R O C Z N IK I G L E B O Z N A W C Z E T . X X , Z. 2, W A R S Z A W A 1969
MARIA TOŁWIŃSKA, KRYSTYNA CZARNOWSKA KRYSTYNA KONECKA-BETLEY
NIEKTÓRE WŁAŚCIWOŚCI CHEMICZNE GLEB HYDROMORFICZNYCH
Katedra G leboznaw stwa SGGW; kurator prof. dr B. Dobrzański
Katedra Przyrodniczych Podstaw Melioracji SGGW Kierownik — prof. dr J. Prończuk
WSTĘP
Glebami hydromorficznymi, w ystępującym i w dolinach rzecznych lub w obniżeniach terenowych, zajmowało się w ostatnich latach wielu auto rów [7, 3, 4, 2, 9, 5 i 6]. Prowadzone przez nich badania dotyczyły:
— genezy gleb hydromorficznych,
— właściwości fizyko-chemicznych i chemicznych, — ich żyzności,
— ich potrzeb nawozowych.
Praca niniejsza stanowi przyczynek do poznania niektórych właści wości chemicznych gleb murszowych, wytw orzonych z torfów dolinowych, oraz w pływ u tych właściwości na kształtowanie się zbiorowisk roślin nych na zagospodarowanych łąkach. Plon siana bowiem oraz skład flo- rystyczny runi zależy od wielu czynników ekologicznych, a jednym z nich jest właśnie gleba.
CHARAKTERYSTYKA OBIEKTÓW
Badania prowadzono w latach 1965— 1966 na łąkach zmeliorowanych i zagospodarowanych w latach 1949— 1955, należących do gromady Boć ki, pow. Bielsk Podlaski, woj. białostockie oraz gromady Secemin, pow. Włoszczowa, woj. Kieleckie. W ymienione obiekty łąkowe znajdują się
436 M . T o łw iń s k a i in .
w odmiennych w arunkach klim atyczno-roślinnych, co może w pewnym stopniu oświetlić znaczenie żyzności badanych gleb.
Osada Boćki leży na Wysoczyźnie Bielskiej, wznoszącej się ponad 150 m n.p.m. Powyższy subregion wchodzi w skład Niziny Mazowiecko- Podlaskiej. Ta podlaska faza zlodowacenia odpowiada na zachodzie sta dium W arty, czyli zlodowaceniu środkowo-polskiemu. W ystępujące tu m oreny czołowe miały doniosłe znaczenie w ewolucji rzeźby terenu. Za czynają się one ozami w okolicach Latowicza i ciągną dalej pomiędzy Siedlcami i Łukowem na północny wschód przez Mielnik, Wysokie Mazo wieckie w kierunku źródła rzeki Supraśli. Obszary leżące na północ od tego łuku moren czołowych m ają wygląd młodych utworów lodowcowych. Wśród ozów i moren czołowych w ystępują obszary bagienne, związane głównie z dolinami rzecznymi.
Obiekt torfow y Boćki obejm uje dwa kompleksy: kompleks I (próbki 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 15) położony jest w dolinie rzeki Nurzec (prawo brzeżny dopływ Bugu). Na terenie obiektu do Nurca wpada z lewej stro ny rzeka Nurczyk. Od wschodu obiekt łączy się z kompleksem bagien ciągnących się od osady Kleszczele, a od zachodu graniczy z osadą Boćki. Kompleks II, tzw. Bagno Biele (próbki 1, la, 2 i 3) jest oddalony od właściwej doliny Nurca, o którą opiera się swoją krawędzią zachodnią na przestrzeni ок. 1 km. Powierzchnia torfowiska wynosi ok. 1500 ha. Ciągnie się ona pasem ok. 7,5 km długości i od 1,5 do 3,0 km szerokości. Od strony północno-zachodniej granicę obiektu stanowi rzeka Leśna, lewostronny dopływ Nurca. Południową krawędź obiektu stanowi szosa Siemiatycze-Bielsk Podlaski-Białystok. Od wschodu obiekt graniczy z glebami m ineralnym i piaszczystymi i gliniastymi. Od strony zachod niej w ystępują również gleby m ineralne o podobnym składzie. Na gra nicy gleb m ineralnych i torfowiska nie ma wyraźnego tarasu. Odpływ wód z środkowej partii torfowiska Biele jest bardzo powolny.
Kompleks I zmeliorowano w latach 1949— 1954 i prawie w całości zagospodarowano. Natom iast na terenie Bagna Biele meliorację rozpo częto w 1937 г., a ukończono dopiero w 1950 r. W latach I960— 1962 przeprowadzono renowację sieci m elioracyjnej. Zagospodarowanie tej partii torfowiska nie było prowadzone bezpośrednio po melioracji. W 1937 r. zagospodarowano jedynie 14 ha łąk. Dopiero od 1950 r. zaczęto masowe zagospodarowywanie łąk. Do 1965 r. zagospodarowano ok. 50% zmeliorowanego obszaru. Teren nie zagospodarowany do chwili obecnej jest w pewnej części porośnięty krzakam i łozy i innym i krzewami, w in nej pokryty chwastami typowymi dla zmurszałych torfowisk.
Na badanej części obiektu w ystępują gleby murszowe wytworzone z torfów torfowisk niskich, dolinowych. W pierwszym kompleksie płytka 10— 15—30-centym etrowa w arstw a m urszu zalega na bardzo żyznym
W ła ś c iw o ś c i c h e m ic z n e g le b h y d r o m o r f ic z n y c h 437 torfie turzycowym i turzycowo-szuwarowym z domieszką drewna. Głę bokość torfów wynosi od 1 do 3 m. Większość powierzchni zajm ują torfy średnio głębokie, podścielone aluw ialnym i utw oram i m ineralnym i.
Kompleks II — Bagno Biele ma gleby głębokie do 30 cm od powierzch ni, częściowo zdegradowane, przew arstw ione iłem, węglanem wapnia i rudaw cem (próbki n r 1, la i 2). Badania prowadzono w środkowej części torfowiska, obejmującej ok. 100 ha powierzchni.
Wpływ gleby na plonowanie łąk na terenie obiektu Boćki zaznaczył się bardzo wyraźnie. O ile w pierwszym kompleksie w dolinie Nurca żyzna z natu ry i przewiewna gleba kom pensuje naw et braki w nawoże niu, o tyle w kompleksie II gleba o wadliwym profilu uniemożliwia w ykorzystanie przez rośliny naw et dostatecznego nawożenia.
Wilgotność w obu kompleksach badanego obiektu można uważać za w ystarczającą. Z w yjątkiem małych obniżeń terenowych zwierciadło wody gruntowej znajduje się na głębokości 50—80 cm powierzchni gleby. Zbiorowiska roślinne nie w ykazują nadm iaru ani braku wody. Jedynie na części powierzchni Bagna Biele w skutek obecności w arstw iłu w profilu glebowym po deszczu woda bardzo powoli wsiąka w głąb i stagnując długo na powierzchni niszczy gruzełkowatą stru k tu rę wierzchniej w ar stw y gleby. Oba badane kompleksy są użytkowane jako łąki kośne.
Szata roślinna na terenie obiektu Boćki kształtuje się różnie na posz czególnych kompleksach. W dolinie Nurca dominuje typ florystyczny wiechliny łąkowej oraz stokłosy bezostnej. Na działkach słabiej nawo żonych w ystępują większe ilości chwastów światłolubnych, jak szczaw zwyczajny, jaskier ostry lub rozłogowy i wiele innych. Plon z 1 ha w y nosi 50—60 q dobrego siana.
Natom iast na części Bagna Biele większość traw w ysianych w mie szankach wyginęła po paru latach, a teren opanowała kostrzewa czerwona oraz bardzo duża ilość chwastów. Nawet przy bardzo intensyw nym na wożeniu rośliny rozw ijają się słabo. TrawTy wysokie utrzym ały się w nie wielkim procencie, są bardzo słabo wyrośnięte, sztywne, o małej ilości liści. Przew ażająca w runi kostrzewa czerwona jest sztywna i tw arda.
Obserwując zbiorowisko roślinne widać wyraźnie, że wzrost roślin jest hamowany. Dokładne określenie czynnika ekologicznego, ogranicza jącego wzrost traw , wymaga jeszcze dodatkowych badań. Na podstawie jednak dotychczasowych obserwacji w ydaje się, że czynnikiem tym jest w łaśnie gleba o wadliwym profilu. Brak dostatecznej ilości powietrza w glebie oraz nadm iar w apnia i żelaza (rozpuszczalnego w 10-procento- wym HC1) uniemożliwiają pobieranie składników pokarmowych przez rośliny i prawdopodobnie zakłócają norm alną przem ianę materii.
Drugim obiektem, na terenie którego prowadzono badania, jest Sece min, pow. Włoszczowa. Secemin leży na obszarze Niecki Nidziańskiej,
438 M . T o łw iń s k a i in .
w jej części północno-zachodniej, zwanej Niecką Włoszczowską. Podłoże kredowe tego terenu pokryw ają czwartorzędowe piaski tworzące w yd my, między którym i w ystępują tereny podmokłe, bagniste i torfiaste. Obszar ten na północy odwadniany jest przez Pilicę, a na południu przez Białą Nidę, która przełomem przez skały kredowe w ydostaje się z obrębu Niecki. Torfy przeplatają się tu z madami piaszczystymi sąsiadując b ar dzo często z w ydmam i holoceńskimi.
Badany obiekt łąkowy leży w dolinie rzeki Zwleczy oraz jej dopływu Strugi, przepływającej przez zatorfiały obszar stanowiący rozszerzone ram ię doliny. Według Gumińskiego zlewnia Zwleczy leży w strefie przejściowej między nizinami a pasem wyżyn w obrębie dzielnicy łódz kiej. Dolina Zwleczy została zmeliorowana, przeorana i obsiana w latach 1950— 1955. Obiekt jest użytkow any jako łąki kośne.
Praw ie w całej dolinie w ystępują gleby hydromorficzne. Największą powierzchnię zajm ują gleby murszowe, wytworzone z torfów niskich, średnio głębokich i płytkich. Wilgotność terenu ogólnie można uważać za w ystarczającą dla w zrostu roślinności łąkowej. Poziom wody grun towej waha się w okresie w egetacyjnym od 50 do 80 cm od powierzchni gleby. Jedynie część łąk, położonych po praw ej stronie Zwleczy, pod tapiana przez wody doprowadzone do stawów rybnych oraz łąki przy źródłach Strugi i Zwleczy są okresowo zbyt wilgotne.
Zbiorowiska roślinne na terenie obiektu Secemin ukształtow ały się w zależności od nawożenia, sposobu pielęgnowania i wilgotności. Na łą kach dominuje typ wiechliny łąkowej z niewielkim udziałem traw w y sokich. Działki nawożone sporadycznie lub jednostronnie opanowują ta kie chwasty, jak mniszek lekarski, ostrożeń w arzywny, barszcz zwyczaj ny. Działki słabo zadarnione, nie wałowane opanowuje pokrzywa zwy czajna albo gęsiówka piaskowa. Fakt, że naw et na działkach bardzo słabo nawożonych rośliną dominującą jest wiechlina łąkowa, a nie kostrzewa czerwona, świadczy o dużej żyzności tych gleb. Ogólnie można stw ier dzić, że w arunki glebowe obiektu Secemin są bardzo korzystne dla wzro stu roślinności łąkowej.
NIEKTÓRE WŁAŚCIWOŚCI CHEMICZNE GLEB
W obu obiektach zbadano 27 profilów gleb murszowych (tab. 1 i 2), wytworzonych z torfów niskich oznaczając zawartość tlenków żelaza i glinu (rozpuszczalnych w 10-procentowym HC1) tzw. ,,ruchliwego” że laza (rozpuszczalnego w 0,5n H2S 0 4) metodą G erei’a oraz m anganu aktywnego metodą Schachtschabela.
T a b e l a 2 Zawartość różnych form ż e l a z a , g lin u i manganu aktywnego w g le b a c h o b ie k tu Secem in C ontent o f v a r io u s ir o n , aluminium and a c t iv e manganese form s i n s o i l s o f th e o b je c t a t Secem in
Nr p ró b k i G łę b o k o ść p o b r a n ia p r ó b k i w cm P r o c e n t s u c h e j m asy V/ p r o c e n c ie e u c h e j masy r o z p u s z c z a l n e j w 1CУ/о HCl I n % o f d ry m a t t e r s o l u b l e i n Ш/о HC1 Pe 2 0 j r u c h liw e m g/1 0 0 g pow. s u c h e j g le b y T V -» Т А 1? А А п_ M n-aktywny ppm w s u c h e j m a s ie g le b y /w e d łu g S c h a c h t s c h a b e l ą / Sam p l e No. S a m p lin g d e p th i n cm D ry m a t t e r , % F e2 ° 3 + A i2 0 3 A12 ° 3 F e 2 ° 3 XiiODixe г *2.^3 * i n m g/1 00 g o f s o i l d ry m a t t e r A c t i v e 'Un,ppm i n s o i l a r y m a t t e r / a f t e r S c h a c h t s c h a b e V G leb y m urszow e w ytw orzon e z t o r f ó w n i s k i c h
Muck s o i l s d e v e lo p e d o f lo w p e a t 3 1 0 - 1 3 8 4 ,0 1 4 , 5 3 , 0 6 1 , 7 0 1 ,3 0 1 5 ,7 2 0 ,0 2 5 - 3 0 8 9 ,^ 5 5 , 3 2 ,2 7 1 , 2 0 1 ,0 7 2 6 ,7 3 0 9 ,0 4 1 0 - 1 5 8 5 ,5 3 5 , 1 3 , 0 5 1 , 7 1 1 , 3 4 1 2 ,5 2 2 , 0 2 5 - 3 0 8 6 , 1 4 5 , 7 1 , 0 1 0 ,4 2 0 , 5 9 2 , 5 n . o . * 6 1 0 - 1 5 8 3 ,9 8 5 , 6 2 , 3 2 1 , 1 8 1 , 1 4 2 , 5 1 0 , 0 2 5 - 3 0 8 9 ,8 5 5 , 8 1 , 8 1 1 , 1 4 0 ,6 7 1 , 0 7 , 5 13 1 0 - 1 5 8 0 ,8 6 6 , 0 2 , 7 9 1 ,7 7 1 ,0 2 Ś 1 . 4 , 0 2 5 - 3 0 8 6 ,1 6 7 , 0 3 , 2 4 1 , 7 0 1 , 5 4 0 , 0 4 , 0 14 1 0 - 1 5 8 7 ,2 8 7 , 2 4 , 4 2 3 , 6 2 0 , 8 0 0 , 0 5 , 0 2 5 - 3 0 8 9 ,3 9 6 , 4 2 , 9 2 2 , 4 8 0 , 4 6 0 , 0 5 , 0 13 1 0 - 1 5 9 3 ,6 5 6 , 8 3 , 3 8 2 , 4 6 1 ,2 9 0 , 0 4 , 0 2 5 - 3 0 9 4 ,5 1 7 , 5 2 , 5 4 1 ,8 7 0 ,6 7 0 , 0 ś l . 16 1 0 - 1 5 9 3 ,4 8 6 , 9 3 , 3 4 1 ,4 6 1 , 8 8 0 , 0 7 , 5 2 5 - 3 0 9 7 ,1 3 7 , 2 4 , 7 6 3 ,4 7 1 ,2 9 0 , 0 5 , 0 17 1 0 - 1 5 9 6 ,3 3 6 , 4 6 ,1 9 3 ,3 2 2 ,8 9 1 9 3 ,9 ś l . 2 5 - 3 0 9 7 ,2 6 6 , 4 5 ,1 1 2 , 7 9 2 ,5 2 2 1 7 ,1 5 , 0 18 1 0 - 1 5 9 5 ,9 8 5 , 4 5 ,3 9 2 , 2 4 З Д 5 1 2 4 ,8 2 3 ,7 2 5 - 3 0 9 3 ,1 3 5 , 1 4,96 , u l 2 ,1 5 7 2 , 3 7 , 5 22 1 0 - 1 5 8 9 ,3 3 5 , 3 5 , 7 0 1 ,4 7 4 ,2 3 6 2 , 4 2 0 ,0 2 5 - 3 0 9 1 ,1 0 5 , 0 4 , 2 5 1 ,6 6 2 ,5 9 3 6 ,0 7 0 ,0 31K 1 0 - 1 5 8 9 ,1 3 6 , 0 3 , 6 4 1 ,9 2 1 ,7 2 2 0 ,7 8 , 0 2 5 - 3 0 9 0 ,0 8 5 , 3 3 , 9 1 2 , 1 8 1 ,7 3 3 0 , 5 4 4 , 0 38 1 0 - 1 5 8 9 ,0 0 5 , 3 1 , 7 8 0 , 6 4 1 ,1 2 1 0 ,0 2 0 , 0 2 5 - 3 0 9 5 ,2 9 5 , 6 1 ,3 6 0 ,3 7 1 ,4 9 5 2 2 0 ,0 59 1 0 - 1 5 9 5 ,6 1 5 , 2 1 8 ,3 5 4 , 3 2 1 4 ,0 3 2 2 2 ,0 3 4 , 5 2 5 - 3 0 9 6 ,7 7 5 , 9 3 , 1 9 1 ,6 2 1 ,5 7 7 5 ,0 1 6 ,1 41 1 0 - 1 5 8 9 ,6 7 6 , 9 9 ,5 3 4 , 4 5 5 ,1 3 0 , 0 1 2 ,7 2 5 - 3 0 9 5 ,9 7 6 , 3 6 ,6 3 5 ,5 7 3 , 0 6 3 5 ,2 2 0 ,0 42 1 0 - 1 5 3 8 ,9 9 6 , 4 1 5 ,5 9 5 , 2 0 1 2 ,1 9 3 4 6 ,0 4 , 0 2 5 - 3 0 8 9 ,5 9 6 , 4 7 , 5 0 2 ,5 7 5 ,1 3 n . o . n . o . * n . o . - n i e o zn a c z o n o - n o n -d e te r m in e d 13 R o c z n ik i g le b o z n a w c z e
T a b e l a 1
Z a w a rto ść n ie k t ó r y c h fo rm ż e l a z a , g l i n u i manganu ak tyw n ego w g le b a c h o b ie k t u B o ć k i C o n te n t o f some i r o n , alu m in iu m and a c t i v e m an ganese fo r m s i n s o i l s o f t h e o b j e c t a t B o ć k i Nr p ró b k i Sam p l e N o. G łęb o k o ść p o b r a n ia p r ó b k i w cm P r o c e n t s u c h e j m asy Dry m a t t e r , % * \ o W p r o c e n c ie s u c h e j m asy r o z p u s z c z a l n e j wlOpb HCl I n % o f d r y m a t t e r s o l u b l e i n IC?« HC1 F e2 ° 3 r u c h liw e m g /1 0 0 g pow. s u c h e j g le b y bin-aktyw ny ppm w s u c h e j m a s ie g le b y /w g S c h a c h t c h a b e la / A c t i v e Mn, ppm i n 6 o i l d r y m a t t e r / a f t e r S c h a c h t s c h a b e l / S a m p lin g d e p th i n cm F e2 0^ + A12 ° 3 А12 °з F e2 ° 3 M o b ile F e 2 0 j , i n m g/1 0 0 g o f s o i l d r y m a t t e r K om pleks I - G leb y m urszowe w y tw o r zo n e z t o r f ó w n i s k i c h
C om plex I - Ыиск s o i l s d e v e lo p e d o f lo w p e a t 4 1 0 - 1 5 9 4 ,3 7 5 , 7 4 , 6 2 2 , 4 1 2 , 1 5 5 2 , 6 7 1 , 0 2 5 - 3 0 9 2 ,9 1 5 , 8 3 ,4 5 1 ,3 9 2 , 0 6 0 , 0 5 9 ,7 5 0 - 5 5 8 8 ,3 9 6 , 4 3 , 6 5 2 , 2 2 1 ,4 3 0 , 0 2 8 , 4 5 1 0 - 1 5 8 1 ,1 8 5 , 7 0 , 1 2 2 , 5 2 3 , 6 0 7 0 , 2 5 2 , 6 2 5 - 3 0 9 0 ,4 7 5 , 4 8 , 7 6 4 , 8 4 3 , 9 2 5 2 , 4 n . o . * 5 0 -5 5 9 2 ,2 3 5 , 8 4 , 2 0 1 ,4 8 2 , 7 2 3 6 , 2 7 6 , 0 6 1 0 - 1 5 8 8 ,4 4 5 , 4 1 0 ,0 5 4 , 7 2 5 ,3 3 5 0 , 4 1 3 5 ,8 2 5 - 3 0 9 4 ,4 2 5 , 2 9 , 0 8 3 , 2 7 5 , 2 1 3 6 , 0 1 7 3 ,4 5 0 - 5 5 9 4 ,1 0 5 , 3 6 , 0 0 2 , 9 8 3 , 0 3 4 1 , 8 1 1 5 ,7 9 1 0 - 1 5 9 3 ,4 2 5 , 5 1 2 ,2 7 7 ,2 7 5 , 0 0 2 0 5 , 0 4 5 , 6 2 5 - 3 0 9 5 ,3 8 5 , 6 1 1 ,1 5 4 , 1 5 7 , 0 0 2 7 6 ,2 9 8 , 8 5 0 - 5 5 9 9 ,7 2 7 , 3 1 , 0 4 0 , 3 2 0 , 7 2 n . o . n . o . 10 1 0 - 1 5 9 1 ,0 5 5 , 6 3 , 6 5 1 ,8 5 1 ,8 0 3 9 , 5 5 4 ,1 2 5 - 3 0 8 3 ,9 2 5 , 4 3 , 4 8 1 ,6 8 1 ,8 0 4 3 , 5 2 8 , 0 5 0 - 5 5 9 9 ,2 4 6 , 2 1 , 5 0 0 , 7 4 0 , 7 6 5 7 , 9 1 0 ,5 1 1 1 0 - 1 5 8 7 ,7 8 5 , 6 1 4 ,8 0 6 ,8 0 8 , 0 0 6 1 ,3 3 7 4 ,9 2 5 - 3 0 8 4 ,8 2 5 , 3 9 , 2 2 4 , 1 9 5 ,0 3 9 4 , 2 1 6 6 ,9 5 0 - 5 5 9 0 ,1 7 5 , 0 7 , 1 2 3 ,8 3 3 , 2 9 n . o . 1 4 2 ,7 12 1 0 - 1 5 8 4 ,4 9 5 , 8 9 , 6 2 5 , 1 4 4 , 4 8 9 2 , 4 7 0 , 0 2 5 - 3 0 9 1 ,6 0 5 , 5 5 , 8 4 1 ,7 8 3 , 8 6 1 3 0 ,3 1 4 4 ,7 5 0 - 5 5 8 8 ,2 6 5 , 3 4 ,6 3 1 ,6 1 3 , 0 2 4 8 , 2 1 7 3 , 4 15 1 0 - 1 5 9 2 , 2 2 5 , 9 7 , 0 0 2 , 8 4 4 , 1 6 1 2 0 ,8 7 9 , 0 2 5 - 3 0 9 2 ,2 6 5 , 1 7 , 0 0 2 , 8 8 4 , 1 2 3 6 , 0 2 0 3 ,9 5 0 - 5 5 9 0 ,2 4 5 , 1 5 ,6 3 2 , 0 5 3 , 5 6 3 0 , 2 3 7 7 ,3 K om pleks I I
G leb y m urszow e w y tw o rzo n e z torfów,' n i s k i c h o z ł y c h w ła ś c iw o ś c ia c h f iz y k o - c h e m i c z n y c h C om plex I I Muck s o i l s d e v e lo p e d o f lo w p e a t w it h bad p h y s i c o - c h e m ic a l p r o p e r t i e s 1 1 0 - 1 5 8 4 ,3 5 6 , 8 1 2 ,9 5 6 ,6 9 6 , 2 6 2 0 , 0 3 5 , 0 2 5 - 3 0 7 9 ,3 8 7 , 8 4 , 8 4 2 , 3 5 2 , 4 7 0 , 0 2 0 , 0 5 0 - 5 5 8 9 ,3 9 6 , 6 2 , 8 6 1 , 3 0 1 , 5 0 2 6 , 0 2 8 , 0 2 a 1 0 - 1 5 9 5 ,7 3 7 , 8 2 5 ,1 6 1 2 ,0 0 1 3 , 1 6 0 , 0 1 0 , 0 2 5 - 3 0 9 2 ,2 3 7 , 8 3 3 ,5 6 9 ,9 7 2 3 ,5 9 0 , 0 1 8 ,9 5 0 - 5 5 9 0 ,5 9 7 , 3 2 6 ,9 0 1 5 ,1 7 1 1 ,7 3 0 , 0 8 4 ,3 2 1 0 - 1 5 n . o . 7 , 8 1 7 , 3 4 6 , 9 0 1 0 , 4 4 0 , 0 1 0 ,0 2 5 - 3 0 n . o . 7 , 9 2 8 , ? 8 1 1 ,5 5 1 6 ,7 3 0 , 0 1 8 , 0 5 0 - 5 5 n . o . 8 , 2 2 , 7 6 1 ,4 2 1 , 3 4 0 , 0 2 5 , 0 3 1 0 - 1 5 9 3 ,0 9 5 , 5 8 , 8 2 3 , 3 9 5 ,4 3 3 0 , 0 4 6 , 4 2 5 - 3 0 9 1 ,7 9 5 , 6 5 , 0 0 1 ,2 8 3 , 7 2 4 3 , 2 2 7 , 0 5 0 - 5 5 9 2 ,2 8 6 , 4 4 , 4 2 1 , 8 5 2 , 3 7 3 0 , 0 2 8 , 0 * n . o . - n i e o znaczono - n o n d e te rm in e d
W łaściwości chemiczne gleb hydrom orficznych 441
osiem (nr: 4, 5, 6, 9, 10, 11 i 15), a w kompleksie I I — cztery (nr: 1, la, 2 i 3). Poniżej przedstawiono charakterystyczną dla każdego kompleksu budowę profilową gleby.
K o m p l e k s I — profil n r 12:
lYEj 0 — 8 cm — w arstw a darniowa, m iędzy korzeniami traw m ursz o strukturze
kaszkowatej,
M2 8 — 2 0 cm — m ursz strukturalny barw y ciem nobrunatnej,
Tj 20—60 cm — torf turzycow o-szuw arow y średnio rozłożony,
T2 60—150 cm — torf szuw arow o-turzycow y z dużą domieszką drewna, silnie roz
łożony.
Gleba murszowa wytw orzona z torfu niskiego.
K o m p l e k s II — profil n r 2:
Mj 0—7 cm — w arstw a darniowa m iędzy korzeniami traw, m ursz o strukturze
kaszkowatej,
M2 7 — 2 2 cm — mursz przew arstw iony rudawcem i w ęglanem w apnia, sypki,
m iejscam i m azisty,
M3 22—27 cm — m ursz pow stały z torfu turzycowego ze słabo w idocznym i ko
rzeniam i turzyc, słabo strukturalny,
Tj 27—40 cm — torf turzycowo-m szysty, przew arstwiony, z dwucentym etrow ą
w staw ką w ęglanu w apnia,
T2 40— 67 cm — torf zam ulony, przew arstw iony rudawcem i w ęglanem w apnia,
T3 67—150 cm — torf turzycowo-szuw arow y słabo rozłożony.
Gleba murszowa w ytw orzona z torfu niskiego o złych w łaściw ościach fizykoche micznych.
Badane kompleksy różnią się w arunkam i fizjograficznymi, które z kolei w pływ ają na właściwości gleb.
W kompleksie I wierzchnie w arstw y m urszu oraz głębiej zalegające w arstw y torfu odznaczają się odczynem mniej lub więcej kw aśnym i m a łą stosunkowo zawartością CaO [8]. Natom iast w kompleksie II wierzchnie w arstw y murszu, jak również zalegającej pod nim w arstw y torfu odzna czają się odczynem słabo alkalicznym, co wiąże się ze znaczną zaw ar tością CaO.
W yniki analiz upow ażniają do wyciągnięcia zasadniczego wniosku, że gleby te powstały ze skał organicznych (torfów) różnymi drogami. W pierwszym przypadku proces m urszenia przebiegając w środowisku kw aśnym lub słabo kw aśnym nie powodował dużego nagromadzenia w w ierzchnich w arstw ach związków żelaza i glinu. Na terenie kompleksu II natom iast proces m urszenia przebiegał w w arunkach odczynu alka licznego przy dużej zawartości węglanów powodując unieruchom ienie i nagromadzenie związków glinu i żelaza.
W badanych glebach murszowych w ystępuje żelazo rozpuszczalne w 10-procentowym HC1 w dużych ilościach. W poszczególnych profilach kompleksu I stwierdzono ruchliwe w ym ienne żelazo w granicach od 30; ie*
442 M. Tołwińska i in.
do 276,2 mg/100 g gleby, natom iast w profilach kompleksu II albo nie stwierdzono tej form y żelaza, albo było jej bardzo mało [1]. Dane te rzucają pewne światło na wpływ wapnia na przechodzenie związków że laza w form y trudniej rozpuszczalne, najprawdopodobniej w kompleksy próchniczno-żelaziste wysycone kationam i wapnia.
Duże ilości koloidalnych związków żelaza i glinu w pływ ają nieko rzystnie na właściwości fizyczne badanych gleb murszowych (stosunki wodno-powietrzne), co ujem nie oddziałuje na szatę roślinną. Niekorzyst ne w arunki rozwoju roślinności łąkowej w kompleksie II mogą być w y wołane również działaniem toksycznym dużej ilości związków żelaza i glinu, rozpuszczalnych w 10-procentowym HC1.
W poszczególnych profilach obu kompleksów stwierdzono większą za wartość żelaza i glinu w wierzchnich w arstw ach murszowych w porów naniu z głębszymi, co świadczy o pewnej akum ulacji biologicznej tych związków. Podobne w yniki uzyskali i inni badacze [3, 6].
Zawartość m anganu aktywnego wiąże się również z pH badanych gleb. Stwierdzono mniejszą zawartość m anganu aktywnego w murszach węglanowych. W oparciu o przedziały zawartości m anganu aktywnego, zaproponowane przez Bergm anna dla gleb m ineralnych, można wniosko wać, że gleby murszowe węglanowe odznaczają się niską zawartością m anganu aktywnego. Natomiast w kompleksie I gleby są zasobne w ten składnik. Zawartość m anganu aktywnego waha się w szerokich grani cach od 28 do 377,3 ppm w s.m. torfu. Zachodzi więc ścisła współzależność między pH gleby a zawartością m anganu aktywnego, jak również za wartością ruchliwego żelaza.
Drugim zbadanym obiektem był Secemin. Budowa profilowa tam tej szych gleb wygląda następująco:
Mj 0 — 8 cm — warstw a darniowa, m iędzy korzeniami traw mursz kaszkowaty,
Mo 8—2 0 cm — m ursz strukturalny barwy ciem nobrunatnej,
T] 20—35 cm — torf turzycowy słabo rozłożony,
T-j 35—65 cm — torf szuwarowy z domieszką drewna, średnio rozłożony,
T 3 65—150 cm — torf szuwarowy z domieszką drewna silnie rozłożony.
Gleba m urszowa w ytw orzona z torfu niskiego.
W arunki powstawania torfów i murszów na terenie obiektów Secemin i kompleksu I w Boćkach są podobne. W zależności od stosunków hydro logicznych utw orzyły się tam torfy głębokie, średnio głębokie i płytkie, które uległy następnie procesowi murszenia tworząc gleby murszowe na podłożu organicznym i m ineralnym .
W poszczególnych profilach gleb obiektu Secemin stwierdzono niższą zawartość żelaza i glinu rozpuszczalnych w 10-procentowym HC1 w po rów naniu z obiektem Boćki. Ilość żelaza ruchliwego w tych glebach wynosi od 0 do 356,0 mg na 100 g gleby. W profilach 13, 14, 15, 16 obser
W łaściwości chemiczne gleb hydrom orficznych 443
w uje się brak żelaza ruchliwego przy odczynie gleb zbliżonym do obo jętnego. Z analiz chemicznych (zestawionych w tab. 1 i 2) wynika, że w glebach bezwęglanowych związki żelaza i glinu są urucham iane szyb ciej i w większych ilościach niż w glebach o dużej ilości węglanów.
Należy stwierdzić, że większa zawartość węglanu wapnia nie wpływa na zwiększenie ilości związków żelaza rozpuszczalnego w 10-procento- wym HC1. W pływa natom iast ham ująco na stopień urucham iania się tych związków (przechodzenie żelaza w formę ruchliwą-kationową), co praw dopodobnie miało miejsce w kompleksie II obiektu Boćki.
Zawartość m anganu aktywnego w profilach gleb na terenie obiektu Secemin jest bardzo niska w porównaniu z glebami obiektu Boćki. W gle bach o pH powyżej 6,0 rośliny mogą cierpieć na brak manganu. Jednakże przy nadm iernej wilgotności terenu część m anganu może przechodzić w formy dwuwartościowe, dostępne dla roślin.
UWAGI KOŃCOWE
Na podstawie przeprowadzonych badań terenowych i analiz laborato ryjnych nasuw ają się następujące uwagi:
— Cykl rozwojowy badanych gleb murszowych, wytworzonych z to r fów dolinowych, przebiegał w różnym odczynie i przy różnych stosunkach hydrologicznych.
— Proces murszenia torfów, przebiegający w odczynie kwaśnym lub słabo kwaśnym nie powoduje nagromadzania się w wierzchnich w ar stwach gleby nadm iernych ilości glinu i żelaza (rozpuszczalnego w 10- -procentowym HC1).
W glebach tych żelazo w ystępuje również w formie ruchliwej, n aj prawdopodobniej kationowej, co umożliwia pobieranie tego składnika przez rośliny.
— Proces m urszenia zachodzący w odczynie alkalicznym powoduje nagromadzenie się w glebie bardzo dużych ilości półtoratlenków żelaza i glinu, rozpuszczalnego w 10-procentowym HC1. Należy jednak pod kreślić, że mimo dużych ilości Fe203, rozpuszczalnego w 10-procentowym HC1, żelazo ruchliw e w glebach tych nie w ystępuje lub w ystępuje w nie wielkich ilościach.
Duża zawartość C aC 03, a tym samym i wyższe pH, wpływ ają ham ująco na stopień uruchomienia związków żelaza i przechodzenie ich w formę ruchliwą-kationową.
Gleby murszowe zasobne w węglan wapnia są ubogie w mangan aktywny.
— Na podstawie badań roślinności i plonów z terenu kompleksu II obiektu łąkowego Boćki, w przeciwieństwie do kompleksu I w Boćkach oraz obiektu Secemin, można stwierdzić, że nadm iar wapnia i żelaza
444 M. Tołwińska i in.
(rozpuszczalnego w 10-procentowym HC1), a w związku z tym słabe jej napowietrzenie, w pływ ają w yraźnie na zróżnicowanie składu zbiorowisk roślinnych w kierunku niepożądanym przez rolnika. W glebie o złych właściwościach fizykochemicznych mimo nawożenia ustępują ze zbioro wiska łąkowego traw y wysokie, bardziej wymagające, jak kostrzew a łąkowa, tym otka łąkowa, wyczyniec łąkowy, kupkówka pospolita czy rajgras wyniosły. Ich miejsce na łące zajm ują traw y niskie, jak kostrzewa czerwona, tomka wonna oraz chwasty dwuliścienne, dające m ały plon i siano o znacznie mniejszej wartości paszowej.
LITERATURA
[1] K o n e c k a - B e t l e y K.: Fe-Problem in aus Keuperton (trias) entstandenen Böden. Roczn. Glebozn., dodatek do t. XIV, s. ИЗ— 120.
[2] L i w s k i S., M а с i а к F.: M ateriały z badań na torfowisku zm urszałym Boćki. Zeszyty Problem. Post. Nauk Roln., z. 2, s. 173—183.
13] O k r u s z k o H.: Gleby murszowe torfowisk dolinowych i ich chem iczne oraz fizyczne w łaściw ości. Roczn. Nauk Roln., t. 7 4 -F -l, 1960, s. 5—69.
[4] O k r u s z k o H.: U stalanie potrzeb nawożenia fosforem gleb torfowych na przykładzie torfowiska Kuwasy. Wiad. Inst. M elioracji i U żytków Zielonych, t. 4, 1963, z. 2, s. 9—69.
[5] O l s z e w s k i Z. i in.: Gleby torfowe w ytw orzone z torfów torfowiska Krowie Bagno. Roczn. Nauk Roln., 89-A -l, s. 47—75.
[6] O l s z e w s k i Z. i in.: Przyczynek do poznania gleb hydrogenicznych m ur-
szowych Polski. Roczn. Nauk Roln., 90-A-2, s. 233—267.
[7] R z ą s a S.: Geneza i ewolucja m ineralnych gleb m urszowych na terenie od wadnianym . Roczn. WSR Poznań, t. 18, s. 151—223.
[8] T o ł w i ń s k a M.: W pływ warunków siedliska na plony i utrzym anie się n ie
których gatunków roślin w runi łąk zmeliorowanych. Praca habilitacyjna, W ar szawa 1967.
[9] Z a w a d z k i S.: Udział wód w kształtow aniu przemian gleb hydrogenicznych Lubelszczyzny. PWRiL, Warszawa 1964, ss. 82.
М . Т О Л В И Н Ь С К А , К . Ч А Р Н О В С К А , К . К О Н Е Ц К А -Б Е Т Л Е Й НЕКОТОРЫЕ ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГИДРОМОРФНЫХ ПОЧВ К а ф е д р а П о ч в о в е д е н и я , К а ф е д р а Е с т е с т в е н н ы х О сн о в М е л и о р а ц и и , В а р ш а в с к а я С е л ь с к о х о з я й с т в е н н а я А к а д е м и я Р е з ю м е Исследовалось 27 профилей заболоченных почв, образованных из низового торфа двух объектов: Боцьки и Сецемин. В образцах определялось содерж ание ж ел еза и алюминия (растворимых в 10-процентной НС1), т. наз. „подвижного” ж ел еза (растворимого в 0,05n H2S 04 по Гереи) и активного марганца (по суль фитному методу Шахтшабеля).
W łaściwości chemiczne gleb hydrom orficznych 445 На основании проведенных полевых исследований и химических анализов сделаны следующие: — Процесс заболачивания торфов, протекающий в условиях кислой или сла- бо-кислой реакции, не вызывает накопления в верхних горизонтах почвы избы точных количеств алюминия и ж елеза (растворимых в 10-процентной НС1). В этих почвах ж елезо появляется такж е в „подвижной”, по-видимому, ка тионной форме, что облегчает усвоение этого элемента растениями. — Процесс заболачивания, протекающий в условиях щелочной реакции, приводит к накоплению в почве больших количеств полуторных окислов обо значенны х ж ел еза и алюминия в 10-процентной НС1. Следует подчеркнуть, что несмотря на большое количество F e203 растворимого в 10-процентной НС1, под виж ное ж ел езо отсутствует или появляется лишь в небольшом количестве. — Большое содерж ание С аС 03, а следовательно и высшее pH, оказывает тормозящее („тормозительное”) влияние на освобождение соединений ж ел еза и переход его в подвижную катионную форму. М. T O Ł W IŃ S K A , К . C Z A R N O W S K A , К . K O N E C K A -B E T L E Y
SOME CHEMICAL PROPERTIES OF HYDROMORPHIC SOILS
D e p a r tm e n t o f S o il S c ie n c e , D e p a r tm e n t o f N a tu r a l F u n d a m e n ta ls o f R e c la m a tio n s W a r sa w A g r ic u ltu r a l U n iv e r s it y
S u m m a r y
27 muck soil profiles developed of low peat w ere investigated in two localities, of Boćki and Secem in, w ith different clim atic conditions. In the taken soil sam ples the content of iron and aluminium (soluble in 10°/o HC1), of so-called “m obile” iron
(soluble in 0.05n H2S 0 4, after Gerei) and of active m anganese (according to sulphite
method of Schachtschabel) w as determined.
Basing upon the investigations carried out in area and upon the respective analyses, the follow ing conclusions have been drawn:
— Peat m ucking process course in conditions of acid and w eak ly acid reaction does not cause accum ulation of ex cessive aluminium and iron amounts (soluble in 10°/о HC1) in upper soil layers.
In the above soils iron occurs also in m obile form, probably as a cation, w hat facilitates taking up this elem ent by plants.
— Mucking process in conditions of alkaline reaction causes accum ulation in soil of very high amounts of iron and aluminium sesquioxides determ inable in
10°/o HC1. It is to stress, however, that, in spite of considerable am ounts of Fe203
soluble in 10°/o HC1, the m obile iron in these soils does not occur at all, or occurs in insignificant amounts.
— A considerable C aC 03 content, and consequently higher pH, exerts an in
hibiting influence upon m obilization of iron compounds and their transformation in a mobile, cationic form.
— The m uck soils investigated, abundant in calcium carbonate, are at the sam e tim e poor in active m anganese.
