ROCZNIKI GLEBOZNAWCZE, T. XV DOD. WARSZAWA 1965
ALINA K ABATA-PENDIAS, BARBARA GAŁCZYŃSKĄ
ROZMIESZCZENIE PIERWIASTKÓW ŚLADOWYCH W NIEKTÓRYCH GLEBACH PIASZCZYSTYCH REGIONU ŚWIĘTOKRZYSKIEGO
Zakład G leboznaw stwa IUNG P uław y
W ram ach badań obejm ujących w pływ skały m acierzystej i procesów glebotwórczych na rozmieszczenie pierw iastków śladowych podjęto opra cowanie trzech gleb o składzie mechanicznym piasków słabo gliniastych typu brunatnego, w ytw orzonych z piaskowców. Gleby z Łącznej i z Tum- lina w ytw orzyły się z czerwonego, gruboziarnistego piaskowca triasow e go. W obu glebach zaznacza się poziom brunatnienia, przy czym w glebie z Tum lina jest on zaakcentow any tylko zabarwieniem poziomów. N ato m iast odczyn gleby i skład m echaniczny w skazują raczej na zachodzące procesy ługowania. Profil w Pogorzałem reprezentuje słabo w ykształconą płytką glebę typu brunatnego, pow stałą z czerwonego drobnoziarnistego piaskowca retyko-liasowego. Odczyn wszystkich gleb jest mało zróżnico w any i mieści się w przedziałach w artości pH (w KC1) 4,2—4,8 oraz w y kazuje zakwaszenie w porów naniu z odczynem skał m acierzystych (pH > 6).
W skałach m acierzystych oraz w próbkach w yróżnionych poziomów genetycznych gleb oznaczono całkowitą zawartość Mn, Zn, Cu, Co, Ni i Mo, a także ich zawartość w form ach rozpuszczalnych m etodam i spek- trofotom etrycznym i, opisanymi w innych pracach ( K a b a t a [2], К a- b a t a - P e n d i a s [3]).
Zaw artości niektórych m ikroelem entów w badanych piaskowcach są dosyć zbliżone i wynoszą dla miedzi około 11 ppm, dla niklu 9 ppm, dla molibdenu 2 ppm. W ystępowanie pozostałych pierw iastków śladowych w skałach m acierzystych jest zróżnicowane i mieści się w następujących zakresach: kobalt 1— 6 ppm, cynk 7— 21 ppm, m angan 145—600 ppm. Najwięcej kobaltu i m anganu znajduje się w piaskowcu z Tumlina, a cyn ku w piaskowcu z Łącznej.
262 A . К A B A T A -P E N D I A S , В . G A Ł C Z Y Ń S K A
Sposób rozmieszczenia poszczególnych pierw iastków śladowych w pro filach glebowych przedstaw iony jest na rysunku bez podawania wartości bezwzględnych, co umożliwiło zobrazowanie przebiegu krzyw ych dla wszystkich pierw iastków na jedynym w ykresie. Liczbowy zakres w ystę powania badanych składników, jak również ich zawartość w formach rozpuszczalnych zamieszczono w tabeli.
Mo Co Ni Cu Zn Mn
Łpczna Tumiin Pogorzafe
Profilow e rozm ieszczenie pierw iastków śladow ych w różnych glebach piaszczystych Trends of trace elem ent distribution in the profiles of different sandy soils
T a b e l
Zakres występowania pierwiastków śladowych w glebach i skałach macierzystych (w ppm) Range of trace element contente in the e o ile and parent rocks (in ppm)
Miejscowość L ocality Mn Zn Cu Co Uo Ni T T S T S T S T S T S łączna: od 280 47 16 0,2 6 0,04 1,3 0,01 1,2 0,07 7 do 1535 538 40 8,2 14 0,5 4,8 0,03 3,3 0,15 10 Tumiin: od 145 130 10 1,9 13 0,2 2,2 0,04 1,0 0,11 6 do 715 560 73 7,2 26 0,8 4,5 0,11 2,6 0,65 11 Pogorzałe: od 160 44 7 3,0 6 0,1 1,1 0,01 0,6 0,03 6 do 600 50 32 7,0 15 0,4 6,2 0,02 1,6 0,44 7
T - całkowita zawartość - to ta l content S - rozpuszczalna zawartość - soluble content
Rozmieszczenie poszczególnych m ikroelem entów układa się dosyć rów nom iernie w poszczególnych profilach glebowych (rysunek). W glebie z Łącznej zaznacza się w yraźne nagromadzenie pierw iastków w poziomie brunatnienia. W yjątek stanow ią cynk i molibden, których zawartości w poziomie (B) są nieznacznie mniejsze niż w poziomie A x. Stopień kon centracji pozostałych składników jest tak duży, że przewyższa ich nagro
R O Z M IE S Z C Z E N IE P IE R W IA S T K Ó W ŚL A D O W Y C H 263
madzenie w poziomie akum ulacyjnym , które także na pewno zachodzi pod w pływem kum ulacji biologicznej i sorpcji przez związki organiczno-mine- ralne. W przejściowym poziomie do skały m acierzystej (B)/C zawartość m ikroelem entów znacznie m aleje i dla niektórych składników (Zn, Cu, Mo, Ni) mieści się poniżej ich zawartości w niezw ietrzałym piaskowcu. Poza tym Mn, Zn, Cu i Co są w yraźnie nagromadzone w poziomach A x i (B) w porów naniu ze skałą m acierzystą, przy czym największy stopień kon centracji przypada dla Mn.
Inaczej kształtuje się w ystępow anie pierw iastków śladowych w glebie z Tum lina (rysunek), w której zaznacza się tylko jedna strefa koncentracji w poziomie A v Poza tym zawartości w szystkich m ikroelem entów (oprócz Zn) w pozostałych poziomach glebowych są mniejsze niż w skale macie rzystej.
N ajm niej zróżnicowane jest rozmieszczenie m ikroelem entów w profilu gleby z Pogorzałego (rysunek). O bserwuje się ogólny w zrost zawartości omawianych pierw iastków w glebie (z w yjątkiem Mo i Ni) w stosunku do ich w ystępow ania w podłożu. W całym profilu glebowym nie zaznacza się żaden w yraźny poziom koncentracji, pomimo że niektóre składniki w y stępują w większych ilościach w powierzchniowej w arstw ie gleby lub też w strefie zw ietrzałej skały m acierzystej. Mało zróżnicowane rozmieszcze nie m ikroelem entów w tym profilu pozostaje w ścisłym związku ze słabo w ykształconym i genetycznym i poziomami gleby.
W ystępowanie pierw iastków śladowych w formach rozpuszczalnych we wszystkich glebach jest podobne i w ykazuje największe nagromadzenie w poziomach akum ulacyjnych. Odpowiednie m aksym alne w artości dla rozpuszczalnych m ikroelem entów , zamieszczone w tabeli, odnoszą się do powierzchniowych w arstw gleb. Jak z zestawienia wynika, największy procent rozpuszczalności przypada na Mn, a rozpuszczalność pozostałych składników jest znacznie mniejsza.
Porów nanie w ystępow ania m ikroelem entów w trzech różnych glebach piaszczystych wskazuje, że sposób ich rozmieszczenia jest związany zarów no z procesem glebotwórczym, jak też z wpływem skały m acierzystej oraz
czynnikami biologicznymi. Na ogół obserw uje się w zrost zawartości tych składników w glebie w porów naniu z podłożem. N atom iast w zależności od stopnia rozwoju profilu glebowego oraz szeregu fizyko-chemicznych właściwości skały i gleby zaznaczają się różne strefy kum ulacji badanych pierwiastków: biologiczna koncentracja w poziomie akum ulacyjnym (gleba z Tumlina), nagrom adzenie w poziomie brunatnienia (gleba z Łącznej) i wreszcie wzrost zawartości w przejściowym poziomie do skały m acierzy stej (gleba z Pogorzałego).
Podobne strefy koncentracji w różnych rodzajach gleb zostały stw ier dzone także przez innych autorów ( T i l l e r [7], Le R i c h e i W e i r [4],
264 A . K A B A T A -P E N D I A S , В . G A Ł C Z Y Ń S K A
K a b a t a - P e n d i a s [3]). Zwiększona zawartość substancji organicznej w powierzchniowych w arstw ach badanych gleb w płynęła na w yraźny w zrost rozpuszczalności m ikroelem entów. Można więc przypuszczać, że są one najłatw iej przysw ajalne dla roślin w akum ulacyjnych poziomach gleb, co potw ierdzają również inne badania ( S i l l a n p ä ä [5], S c h l i c h - t i n g [6], B a j e s c u i C h i r i a c [1]). Z punktu widzenia potrzeb rol nictw a może okazać się niew ystarczająca w badanych glebach jedynie zawartość kobaltu i miedzi.
LITERATURA
[1] B a j e s c u I., C h i r i a c A.: V erteilung der Spurenelem ente in den zonalen Böden im Süden Rum äniens. Sti. Sol., nr 3—4, 1964, 124— 136.
[2] K a b a t a A.: Przegląd fotom etryczny metod oznaczania m ikroelem entów w ro ślinach i w glebach. Pam iętnik Puław ski, nr 3, 1961, 81—91.
[3] K a b a t a - P e n d i a s A.: Badania geochem iczno-m ineralogiczne gleb w y tw o rzonych z granitów i bazaltów Dolnego Śląska. Roczn. Nauk Roln., t. 90-A -l, 1965, s. 1—60.
[4] Le R i с h e H. H., W e i r A. H.: A m ethod of studying trace elem ents in soil fractions. Journ. Soil. Sei. 14, s. 225—255, 1963.
[5] S i l l a n p ä ä M.: On the effect of some soil factors on the solubility of trace elem ents. Agrogeol. Pub., nr 81, 1962, s. 1—24.
[6] S c h l i c h t i n g E.: Copper deficiency in North-W est Germ any in relation to parent m aterial and soil developm ent. Inst. Soil Conf. N ew Zeland Com. IV, 1962, s. 3—7.
[7] T i l l e r K. G.: W eathering and soil form ation on dolerite in Tasm ania w ith particular reference to several trace elem ents. Austr. J. Soil. Res., t. 1, 1963, 74—90. А. К А БА Т А -П Э Н ДИ А С , Б. ГАЛЧИНЬСКА РАСПРЕДЕЛЕНИЕ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ В НЕКОТОРЫХ ПЕСЧАНЫХ ПОЧВАХ СВЕНТОКШИСКОГО РАЙОНА О тделение П очвоведен ия, И нститут А гротехн и ки , У добрени я и П оч воведен ия в П улав ах Р е з ю м е Исследовали распределение микроэлементов (Mn, Zn, Cu, Со, Ni и Mo) в про филе трех различных песчаных почв. Установили, что в результате процессов выветривания материнской породы и развития почвенного профиля, содерж а ние исследованных микроэлементов повышалось по сравнению с их содерж а нием в материнской породе. Помимо сходимости развития почвенных профилей и подобных материн ских пород, распределение исследуемых микроэлементов различно для каждой почвы. С одержание растворимых соединений этих элементов является самым вы соким в поверхностных горизонтах.
R O Z M IE S Z C Z E N IE P IE R W IA S T K Ó W Ś L A D O W Y C H 265
A . K A B A T A -P E N D IA S , B. G A Ł C ZY Ń SK A
TRACE ELEMENTS DISTRIBUTION IN SANDY SOILS OF THE HOLY CROSS MTS. REGION
D ep a rtm e n t of S o il S c ie n c e , I n stitu te of S o il S c ie n c e and P la n t C u ltiv a tio n , P u ła w y
S u m m a r y
The investigation concerns trace elem ents content (Mn, Zn, Cu, Co, Ni i Mo) in three different sandy soils. W eathering and soil-form ing processes caused a higher content of these m icroelem ents as compared w ith the parent m aterial.
The trends of trace elem ent distribution in any soil profile differ in spite of som e sim ilarities of the soil type and parent material.
Soluble contents of the exam ined elem ents are highest in the upper soil horizons of all three soils.
