K A Z I M IE R Z J A N U S Z E K
PO T E N C JA Ł O K SY D A C Y JN O -R E D U K C Y JN Y W Y B RA N Y C H GLEB LEŚN Y C H POLSKI PO Ł U D N IO W E J W ŚW IETLE BA DA Ń
PO LOW YCH I LA BO R A TO RY JN Y C H CZĘŚĆ III. BA DA NIA M O D ELO W E
P ra co w n ia G le b o z n a w stw a L e śn eg o Z a k ła d u E k o lo g ii L asu A k a d em ii R o ln iczej w K r a k o w ie
W S T Ę P I C E L P R A C Y
Obecność świeżej, nie rozłożonej materii organicznej w glebach nad miernie wilgotnych [1,2, 6- 8], jak i kapilarnie nasyconych [5] przyczynia się do spadku potencjału redoks. W raz ze spadkiem potencjału redoks gleby zmienia się koncentracja roztworów glebowych [6], skład fazy stałej [1-5, 7] jak i fazy gazowej [8]. Doświadczenia nad wymienionymi zagadnieniami były przeprowadzane na podstawie poziomów próchnicznych. Celem niniej szej pracy było zbadanie wpływu materii organicznej, jak i odczynu gleby » na tem po i poziom redukcji w glebach bezpróchnicznych po zalaniu ich wodą.
M E T O D Y K A P R A C Y
D o badań pobrano próbkę gleby pyłowej z poziom u Cg gleby płowej, zalegającej na głębokości 140-160 cm (stanowisko 2 na terenie uroczyska Gaj [3]). Glebę wysuszono w tem peraturze pokojowej, przetarto w moździe rzu porcelanowym i dokładnie wymieszano. A oto niektóre jej właściwości: pH w H 20 — 5,4, pH w KC1 — 3,9, kwasowość hydroli tyczna — 3,0 meq/100 g gleby, zawartość materii organicznej — 0,2%. W przeliczeniu na 100 g su chej masy gleba zawierała: 40 mg Fe ruchomego, 0,0 F e 2 + , 780 mg Fe wolnego, 2467 mg Fe ogółem oraz w przeliczeniu na 1 kg suchej gleby: 39,5 mg M n wymiennego, 71,5 mg M n aktywnego, 637 mg M n ogółem.
Doświadczenie przeprow adzono w 4 w ariantach, po 3 powtórzenia w każdym wariancie. W ariant I (kontrolny) — 4 kg gleby, w ariant II — 4 kg gleby + 40 g materii organicznej, wariant III — 4 kg gleby + 40 g materii organicznej + 6 g C a C 0 3, w ariant IV — 4 kg gleby + 6 g
Ć a C 0 3. M aterię organiczną w prowadzano w postaci wysuszonych i zmie lonych igieł i młodych gałązek jodły o następujących właściwościach: pH w H 20 — 4,4, Fe całkowite — 68 mg/100 g, M n całkow ite— 1548 mg/kg suchej masy. Dawkę C a C 0 3 wyliczano na podstawie kwasowości hydro li tycznej. Glebę z powyższymi dodatkam i dokładnie mieszano, wsypywano do szklanych cylindrów o pojemności 5 1 ( 0 1 7 cm) i nasycano oddolnie (przez rurki szklane) wodą destylowaną do stanu pełnego nasycenia. Aby ograniczyć parowanie, obok cylindrów z glebą ustawiano zlewki z wodą, całość zestawu(cylindry -1- zlewki) przykrywano osłoną z folii pla stykowej, nie ograniczając zupełnie dostępu powietrza. Tak przygotowaną glebę inkubowano w laboratorium w tem peraturze pokojowej w okresie 160 dni (od 27.V do 2.X I.1977). W czasie inkubacji mierzono Eh gleby przy użyciu sondy do pom iaru potencjału redoks gleby w dolnej części cylindra, a po 54 dniach inkubacji mierzono również Eh wierzchnich warstw gleby w cylindrze^ Ponadto w wierzchniej warstwie gleby mierzono pH w H 20 , M n wymienny, Fe ruchome, F e 2 + , natom iast F e 3+ wyliczano z różnicy Fe ruchomego — F e 2 + . M etodyka pom iaru Eh i oznaczeń che micznych została opisana wcześniej [3]. Tem peraturę gleby mierzono przy użyciu term om etru glebowego.
W Y N I K I B A D A Ń W Ł A S N Y C H
Uzyskane wyniki w powtórzeniach były bardzo zbieżne, dlatego przed stawiono je w postaci średnich arytmetycznych z trzech powtórzeń.
P o t e n c j a ł r e d o k s . W początkowym okresie inkubacji (17 dni) nastą piło we wszystkich inkubowanych glebach obniżenie potencjału redoks, przy czym w glebach z w prowadzoną m aterią organiczną obniżenie to było bardziej gwałtowne i większe, a w glebach bez dodatkow o wprowadzonej materii organicznej (warianty I i IV) ten spadek potencjału następował stopniowo (rye. 1). Największy spadek dobowy potencjału redoks, biorąc pod uwagę cały okres badań, nastąpił po pierwszej dobie inkubacji w po równaniu z glebą kontrolną (602 mV). D o 17 dnia inkubacji potencjał redoks nadal obniżał się, osiągając m inimalną wartość w glebie z dodatkiem materii organicznej i C a C 0 3 (350 mV — rye. 1). W ciągu następnych 8 dni inkubacji nastąpił wzrost potencjału redoks we wszystkich inkubowanych glebach do wartości po 1 dobie inkubacji, a nawet nieco wyższych w przypadku gleby kontrolnej i gleby z m aterią organiczną i C a C 0 3. W ciągu dalszej inkubacji potencjał redoks w glebach bez dodatkow o wprowadzonej materii organicznej ustabilizował się, oscylując w glebie kon trolnej wokół wartości 625 mV, a w glebie z C a C 0 3 wokół wartości 550 mV. N atom iast w glebach z m aterią organiczną (warianty II i III)
nastąpił ponowny, bardziej głęboki spadek potencjału redoks do wartości około 200 mV po 98 dniach inkubacji. Potencjał redoks utrzym ywał się na tym poziomie do 144 dnia inkubacji, po którym nastąpił ponowny wzrost (ryc. 1).
Po upływie około 30 dni inkubacji w wierzchnich warstwach gleby
z dodatkow o w prowadzoną m aterią organiczną zaobserwowano proces gle jowy, objawiający się zmianą barwy brunatnej (10YR 5/8)* gleby na popielatostalową (5Y 5/4). Proces ten postępował od powierzchni gleby do warstw głębszych, obejmując przy końcu doświadczenia całą glebę w cylindrze. Potencjał redoks gleby w tym nowo utworzonym poziomie był niższy w porów naniu z niżej leżącą warstwą gleby; z biegiem do świadczenia wartość potencjału w warstwach wierzchnich i niżej leżących zrównała się (ryc. 1).
pH b a d a n y c h g l e b . Odczyn gleby kontrolnej nie uległ zmianie przez •cały okres b ad ań ;. pH oscylowało wokół wartości 5,4 (ryc. 1). pH gleby z dodatkiem materii organicznej od 4 dnia inkubacji systematycznie wzra stało do wartości 7,2 w 78 dniu inkubacji i wokół tej wartości oscylowało do końca doświadczenia. pH gleby z dodatkow o w prowadzoną m aterią organiczną i C a C 0 3 w czasie pierwszej doby wzrosło do 6,5, następnie stopniowo wzrastało do wartości 7,4 po 78 dniach, oscylując wokół wartości 7,3 do końca inkubacji. Gleba z dodatkiem C a C 0 3 po pierwszej dobie wykazała pH 6,5 jak poprzednia, następnie pH tej gleby systematycznie wzrastało do 7,7 po 78 dniach, oscylując wokół pH 7,5 do końca do świadczenia (ryc. 1).
M n w y m i e n n y . W glebie kontrolnej ilość M n wymiennego wzrastała równomiernie z biegiem inkubacji, osiągając poziom M n aktywnego w koń cowym okresie doświadczenia (rys. 1). W glebie z dodatkiem materii orga nicznej (wariant II i III) nastąpił nagły wzrost M n wymiennego już w pierwszej dobie inkubacji (ryc. 1), przekraczając już wówczas znacznie poziom M n aktywnego. M aksym alną ilość (421,4 mg/kg gleby) M n wy miennego stwierdzono w glebie z dodatkiem materii organicznej (prawie 65% M n ogółem, tab. 1, i prawie 6 razy więcej niż M n aktywnego). Nieco mniej M n wymiennego stwierdzono w glebie z m aterią organiczną i C a C 0 3. Po osiągnięciu m aksimum (63 dzień — II w ariant i 100 dzień — III wariant) ilość M n wymiennego zaczęła stopniowo zmniejszać się, co związane jest praw dopodobnie z powstawaniem węglanów i siarczków m anganu. W glebie z dodatkiem C a C 0 3 (wariant IV) nastąpiło nieznaczne unieruchomienie m anganu wymiennego (ryc. 1, tab. 1).
Fe r u c h o m e (F e 2+ i F e 3+). W glebie kontrolnej ilość* Fe ruchomego nieznacznie wzrosła w czasie inkubacji (ryc. 1, tab. 1). D om inowało F e 3 + .
Dni inkubacji — D a ys of incubation
R ye. 1. Z m ia n y Eh i n iek tó ry ch w ła śc iw o śc i gleb w d o św ia d c z e n iu m o d e lo w y m
/ gleba kontrolna, / / - - g l e b a + materia organiczna. / / / — gleba + materia organiczna + С а С 0 3. I V — gleba + C a C 0 3. « • — Eh (w mV) gleby głęb oko zalegającej, b — Eh wierzchniej warstwy gleby, с — pH w H 20 . d F e 2"', с Fc3t
w m g /100 g gleby, f — Mn wym ienny w mg 1 kg gleby, g — temperatura gleby w C. Strzałką zaznaczono początek efektu barwnego
F ig. 1. Eh ch a n g es and so m e so il p ro p erties in m o d e l exp erim en t
/ — control soil, / / — soil + organic matter. I l l - s o il 4 - organic matter + С а С 0 3. I V — soil + C a C 0 3. a — Eh in mV o f deeper soil layer, h - - Eh in mV o f surface soil layer, с - - p H in H ,0 . d - F e 2\ e — F c 3+ in mg per 100 g o f soil / exchangeable Mil in mg per kg ol soil, g temperature o f soil in C. The pointer marks the beginning o f a colour
effect
Ilo śc io w e zm ian y w o d czy n ie o ra z w za w a rto ści F e r u c h o m e g o i M n w y m ien n e g o p o d c z a s in k ub acji g leb m o d e lo w y c h Q u a n tita tiv e ch an ges in reaction an d in co n ten t o f m o b ile F e and ex ch a n g ea b le M n d u rin g in cu b a tio n o f m o d e l so ils
N um er w ariantu N um ber
o f variant
S tan p o czą tk o w y — Initial state Stan m a k sy m a ln y w cza sie in k ub acji
M a x im a l level du rin g in cu b a tio n K o ń c o w a w a rto ść pH w H 20 F in al value pH in H 20 P rzyrost w % In crem ent in % р Н н ,о Fe ru ch om e m o b ile Fe M n w ym ien n y ex ch a n g ea b le M n F e ru ch o m e m o b ile F e M n w y m ien n y e x ch a n g ea b le M n F e ru ch o m e m o b ile F e M n w y m ien n y exch an g. M n a b i с d i a b 2 с d 2 b 2— bj d 2— d x I 5,4 40,0 5,1 39,5 6,2 48,3 6,2 72,0 11,3 5,4 1,1 5,1 II 5,4 40,6 5,2 54,1 8,3 421,0 54,0 421,4 64,7 7,1 48,8 56,4 III 5,4 40,6 5,2 54,1 8,3 446,1 57,2 271,5 41,7 7,3 52,0 33,4 IV 5,4 40,0 5,1 39,5 6,2 54,3 7,0 37,2 5,8 7,6 1,9 - 0 , 4 I — g leb a — soil
II — gleb a + m ateria o rg a n iczn a —^ so il + o rgan ic m atter
III — gleb a + m ateria org a n iczn a + C a C 0 3 — soil + org a n ic m atter + C a C 0 3 IV — gleb a + C a C 0 3 — soil + Ca С О 3
a — w m g /1 0 0 g gleb y — in m g per 100 g o f soil, F e ru ch om e m ob ile F e 100%-F e w o ln e с — w ppm — in ppm M n w y m ien n y free F e 100"/ M n o g ó łe m 100 % — exch an geab le M n to ta l Mn
100
%Wyraźny wzrost Fe ruchomego (F e 2+) nastąpił w glebach z dodatkiem materii organicznej (warianty II i III), osiągając mniej więcej podobny poziom (rye. 1, tab. 1). Powstawanie redukcyjnego poziom u glejowego za obserwowano w tych glebach przy ilości około 75 mg F e 2+ na 100 g gleby. Zawartość Fe ruchom ego w glebie z C a C 0 3 (wariant IV) była podobna jak w glebie kontrolnej, z tym że od 40 dnia inkubacji dom ino wało w nim F e 2 + . Była to jednak niewystarczająca ilość, aby wytworzył się widoczny poziom glejowy.
Analiza ogólnej ilości Fe i M n w badanych glebach w wierzchnich i niżej leżących warstwach gleby w cylindrach nie potwierdziła migracji tych pierwiastków w trakcie doświadczenia.
D Y S K U S J A
Początkowe obniżenie potencjału redoks badanych gleb związane jest praw dopodobnie z redukcją związków azotowych i manganowych w wyniku działalności zarów no m ikroorganizm ów anaerobowych, jak i pośrednio aero- bowych [1] w wyniku utleniania cukrów prostych. Powtórne, bardziej głę bokie obniżenie potencjału redoks może być związane z utlenianiem wielo- cukrów przez beztlenowce kosztem redukcji związków żelaza i siarki. W zrost potencjału redoks po pierwszym spadku mógł być spowodowany ustaniem działalności mikroorganizm ów aerobowych wskutek szybkiego zużycia się tlenu m olekularnego, jak również sorpcję niektórych związków powstałych w wyniku redukcji [7]. W zrost potencjału w końcowym okresie doświad czenia mógł być spowodowany wytrącaniem się siarczków czy węglanów, a zarazem mógł być końcowym okresem utleniania materii organicznej w glebie [5].
Powstawanie poziom u glejowego od powierzchni gleby w kierunku niżej leżących warstw gleby w cylindrach może być związane z zasiedlaniem gleby przez mikroorganizm y z otaczającego powietrza; gleba użyta do do świadczenia, jak zaznaczono, pochodziła z poziomu przejściowego do skały macierzystej.
Zobojętnienie gleb kwaśnych w wyniku ich redukcji P o n n a m p e r u m a [7] tłumaczy zużywaniem się dużej ilości jonów H + w trakcie redukcji związków żelaza.
Ilość M n aktywnego, a więc M n łatwo ulegającego redukcji, oznaczana m etodą Schachtschabela, wydaje się być w świetle niniejszego doświadczenia za niska. Już bowiem w drugim dniu po zalaniu gleb wodą poziom M n wymiennego był znacznie wyższy w porów naniu z oznaczoną wcześniej ilością M n aktywnego.
W N IO S K I
— W zrost potencjału redoks gleb zalanych w odą może być spowodo wany niekoniecznie wzrostem dyfuzji tlenu do gleby.
— Zatopienie wodą gleb ze świeżą nierozłożoną m aterią organiczną powoduje uruchomienie znacznych ilości (około 50%) związków żelaza wolnego i M n ogółem w glebie.
— Z badań własnych, jak i danych z literatury wynika, że proces glejowy w glebie uw arunkowany jest obecnością w glebie świeżej nie roz łożonej materii organicznej, obecnością m ikroorganizm ów oraz brakiem tlenu molekularnego.
— Procesy redukcyjne w glebach kwaśnych prowadzą do ich neutralizacji. — Odkwaszenie gleb bezpróchnicznych powiększa nieznacznie procesy redukcyjne w tych glebach.
*
Pragnę złożyć serdeczne podziękowanie Panom Profesorom: Bolesławowi Adamczykowi (promotorowi) , ja k również Tomaszowi Komornickiemu i Janowi Glińskiemu ( recententom).
L I T E R A T U R A
[1] B r ü m m e r G .: R e d o x R e a k tio n e n als m erk m a ls-p rä g e n d e P ro cesse h yd ro m o r p h er B ö d en . P se u d o g le y and gley. H eid elb erg 1973, 1 7 -2 7 .
[2] G l i ń s k i J., S t ę p n i e w s k i W .: T h e d e v e lo p m e n t o f a n a ero b ic p ro cesses in cu ltiv a ted so ils subject to the rela tio n o f air in the so lid p h ase o f so il. T ransact, o f the 10th Intern. C on gr. o f S o il S cien ce, M o sk w a 1974 r. v ol. 1, 2 6 2 -2 6 9 .
[3] J a n u s z e k K .: P o ten cja ł o k sy d a cy jn o -r ed u k cy jn y w yb ran ych gleb leśnych P o lsk i p o łu d niow ej w św ie tle b ad ań p o lo w y c h i la b o ra to ry jn y ch . C z. I. S e z o n o w e zm ia n y p o te n c ja łu r ed o k s. R o cz. g le b o z n . 34, 1983, 1 -2 , 3 1 -4 4 .
[4] J a n u s z e k K .: P o ten cja ł o k sy d a cy jn o -r ed u k cy jn y w yb ran ych gleb leśnych P olsk i p o łu d n iow ej w św ie tle bad ań p o lo w y c h i la b o ra to ry jn y ch . C zęść II. J ed n o ra zo w e p om iary p o lo w e . R o c z . g le b o z n . 38, 1987, 2.
[5] K a u r i c z e w J. S., T a r a r i n a L. F ., B i r j u ł o w a W . A .: W lijanije o r g a n ic z e s k o g o m atieriała na o w -p r o c e sy w p o c z w ie pri jeje k a p ila rn o m n asy szczen ii. P o c z w o w ie d . 1975. 8, 3 2 -3 9 . [6] M e e k B . D . , M c K e n z i e L. J. and G r a s s L. В .: E ffects o f organ ic m atter, flo o d in g
tim e, and tem p eratu re on the d isso lu tio n o f iron and m a n g a n ese from so il in situ. S oil S ei, S o c. A m er. P roc. 32, 1968, 5, 6 3 4 -6 3 8 .
[7] P o n n a m p e r u m a F. N .: T h e ch em istry o f su b m erged so ils. A d v . in A g ro n . 24, 1972, 2 9 -9 6 .
[8] Y a m a n e I. and S a to K .: In itial rapid d rop o f o x id a tio n -r e d u c tio n p o te n tia l in su b m erged air-dried so ils. S o il Sei. and P lant N u tr. 14, 1968, 2, 6 8 -7 2 .
К. ЯН У Ш ЕК О К И С Л И Т Е Л Ь Н О -В О С С Т А Н О В И Т Е Л Ь Н Ы Й П О Т Е Н Ц И А Л В Ы Б Р А Н Н Ы Х Л Е С Н Ы Х П О Ч В Ю Ж Н О Й П О Л Ь Ш И В С В Е Т Е П О Л Е В Ы Х И Л А Б О Р А Т О Р Н Ы Х И С С Л Е Д О В А Н И Й Ч . III. М О Д Е Л Ь Н Ы Е И С С Л Е Д О В А Н И Я К а ф е д р а эк о л о ги и л еса С е л ь ск о х о зя й ст в ен н о й а к а дем и и в К рак ов е Р е з ю м е Ц е л ь ю и ссл е до в а н и й б ы л о о п р ед е л ен и е влияния о р га н и ч еск о го в ещ ества и реакции на тем п ы и ур овен ь в осст а н о в л е н и я в б есг у м у сн ы х почвах. И ссл ед о в а н и я о х в а ты в а л и к и сл ую п ы л ев а т у ю почву п р о и с х о д я щ у ю из п е р е х о д н о г о г о р и зо н т а к м а т ер и н ск ой п о р о д е палевой почвы . И ссл ед о в а н и я учиты вали четы ра ва р и ан та: вари ан т I — к о н тр о л ь н а я поч ва, II — п оч ва + ор га н и ч еск о е в ещ ест в о , III — п оч ва + о р га н и ч еск о е вещ еств о + С аС О ^, IV — п оч ва + С а С 0 3. П р и б а в л я е м о е о р г а ническое в ещ еств о со ста в л я л и с м о л о т ы е иглы и м о л о д ы е ветви ел и. У к азан н ы е почвы п о л н о с т ь ю н асы щ али в о д о й и и н к уби р овал и в к о м н а тн о й т е м п е р а т у р е в теч ен ие 160 дней. И с с л е д о в а л и о к и сл и те л ь н о -в о сст а н о в и т ел ь н ы й п о те н ц и а л , п о д в и ж н о е ж е л е з о (F e 2 + , F e 3 + ), о б м е н н ы й М н и p H в Н 20 . О к и сл и тел ь н р -в о сста н о ви тел ь н ы й п о тен ц и а л в теч ен ие первы х 15— 20 д н ей п оказы в ал четкое сн и ж ен и е, а за т е м п овы ш ен и е д о и сх о д н ы х зн ачен ий (рис. 1). В п оч вах в п р и б а влен н ы м о р ган и ч еск и м в ещ ест в о м н а б л ю д а л о с ь в то р и ч н о е, б о л е е г л у б о к о е сн и ж ен и е о к и с л и т е л ь н о -в о с с т а н о в и т е л ь н о г о п о те н ц и а л а (ри с. 1). П ер в о е н е б о л ь ш о е сн и ж ен и е э т о г о п о те н ц и а л а св я за н о п о всей в ер о я т н о ст и с ок и сл ен и е м п р осты х с а х а р о в н е м н о го ч и с л е н ны м и а эр о б н ы м и и а н а эр о б н ы м и м и к р о о р г а н и з м а м и . В т о р о е , б о л е е си л ь н о е сн иж ен ие св я за н о п р е д п о л о ж и т е л ь н о с о к и сл ен и е м п о л и с а х а р и д о в а б с о л ю т н ы м и а н а эр о б а м и . Ч ер ез 30 дн ей в п оч вах с п р и бав л ен н ы м о р ган и ч еск и м в ещ ест в о м н а б л ю д а л о с ь начало о б р а зо в а н и я в п о в ер х н о ст н ы х сл о я х почвы в о с с т а н о в и т е л ь н о го гл еев о го г о р и зо н т а п е пельн ой окраски. Н а п р ав л ен и е о б р а зо в а н и я г л еев о го г о р и зо н т а (сверху вниз ц и л и н др а) м о г л о бы ть с в я за н о с за с е л е н и е м почвы м и к р о о р г а н и з м а м и из о к р у ж а ю щ е г о в о зд у х а . В п оч вах с п р и б а в л ен н ы м о р ган и ч еск и м в ещ ест в о м п р о и зо ш л а , интен си вн ая м о б и л и за ц и я (50% ) с в о б о д н о г о F e и о б щ е г о М п. В о с ста н о в и т ел ь н ы е п р оцессы сп о с о б с т в о в а л и о б е с - к и сл ен и ю почвы . Р о с т о к и с л и т е л ь н о -в о с с т а н о в и т е л ь н о г о п о те н ц и а л а м о ж е т бы ть н е о б я за т е л ь н о о б у с л о в л е н р о с т о м д и ф ф у зи и к и с л о р о д а в почве. К . J A N U S Z E K T H E R E D O X P O T E N T IA L O F S E L E C T E D F O R E S T S O IL S O F S O U T H E R N P O L A N D IN T H E L I G H T O F F IE L D A N D L A B O R A T O R Y IN V E S T I G A T I O N S P A R T III. M O D E L I N V E S T I G A T I O N S
D e p a r tm e n t o f F o rest E c o lo g y , A gricu ltu ral U n iv ersity o f C racow
S u m m a r y
T h e aim o f in v e stig a tio n s w a s to estim a te th e effect o f org a n ic m atter an d reaction o n the rate and level o f red u ctio n in h u m u sless so ils.
lessivé w as used in the in v estig a tio n s. T h e in v e stig a tio n s co m p rised 4 treatm en ts: treatm en t I — c o n tro l so il, II — so il + o rg a n ic m atter, III — so il + org a n ic m atter + С а С 0 3, IV — so il + C a C 0 3. T h e ad d ed o rg a n ic m atter co n siste d o f g ro u n d n eed les and y o u n g b ran ch es o f fir. T h ese so ils w ere fully satu rated w ith w ater and in cu b a ted at the r o o m tem p eratu re for 160 d ays. T h e redox p o te n tia l, m o b ile F e ( F e 2 + . F e 3+), ex ch a n g ea b le M n an d p H in H 20 w ere d eterm in ed .
T h e red ox p o te n tia l in the first d o zen or so d ays in all in cu b a ted so ils d istin ctly decreased and then in creased again to the in itial level (F ig . 1). In so ils w ith the ad d ed o rgan ic m atter rep eated d eep er d rop o f the red ox p o te n tia l to o k p la ce (F ig. 1). T h e first sligh t d rop o f the red ox p o te n tia l is c o n n e c te d p resu m a b ly w ith o x id a tio n o f sim p le sugars by scarcely o ccu rrin g a ero b ic and a n a ero b ic m ic ro o rg a n ism s. T h e se co n d deep er drop is co n n e c te d p ro b a b ly w ith o x id a tio n o f p o ly sa cc h a r id es by a b so lu te a n a ero b ics. A fter 30 d ays in so il w ith ad d ed o rg a n ic m atter an a sh -c o lo u r e d red u ctio n g ley h o rizo n b eg a n to form . T he d irectio n o f the gley h o rizo n fo r m a tio n (from a b o v e d o w n w a rd s the cylin d er) co u ld b e co n n e c te d w ith settlin g so il by m icro o rg a n ism s from the a m b ie n t air. In so ils w ith ad d ed organ ie m atter a co n sid er a b le (50% ) m o b iliz a tio n o f free F e and to ta l M n to o k place. T h e red u ctio n p ro cesses resulted in d e c id ific a tio n o f so il. T h e red ox p o te n tia l grow th can be n o t n ecessarily cau sed by the o x y g en d iffu sio n g row th in soil.
Dr K azim ierz Januszek Z a k ła d Ekologii Lasu A R K raków , al. 29 listopada 46
