Zawartość przyswajalnego molibdenu w glebach regionu krakowskiego

(1)

EUGENIUSZ GORLACH, ALEKSANDRA COMPAŁA, ROMAN WOJTAS

ZAWARTOŚĆ PRZYSWAJALNEGO MOLIBDENU W GLEBACH REGIONU KRAKOWSKIEGO 1

Katedra Chemii Rolnej WSR w Krakowie. Kierownik: ,prof. dr T. Lityński

WSTĘP

Badania nad zawartością molibdenu w glebach Polski prowadzone są dopiero od kilku lat. Dotyczą one głównie ogólnej zawartości tego pierw iastka w różnych glebach oraz ilości jego form rozpuszczalnych w odczynniku szczawianowym Tamma, nazyw anych często w literaturze molibdenem przysw ajalnym [4 - 8, 10, 11, 22 - 24, 27, 31, 33, 36].

W znacznie mniejszym zakresie interesowano się dotąd zależnością między zawartością molibdenu w glebie a jego koncentracją w roślinach lub ich reakcją na nawożenie molibdenowe [13-15, 17, 21, 35]. W do tychczas opublikowanych pracach niewiele jest również danych o zaw ar tości przyswajalnego molibdenu w glebach regionu krakowskiego. Z tych względów podjęto badania, których celem było:

— poznanie zawartości przyswajalnego molibdenu w glebach regionu krakowskiego, z uwzględnieniem podziału na klasy zasobności według wartości „liczby molibdenowej” zaproponowanej przez Bergmanna,

— określenie zawartości molibdenu w koniczynie czerwonej u p ra wianej na tych glebach,

— ustalenie zależności pomiędzy koncentracją molibdenu w koniczy nie czerwonej, a zawartością przyswajalnego molibdenu w glebie i in nymi jej właściwościami.

MATERIAL I METODY

M ateriał doświadczalny obejmuje 66 próbek najważniejszych w re gionie krakowskim typów gruntów ornych oraz tylu próbek koniczyny

1 Praca była częściow o subwencjonowana przez Kom isję Nauk Rolniczo-Leś- nych oddziału PAN w Krakowie.

(2)

378 E. Gorlach, A. Compała, R. Wojtas

czerwonej, pobranych z tych samych miejsc co próbki glebowe. Próbki glebowe pobrano z wierzchniej w arstw y 0 - 2 0 cm. R eprezentują one gleby brunatne (29 próbek), mady (22 próbki) i rędziny (15 próbek). Podanie tylko typów glebowych jest pewnym uproszczeniem i charak teryzuje ogólnie kierunek procesu glebotwórczego. Na przykład w obrę bie gleb brunatnych znajdują się gleby b ru natn e właściwe wytworzone z lessów, gleby brunatne kwaśne wytworzone z gliny ciężkiej i gleby brunatne wyługowane wytworzone z pyłu spiaszczonego. Wśród rędzin są rędziny czarnoziemne mieszane wytworzone z m argli kredow ych i rędziny brunatne mieszane z domieszką m ateriału lodowcowego w ytw o rzone z wapieni jurajskich.

Próbki gleb i roślin pobrano w dniach 3 - 6 czerwca 1966 r. w okresie początków kw itnienia koniczyny tuż przed zbiorem I pokosu (rys. 1).

Rys. 1. Lokalizacja m iejsc pobrania próbek gleb i roślin 1 — g le b y b r u n a tn e , 2 — m a d y , 3 — r ę d z in y

Localization of places w here soil and plant samples w ere taken 1 — b r o w n s o ils , 2 — a l l u v i a l s o ils , 3 — r e n d z in a s o ils

Przy wyborze rośliny do oceny zasobności gleb w przysw ajalny mo libden kierowano się następującym i przesłankami:

— roślina ta powinna być dość powszechnie upraw iana na wszystkich wymienionych typach gleb,

— powinna odznaczać się dużym zapotrzebowaniem na molibden, — powinna należeć do roślin drobnoziarnistych, z której nasionami wprowadzono by do gleby niewielkie ilości molibdenu.

(3)

W arunki te spełnia najlepiej koniczyna czerwona. W województwie krakowskim upraw ia się ją na powierzchni ok. 100 000 ha, co stanowi 10% użytków rolnych. Jako roślina motylkowa ma wysokie wymagania pokarmowe w stosunku do molibdenu.

W celu obliczenia wysokości plonu próbki koniczyny pobierano ze ściśle określonej powierzchni. Jest rzeczą znaną, że w przypadku nie których m ineralnych składników ich zawartość w roślinie zależy między innym i od wysokości plonu. Wchodzi tu w grę tzw. efekt rozcieńczania.

Zawartość przysw ajalnego molibdenu w glebie oznaczono metodą Grigga w modyfikacji G o r l a c h a [12]. Skład mechaniczny gleb okreś lono metodą Bouyoucosa w modyfikacji Cassagrande i Prószyńskiego. Odczyn gleby mierzono potencjom etrycznie elektrodą szklaną w zawie sinie ln KC1. Zawartość m aterii organicznej określano metodą Tiurina, a C aC 03 w aparacie Scheiblera. Przysw ajalny fosfor i potas oznaczano metodą Egnera-Riehma. Zawartość molibdenu określano metodą ditio- lową według S c h a r r e r a i E b e r h a r d t a [37].

Oceny zasobności gleb w przysw ajalny molibden dokonano oddzielnie dla poszczególnych jej typów. Wpływ różnych czynników na zawartość molibdenu w koniczynie oraz na jego ilość rozpuszczalną w odczynniku szczawianowym w glebie określano na podstawie istotności współczyn nika korelacji. K rytyczne w artości współczynnika korelacji przyjęto we dług tablic M a l i c k i e g o [28].

WYNIKI I DYSKUSJA

Zarówno zawartość molibdenu rozpuszczalnego w odczynniku

szczawianowym, jak i wartość liczby molibdenowej wskazują, że badane mady są na ogół zasobniejsze w przysw ajalny molibden od gleb b ru n at nych. Jeżeli za podstawę oceny przyjąć podział gleb według liczby mo libdenowej na mało zasobne (L-Mo do 6,2), średnio zasobne (L-Mo 6,3 - -8,2) i dobrze zaopatrzone w przysw ajalny molibden (L-Mo > 8,2), wśród gleb brunatnych było: 11 gleb mało zasobnych i 18 gleb średnio zasobnych (tab. 1). Stosując takie samo kry teriu m oceny dla mad, było wśród nich: 5 gleb mało zasobnych, 11 gleb średnio zaopatrzonych i 6 gleb o dużej zasobności w molibden dostępny dla roślin.

Z uwagi na małą miarodajność wyników oznaczeń molibdenu metodą Grigga w glebach węglanowych, nie rozpatrywano zawartości przysw a jalnego molibdenu w rędzinach. Jak stwierdzono w badaniach przepro wadzonych w K atedrze Chemii Rolnej WSR w Krakowie, w przypadku obecności w glebie węglanów, metoda Grigga daje niższe w yniki w sto sunku do ilości molibdenu, jaką może w yekstrahow ać odczynnik szcza wianowy z gleby nie zawierającej węglanów [18]. Jest to spowodowane

(4)

380 E. Gorlaoh, A. Compała, R. Wojtas

W ła sn o ści chem iczno i sk ła d m echaniczny badanych g le b C hemical p r o p e r t ie s and m ech anical c o m p o sitio n o f s o i l s t e s t e d 1... ... ... -1 Typ g le b y j S o i l ty p e L iczb a próbek Number o f sam ples Wahania F l u c t u a t i o n s , from - t o è r e d n ia Mean W spółczynnik z m ienności * / V a r ia tio n c o e f f i c i e n t * / * i Zawartość p rzy sw a ja ln eg o Mo w ppm A v a ila b le Mo c o n te n t i n ppm

Gleby brur.atns - Brown s o i l s 29 0,07-0 ,2 0 0 ,1 2 34 1'ady - A l l u v i a l s o i l s 22 0 ,0 7 - 0 ,5 6 0 ,1 8 50

pH w l n KCl - pH i n l n KCl

G leby brunatne - Brown s o i l s 29 4 , 5 - 7 ,2 5 ,4 14 Mady - A l l u v i a l s o i l s 22 4 , 3 - 7 ,3 5 ,7 17 R ędziny т R endzina s o i l s 15 6 , 9 - 7 ,5 7 ,3 2

L iczb a molibdenowa /L -Мо/ * * / Molybdenum in d e x /Мо- Ï /

Gleby brunatno - Brov/n s o i l s 29 5 , 3 - 7 ,9 6 ,7 12 liady - A l l u v i a l s o i l s 22 5 , 3 - 9 ,6 7 , 4 16

P rzy sw a ja ln y P20^ w mg/100 g - A v a ila b le P2°5 i n mg/100 g j Gleby brunatne - Brown s o i l s 29 0 , 7 - 1 2 ,9 2 ,8 97 Mady - A l l u v i a l s o i l s 22 0 ,5 - 1 2 ,5 2 ,9 98 j P rzy sw a ja ln y K20 w mg/100 g - A v a ila b le 5^ ° ^ n g /1 0 0 g

Glefcy brunatne - Brown s o i l s 29 4 , 5 - 1 7 ,0 8 ,2 32 Mady - A l l u v i a l s o i l s 22 4 ,0 - 1 2 ,0 8 ,0 35 ;

M ateria o r g a n ic z n a w % O rganic m a tter i n % ! Gleby brunatne - Brown s o i l s 29 1 , 3 - 5 , 6 2 ,7 31 Mady - A l l u v i a l s o i l s 22 1 ,8 —4 , 6 2 ,6 30 ,

R ç d z iry - R c.ndsina s o i l s 15 1 , 5 - 5 ,0 2 ,7 36

C z ę ic i s p ła w ia ln e / < 1 0 , 0 2 mm/ w % - C la y p a r t i c l e s < 0 , 0 2 mm /%/

Gleby brunatno - Brown s o i l s 29 2 0-67 АЛ 23 Liady - A l l u v i a l s o i l 3 22 33-63 43 21 ; R ędziny - R endzina s o i l s I 15 16 -6 8 43 36 i ! I ł k o lo id a ln y / < 0 ,0 0 2 mm/ w % C o llo id a l c la y < 0 ,0 0 2 mm •/%/ Gleby brunatne - Вготш s o i l s 29 1 0 -2 6 15 26 iizù'j ~ A l l u v i a l s o i l s 22 9 -27 15 26 R ęd zin y - R an d z in a s o i l s 15 7 -3 4 16 45 * / . 100 **/ pH + /1 0 ppm Ыо/

(5)

zużyciem pewnej ilości buforu szczawianowego do rozłożenia węglanów. Skutkiem tego maleje koncentracja anionu szczawianowego oraz w zra sta pH roztworu ekstrakcyjnego i odczynnik szczawianowy nie wyciąga całej ilości przyswajalnego molibdenu. Przyjm ując do obliczenia liczby molibdenowej naw et te niższe zawartości molibdenu, oznaczone metodą Grigga, wszystkie badane rędziny w w yniku wysokiego ich pH można zaliczyć do gleb średnio i dobrze zaopatrzonych w przyswajalny molibden.

S a d o w s k i i D u n a t [36] uważają, że znajomość części spławial nych, węgla organicznego i pH gleby może być dostatecznym k ryterium do wyciągnięcia wniosków odnośnie do zawartości molibdenu rozpusz czalnego w odczynniku szczawianowym.

Wyniki uzyskane przez nas nie potw ierdzają jednak tego poglądu. Zarówno w obrębie gleb brunatnych, jak i mad nie stwierdzono m atem a tycznie udowodnionej współzależności między zawartością molibdenu rozpuszczalnego w odczynniku szczawianowym a ich pH, zawartością m aterii organicznej i ilością części spławialnych. Zauważono jedynie, zwłaszcza na glebach brunatnych, dość w yraźną tendencję w spadku za wartości rozpuszczalnego molibdenu ze wzrostem pH gleby. В o r a t у ri s k i i współpracownicy [4] oraz C z u b a i Z a n i u k [8] także nie obserwowali wyraźnej zależności między zawartością molibdenu roz puszczalnego w odczynniku szczawianowym i innymi właściwościami gleby. Te różne wyniki są, być może, spowodowane niejednakowym i wa haniam i w obrębie badanych właściwości gleb. W analizowanych przez nas próbkach glebowych różnice w pH, w składzie mechanicznym i za w artości m aterii organicznej są stosunkowo nieduże (tab. 1).

Zawartość molibdenu w częściach nadziemnych koniczyny waha się w dość szerokich granicach 0,02-2,19 ppm (tab. 2).

Najmniej molibdenu zaw ierają koniczyny na glebach brunatnych.

T a b e l a 2 Zawartość m olibdenu w su ch ej m asie c z ę ś c i nadziemnych kon iczyny czerw onej

Molybdenum c o n te n t i n dry m atter o f aboveground p a r te o f red c lo v e r

ły p g le b y - S o i l typ e L iczb a próbek Number o f sam ples Mo ppm wahania f l u c t u a t i o n s , from - to ś r e d n ia mean w sp ółczyn n ik zm ienności v a r ia t io n c o e f f i c i e n t %

G leby brunatne - Brown s o i l s 29 0 ,0 6 - 1 ,4 9 0 ,3 5 83 Mady - A l l u v i a l s o i l s 22 0 ,0 2 - 2 ,1 9 0 ,6 9 81 R ędziny - R endzina s o i l s 15 0 ,1 0 - 1 ,8 1 0 ,6 0 68 Razem - T o ta l 66 0 ,0 2 - 2 ,1 9 0 ,5 2 85

(6)

Jest to zgodne z wyceną zasobności gleb w przysw ajalny molibden w e dług liczby molibdenowej. Wśród gleb brunatnych było najwięcej gleb o złej zasobności w molibden dostępny dla roślin. Średnia zawartość mo libdenu w koniczynie na madach i rędzinach jest podobna. Współczyn nik zmienności wskazuje jednak na większe w ahania zawartości molib denu w roślinach na madach niż na rędzinach. Współczynnik zmienności dla zawartości molibdenu w koniczynie na glebach brunatnych jest zbli żony do współczynnika zmienności na madach.

Rośliny pobierają molibden w formie jonu MoOJ“ lub HMoO~ głównie z roztworu glebowego i kompleksu sorpcyjnego gleby. Było więc interesującą rzeczą zbadanie, czy i w jakim stopniu zachodzi związek między koncentracją molibdenu w koniczynie a niektórym i czynnikami glebowymi, regulującym i jego zawartość w roztworze glebowym i siłę wiązania przez kompleks sorpcyjny gleby. Do najważniejszych z tych czynników należą: pH gleby [2, 15, 20], zawartość fosforanów [16, 38], ilość i jakość frakcji koloidalnej [20, 34] oraz zawartość łatwo rozpusz czalnego molibdenu. Jako m iarę zawartości fosforanów w glebie przy jęto fosfor rozpuszczalny w mleczanie według Egnera-Riehm a, frakcji koloidalnej — zawartość iłu koloidalnego (cząstek < 0,002 mm) i łatwo rozpuszczalnego molibdenu — ilość molibdenu rozpuszczalnego w od czynniku szczawianowym. Oprócz tego określono zależność pomiędzy koncentracją molibdenu w koniczynie a ilością przyswajalnego potasu, zawartością m aterii organicznej w glebie i wysokością plonu koniczyny.

T a b e l a J

W sp ółczyn n iki k o r e l a c j i / г / d la w s p ó łz a le ż n o ś c i m iędzy za w a rto śc ią m olibdenu w k o n ic z y n ie a n iek tó ry m i w łaściw ościam i, g le b y i plonem k on iczyn y

C o r r e la tio n c o e f f i c i e n t s / г / f o r r e l a t io n s h ip betw een molybdenum c o n te n t i n c lo v e r , some s o i l p r o p e r tie s and c lo v e r y i e l d

Typ g le b y S o i l type pH L-Mo Mo-I Ыо w g l e  b ie S o i l îio P2°5 ^ 0 M ateria o rg a n iczn a O rganic m atter I ł k o lo  id a ln y C o llo id a l c la y P lo n Y ie ld 1. Gleby brunatne Brown s o i l s 0 ,4 7 ** 0 ,5 8 *** 0 ,2 2 0 ,3 8 * 0 ,0 5 - 0 ,1 8 - 0 ,2 4 0 ,3 1 2. Mady A l l u v i a l s o i l s 0 ,7 8 *** 0 ,6 4 ** 0 ,0 2 0 ,3 9 - 0 ,4 1 0 ,0 6 - 0 ,3 8 - 0 ,0 8 Razem 1 + 2 T o ta l 1 + 2 0 ,4 0 ** 0 ,6 7 *** 0 ,2 0 0 ,3 5 * - 0 ,1 9 - - -3»Rędziny P.endzina s o i l s 0 - - - - - 0 ,1 1 - 0 ,2 9 0 ,2 3 Razen 1 + 2 + 3 T o ta l 1 + 2 + 3 0 ,4 8 *** - - - - - 0 ,0 6 - 0 ,2 6 * 0 ,1 2 Poziom i s t o t n o ś c i : - L.S«D, P » 0 ,0 5 - * P = 0,01 - ** P =0,001 - ***

(7)

Wśród badanych zależności największy stopień korelacji uzyskano dla współzależności między zawartością molibdenu w koniczynie na ma dach i glebach brunatnych a ich pH (tab. 3). Wzrostowi pH gleby tow a rzyszy wzrost zawartości molibdenu w roślinach (rys. 2). Z w ykresu regresji prostoliniowej w ynika jednak, że w m iarę podnoszenia się pH gleby zawartość molibdenu w koniczynie zmienia się w yraźniej na m a dach niż na glebach brunatnych. Brak takiej korelacji w przypadku rędzin jest spowodowany małymi wahaniam i w ich pH (tab. 1). Uzyskane przez nas w yniki potw ierdzają zatem dane z literatu ry , wskazujące na pH gleby jako najważniejszy czynnik regulujący pobieranie molibdenu przez rośliny [1, 2, 15, 25, 35].

Rys. 2. Zależność pomiędzy zawartością m olib denu w koniczynie i pH gleby

Relation betw een m olybdenum content of clover and pH of soil

a 1,5

i .

0,5

I. Mady -Alluvial soils = •

y = 0 , 4 4 5 X -1,837

Л. G/eby brunotne -Brown soils = + y =0,186a-0,666

4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 pH

Z obliczonych współczynników korelacji dla zawartości molibdenu w koniczynie i przyswajalnego fosforu w glebach brunatnych i madach (w rędzinach fosforu nie oznaczono) wynika, że jedynie w przypadku gleb brunatnych można dopatrzeć się pewnej dodatniej współzależności, istotnej jednak dopiero przy P = 0,05. Natom iast dla mad uzyskano nie istotny współczynnik korelacji, jakkolwiek widać tendencję do podob nej współzależności. Znacznie w yraźniejszą korelację pomiędzy zaw ar tością fosforu rozpuszczalnego w odczynniku mleczanowym i koncen tracją molibdenu w roślinach stw ierdził M a s s u m i [29]. S t o u t i współpracownicy [38], R u s z k o w s k a [35] i inni autorzy [3, 32] obserwowali znaczny wzrost przyswajalności molibdenu, zwłaszcza na glebach kwaśnych, pod wpływem nawożenia fosforowego. Słaba współ zależność dla przyswajalnego fosforu w glebie i molibdenu w koniczynie w naszych badaniach jest prawdopodobnie wynikiem małego zróżnico wania zasobności gleb w przysw ajalny fosfor. Przew ażająca liczba anali zowanych przez nas próbek gleb należy do klasy o złej zasobności.

(8)

W odróżnieniu od pH i ew entualnie przyswajalnego fosforu, które były dodatnio skorelowane z zawartością molibdenu w koniczynie, wi doczna jest w yraźna tendencja w spadku koncentracji molibdenu w m a teriale roślinnym wraz ze wzrostem ilości iłu koloidalnego w glebie. Wprawdzie uzyskano dla wszystkich trzech badanych typów gleb nie istotne współczynniki korelacji, niemniej jeśli m ateriał glebowy p otrak tować jako całość bez podziału na typy, zależność ta jest matematycznie udowodniona przy P = 0,05, mimo że w ahania w zawartości iłu koloidal nego w obrębie próbek glebowych są stosunkowo nieduże.

Podobnie jak M a s s u m i [29] nie znaleźliśmy większej współzależ ności między ilością molibdenu w koniczynie a zawartością m aterii orga nicznej, przysw ajalnego potasu i molibdenu w glebie. Również nieistotny jest związek dla zawartości molibdenu w koniczynie i wysokości jej plonu, mimo że plony koniczyny wahały się w bardzo szerokich grani cach od 370 do 986 g/m 2. Wskazywałoby to, że tzw. „efekt rozcieńcze nia”, obserwowany w przypadku wielu innych m ineralnych składników, nie dotyczy molibdenu, przynajm niej jeśli chodzi o koniczynę.

Szerszego omówienia wymaga brak m atem atycznie udowodnionej korelacji między zawartością molibdenu w koniczynie a jego ilością roz puszczalną w odczynniku szczawianowym w glebie. Odczynnik szczawia nowy Tamma zaproponował Grigg do oznaczania w glebie tzw. molib denu ruchomego albo przyswajalnego. W ciągu ostatnich lat stwierdzono w wielu badaniach, że sama zawartość molibdenu oznaczonego metodą Grigga nie może stanowić k ry terium wyceny zasobności gleby w przy sw ajalny molibden. Przyswajalność dla roślin molibdenu rozpuszczalnego w buforze szczawianowym zależy bowiem od wielu czynników, głównie od pH gleby [15, 30]. Z tego względu często stosuje się obecnie wycenę zasobności gleby w molibden dostępny dla roślin na podstawie liczby molibdenowej, uwzględniającej zarówno zawartość molibdenu rozpusz czalnego w odczynniku szczawianowym jak i pH gleby. Taki sposób określania zasobności gleby w molibden okazał się w wielu przypadkach pomocny do stw ierdzenia jego niedoboru. Według R u s z k o w s k i e j [35] wycena na podstawie liczby molibdenowej jest jednak mniej przy datna do określenia nadm iaru przysw ajalnego molibdenu w glebie. Na leży także zaznaczyć, że niektórzy autorzy [29] w ogóle pow ątpiewają w przydatność metody Grigga do oznaczania przyswajalnego dla roślin molibdenu w glebie.

W związku z powyższymi uwagami w yłania się pytanie, czy w n a szych badaniach ilość molibdenu w glebie w formie rozpuszczalnej w buforze szczawianowym w jakim ś stopniu determ inow ała jego zaw ar tość w koniczynie. Jak już wspomniano — nie stwierdzono istotnej współzależności dla obu tych cech zarówno w przypadku mad, jak i gleb

(9)

brunatnych (w rędzinach nie oznaczono molibdenu). Niemniej o pewnym wpływie ilości rozpuszczalnego molibdenu w glebie na jego zawartość w roślinach można sądzić z różnicy zawartości molibdenu w glebie i ko niczynie na madach i glebach brunatnych (tab. 1 i 2). Oba te typy gleb nie różnią się w większym stopniu zarówno średnim i, jak i ekstrem al nymi wartościami, jeśli chodzi o odczyn, skład mechaniczny, zawartość m aterii organicznej, przysw ajalny fosfor i potas. Natomiast mady, prze ciętnie biorąc, są zasobniejsze od gleb brunatnych w molibden rozpusz czalny w odczynniku szczawianowym i koniczyna z nich zebrana za w iera więcej molibdenu niż koniczyna na glebach brunatnych. Odpo wiednie średnie w artości dla mad wynoszą: 0,18 i 0,69 ppm, a dla gleb brunatnych — 0,12 i 0,35 ppm.

Na zależność koncentracji molibdenu w koniczynie od jego ilości w glebie w formie rozpuszczalnej w buforze szczawianowym w skazują również wartości współczynników korelacji między pH oraz liczbą mo libdenową a zawartością molibdenu w roślinach. Współzależność dla liczby molibdenowej i molibdenu w koniczynie jest znacznie w yraźniej sza niż dla pH i molibdenu w roślinach, zwłaszcza jeśli m ateriał glebowy potraktować jako całość bez podziału na typy (tab. 3).

Najbardziej jednak przekonyw ającym dowodem, w skazującym na przydatność m etody Grigga do oznaczania przysw ajalnego molibdenu w glebie jest wykazanie ścisłej korelacji pomiędzy ilością molibdenu w glebie i w koniczynie na przykładzie gleb brunatnych i mad (bez po działu na typy) o pH 6,1 - 7,0 (rys. 3). Różnice w odczynie w tym zakre sie nie miały już większego wpływu na pobieranie molibdenu przez rośliny, co potwierdza nieistotny współczynnik korelacji. Podobne wy niki otrzym ał G o r ł a c h i w spółautorzy [13] w doświadczeniach w a zonowych z lucerną. Zawartość molibdenu w roślinach była nieistotnie skorelowana z jego ilością w glebie przy szerokim zakresie pH gleb od 4,1 do 7,3, natom iast matematycznie udowodniona zależność w ystąpiła na glebach o pH 6,2 - 7,3.

Rys. 3. Zależność między zawartością przyswa jalnego m olibdenu w glebie x i jego zawartością w koniczynie y (razem mady i gleby brunatne

o pH = 6,1 - 7,0)

Relation between available molybdenum content of soil x and molybdenum content of clover y (total brown and alluvial soils of pH - 6,1 - 7,0)

(10)

Do normalnego w zrostu i rozwoju roślin oraz ze względu na potrzeby pokarmowe zwierząt i ludzi niezbędne są określone zakresy zawartości m olibdenu w roślinach.

Według A n d e r s o n a [1] zawartość molibdenu w roślinach, w yno sząca ok. 0,1 ppm, w skazuje na niedobór tego pierwiastka. Zwraca on przy tym uwagę, że ten graniczny poziom zawartości molibdenu jest zależny od gatunku rośliny, np. objawy braku molibdenu u roślin mo tylkowych mogą w ystąpić już przy znacznie wyższej zawartości w nich molibdenu.

H a g s t r o m i B e r g e r [19] przyjm ują za granicę niedoborową u koniczyny 0,1 -0,2 ppm Mo w suchej masie części nadziemnych. K a m i ń s k i [26] stw ierdził reakcję koniczyny na nawożenie milibdenowe przy zawartości 0,23 ppm Mo w częściach nadziemnych.

Przyjm ując za granicę niedoborową 0,2 ppm Mo w suchej masie części nadziemnych, 20 próbek koniczyny wykazuje niewystarczające zaopatrzenie w molibden. Z tych 20 próbek 12 pochodzi z gleb b ru n at nych, 6 — z mad i 2 — z rędzin. A więc podobnie jak przy wycenie za sobności gleb w edług liczby molibdenowej największa liczba próbek źle zaopatrzonych w molibden przypada na gleby brunatne. Spośród bada nych gleb brunatnych złą zasobność w przysw ajalny molibden według liczby molibdenowej wykazuje 38%, a na podstawie zawartości Mo w ko niczynie — 43% próbek. Odpowiednie wartości dla mad wynoszą: 23 i 27%, a dla rędzin — 0 i 13%.

Co do optymalnej zawartości molibdenu w roślinach z punktu widze nia wartości paszowej mamy dotąd niewiele danych. Według D i c k a [9] przy zawartości molibdenu poniżej 0,1 ppm może dojść do nagrom adze nia dużej ilości miedzi w w ątrobie, co było przyczyną pewnych objawów chorobowych u owiec. Z badanych próbek koniczyny w 5 próbkach stwierdzono zawartość molibdenu niższą od podanej w artości 0,1 ppm. Wszystkie one pochodzą z gleb o kw aśnym odczynie.

K oncentracja molibdenu w paszy, przekraczająca 5 ppm w przeli czeniu na suchą masę, może powodować pewne schorzenia u zwierząt, zwłaszcza przy niskiej zawartości miedzi [39]. Zawartość molibdenu w przeanalizowanych przez nas próbkach koniczyny nie w ystępuje w ilości, która mogłaby być toksyczna dla zwierząt.

Zestawiono w ahania i średnie zawartości molibdenu w koniczynie na glebach brunatnych i madach, zależnie od klasy zasobności według liczby molibdenowej (tab. 4). Nie zrobiono tego dla koniczyny na rędzi nach, gdyż w yniki oznaczenia molibdenu metodą Grigga w glebach wę glanowych są mało miarodajne.

Porówując średnią zawartość molibdenu w koniczynie z klasą zasob ności gleby w przysw ajalny molibden według liczby molibdenowej widać

(11)

T a b e l a 4

Zawartość m olibdenu w such ej m asie k o n iczy n y z a le ż n ie od k la s y zasobno&ei g le b y według " lic z b y m olibdenow ej”

Dependence o f molybdenum c o n te n t in dry m a tter o f c lo v e r on s o i l abundance c l a s s a cco rd in g t o "molybdenum index"

K lasa z a so b n o śc i Abundance c l a s s L-Mo Mo-I L iczb a próbek Humber o f sam ples Mo w k o n ic z y n ie w ppm Mo c o n te n t i n c l o v e r , ppm L ic zb a próbek ko n iczy n y z Number o f c lo v e r

sam ples w ith M o ^ 0 , 2 ppm ś r e d n io mean wahania f l u c t u a t i o n s , from - to G-leby brunatne - Brown s o i l s

z ł a - poor С 6 ,3 12 0 ,1 6 0 ,0 6 - 0 ,3 0 9 śr e d n ia - medium 6 , 3 - 8 ,2 17 0 ,4 7 0 ,1 9 - 1 ,4 9 3 dobra - good > 8 , 2 0 0 0 0 j Mady - A l l u v i a l s o i l s z ł a - poor < 6 , 3 5 0 ,1 2 0 ,0 9 - 0 ,1 6 5 śred n i a - mediuu 6 ,3 - 8 ,2 11 0 ,7 4 0 , 0 2 - 1 ,5 6 1 dobra - good > 8 , 2 6 1 ,0 6 0 ,5 1 - 2 ,1 9 0

w yraźny wzrost koncentracji Mo w roślinach wraz z przechodzeniem do klasy o wyższej zasobności. Z 17 próbek koniczyny pochodzących z gleb mało zasobnych w molibden, o L-Mo do 6,2, w 14 próbkach za wartość Mo jest niższa lub równa 0,2 ppm, przyjętej za granicę niedo borową u koniczyny. Spośród 28 próbek koniczyny z gleb średnio zasob nych w molibden, o L-Mo 6,3 - 8,2, zawartość Mo niższą od 0,21 ppm stwierdzono tylko w 4 próbkach. Pozostałe próbki koniczyny z gleb tej g rupy oraz z gleb o dużej zasobności w molibden, o L-Mo > 8 ,2 , w yka zują zawartość Mo wyższą od 0,2 ppm.

Z przeprowadzonego porównania wynika, że zaproponowany podział gleb pod względem ich zasobności w molibden dostępny dla roślin we dług liczby molibdenowej zgadza się dość dobrze z zawartością molibdenu w koniczynie. W klasie gleb o złej zasobności aż 82% próbek koniczyny zawierało do 0,2 ppm Mo. W grupie gleb średnio zasobnych tylko 14% próbek koniczyny wykazało zawartość Mo niższą od 0,21 ppm. Zawartość Mo w próbkach koniczyny z gleb dobrze zaopatrzonych w przysw ajalny molibden wahała się w granicach 0,51-2,19 ppm.

WNIOSKI

Na podstawie przeprowadzonych analiz gleb i koniczyny czerwonej z nich zebranej można wyciągnąć następujące wnioski, dotyczące zaw ar tości przyswajalnego dla roślin molibdenu w glebach regionu krakow skiego.

(12)

1. Ocena zasobności gleb w dostępny dla roślin molibden według liczby molibdenowej zgadza się dość dobrze z oceną w oparciu o zaw ar tość molibdenu w częściach nadziemnych koniczyny.

2. W regionie krakowskim można spotkać stosunkowo często gleby z niedoborem molibdenu. Złą zasobność w przysw ajalny molibden wy kazało ok. 40% badanych gleb brunatnych i 25% mad. Rzadko w ystę puje niedobór molibdenu w rędzinach.

3. Większość gleb z niedoborem molibdenu w ykazuje kwaśny odczyn o pH poniżej 5,6. Stwierdzono jednak stosunkowo dużą ich zasobność w molibden rozpuszczalny w odczynniku szczawianowym. Należy więc przypuszczać, że przyswajalność tego molibdenu w znacznym stopniu można zwiększyć przez zwapnowanie tych gleb.

4. W obrębie poszczególnych typów glebowych nie stwierdzono w y raźniejszej zależności między zawartością molibdenu, rozpuszczalnego w odczynniku szczawianowym a pH, ilością m aterii organicznej i skła dem mechanicznym.

5. Z siedmiu badanych czynników, które wybrano ze względu na możliwy ich wpływ na pobieranie molibdenu przez rośliny, tylko pH ko relowało dość wyraźnie z zawartością molibdenu w koniczynie. Pozostałe czynniki albo w ogóle nie oddziaływały na zawartość molibdenu w rośli nach, albo ich wpływ był niewielki lub zaznaczał się jedynie w pewnych warunkach.

6. Zawartość molibdenu w koniczynie nie korelowała z jego ilością w glebie w formie rozpuszczalnej w odczynniku szczawianowym przy szerokim zakresie pH gleb. Natom iast m atem atycznie udowodnioną za leżność stwierdzono na glebach o pH 6,1 -7,0. Różnice w odczynie w tym zakresie pH nie miały już większego wpływu na pobieranie molibdenu przez rośliny.

7. Związek zawartości molibdenu w koniczynie z jego ilością w gle bie jest również widoczny przez liczbę molibdenową. Współzależność dla liczby molibdenowej i molibdenu w roślinach jest znacznie wyraźniejsza niż dla pH i molibdenu w roślinach, zwłaszcza jeżeli m ateriał glebowy potraktować jako całość bez podziału na typy.

LITERATURA

[1] A n d e r s o n A. J.: Molybdenum as a fertilizer. Advances in Agron., t. 8, 1956, s. 163 - 202.

[2] B a r s h a d I.: Factors affecting the m olybdenum content of pasture plants. I. Soil. Sei., t. 71, 1951, s. 297- 313.

(13)

icro-nutrients in relation to phosphorus fertilization. Soil Sei. Soc. Am. Proc., t. 24, I960, nr 3, s. 209 - 213.

[4] B o r a t y ń s k i К. i in.: Zawartość przyswajalnych form Cu, Mn, Mo, Zn w niektórych typach gleb Dolnego Śląska .powstałych na utworach pyłowych. Rocz. glebozn., t. 18, 1967, z. 1, s. 57 - 70.

[5] C z a r n o w s k a K.: Molibden w niektórych glebach N iziny M azowiecko-Pod- laskiej. Rocz. Nauk roi., 94-A-4, 1968, s. 511 - 543.

[6] C z e k a l s k i А., К о с i a ł к o w s к i Z. : Zawartość niektórych m ikroelem en tów w glebach W ielkopolski. Rocz. glebozn., dodatek do t. 15, 1965, s. 273 - 281. [7] C z u b a R., S t r a h l A., K a m i ń s k a W. : Badania nad rozmieszczeniem

przyswalajnych składników w profilach glebowych. Cz. II. Rocz. glebozn., t. 19, 1968, z. 1, s. 151 - 166.

[8] С z u b a R., Z a n i u к A. : Badania nad rozmieszczeniem przyswajalnych skład ników w profilach glebowych. Cz. III. Rocz. glebozn., t. 19, 1968, z. 2, s. 249 - 266.

[9] D i c k А. T.: Molybdenum in anim al nutrition. Soil Sei., t. 81, 1956, nr 3, s. 229-236.

[10] G a ł c z y ń s k a В. : Pierw iastki śladow e w niektórych glebach wytworzonych z granitów, gnejsów i bazaltu rejonu Gór Kaczawskich. Pam. puł., z. 34, 1968, s. 186 - 196.

[11] G o r l a c h E.: Zawartość molibdenu w niektórych glebach Polski południowej. Rocz. glebozn., t. 13, 1963, z. 1, s. 212 - 225.

[12] G o r l a c h E.: O pewnym uproszczeniu m etody Grigga oznaczania przyswajal nego m olibdenu w glebie. Rocz. glebozn., t. 14, 1964, z. 1, s. 15 - 26.

[13] G o r l a c h E., G o r l a c h К., К a r к a n i s M. : Reakcja lucerny i rzepaku na naw ożenie m olibdenem na glebach o różnej zawartości przyswajalnego m o libdenu. Rocz. glebozn., t. 15, 1965, z. 2, s. 607 - 625.

[14] G o r l a c h E.: Zawartość azotanów w rzepaku jako wskaźnik zasobności gle by w przysw ajalny m olibden. Rocz. Nauk. roi., 92-A-4, 1967, s. 559 - 573. [15] G o r l a c h E.: Molibden w glebach i jego przyswalajność dla roślin. Acta agr.

silv. Ser. agr., t. 7, 1967, z. 1, s. 79 - 149.

(.16] G o r l a c h E., G o r l a c h K., C o m p a ł a A.: The effect of phosphates on the sorption and desorption of m olybdates in the soil. Agrochimica, t. 13, 1969, nr 6, s. 506 - 512.

[17] G o r l a c h E., G o r l a c h K.: Wpływ nawożenia molibdenem na plon i skład chemiczny lucerny. Rocz. glebozn., t. 2-1, 1971, z. 2, s. 355 - 364.

[18] G o r l a c h E., G o r l a c h K.: Studies on the application of Grigg’s method for determination of available molybdenum in calcareous soils. Polish Journal of Soil Sei., t. 2, 1969, z. 2, 145-151.

[19] H a g s t r o m G. R., B e r g e r K. C.: Molybdenum deficiencies of Wisconsin soils. Soil Sei., t. 100, 1965, nr 1, s. 52 - 56.

[20] J o n e s L. P. H. : The solubility of molybdenum in sim plified system s and aqueous soil suspensions. J. Soil Sei., t. 8, 1957, s. 313 - 327.

[21] K a b a t a - P e n d i a s A., B o l i b r z u c h E.: Molibden w glebach i roślinach rejonu nadmorskiego. Rocz. Nauk roi., 88-A-3, 1964, s. 605 - 617.

[22] K a b a t a - P e n d i a s A .: Niektóre pierwiastki śladowe w rędzinach w oje w ództw a kieleckiego. Rocz. glebozn., dodatek do t. 15, 1965. s. 251 - 260. [23] K a b a t a - P e n d i a s A.: Rozm ieszczenie pierwiastków śladowych w niektó

rych glebach piaszczystych regionu świętokrzyskiego. Rocz. glebozn., dodatek do t. 15, 1965, s. 201 - 265.

(14)

[24] K a b a t a - P e n d i a s A.: Pierwiastki śladow e w niektórych glebach w ytw o rzonych z piasków Płaskowyżu Kolb uszów skiego. Pam. ,puł., z. 34, 1968, s. 186 - 196.

[25] K a c - K a c a s M., R ó ż y c k a T., K a b a t a - P e n d i a s A.: Badania nad nawożeniem molibdenem gleb o różnej kwasowości. Rocz. Nauk roi., 88-A-4. 1964, s. 773 - 790.

[26] K a m i ń s k i A.: W pływ nawożenia m olibdenem na plon i jakość koniczyny czerwonej. Praca m agisterska wykonana w Kat. Chemii Rolnej WSR w Kra kowie, 1969.

[27] K o c i a ł k o w s k i Z., C i e ś l a W.: M ikroskładniki przyswajalne w glebach uprawnych wytworzonych z glin zwałow ych na W ysoczyźnie Kujawskiej. Rocz. glebozn., t. 19, 1968, z. 2, s. 281 - 292.

[28] M a l i c k i L.: Tablice krytycznych wartości współczynników korelacji. Rocz. Nauk roi., 93-A-2, 1967, s. 393 - 402.

[29] M a s s u m i A .: Untersuchungen über die Molybdänversorgung schlesw ig-hol- steinerscher Pflanzen und Böden. Institut für Pflanzenernährung und Boden kunde der Christian-Albrecht U niversität Kiel, 1967, s. 68.

[30] M ü l l e r K. H. i in. : Die Molybdänversorgung der Thüringen Böden und Ein fluss einer Molybdändüngung auf Ertrag, Rohprotein- und M ineralstoffgehalt von Luzerne. A lbrechts-Thear-Archiv, t. 8, 1964, z. 4/5, s. 353 - 373.

[31] P i o t r o w s k a M.: Pierw iastki śladowe w niektórych glebach regionu opa- towsko-sandom ierskiego. Rocz. glebozn., dodatek do t. 15, 1965, s. 267 - 272. [32] P o d k o l z i n a A. K.: W lijanije fosfornych udobrienij na pogłoszenije rastie-

nijam i molibdiena. Agrochimija, nr .11, 1966, s. 91 - 94.

[33] R e i m a n n B., K o c i a ł k o w s k i Z.: Niektóre m ikroelem enty w glebach brunatnych północnej części równiny kościańskiej. Rocz. glebozn., t. 19, 1968, z. 2, s. 293 - 301.

[34] R e i s e n a u e r H. M., T a b i к h A. A., S t o u t P. R. : Molybdenum reactions with soils and hydrous oxides of iron, alum inium and titanium. Soil Sei. Soc. Am. Proc., t. 26, 1962, s. 23 - 27.

[35] R u s z k o w s k a M.: Badania nad przyswajalnością molibdenu. Cz. I, II i III. Pam. puł., z. 33, 1968, s. 5 - 76.

[36] S a d o w s k i S., D u n a t S.: Zawartość przyswajalnego m olibdenu w niektó rych glebach powiatów kozielskiego i prudnickiego. Rocz. glebozn., t. 19, 1968, z. 2, s. 267 - 280,

[37] S c h a r r e r K., E b e r h a r d t W.: Zur quantitativen Bestim m ung kleinster Mengen von Molybdän in der agrikulturchem ischen Analyse. Z. f. P flan - zenem äh. Düng. Bodenk., t. 73, 1956, s. 114 -127.

[38] S t o u t P. R. i in. : Molybdenum nutrition of crop plants. I. Plant Soil, t. 3, 1951, s. 51 - 87.

[39] U n d e r w o o d E. J .: Trace elem ents in human and animal nutrition. New York-London 1962, Academic Press Inc., s. 109 - 119.

(15)

E. Г О Р Л А Х , А . Ц О М П А Л А , Р . В О Й Т А С СОДЕРЖАНИЕ УСВОЯЕМОГО МОЛИБДЕНА В ПОЧВАХ КРАКОВСКОГО РАЙОНА К а ф е д р а А г р о х и м и и , В ы с ш а я С е л ь с к о х о з я й с т в е н н а я Ш к о л а в г. К р а к о в Р е з ю м е Подано содерж ание усвояемого молибдена в бурых почвах, мадах и рендзи- нах краковского района. Названные почвы представляют собой важнейш ие почвенные типы пахотных земель данного района. Оценка обеспеченности почв молибденом доступным для растений проводилась согласно так называемому „молибденовому числу” и на основании содержания молибдена в красном кле вере, выращиваемом на этих почвах. Установлено, что оценка обеспеченности почв усвояемым молибденом по „молибденовому числу” показывает высокую совпадаемость с оценкой прово димой на основании содержания молибдена в надземной массе клевера (таб. 4). В качестве предела недостаточности намечено для клевера содерж ание 0,2 ppm (мг на кг) Mo в сухом веществе надземной массы растений. Бонитировка почв согласно их обеспеченности усвояемым молибденом, про веденная двумя вышеназванными способами показывает, что в краковском районе довольно часто выступают почвы характеризирующиеся дефицитом мо либдена. Слабую обеспеченность молибденом показывало около 40% испытанных бурых почв и 25% мад. В рендзинах недостаток молибдена редко появляется. Преобладающее большинство почв показывающих дефицит молибдена имеет повышенную кислотность с pH в солевой вытяжке ниж е 5,6. Установлено однако относительно высокое содерж ание в них молибдена растворимого в оксалатном реактиве. Есть основание предполагать, что до ступность для растений этой фракции молибдена в заметной степени может быть увеличено путем известкования почв. В пределах отдельных почвенных типов не отмечено более четкой зави симости меж ду содержанием молибдена растворимого в оксалатном реактиве и pH, содержанием органического вещества и механическим составом почв. Из семи изучаемых факторов, могущих оказать влияние на поступление молибдена в растение, только pH довольно отчетливо коррелировало с со держанием молибдена в клевере (таб. 3). Остальные факторы либо вообще не сказывались на содержании молибдена в растениях либо их влияние было ничтожно или проявлялось лишь только в некоторых условиях. К этой по следней группе принадлежит содерж ание растворимого молибдена в почве. Не установлена существенность зависимости м еж ду содержанием молиб дена в клевере и его количеством в почве в широких пределах pH почв. Од нако математически достоверная корреляция проявилась на почвах с pH = = 6,1 - 7,0 (рис. 3). Отклонения почвенной реакции в названных пределах pH не имели уж е значимого влияния на усвоение молибдена растениями. Связь м еж  ду содержанием молибдена в клевере и его количеством в почве, в форме растворимой и оксапатном реактиве, наглядно выявлялась такж е с помощью „молибденового числа”. Взаимозависимость „молибденового числа” и молибде на в клевере была заметно более отчетливая, чем взаимозависимость pH и молибдена в растениях, особенно если почвенный субстрат рассматривать в целом, не взирая на его типологическую принадлежность.

(16)

E. G O R L A C H , A . C O M P A Ł A , R . W O J T A S

AVAILABLE MOLYBDENUM CONTENT IN SOILS OF THE CRACOW REGION

D e p a r t m e n t o f A g r o c h e m is t r y C o lle g e o f A g r ic u lt u r e in C r a c o w

S u m m a r y

A vailable m olybdenum content in brown soils as w ell as in alluvial and ren- dzina soils in the Cracow region is presented. These soils belong to more impor tante arable soil types in the above region. Abundance of the soils in available m olybdenum w as estim ated using the so-called “molybdenum in dex” as w ell as on the basis of molybdenum content in red clover growing on these soils.

It has been found that the estim ation of soil abundance in available m olybde num according to the “molybdenum in dex” shows a good agreement with the esti mation based on m olybdenum content in above-ground parts of the clover (Table 4). For a deficiency lim it for the clover 0.2 ppm of Mo in dry matter of the above g r o u n d parts has been assumed.

The soil estim ation w ith regard to avalilable m olybdenum abundance, carried out by both methods m entioned has shown that in the Cracow region the soils de ficient in molybdenum can be rather often encountered.

A low m olybdenum content has been found in about 40% of brown soils and 25% of alluvial soils investigated. Rendzina soils are only seldom deficient in mo lybdenum.

Most m olybdenum -deficient soils show an acid reaction, w ith pH in IN KC1 less than 5.6. However, a relatively high content of m olybdenum soluble in oxalate reagent has been found in such soils. Hence it may be presumed that availability of this molybdenum fraction can be considerably increased by lim ing these soils.

Within particular soil types no distinct dependence of molybdenum soluble in oxalate reagent on pH, organic matter content and m echanical composition has been found.

Among seven factors investigated, chosen under consideration of their possible influence on molybdenum uptake by plants, only pH w as rather distinctly cor related w ith molybdenum content in clover (Table 3). The remaining factors either had no influence upon m olybdenum content in plants, or their influence was in significant or was visible only in certain conditions. To the latter group belongs soluble molybdenum content in soil.

No significant dependence of molybdenum content in clover on its content in soils, at a wide interval of soil pH value, has been found. On the other hand, m a them atically proved correlation existed in the soils with pH = 6. 1-7. 0 (Fig. 3). The difference of reaction w ithin this pH interval had already no significant influence on m olybdenum uptake by plants. The relationship between molybdenum content in clover and in soil in the form soluble in oxalate reagent is also visible through “molybdenum in dex”. The dependence of molybdenum content in clover on the “molybdenum index” is much more distinc than on pH of soil, particularly at re garding the soil m aterial as a whole, without division into types.

Adres Wpłynęło do PTG w lutym 1970 r.

doc. dr habil. Eugeniusz Gorlach Katedra Chemii Rolnej W SR K r a k ó w , Mickiewicza 21