ANNALES
(J N I V E R SI TA T I S MARIAE C CI R I E - S K L O D O W S K A LUBLIN — PO L O N 1A
VOL. Ill, 1. SECTIO AA 19 4 8
Z Zakładu Gleboznawstwa U. M. С. S. w Lublinie Kierownik i Zast. Prof. Dr Inż. Bohdan Dobrzański
Bohdan DOBRZAŃSKI i Anna MYSZKA
Przykład sorpcyjnych własności gleb piaszczystych i pylastych.
Sorptive proprieties of the sandy and silty soils.
Znajomość sorpcyjnych własności gleb jest niezwykle ważna, dla wyjaśnienia skomplikowanych procesów i reakcji zachodzących w glebie, oraz dla oceny produkcyjnej wartości gleb n ).
Pod określeniem sorpcyjnych własności gleb rozumiemy zazwyczaj oznaczenie: sumy zaadsorbowanych kationów Ca", Mg”, NH4, K’ , Na’ oraz jonów wodorowych, zdolności buforowych i stopnia nasycenia gleb Ca", Mg”, Na’ , K', NH4, czyli t. zw. kationami o charakterze zasadowym 10).
Praca niniejsza traktuje właściwie o sorpcyjnych zdolnościach gleb uprawnych Zakładu Naukowo - Doświadczalnego Turka, należącego do . Uniwersytetu M. C. S. w Lublinie.
Wyniki badań sorpcyjnych własności omawianych gleb znajdują się zestawione w tablicach I — VIII.
Gleby uprawne omawianego Zakładu można podzielić na dwie, za sadniczo różniące się pomiędzy sobą grupy. Część gleb to głębokie gleby piaszczyste (tablica 1), mniej lub więcej zbielicowane. Pozostałe gleby uprawne omawianego terenu również znajdują się w pewnym sta dium bielicowania, lecz należą do gleb niecałkowitych pylastych, pode słanych marglem. Skład mechaniczny tych ostatnich jest pylasty, lecz silnie spiaszczony (tablica II). Skład mechaniczny - granulometryczny ozna
czyliśmy metodą areometryczną Casagrande 2).
Analiza składu mechanicznego badanych gleb wskazuje (tab. 1 i II) na małą zawartość cząstek iłu koloidalnego, co pozwala przypuszczać, że gleby te będą posiadać nieznaczne zdolności chłonne i słabo będą zatrzymywać składniki pokarmowe potrzebne dla roślin 5 ) 13 J.
Tablica III i IV podaje, jak daleko zostało posunięte bielicowanie
w poszczególnych profilach glebowych i jak zmienia się odczyn gleb,
2 В. Dobrzański i A. Myszka
TABLICA I.
Mechaniczny skład gleb piaszczystych.
Mechanical composition of sandy soils.
Nr.
profilu No of the profile
Głębokość Depth cm
Średnica cząstek glebowych w mm.
Diameter of particles in mm.
1-0,1
»/o
0,1-0,05
%
0,05 — 0,02
%
0,02—
0,006
°/o
0,006- 0,002
%
< 0,002
%
1 0 — 20 76 5 9 3 1 6
1 20 — 45 79 4 8 2 4 3
1. 45 — 130 79 7 6 3 3 2
II 0 — 20 73 6 13 4 0 4
II 20 — 60 74 6 13 5 1 1
II 60 — 100 91 2 3 2 0 2
II 100 — 150 86 5 4 4 0 1
III 0 — 30 73 3 8 5 4 7
III 30 — 100 69 14 9 3 3 2
IV 0 —10 65 7 18 9 ' 1 0
IV 10 — 40 65 6 18 9 2 0
IV 40 — 150 75 5 7 4 1 8
V 0 25 64 15 12 8 0 1
V 25 — 60 60 13 17 8 1 1
V 60 — 100 50 10 19 5 3 13
VI 0—30 80 5 8 3 3 1
VI 30 — 60 79 6 7 4 0 4
VI 60 - 100 74 6 9 6 3 2
VII 0 — 20 76 6 10 4 0 4
VII 20 — 40 72 9 8 7 2 2
VII 40 — 150 71 11 11 4 2 1
IX 0 — 30 65 15 5 7 5 3
IX 30 — 60 72 5 12 6 3 2
IX 60 — 120 69 7 13 6 3 2
XIII 0 — 25 45 10 23 12 3 7
XIII 25 — 75 54 9 16 5 2 14
XIII 75 — 150 98 1 0 1 0 0
Przykład sorpcyjnych własności gleb piaszczystych i pylastych 3
M ec ha ni c zn y skład g le b p y la s ty c h . M e c h a n ic a l c o m p o s it io n o f s ilt y s o ils. Ś re d n ic a cz ąs te k g le b o w y ch w m m . D ia m et er o f p ar ti cl es in m m . < 0 ,0 0 2
'M
* Г- 1Л udm o cm
co o-
T— m oocm
r—’ moimr—
1 1 1 2
0 ,0 0 6 — 0 ,0 0 2
•/o5ГГ'» co w ir> cn
m юcm <— ■Ч- •sr ■sr Ю0 ,0 2 — 0 ,0 0 6
°/o ’t CO OJ r— t—1 T— 00 cr> rrr— »— r—'
> CM
r— t—'
0^00CM 1-r- 10 kO
CM e- ** 1 4 1 1
0 ,0 5 — 0 ,0 2
LfikOkO
m m on mmcN
CM
mm m
(ООЮ oj m —СП CM •—
mm
3 6 3 1
0,1
— 0 ,0 5 ’
/o mmr— «— r— en 00o
œ m ■—r—"
8 1 1 1 0
o<- 00 OJ f—1
—
0,1% 2 7 1 6 1 7
Г* Ю—CM (MCM Tf r* m m см cm
Ю OO
m m m m слю
moj <—
2 7 2 9
G łę b o k o ść D ep th w cm
LTi 1ЛО 00 r—
OlTilTi
’T oo
0 — 4 0 4 0 — 6 0 60 — 1 2 0 0 — 4 0 4 0 — 5 0 5 0 — 9 0
LflOO<— m O 1 II
m o o
cm oo
o 1П
o O)■'T •-1Л o o
m co
5 — 2 0 3 0 — 4 5
N r p ro fi lu N o o f th e p ro fi le
XXX>>>
XXX
>>>
XXX
>>>
XXX
X X x x
4 В. Dobrzański i A. Myszka
TABLICA III.
Odczyn gleb piaszczystych.
Reaction of the sandy soils.
Nr.
profilu No of the profile
Głębokość Depth in cm.
pH
oznaczono elektrometrycznie W H2O
in H 2O
w n/1 KCI in n/1 KCI
1 0 — 20 5.9 4.7
1 20 - 45 5.9 4.8
1 45 — 130 6.2 5.8
II 0 — 20 5.7 4.3
II 20 — 60 5.5 4.7
11 60 — 100 5.5 4.7
III 0 — 30 7.1 6.2
III 30 — 100 7.5 7.0
IV 0 —10 6.5 5.1
IV 10 — 40 6.3 5.7
IV 40 — 150 5.8 4.8
V 0 — 25 6.4 5.1
V 25 — 60 6.3 6.1
V 60 — 100 6.1 —
VI 0 — 30 5.8 4.7
VI 30 - 60 5.5 4.3
VI 60 — 100 5.7 4.85
VII 0 — 20 5.75 4.7
VII 20 — 40 5.5 4.6
VII 40 — 150 5.8 5.6
VIII 0-30 5.65 4 4.5
VIII 30 — 100 5.9 4.6
VIII 100 — 250 6.8 5.2
IX 0 — 30 6.8 6.1
IX 30 — 60 7.0 6.8
IX 60 — 120 7.3 6.8
XIII 0 — 25 6.3 6.0
XIII 25 — 75 6.1 5.4
75 — 150 6.4 6.3
Przykład sorpcyjnych własności gleb piaszczystych i pylastych. 5
TABLICA IV.
Odczyn gleb pylastych.
Reaction of silty soils.
Nr.
profilu No of the profile
Głębokość Depth in cm.
pH
oznaczono elektrometrycznie w H2 O
in H 2 O
w n/1 KC1 in n/1 KC1
X 0 — 45 6.8 5.9
X 45 — 85 7.0 6.35
X 85 — 110 7.1 6.0
XI 0 — 40 6.9 6.2
XI 40 — 60 6.4 5.9
XI 60 — 120 6.7 5.4
XII 0 — 30 6.2 5.5
XII 30 — 60 6.2 5.25
XII 60 — 130 6.3 5.55
XIV 0 — 40 6.7 6.1
XIV 40 — 50 6.9 6.0
XIV 50 — 90 6.9 5.4
XV 5 — 15 6.9 6.1
XV 20 — 30 6.9 6.3
XV 80 — 100 7.0 60
XVI 0 — 30 6.75 5.7
XVI 30 — 50 6.8 6.0
XVI 50 — 130 6.5 5.5
XVII 5 — 20 5.9 4.8
XVII 30 — 45 6.1 5.3
XVII 80 — 110 6.0 4.9
XVIII 0 — 20 6.9 6.0
XVIII 20 — 50 7.4 6.5
XVIII 50 — 80 6.0 5.3
XIX 5 — 20 7.5 6.3
XIX 30 - 45 7.2 6.7
6 В. Dobrzański i A. Myszka
Rys. 1. Własności buforowe profilów glebowych VU i X.
Linia ciągła oznacza własności buforowe gleby pylastej (Nr X,), linia przery wana przedstawia buforowe zdolności profilu gleby piaszczystej (Nr VII).
Fig. 1. Buffer properties of soil profiles VII and X.
The continuous line denotes buffer properties of the silty soil (No X). The
interrupted one buffer properties of the sandy soil profile (No VII).
Przykład sorpcyjnych własności gleb piaszczystych i pylastych 7 wraz ze zmianą głębokości. pH oznaczono metodą elektrometryczną, przy zachowaniu stosunku gleby do cieczy 1 : 2,5.
Nasycenie badanych gleb jonami wodorowymi, jak również katio nami Ca", NH' 4, К , Mg ' i Na' poznajemy na podstawie danych zestawianych w tablicy V i VI. Całkowitą kwasowość wymienną (X) oznaczyliśmy me
todą Daikuhary 3 ), przy zastosowaniu następującej formuły 12):
X = 2 (J, +
X — • całkowita kwasowość wymienna (na 100 g gleby) Ji — wynik pierwszego miareczkowania w cm3 0,1 n NaOH J2 — wynik drugiego miareczkowania w cm 3 0,1 n NaOH
= j2 - A J — współczynnik 0,85
Kwasowość hydrolityczną (y4) oznaczyliśmy metodą Kappena 7j, przy uży ciu octanu sodowego, jako środka hydrolizującego. Całkowitą kwasowość' hydrolityczną (H) obliczono przyjmując : H = 3y x. Z liczb ilustrujących kwasowość wymienną, a szczególnie z kwasowości hydrolitycznej, wynika nasycenie kompleksu sorpcyjnego badanych gleb jonami wodorowymi.
Prócz jonów H znajduje się zazwyczaj w kompleksach sorp cyjnych pewna ilość zaadsorbowanych kationów o zasadowym charakterze, a więc Ca", Mg", K, NH 4 i inne. Sumę tych kationów (S) oznaczyli
śmy powszechnie stosowaną metodą Kappena 8J. Dane liczbo
we obrazujące nasycenie gleb kationami o charakterze zasadowym znaj dują się na tablicy V i VI.
Rys. 2. Własności buforowe warstw próchnicznych gleby pia
szczystej i pylastej.
Fig. 2. Buffer properties of the humus layers of silty and
san d y soils.
8 В. Dobrzański i A. Myszka
Za kw a sz e n ie gl eb pias zc zys tych . /Acidit y o f sandy soils. - M. e. / 1 0 0 g
IS u m a k at io n ó w w y m ie n n y ch o ch ar ak te rz e za sa d o w y m . T h e su m o f ex ch an g ea b le io n es . S 3 .8 1 2 .1 6 4 .0 8 2 .5 1
;CXJ CXJ
iri
3 6 8
Ш kO (XJ 1—on CXJ
5 .9 1 9 .3 3
4 1 2
Ю CXJcn cxj
6 .2 5 ________ 1 Л 7 _____ 7 .6 7 _______ 4 J 6 _____
N a 1 0 0 g g le b y w m il ir ó w n o w aż n ik ac h
—C ał k o w it a k w as o w o ść w y m ie n n a T o ta l ex ch an g ea b le ac id it y X I
0 .1 7 0 .2 6
I I
г» in
— о Ó Ó I
Г4* 00о 6 1 1
90'0 Е Г О 1 .1 3 ________ 0 .1 1 _______
C ał k o w it a k w as o w o ść h y d ro li ty cz n a T o ta l h y d ro ly ti c ac id it y X = 3 y i 0 .6 3
00 CXJ
0 .4 8 0 .3 9 1 .2 9 0 .8 1 ______ 0 .6 3 1 .7 7 S Z .0 Z .Z .I 2 .0 7 1 .7 7 ______ 0 .8
11 .6 2
00 00
Ó Ó
K w as o w o ść h y d ro li ty cz n a n a 5 0 g g le b y H y d ro ly ti c ac id it y
У10 .2 1 0 .6 2 0 .4 3 _____ 0 .1 6 0 1 3 0 4 3 0 .2 7 0 .2 1 0 .5 9 0 .5 9 0 .2 5
Œ CT>Ю1Г1
o b
0 2 7 0 .5 4 _____
CXJ rv b b
G łę b o k o ść D ep th cm . 0 — 2 0 0 — 2 0 2 0 — 6 0 0 — 3 0 3 0 — 1 0 0 о о ■cr
I I
О о 0 — 2 5 0 £ — 0 0 — 2 0 2 0 — 4 0 0 — 3 0 3 0 — 1 0 0 0 — 3 0 3 0 — 6 0 in m cxj r-
I I
О XT
CXJ
N r. p ro fi lu N o o f th e p ro fi le
• — = =
22 ~>> > > >> >> X X X X
Przykład sorpcyjnych własności gleb piaszczystych i pylastych 9
T R B L lC fl V I. Za kw as ze ni e gl eb p y la s ty c h . A c id it y o f s ilty soils
UD
udÓ Ó
10 В. Dobrzański i A. Myszka
T A B L IC A V II . P o je m n o ś ć s o rp c y jn a gleb pias zc zys tych . S o rp ti v e c a p a c it y o f s a n d y soils. ia g le b k at io n am i e za sa d o w y m
I§
' 1 II
>
o" 7 7 .1 9
Î4 8 .2 0 5 3 .2 6 7 8 .5 5 7 2 .0 0 5 9 .3 8 5 8 .9 2
17 9 .3 3 4 9 .1 3 4 6 .0 4 5 7 .1 5 5 8 .2 4 2 3 .4 0 8 1 .4 2 6 7 5 7 7 7 .1 5 8 4 .2 1
S to p ie ń n as y ce n i o ch ar ak te rz e o o
w le
li
о
8 6 .7 3 6 6 .8 4 5 6 0 4 s o
00
oo
00 00
7 5 .9 7 7 5 6 0 ____ 8 9 .2 3 ____ 6 7 5 2 ____ 6 4 .7 4 7 4 .2 2 7 5 .1 2 3 9 .7 9 9 0 .4 4 7 3 .8 7 _____ 8 7 .9 4 9 2 .0 2
>
m il ir ó w n o w aż n ik ac h 100 g . M ak sy m al n a p o je m n o ść so rp cy jn a h y d ro li ty cz n a M ax im al so rp ti v e h y d ro ly ti c ca p ac it y T t = 6 .5 y
’+ S 5 .4 8 7 .7 8 5 .6 7 4 .8 5 3 .0 0 6 .8 7 4 .2 6 8 G '9 7 .5 1 7 .0 8 3 .7 8 1 0 .7 3 5 .0 0 ____ 9 4 2 7 .6 7 ko oo
p p T—
N a 1 0 0 g . g le b y w
iM. e. / P o je m n o ść so rp cy jn a h y d ro li ty cz n a S o rp ti v e h y d ro ly ti c ________________
1ü w В □.CC aj ü II
•
<— 1 r — CO OJ
iri in 4 .2 9 2 .5 5 OJ m oj
LO on 5 .8 5 5 .4 5 OJ —
P p LO OJ 8 .3 2 2 .9 4
OO 00ТГ O;
oo iri 6 .7 2 1 0 .1 4
G łę b o k o ść w cm . D ep th in cm .
o OJ
o 0 — 2 0 2 0 — 6 0 0 — 3 0 3 0 — 1 0 0 0 — 1 0 1 0 — 4 0 m OJ
I o
o to
o 0 — 2 0 2 0 — 4 0 0 — 3 0 3 0 — 1 0 0 0 — 3 0 3 0 — 6 0 ____
LT> LH CXJ >-
O LT1
<—■
N r. p ro fi lu N o o f th e p ro fi le
— = = = = >> > > > > > > >< X
x X
Przykład sorpcyjnych własności gleb piaszczystych i pylastych 11
T A B L IC A V IH . P o je m n o ś ć s o rp c y jn a gl eb py la s ty c h. S o rp ti v e c a p a c it y o f s ilt y s o ils. a g le b k at io n am i
sza sa d o w y m . s V , =
•1 0 0 °/ o
«18 1 .0 8 _______ 7 4 7 7 ______
о OJ oó
00
7 2 .0 5 ____ 8 7 .0 1 8 2 .0 6
!______ 7 6 .8
1__
J7 8 .6 9 _______ 7 1 .4 7 7 8 .1 8 6 8 .1 6 _______ 5 0 .6 5 ______ 7 8 .5 3 9 1 .2 9 9 1 .9 7
S to p ie ń n as y ce n i o ch ar ak te rz e
o o
wk II
>
о
9 0 .2 7 9 2 .2 7 9 4 .2 4
18 4 .9 0 9 3 .5 5 ______ 9 0 .8 3 8 7 .8 0 8 8 .9 1 8 4 .5 0
00
00
8 2 .2 8 6 8 .9 8 9 0 .2 0 9 5 .7 8 9 6 .2 0
tn il ir ó w n o w aż n ik ac h 10 0 g . _________ M ak sy m al n a p o je m n o ść so ip cy jn a h y d ro li ty cz n a M ax im al so rp ti v e h y d ro ly ti c ca p ac it y T , = 6 .5 y
’+ S 1 0 .9 9 1 1 .4 2 8 .7 3 • __________ 8 .8 8 1 3 .0 2 1 0 .1 5 7 .5 9 8 .2 6 6 .1 7 1 0 .5 9 1 0 .0 2 9 .2 2 8 .2 0 1 1 .9 5 1 2 .9 5
N a 1 0 0 g . g le b y w
iM. e. / P o je m n o ść so rp cy jn a h y d ro li ty cz n a S o rp ti v e h y d ro ly ti c ca p ac it y T = 3 y * + s 9 .8 7 1 0 .4 8
oó
fiS 'Z . Il Z l О
* г- кО
ŒÎ ^0 7 .3 1 5 .2 2 9 2 9 8 .3 0 6 .7 7 7 .2 5 1 1 .3 9 1 2 .3 9
G łę b o k o ść w cm . D ep th in cm . 0 — 4 5 4 5 — 8 5 0 -4 0 0 — 3 0 3 0 — 6 0 О О si Ш
О о 5 — 1 5 2 0 — 3 0 1
5 — 2 0 3 0 — 4 4 ю
1Л 5 —
113 0 — 4 5
s u 5 o z £ Z
CU o f th e p ro fi le
X X X X X
> >
X X