B O C Z N I K I G L E B O Z N A W C Z E T . XX X I X N R 3 W A R S Z A W A 1 9 8 8 S . 2 2 3 - 2 2 7
H A L IN A D Ą B K O W S K A -N A S K R Ę T
CH ARAK TERY STY KA ŁADUNKU PO W IERZCH NIOW EGO
W YBRANYCH GLEB
K a te d r a G le b o z n a w s tw a A k a d e m ii T e c h n ic z n o -R o ln ic z e j w B y d g o szczy
Przeprow adzono b adania ład u n k u pow ierzchniow ego w y b ran y ch gleb
m etodą m iareczkow ania potencjom etrycznego [1, 2] oraz określono udział
ład u n k u stałego i zm iennego, zależnego od pH, w kationow ej pojem ności
so rpcyjn ej (KPS). Dla p ełnej c h a ra k te ry sty k i gleb określono rów nież
sk ład m ineralogiczny fra k c ji ilastej (m etodą rentgenograficzną), w yzna
czono w ielkości pow ierzchni w łaściw ej (m etodą adsorpcji p a ry w odnej)
oraz zaw artość w olnych i am orficznych tlenków żelaza, m o dyfikujących
ładun ek pow ierzchniow y.
B adania prow adzono n a glebach w y tw orzonych ze w spółczesnych osa
dów alu w ialn ych D oliny W isły i Żuław . Dla celów porów naw czych w y
bran o dwie gleby: b ru n a tn ą i płową, w ytw orzone z gliny zw ałow ej.
A nalizow ane gleby o składzie m echanicznym m ad ciężkich lub b a r
dzo ciężkich, zaw ierające 1,1-1,9% С org., o odczynie obojętnym lub
słabo alkalicznym , c h a ra k te ry z u ją się zróżnicow aną ilością w olnego że
laza (372,0-1600,6 mg Fe n a 100 g gleby).
Rozm ieszczenie am orficznych tlenków żelaza w obrębie każdego p ro
filu jest dość rów nom ierne, a zaw artość tego sk ład n ik a w a h a się od
217,0 do 1269,1 m g Fe n a 100 g gleby. Znacznie m niejsze ilości żelaza
am orficznego stw ierdzono w porów nyw anych z m adam i w iślanym i gle
bach „d o jrzały ch”. W ystępujące we w szystkich m adach doliny W isły
tlen k i żelaza są słabo kry staliczn e, o czym świadczą w ysokie w artości
stosunk u Fe szczaw ianow ego do Fe cy trynianow ego (0,43-0,98). Bezpo
staciow e form y tle n k u żelaza, z uw agi na sw oją niezw ykle dużą po
w ierzchnię, m ogą m ieć znaczący udział w zjaw iskach pow ierzchniow ych
i rozkładzie ład u n k u elektrycznego [3].
Przew aga bezpostaciow ych połączeń żelaza w badanych m adach w ska
zywać może n a ich m łody w iek lub (i) n a n iekorzystne w a ru n k i do p rze
biegu kry stalizacji tlenków żelaza [4, 5].
2 2 4 H. D ą b k o w sk a -N a sk ręt
R ys. 1. K rz y w e m ia re c z k o w a n ia k w a so w o -z a s a d o w e g o m a d y , S ta r o g ró d 0-15 c m F ig . 1. A c id -b a s ic t i t r a t i o n c u rv e s of a llu v ia l soil, S ta r o g ró d 0-15 cm
R ys. 2. K rz y w e m ia re c z k o w a n ia k w a s o w o -z a sa d o w e g o g le b y p ło w e j, G ra b ó w 35-45 cm
Ł ad u n ek p o w ierzch n io w y w y b ra n y ch g leb 2 2 5
M iareczkow anie potencjom etryczne gleb dało dla każdej próbki ro
dzinę k rzyw ych, k tó re w części alkalicznej przebiegają dla m ad strom o,
a w części kw asow ej m ają c h a ra k te r zbieżny (rys. 1). Nie stw ierdzono
przecięcia się w szystkich trzech krzyw ych, a co najw y żej dwóch. W yni
ka to ze złożoności składu badanych gleb i dom inacji koloidów o s ta
łym ład u n k u pow ierzchni.
Zdecydow anie in n y przebieg m ają krzyw e m iareczkow ania dla po
rów ny w an ej gleby płow ej (rys. 2). K ą t n ach y len ia w zględem osi odcię
ty ch jest bardzo m ały, a adsorpcja jonów H + jest n ajm n iejsza. B iorąc
pod uw agę zaw artość tlenków żelaza i k sz ta łt k rzy w y ch m iareczkow ania,
m ożna zauw ażyć, że stosunkow o dużej zaw artości ty ch połączeń w gle
bie tow arzyszy adsorpcja jonów potencjałotw órczych i bardziej stro m y
przebieg krzyw ych.
T a b e l a 1
K ationow a pojemność sorpcyjna (KPS) związana ze stałym i zmiennym ładunkiem gleby Cationic sorption capacity (KPS) connected with constant and variable soil load
Głębokość pobrania Sampling depth
cm
K ationow a pojemność sorpcyjna Cationic sorption capacity
meq/100 g
Procentowy udział ładun ku
Per cent o f charge
całkowita total stała constant zmienna variable stałego constant zmiennego variable w — in KPS
Starogród - D olina Dolnej Wisły (mada) Lower Vistula valley (alluvial soil)
0 - 1 5 21,5 9,5 12,0 44,2 55,8 3 0 - 4 5 19,5 10,7 8,8 54,8 45,2 6 0 - 7 5 29,8 21,4 8,4 71,8 28,2 9 0 -1 0 5 32,3 23,4 8,9 72,4 27,6 1 2 0 -1 3 5 17,4 12,8 4,6 73,6 26,4 Żuławy (mada) Cforp р П1р
_
Marshes (alluvial soil)
6 - 1 6 29,1 15,2 13,9 52,2 47,8 2 6 - 3 3 26,2 15,4 10,8 58,1 41,9 3 6 - 4 3 27,5 13,2 14,3 48,0 52,0 4 5 - 5 5 22,6 13,2 9,4 58,4 41,6 6 5 - 7 5 18,9 11,1 7,8 58,7 41,3 8 5 - 9 5 22,7 13,2 9,5 58,1 41,9
G rabów ~ near Puławy (soil lessive)k/Puław (gleba płowa)
5 - 1 0 8,2 4,1 4,1 50,0 50,0 3 5 - 4 5 10,2 4,8 5,4 47,0 53,0 5 6 - 6 0 13,7 10,3 3,4 75,2 24,8 8 0 - 9 0 12,6 8,4 4,2 66,7 33,3 1 2 0 -1 3 0 10,6 7,8 2,8 73,6 26,4 1 5
2 2 6 H. D ę b k o w sk a -N a sk ręt
B adane m ady nadw iślańskie w y k azu ją m ało zróżnicow aną kationow ą
pojem ność sorpcyjną — K P S (tab. 1). Poziom y przypow ierzchniow e m ają
w iększą pojem ność niż głębiej położone. T endencja ta w y stęp u je dla K P S
całkow itej i pojem ności zw iązanej ze zm iennym ładunkiem gleby (K PS
zm ienna). Za ładu n ki zm ienne odpow iada w glebie próchnica oraz w olne
tlenki żelaza, n ato m iast w y stępu jące stałe ład unki przy p isu je się głów
nie m inerałom ilastym . Z uw agi n a w ystępow anie próchnicy w całym
profilu m ad, obserw uje się stosunkow o duży udział pojem ności, zw iąza
nej ze zm iennym ład u nkiem w całkow itej pojem ności w ym ienn ej (tab. 1).
Jednoznaczne określenie w pływ u m ate rii organicznej oraz c h a ra k te ru
połączeń tlenków żelaza n a w ielkość i rodzaj ład u n k u pow ierzchniow ego
gleb w ym aga prow adzenia dalszych badań.
L IT E R A T U R A
[1] V a n R a i j B., P e e c h M. E le c tro c h e m ic a l p r o p e r tie s of so m e o x iso ls a n d a lfiso ls. S oil. Sei. Soc. A m . P ro c . 1972, 36, 587.
[2] L a v e r d i e r e M. R., W e a v e r R. M. C h a rg e c h a r a c te r is tic s of sp o d ic h o riz o n s. S o il Sei. Soc. A m . J. 1977, 41, 505.
[3] H e n d e r s h o t W. H. , L a v k u l i c h L. M. E ffe c t of s e s q u io x id e c o a tin g s on s u r fa c e c h a rg e of s ta n d a r d m in e r a l a n d so il sa m p le s. S o il Sei. Soc. A m . J . 1983, 47, 1253. [4] F i s c h e r W. R. , S c h w e r t m a n n U. T h e f o r m a tio n of h e m a tite fr o m a m o r p h o u s ir o n (III) h y d ro x id e . C la y s C la y M in e r. 1975, 23, 33. [5] C o r n e l l R. M. , S c h w e r t m a n n U. In f lu e n c e of o rg a n ic a n io n s o n th e c r y s ta lliz a tio n of f e r r ih y d r it e . C la y s C la y M in e r. 1979, 27, 402. Г. ДО МБКОВСКА—HACKPEHT Х А РА К Т Е РИ С Т И К А П О ВЕРХ Н О СТН О ГО ЗА РЯД А И ЗБ РА Н Н Ы Х П О ЧВ Кафедра почвоведения Техническо-сельскохозяйственной академии в Быдгош е Р е з ю м е Проведено характеристику поверхностного заряда почв образованных из элювиальных осадков и валунной глины по методу потенциометрического титрования. Определено участие постоянного и переменного заряда, связанного с pH в катионовой емкости поглощения (KPS) почв. Определено также величину предельной поверхности и содержание свободных и амор- фических окисей железа, модифицирующих поверхностный заряд.
Ładunek p o w ierzch n io w y w yb ra n y ch gleb
227
H . D Ą B K O W S K A -N A S K R Ę T C H A R A C T E R IS T IC S O F T H E S U R F A C E C H A R G E O F S E L E C T E D S O IL S D e p a r tm e n t of S o il S c ie n c e , A g r ic u ltu r a l- T e c h n ic a l U n iv e rs ity of B y d g o szcz S u m m a r y T h e s u r fa c e c h a rg e of soils d e v e lo p e d f r o m a llu v ia l s e d im e n ts a n d b o u ld e r lo a m s w a s c h a r a c te r iz e d u s in g th e p o te n tio m e tr ic t i t r a t i o n m e th o d . T h e s h a r e of c o n s ta n t a n d v a r ia b le c h a rg e d e p e n d in g o n p H in th e c a tio n s o r p tio n c a p a ity (K PS) of soils w a s d e te r m in e d . A lso th e v a lu e of th e sp e c ific s u r fa c e a r e a a n d th e c o n te n t of f r e e a n d a m o rp h o u s ir o n o x id e s m o d ify in g th e s u r fa c e c h a rg e w e re e s tim a te d .D r H . D ą b k o w s k a - N a s k r ę t W p ł y n ę ł o d o r e d a k c j i w k w i e t n i u 1987 r. K a t e d r a G l e b o z n a w s t w a
A k a d e m i a T e c h n i c z n o - R o l n i c z a w B y d g o s z c z y 85-629 B y d g o s z c z , u l . B e r n a r d y ń s k a 6/8
