образцах определялось содержание органического вещества по методам: Ищерекова-Роллова в дублянском видоизменении (перманганатный), Тюрина, Вестергоффа, Шпрингера-Клее. Проведенный статистический анализ результатов опре делений разрешает сформулировать следующие выводы: 1. Разницы в содержании органического вещества определенного по методам: пермангантному, Тюрина, Шпрингера-Клее, Вестергоффа оказались несущественны в почвах: содержащих до 3% гумуса, не содержащих карбонатов и в почвах имею щих менее 25% илистых частиц почвы ( 0 ниже 0,01 мм).
2. Статистически достоверными были разницы для результатов полученных по названным методам в почвах: содержащих выше 3% органического вещества, кар бонатных почвах и в почвах с „тяжелым” механическим составом. а) Существенные разницы были обнаружены между методами: Тюрина и перман- ганатным а между Шпрингера-Клее и Вестергоффа, б) По Шпрингеру-Клее и Вестергоффу получаются более высокие, статистически утвержденные результаты определений, чем по двум остальным методам. R. T U R SK I, М. F L IS, М. M ISZ T A L
C O M PA R A T IV E E STIM A T E OF SOM E M ETH O DS FOR D E T E R M IN IN G THE TO T A L C O N TE N T OF O R G A N IC C O M PO U N D S IN SO IL
S o ils S cien ce D ep artm en t, A g ricu ltu ra l C ollege, L u b lin
S u m m a r y
O rganic m a tter h as b een d eterm in ed in 126 sa m p les o f so il b y th e fo llo w in g m eth od s: Is z c z e r e k -R o łło w m o d ified at D u b la n y (perm anganate), T iurin, W ester- h o ff, S p r in g er-K lee. S ta tistic a l a n a ly sis of th e r e su lts h as a ffo rd ed th e fo llo w in g con clu sion s:
1. D iffe r e n c e s in th e con ten t of organ ic m a tter d eterm in ed by th e p erm a n gan ate, T iu rin , S p r in g e r -K le e and W esterh o ff m eth o d s h a v e p roved in s ig n ifi can t in fo llo w in g soils: co n ta in in g up to 3% of h u m u s, d ev o id of ca rb on ates, and con tain in g le ss th a n 25% o f p a rticles b e lo w 0.01 m m .
2. S ta tis tic a lly sig n ific a n t d iffe r e n c e s h a v e b een o b tain ed for resu lts a ffo r ded b y th e m en tio n ed m eth o d s in so ils h a v in g ab ove 3% of organ ic m a tter, d e v o id of carb on ates and in so ils w ith „ h e a v y ” tex tu re.
a) S ig n ific a n t d iffe r e n c e s h a v e b een fo u n d b e tw e e n th e tw o pairs of m e t hods: T iu rin and p a rm an gan ate; S p r in g e r -K le e and W esterh o ff.
b) On a p p ly in g o f S p r in g e r -K le e and W eterh o ff m eth o d s r e su lts are s ig n ifi c a n tly h ig h er th a n o n a p p lyin g th e tw o other m eth o d s.
