TENDENCJE ŻYCIOWE I WŁAŚCIWOŚCI RÓŻNYCH KATEGORYJ GLEB.
(Z Zakładu Gleboznawstwa U niwersytetu i Politechniki w e Wrocławiu) M ówiąc o glebach, o różnych ty p ach i g atu n k ach gleb, odtw arzam y każdorazow o w sw ojej w yobraźni pew ien profil gleby o określonej bud o wie, m orfologii i w łasnościach, w k tó ry ch działa n ieu sta n n ie c h a ra k te ry styczny dla każdego ty p u czy g a tu n k u gleby — proces glebotw órczy. Mó w im y, że gleba jest tw o rem przyrodniczym , dynam icznym , że pow stała i rozw inęła się na rozkruszonej skale na sk u tek długotrw ałego w spółdzia łan ia kom pleksu czynników glebotw órczych zew nętrzny ch i w e w n ętrz nych.
Na podstaw ie znajom ości oblicza gleby, w ażniejszych, rzu cających się w oczy cech zew n ętrzn ych oraz w arun k ó w w ystępow ania, określam y szablonowo g atu n ek gleby oraz c h a ra k te r zasadniczych procesów glebo w ych przy czym często m ylim y się, gdy nie uw zględnim y dynam izm u i ew olucji gleby i nie potrafim y w niknąć w istotę działających obecnie p ro
cesów glebow ych. Oblicze gleby m ówi nam o przeszłości, o m inionej fazie rozw ojow ej gleby. To co się obecnie dzieje w glebie, dopiero w przyszłości znajdzie sw oje odzw ierciadlenie, swój w yraz w profilu glebow ym . W n a szej w yobraźni wciąż jeszcze p o k u tu je daw ne pojęcie gleby jako m asy; człowiek rzeczyw iście m a do czynienia z m asą gleby, lecz w nik liw y gle boznaw ca w inien pojm ow ać glebę jako tw ó r przyrodniczy o n ieu stającej zm ienności, także jako kom pleks organizm ów .
C zynniki glebotw órcze w y w ie ra ją n iejed nako w y w pływ na glebę i m a ją niejednakow e dla niej znaczenie. N ajsam p ierw panow ał w lite r a tu rze pogląd, że skała m acierzysta gleby jest czynnikiem najw ażniejszy m i w yw iera najw iększy w pływ na glebę. W końcu zeszłego stulecia pow stał, a n a początku bieżącego u g ru n to w ał się i uzyskał pow szechnie przew agę
Tendencje życiowe i w łaściw ości różnych kategoryj gleb 55 pogląd gleboznaw ców rosyjskiej szkoły D okuczajew a, że najw ażniejszy m czynnikiem glebotw órczym jest k lim at. W okresie m iędzyw ojennym po gląd ten był zw alczany przez w y b itn ych gleboznaw ców radzieckich i został zaniechany. W ślad za gleboznaw cam i radzieckim i podążają glaboznaw cy
Zachodu. ,
W. R. W iliam s w sw oim podręczniku Ogólnej U praw y Roli i Zasad G leboznaw stw a w ysun ął roślinność na czołowe m iejsce w zespole czynni ków glebotw órczych i dowodził, że w pow staw aniu i rozw oju gleby ro ślin ność odgryw a rolę najw ażniejszą. I. W. T iu rin rów nież podzielał poglądy W iliam sa na w ielką rolę roślinności w po w staw aniu i rozw oju gleby. W rozpraw ie m ojej p.t. ,,G leby i g ru n ty n a południow o-zachodnim W oły n iu “ w yraziłem pogląd w kw estii genezy i ew olucji gleb W ołynia, przy czym w y raźn ie podkreśliłem rolę roślinności, jako czynnika najw ażn iejsze go w rozw oju gleby.
N ikt n ie n eg u je w pły w u k lim atu na glebę. Istotnie, k lim at w yw iera duży w pły w na glebę, lecz gleba w bardzo m ałym stop niu w pływ a na k li m at. To samo m ożna powiedzieć o takich czynnikach jak relief i działal ność człowieka. W iadom o nam jest, że człow iek p o trafi w szybkim tem pie przeobrazić glebę — ta k silne może być oddziaływ anie człow ieka na gle bę, lecz gleba nie w pływ a na człowieka. Jeśli w eźm iem y z kolei pod roz w agę roślinność, to rzeczyw iście d a je się stw ierdzić silne oddziaływ anie roślinności n a gleby i o dw rotnie — gleby na roślinność. Takiego ścisłego zw iązku i w spółdziałania nie spotykam y w śród innych tw orów przyrody. To też słusznym w ydaje się n am być pow iedzenie, że nie ma gleby bez roślinności, a roślinności bez gleby.
W ychodząc z tego założenia, w yodrębniłem szereg k ategory j gleb ściśle zw iązanych z w łaściw ą dla każdej kateg o rii gleb roślinnością (m akro- i m ikroflora), różniących się swoimi w łasnościam i, ten d en cją życiow ą i d y nam izm em . A więc będą to gleby: leśna, łąkow a, błotna, stępow a i upraw na.
G l e b a l e ś n a .
Gleba leśna c h a ra k te ry z u je się, w większości przypadków , dobrze rozw iniętym , głębokim profilem w k tó ry m się zn ajd u je głęboki system ko rzeniow y zespołu drzew leśnych, a na pow ierzchni ściółka leśna jako w ażna część składow a gleby leśnej. Gleba leśna w spółżyje z biokom pleksem ro ś linnym (rośliny chlorofilow e i bezchlorofilow e) i zwierzęcym , jest ona sied liskiem tego biokom pleksu i karm icielką. P osiadając w łaściw y sobie d y n a mizm, w yw iera w ielki w pływ i oddziaływ a na b y t i rozw ój biokom pleksu i sam a podlega ciągłem u w pływ ow i tegoż.
A try b u te m nieodzow nym gleby leśnej jest las ze ściółką leśną. Bez lasu niem a gleby leśnej. Ściółka leśna pełni w ażne fu n k cje w ty m biokom - pleksie, m ianow icie: je st głów nym środow iskiem procesów biologicznych, źródłem próchnicy glebow ej, reg u lato rem ciepłoty i uw ilgotnienia gleby. W ażne fu n k cje ściółka leśna sp ra w u je rów nież w zakresie przem ian y sto sunków fitosocjalnych.
G leba leśna posiada m ałą ilość próchnicy o ch arak te ry sty c z n y c h w łasnościach, n a b y ty c h w ty m środow isku. P róchnica m a b arw ę szarą lub ciem noszarą o m ałej zdolności so rbcyjnej i stosunkow o dużej rozpusz czalności w wodzie zakw aszonej d w u tlen k iem w ęgla (CO2). J e st ona po zbaw iona zasad (nienasycona), w y k azu je odczyn k w aśny i w skutek tego po w oduje pow staw anie roztw orów koloidalnych. Jeśli las w yrośnie na glebie próchnicznej, naprz. czam oziem ie lub próchnicznej glebie łąkow ej, to z biegiem czasu rozw inie się proces degradacji czyli niszczenia próchnicy, spowodow any i u w aru n k o w an y kw asotą gleby leśnej. W ynikiem działania tego procesu będzie stopniow a m ineralizacja (spalanie) próchnicy oraz częściowe w y p łu kiw an ie jej w głąb w postaci roztw orów i suspenzyj o rg a- nom ineralnych. W skutek d eg rad acji próchnicy m aleje oczywiście ilość próchnicy w glebie tudzież zm niejsza się miąższość poziom u próchnicz- nego.
Odczyn kw aśny je st n ajb ard ziej odpow iedni dla pełnienia fu n k cji życiowych i ew olucji gleby leśnej. P ow oduje on pow staw anie i rozw ój charakterystyczn ego dla gleb leśnych procesu bielicow ania. Istota bielico-- w ania gleby leśnej polega na rozkładzie i niszczeniu jej kom pleksu so rb - cyjnego (gliny) przez kw aśne połączenia próchniczne, w yp łu k iw an iu p ro duktów rozkładu w postaci roztw orów koloidalnych i tw orzeniu poziom u iluw ialnego (nagrom adzenie), k tó ry w y stępu je n ieraz w postaci czerw ono- b ru n a tn e j w arstw y ortszynu.
T en d en cją życiow ą gleby leśnej jest dążenie do zachow ania żyw ot ności drzew ostanu oraz ściółki leśnej na pow ierzchni gleby celem u trz y m ania w aru n k ó w kw aśnego środow iska i ew entualnego potęgow ania kw asoty.
G leba leśna dąży do uzyskania i u trzy m an ia dużej w ilgotności w dol nej w arstw ie ściółki i pow ierzchniow ej w arstew ce gleby celem stw o rzenia w aru n k ó w o ptym alny ch dla rozw oju i działalności m ikroflory, ro z k ładającej nagrom odzoną ściółkę. W raz z rozw ojem w głąb system u k orze niowego drzew , — p ostępuje rozwój gleby, w a ru n k u ją c y w ykształcenie głębokiego profilu.
Ściółka leśna je st potrzebna glebie leśnej poto, żeby w sp rzy jający ch w aru nkach rozkładu przy pomocy m ikro flo ry w y tw arzać kw aśne zw iązki
Tendencje życiow e i w łaściwości różnych kategoryj gleb 57 organom ineralne i zakw aszać glebę. K w asota zaś rozpuszcza i uru ch am ia trudnorozpuszczalne zw iązki m ineralne, a w pow stających tą drogą roz tw orach zn ajd u ją się m iędzy innym i, sk ładn ik i m in eraln e pokarm ow e dla żyw ienia roślinności leśnej.
Dzięki kw asocie gleby mogą się rozw ijać norm aln ie drzew ostany sosnowe n a głębokich jałow ych piaskach i czym uboższa jest gleba, — ty m w iększa w inna być kw asota, ażeby w ytw orzyć potrzeb ną ilość m ine raln y c h składników pokarm ow ych. P o trzeb n y ch roślinności składników m in eraln y ch azotow ych dostarcza w głów nej m ierze m ykorhiza b y tu jąca na korzeniach sosny. Jeśli gleba leśna z n a tu ry jest żyźniejsza — w tak im p rzy p ad k u może być m niejsza jej kwasowość. D rzew ostany liściaste, b y tu ją c e w dolinach rzecznych na zasobnych w składniki pokarm ow e gle bach, odznaczają się dużym dynam izm em , a gleby pod nim i nie w y kazują kw asoty, gdyż kw asota w ty ch w a ru n k a ch nie jest potrzebna glebie dla jej produkcyjności. W powiecie Milicz na D olnym Śląsku m am y tak ie przykłady , kiedy to n a ubogich piaszczystych glebach słabokw aśnych (PH 6,1) dobrze ro sn ą sztuczne drzew ostany dębowe. Przeprow adzono tu taj bad ania hydrologiczno-gleboznaw cze w ykazały obecność ruchliw ej i za sobnej w składniki m in eraln e wody zaskórnej na głębokości 1,3 m etra od pow ierzchni (w lecie). Dało się zaobserw ow ać tu ta j jeszcze jedno poucza jące zjaw isko: obok drzew ostanu dębowego, w takich sam ych w a ru n k ach glebow ych i hydrologicznych, roślinność łąkow a traw iasto-zielona była praw ie w yschnięta z pow odu trw ają ce j posuchy. Jasn y m jest, że k ró tk i sy stem korzeniow y roślinności łąkow ej nie m ógł korzystać z zasobów wody zaskórnej, gdy tym czasem drzew ostan dębow y w ty m k ry ty czn y m okresie w yglądał norm aln ie i nie zdradzał objaw ów p rzygnębienia czy też ham o w ania jego n ieustającego w zrostu. To samo da się powiedzieć o n iek tó ry ch siedliskach leśnych Białow ieży: piękne drzew ostany m ieszane w idzieliśm y na szczerkach średnich m orenow ych. G leby te b y n ajm niej nie odznaczają się w ysoką produkcyjnością, lecz zalegająca na głębokości 1,5 m etra ru c h liw a w oda zaskórna w dużym stopniu potęguje dynam izm gleby leśnej w k ieru n k u w ydatnego pow iększenia produkcyjności danego siedliska.
Sw ierczyna, m ająca z n a tu ry p łytko sięgający system korzeniow y, w ym aga, rzecz jasna, gleby zwięzłej gliniastej, gdyż z takim system em korzeniow ym nie zdoła na glebie lekkiej w ytw orzyć żyw otnego drzew osta nu. Poza ty m dla w yżyw ienia d rzew ostanu n a glebie gliniastej, lecz o n ie dużej miąższości, w ym agana jest duża kwasowość gleby, celem u ru ch o m ienia w iększej ilości związków m ineralnych. Rzeczywiście, w św ierczy- nach w y k ry w am y zazw yczaj dużą kwasowość gleby, a przy tym zaw ar tość próchnicy jest bardzo m ała.
G l e b a ł ą k o w a .
G lebą łąkow ą m ożem y nazw ać każdą glebę, k tó ra stale jest porośnię ta roślnnością łąkow ą, posiada w łaściw e oblicze, w łaściw y sobie k lim at gle bow y i dynam ikę rozw ojow ą. W ażniejsze w łasności oraz ten d encje życiowe g leby łąkow ej podaję w poniższym zestaw ieniu:
1. N ieodzow nym a try b u te m gleby łąkow ej je s t roślinność łąkow a tr a - w iasto-zielona, bądź traw iąsto -tu rzy co w a w raz z poziom em darniow ym gleby. Roślinność ta zn ajd u je się w ścisłym zw iązku i w spółdziałaniu z gle bą. Poziom d arniow y stanow i ch a ra k te ry sty c z n ą i bardzo w ażną część sk ła dow ą gleby łąkow ej, albow iem jest on predysponow any do pełnienia w aż n ych fu n k cji życiow ych gleby, jako reg u la to r dostępu w ody, ciepłoty i po w ie trz a do gleby, a prócz tego jako czynnik zm ienności stosunków fito - socjalnych. Bez poziom u darniow ego gleba p rzestaje być glebą łąkow ą, traci w łaściw e jej oblicze i c h a rak tery sty czn e własności.
2. G leby łąkow e w y stę p u ją przew ażnie w d ep resjach terenow ych, w nizinach i dolinach podlegających silniejszem u działaniu zarów no wody pow ierzchniow ej przepływ ow ej, ja k i wody w głębnej. O dm ienne w a ru n k i w ystępow ania m ają gleby łąkow e podgórskie i górskie, ze w zględu na w łaściwości reliefu górzystego oraz szczególne w a ru n k i w ilgotnościow e i klim atyczne.
3. Pod w zględem budow y pro filu i skład u m asy glebow ej, gleby łą kowe w y k azu ją dużą różnorodność, zwłaszcza co do ilości i jakości su b stan cji organicznej wogóle, a próchnicznej w szczególności.
4. G leby łąkow e cechuje duże uw ilgotnienie oraz różnorodny i skom pliko w any bilans w odny. Podczas gdy gleby leśne i u p raw n e przew ażnie m uszą się zadowolić w odą opadową, to gleby łąkow e prócz w ody opadow ej k o rzy sta ją w większości przypadków z wody pow ierzchniow ej przepływ o w ej i w ody w głębnej. Jeśli uw zględnim y ponadto dużą rozm aitość w a ru n ków w ystępow ania gleb łąkow ych, to dojdziem y do w niosku, że istotnie bilans w odny ty ch gleb jest różnorodny i skom plikow any.
5. W pow staw aniu i rozw oju gleby łąkow ej dużą rolę odgryw ają p ro cesy nam u len ia i erozji. Proces nam u len ia jest istotnie jednym z n a jw a ż niejszych czynników glebotw órczych w odniesieniu do gleb łąkow ych alu- w ialnych. Ma on n iew ątpliw ie duże znaczenie zarów no dla gleb łąkow ych deluw ialnych, jak i dla gleb torfow ych, podlegających w w iększym lub m niejszym stopniu działaniu czynnika nam ulenia. Rozw ojow i procesu n a m ulenia sp rz y ja ją w a ru n k i w ystępow ania gleb łąkow ych, zalegających do liny, niziny, k o tlin y i in n e d e p resje terenow e.
6. W przeciw ieństw ie do gleby leśnej, w ykazującej ten d en cję do za kw aszenia m asy glebow ej i ew entualnego niszczenia (degradacji)
próch-Tendencje życiowe i w łaściw ości różnych kategoryj gleb 59 Jiicy. — gleba łąkow a przez sw oisty u k ład stosunków dąży n ieu sta n n ie do
w ytw orzenia i u trz y m an ia odczynu obojętnego.
P rz y odczynie obojętnym bow iem n a stę p u je ham ow anie w y p łu k i w a n ia zw iązków próchnicznych i m in eraln y ch w głąb gleby do wody za-
skórnej i pow stają w a ru n k i do grom adzenia su b stancji organicznej wogóle, a próchnicznej w szczególności.
7. O dbyw ające się w glebie łąkow ej procesy n am u len ia i erozji, duża stosunkow o zaw artość próchnicy, poza ty m in ten sy w n e i różnorodne u w il
gotnienie w sum ie w zięte sp raw iają, iż gleby łąkow e odznaczają się dużym dynam izm em . In ten sy w n y przebieg procesów glebow ych przyśpiesza nie- -w ątpliw ie rozwój ty ch gleb, a zm ienność czynników glebotw órczych po
w oduje szybkie stosunkow o p rzeobrażanie się gleb łąkow ych.
T en d en cją życiow ą gleby łąkow ej jest dążenie do zachow ania i u trw ale n ia roślinności łąkow ej, do w ykształcenia odpow iedniego dla d a n ych w aru n k ów poziom u darniow ego, jako reg u lato ra uw ilgotnienia, cie płoty, dostępu pow ietrza i stosunków fitosocjalnych.
D ążeniem gleby łąkow ej jest poza ty m uzyskanie odczynu o b ojętn e go, nagrom adzenie próchnicy nasyconej zasadam i o trw ałe j gruzełkow ej s tru k tu rz e oraz nagrom adzenie w górnych poziom ach gleby składników m in eraln y ch pokarm ow ych. Odczyn obo jętny bow iem sp rzyja rozw ojow i pożytecznej m ikroflory, a ty m sam ym w a ru n k u je korzystny rozkład su b s ta n c ji organicznej, a poza ty m czyni glebę bardziej odporną na roz puszczające i w y p łu k u jące działanie wody .
T en den cją życiow ą gleby łąkow ej n astęp n ie je st stopniow e zw ięk szenie miąższości poziom u próchnicznego • oraz stopniow e zam ulenie po w ierzchni celem zw iększenia m asy gleby przez n a ra stan ie wzwyż. Tą dro gą gleba łąkow a u sp raw n ia swój b ilans w odny oraz w a ru n k i biologiczne i dąży do w yzw olenia poziomów dolnych pro filu z pod w pływ u procesu błotnego, k tó ry to proces u trz y m u je się zazw yczaj stale lub okresow o w dolnym poziom ie gleby łąkow ej, a nieraz i w poziomie środkow ym . Tego rozw oju ew olucja gleby łąkow ej może w przyszłości doprow adzić do d al szego podniesienia pow ierzchni i ew entualnego obsuszenia gleby a razem * z ty m stopniow ego zanikania c h a ra k te ru cech gleby łąkow ej i w reszcie p rzeobrażenia w glebę leśną bądź u praw ną.
G 1 e b a b ł o t n a .
G leby błotne zaw ierają stosunkow o dużo wody, p rzy czym w oda w tych glebach jest różnorodna pod w zględem pochodzenia i własności. •Rozróżniamy 3 rodzaje w ody działającej w glebach błotnych:
1) w odę opadową,
3) w odę w głębną (glebową, zaskórną, g ru n to w ą i źródlaną). N adm ierne uw ilgotnienie i duża zaw artość su b stan cji organicznej stanow ią, czynnik h am u jący w w ysokim sto p n iu dostęp p ow ietrza do gleby i w a ru n k u jący pow staw anie i rozw ój procesu błotnego. Zależnie od sposobu p rze jaw ian ia się procesu błotnego oraz sk utk ó w jego działania, należy w y róż nić 3 rodzaje jego funkcjono w an ia oraz w yrażen ia zew nętrznego, m iano wicie:
a) w w a ru n k ach przew lekłego nadm ierneg o u w ilgotnienia i p an ow a nia anaerobiozy, kiedy to odbyw a się nagrom adzenie w górnym poziom ie nierozłożonych szczątków ro ślinnych i p ro d u któ w ich rozkład u — proces błotny sta je się p r o c e s e m t o r f o t w ó r c z y m .
b) gdy działanie procesu błotnego w dolnej części p ro filu glebow ego znajdzie swój w y raz w odtlenianiu, u ru ch am ian iu i w y p łu k iw an iu zw iąz ków m in eraln y ch — sta je się proces bło tn y p r o c e s e m g l e j o w y m .
c) gdy w górnych poziom ach gleby m a m iejsce p rzery w an y przebieg zasadniczych procesów glebow ych, kied y to procesy aerobow e zm ieniają się n a procesy anaerobow e i odw rotnie, n a stę p u je zjaw isko m urszenia, a d ziałający w ty ch w a ru n k a ch proces błotny staje się p r o c e s e m m u r s z o t w ó r c z y m .
W skład c h a rak tery sty czn y ch zespołów roślinności błotnej w chodzą: turzyce, w ełnianki, trzcina, sity oraz szereg roślin zielnych hydrofilnych. W skutek bardzo powolnego rozkładu su b stan cji organicznej w w a ru n k a ch nadm iernego uw ilgotnienia, gleby bło tn e grom adzą dużą ilość su b stan cji organicznej n iezhum ifikow anej i to stanow i cechę ch a ra k te ry sty c z n ą ty ch gleb.
G leby błotne odznaczają się naogół słabym dynam izm em , zwłaszcza g a tu n k i kw aśn ych gleb torfow ych z w odą w głębną m ałoruchliw ą, a przy ty m ubogie w składn ik i m in eraln e pokarm ow e.
Poznanie właściwości gleb błotnych, w aru n k ó w rozw oju i ew olucji, pozwoliło n am w yjaśnić w znacznej m ierze in te resu jąc e nas zagadnienie* czym jest gleba b ło tna i jak się p rzed staw iają w św ietle ty ch danych te n dencje życiowe tej gleby.
1. W zakresie uw ilgotnienia i stosunków w odnych ten d e n c ją życiową gleby błotnej jest dążenie do u trz y m an ia dodatniego b ilansu w odnego dla b y tu jącej roślinności drogą reg ulo w an ia stosunków w odnych i gospodarki w odnej przy pom ocy czynników fitosocjalnych i procesów biotycznych.
2. T endencją życiow ą gleby błotnej jest dążenie do zabezpieczenia ciągłości działania wody w głębnej i pozbycia się działania wody po w ierzchniow ej, drogą rozw oju procesu torfotw órczego, prow adzącego do- n a ra sta n ia gleby torfow ej wzwyż. D ziałanie wody pow ierzchniow ej p ro w adzi bow iem do zam ulenia gleby, jej odkw aszenia i ew enlualnego p rze o brażenia gleby błotnej w glebę łąkow ą.
Tendencje życiowe i w łaściw ości rożnych kategoryj gleb 61 3. Gleba błotna dąży do takiego ro zw oju roślinności błotnej, któ - _ryby sp rzy jał nagro m ad zan iu o b u m arłych szczątków roślin ny ch i w y tw a rz a n iu poziom ów (w arstw ) pochodzenia organicznego.
4. W glebach błotn ych p an u jący m procesem glebow ym jest p ro ces błotny, k tó ry w y k azu je różne n asilenie i p rzejaw ia się w różnych postaciach. T endencją życiow ą gleby błotnej jest dążenie do w y tw o rzen ia i rozw oju procesu błotnego głów nie w p o s t a c i procesu to rfo tw ó r
czego p rzy k tó ry m n a stę p u je p ew na stabilizacja procesu błotnego i ew en tu aln ie stopniow e osłabienie dynam izm u gleby błotnej.
5. Poziom d arniow y jest c h a ra k te ry sty c z n ą i bardzo w ażną częścią składow ą gleby łąkow ej, n ato m iast w przeciw ieństw ie do gleby łąk ę- w ej, gleba błotna dąży do osłabienia, a n astęp n ie zaniku procesu d a rn io w ego celem spotęgow ania rozw oju m chów i ew entualnego n a ra stan ia w zw yż w a rstw to rfu m szystego.
6. Z anik procesu błotnego w górnym poziom ie gleby błotnej p ro w adzi do pow staw ania procesu darniow ego i ew entualnego p rzek ształ cenia gleby błotnej w pierw w glebę łąkow o-błotną, a w n astęp n ej fazie rozw ojow ej w glebę łąkow ą z dobrze rozw iniętym poziom em d arnio w y m .
N ależy przy ty m nadm ienić, że w yrażone w yżej poglądy odnoszą się do gleby błotnej utw orzonej w stre fie k lim atu um iarkow anego, albo w iem w strefie k lim atu suchego i gorącego gleby błotne w y k azu je in n e własności.
G l e b a s t e p o w a .
G leba stepow a w y stęp u je w o kreślonych regionach ro ślin n o -k li- m aty cznych , jest ściśle zw iązana z roślinnością stepow ą i k lim atem um iarkow anie suchym i k o n ty n en taln y m . W arunki siedliskow e w ste p ie są n iek o rzy stn e dla bytow ania roślinności leśnej bądź łąkow ej głów nie z pow odu słabej w ilgotności pow ietrza i gleby oraz okresow o n a w iedzającej regiony stepow e posuchy. W tak ich w a ru n k a ch siedlisko w ych ani lasy, ani roślinność łąkow a, nie w y trzy m u ją k o n k u ren c ji z ro ślinnością stepow ą i m ogą się osiedlać jed y n ie w d epresjach terenow ych: nizinach, dolinach rzecznych i in ny ch ry n n ach przepływ ow ych. W d e p re s ja c h teren ow y ch bow iem gleby w y k azu ją dużo w iększą w ilgotność
jak rów nież pow ietrze n adglebow e je st w ilgotniejsze i m niej ruchliw e, co w sum ie w zięte stw arza w a ru n k i m ożliw e d la b ytow ania roślinności
leśnej lu b łąkow ej.
G łów nym sk ład n ik iem zespołu roślinności stepow ej są ostnice KS ti- p a penn ata, Stipa capillata( poza nim i w y stęp ują: K oeleria cristata, F e - s tu c a ovina et sulcata, Poa bulbosa, M edicago falcata i in.
W skutek długotrw ałego oddziaływ ania roślinności stepow ej na gle bę w ytw o rzy ł się ch a ra k te ry sty c z n y profil gleby stepow ej o śred n iej miąższości, z dużą ilością próchnicy, ż dobrze rozw iniętym ciem nym po ziomem' próchnicznym i trw a łą gruzełkow ę s tru k tu rą . Próchnica o od czynie słaboalkalicznym , w ysycona zasadam i, a głów nie w apniem , sk ła da się przew ażnie z h um ianów i kw asów hum usow ych. J e st ona dość odporna na procesy rozkładow e . tru dnorozpuszczalna w wodzie i w m a ły m stopniu podlega peptyzacji. T akie w łasności próchnicy są u w a ru n kow ane w łasnościam i koloidów próchnicznych gleby stepow ej, k tó re to koloidy w w a ru n k a ch k lim atu stepow ego i pod działaniem kationów C a” s ta ją się trudnood w racalny m i. Tym się tłum aczy zdolność gleby stepo
wej do grom adzenia ciem nozabarw ionej próchnicy.
Prócz ciem nego poziom u próchnicznego o dużej stosunkow o m iąż szości, w profilu gleby stepow ej w yróżniam y jeszcze 2 poziomy: środ k o wy, k tó ry podobny jest do skały m acierzystej i nie w y k azuje cech ja kiejkolw iek m ig ra cji su b sta n c ji glebow ej i poziom dolny iluw ialny z d u żą ilością biaław ych centek i żyłek, św iadczących o nagrom adzeniu w ty m
poziomie dużej ilości w ęglanów przew ażnie w apnia, w y p łu k an y ch z po ziomów wyżej leżących.
Tego rodzaju cechy m orfologiczne p ro filu gleby stepow ej św iad czą o ty m , że z roztw o rem glebow ym w ę d ru ją do poziom u dolnego je dynie pew na ilość w ęglanów w apnia i m agnezu, gdy tym czasem su b sta n c je próchnicze oraz zw iązki krzem ianow e i żelazo-glinokrzem iano- w e są unieruchom ione. Dowodzi to, że gleby stepow e są m ałoczynne, o słabym dynam izm ie. P rzebieg procesów glebow ych, zarów no fizyko chem icznych, jak i biologicznych, je st naogół pow olny i tylko w okresie wiosennym d aje się stw ierdzić w iększe ożywienie, spow odow ane ru c h a m i w iosennej wody, nadchodzącą ciepłotą, wzm ożoną działalnością d ro b n o u strojó w jak rów nież en ergią w zrostu roślinności stepow ej.
O ty m jak silny w pływ w y w iera roślinność n a glebę, m ożem y p rze konać się gdy zbadam y glebę stepow ą i obok położoną glebę pod lasem . N iebaw em p rzekonam y się, że n ied łu g o trw ałe oddziaływ anie lasu na gle bę daw niej stepow ą spowodow ało przeobrażenie gleby stepow ej w gle bę leśną. P rzede w szystkim u jrz y m y tu ta j ściółkę leśną i ten fak t u tw ierd zi nas w przekonaniu, że m am y przed sobą kw aśną glebę leśną. N astępnie w w ykonanej odkryw ce badam y profil gleby i n a jsa m p ie rw zw rócim y uw agę n a odm ienne oblicze poziom u próchnicznego, k tó ry w części pow ierzchniow ej p rzy b ra ł b arw ę ciem noszarą w zam ian ciem nej barw y w glebie stepow ej, a poza ty m stracił gruzełkow ą stru k tu rę . Cechy te św iadczą o postępach procesu degradacji próchnicy, k tó ry w ta rg n ą ł tu ta j n a sk u te k w pływ u i oddziaływ ania lasu n a glebę. W czę ści środkow ej poziom u próchnicznego ciem na b arw a m asy glebow ej
Tendencje życiow e i w łaściw ości różnych kategoryj gleb
jeszcze się zachow ała, lecz s tru k tu ra p ogrubiała przy czym na pow ierzch ni dużych gruzełków , a raczej grudek, uk azała się biaław a, m ącznista p rzysypk a krzem ionkow a. F a k t ten dowodzi niezbicie, że w skutek roz puszczającego działania kw asoty została częściowo uruchom iona k rze m ionka w górnej części poziom u próchnicznego.
W n astęp n y m poziom ie środkow ym badanego profilu u jrzy m y na żółtym tle m asy glebow ej w ystępow anie b ru n a tn y c h centek, plam i p rze ry w an y ch w arstew ek w odorotlenku żelazowego. Te cechy m orfologiczne w sk azu ją na uruchom ienie w sk u tek pow stałej pod lasem kw asoty rów nież zw iązków zelaza, glin u i m anganu.
W yżej podany p rzykład św iadczy o g runtow nym p rzeob rażeniu gleby stepow ej na sk u te k zm iany szaty roślinnej. Las spowodow ał zm ia n y w procesach glebow ych, w klim acie glebow ym i nadglebow ym , stw orzył inne ’ w a ru n k i siedliskow e i u a k ty w n ił glebę, albow iem m ało- czynną glebę stepow ą pobudził do w zm ożenia tem pa procesów glebo wych, uru ch om ien ia nagrom adzonej próchnicy oraz składników m in e raln y ch i przetw orzenia części tej m asy w energię. W m iarę zw iększe nia dynam izm u gleby, — zwiększa się produkcyjność gleby, to też w in niśm y badać i poznaw ać te czynniki, k tó re w jak i bądź sposób pow ięk szają dynam izm gleby, gdyż tą drogą dojdziem y do polepszenia tej n a j w ażniejszej dla człow ieka w łasności gleby, jak ą jest jej produkcyjność. J a k to w idzieliśm y na p rzy k ład ach wyżej podanych, zasadnicza zm iana szaty roślinnej prow adzi do p rzeobrażenia gleby, to też te n d e n cją życiow ą gleby stepow ej jest zachow anie roślinności stepow ej i u trz y m anie w aru n k ó w sp rzy jający ch b ytow aniu tak iëj roślinności. D ążeniem gleby stepow ej jest poza ty m grom adzenie próchnicy ciem nozabarw ionej i tru d n o rozpuszczalnej, zachow anie trw ałe j gruzełkow ej s tru k tu ry oraz stopniow e pow iększenie miąższości poziom u próchnicznego, a zarazem i całego pro filu gleby.
G leby stepow e próchniczne zostały przez gleboznaw ców w y od ręb nione w osobny ty p gleb, k tó ry m p rzy słu g u je m iano gleb czarnoziem -
nych.
G l e b a u p r a w n a .
Stosow ana przez człow ieka u p raw a m echaniczna przeobraża glebę leśną, stepow ą lub łąkow ą w glebę u p raw n ą. W p rzypadku, kiedy znisz czeniu podlega drzew ostan, a zn ajd u jąca się pod nim gleba leśna na sk u te k m echanicznej u p raw y przeobraża się w glebę upraw n ą, — w ów czas
zachodzą zasadnicze zm iany we w łasnościach fizycznych, chem icznych, a zwłaszcza biologicznych gleby, a ponadto g ru nto w n ym zm ianom podle g a ją sto su n k i wodne tudzież k lim at glebow y i nadglebowy. W przy pad ku
zaś, gdy gleba stepow a przeobraża się w glebę u p raw ną, — zachodzą d u żo m niejsze stosunkow o zm iany zarów no w e w łasnościach gleby, jak w stosunkach w odnych i klim acie glebow ym .
Dzięki u p raw ie i naw ożeniu, procesy glebowe, a zwłaszcza procesy rozkładow e, p rzeb iegają intensyw n ej w glebie up raw n ej, to też gleby te odznaczają się dużym dynam izm em , przy czym w m iarę podniesienia k u ltu ry rolniczej — dynam izm gleby u p raw n ej odpow iednio w zm aga się.
Działalność człow ieka jest bardzo w ażnym czynnikiem w rozw oju gleby up raw n ej i z nim zw iązane są w dużej m ierze jej fu n k cje życio we, przeto ew olucja gleby up raw n ej zależna jest od woli człowieka. O dnośnie zasadniczych procesów zachodzących w glebie up raw n iej w y ra żam y pogląd, iż ma tu ta j m iejsce p rzery w an y proces darniow y, k tó ry ma
tendencję, do tw orzenia i grom adzenia w górnym poziom ie gleby p ró ch nicy oraz p ro d uktó w rozkładu su b stan cji m in eralnej. Nie m ożem y się zgodzić z poglądem n iek tó ry ch gleboznawców polskich i cudzoziem skich, iż k lim at nasz jest „bielicu jący“, a w glebach upraw n y ch poleś- nych s tre fy k lim atu u m iarkow anego trw a n a d a l proces bielicow ania. J e s t to założenie błędne, gdyż czynnikiem bielicującym , zarów no w k li m acie u m iarkow anym , jak i w in n y m klim acie, jest las ze ściółką leśną, w a ru n k u ją c y pow staw anie kw asoty w glebie, a w n astępstw ie niszcze nie kom pleksu sorbcyjnego. Gdy las zostanie zniszczony, a gleba p rze obrazi się w u p raw n ą, — proces bielicow ania w nied ług im czasie zani ka, a zarazem u sta je proces niszczenia kom pleksu sorbcyjnego gleby.
Dla nas w inno być m iaro d ajn e nie to co było, lecz to co dzieje się obecnie. Gleba jest utw orem dynam icznym , przeto m usim y liczyć się z jej ew olucją, poznaw ać poszczególne stadia rozw ojow e, jak rów nież o b jaw y przeobrażenia. K w aśny odczyn gleby u p raw n ej jeszcze nie jest dowodem, że w niej działa proces bielicow ania, gdyż pew ne g atu n k i gleb łąkow ych i błotnych rów nież w y k azu ją odczyn kw aśny mimo, że
objaw ów procesu bielicow ania w nich nie znaleziono.
G leby łąkow e aluw ialne, czyli ta k zw ane u nas „m ad y “, jeśli zo s ta n ą w te n lu b in n y sposób pozbaw ione okresow ych w ylew ów rzecz nych a n astęp nie poddane będą upraw ie, — w n et p rzeo brażają się w m a d y u p raw n e i p rzestaje być glebam i łąkow o-aluw ialnym i. C h a ra k te rystycznym , a zarazem i glebotw órczym procesem dla w y stę p u ją cych w dolinach gleb łąkow ych aluw ialnych jest proces aluw ialny, u w a ru n k o w an y działaniem na te gleby przepływ ow ej w ody rzecznej. Skoro proces te n p rzestan ie działać — n a stę p u je zm iana w aru nk ów siedliska, a jeśli jeszcze przyjd zie u p raw a m echaniczna, to rzecz jasna, tak ą glebę n ależy nazw ać glebą u p raw n ą na osadach alu w ialny ch lub krócej — m adą upraw ną.
Tendencje życiowe i w łaściw ości różnych kategoryj gleb 65 N ależy się spodziewać, że zaw arte w niniejszej rozpraw ie koncep cje przyczynią się do w prow adzenia odpow iednich zm ian do no m en k la tu ry i klasy fik acji gleboznaw czej. W arto wobec tego zwrócić uw agę na pew n e m an k am en ty w y k ry te n a M iędzynarodow ej M apie Gleb E uropy w skali 1:2.500.000, w yd anej ,w B erlin ie w 1927 ro ku pod red ak cją H. S tre m m e ’go. D om inującym kolorem n a tej m apie jest kolor zielony, przed staw iający W aldböden (Podsolige Typen) — czyli gleby leśne (typ bielicow y), o bejm ujący swoim zasięgiem praw ie całą E uropę północną, od w ybrzeża A tlan ty k u w e F ra n c ji do G ór U ralskich na wschodzie. N ie m ieccy w ykonaw cy m ap, bez uprzedniego porozum ienia się z czołowymi gleboznaw cam i k o n ty n e n tu europejskiego, w prow adzili sw oją nieu d ol ną koncepcję, polegającą na tym , że do gleb leśnych bielico w y ch zosta ły w łączone w szystkie gleby u p raw n e północnej części Europy. N iem com szczęśliw ie przypadło w udziale dać sy n tetyczne ujęcie pokryw y glebow ej E uropy, jed nakże w ykazali oni w ty m dziele nieznajom ość ew olucji gleb, zacofane poglądy na istotę gleby oraz błędne pojęcie gle by leśnej.
E w o l u c j a i p r z e o b r a ż e n i e g l e b .
G leba jest utw o rem dynam icznym o n ieu stającej zmienności. W początku sw ojego istn ienia jest p ry m ity w em nie posiadającym jeszcze w yraźnych w łasności i oblicza gleby. Z biegiem czasu, pod działaniem wody, pow ietrza i 'czy n nikó w biotycznych n a skałę m acierzystą, w y kształca się stopniow o profil gleby a w nim pew ne cechy m orfologiczne, o dzw ierciadlające w pływ otoczenia i sk ały m acierzystej na glebę. G le ba ew olucjonuje w czasie i przestrzeni. W życiu gleby w yróżniam y po szczególne fazy rozw ojow e, u w aru n k o w an e bądź to zm ianą k lim atu i szaty roślinnej, bądź zm ianą czynnika hydrologicznego czy też in g ere n
cją człowieka.
N ależy przypuszczać, że w pierw szym okresie polodow cow ym istn iały duże możliwości do pow staw ania i kształtow ania się gleb b ło t nych. W okresach n astęp n y ch w a ru n k i glebotw órcze zm ieniły się g ru n to w nie na sk u te k ocieplenia k lim atu, dużej red u k cji terenów o n a d m ie r ny m uw ilgotnieniu, a w zw iązku z ty m dużej red ukcji a reału gleb b ło t nych. Na w iększych obszarach gleby błotn e u legały g ru ntow nym p rze m ianom i ew en tualn em u p rzeobrażaniu ich w gleby łąkow e i leśne. T a kie przem iany zachodziły oczywiście na sk u tek zm ienności kom pleksu
E w olucję gleb naszych m ożna p rzedstaw ić w edług podanych niżej schem atów :
S C H E M A T Y E W O L U C J I G L E B 1.
W yżej podane schem aty w y ja śn ia ją n am kolejność następo w an ia faz rozw ojow ych gleby, zn ajd ującej się p ierw o tn ie w różnych w a ru n kach w ystępow ania. Podczas przechodzenia gleby z jed nej fazy do n a stęp nej, stopniowo, drogą ew olucyjną dokonyw ała się zm iana szaty ro ś
Tendencje życiow e i w łaściw ości różnych kategoryj gleb 67 lin n ej, k lim atu glebow ego oraz fu n k cjo n aln y ch w łasności gleby, czyli zachodziła zm iana jakości gleby. W procesie ew olucji gleby roślinność b y ła w większości przypad k ów czynnikiem najw ażniejszym . In g eren cja człow ieka n ato m iast pow odow ała przeobrażenie gleby czyli zm ianę ja kości gleby w try b ie pospiesznym .
Na tle opisanych stosunków glebow ych i roślinnych ciekaw ie przed staw ia się ew olucja procesu darniow ego oraz m iąższości i stopnia roz gałęzienia system u korzeniow ego zespołów roślinnych, na p rzy k ład w schem acie 1-ym.
W łaściw a gleba błotna zasadniczo nie posiada poziom u darniow ego, a system korzeniow y roślinności sk ład ającej się przew ażnie z m chów i w ełnianki, jest słabo rozw inięty, rzadki i p ły tk i (6— 15 cm). W n a stę p nej fazie rozw ojow ej, u w aru n k o w an ej zanikiem procesu błotnego w gór ny m poziom ie gleby błotnej, n a stę p u je p rzekształcenie jej w glebę łąko - w o -błotną ze słabo rozw iniętym poziom em darniow ym (torf dolinow y lub gleba m ułow o-torfow a). System korzeniow y jest już lepiej rozw i n ięty i sięga do głębokości 20— 35 cm. G leba łąkow o-błotna przekształca się n a stę p n ie drogą ew olucji w glebę z dobrze rozw iniętym gęstym sy stem em korzeniow ym , sięgającym do głębokości przeciętnej 60 cm.
Dalsza ew olucja gleby łąkow ej idzie w dwóch k ieru n k a ch (patrz sch em at 1) w zależności od w arun k ów w ystępow ania gleby łąkow ej i no wego u k ład u czynników glebotw órczych. Tam, gdzie gleba łąkow a z n a j du je się w w a ru n k a ch um ożliw iających ak um u lację próchnicy, — w y tw orzy się gleba łąkow a próchniczna czyli czarna ziem ia z lepiej rozw i n ięty m system em korzeniow ym . O bsuszenie tere n u z czarną ziem ią i zw iązana z ty m zjaw iskiem zm iana szaty roślinnej prow adzi do w y kształcenia gleby stepow ej (czarnoziem), odznaczającej się słabnącym w praw dzie procesem darniow ym , lecz głębiej sięgającym (70— 100 cm) system em korzeniow ym roślinności.
G dy w w a ru n k a ch ku tem u sp rzy jający ch n a glebę łąkow ą w ta r gnie las, — w tak im p rzy p ad k u ew olucja gleby łąkow ej pójdzie w k ie ru n k u zan ik u procesu darniow ego i ew entualnego p rzekształcenia gleby łąkow ej w glebę leśną głęboko sięgającym system em korzeniow ym drzew.
W ysu n ięte w niniejszej rozpraw ie koncepcje zm ierzają do w y ja śnienia n iek tó ry ch zjaw isk, zachodzących w różnych siedliskach ro ślin nych oraz procesów glebow ych w obecnej fazie rozw ojow ej gleby. Nie w ystarczy poznanie skały m acierzystej, budow y i m orfologii gleby oraz w a ru n k ó w jej w ystępow ania, niezbędny dla gleboznaw cy jest w ysiłek celem rozpoznania i w y jaśn ien ia obecnego sta n u fun kcjonalnych w łas ności gleby, jej dynam izm u i m ożliwości podniesienia produkcyjności rolniczej b adanej gleby.
J. TOMASZEWSKI
„VITA L TEN DEN CIES AND PE C U L IA R IT IE S OF VARIOUS K IN D S OF SO IL S“
Institute of Soil Science-U niversity and Politechnic School, Wrocław. S u m m a r y
S oil-creative factors exercise a v ary in g influence on soil and have a v ary in g significance in relation to it. In th e origin and gro w th of soil th e m ost im p o rta n t role is play ed by vegetation. P roceeding from th is assum ption th e a u th o r has distinguished a n u m b er of classes of soil, dif ferin g one from a n o th e r in th e ir p roperties, th e ir dynam ism and th e ir v ita l tendencies, b u t closely connected w ith th e v eg etation w hich is p ecu lia r to each. These classes are: forest, m eadow , sw am p, steppe and arab le soils.
F o r e s t s o i l . The essential a ttrib u te of forest soil is th e forest w ith its carp et of fallen leaves. W ith o ut th e fo rest th e re can be no forest soil. The carp et of fallen leaves is th e p rin cip al m ilieu of biological processes, and th e reg u la to r of so il-te m p e ra tu re and m oisture-content. A n acid reactio n is th e m ost su itab le for p erfo rm in g th e v ital functions and producing th e evolution of fo rest soil. It bring s a b o u t th e o rig in a tio n and developm ent of th e podsolization-process w hich is ch aracteristic of fo rest soils.
O w ing to th e acidity of fo rest soil a g ro w th of p in e-tre e s m ay n o rm a lly tak e place on b a rre n sands, and th e poorer th e soil, th e g re a te r should be its acidity, if th e req u isite q u a n tity of m in eral n u tritiv e compo n e n ts is to be produced. W hen th e forest soil is by n a tu re fertile, th e aci dity is sm all, and m ay even be a n e u tra l reag ent.
The v ital tend ency of fo rest soil is d irected tow ards the p re se rv a tio n of the v ita lity of th e tre e s grow ing on it and of th e carp et of fallen leaves (or pine-needles, as th e case m ay be) on th e surface of th e soil, so as to m ain tain th e conditions of an acid en v iro n m en t and also th e conditions for th e grow th of a m icroflora w hich m ay decompose th e m ass of fallen leaves.
T he term m e a d o w s o i l m ay be applied to every soil w hich is p e rm a n en tly covered w ith m eadow v egetation and possesses its own pecu liar stru c tu re , its own soil clim ate and dynam ic of grow th. T he tu rf h o r i z o n constitutes a ch aracteristic and v e ry im p o rta n t com ponent of m eadow soil, reg u la tin g th e access of w ater, h e a t a n d air to the soil, and also th e phytosocial conditions. The slim in g-u p and erosion prosessês w h ich go on in the soil, th e com paratively larg e hu m u s-co n ten t and th e
intensive and diverse satu ratio n , tak e n together, cause m eadow soils to be distin g u ish ed by a high degree of dynam ism .
The v ita l tendency of m eadow soil is d irected tow ards th e m ain te nance of th e m eadow veg etatio n and th e tu rf horizon, and to th e p roduc tion of a n e u tra l reagen t, so as to accum u late hum us and fu n d am e n ta l m in eral com ponents in th e u p p e r lay e r of th e soil.
S w a m p s o i l ten ds to m ain ta in a favourable balance of w a te r and to accum ulate organic m a tte r in th e form of peat or hum ic stra ta . It tend s f u rth e r to m ain tain excessive m o istu re-co n ten t in th e soil and th ereb y to prom ote th e sw am ping process. Sw am p soils are d istin gui shed by th e ir w eak dynam ism , re su lta n t from th e prev alence of an aero - biosis and th e slow tem po of all th e soil processes.
S t e p p e s o i l is closely connected w ith step pe vegetatio n and a m o d erately d ry and co n tin en tal clim ate. The course of its soil processes is slow and only in the sp rin g -tim e is g re a te r anim ation observable, due to th e m ovem ent of th e S pring w a te r and th e p e n e tratio n of h e a t into th e soil, prom oted by th e activity of m icro-organism s and by th e gro w th - energy of th e steppe vegetation. C arbonates of lim e and m agnesium m ake th e ir w ay deep dow n w ith th e soil solution, w hile th e h um us and th e siliceous and ferro-argillo-siliceous com pounds are im m obilized. This show s th a t step pe soils are in e rt and only w eakly dynam ic.
F orest, step pe and m eadow soils m ay be tran sfo rm ed by m echa nical cu ltivation into a ra b le soil, to th e accom panim ent of ru n d am e n ta l changes in th e ir physical, chem ical and biological p rop erties and also far-re a ch in g m odifications of th e aqueous conditions and th e soil and super-soil clim ate. T he evolution of arab le soil is d e p en d en t on th e w ill of m an. As a re su lt of cu ltiv atio n and m an u rin g th e soil processes, and p a rtic u la rly th e prosecce of decom position, a re intensified and for th is reason arab le soil are d istinguished by th e ir high degree of dynam ism . As to th e fu n d am e n ta l processes going on in arab le soil, th e view is h e re expressed th a t th e re is an in te rru p te d tu rfin g process, w hich tends to w ard s th e creation and accum ulation of hum us and of th e prod ucts of disin teg ratio n of m in e ral m atte r.
LITERATURA
J. W. Tiurin. Kurs poczwowiedienija dla leśnych wtuzów. M oskwa—Lenin grad 1933.
J. Tom aszewski. „Gleby i grunty na południowo-zachodnim W ołyniu“ Pam iętnik Instytutu w Puławach. Tom. 5. 1924.
W. R. Wiliams. Obszczeje ziem ledielje s osnowami poczwowiedienija. Moskwa 1927.
