R O C Z N IK I G L E B O Z N A W C Z E , T. X IX , z . 2, W A R S Z A W A 1968
HALINA KRÓL
W ŁASNOŚCI W O D N O -PO W IETR ZN E GLEB LESSOW YCH W YŻYNY L U B E L S K IE J
Pracow nia Chemii i Fizyki Gleb IUNG, Warszawa K ierow nik — |prof. dr A. M usierowicz |
WSTĘP
W łaściw ości gleb (zarów no leśnych ja k ornych), w y tw orzon ych z les sów, b y ły przedm iotem zain tereso w an ia K a te d ry G leboznaw stw a SGGW oraz P raco w n i Chem ii i F izyki Gleb IUNG. B adaniom ty m pośw ięcono już dw ie obszerne p u b lik acje [9, 12]. U kazały się rów nież prace dotyczące an alizy fra k cjo n o w an y ch zw iązków organicznych [10, 11], w ystęp ow ania m inerałów ila sty c h [4] oraz zaw artości ró żn y ch fo rm m agnezu [13]. N in iej sza p raca m a na celu om ów ienie w łaściw ości fizycznych, a szczególnie po- w ietrzn o -w o d n y ch gleb leśnych w ytw o rzon y ch z lessów i porów nanie ich z w łaściw ościam i gleb orn y ch.
W p racy podano w yniki analiz 9 profilów gleb leśnych i 3 profilów gleb ornych. Typologicznie gleby te zaliczono do szary ch gleb leśnych, b ru n a tn y c h w y ług ow an ych i pseudobielicow ych (lessivé). W celu sch a raktery zo w an ia. gleb oznaczono: zaw artość w ęgla organicznego w edług T iu rin a, azot w edług K ield ah la, pH elek tro m etry czn ie za pom ocą ele k tro dy szklan ej, zaw artość C a C 0 3 w edług Scheiblera, sk ład m echaniczny m e todą pipetow ą, ciężar w łaściw y pik n o m etryczn ie, ciężar objętościow y w cy lin d erk ach o pojem ności 100 ml, a m ak sy m aln ą higroskopow ość (MH) w edług N ikołajew a (tab. 1).
R y su n k i o b razu ją sto su n k i w o dno-pow ietrzne gleb. Na ry su n k u 1
przedstaw io n o schem atycznie m orfologię profilów , w ykreślono po row a tość ogólną, pojem ność pow ietrzną, zaw artość w ody p rzy sw aja ln e j i n ie d o stępnej dla ro ślin oraz zaznaczono w ilgotność chw ilow ą. W odę p rz y sw a jaln ą dla ro ślin w yliczono z różnicy m iędzy pojem nością w odną
O gólna c h a r a k te r y s ty k a g le b - dane a n a lit y c z n e - G e n e ra l c h a r a c t e r i s t i c s o f s o i l s - a n a l y t i c a l d a t a M iejscowość L o c a li ty Głębokość p o b ra n ia p ró b k i Sam pling d e p th cm Poziom gene ty c z n y G e n e tic h o r iz o n С К С/К pH CaCO^ % P r o c e n t c z ę ś c i о 0 w mm P e r c e n t o f p a r t i c l e s w ith th e d ia m e te r , mm C ię ż a r w łaściw y S p e c i f ic C ię ż a r o b ję to ś ć . Volxime w e ig h t g/cm^ ЫН % wag» MH w e ig h t % % н2о KC1 1 - 0 ,1 0 ,1 - 0 ,0 2 0 ,0 2 -0 ,0 0 2 < 0 , 0 0 2 g r a v i t yg/cm^ 1 2 3 * 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 S z a re g le b y le ś n e Gray f o r e s t s o i l s S z p ik o ło z y 10-15 A1 2 ,0 3 0 ,1 9 2 1 0 ,5 5 ,8 5 ,2 0 ,0 8 53 20 18 2 ,5 0 1 ,0 3 4 ,5 8 40-45 A-jAj/ В / 0 ,7 4 0 ,0 8 4 8 ,8 6 ,4 6,0 0 ,0 11 53 19 17 2 ,5 5 1 ,1 1 4 ,3 5 70-75 А/В/С 0 ,4 0 0 ,0 4 4 9 ,1 6 ,5 6,1 0 ,0 16 47 19 18 2 ,6 0 1 ,3 0 4 ,3 4 110-120 С 8 ,0 7 ,3 1 5 ,0 4 60 20 16 2 ,6 0 1 ,3 4 3 ,9 0 W olica 10-15 А1 2 ,2 8 0 ,2 2 5 10,1 5 ,3 4 ,7 0,0 6 53 21 20 2 ,5 2 1 ,0 3 4 ,9 0 40-45 Л1А1/В / 0 ,8 7 0 ,0 8 1 10,1 5 ,6 5 ,1 0,0 6 61 14 19 2 ,5 8 1,22 4 ,3 0 70-75 АС 0 ,4 4 0 ,0 4 8 9 ,1 6 ,7 6,0 0,0 4 58 19 19 2 ,6 1 1 ,3 0 n . o . 140-150 С 0 ,3 9 0 ,0 4 3 9 ,1 7 ,6 7 ,0 9 ,2 5 55 24 16 2 ,6 3 1 ,3 5 4 ,4 5
G leby b ru n a tn e wyługowane - L eached brown s o i l s
P rzew ale 3-13 А1 0 ,9 9 0 ,0 7 9 1 2 ,5 6,0 5 ,2 0,0 6 45 26 23 2 ,5 0 1 ,2 7 4 ,0 2 25-35 А1А2 0 ,3 2 0 ,0 5 1 6 ,2 5 ,5 4 ,3 0,0 14 45 17 24 2 ,5 8 1 ,4 5 6 ,0 6 50-60 В/В / 0,21 5 ,4 4 ,3 0,0 2 yV4 27 27 2 ,6 3 1 ,3 8 5 ,1 8 100-110 С 7 ,6 7 ,0 4 ,0 7 41 28 24 2 ,6 0 1 ,2 4 4 ,8 6 Wólka 0-7 Ао 3 ,6 2 0,386 9 ,4 Łabuń sk a 7-12 А1 1 ,2 8 0 ,1 0 4 1 2 ,3 4 ,9 4 ,2 0,0 15 53 15 17 2,58 1,10 4 ,2 0 15-20 Аз 0 ,7 7 0 ,0 6 3 12,2 4 ,9 4 ,1 0,0 7 57 20 16 2 ,6 1 1,20 3 ,3 0 35-40 В /В / 0 ,3 5 0 ,0 3 3 10,6 5 ,0 4 ,2 0,0 9 53 18 20 2 ,6 3 1 ,4 1 5 ,3 6 70-80 С1 0 ,2 5 0 ,0 2 8 9 ,0 7 ,4 7 ,1 2 ,5 6 57 21 17 2 ,6 3 1 ,3 8 4 ,1 7 150-160 <2 0 ,0 8 7 ,7 7 ,4 7 ,2 6 57 24 13 2 ,6 3 2 ,7 6 S ta r y 5-10 А1 1 ,7 5 0,127 1 3 ,8 5 ,9 5 ,1 6 58 22 14 2 ,5 3 1 ,0 7 2 ,5 3 Zamość 20-25
4
0 ,7 9 0 ,0 8 2 9 ,6 6,2 5 ,2 7 63 18 12 2 ,6 0 1 ,3 1 2 ,5 5 50-55 В/В/ 0 ,2 6 0 ,0 3 0 8 ,7 5 ,7 4 ,5 5 59 15 21 2 ,6 5 1 ,4 2 4 ,7 6 85-95 С1 0 ,1 3 5 65 13 17 2 ,6 3 1 ,3 3 5 ,1 5 140-150 с 2 0 ,0 8 2 59 25 14 2 ,6 3 1 ,3 7 n . o . Ter e sów 5-15 А1 0 ,8 9 0 ,0 7 3 12,2 5 ,1 4 ,1 0,0 7 57 28 8 2 ,5 0 1 ,2 8 5 ,5 0 30-40 А3В /В/ 0 ,2 5 5 ,3 4 ,1 0,0 4 54 21 21 2 ,5 5 1 ,3 8 4 ,5 6 40-45 0,20 5 ,3 4 ,1 0,0 3 56 15 26 2 ,6 1 1 ,3 4 3 ,7 3 70-80 в/в/ 5 ,7 4 ,7 0,0 4 61 18 19 2 ,6 0 1 ,4 8 90_100 С1 7 ,7 7 ,4 2 ,1 2 65 19 14 30 4 H . K r ó l- 2
-c . d . ' t a b e l i 1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
G leby p s e u d o b ie lic o w e G rey brown s o i l s
Las M iączyn 3-9 A1 1 ,3 7 0 ,1 0 1 1 3 ,5 4 ,8 4 ,4 5 53 27 15 2 ,5 5 1 ,0 4 2 ,2 9 9-14 0 ,6 4 0 ,0 6 5 1 0 ,0 4 ,6 4 ,4 5 54 28 13 2 ,5 8 1 ,1 9 2 ,0 5 50-35 A3 0 ,3 5 0 ,0 3 7 9 ,5 5 ,1 4 ,6 5 54 25 16 2 ,5 8 1 ,2 5 3 ,2 2 50-55 в 0 ,2 4 0 ,0 2 9 8 ,3 5 ,0 4 ,4 8 49 22 21 2 ,6 0 1 ,4 4 5 ,8 7 90-100 с 0 ,1 4 0 ,0 1 7 8 ,5 • 5 ,4 4 ,8 8 47 26 19 2 ,6 0 1 ,3 7 4 ,4 6 P ań sk a 5-7 3 ,2 5 0 ,2 3 3 1 3 ,9 5 ,2 4 ,4 5 56 29 10 2 ,4 5 1 ,0 1 2 ,6 4 D o lin a 14-24 AxS 0 ,6 6 5 ,0 4 ,0 3 55 35 7 2 ,5 0 1 ,2 4 2 ,0 3 50-60 5 ,2 4 ,0 1 52 23 24 2 ,6 2 1 ,4 5 5 ,2 9 70-80 5 ,3 4 ,3 8 50 18 24 2 ,6 0 1 ,5 3 5 ,2 0 125-135 С 5 ,5 4 ,5 2 67 22 9 2 ,6 0 1 ,4 0 3 ,5 6 A ntoniów ka 3-10 A1 1 ,1 4 0 ,0 4 9 2 3 ,2 4 ,6 3 ,9 8 62 21 9 2 ,4 8 1 ,1 2 2 ,2 0 15-20 А 5С 0 ,5 2 0 ,0 2 3 2 2 ,6 4 ,5 3 ,9 7 64 22 7 2 ,5 5 1 ,2 9 1 ,7 4 28-35 0 ,3 5 0 ,0 1 7 2 0 ,5 4 ,7 4 ,1 5 61 25 9 2 ,6 0 1 ,3 1 1 ,7 2 45-55 В 0 ,2 1 5 ,6 4 ,3 7 52 24 17 2 ,6 0 1 ,5 3 5 ,0 1 100-110 С 5 ,8 4 ,7 6 58 20 16 2 ,6 0 1 ,5 0 3 ,9 0 ' G leby o rne - C u lt iv a t e d s o i l s S z a r a c l e b a le ś n a - G ray f o r e s t s o i l S z p ik o ło z y 10-15 A, o rn y 1 ,2 9 6 ,5 6 ,0 0 ,0 7 57 15 21 2 ,5 5 1 ,1 1 40-45 0 ,6 8 6 ,4 6 ,0 0 ,0 7 61 13 19 2 ,5 5 1 ,1 6 80-90 С 0 ,4 7 7 ,8 7 ,3 1 2 ,0 1 62 18 19 2 ,6 0 1 ,3 2
Gleb a b r u n a tn a wyługowana Leached brown s o i l s
C zartow ezyk 10-15 А1 1 ,6 2 0 ,1 2 1 1 3 ,4 5 ,6 4 ,6 0 ,0 1 62 23 14 2 ,6 0 1 ,2 5 2 ,9 0
28-35 А т/В /, 1 ,0 6 0 ,0 8 8 1 2 ,1 5 ,5 4 ,7 0 ,0 1 60 23 16 2 ,6 0 1 ,2 4 3 ,0 6
50-55 ъ \т \ 0 ,5 5 0 ,0 3 0 1 8 ,3 5 ,4 4 ,7 0 ,0 0 57 20 23 2 ,6 0 1 ,3 0 4 ,9 5
85-90 в2/ в / 2 5 ,2 4 ,4 0 ,0 0 61 19 20 2 ,6 0 1 ,3 0 3 ,7 6
110-120 С 7 ,2 7 ,0 5 ,6 2 60 23 15 2 ,5 7 1 ,2 7 3 ,1 3
G leb a p s e u d o b ie lic o v /a - G rey-brow n s o i l
W ierzba 10-15 1 ,1 8 0 ,0 7 3 1 6 ,2 4 ,8 4 ,1 0 63 25 12 2 ,5 0 1 ,0 5 1 ,7 5 28-37 SAj 0 ,7 2 0 ,0 2 9 4 ,8 4 ,0 0 62 25 13 2 ,6 0 1 ,4 0 2 ,2 5 52-62 » i 0 ,6 7 0 ,0 2 7 4 ,6 3 ,9 1 53 20 26 2 ,6 0 1 ,4 5 5 ,8 5 88-100
4
4 ,8 3 ,9 3 51 20 26 2 ,6 0 1 .5 5 5 ,6 0 W ła sn o śc i w o d n o -p o w ie tr z n e le ss ów W y ży n y L u b e ls k ie jRys. 1. Stosunki w odno-pow ietrzne gleb w ytw orzonych z lessów
I — g le b y le ś n e : a — sza r a g le b a le ś n a , W o lic a , b — sza r a g le b a le ś n a , S z p ik o ło z y , с — g le b a b r u n a tn a w y łu g o w a n a , S t a r y Z a m o ś ć , cl — g le b a b r u n a tn a w y łu g o w a n a , P r z e w a l e , e — g le b a b r u n a tn a w y łu g o w a n a , T e r e s ó w , / — g le b a b r u n a tn a w y łu g o w a n a , W ó lk a Ł a b u ń s k a , g — g l e ba p s e u d o b i e li c o w a , L a s M ią c z y n , h — g le b a p s e u d o b i e li c o w a , A n to n ió w k a , i — g le b a p s e u d o - b ie lic o w a , P a ń s k a D o lin a ; II — g le b y o r n e : j — sza r a g le b a le ś n a , S z p ik o ło z y , к — g le b a b r u n a t n a w y łu g o w a n a , C z a r t o w c z y k , l — g le b a p s e u d o b i e li c o w a ź W ie r zb a ; 1 — p o j e m n o ś ć p o w ie tr z n a , 2 — z a w a r t o ś ć w o d y p r z y s w a j a l n e j , 3 — z a w a r t o ś ć w o d y n i e d o s t ę p n e j , 4 — w i l g o t
n o ś ć c h w ilo w a
Air and water conditions of soils developed of loess
I — f o r e s t s o ils : a — g r e y f o r e s t s o il, W o lic a , t> — g r e y f o r e s t s o il, S z p ik o ło z y , с — le a c h e d
b r o w n s o ils , S t a r y Z a m o ś ć , d — le a c h e d b r o w n s o il, P r z e w a l e , e — le a c h e d b r o w n s o il, T e r e s ó w , / — le a c h e d b r o w n s o il, W ó lk a Ł a b u ń s k a , g — g l e y - b r o w n s o il, L a s M ią c z y n , h — g r e y - b o r n s o il, A n t o n ió w k a , t — g l e y - b r o w n s o il, P a ń s k a D o lin a ; I I — c u lt i v a t e d s o ils : j — g l e y f o r e s t s o il, S z p ik o ło z y , к — le a c h e d b r o w n s o il, C z a r t o w c z y k , I — g l e y b r o w n s o il, W ie r zb a ; 2 — air c a p a c ity , 2 — a v a ila b le w a te r c o n t e n t , 3 — u n a v a ila b le w a te r c o n t e n t , 4 — in s ta n ta n e o u s h u
W łasności w odno-pow ietrzne lessów W yżyny Lubelskiej 307
Rys. 2. Porowatość zróżnicowana (udział porów powietrznych, w ypełnionych wodą przyswajalną i wodą niedostępną w porowatości ogólnej)
a — l — ja k w r y s. 1; 2 — p o r o w a t o ś ć p o w ie tr z n a , 2 — p o r y w y p e łn io n e w o d ą p r z y s w a ja ln ą ,
3 — p o r y w y p e ł n i o n e w o d ą n ie d o s t ę p n ą , 4 — p o r y z a j ę t e w o d ą w c h w ili p o b ie r a n ia p r ó b e k
D ifferent porosity (percentage of air pores filled w ith available and unavailable water in relation to total porosity)
a — l — a s in F ig . 1; 2 — a ir p o r o s it y , 2 — p o r e s f i l l e d w i t h a v a ila b le w a te r , 3 — p o r e s f i l le d w it h u n a v a ila b le w a te r , 4 — p o r e s f i l l e d w it h w a t e r a t th e m o m e n t o f s a m p lin g
308 H. Król P o je m n o ść w odna p o ło w a i k a p i l a r n a g l e b /w % o b j . / F i e l d and c a p i l l a r y c a p a c i t y o f s o i l s / i n v o lu m e %/ M ie jsc o w o ś ć L o c a l i t y G łę b o k o ś ć p o b r a n i a p r ó b k i S a m p lin g d e p t h cm P o je m n o ść w odna p o ło w a F i e l d w a t e r c a p a c i t y P o je m n o ść w odna k a p i l a r n a *1 У2 7 3 У4 C a p i l l a r y w a t e r c a p a c i t y 1 2 3 4 5 6 7 G le b y l e ś n e F o r e s t s o i l s S z a r e g l e b y l e ś n e - G ra y f o r e s t s o i l s S z p i k o ł o z y 1 0 - 1 5 3 2 , 6 3 0 , 2 2 7 , 8 4 6 , 5 4 0 - 4 5 2 9 , 2 2 9 ,3 2 4 ,2 4 1 , 7 7 0 - 7 5 2 9 ,2 2 9 , 8 4 1 , 7 1 1 0 -1 2 0 n . o . 2 9 ,3 n . o . W o lic a 1 0 - 1 5 3 1 ,3 3 1 , 5 2 9 , 5 4 4 , 7 4 0 - 4 5 2 8 ,7 2 8 , 0 2 5 ,2 4 1 , 0 7 0 - 7 5 2 8 , 0 3 0 , 2 4 0 , 0 1 4 0 - 1 5 0 n . o . 3 1 . 1 n . o . G le b y b r u n a t n e w y łu g o w an e - L e a c h e d b ro w n s o i l s P r z e w a le 3 - 1 3 2 8 , 4 3 0 ,2 2 7 , 4 4 0 , 5 2 5 - 3 5 2 6 , 0 2 7 , 4 3 7 ,2 5 0 - 6 0 2 7 ,2 3 1 , 9 3 8 ,8 1 0 0 -1 1 0 2 9 , 9 3 1 , 1 4 2 , 1 W ó lk a Ł a b u ń s k a 7 - 1 2 2 9 , 8 2 5 , 1 2 5 , 1 4 2 , 6 1 5 - 2 0 2 8 , 0 2 5 ,7 4 0 , 0 3 5 - 4 0 2 6 , 9 2 6 , 4 3 8 , 5 7 0 - 8 0 2 7 , 6 2 6 , 8 3 9 , 5 T e r e sów 5 - 1 5 2 8 , 4 2 5 ,7 2 7 , 1 4 0 , 6 3 0 - 4 0 2 5 ,3 2 7 , 8 3 6 ,2 4 0 - 4 5 2 7 , 0 2 7 , 4 3 8 , 6 7 0 - 8 0 2 7 , 5 2 6 , 1 3 9 ,3 S t a r y Zamość 5 - 1 0 2 8 , 0 2 5 ,7 2 6 , 1 4 0 , 0 2 0 - 2 5 2 8 , 4 2 3 , 7 4 0 , 6 5 0 - 5 5 2 5 , 1 2 6 , 1 3 5 , 9 8 5 - 9 5 2 7 ,7 2 3 ,7 3 9 , 5 1 4 0 - 1 5 0 3 0 , 0 2 6 , 8 4 2 , 9 G le b y p s e u d o b i e l i c o w e - G re y b ro w n s o i l s P a ń s k a D o l i n a 3 - 7 n . o . 2 6 , 8 3 1 , 9 n . o . 1 4 - 2 4 2 8 , 7 2 8 , 0 4 1 , 0 3 2 - 4 2 n . o . 2 6 , 4 n . o . 5 0 - 6 0 2 6 , 9 2 9 , 5 3 8 , 5 7 0 - 8 0 ■23,5 2 7 , 8 3 3 , 5 1 2 3 -1 3 5 2 6 , 7 2 4 , 0 3 8 , 2 A n to n ió w k a 3 - 1 0 2 8 , 6 2 3 ,7 2 2 , 6 4 0 , 9 1 5 - 2 0 2 8 , 4 2 3 , 4 4 0 , 6 2 8 - 3 5 2 8 , 1 2 4 , 7 4 0 , 1 4 5 - 5 5 2 1 , 4 2 4 , 0 3 0 , 6 1 0 0 - 1 1 0 n . o . 2 5 , 7 n . o .
W łasności w odno-pow ietrzne lessów W yżyny Lubelskiej 309 c . d . t a b e l i 2 1 2 3 4 5 6 7 L a s M ią c z y n 3 - 9 2 8 , 4 2 7 , 8 2 3 , 6 4 0 , 5 9 - 1 4 3 2 , 0 2 7 , 4 4 5 , 7 3 0 - 3 5 2 9 , 4 2 7 , 4 4 2 , 0 5 0 - 5 5 2 6 , 9 2 8 , 1 3 8 , 5 9 0 - 1 0 0 n . o . 2 8 , 8 n . o . G le b y o r n e C u l t i v a t e d s o i l s S z a r a g l e b a l e ś n a - G ra y f o r e s t s o i l s S z p i k o ł o z y 1 0 - 1 5 3 3 , 6 2 9 , 8 4 8 , 0 4 0 - 4 5 3 1 , 7 2 7 , 6 4 5 ,3 8 0 - 9 0 2 8 , 0 2 9 , 8 4 0 , 0 G le b a b r u n a t n a w ła ś c i w a / w t ó r n a / - P r o p e r / s e c o n d a r y / b ro w n s o i l A n to n ió w k a 1 0 - 1 5 3 2 , 2 2 5 , 4 2 7 ,2 2 6 , 5 4 6 , 0 2 5 - 3 5 3 1 , 8 2 4 , 9 2 7 ,7 2 8 , 2 4 5 , 5 4 5 - 5 4 2 8 , 9 2 5 , 0 3 2 , 5 4 1 , 3 5 9 - 6 6 2 7 , 7 2 4 , 9 2 9 , 9 3 9 , 5 7 8 - 8 6 2 7 , 7 2 8 ,3 3 6 ,1 /2 7 ,^ 3 9 , 5 1 4 5 - 1 5 2 2 7 , 6 2 5 , 6 3 0 , 4 3 9 , 4 G le b y b r u n a t n a w y łu g o w a n a - Brov/n s o i l / l e a c h e d / C z a r to w c z y k 1 0 - 1 5 2 8 , 7 2 5 , 7 2 8 , 5 2 8 , 8 4 1 , 0 2 8 - 3 5 2 9 , 1 2 6 , 8 2 8 , 5 4 1 , 6 5 0 - 5 5 2 9 , 8 2 8 , 1 2 9 , 9 4 2 , 5 8 2 - 9 0 3 1 , 9 2 6 , 8 2 6 , 0 4 5 , 6 1 1 0 -1 2 0 3 1 , 8 2 6 , 4 2 7 ,9 4 5 , 4 G le b y p s e u d o b i e l i c o w e - G r e y -b ro w n s o i l s W ie r z b a 1 0 - 1 5 2 7 , 2 2 6 , 1 2 1 ,3 3 8 , 8 2 8 - 3 5 2 9 , 4 2 6 , 4 4 2 , 0 5 2 - 6 2 2 8 ,7 2 9 , 1 4 1 , 0 8 8 - 1 0 0 2 6 , 7 2 9 , 1 3 8 , 2 A n to n ió w k a 1 0 - 1 5 3 0 , 1 2 4 ,3 2 6 , 2 2 9 , 9 4 3 , 0 2 5 - 3 5 3 2 , 8 2 5 , 0 2 5 , 5 3 1 , 0 4 6 , 8 4 5 - 5 7 ^ 3 1 , 1 2 6 , 1 2 4 ,7 2 5 , 9 4 4 , 5 6 7 - 7 3 2 9 , 5 2 5 , 9 3 4 , 5 / 2 8 ,О** 4 2 , 2 8 0 - 9 0 2 9 , 5 2 8 , 2 3 6 , о / з о , г 307' 4 2 ,2 1 2 5 - 1 3 5 2 8 , 0 2 7 , 5 2 8 ,2 4 0 , 0 *) A t p o g r z e b a n y — b u r ie d **) W ilg o t n o ś ć p r z y p F 2 ,8 — H u m id it y a t p F 2.8 P o j e m n o ś ć w o d n a p o ło w a = 70% p o j e m n o ś c i k a p ila r n e j F ield \ w a te r c a p a c it y У! = 70% o f c a p illa r y c a p a c it y У2 = 0,34 X + 13.5 — y 2 = 0.34 x + 13.5 d la g le b s z a r y c h l e ś n y c h y 2 = 0,44 x -f 13.5 — fo r g r a y fo r e s t s o ils y 2 = 0.44 x + 13.5 %> c z ę ś c i о 0 < 0,02 m m = x — % o f p a r t ic le s w it h 0 < 0.02 m m = x P o j e m n o ś ć w o d n a p o ło w a y 3 = (17,8 -f- 4,8 x) x c ię ż a r o b j ę t o ś c io w y F ie ld w a t e r c a p a c it y y 3 = (17.8 + 4.8 x ) x v o lu m e w e ig h t N%o = x — N%o = x P o j e m n o ś ć w o d n a p o ło w a p r z y p F 2,54 = y 4 — F ie ld w a te r c a p a c it y a t p F 2.54 = y 4
310 H. Król
Iową a w spółczynnikiem w iędnięcia. Jak o w artość pojem ności w odnej polow ej p rz y ję to 70'°/o pojem ności k a p ila rn e j w edług w spółczynników po d an y ch dla gleb p y łow ych przez M u s i e r o w i c z a i K r ó l [8]. W odę
nied o stęp n ą dla roślin w yliczono na podstaw ie m ak sy m aln ej higroskopo- wości W W = 1,7 X MH.
Na ry su n k u 2 przedstaw iono udział porów w ypełnionych pow ietrzem , wodą p rzy sw aja ln ą i w odą niedo stępn ą dla roślin w porow atości ogólnej. Zaznaczono rów nież p ro cen t porów za ję ty c h w odą w chw ili pobierania próbek.
Pojem ność w odną połow ą (tab. 2) obliczono rów nież na podstaw ie po jem ności k a p ila rn e j i w edług ró w n a n ia reg re sji y = 0,34x+ 13,5, gdzie y oznacza pojem ność w odną połow ą w p ro cen tach objętościow ych, a x — p ro cen t części o 0 < 0,02 m m [5]. R ów nanie to było rozw iązyw ane dla pojem ności w odnej polow ej gleb lekkich bielicow ych, pseudobielicow ych i b ru n a tn y c h w yługow anych, w y tw orzo n y ch z utw orów zw ałow ych, w od- nolodow cow ych i piasków w ydm ow ych. D la szarych gleb leśnych w y tw o rzonych z lessów p rzy ję to y = 0 ,4 4 x + 13,5. W tabeli podano rów nież w przeliczeniu na p ro cen ty objętościow e pojem ność w odną połow ą jako fu n k cję azotu w yliczając ją w edług ró w n an ia y = 17,8 + 4,Sx, gdzie y oznacza pojem ność w odną połow ą w p ro cen tach w agow ych, a x — N%o [4]. P odano rów nież w kilk u p rzy p ad k ach w ilgotności odczytane z k rz y w ych sorpcji p rzy pF 2,54.
OMÓWIENIE WYNIKÓW
O gólna c h a ra k te ry s ty k a b a d an y ch gleb, ich składu m echanicznego i w łaściw ości chem icznych została om ówiona w poprzednich pracach. W u zu p ełn ien iu m ożna dodać, że stosun ek C:N w om aw ianych glebach leś nych, z w y ją tk ie m A ntoniów ki, jest dość w ąski i św iadczy o dobrym roz kładzie su b sta n c ji organicznej oraz o dobrej zasobności ty ch gleb w azot. Ciężar w łaściw y gleb wiąże się ze składem m in e raln y m lessów. W w a r stw ach w ierzchnich jest typow y dla poziom ów ak u m u la cy jn y c h średnio próchnicznych. Ciężar w łaściw y w a rstw głębszych nie w skazuje n a n a grom adzenie w ty ch glebach m inerałó w ciężkich ani na ich dużą zasobność w zw iązki żelaza.
Ciężar objętościow y w skazuje, że w a rstw y w ierzchnie ty ch gleb są pulchne lub no rm aln ie zwięzłe, a głębsze — słabo zbite. Poziom y ilu w ia l- ne w większości p rzy padk ó w są zbite. N ależy podkreślić, że rów nież i w om aw ianych glebach poziom y В gleb pseudobielicow ych i B(B) gleb b ru n a tn y c h w y ługo w an ych różnią się od siebie stopniem zbitości.
W łasności w odno-pow ietrzne lessów Wyżyny Lubelskiej 311
O gólna porow atość gleb w iąże się z budow ą m orfologiczną profilów glebow ych; w arto ści jej m ożna uszeregow ać w edług poziom ów g enetycz n y ch n astęp u jąco : A x > C - A 3 > (B) > B. W pływ poziom ów genetycznych na porow atość ogólną zaznacza się w y raźn iej w glebach leśnych niż w gle bach ornych.
Pojem ność w odna k a p ila rn a jest w ysoka we w szystkich pro filach gle bow ych zarów no orn ych, jak i leśnych, a najw yższa jest w szarych gle bach leśnych. N ajniższe w arto ści znaleziono w poziom ach ilu w ialn y ch gleb leśnych.
P ojem ność w odna połow a o m aw ianych gleb jest rów nież dość duża, niezależnie od tego, czy została w yliczona na podstaw ie pojem ności k a p i larn e j (г/х), czy na podstaw ie ró w n ania reg re sji (y 2), w k tó ry m zm ienną niezależną x jest zaw artość części spław ialn ych. O trzy m ane w arto ści są w w iększości p rzy p ad k ó w dość bliskie, nieco w iększe różnice w y stę p u ją w poziom ach ak u m u la cy jn y c h . N ajw iększą pojem ność w odną m ają gleby typologicznie zaliczane do szary ch gleb leśnych. Isto tn y ch różnic m iędzy glebam i leśnym i i o rnym i nie otrzym ano. Na ry su n k a c h w idać tylko w y raźniejszy w p ływ poziom ów gen ety czn y ch gleb leśnych na kształto w an ie się pojem ności w odnej polow ej w fc profilu. P ojem ność w odna połow a w a rstw w ierzch nich gleb obliczona jako fu n k c ja azotu (y3), jest zbliżona do w artości obliczonych in n y m i m etodam i dla gleb b ru n a tn y c h w y ług o w anych. W glebach pseudobielicow ych, zw łaszcza leśnych, w y stę p u ją dość znaczne różnice zależnie od p rz y ję te j m etody obliczenia. Różnice te m o gą być spow odow ane różnym stopniem ro zk ład u i nieco in n y m sk ładem zw iązków organicznych w poszczególnych ty p ac h gleb. M ożna więc są dzić, że p a ra m e try M orela i M assona będą się zm ieniały zależnie od g a tu n k u i ro d zaju gleby oraz położenia geograficznego. D la gleb tro p ik a l n y ch na p rzy k ła d sp o ty k a się w lite ra tu rz e in ne zależności [2]. C h a ra k te ry sty czn ą cechą jest to, że w poziom ach A x i A 3 gleb b ru n a tn y c h w y łu gow anych i pseudobielicow ych y l > y 2, a w poziom ach B(B) i В — o d w ro t nie, tj. y x < y 2. W poziom ach g A 3y (B) i В gleb z A ntoniów ki pojem ność w odna połow a od czytana z k rzy w y ch sorpcji dla pF 2,5 jest dużo w yższa od w arto ści o trzy m an y ch in n y m i m etodam i. W artości zbliżone otrzym ano n ato m iast p rzy p F 2,8, co jest zgodne z b ad an iam i n iek tó ry ch au torów [2, 5].
W celu oznaczenia w ilgotności chw ilow ej pró bk i gleby pobierano
w p aźd ziern ik u w okresie trzydn io w y m . O tej w artości, oprócz w aru n k ó w k lim aty c z n y ch i w łaściw ości gleb, d ecy d u ją ilości w ody zużytej przez ro śliny. Na w ilgotność chw ilow ą om aw ianych profilów w p ły w a ją w w ięk szym stopn iu różnice m ik ro k lim aty czn e tere n u niż czas pobieran ia próbek. W ilgotność chw ilow a oznaczona późną jesienią, czyli tzw. „zapas końco w y ” w ody, wiąże się rów nież w edług d an y ch z lite ra tu ry [14, 15] z ro d
zą-312 H. Król
jem roślinności, reliefem i stopniem zerodow ania gleb. W yraźne różnice m iędzy rozm ieszczeniem w p ro filach w ilgotności chw ilow ej w y stę p u ją m iędzy glebam i ornym i i leśnym i, co rów nież jest zgodne z d an y m i z lite r a tu r y [1, 12]. W glebach ornych w iększem u p rzesuszeniu u leg ają w a rstw y
w ierzchnie, ilości w ody p rzy sw aja ln e j a k tu a ln ej są rozm ieszczone dość rów nom iernie w profilu, poniew aż ro ślin y u p raw n e ja re kończą okres w e g etacji (lub go już zakończyły), a ozime, słabo jeszcze ukorzenione, po b ierają stosunkow o niew iele w ody. W glebach leśnych najw ięk szą w il gotność m ają w a rstw y w ierzchnie, bo ściółka zalegająca na nich h a m u je proces parow ania. W ilgotność chw ilow a m aleje znacznie w raz z głębo kością, poniew aż głęboko korzeniące się drzew a i część ru n a p o b ierają w odę z głębszych poziom ów gleby.
M aksy m alna higroskopow ość w iąże się w znacznym stopniu z z a w a r tością części koloidaln ych w p ro filu i z poziom am i genetycznym i gleb. W om aw ianych glebach osiąga ona najw yższe w artości w poziom ach B(B), najniższe zaś — w A 3. W szarych glebach leśnych MH jest zróżnicow ane w p rofilu w n iew ielkim stopniu w z ra sta ją c nieco z głębokością. Je d y n ie w glebie pod s ta rą dąbro w ą w Szpikołozach zaznacza się w p ew nym sto p niu poziom (B).
Z aw artość w ody niedo stępnej dla roślin w iąże się ściśle z m ak sy m aln ą higroskopow ością: w poziom ach В i B(B) gleb pseudobielicow ych i b r u n a t ny ch w yług ow any ch jest znaczna, w b a d an y ch glebach dochodzi do ok.
15%.
Pojem ność pow ietrzn a b ad an y ch szarych gleb leśnych przekracza 20% objętościow ych i jest m ało zróżnicow ana w profilu. N ajw iększa jest w w a rstw ac h w ierzchn ich i m aleje stopniow o z głębokością. G leby b r u n atn e w yługow ane i pseudobielicow e w y k a z u ją dość duże w ah an ia p o jem ności p ow ietrzn ej w p ro filach (15-30% ). N ajniższe w arto ści osiągają po ziom y В i B(B), a najw yższe — poziom y ak u m u lacy jn e. W glebach or
nych w y stę p u ją w iększe w ah an ia niż w leśnych (11-30% ).
Z aw artość w ody p rzy sw aja ln e j w w a rstw ac h a k u m u la cy jn y c h b a d a nych gleb jest podobna we w szystkich pro filach (22,5-26,6% objętościo wych). W szary ch glebach leśnych ilość jej m aleje stopniow o w raz z głę bokością do ^ 19% w poziom ach C. Poziom y B(B) gleb b ru n a tn y c h w y łu g ow anych zaw ierają nieco m niej w ody p rzy sw aja ln e j od poziom ów po zostałych. Poziom y В gleb pseudobielicow ych w y k a z u ją duży spadek w il gotności, na ogół w iększy w glebach leśn y ch (8—12%) niż w glebach o r nych (12-18% ).
U kład porow atości różnicow ej w sto su n k u do porow atości ogólnej (rys. 2) zależy m .in. od u k ład u poziom ów g en etyczn ych gleb. Zależność ta w y stę p u je n a jw y ra ź n ie j w p rzy p a d k u porów drobnych, zaw ierający ch w odę niedo stęp n ą dla roślin. S to su nek porów p ow ietrzn y ch do porów
W łasności w odno-pow ietrzne lessów W yżyny Lubelskiej 313
śred n ich i do dro b n y ch w ynosi w p rzyb liżen iu 5 : 4 : 1 , 4 : 5 : 1 ; a niekiedy 4 : 4 : 2 . B adane gleby lessowe m ają na ogół p o p raw ne sto su n k i w odno- pow ietrzne z w y ją tk ie m poziom ów В i B(B) gleb b ru n a tn y c h w yłu go w a n y ch i pseudobielicow ych, zaw ierający ch zb y t dużo porów drobnych.
Ogólnie m ożna powiedzieć, że w zakresie w łasności fizycznych badane szare gleby leśne są zbliżone do czarnoziem ów , a gleby b ru n a tn e w yłu go w ane do pseudobielicow ych (lessivé). Gleba pseudobielicow a z m iejsco wości Las M iączyn jest n ajb liżej gleb b ru n a tn y c h w yługow anych, a gleba z W olicy jest glebą przejściow ą m iędzy czarnoziem em a szarą glebą leśną.
WNIOSKI
W w y n ik u przep row adzo n y ch b a d a ń m ożna w yciągnąć n astę p u jąc e w nioski:
1. S to su n k i w odno-pow ietrzne om aw ianych gleb są na ogół dobre, przy czym najlep szy m i sto su n kam i odznaczają się szare gleby leśne. Ich w łas ności fizyczne są podobne do w łasności czarnoziem ów i czarny ch ziem w ęglanow ych (nie pobagiennych).
2. G leby b ru n a tn e w yługow ane i gleby pseudobielicow e (lessivé) m ają zbliżone sto su n k i w odno-pow ietrzne, co rów nież przem aw ia za um iesz
czeniem ich w jedn ej klasie. Różnią się one przede w szystkim stopniem zbitości poziom ów В i B(B).
3. G leby leśne m ają lepsze w łasności fizyczne od gleb ornych, w y ra żające się na ogół lepszą porow atością ogólną i lepszym u k ładem sto su n ków w odno-pow ietrznych.
4. W glebach o rn y ch silniejszem u przesuszeniu u leg ają w a rstw y w ierzchnie od w a rstw głębszych, w glebach leśnych s y tu a c ja jest od
w ro tn a w sk u te k różnej ew a p o tra n sp ira cji pow ierzchni zalesionych
i up raw n y ch .
5. W o parciu o w y n ik i o trz y m an e w niniejszej pracy i w p racach p o przednich m ożna stw ierdzić, że na w łasności fizyczne gleb d o m in u jący w p ły w w y w iera sk ała m acierzysta i jej sk ład m echaniczny. G enetyczny ty p gleby d ecydu je o w łasnościach fizycznych poszczególnych poziomów.
LITERATURA
[1] B u d z y ń s k i М.: Zagadnienie m elioracji wodnych w leśnictw ie na tle kształtowania się bilansu wodnego oraz gospodarki wodnej w lasach. Sylw an 1965, nr 4.
[2] С o m b e a u A., Q u a n t i n P.: Observations sur la capacité au champ de quelques sols ferrallitiques. Raprochement avec les courbes pF — Humidité. Science du Sol, nr 1, 1963.
314 H. Król
[3] H o f f m a n n M., K o w a l k o w s k i A.: Q uantitative com position of hum us in black earths and brown soils of Pyrzyce Lowland. Roczn. Glebozn., dodatek do t. 14.
[4] K o n e c k a - B e t l e y K.: Przyczynek do poznania m inerałów ilastych w glebach w ytw orzonych z lessów . Roczn. Glebozn., t. 16, z. 2, 1966.
[5] K r ó l o w a H.: W łaściwości w odne gleb w ytw orzonych z piasków zlodowacenia środkowo-polskiego. Pam iętnik Puław ski, z. 21, 1966.
[6] M o r e l R., M a s s o n P.: R elation entre l ’hum idité des sols en place et le taux de m atière organique dans les parcelles du champ d’experiences de la station agronom ique de Grignon. C. r. hebd. de Seances de l ’Acad. d’A gricult. de France, nr 2, 1959.
[7] M o ( o c E.: Corelation intre textura §i coeficientul de higroscopicitate la citeva tipuri de sol din RPR. Probl. de Pedologie, 1958.
[8] M u s i e r o w i c z A., K r ó l H.: W spółzależność m iędzy pojemnością w odną połową i kapilarną gleb. Roczn. Glebozn., t. 12, 1962.
[9] M u s i e r o w i c z A., K o n e c k a - B e t l e y K., K u ź n i c k i F.: Zagad nienie typologii gleb w ytw orzonych z lessów . Roczn. Nauk. Roln., 1963, t. 104-D. [101 M u s i e r o w i c z A., S y t e k J . : Frakcje zw iązków hum usow ych gleb le ś
nych w ytw orzonych z lessów . Roczn. Nauk Roln., t. 89-A -l, 1964.
[11] M u s i e r o w i c z A., S y t e k J.: Frakcje związków hum usow ych gleb bru natnych i pseudobielicow ych ornych w ytw orzonych z lessów . Roczn. Nauk Roln., t. 91-A -l.
[12] M u s i e r o w i c z A., K o n e c k a - B e t l e y K., K r ó l H., S y t e k J., K o b y l i ń s k a J.: Gleby lessow e orne w terenach erodowanych. Roczn. Nauk Roln., t. 116-D, 1966.
[13] M u s i e r o w i c z A., K o n e c k a - B e t l e y K., S y t e k J., K o b y l i ń s k a J.: Formy magnezu w glebach w ytw orzonych z lessów w terenach erodowanych. Zeszyty Probl. Post. Nauk Roln., z. 78, 1966.
[14] S z i k u ł a N. K.: W odno-fiziczeskije sw ojstw a erodirowannych poczw D on- bassa. Poczw owiedien., nr 2, 1962.
[15] Z a w a d z k i S.: Zmiany w ilgotności gleb pod różnym i uprawam i na falistym terenie lessow ym . Pam iętnik Puław ski, z. 12, 1964.
Г. К Р У Л Б ВОДНО-ВОЗДУШНЫЕ СВОЙСТВА ЛЕССОВЫХ ПОЧВ ЛЮБЛИНСКОЙ ВОЗВЫШЕННОСТИ Л а б о р а т о р и я Х и м и и и Ф и з и к и П о ч в И. А . У. и П ., В а р ш а в а Р е з ю м е В труде помещены результаты анализа 9 разрезов лесны х почв и 3 р аз резов пахотны х почв. В типологическом отношении эти почвы зачислены к се рым лесным почвам, бурым выщелоченным почвам и псевдоподзолистым (лес- сивированным) почвам. В итоге проведенных опытов сделаны следующ ие выводы: 1. Водно-воздуш ный режим исследованных почв в общем благоприятный,
W łasności w odno-pow ietrzne lessów W yżyny Lubelskiej 315 при чем наилучшим режимом отличаются серые лесные почвы. Их физические свойс'тва сходны со свойствами черноземов и черных зесполь (темноцветных) почв не болотного происхождения, но образовавш ихся из пород содерж ащ их С аС 03. 2. Бурые выщелоченные и псевдоподзолистые (лессивированные) почвы отличаются сходимостью водно-воздуш ного режима, что такж е говорит в пользу их зачисления в один почвенный класс. Они различны преж де всего по сте пени плотности горизонтов В и В(В). 3. Лесные почвы имеют лучшие физические свойства, чем пахотные почвы. 4. В пахотных почвах более сильному высыханию подвергаются слои от ниж ележ ащ их, а в лесных почвах наблюдается обратное положение. Причиной этого является различная эвапотранспирация площадей под лесным н асаж де ниями и инная под сельскохозяйственными угодиями. 5. Из результатов помещенных в данном труде и в преды дущ их трудах следует, что на ф изические свойства почв доминирующее влияние оказывает материнская порода и ее механический состав. Генетический тип почвы решает о ф изических свойствах отдельных горизонтов. Н. KRÓL
AIR AND WATER PROPERTIES OF LOESS SOILS OF THE LUBELSKA UPLAND
L a b o r a to r y o f S o il C h e m is t r y a n d P h y s ic s , I n s t it u t e fo r C u lt iv a tio n , F e r t iliz a t i o n a n d S o il S c ie n c e
S u m m a r y
In the work the results of the analyses of 9 forest soil and of 3 arable soil profiles are presented. The soils have been typologically classified to the gray forest soils, leached brown soils and grey-brow n (lessivé) soils.
On the basis of the investigation results the follow ing conclusions can be drawn: 1. Air and w ater regim e of the soils in question is, on the whole, good; among them gray forest soils distinguish them selves w ith the best conditions. Their physical properties resem ble those of chernozems and carbonate black earths (not hydromorphic origin).
2. Leached brown soils and grey-brow n (lessivé) soils have sim ilar air and w ater conditions, w hat also qualifies them to one soil calss. They differ, first of all, w ith the com pactness degree of the В and B(B) horizons.
3. Forest soils show better physical properties than cultivated soils.
4. In cultivated soils upper layers undergo stronger drying than deeper layers, w h ile in forest soils the situation in this respect is reversed one, due to different évapotranspiration from the areas afforested or utilized in agriculture.
5. On the basis of the results obtained both in the present work and in the previous ones, it can be stated that upon the physical properties of soils a rem ar kable influence exerts parental rock and its m echanical com position. G enetic soi] type is responsible for physical properties of particular horizons.
