JADWIGA WONDRAUSCH
STUDIA NAD FOSFOREM W GLEBACH TERENÓW GÓRZYSTYCH
Z akład G leb o zn a w stw a W SR L ublin
Celem p racy było w y jaśnien ie ubóstw a gleb terenów górzystych w przy sw ajaln y fosfor, a w zw iązku z ty m określenie ogólnych zasobów fosforow ych gleby, c h a ra k te ru form fosforu glebow ego oraz poznanie zdolności so rpcyjnych badany ch gleb wobec tego składnika.
O bjęty b adaniam i m ate ria ł glebow y pochodzi z terenów fliszow ych woj. rzeszowskiego i krakow skiego, przy czym przew ażająca ilość gleb należy do Pogórza K arpackiego w raz z Dołam i Jasielsko-Sanockim i 0 ch arak terze podgórskim , część zaś próbek rep re z en tu je gleby górskie B eskidu i Podhala. P rzed staw iają one pod względem użytkow ania dużą rozm aitość, od gleb leśnych i łąkow ych do gleb odłogowych i u p ra w nych w łącznie. P rzew ażają ilościowo (65%) gleby b ru n a tn e kw aśne 1 w łaściwe, 32,5% stanow ią gleby bielicow e, a 11,5% m ady i czarne ziemie.
Oznaczenia fosforu w ykonano w edług m etody Kaili, zastosow anej przez В o h n e g o, p rzy czym zastąpiono odpędzanie H2SO4 i prażenie w piecu u tlen ian iem sub stan cji organicznej na m okro kw asem azotow ym . Miało to na ce]u w yelim inow anie błędu m etodycznego (w ytw arzanie się m eta- fosforanu). O pracow ano rów nież m odyfikację kolorym etrycznego oznacza nia fosforu z S nC b, oznaczenia sorpcji, przystosow ano do w arun kó w ana lizy oznaczenie żelaza za pom ocą KCNS i glinu alum inonem w obecności kw asu tioglikolow ego oraz uproszczono m etodę rozkładu odczynnika Tam m a.
U zyskane dane analityczne w y k azują dość znaczną zaw artość fosforu (ogólnego) w badany ch glebach teren ów górzystych; w edług podziału p rzyjętego przez P r i a n i s z n i k o w a m ożna je zaliczyć do gleb za sobnych bądź średnio zasobnych w fosfor ogólny.
N ajbogatsze w fosfor są m ad y i czarne ziem ie, jak rów nież gleby b ru n atn e w ytw orzone z łupków . Z aw ierają one w poziom ie próchnicz- nym 99,24— 184,29 m g P2O5 ogólnego, w w arstw ach zaś głębszych około 200 mg, a n a w e t ponad 300 m g P2O5/IOO g gleby. Średnią zasobność
Studia nad fosforem w glebach terenów górzystych 643
w y kazu ją na ogół gleby bielico w e i b ru n a tn e kw aśne pyłow e oraz w y tw orzone z drobn o ziarnisty ch piaskow ców (59,80— 87,47 m g P2O5/IOO g gleby). Ubogie n ato m iast w fosfor są przew ażnie gleby leśne w szystkich ty pów glebow ych, zwłaszcza położone na stokach, w któ ry ch ilość fos fo ru ogółem w aha się dla w a rstw górnych w granicach 16— 46 mg P2O5/IOO g gleby, w głębszych zaś obniża się n iekiedy n aw et do 7,5 m g P0O5. I tylko w specyficznych w aru nk ach , a więc na skale m acierzystej bogatej w fosfor, bądź p rzy podsiąkaniu zasobniejszych w fosfor wód m ogą pow stać gleby leśne zasobne w fosfor (około 115— 129 m g fosforu ogólnego w 100 g gleby w poziom ie akum ulacyjnym ).
Różnice w zaw artości fosforu ogólnego są znaczne, zależnie od pod łoża oraz sposobu użytk ow an ia gleb. M niejsze w ah ania w y k azu ją na ogół gleby upraw ne, z w y jątk iem bogatych w fosfor gleb w ytw orzonych z łupków , w któ rych te rozpiętości m iędzy m aksim um i m inim um są szczególnie w ysokie. Duże w ah an ia w y k azu ją rów nież odłogi.
W glebach bielicow ych najw iększa ilość fosforu ogólnego w y stęp u je w poziom ie próchnicznym , w glebach b ru n a tn y c h zaś m aksim um fosfo ru zaznacza się w poziom ach głębszych. W m adach, a szczególnie w czar nych ziem iach rozm ieszczenie fosforu jest n a ogół zw iązane z zaw arto ścią su b stan cji organicznej ty ch gleb.
Z aw artość fosforu m ineralnego w zrasta zazwyczaj z głębokością. Jego udział p rocentow y dochodzi do 20— 40% w dw u górnych w arstw ach gleby, do 60— 95% P2O5 ogólnego w głębszych poziom ach i przekracza zaw artość organicznych zw iązków fosforu k ilk a- a n aw et k ilk u n asto krotnie.
N ajw ięcej fosforu nieorganicznego w y k azu ją m ady, w któ ry ch zazw y czaj na całej głębokości przew aża form a nieorganiczna nad zw iązkam i organicznym i fosforu. N ajm niejszą zaw artością fosforu organicznego odznaczają się zw ykle gleby leśne.
W poziom ie próchnicznym bądź w dw óch w ierzchnich w arstw ach gleby zw iązki organiczne fosforu przew ażają nad form ą nieorganicz ną i przekraczają 50%), a czasem n a w e t 70% ogólnej ilości tego składnika.
Choć u b y tek organicznej form y fosforu z głębokością zw iązany jest n iew ątp liw ie z zanikiem sub stan cji organicznej, nie w ykazuje on ścisłej z nią współzależności; przyczyną jest w ykształcanie się odm iennego cha ra k te ru su b stan cji organicznej, bogatszej w fosfor od próchnicy w arstw w ierzchnich.
S tosunek С : P organicznego, obrazujący w edług К a i 1 i m ożliwość m ikrobiologicznego rozkładu bądź akum ulacji organicznego fosforu, nie zawsze jest m iaro d ajn y przy ocenie dynam iki tej form y w glebach teren ó w górzystych.
644 J. Wondrausch
B adane gleby w ykazu ją na ogół znaczną sorpcję fosforu i to naw et te, które są zasobne w fosfor ogólny. Szczególnie zaś w yraziście w y stę pu je ona w silnie kw aśnych ubogich glebach leśnych, w k tó rych ilość w iązanego fosforu może dochodzić do 500% ogólnej zaw artości P2O5. G leby up raw n e w iążą niezależnie od ich ty p u i pochodzenia około 30— 200% ogólnej ilości fosforu, co odpow iada 24— 85 m g sorbow anego P2O5 w 100 g gleby, w zasobnych zaś glebach n aw et około 141 m g P2O5.
P rzyczyną silnej sorpcji fosforu w glebach terenó w górzystych jest praw dopodobnie odkładanie się tru d n o rozpuszczalnych połączeń zarów no m ineralnych, jak i organicznych. S orpcja ta zachodzi głów nie na cząsteczkach fazy stałej. W skazyw ałaby na to w yraźn a zależność sorpcji od glinu rozpuszczalnego w odczynniku Tam m a, p rzy b rak u zależności od glinu ruchom ego.
W większości gleb zaznacza się w y raźn y zw iązek m iędzy sorpcją a zaw artością fosforu ogólnego w glebie (odw rotna zależność) i glinu roz puszczalnego w odczynniku T am m a (prosta zależność). Zależność ta w y stęp u je jeszcze dobitniej, gdy w eźm ie się pod uw agę stosunek sorbow a nego fosforu do fosforu ogólnego, obrazujący a k tu a ln y b rak tego skład n ika w glebie, czyli „niedosyt fo sfo ru ”, którego następstw em jest znacz n a siła w iążąca wobec fosforanu. Na podstaw ie otrzym anych w yników m ożna wnosić, że u większości bad any ch gleb teren ó w górzystych p rzy czyną ubóstw a fosforow ego nie jest tylk o b rak fosforu w glebie (są one raczej średnio zasobne lub n aw et zasobne w te n składnik). Pow oduje je raczej odkładanie się go w postaci tru d n o dostępnych dla roślin po łączeń organicznych fosforu, część ich bow iem w y stęp u je w form ie nie rozpuszczalnej w kw aśnych w yciągach, bądź w form ie tru d n o p rzy sw ajalny ch zw iązków nieorganicznych, w ytw orzonych na drodze sorpcji chem icznej (duża ilość zw iązków żelaza i g linu przy kw aśnym odczynie sprzyjający m ich aktyw ności). Część fosforu ulega sorpcji fizyko-che m icznej na cząsteczkach fazy stałej. A k tu a ln y niedobór fosforu w ba danych glebach teren ó w górzystych m ożna by częściowo zm niejszyć przez zw apnow anie ty ch gleb. Zabieg te n spow odow ałby zm niejszenie aktyw ności żeli żelaza i glinu oraz usunięcie toksycznego w pływ u glinu ruchom ego w silnie zakw aszonych glebach ty ch terenów . Ponadto przez w apnow anie m ożna by zwiększyć aktyw ność biologiczną ty ch gleb i dzię ki tem u uruchom ić ich rezerw y fosforowe.
