RYSZARD TURSKI
SU BSTA N C JA ORGANICZNA GLEB TERENÓW ERODOW ANYCH
Katedra Gleboznawstwa WSR w Lublinie
W lite ra tu rz e dotyczącej erozji często jest poruszane oddziaływ anie procesów zm yw nych na zaw artość próchnicy glebow ej w te re n a c h erodo- w anych. W licznych pracach su g eru je się n a w e t przy jęcie zm ian ilościo w ych su b stan cji organicznej gleby jako k ry te riu m oceny nasilenia zjaw isk zm yw u. Są rów nież pró b y liczbowego ujęcia tego m iern ik a [1, 17, 24].
W niniejszy m opracow aniu dokonano p ró by ujęcia zm ian w zaw artości próchnicy w tere n ac h urzeźbionych, podlegających erozji, w oparciu o spraw d zian y statystyczne.
A naliza sta ty sty c z n a daje możliwość bardziej dokładnego u stalen ia obszarów podlegających zm yw om lu b p o tencjalnie nim zagrożonych, co w najbliższym czasie stanie się n aw et tem a te m ujęć k artograficzny ch [25].
O statnio rozw inęły się rów nież badan ia w p ływ u procesów zm yw nych na skład związków organicznych gleby [2, 17, 18, 19] oraz n a jakość jej
podstaw ow ych kom ponentów [8, 20, 21, 24]. Tego ty p u badania pozw alają
rozszerzyć i pogłębić poglądy na zm iany w jakości próchnicy gleb w zależ ności od rzeźby teren u.
S y n tety czn e ujęcie dotychczasow ych w yników badań dotyczących zm ia n y składu i w łaściw ości su b stan cji organicznej w pow iązaniu z ok reślo ny m i jed n o stk am i system aty czn y m i gleb może dać odpowiedź n a w iele za gadnień zw iązanych z typologią i sy ste m aty k ą gleb obszarów podlegają cych erozji.
METODYKA BADAŃ
M ateriały do badań zebrano z teren ó w , na k tó ry c h zalegają gleby w y tw orzone z lessów: głów nie z W yżyny L ubelskiej, Roztocza oraz częściowo z W yżyny M ałopolskiej i Przedgórza K arpackiego. W badaniach uw zględ niono także rędzin y W yżyny L ubelskiej i częściowo mezozoicznego
żenią Gór Św iętokrzyskich, gleby terenó w górskich K a rp a t i S udetów oraz terenów m oren, głów nie Pojezierza M azurskiego. T eren y te są zaliczane
przez R e n i g e r [12] do średnio lu b silnie erodow anych (w klasach n a
silenia erozji od 3 do 8). M ateriał do analiz lab o ra to ry jn y c h pobierano
z poziom ów ak u m u lacy jn y ch gleb zarów no nie erodow anych, zm yw anych, ja k i nam yw anych.
P rz y p o bieraniu p rób ek z gleb lessow ych i rędzin na W yżynie L u bel skiej posługiw ano się o drysem roboczej m apy nachyleń, opracow anej dla woj. lubelskiego przez Ziem nickiego. Na innych teren ach w m iejscu po b ran ia pró bek m ierzono spadek p o dając go w procentach. W ykorzystano rów nież niew ielką część m ateriałó w z teren ó w gleb w ytw orzonych z les sów oraz rędzin z opublikow anych ro zp raw szeregu autorów , głównie ośrodka lubelskiego. Tą drogą uzyskano także część m ate ria łu dotyczącego terenów górskich i m orenow ych.
P rób k i pobierano jed y n ie z gleb u p raw ny ch. Podobnie, w y k o rzystując publikow ane m a te ria ły bran o pod uw agę tylko w yn iki ch ara k te ry z u ją c e gleby tego sposobu użytkow ania.
Z ebran e prób k i (1531) usystem atyzow ano, biorąc za podstaw ę stopień n achylen ia te re n u w procentach. U stalono n a stęp u jące k lasy: dla terenó w lessow ych i rędzin: 0-3% , 3-6% , 6-10% , pow yżej 10%, a dla teren ów gór skich i m orenow ych uw zględniono jeszcze dwie klasy: od 10 do 15% i po w yżej 15%. Zastosow ane podziały n ach y leń zasadniczo nie odbiegają od proponow anych przez w ielu autorów , zajm ujących się zagadnieniem oceny n asilenia erozji. W klasie „n am y w ów ” um ieszczono w szystkie uzyskane w yniki z gleb, k tó ry c h głębokość poziom u ak um ulacyjnego przekraczała p rzeciętn ą głębokość gleb teren ów rów nych na danym obszarze, a których u sy tuow an ie pozw alało n a stw ierdzenie, że pogłębienie poziom u A 1 jest w ynikiem ak u m u lacji m ateriału .
W yniki dla poszczególnych klas nach y leń i nam y w u przedstaw iono na w ykresach. O b razują one procen to w y udział gleb o różnej zaw artości próchnicy w danej klasie nachyleń.
Oznaczoną zaw artość próchnicy w glebach nie zm yw anych erodow a nych i nam yw an ych poddano analizie w ariancji, stosując test istotności F. W p rzy p ad k u stw ierd zenia isto tn ych różnic m iędzy zaw artością próchnicy w glebach różnych klas n achyleń wyliczono 95-procentow e półprzedziały ufności testem D uncana.
B adania składu grupow ego próchnicy erodow anych gleb p rze p ro w a dzono m etodą T iurina. Skład g rupow y oznaczono w pseudobielicow ych (płowych) glebach w ytw orzonych z lessów, w czarnoziem ach, rędzinach próchnicznych, kw aśn y ch b ru n a tn y c h glebach w ytw orzonych z fliszu k a r packiego. Ze w zględu na opracow anie składu grupow ego oraz n iektó rych w łaściw ości kw asów hum inow ych gleb teren ó w m oren przez M i r ó w
-s k i e g o [7, 9, 10] i innych [8, 24] z o d rębnych badań dla ty ch teren ów zrezygnow ano.
B adania chrom atograficzne oraz elektroforezę przeprow adzono w op ar ciu o m etody podane przez K o n o n o w ą i w spółpracow ników [5]. Dla badań w podczerw ieni zw iązki próchniczne w yodrębniono i przygotow ano ogólnie stosow aną m etodą [21]. Rozszyfrow anie sp e k tru m oparto o k ry te ria F a r m e r a , M o r r i s o n a [3] i K o n o n o w e j [5].
ROZMIESZCZENIE SUBSTANCJI ORGANICZNEJ W GLEBACH TERENÓW ERODOWANYCH S U B S T A N C J A O R G A N IC Z N A G L E B E R O D O W A N Y C H
T E R E N Ó W L E S S O W Y C H
Z aw artość próchnicy w glebach w ierzchow in lessow ych w aha się w g ra nicach od 1 do 3% (rys. 1). J e s t to stosunkow o szeroki przedział dla gleb rozw iniętych n a w yb itnie jednorodnej skale m acierzystej, jak ą je st less.
Rys. 1. Udział gleb o określonej zawartości próchnicy w ystępujących na różnych elem entach rzeźby w erodowanych terenach lessow ych
1 — obszar w ie r z c h o w in o n a c h y le n iu 0-3%, 2 — obszar zb oczy o n a c h y le n iu 3-6%, 2' — obszar zb oczy o n a c h y le n iu 6-10%, 2” — obszar zb cczy o n a c h y le n iu p o w y żej 10%, 3 — obszar n a m y w ó w ;
a — g le b y o za w a rto ści p ró ch n icy poniżej 1%, b — g le b y o za w a rto śc i 1-1,5% p ró ch n icy , с — g leb y o za w a rto ści 1,5-2,0% p ró ch n icy , d — g le b y o za w a rto śc i p o w y żej 2% p ró ch n icy
Percentage of soils w ith defined humus content occuring in particular topography elem ents in eroded loess territories
1 — area o f up land s w ith in c lin a tio n o f 0-3%, 2— area of slo p es w ith in c lin a tio n o f 3-6%, 2' — area o f slop es w ith in c lin a tio n of 6-10%, 2” — area of slo p es w ith in c lin a tio n h ig h er th e n 10%, 3 — in w a sh area; a — so ils w ith h u m u s c o n ten t b e lo w 1%, b — so ils w ith h u m u s c o n te n t of 1-1.5%, с — so ils w ith h u m u s co n ten t of 1.5-2.0%, d — so ils w ith h u m u s c o n te n t h ig h er th en 2%
T a b e l a 1 Z a w a r to ś ć p r ó c h n i c y w g l e b a c h e ro d o w a n y c h te r e n ó w le s s o w y c h A n a l i z a w a r i a n c j i Humus c o n t e n t i n s o i l s o f e r o d e d l o e s s t e r r i t o r i e s A n a l y s i s o f v a r i a n c e R o d z a je z m ie n n o ś c i V a r i a b i l i t y k i n d s F ° * 0 , 0 5 F 0 , 0 1 M ięd z y k l a s a m i n a c h y l e ń B e tw e e n i n c l i n a t i o n c l a s s e s 8 , 3 2 , 4 1 3 ,4 1 I s t o t n o ś ć r ó ż n i c m ię d z y k l a s a m i n a c h y l e ń / n a c h y l e n i a w p r o c e n t a c h / S i g n i f i c a n c e o f d i f f e r e n c e s b e tw e e n i n c l i n a t i o n c l a s s e s / i n c l i n a t i o n s i n % / 0 - 3 :: namyw - in w a s h n i e ma r ó ż n i c no d i f f e r e n c e s 0 - 3 : 3 - 6 n i e ma r ó ż n i c no d i f f e r e n c e s 0 - 3 :: 6 - 1 0 i s t o t n e r ó ż n i c e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s 0 - 3 : > 10 i s t o t n e r ó ż n i c e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s 3 - 6 : 6 - 1 0 i s t o t n e r ó ż n i c e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s 3 - 6 : > 1 0 i s t o t n e r ó ż n i c e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s 3 - 6 : namyw - in w a s h n i e ma r ó ż n i c n o d i f f e r e n c e s 6 - 1 0 - > 1 0 i s t o t n e r ó ż n i c e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s 6 - 1 0 : namyw - in w a s h i s t o t n e r ó ż n i c e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s > 1 0 : namyw - in w a s h i s t o t n e r ó ż n i c e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s
N ależy jed n a k zaznaczyć, że najczęściej zaw artość próchnicy w ty ch gle
bach w aha się w granicach od 1 do 2'%>.
Na skłonach bardzo połogich (3-6% n achylenia) p ro cen t gleb o niskiej zaw artości próchnicy zasadniczo się nie zm ienia, chociaż p o jaw iają się gle by o bardzo m ałej zaw artości próchnicy ( < 1%). Zasadniczą zm ianę widać w w y raźn y m zm niejszeniu się udziału gleb próchnicznych (2-3% ) n a ko
rzyść gleb o zaw artości próch nicy od 1,5 do 2% . Mimo tych ilościow ych
różnic analiza staty sty czn a (tab. 1) nie pozw oliła stw ierdzić, że spadek za
w artości próchnicy w opisanej klasie nach y leń w stosun ku do k lasy 0-3 % je st istotny. W m iarę w zro stu n ach y len ia skłonów znaczne pow ierzchnie zajm u ją gleby o m ałej zaw artości p róchnicy (1-1,5% ), w zrasta rów nież udział gleb bardzo słabo próchnicznych ( < 1%). Różnice w zaw artości próchnicy w spom nianych skłonów są istotne. Pozw ala to w yprow adzić w niosek o rzeczyw istym zubożeniu gleb w próchnicę w m iarę nachy lenia
tere n u poniżej granicznej w artości 6% . W dotychczasow ych badan iach za
nach ylen ia [1, 17, 26]. B rak istotnych różnic w zaw artości próchnicy w gle
bach zalegających skłony o nachyleniu do 6% może świadczyć, że na tych
teren ach reg en eracja próchnicy zachodzi jeszcze stosunkow o szybko, n a w et w drodze n orm aln ie stosow anych zabiegów agrotechnicznych.
W ybitne zróżnicow anie zaw artości próchnicy obserw uje się w pozio m ach w ierzchnich gleb n am yw anych. J e st to spow odow ane z jedn ej stro n y znaczną zaw artością próchnicy w m ateriale unoszonym ze zboczy, z d ru g i e j — w aru nk am i, w jakich zachodzi ak u m u lacja tego m ateriału . G łów nie gra tu rolę możliwość osadzania unoszonego m ate ria łu w strefie nam y- w u bądź częściowe w yniesienie go do cieków w odnych. Szczególnie w te re nie lessow ym o bogatej wąw ozow ej rzeźbie tego ty p u proces obserw ow any je st bardzo często.
Poziom y w ierzchnie gleb stre fy n am y w u są istotnie bogatsze w próch nicę jedy n ie od gleb silnie erodow anych zboczy.
O bserw uje się znaczny w pływ erozji na głębokość poziomów p róchni- cznych, a ty m sam ym na zasoby związków organicznych:
klasa n achy leń (°/o) 0-3 3-6 6-10 powyżej 10 nam y w
p rzeciętn a głębokość poziom u
próchnicznego (cm) 31,3 28,3 20,9 16,0 168,3
przeciętna zaw artość próchnicy
(%) 1,74 1,62 1,44 1,26 1,63
N ajznaczniejsze obniżenie zasobów próchnicy stw ierdzić m ożna w gle
bach skłonów o dużym n ach y len iu (6-10 i < 10%). Rów nież pew ne obniże
nie zasobów próchnicy m a m iejsce w glebach skłonów połogich.
Mimo znacznych zasobów su b stan cji organicznej w strefie nam y w u duże ilości próchnicy ulegają głębokiem u zasypaniu i sta ją się bezużytecz n y m zapasem .
Stw ierdzone zróżnicow anie zaw artości związków organicznych w pozio m ach w ierzchnich gleb n am yw an ych w skazują, że stre fa n am yw u jest te renem o w yb itn ie niew y rów n anej próchniczności, nie rekom pensującej s tr a t pow stałych na zboczach.
S U B ST A N C JA ORG ANICZNA OBSZARÓW ERODOW ANYCH RĘDZIN (rys. 2)
W rędzinach położonych na w ierzchow inach oraz łagodnych skłonach o bserw uje się jed y nie ilościowe zm iany w udziale rędzin o różnej zaw ar tości próchnicy. Z aobserw ow ane zm iany w strefie skłonów o nach yleniu
od 3 do 6% nie są jednakże zm ianam i istotnym i. P o tw ierd zają to w yliczone
Rys. 2. Udział rędzin o określonej zawartości próchnicy w ystępujących na różnych elem entach rzeźby w terenach erodowanych
1, 2, 2', 2” , i 3, a, b, i с — ozn a czen ia ja k na rys. 1, d — g le b y o za w a rto ści 2,0-2,5% p ró ch n icy , e — g le b y o za w a rto ści 2,5-3,0% p ró ch n icy , / — g le b y o za w a rto śc i p o w y żej 3% p ró ch n icy
Percentage of rendzina soils with defined humus content occuring in particular to pography elem ents in eroded territories
1, 2, 2*, 2” , 3, a, b, с — d en o ta tio n as in Fig. 1, d — so ils w ith h u m u s co n te n t 2-2.5%, e — so ils w ith h um us c o n ten t 2.5-3.0%, / — so ils w ith h u m u s c o n ten t h igh er 3.0%
T a b e l a 2 Zawartość p ró ch n icy w erodowanych ręd zin a c h
A n a liz a w a r ia n c ji
Humus c o n te n t i n erod ed r en d z in a s o i l s A n a ly s is o f v a r ia n c e
Rodzaje zm ienn ości
V a r i a b i l i t y k in d s F° F 0 , 0 3 F0,01
Między k la sa m i n a ch y leń
Between i n c l i n a t i o n c l a s s e s 3 , 3 2 2 , 4 6 3 ,5 1
I s t o t n o ś ć r ó ż n ic m iędzy k lasam i n a ch y leń /n a c h y le n ia w p r o c en ta c h / S ig n if ic a n c e o f d i f f e r e n c e s betw een i n c l i n a t i o n c l a s s e s / i n c l i n a t i o n s i n %/ 0-3 : 3 - 6 n ie ma r ó ż n ic no d if f e r e n c e s 0 - 3 : 6-10 i s t o t n e r ó ż n ic e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s 0 - 3 : > 1 0 i s t o t n e r ó ż n ic e s i g n i f i c a n t d if f e r e n c e s 0 - 3 : naniyw - inw ash n ie ma r ó ż n ic
no d if f e r e n c e s 3 - 6 î namyw - inwash n ie c a r ó ż n ic
no d if f e r e n c e s 6 -1 0 : namyw - inw ash n ie ir; r ó ż n ic no d if f e r e n c e s > 1 0 : nacyw - inw ash i s t o t n e r ó ż n ic e
W stosun ku do gleb w ierzchow in stw ierdzono istotne obniżenie próch- niczności rędzin na skłonach bardziej strom ych. W ystępuje tu znaczny odsetek gleb słabo próchnicznych ( < 1%). W p rak ty c e oznacza to, uw zględ niając płytkość profilów rędzin, że na nie zabezpieczonych przed erozją zboczach spotykam y najczęściej p ry m ity w n e gleby, czasam i w ręcz zwie- trzelin y stojące na pograniczu gleby i skały m acierzystej. Jeśli uw zględ nim y w y jątk ow e trudno ści w reg en eracji profilu gleby ze w zględu na
specyfikę skały m acierzystej, to od spadku > 6% należy prow adzić zabez
pieczenia p rzeciw erozyjne rędzin, m im o ogólnie p rzy ję te j opinii, że gleby te są w yjątkow o odporne na erozję. Godny podkreślenia jest fakt, że w stre fie nam yw u 50% rędzin jest bardzo próchnicznych ( > 3%). J e st to spow odow ane specyfiką teren ów rędzinow ych. Na ty ch obszarach strefa, w k tó rej ulega osadzeniu zm yw any ze zboczy m ateriał, jest bardzo duża i, jeśli pom inąć podnóże, bardzo łagodnie opada ku osi dolin, przez co istn ieje możliwość pełnej ak u m u lacji unoszonego m ateriału . Św iadczą o ty m dane obrazujące w zrost próchniczności gleb w zdłuż stre fy nam yw u, p rzedstaw ione w innych pracach [16].
W zróżnicow aniu próchniczności rędzin stre fy nam y w u m ożna zaobser wować określone praw idłow ości. Z reg u ły rędziny o najm n iejszej z aw ar tości próchnicy tw orzą pas w strefie nam yw u, odpow iadający głów nem u załam aniu spadku zbocza. J e st to najczęściej akum ulow any m ateriał b a r dzo bogaty w w ęglany, lecz ubogi w próchnicę. S tre fa ta jest dość w ąska i, m im o że fo rm aln ie należy zaliczyć ją do nam yw u, pow inna być przy analizie gospodarki su b stancją organiczną włączona do stre fy zbocza.
Od opisanej stre fy w k ieru n k u osi doliny odkładane są n am y w y bogate w praw dzie w dalszym ciągu w C a C 0 3, lecz bardzo próchniczne.
Na obszarze rędzin w y stęp u je zróżnicow anie i w zasobach związków organicznych :
klasa n a ch y leń (%) 0-3 3-6 6-10 pow yżej 10 n am yw
przeciętna głębokość poziomu
próchnicznego (cm) 23,5 25,1 22,4 20,8 62,0
p rzeciętn a zaw artość związków
organicznych (%) 2,85 2,51 2,16 1,99 2,79
N ajbardziej zasobna w zw iązki organiczne jest stre fa nam yw u. W od różnieniu od innych b adanych gleb w rędzinach nam y w an y ch związki organiczne w stre fie nam yw u m ogą być w pełni w ykorzystyw ane, ponie waż w a rstw a próchniczna nie jest głęboko przysypana. Nie obserw uje się tu podm okłości zm ieniających c h a ra k te r su bstancji organicznej.
Nie stw ierdzono rów nież istotnych różnic w zasobności w próchnicę
m iędzy rędzinam i w ierzchow in i połogich zboczy. N ajm niej zasobne
SU B ST A N C JA ORGANICZNA GLEB ERODOW ANYCH TERENÓW MORENOWYCH (rys. 3)
W celu stw ierd zen ia istotności różnic w zaw artości próchnicy gleb te re nów m oren przeprow adzono podw ójną analizę w arian cji: pierw szą — o b ejm ującą w szystkie badane gleby (tab. 3) i dru gą — dotyczącą ty lko gle by terenó w rów nych — w ierzchow inow ych i skłonów , z pom inięciem obsza ru nam yw ów . Takie ujęcie pozw ala także uchw ycić dość dokładnie w pływ erozji na zaw artość próch nicy w glebach podlegających zm yw ow i (tab. 4).
Rys. 3. Udział gleb o określonej zawartości próchnicy w ystępujących na różnych elem entach rzeźby w erodowanych terenach m orenowych
O znaczenia jak na rys. 2, 2” — obszar zb oczy o n a c h y le n iu 10-15%, 2” ’ — obszar zb oczy o n a c h y le n iu p ow yżej 15%
Percentage of soils w ith defined humus content occuring in particular topography elem ents ineroded moraine territories
d en o ta tio n as in Fig. 2, 2” — area of slo p es w ith in c lin a tio n of 10-15%, 2” * — area of slo p es w ith in c lin a tio n o f h igh er th en 15%
S tw ierdzono n aw et n a teren ach rów nych w ystępow anie gleb za w iera ją cych poniżej 1% próchnicy. P rzew agę m iały jed n a k gleby m ające do l ^ / o próchnicy. J a k stw ierdził U g g 1 a [24], obniżenie zaw artości próchnicy na stosunkow o rów nych frag m en tach m oren jest w ynikiem b rak u
rozleglej-T a b e l a 3 Z a w a r to ś ć p r ó c h n i c y w e ro d o w a n y c h i nam yw anych g l e b a c h te r e n ó w m orenow ych
A n a l i z a w a r i a n c j i Humus c o n t e n t i n e r o d e d a n d in w a s h e d s o i l s o f m o r a in e t e r r i t o r i e s A n a l y s i s o f v a r i a n c e R o d z a je z m ie n n o ś c i V a r i a b i l i t y k i n d s 0 , 0 5 *0,01 M ięd z y k l a s a m i n a c h y le ń B e tw e e n i n c l i n a t i o n c l a s s e s 6,2 2 , 2 6 3 , 1 1 I s t o t n o ś ć r ó ż n i c m ię d z y k l a s a m i n a c h y le ń / n a c h y l e n i a w p r o c e n t a c h / S i g n i f i c a n c e o f d i f f e r e n c e s b e tw e e n i n c l i n a t i o n c l a s s e s / i n c l i n a t i o n s i n $>/ 0 - 3 : namyw - in w a s h 3 - 6 : namyw - in w a s li 6 - 1 0 ; namyw - in w a s h 1 0 - 1 5 : namyw - in w a s h i s t o t n e r ó ż n i c e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s i s t o t n e r ó ż n i c e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s i s t o t n e r ó ż n i c e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s i s t o t n e r ó ż n i c e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s T a b e l a 4 Z a w a r to ś ć p r ó c h n i c y w e ro d o w a n y c h g l e b a c h te r e n ó w m o ren o w y ch A n a l i z a w a r i a n c j i Humus c o n t e n t i n e r o d e d s o i l s o f m o r a in e t e r r i t o r i e s A n a l y s i s o f v a r i a n c e R o d z a je z m ie n n o ś c i V a r i a b i l i t y k i n d s 0 , 0 5 F,0,01 M ię d z y k l a s a m i n a c h y l e ń B e tw e e n i n c l i n a t i o n c l a s s e s 4 , 0 2 ,4 3 3 , 4 4 I s t o t n o ś ć r ó ż n i c m ię d z y k l a s a m i n a c h y l e ń / n a c h y l e n i a w p r o c e n t a c h / S i g n i f i c a n c e o f d i f f e r e n c e s b e tw e e n i n c l i n a t i o n c l a s s e s / i n c l i n a t i o n s i n \i 0 - 3 : 3 - 6 n i e ma r ó ż n i c n o d i f f e r e n c e s 0 - 3 î 6 - 1 0 n i e ma r ó ż n i c n o d i f f e r e n c e s 0 - 3 î 1 0 - 1 5 i s t o t n e r ó ż n i c e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s 0 - 3 : > 1 5 i s t o t n e r ó ż n i c e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s 3 - 6 : 6 - 1 0 n i e ma r ó ż n i c no d i f f e r e n c e s 6 - 1 0 : 1 0 - 1 5 i s t o t n e r ó ż n i c e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s 6 - 1 0 : > 1 5 i s t o t n e r ó ż n i c e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s
szych płaskich w ierzchow in p rzy w y stępow aniu szczytów podlegających w ielokierunkow ym zmywom. Udział gleb słabo próchnicznych w zrasta już w następ n ej klasie nachyleń. Są to jed n a k jeszcze zm iany nieistotne.
W klasie n ach y leń 6-10% udział gleb o m ałej zaw artości próchnicy jest m niejszy. Co w ięcej, przedstaw io n e średnie zaw artości próchnicy oraz
analiza om ówionego wyżej ry su n k u sug eru ją, że w strefie n ach y leń 6-10%
w y stęp u ją gleby bardziej próchniczne niż n a te re n ie rów nym i n a łagod niejszych skłonach. P róbę w yjaśn ien ia przedstaw ionego zjaw iska oparto na szczegółowej analizie n iektóry ch profilów niw elacyjno-glebow ych w y konanych przez U g g 1 ę [24] oraz przez S o l a r s k i e g o [15]. Z doko nanych zestaw ień w ynika, że na zaw artość próchnicy w glebach terenó w m orenow ych silnie urzeźbionych znaczny w pływ w yw iera skład m echa niczny (tab. 5).
W przy p ad k u b rak u zróżnicow ania składu m echanicznego gleb w zdłuż całego p rze k ro ju niw elacyjno-glebow ego daje się zaobserw ow ać ujem n y w pływ erozji na zaw artość próchnicy (przekroje 5, 9, 11, 12, 13, 14).
W m iarę zw iększania się spadku zaw artość próchnicy nie m aleje, jeżeli
w parze idzie w zrost „ciężkości” gleby (przekroje 4, 8, 10).
Z przedłożonych danych zaobserw ow ać m ożna pew ien dodatni w pły w
C a C 03 na zaw artość próchnicy w glebach erodow anych (przekrój 6).
W odkryw ce 2 m imo jej usytuow ania na skłonie o w iększym nach yleniu ,
lecz przy obecności C a C 03 i p raw ie identycznym składzie m echanicznym ,
ilość próchnicy nie m aleje. U g g l a [22, 24] zw rócił rów nież uwagę, że gleby niecałkow ite znacznie silniej podlegają zm yw om niż całkow ite. Moż na to w y raźn ie zaobserw ow ać n a p rze k ro ju 2. J e st to w ynikiem m niejszej rete n cji w ody w glebach niecałkow itych, szczególnie w podścielonych m a teriałem cięższym, zm niejszającym przepuszczalność. U kład tak i sp rzy ja szybkiem u przesyceniu w odą poziom ów w ierzchnich, co przyspiesza m oż liwość przem ieszczania gleby w zdłuż zbocza.
W ydaje się, że tu tk w i przy czy n a potw ierdzonego analizą staty sty czn ą brak u zróżnicow ania zaw artości próchnicy w glebach klas n achy leń 0-3, 3-6, 6-10% . W glebach tere n ó w m oren, n a w e t najm łodszego zlodow acenia, spotyka się, szczególnie na teren ach rów nych, profile zróżnicow ane piono wo, dw uczłonow e lub n a w e t genetycznie jednorodne, ale o spiaszczonych poziom ach pow ierzchniow ych. W glebach tak ich zaw artość próchnicy sta bilizuje się n a określonym , lecz niew ysokim poziomie. Ma to m iejsce w zw iązku ze stosunkow o m ałą zaw artością fra k c ji koloidalnej, co unie m ożliw ia tw orzenie się bardziej stab iln ych połączeń organiczno-m ineral- nych. Na łagodnych zboczach (3-6% ), gdzie poziom y spiaszczone podlega ją m inim alnem u zm yw owi, nie po w stają nowe, istotnie odm ienne w a ru n k i bioekologiczne, w pływ ające na zm iany w zaw artości su b stan cji organicznej.
T a b e l a 5 Z a w a r to ś ć p r ó c h n i c y w g l e b a c h p r z e k r o j ó w n i w e l a c y jn o - g l e b o w y c h te r e n ó w m o ren o w y ch w z a l e ż n o ś c i od k l a s y n a c h y le ń i s k ł a d u m e c h a n ic z n e g o Humus c o n t e n t i n s o i l s o f l e v e l l i n g s o i l p r o f i l e s o f m o r a in e t e r r i t o r i e s d e p e n d in g o n i n c l i n a t i o n c l a s s a n d m e c h a n ic a l c o m p o s i tio n P r z e k r ó j C r o s s -section S t o p i e ń n a c h y l e n i a w % I n c l i n a t i o n i n % S k ł a d m e c h a n ic z n y M e c h a n ic a l c o m p o s i tio n W y s tę p o w a n ie СзСОтг 3 o c c u r r e n c e P r ó c h n i c a Humus % 1 о-з p ł n i _ 1 ,4 9 3 - 6 g l n p - 1 , 7 6 6 - 1 0 g l - 1 ,3 7 2 0 - 3 p g l n g l _ 1 ,8 8 6 - 1 0 p g l n g l - 1 , 5 8 6 - 1 0 P g l - 1 , 7 6 3 0 - 3 g c - 1 ,6 6 1 0 - 1 5 g c + 1 ,7 3 i'r 6 - 1 0 P S g _ 2 , 3 8 6 - 1 0 ТГЛ P - 3 , 1 7 6 - 1 0 g l - 1 , 9 4 5 3 - S J)łZ _ 1 ,7 7 6 - 1 0 p ł z - 1 , 3 8 6 0 - 3 p ł z n i _ 1 ,2 5 6 - 1 0 g l n i + 1 , 3 9 7 6 - 1 0 g s p _ 1 ,5 7 6 - 1 0 g l — 1 ,3 5 6 - 1 0 g l - 1 , 3 0 8 0 - 3 g l n pgm - 1 ,3 7 1 0 -1 5 g l - 1 , 2 6 1 0 - 1 5 g l n gc - 1 ,8 2 1 0 - 1 5 g l n 6С - 1 ,8 9 9 6 - 1 0 p s g _ 1 , 8 4 > 1 5 p g l - 1 ,4 7 10 6 - 1 0 p g l p _ 1 , 2 0 1 0 - 1 5 g l p - 1 , 2 0 1 0 -1 5 g l + 1 ,2 7 11 6 - 3 0 g l n g s _ 1 , 1 0 1 0 -1 5 g l n gs - 0 , 9 5 12 3 - 6 6 1 - 1 ,5 3 1 0 -1 5 g l + 1 ,4 9 13 С -3 g s _ 1 , 5 5 > 1 5 gl - 0 , 8 4 14 6 - 1 0 g l _ 1 , 7 0 1 0 - 1 5 g l - 1 , 0 5 > 1 5 g l - 1 , 2 9 15 0 - 3 p l _ 1 , 9 1 3 - 6 p s g “ 2 , 2 4
pi - piasek luźny - loose sand
peg - piasek słabo gliniasty - weakly loamy sand pgl - piasek gliniasty lekki - light loamy sand pgm - piasek gliniasty mocny - heavy loamy sand płz - utwór pyłowy zwykły - common silty formation pł - utwór pyłowy ilasty - clayey silty formation gl - glina lekka - light loam
gs - glina średnia - medium loam gc - glina ciężka - heavy loam i - ił
p - umieszczone na końcu symbolu literowego - oznaka pylastości at the end of symbol letter
n gleba niecałkowita» płytka
-- index of siltinees incomplete, shallow soil - - brak CaCO^ - lack of CaCO^
Na zboczach bardziej strom ych istn ieje możliwość całkow itego u su n ię cia w a rstw spiaszczonych i odsłonięcia poziom ów o bardziej ciężkim skła dzie m echanicznym . W arunk i tw orzenia połączeń organiczno-m ineralnycb polepszają się, co w konsekw encji zaciera e w en tu aln e różnice w zaw artości próchnicy m iędzy opisanym i glebam i a leżącym i na tere n ac h rów niejszych. W zw iązku z ty m u m iarko w any zm yw ze w zględu n a znacznie w iększą od porność na erozję gleb teren ó w m orenow ych [22, 23, 24] nie pow oduje istotnego zróżnicow ania w ilości próchnicy.
Dopiero na skłonach w a ru n k u ją c y c h n asilone zm yw y (10—15°/o, > 15%) intensyw n e procesy przem ieszczające pow ierzchniow e w a rstw y gleby obni żają zaw artość próchnicy w glebach i to w sposób w y raźn y, p otw ierdzony przez analizę statystyczn ą.
Ja k w ynika z analizy w arian cji (tab. 3), gleby n am yw ane są bogatsze w próchnicę od gleb skłonów oraz teren ó w rów nych, ale zaw artość p ró ch nicy w poziom ach pow ierzchniow ych gleb n am yw an ych w ah a się w szero kich granicach. S k ład ają się na to w a ru n k i akum ulacji. W p rzy p ad k u o tw a rty c h dolin w y stę p u ją w strefie n am y w u gleby m niej próchniczne. G leby bardziej próchniczne spoty k am y z reg u ły w kotlinach, szczególnie jeśli tere n je st podm okły. Jed nak że zarów no w pierw szym , ja k i w drugim przypad k u p rzy znacznym w yerodow aniu zboczy, z k tó ry ch nanoszony jest m ate ria ł zaw ierający m ało zw iązków organicznych, m ożem y w strefie n a m yw u spotkać gleby zaw ierające m ało -substancji organicznej. Dlatego szczególnie dla erodow anych teren ó w m orenow ych w y d aje się bardzo w aż kie stw ierdzenie U g g 1 i [24] o możliwości w yceny natężenia procesów erozyjnych z c h a ra k te ry sty k i deluw iów .
J a k w y n ika z poniższego zestaw ienia:
stosunkow o m ałym i zapasam i su b stan cji organicznej odznaczają się gleby silnie nachylonych zboczy (10-15% i > 15% nachylenia) oraz gleby zale gające szczyty pagórków .
Zasoby su b stan cji organicznej są stosunkow o w ysokie n a skłonach o niew ielkim n ach y len iu (3-6 i 6-10% ).
N ajzasobniejsze w su b stan cję organiczną są nam yw y. Jed n ak że część su bstancji organicznej znajd u jącej się w głębszych w arstw ach nam yw ów jest z p u n k tu w idzenia rolniczego stracona.
klasa n achy leń (%)
przeciętna głębokość poziom u próchnicznego (cm)
przeciętna zaw artość próchnicy Г/о)
0-3 3-6 6-10 10-15 > 15 nam yw
21,5 30,6 25,0 22,5 20,3 101,9
S U B ST A N C JA ORG ANICZNA ERODOW ANYCH GLEB TERENÓW GÓRZYSTYCH (rys. 4)
Rys. 4. Udział gleb o określonej zawartości próchnicy w ystępujących na różnych elem entach rzeźby w erodowanych terenach górzystych
O znaczenia jak na rys. 3
Percentage of soils w ith defined humus content occuring in particular topography elem ents in eroded mountain territories
d e n o ta tio n s — as in F ig. 3
A naliza staty sty czn a (tab. 6) nie w yk azała różnic w zaw artości p ró ch nicy w glebach położonych w różnych klasach nachyleń. T ym niem niej pew ne ten d en cje zm ian próchniczności gleb, ja k i w zasobach su b stan cji organicznej d aje się zaobserw ow ać:
klasa nach y leń (%)
p rzeciętna głębokość poziom u próchnicznego (cm)
przeciętn a zaw artość próchnicy
(% )
0-3 3-6 6-10 10-15 > 1 5 n am y w
17,8 23,4 16,0 18,3 16,2 47,3
2,50 2,26 2,96 3,00 2,92 2,80
W yjątkow o zróżnicow aną zaw artość p róch nicy w y k a z u ją gleby obsza rów rów n ych (0,8-4,7% ), a znaczna część tych gleb odznacza się niską
T a b e l a 6 Z a w a r to ś ć p r ó c h n i c y w ero d o w a n y c h g l e b a c h te r e n ó w g ó r z y s t y c h A n a l i z a w a r i a n c j i Humus c o n t e n t i n e r o d e d c o i l s o f m o u n ta in t e r r i t o r i e s A n a l y s i s o f v a r i a n c e R o d z a je z m ie n n o ś c i V a r i a b i l i t y k i n d s F 0 F0 ,0 5 F0 ,0 1 M ięd z y k la s a m i n a c h y le ń B e tw e e n i n c l i n a t i o n c l a s s e s 1 ,6 3 2 ,2 7 3 , 1 ^
próchnicznością. O dw rotnie, na zboczach zn ajdu je się stosunkow o duży p ro cent gleb bardzo próchnicznych.
W ydaje się, że w y jaśn ien ia takiego stan u rzeczy należy doszukiw ać się w w aru n k ach bioekologicznych, zw iązanych z budow ą m orfologiczną oraz ze zróżnicow aniem p etro g raficzny m i stra ty g ra fic zn y m fliszu karpackiego.
Nie erodow ane, zalegające obszary rów ne, gleby teren ów górzystych k sz ta łtu ją się i rozw ijają głów nie pod w pływ em bardzo dużych w ahań te m p e ra tu ry oraz wzmożonego p rzem y w ania ze w zględu na zwiększoną ilość opadów w porów naniu z tere n am i ró w n in nym i i w yżynnym i. K w aśny odczyn tych gleb oraz możliwość szybkiego odprow adzania produktów hum ifik acji w a ru n k u je , jak to w y n ik a z nie opublikow anych danych uzyskanych w K atedrze G leboznaw stw a W SR w L ub linie oraz przez L a skowskiego \ pow staw anie fo rm p róchnicy o znacznej przew adze fulw o- kw asów , co nie sp rzy ja zw iększaniu zaw artości próchnicy w w ierzchnich w arstw ach gleby.
Na zboczach nato m iast dochodzi do odsłonięcia w a rstw i poziomów m niej opanow anych przez proces glebotw órczy, czasam i bogatych w skład niki m in eraln e i bardziej zasadowe. P rzy specyficznym składzie p e tro g ra
ficznym fliszu w łaśnie na zboczach, jak w ynika z pracy P o m i a n a [11],
pow stają gleby zasobniejsze (czasem n aw et rędziny fliszowe), w k tó ry ch istnieją w a ru n k i stabilizacji próchnicy.
O kreślony w pływ na b rak zróżnicow ania substancji organicznej na zbo czach obszaru Pogórza K arpackiego mogą powodow ać zjaw iska deflacji. Ja k w ynika z badań G e r l a c h a [4], sed y m en tacja w yw iew anego m a teriału glebow ego zachodzi bow iem i n a zboczach, a u w aru n k o w an a jest tylko ich ekspozycją w stosun k u do przew ażającego k ie ru n k u w ia tru . Ze w zględu na to, że deflacji ulega przede w szystkim m ate ria ł w ierzchnich
1 Stanisław Laskowski — Skład frakcyjny połączeń próchnicznych niektórych gleb górskich Sudetów (praca doktorska, maszynopis, Katedra Gleboznawstwa WSR, Wrocław).
poziom ów glebow ych, bogatych w su b stan cję organiczną, w yw iew anie i a k u m u lacja m ogą mieć określony w p ły w n a zróżnicow anie próchniczności gleb w tere n ie górskim .
W glebach teren ó w n am y w an y ch nie o b serw uje się w yraźnego w zro stu zaw artości próchnicy. W teren ach górskich je st to u w aru n k o w an e stosun kowo gęstą siecią w odną i m ożliw ością od prow adzania silnie rozdrobnio nego, bogatego w próchnicę m a te ria łu poza m iejscow e s tre fy nam yw u. Dowodem tego m ogą być szybkie zam ulenia zbiorników w odnych, gdzie spotyka się osady bardzo bogate w próchnicę [13]. N atom iast ze w zględu n a głębsze poziom y A zasoby pró chn icy są w ty ch glebach najw iększe.
ZRÓŻNICOWANIE SKŁADU I WŁAŚCIWOŚCI
SUBSTANCJI ORGANICZNEJ GLEB TERENÓW ERODOWANYCH
GLEBY PSEUDOBIELICOW E (PŁOWE) WYTWORZONE Z LESSÓW (rys. 5, 6, 7, 8, 22 oraz tab. 7, 8, 9, 10)
Pro cesy ero zyjne w y w ie ra ją pow ażny w pływ n a skład gru po w y zw iąz ków organicznych.
W glebach podlegających zm yw ow i zarów no w stosu nk u do gleb nie erodow anych, jak i n am yw an ych w z ra sta ilość b itu m inów oraz związków ok reślanych jako h u m in y i ulm iny. M ożna zaobserw ow ać rów nież na zbo
czu zw iększenie ilości związków ek strah o w an y ch N a2S 04 i H2S 0 4, tra k to
w anych przez n iek tó ry ch badaczy jako zbliżone do fulw okw asów .
T a b e l a 7 E l e m e n ta r n y s k ł a d b a d a n y c h kw asów hum in o w y ch E l e m e n ta r y c o m p o s i t i o n o f h u m ic a c i d s i n v e s t i g a t e d G le b a - S o i l k i n d s С H N 0 C/H C/N P s e u d o b i e l i c o w a / p ł o w a / P s e u d o p o d z o li c / l e s s i v e s / s o i l n i e e ro d o w a n a - n o n - e r o d e d 5 1 ,0 7 6 ,1 8 4 , 1 2 3 8 ,6 3 8 , 2 6 1 2 ,3 9 e ro d o v /a n a - e r o d e d , 4 6 ,0 2 5 ,9 6 3 ,7 2 4 4 ,3 0 7 , 7 2 1 2 ,3 7 Сz a r n o z ie m C h ern o z em n i e e ro d o w a n y 0 - 2 0 n o n - e r o d e d 0 - 2 0 5 3 ,8 8 5 ,1 3 2 ,6 2 3 8 ,6 8 1 0 ,5 0 2 0 ,5 6 n i e e ro d o w a n y 4 0 - 5 0 n o n - e r o d e d 4 0 - 5 0 5 2 ,4 8 4 , 6 3 3 ,2 5 3 9 ,6 4 1 1 ,3 3 1 6 ,1 4 e ro d o w a n y - e r o d e d 5 1 ,0 7 4 ,8 9 2 ,9 1 3 7 ,4 0 1 1 ,2 1 1 8 ,8 3 R ę d z in a R e n d z in a s o i l n i e e ro d o w a n a - n o n - e r o d e d 5 5 ,4 3 4 , 8 7 3 ,2 2 3 6 ,4 8 1 1 ,3 8 1 7 ,2 1 e ro d o v /a n a - e r o d e d 5 0 ,2 7 5 ,6 5 2 , 4 4 4 1 ,6 4 . 8 , 8 9 2 0 ,6 0 B r u n a t n a k w a ś n a A c id b ro w n s o i l n i e e ro d o v /a n a - n o n - e r o d e d 5 4 ,8 7 5 ,8 0 4 ,5 9 3 4 ,7 4 9 ,4 6 1 1 ,9 5 e ro d o w a n a - e r o d e d 5 0 ,8 9 6 , 1 5 4 , 6 4 3 8 ,1 2 8 ,2 7 1 0 ,5 1
N ato m iast w glebach erodow anych w y raźn ie m aleje zaw artość k w a sów hum inow ych, a także i fulw okw asów . Podobną sy tu ację odnośnie k w a sów hum inow ych obserw uje się w w ierzchnim poziom ie gleb nam yw anych. Poniew aż spadek zaw artości kw asów f ulw ow ych jest w olniejszy, a w
ziom ie w ierzchnim gleb nam y w an y ch o b serw u jem y n aw et zw iększenie ich ilości, sto su nek Ch/Cf w glebach erodow anych i w w ierzchnim poziom ie gleb nam y w an ych w y raźn ie się zwęża.
W poziom ach głębszych (zasypanych) gleb nam yw anych bardzo w y ra ź nie w zrasta zaw artość kw asów hum inow ych, a m aleje fulw okw asów .
A B C
Rys. 5. Skład grupowy próchnicy gleb erodowanych terenów lessow ych A — g leb a p se u d o b ie lic o w a (płow a) n ie zm y w a n a , В — g leb a b ru n atn a (sztuczna) siln ie z m y w a na, С — g leb a n a m y w a n a o n ie w y k sz ta łc o n y m p ro filu , 1 — p oziom 0-20 cm , 2 — p oziom 40-50 cm , 3 — p oziom 70-80 cm , 4 — p oziom 100-110 cm , a — b itu m in y , b — k w a sy h u m in o w e, с — fu lw o k w a s y , d — zw iązk i w y d z ie lo n e pod czas d e k a lc y ta c ji i h y d ro lizy H2S 0 4, e — zw ią zk i o rg a n iczn e n ie
e k stra h o w a n e (hu m in y i u lm in y )
Group com position of humus of eroded loess territories
A — m o n -o u tw a sh ed p seu d o p o d so lic (lessiv ée) so il, В — str o n g ly o u tw a sh ed brow n (a rtificia l) so il, С — in w a sh ed so il w ith u n fo rm ed p ro file , 1 — h orizon 0-20 cm , 2 — h orizon 40-50 cm , 3 — h orizon 70-80 cm , 4 — h orizon 100-110 cm; a — b itu m in a , b — h u m ic acid s, с — fu lv ic acid s, d — c om p oun d s elim in a te d d u rin g d e c a lc ita tio n and h y d r o ly sis w ith H 2S 0 4, e — n o n -e x tr a c te d
W b adan y m p rzy p ad k u sto su nek Ch/Cf je st niezw ykle szeroki, spotyk any jed y n ie w n iek tó ry ch glebach hydrogenicznych osuszonych.
N iem niej w y raźn y w pływ w yw iera erozja na skład fra k c y jn y kw asów próchnicznych (tab. 8). W glebach podlegających zm yw ow i m aleje n ie znacznie zaw artość fra k c ji 1 zarów no kw asów hum inow ych, jak i fulw o- wych. J e st to fra k c ja kw asów próchnicznych w olnych lub luźno zw iązanych z niekrzem ianow ym i fo rm am i R20 3. W glebach zboczy zanika fra k c ja la (fulw okw asy wolne), w z ra sta n atom iast, choć niezbyt w yraźnie, ilość fra k cji 3-fulw okw asów , pow iązanej stosunkow o silnie z m in erałam i ilastym i.
Rys. 6. Chromatogramy kw asów hum inowych gleb erodowanych terenów lessow ych A — g leb a p se u d o b ie lic o w a (płow a) n ie z m y w a n a , poziom 0-20 cm , В — g leb a b ru n a tn a (sztuczna)
s iln ie zm y w a n a , poziom 0-20 cm
Chromatograms of humic acids of soils from eroded loess territories
A — n o n -o tu w a sh e d p seu d o p o d zo lic (lessiv ée) so il, h orizon 0-20 cm , В — str o n g ly o u tw a sh ed b row n (a rtificia l) so il, h o rizo n 0-20 cm
Rys. 7. Elektroforogram kwasów hum inowych gleb erodowanych terenów lessow ych S — lin ia sta rto w a , a — g leb a n ie zm y w a n a , poziom 0-20 cm , b — g le b a s iln ie ero d o w a n a , p oziom 0-20 cm
Electrophorogram of humic acids of soils from eroded loess territories
S — sta rt lin e , a — n o n -o u tw a sh ed so il, h o rizo n 0-20 cm b — str o n g ly erod ed so il, h orizon 0-20 cm
G leby n am y w an e odznaczają się bardzo dużym udziałem fra k c ji 1. Isto tn e zróżnicow anie d aje się zaobserw ow ać rów nież w składzie ele m e n ta rn y m kw asów hum in o w y ch (tab. 7). W kw asach hu m inow ych w y odrębnionych z gleby zbocza zaznacza się w y ra ź n y spadek zaw artości w ę gla. P oniew aż nie zaznacza się p rop o rcjo n aln y spadek H, stosu nek C:H w k w asach hum inow ych z gleb erodow anych jest w ęższy niż z nie zm y w anych.
Procesy zm yw ne w p ły w ają w y raźn ie na w iele w łaściw ości kw asów hu- m inow ych. Z naczne różnice w y stę p u ją w gęstości optycznej w zależności od w y p rep aro w an ia roztw orów hum ianów sodu z gleby nie podlegającej erozji czy zm yw anej. E k sty n k cja tych o statnich je st znacznie niższa, a przebieg krzy w ej bardziej płaski.
T a b e l a 8
Z a w a r to ś ć f r a k c j i kw asów hum usow ych w p r ó c h n i c y g l e b te r e n ó w e ro d o w a n y c h C o n t e n t o f h u m ic a c i d f r a c t i o n s i n hum us o f s o i l s fr o m e r o d e d t e r r i t o r i e s
G le b a G łę b o k o ś ć D e p th
cm
Kwasy hum inow e Hum ic a c i d s F u lw o k w a sy F u l v i c a c i d s S o i l k i n d s 1 2 3 l a 1 2 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 P s e u d o b i e l i - cow a / p ł o w a / P s e u d o p o d z o -n i e zm ywa-na n o n - o u tw a s h e d 0 - 1 5 6 . 1 2 2 , 0 1 4 . 4 5 0 , 0 J L x Q 2 8 , 0 I x 5 _ 8 , 0 1 1 д 2 6 7 , 0 9 , 0 1 6 , 0 l i c / l e s s i v e s / 4 0 - 5 0 1 2 * 1 0 . 0 1 0 . 5 J b l Л Л _ LlZ s o i l 5 4 , 0 0 , 0 4 6 , 0 2 7 , 0 8 , 0 4 5 , 0 2 0 , 0 s i l n i e e r o d o - 0 - 1 5 _ 2 i 2 - 6 ^ 0 . 0 6 . 2 w an a s t r o n g l y e r o d e d 1 9 , 0 4 8 , 0 3 3 , 0 0 , 0 3 1 , 0 3 2 , 0 3 7 , 0 nam yw ana in w a s h e d 0 - 1 5 1 2 . 0 4 8 , 0 8 . 1 3 2 , 0 1 4 . 7 2 0 , 0 6 , 0 1 4 . 8 6 1 , 0 4 . 0 1 7 , 0 2 7 , 0 5 0 - 6 0 1 9 .7 8 . 0 J b ä - L 2 0 . 0 _ l i 6 5 6 , 0 2 3 , 0 2 1 , 0 2 3 , 0 0 , 0 5 1 , 0 2 6 , 0 1 0 0 - 1 2 0 1 9 . 0 2 2 . 0 1 0 . 0 Л л 1 0 . 0 4 . 6 3 7 , 0 4 3 , 0 2 0 , 0 1 1 , 0 6 8 , 0 0 , 0 2 1 , 0 C z a r n o z ie m C h ern o z em n i e zmywany n o n - o u tw a s h e d 0 - 1 5 2 0 , 0 1 4 . 4 5 6 , 0 6 . 2 2 4 , 0 1 . 2 6 , 0 J Z a i 3 9 , 0 2 1 , 0 6 . 2 3 4 , 0 4 0 - 5 0 2 1 . 4 1 2 . 4 2 . 1 7 , 0 5 9 , 0 3 4 , 0 1 6 , 0 2 4 , 0 4 0 , 0 2 0 , 0 7 0 - 8 0 1 ^ 1 1 6 . 9 J u k 1 . 6 J L x l J L 2 9 , 0 4 3 , 0 4 8 , 0 2 3 , 0 1 2 , 0 4 0 , 0 2 5 , 0 s i l n i e e r o d o - 0 - 1 5 2 . 8 1 4 . 9 _ 2 i 6 0 . 0 J L £ 0 . 0 4 . 1 wany s t r o n g l y e r o d e d 1 0 , 0 5 5 , 0 3 5 , 0 0 , 0 6 6 , 0 0 , 0 3 4 , 0 nam ywany in w a s h e d 0 - 1 5 4 . 0 1 5 , 0 1 5 8 , 0 J L Ś L 2 7 , 0 0 . 0 0 , 0 1 0 , 0 _ Z * 4 ^ 4 7 ,0 6 . 8 4 3 , 0 4 5 - 5 5 _ 1 * I ü i l 1 2 . 0 _ 1 * 2 - 1 * 2 1 . 6 - 2 * 2 4 , 0 5 9 , 0 3 7 , 0 1 2 , 0 3 5 , 0 1 0 , 0 4 3 , 0 6 0 - 7 0 J b S L 1 4 . 8 1 4 . 9 _ 1 д 4 J b l - 8 ^ 2 1 4 , 0 4 3 , 0 4 3 , 0 2 1 , 0 1 6 , 0 2 2 , 0 4 1 , 0 Rędzina Rendzina soil n i e zm ywana n o n - o u tw a s h e d 0 - 2 0 - 1 * 2 6 , 0 2 5 . 4 7 5 , 0 _ 6 & 1 9 , 0 0 . 0 0 , 0 6 . 4 4 9 , 0 2 . 4 1 8 , 0 J b l 3 3 , 0 3 0 —4 0 2 . 2 - 4 i 2 0 . 0 0 . 0 . J ^ L 1 . 0 1 9 , 0 4 2 , 0 3 9 , 0 0 , 0 4 1 , 0 1 5 , 0 4 4 , 0
K w asy hum inow e gleby erodow anej, rozfrak cjon ow an e za pom ocą
ch rom ato grafii bibułow ej (rys. 6), w dużym procencie przem ieściły się
z p u n k tu naniesienia. Ich obraz je s t zbliżony do obrazu fulw okw asów , z w y raźn y m podziałem na stre fy ziden ty fiko w ane przez K o n o n o w ą
c . d . t a b e l i 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 R ę d z in a R e n d z in a s i l n i e e r o d o w an a s t r o n g l y e r o d e d 0 - 2 0 1 . 4 1 1 ,0 7 0 , 0 _ 2 ^ 1 9 ,0 0 . 0 0 , 0 2 . 4 1 4 ,0 l l x l 7 6 , 0 J L i 1 1 0 ,0 nam yw ana in w a s h e d 0 - 2 0 3 0 - 5 0 6 0 - 7 0 Л л 1 8 , 0 2 . 1 7 , 0 _ i i O 1 3 , 0 1 0 .0 6 2 ,0 2 h l 7 5 . 0 l l x l 6 5 . 0 . 1 x 1 3 0 ,0 _ 5 л 0 1 8 ,0 - 1 x 1 2 2 , 0 0 . 0 0 , 0 0 . 0 0 , 0 0 . 0 0 , 0 - 1 x 2 2 7 ,0 1 . 6 1 1 ,0 2 . 0 1 8 ,0 _J>xZ 4 8 . 0 1 1 x 2 7 8 . 0 4 5 , 0 - 1 * 1 2 5 .0 _ 1 x l 1 1 .0 4 . 2 3 7 ,0 B r u n a t n a * k w a ś n a g ó r s k a M o u n ta in * a c i d b ro v /n s o i l n i e zmywana n o n - o u tw a s h e d 0 - 2 0 1 0 .2 7 3 , 0 0 . 0 0 , 0 2 7 , 0 1 . 6 7 , 0 1 4 .2 6 3 ,0 0 . 0 0 , 0 - Ь л 2 3 0 ,0 s i l n i e e r o do w an a s t r o n g l y e r o d e d 0 - 2 0 J h ä 5 6 ,0 - i l l 2 9 , 0 - 1 x 2 1 5 ,0 2 . 1 9 , 0 1Z*1 7 1 , 0 0 . 0 0 , 0 2 0 ,0 nam yw ana in w a s h e d 0 - 2 0 3 0 - 4 0 1 1 . 2 7 2 , 0 1 0 .1 7 7 , 0 2 . 1 1 3 ,0 0 . 0 0 , 0 _ 2 ^ 1 5 ,0 _ l i O 2 3 , 0 _ 2 ± £ 1 0 ,0 4 . 4 1 6 ,0 1 7 .2 6 8 ,0 l ^ d 5 6 ,0 0 . 0 0 , 0 0 . 0 0 , 0 2 2 ,0 J b k 2 8 ,0 C z a r n a z i e m ia 'w y tw o rz o n a z g l i n y z w a ło w e j* * c i ę ż k a H eav y b l a c k e a r t h d e v e lo p e d o f b o u l d e r lo a m * * n i e zmywana n o n - o u tw a s h e d 0 - 2 0 2 0 - 4 0 1 6 , 0 2 1 ,0 1 1 .0 5 0 , 0 1 0 .8 3 3 , 0 3 6 , 0 l l x l 4 6 , 0 — — 1 0 .1 3 6 , 0 Л х 1 1 7 ,0 1 3 .8 4 9 . 0 1 4 .9 3 9 . 0 4 . 2 1 5 ,0 J b l 4 4 , 0 s i l n i e e r o do w an a s t r o n g l y e r o d e d 0 - 2 0 4 1 , 0 6 ^ 5 0 ,0 1 . 0 1 0 ,0 6 . 1 1 6 ,0 l l x l 8 2 , 0 1 . 0 2 , 0 nam yw ana in w a s h e d 0 - 2 0 4 0 - 5 0 11 x 1 4 0 . 0 1 1 * 2 4 2 . 0 I Z i l 5 1 .0 l l x l 4 7 . 0 2 . 8 9 , 0 _ 2 i 2 1 1 ,0 3 1 . 0 2 3 .8 7 0 . 0 O i l 5 8 ,0 8 . 0 2 4 , 0 2 . 1 1 1 ,0 2 . 0 6 , 0 * wg B . D o b r z a ń s k ie g o a c c o r d i n g t o B . D o b r z a ń s k i * * wg L liro w s k ie g o a c c o r d i n g t o M iro w s k i
L i c z n i k : % f r a k c j i kw asów hum usow ych w s t o s u n k u do o g ó l n e j i l o ś c i С N u m e r a to r : % o f h u m ic a c i d f r a c t i o n s i n r e l a t i o n t o t o t a l С am o u n t M ia n o w n ik : % f r a k c j i kwasów hum usow ych do o g ó l n e j i l o ś c i t y c h kw asów
T a b e l a 9 C i ę ż a r ró w n o w a żn ik o w y kw asów hu m in o w y c h n i e k t ó r y c h b a d a n y c h g l e b E q u i v a l e n t g r a v i t y o f h u m ic a c i d s o f some s o i l s i n v e s t i g a t e d G le b a - S o i l k i n d s S u c h a m a sa kw a sów hum in o w y ch mg D ry m a t t e r o f h u m ic a c i d s , mg ■ I l o ś ć 0 , l n NaOH m l A m ount o f 0 .1 N NaOH, ml C i ę ż a r ró w n o w aż n ik o w y E q u i v a l e n t g r a v i t y P s e u d o b i e li c o w a / p ł o w a / le s s o w a *P CPlîH <7 л1 1 Л n i e e ro d o w a n a n o n - e r o d e d 9 0 , 4 3 , 2 8 3 19 / l e s s i v e s / l o e s s s o i l e ro d o w a n a e r o d e d 9 3 , 0 2 , 8 4 34 9 C z a r n o z ie m C h ern o z em n i e e r o d o w a n y tp o z io m 0 - 2 0 cm n o n - e r o d e d , h o r i z o n 0 - 2 0 cm 8 4 , 9 3 , 3 4 3 2 0 n i e e ro d o w a n y p o z io m 4 0 - 5 0 cm n o n - e r o d e d , h o r i z o n 4 0 - 5 0 cm 9 3 , 6 5 ,1 6 192 e ro d o w a n y e r o d e d 7 5 , 0 2 , 5 6 3 3 0 T a b e l a 10 P r ó g k o a g u l a c j i kw asów h u m in o w y ch b a d a n y c h g l e b C o a g u l a t i o n t h r e s h o l d o f h u m ic a c i d s o f s o i l s i n v e s t i g a t e d G le b a S o i l k i n d s P o c z ą t e k k o a g u l a c j i C o a g u l a t i o n s t a r t P e ł n a k o a g u l a c j a P u l l c o a g u l a t i o n c z a s ti m e h C a C l2 m l c z a s t i m e h C a C l2 m l P s e u d o b i e l i c o - w a / p ł o w a / le s s o w a P s e u d o p o d z o l i c / l e s s i v e s / l o e s s s o i l n i e e r o d o w a n a n o n - e r o d e d 1 15 4 13 e ro d o w a n a e r o d e d 1 2 0 4 1 8 C z a r n o z ie m C h ern o z em n i e e r o d o w a n a 0 - 2 0 cm n o n - e r o d e d 0 - 2 0 cm n a t y c h m i a s t im m e d i a te l y 1 4 1 n i e e r o d o w a n a 4 0 - 5 0 cm n o n - e r o d e d 4 0 - 5 0 cm n a t y c h m i a s t i m m e d i a te l y 3 4 3 e ro d o w a n a e r o d e d n a t y c h m i a s t i m m e d i a te l y 7 / s ł a b a / w eak 4 11 R ę d z in a R e n d z in a s o i l n i e e ro d o w a n a n o n - e r o d e d n a t y c h m i a s t i m m e d i a t e l y 5 4 6 e ro d o w a n a e r o d e d 1 / 4 13 4 1 4 B r u n a t n a k w a ś n a A c id b ro w n s o i l n i e e ro d o w a n a n o n - e r o d e d 4 1 0 p e ł n e j k o a g u l a c j i n i e s t w i e r d z o n o - n o f u l l c o a g u l a t i o n e ro d o w a n a e r o d e d 4 18 p e ł n e j k o a g u l a c j i n i e s t w i e r d z o n o - n o f u l l c o a g u l a t i o n
2,77 2,94- 3,12 3,33 3,57 5,55 6,25 7,14 8,33 9J99
277 2J94- 3,12 3,33 3J57 5,55 6Л5 7,П 8/33 9JS9
Rys. 8. Widmo w podczerwieni kwasów hum inow ych gleb erodowanych terenów lessow ych
o zn a czen ia ja k na rys. 6
Infrared spectrum of humic acids of soils from eroded loess territories
d en o ta tio n — as in Fig. 6
[5]. N atom iast w glebach nie erodow anych kw asy hum inow e p raw ie w ca łości pozostały w p unkcie naniesienia, a w identy cznym czasie ro zfrak cjo now anie p rak ty czn ie nie nastąpiło. Na elek tro fo reg ram ie kw asów h u m i now ych gleb pseudobielicow ych (płowych) p rzy przem ieszczeniu się ku anodzie znacznej ilości su b stan cji naniesionej na linię starto w ą, niezależ nie od m iejsca po b rania próbki, o b serw uje się w y raźnie w iększe przem iesz czenie kw asów h um inow ych z gleby erodow anej niż z nie erodow anej
(rys. 7).
K rzy w e absorpcji w obrębie pasm a w idm a o liczbie falow ej 2,77-3,33 oraz 3,33-3,57, odpow iadające grupom OH i CH alifatyczn ych łańcuchów p ery feryczn ych , są zaznaczone n ajw y raźn iej w glebie erodow anej (rys. 8). N ieznacznie inten sy w n iejsze jest rów nież w ty ch glebach pasm o 5,55-5,58 w yw ołane przez d rg an ia w w iązaniach C = 0 (np. COOH). W yraźniej niż
w glebach nie zm yw anych zaznacza się w glebach podlegających erozji szczyt absorpcji w paśm ie odpow iadającym grupom m etoksylow ym (liczba falow a 9,67) w aro m atycznej części m olekuły kw asu hum inow ego. N ato m iast nie udało się stw ierdzić istotnego zróżnicow ania w paśm ie 6,05-6,25 m iędzy b ad an ym i glebam i. W glebach nie erodow anych je st ono n aw et bardziej rozciągnięte. Pasm o to id entyfik ow ane jest jako odpow iadające w iązaniom C = C, C = 0 zarów no w łańcuchach alifatycznych, jak i zw iąz kach arom atycznych. W edług K o n o n o w e j [5] pasm o w liczbie falow ej
6,06-6,25 odpow iada przede w szystkim w iązaniom C = 0 chinonów .
C z a r n o z i e m y (tab. 7, 8, 9, 10 oraz rys. 9-12, 22). W p rzy p ad k u opisyw anych gleb oraz in n ych o głęboko w ykształconych poziom ach a k u m ulacy jn y ch n ajb ard ziej celow e w y d aje się porów nyw anie m iędzy
odpo-Rys. 9. Skład grupowy próchnicy gleb z terenów erodowanych czarnoziem ów A — cza rn o ziem y n ie zm y w a n e, В — czarn o- ziem siln ie e r o d o w a n y , С — cza rn o ziem n a-
m y w a n y ; in n e o zn a czen ia ja k na rys. 5
Group composition of soils from eroded chernozem territories
A — n o n -o u tw a sh e d ch ern o zem , В — stro n g ly erod ed ch ern ozem , С — in w a sh ed ch ern ozem ;
Rys. 10. Chromatogramy kwasów hum inowych gleb z terenów erodowanych czarno-ziem ów
A — cza rn o ziem y n ie zm y w a n e, poziom 0-20 cm , В — cza rn o ziem y n ie zm y w a n e, p oziom 40-50 cm , С — czarn oziem siln ie ero d o w a n y , poziom 0-20 cm
Chromatograms of humic acids of soils from eroded chernozem s territories A — n o n -o u tw a sh e d ch ern o zem , horizon 0-20 cm , В — n o n -o u tw a sh e d ch ern o zem , h orizon 40-50 cm ,
С — stro n g ly erod ed ch ern o zem , h orizon 0-20 cm
Rys. 11. Elektroforogram kwasów hum inowych gleb z terenu erodowanych czarnoziem ów
S — lin ia sta rto w a , a — czarn oziem n ie zm y w a n y , poziom 0-20 cm , b — czarn oziem n ie z m y w a n y , poziom 40-50 cm , с — cza rn o ziem siln ie e r o d o w a n y , p oziom
0-20 cm
Electrophorogram of humic acids of soils from eroded chernozem territories
S — star lin e , a — n o n -o u tw a sh e d ch ern ozem , h orizon 0-20 cm , b — n o n -o u tw a sh ed ch ern o zem , h orizon 40- 50 cm , с — str o n g ly erod ed ch ern o zem , h orizon 0-
-20 cm
w iadający m i sobie genetycznie poziom ami, niezależnie od ich ak tu a ln ej s y tu a c ji w sto su n k u do w spółczesnej pow ierzchni typograficznej. W opi sanym p rzy p ad k u poziom A p czarnoziem u erodow anego odpow iada po ziom owi A x (40-50) gleby nie zm yw anej.
W zm yw anych czarnoziem ach d aje się rów nież zauw ażyć nieznaczne zw iększenie zaw artości bitu m in ó w oraz h u m in i ulm in, a zm niejszenie iloś ci zw iązków ek strah o w an y ch z gleby. W glebach zm yw anych spada udział kw asów hum inow ych i fulw okw asów , lecz ty ch pierw szych w stopniu znaczniejszym . W zw iązku z ty m w glebach erodow anych zwęża się sto sunek Ch/Cf. W głąb pro filu gleby n am y w an ej daje się zaobserw ow ać w zrost zaw artości zarów no kw asów hum inow ych, jak i w m niejszym sto p niu fulw okw asów .
Rys. 12. Widmo w podczerwieni kw asów hum inowych czarnoziemów erodowanych
o zn a czen ia ja k na rys. 10
Infrared spectrum of humic acids of eroded chernozem s
W czarnoziem ach podlegających zm yw ow i w z ra sta nieznacznie ilość
fra k c ji 1 kw asów hum inow ych oraz bardzo w y raźn ie fra k c ji 1 fu lw o kw a-
sów, chociaż fra k c ja la w próchnicy gleby zm yw anej całkow icie zanika, podobnie ja k w w ierzchniej w a rstw ie nam yw u. W p ro filu czarnoziem u n a - m yw anego o b serw uje się duże zróżnicow anie poszczególnych frak cji, poza
fra k c ją 3, k tó rej zaw artość w zrasta system aty cznie w głąb p ro filu glebo
wego.
Udział fra k c ji 3 kw asów h u m inow ych jest id entyczn y w glebie w ierz chow iny i na zboczu, n ato m iast fulw okw asów w zrasta w glebie zm yw anej. W glebach erodow anych d a je się zaobserw ow ać ten d e n c ję do zw ężenia sto su nku C:H. W kw asach hum inow ych z ty ch gleb stw ierdza się nieznacz ne rozszerzenie sto sunk u C:N.
W czarnoziem ach w ogóle, a szczególnie w nie erodow anym poziom ie 40-50 cm, ek sty n k cja jest bardzo w ysoka, a przebieg krzyw ej w yjątkow o strom y. Jed n ak że ek sty n k cja ro ztw o ru h u m ian u sodu z czarnoziem u ero- dow anego jest znacznie niższa.
C hrom atogram rozfrakcjo no w any ch kw asów hum inow ych z czarnozie m u erodow anego jest w y jątk o w o w y raźn y (rys. 10). B ardzo podobny obraz, choć m niej w y razisty , uzyskano dla w ierzchniego poziom u czarnoziem u nie zm yw anego. N ajsłabiej rozfrakc jonow ane zostały kw asy hum inow e w yodrębnione z poziom u 40-50 cm czarnoziem u nie erodow anego. K w asy hum inow e poziom u głębszego, nie podlegające erozji, p rak ty czn ie w całości pozostały na starcie elek tro fo reg ram u . Znaczniejsze ilości su b stan cji z gle by erodow anej oraz z w ierzchniego poziom u czarnoziem u z w ierzchow iny zostały przem ieszczone k u anodzie.
N ajsilniejsze w ygaszenia w pasm ach 2,77-3,33 i 3,33-3,57 obserw u je się w sp e k tru m kw asów hu m inow ych czarnoziem u erodow anego. P asm a te są słabo zaznaczone na k rzy w y ch ab sorpcji kw asów hum inow ych z czarno ziem u nie erodow anego, szczególnie z jego poziom u 40-50 cm.
W czarnoziem ach erodow anych n ajsiln iejsze w ygaszenia w y stę p u ją w p asm ach 5,55-5,58 oraz 6,05-6,25.
W czarnoziem ach d aje się zaobserw ow ać stosunkow o w yraźne, a w zm yw anych n a w e t bardzo w y raźn e w ygaszenie w paśm ie 7,9-8,14, od pow iadające grupom OH fenoli w arom aty cznej części m oleku ły kw asu hum inow ego. N atom iast zupełnie nie zaznacza się na krzyw ej absorpcji kw asów h u m inow ych czarnoziem u nie erodow anego (szczególnie w pozio m ie 40-50 cm) pasm o 9,67, odpow iadające grupom m etoksylow ym . Dość w y raźn ie zaznacza się ono nato m iast w czarnoziem ach erodow anych.
R ę d z i n y p r ó c h n i c z n e (tab. 8, 10, rys. 13-16, 22). N ajisto tniejszą
zm ianą spow odow aną w składzie próchnicy przez procesy zm yw u jest bardzo w y ra ź n y spadek związków ekstraho w anych, głów nie kw asów h u
-Rys. 13. Skład grupowy próchnicy rę dzin terenów erodowanych A — ręd zin a p ró ch n iczn a n ie zm y w a n a , В — ręd zin a in ic ja ln a siln ie ero d o w a n a , С — r ę d zin a p róch n iczn a n a m y w a n a ; in n e o zn a cze
n ia ja k na rys. 5
Group com position of hum us of soils from eroded rendzina territories A — n o n -o u tw a sh e d h u m ou s ren d zin a so il. В — str o n g ly erod ed in itia l ren d zin a so il, С — in w a sh ed h u m o u s ren d zin a so il; other
d e n o ta tio n s — as in F ig. 5
Rys. 14. Chromatogramy kwasów hum inowych rędzin terenów erodowanych
A — ręd zin a p ró ch n iczn a n ie zm y w a n a , В — ręd zin a in ic ja ln a siln ie ero d o w a n a
Chromatograms of humic acids of soils from eroded rendzina territories A — n o n -o u tw a sh e d h u m o u s ren d zin a so il, В — str o n g ly erod ed in itia l ren d zin a so il
m inow ych. W zw iązku z ty m sto su n ek Ch/Cf zwęża się bardzo w yraźnie. Identyczną sy tu a c ję obserw u jem y w w ierzchn im poziom ie ręd zin stre fy nam yw u. W głąb profilów nam yw any ch w zrasta zaw artość kw asów hu m i nowych, choć w znacznie m n iejszym procencie.
Rys. 15. Elektroforogram kw asów hum inowych rędzin terenów erodowanych; oznaczenia jak w rys. 7 Electrophorogram of humic acids of soils from eroded
rendzina territories; denotations — as in Fig. 7
Rys. 16. Widmo w podczerwieni kw asów hum inowych rędzin terenów erodowanych; oznaczenia jak w rys. 14
Infrared spectrum of humic acids of soils from eroded rendzina territories; denota tions — as in Fig. 14
Stosunkow o m niejszy w pływ w y w ie ra ją procesy zm yw u na skład fra k - cjonarny, co m ożna w yjaśn ić specyficznym i w łaściw ościam i rędzin, a głów nie obecnością C a C 0 3, k tó ry pow oduje, że podstaw ow ą fra k c ją kw asów hum inow ych jest fra k c ja 2. T ym niem niej, podobnie jak w czarnoziem ach, w zm yw anych rędzinach daje się zauw ażyć pew ne zw iększenie ilości k w a sów hum inow ych w olnych lub luźno zw iązanych z m in e raln ą częścią gle-by.
W kw asach hum inow ych z rędziny zm yw anej w zględna zaw artość w ę gla spada, a zw iększa się ilość H, przez co stosunek C:H mocno m aleje. Mimo w ysokiej ek sty n k cji h u m ian u sodu z ręd zin y nie erodow anej w glebie zm yw anej n a stę p u je jej w y b itn y spadek. Ciekaw e jest po rów n a nie chrom atogram ów kw asów h u m inow ych z rędzin y nie erodow anej i zm yw anej, ro zw ijan y ch jednakow o długo. W pierw szej stw ierdzono pra~ w ie całkow ite pozostanie naniesionej na bib u łę su b stan cji w c e n tru m chro- m atog ram u . N atom iast z gleby erodow anej znaczna część su b stan cji n an ie- sionej na bib u łę przem ieściła się z c e n tru m naniesienia, a obraz chro m ato- g ram u „ro zp ły n ął” się. Podczas elek tro fo rezy duża część kw asów h u m in o w ych z tej gleby przem ieściła się k u anodzie, a tylko n iew ielka ilość pozo stała na starcie. E lek tro fo reg ram y rędziny nie erodow anej i z poziom u 40-50 cm czarnoziem u nie zm yw anego są bardzo do siebie podobne.
Na krzy w ych absorpcji kw asów hum inow ych rędzin erodow anych d a je się stw ierdzić w yjątk ow o in ten sy w n e w ygaszanie w pasm ach odpow iadają cych alifaty czn y m łańcuchom p ery fery czn y m oraz grupom m etoksylow ym w zw iązkach arom atycznych.
W kw asach h um inow ych ręd zin nie erodow anych d a je się n ato m iast zaobserw ow ać w ięcej g rup C = 0 w y stęp u jący ch zarów no w alifatycznych, jak i arom atyczn ych zw iązkach oraz w iększą absorpcję w paśm ie odpow ia dający m grupom OH fenoli.
GLEBY B R U N A TN E KW A ŚN E WYTWORZONE Z F LISZ U (rys. 17-20, 22 oraz tab. 7, 8, 10)
W pływ erozji na skład su b stan cji organicznej je st m niej w y ra ź n y niż w opisanych poprzednio glebach. W praw dzie m aleje ilość zw iązków eks trah o w an y ch i w z ra sta zaw artość h u m in i u lm in w glebach erodow anych, ale na zboczu nie d aje się zaobserw ow ać w yraźniejszego zm niejszenia iloś ci kw asów hum inow ych ani w zro stu fulw okw asów , przez co stosunek Ch/Cf jest p raw ie tak i sam ja k w glebach nie zm yw anych.
Podobnie niew ielkie zm iany w składzie próchnicy są w idoczne w gle bach nam yw anych.
W glebach erodow anych ob serw u je się spadek fra k c ji kw asów h u m i
now ych w olnych lub luźno zw iązanych z niekrzem ianow ym i form am i R203
ią-Rys. 17. Skład grupowy próchnicy gleb erodowanych terenów górzystych
A — g leb a b ru n atn a k w a śn a n ie zm yw an a, В — gleb a b ru n atn a k w a śn a siln ie ero d o w ana, С — g leb a n a m y w a n a ; in n e ozn aczen ia
ja k na rys. 5
Group composition of humus of soils from eroded m ountain territories
A — n o n -o u tw a sh e d acid b row n so il, В — stro n g ly erod ed acid b row n so il, С — in w ashed soil; other d e n o ta tio n s — as in F ig. 5
Rys. 18. Chromatogram kwasów hum inowych gleb erodowanych terenów górzystych
A — g leb a b ru n atn a k w a śn a n ie z m y w a n a , В — g leb a b ru n a tn a s iln ie ero d o w a n a
Chromatogram of humic acids of soils from eroded m ountain territories A — n o n -o u tw a sh e d acid b row n so il, В — str o n g ly eroded b row n so il
Rys. 19. Elektroforogram kwasów hum inowych gleb erodowanych terenów górzystych; oznacze
nia jak na rys. 7
Electrophorogram of humic acids of eroded soils from m ountain territories; denotation — as in
2J7 2,94 3,12 3,33 3,57 5,55 6,25 7J4- 8,33 3.99
277 2,94 3,12 3,33 3,57 5,55 6,25 7,14 8,33 9,99
Rys. 20. Widmo w podczerwieni kw asów hum inowych gleb erodowanych terenów górzystych; oznaczenia jak na rys. 18
Infrared spectrum of humic acids of soils from eroded mountain territories; denota tio n s — as in Fig. 18
zanej z Ca2 f_. F ra k cja 2 pojaw ia się rów nież w kw asach hum inow ych w ie rz chniego poziom u nam yw u. W glebach erodow anych i w w ierzchnim po ziom ie n am y w u w stosunk u do gleby nie zm yw anej m aleje zaw artość fra k cji 3 zarów no kw asów hum inow ych, ja k i fulw okw asów .
W dużych ilościach w y stę p u je fra k c ja 1, stanow iąca 70-80% całości fulw okw asów , k tó re są najb ard ziej c h a ra k te ry sty c z n ą g rup ą związków or ganicznych bad anych gleb.
W bad an ym fragm encie K a rp a t d ają się zaobserw ow ać stosunkow o n ie w ielkie różnice m iędzy eksty n k cją hum ianów sodu z erodow anych, a nie zm yw anych gleb, chociaż jest ten d e n c ja do obniżenia eksty n k cji dla p re p arató w kw asów hum inow ych z gleb zbocza. W yraźnych różnic w p rze m ieszczeniu pod w pływ em elek tro fo rezy nie stw ierdza się. W praw dzie na
