RO C ZNIK I G L E B O Z N A W C Z E TO M LXI N R 1 W AR SZA W A 2010: 5 - 1 2 AGATA BARTKOWIAK M O R F O L O G I A I W Y B R A N E W Ł A Ś C I W O Ś C I F I Z Y K O C H E M I C Z N E N I E J E D N O R O D N Y C H O S A D Ó W W Ę G L A N O W Y C H N A O B S Z A R Z E B A S E N U U N I S Ł A W S K I E G O M O R P H O L O G Y A N D S E L E C T E D P H Y S I C O C H E M I C A L P R O P E R T I E S O F H E T E R O G E N E O U S C A R B O N A T E S E D I M E N T S I N T H E U N I S L A W S K I B A S I N
Katedra Gleboznawstwa i Ochrony Gleb Uniwersytetu Technologiczno-Przyrodniczego w Bydgoszczy
A bstract: The aim o f the work was to characterize the parent rock o f arable soils located in the Unisławski Basin. Differences in the covering and underlying material showed the diverse lithogenesis o f these deposits and allow ed to classify them as trimembral deposits. The research evidenced large variability o f the morphological structure and physico-chem ical properties o f the studied sediments. S łow a k lu czo w e: m orfologia gleb, gleby uprawne, doliny rzeczne.
K ey w o rd s: soil morphology, arable soils, river valleys.
WSTĘP
Specyficznym obszarem dolin rzecznych są równiny biogeniczne. Ich pokrywę stanow ią zarówno osady organiczne (torfy), jak i m ineralno-organiczne (gytie, kreda łąkowa, martwica wapienna) zaliczane do osadów jeziorzyskowych oraz typowe osady sedymentacji rzecznej. Przykładem takiej równiny jest wybrany do badań fragment obszaru Basenu Unisławskiego, gdzie osady sedentacji jeziornej, w postaci różnego rodzaju gytii i torfu, przykryte są płytkimi, mineralnymi osadami rzecznymi. N a cały układ wpływ wywarły również wody spływające z otaczających Basen Unisławski terenów wysoczyz- nowych. Wymienione utwory tw orzą skom plikowaną mozaikę gleb o różnej zawartości węglanów, próchnicy i tlenków żelaza. Biorąc pod uwagę barwę poziomów glebowych, można orientacyjnie ocenić zawartość niektórych składników glebowych, zwłaszcza materii organicznej, węglanów czy tlenków żelaza. N a podstawie cech morfologicznych wielu autorów [Renger i in. 1987; Taylor 1981; Torrent i in 1983] określa między innymi przydatność rolniczą gleb.
Przedstawione w pracy wyniki są fragmentem szerszych badań dotyczących składu chemicznego, mineralogicznego oraz właściwości różnych osadów wytworzonych na martwicy wapiennej w Basenie Unisławskim. Niniejsza praca obejmuje tylko morfologię oraz niektóre wybrane właściwości fizykochemiczne omawianych osadów.
MATERIAŁ I METODY
Przedstawiono wyniki badań z 7 profili glebowych, zlokalizowanych na obszarze Basenu Unisławskiego w okolicach miejscowości Błoto. Różnice w materiale pokrywo wym i podścielającym wskazały na odm ienną litogenezę tych utworów i spowodowały zakwalifikowanie ich do utworów niejednorodnych. Aluwialny materiał budujący poziomy powierzchniowe (Ap) oraz podpowierzchniowe (Aa), odznaczający się dużajednorodnością pod względem składu granulometrycznego, mineralogicznego i zawartości krzemionki stanowił warstwę pierw szą najmłodszą, naniesioną przez rzekę w czasie jej kolejnych wylewów [Bartkowiak 2008]. Warstwa druga to wyraźnie zróżnicowana pod względem zawartości części mineralnych i organicznych gytia, która z kolei została zdeponowana na martwicy wapiennej (warstwa trzecia, głębokość od ok. łOO cm). Zwięzła warstwa martwicy wapiennej powstała w wyniku wytrącenia węglanu wapnia z zimnych wód źródliskowych występujących w dolinie rzecznej. Natomiast znacznie młodsza warstwa osadu mineralno-organicznego czy organicznego (gytii) wytworzona zastała z rozkłada jącego się planktonu w eutroficznych zbiornikach wodnych.
Z wydzielonych morfologicznie warstw, położonych nad m artwicą wapienną pobrano próbki do badań laboratoryjnych, w których oznaczono: barwę na mokro i w stanie powietrznie suchym wg Munsella [Oyama, Takehara 1992]; strukturę gleby wg Systematyki gleb Polski [1989]; kwasowość czynną w H0O i wym ienną w 1 M roztworze KC1 - potencjometrycznie przy użyciu pehametru C PC -551, zawartość CaCO^ metodą Scheiblera: zawartość węgla całkowitego i organicznego z wykorzystaniem analizatora TOC firmy SKALAR produkcji holenderskiej.
Z uwagi na brak w Systematyce gleb Polski, symboli określających różne rodzaje gytii, w niniejszej pracy zastosowano następujące oznaczenia: gyd - gytia detrytusowa; gyi - gytia ilasta; gyca - gytia wapienna; gyica - gytia ilasto-wapienna. Rodzaje gytii wydzielono na podstawie trójkąta Markowskiego [1980].
WYNIKI I DYSKUSJA
W spólnącechąsiedm iu wytypowanych do badań profili była zalegająca na głębokości około 100 cm w arstw a twardej, porowatej i nieprzepuszczalnej dla wody martwicy wapiennej o barwie szarokremowej. W idoczne w niej były dobrze zachowane przez osadzający się węglan wapnia skorupki ślimaków. N a ogół była ona barwy białej lub jasnoszarej, wykazując pewne zróżnicowanie w zależności od domieszek wodorotlenków żelaza, tlenków manganu lub substancji humusowych. Zdaniem Skompskiego [1961], w odkładaniu się martwicy wapiennej na tym terenie, głów ną rolę odgrywały procesy chemiczne prowadzące do strącania się osadu CaCO v Rozpoznanie fauny wydobytej z osadu wskazuje, że martwica wapienna osadzała się na podmokłym dnie doliny. Świadczy o tym fakt, że spośród 18 gatunków mięczaków rozpoznanych w martwicy tylko 3 były gatunkami wodnymi [Skompski 1961]. Omawiana martwica to osad typu tzw. sinteru wapiennego o bardzo małej porowatości i dużej twardości [Szulc 1983]. N a podstawie przeprowadzonej analizy mineralogicznej stwierdzono, że zbudowana jest głównie z kalcytu oraz niewielkiej domieszki kwarcu [Bartkowiak 2008]. Obecność płytko zalegającej martwicy była przyczyną wysokiego poziomu wody gruntowej, który stabilizował się w analizowanych glebach ju ż na głębokości 80 cm.
Morfologia i właściwości fizykochemiczne niejednorodnych osadów węglanowych 7
Wykonane podczas prac terenowych opisy morfologiczne osadów wykazały duże zróżnicowanie cech budowy zarówno w obrębie profilu, jak i między profilami. Wyjątek stanow iły poziom y pow ierzchniow e (A pca) i p o dp ow ierzchn io w e (A aca), które charakteryzowały się dużą jednorodnością pod względem barwy i struktury (tab. 1). Wszystkie poziomy powierzchniowe miały miąższość około 30 cm i charakteryzowały się dobrze wykształconą g ru b ą trw ałą strukturą gruzełkową oraz wysoką aktywnością biologiczną o której świadczyło między innymi występowanie dużej ilości dżdżownic. Brunatne zabarwienie, oznaczone wg skali Munsella, o odcieniu 7,5YR i zbliżonej jasności oraz nasyceniu, świadczyło o dużej zawartości tlenków żelaza [Schwertmann 1985; Zonn 1989]. Zdaniem Witka [1965] może to być efektem wytrącania się tlenków żelaza z podsiąkających, a następnie parujących wód gruntowych. Przejście poziomów powierzch niowych (Apca) do poziomów podpowierzchniowych (Aaca) było wyraźne faliste. Barwa poziomów powierzchniowych oznaczona na mokro była zbliżona (7,5YR 2/3; 7,5YR 2/2 i 7,5 YR 2/1) i świadczyła również o dużej zawartości tlenków żelaza. Materiał tworzący te poziomy charakteryzował się strukturąforem nowielościenną ostrokrawędzistą o różnej wielkości i trwałości agregatów (tab. 1).
Największe zróżnicowanie morfologiczne pomiędzy profilami występowało w ich części środkowej, gdzie wyróżniono brunatnoszarą gytię detrytusową (profil nr 1 i nr 5), gytię ilastą(profil nr 3) oraz gytię ilasto-wapienną i wapienną występujące we wszystkich profilach. Jak podaje literatura [Aleksandrowicz 1980; Bukowska-Jania 2003; Goździk, Konecka- Betley 1992; Prusinkiewicz, Noryśkiewicz 1975; Uggla 1976], procesy powstawania gytii rozpoczęły się u schyłku glacjału, a węglan wapnia występujący w osadach jeziornych jest pochodzenia poligenicznego. W procesach tych istotną rolę odgrywały poziom wody i zawartość substancji organicznej. Najgłębiej osadzały się gytie mineralne, wyżej mineralno- organiczne, a najwyżej organiczne [Krzywonos 1993; Myślińska2001]. Wyróżnione rodzaje gytii różniły się między sobą barwą. W profilu nr 3 na głębokości 3 8 ^ 9 cm i w profilu nr 7 na głębokości 50-92 cm stwierdzono występowanie torfu. Torf w profilu nr 3 był dobrze zhumifikowany (stopień rozkładu 3R) i wykazywał strukturę amorficzną lub amorficzno- kawałkową. Natomiast w torfie profilu nr 6 stwierdzono liczne muszelki ślimaków - co może wskazywać na istnienie płytkich zbiorników wodnych w czasie depozycji badanych osadów - jak również liczne fragmenty korzeni i łodyg roślin.
O znacznym wahaniu poziomu wody gruntowej, w części środkowej omawianych profili, św iadczą liczne nagromadzenia związków żelaza w postaci nacieków, smug, konkrecji, które wytrąciły się na granicy strefy saturacji i aeracji. Duża mozaikowatość oraz występowanie nacieków żelazistych we wszystkich poziomach analizowanych profili jest więc dowodem zachodzącego procesu gruntowo-glejowego, jak również wskazuje na duże zróżnicowanie warunków oksydacyjno-redukcyjnych w trakcie rozwoju badanych osadów [Siuta, M otowicka-Terelak 1969].W profilu nr 2 i profilu nr 5 stwierdzono wytrącenia żelaziste w postaci poziomych smug. W ostatnim omawianym profilu (nr 5), oprócz poziomych smug, widoczne były również pionowe, ciemniejsze pod względem barwy wytrącenia żelaza. Zostały one zakwalifikowane jako wstawki żelaziste (W 1, W2). W w arunkach nadm iernej w ilgotności, spow odow anej w ysokim poziom em wody gruntow ej, pow stało silne oglejenie o sinoniebieskim zabarw ieniu. W przypadku wystąpienia dużej ilości próchnicy barwa oglejonych poziomów była sinoszara o stalowym odcieniu. Oprócz profili nr 1 i nr 2 cechy oglejenia stwierdzono we wszystkich pozostałych profilach, a w profilu nr 4 oglejenie obejmowało wszystkie poziomy z wyjątkiem poziomu Apca. D eferencjacja zaw artości żelaza oraz stopień jeg o utlenienia decydow ały o zróżnicowaniu morfologicznym badanych osadów.
T A B E L A 1. C e ch y m orfologiczn e niejed n orod nych u tw o ró w w apiennych TA BL E 1. M o rp h o lo g y o f h etero g en eo u s carb on ate sed im ents
N r profilu W arstwa G łę b o k o ść B arw a - C olour Struktura Profile N o Layer D ep th [cm ] na su cho - dry na m okro - w et Structure* 1 A p c a 0 - 3 0 7 .5 Y R 5/3 7 .5 Y R 3/1 gr3g IlC g y ica 3 0 -4 1 7 ,5 Y R 6 /2 7 ,5 Y R 3/3 o a 3 (d /c ) IlC g y d c a 4 1 - 6 2 7 .5 Y R 2/1 2 ,5 Y 2/1 o a 3 s -I lC g y c a l 6 2 - 7 5 7 .5 Y R 8/2 5 Y 5 /1 o a 3 s IIC g y ca 2 7 5 - 9 0 7 ,5 Y R 7/2 5 Y 4 / 2 o a 3 s 2 A p c a 0 - 2 0 7 ,5 Y R 5/3 7 ,5 Y R 2 /2 gr3g A a c a 2 0 - 4 0 7 ,5 Y R 5/3 7 ,5 Y R 2/3 o a 3 g IlC g y ica 4 0 - 4 6 7 .5 Y R 5 /4 7 .5 Y R 3 /4 o a 3 (d /c ) I lC g y c a l 4 6 - 5 6 7 ,5 Y R 5/2 7 ,5 Y R 2/1 o a 3 (d /c ) IIC g y ca 2 5 6 - 6 6 7 .5 Y R 2 /2 7 .5 Y R 1,7/1 o a 3 (d /c ) IlC g y d c a 6 6 - 1 0 0 7 ,5 Y R 6 /2 7 ,5 Y 4 /2 o a 3 (d /c ) IlC g y c a 1 0 0 - 1 2 0 7 ,5 Y R 7 /2 5 Y 4 / 2 o a 3 (d /c ) 3 A p ca 0 - 3 0 7 .5 Y R 7 /2 7 ,5 Y R 2/1 gr3g A a ca 3 0 - 3 8 7 ,5 Y R 4/1 7 ,5 Y R 2 /2 o a 3 g O tnica 3 8 - 4 9 7 ,5 Y R 2/1 2 ,5 Y 2/1 am A a ca 4 9 - 5 8 7 .5 Y R 3/1 7 ,5 Y R 1,7/1 o a 3 s G ca 5 8 - 6 8 2 .5 Y 5 / 1 2 ,5 Y 3/1 o a 3 s H C gyi 6 8 - 7 7 10 Y 7/1 10 Y 6/1 o a 3 s I lC g y ica 7 7 - 1 0 0 7 ,5 Y R 8/1 7 ,5 Y R 7/1 o a 2 s 4 A p ca 0 - 3 0 7 .5 Y R 5 /2 7 .5 YR 3/1 gr3g A a c a g 3 0 - 3 6 7 .5 Y R 4/1 7 .5 Y R 2/1 o a 3 (d /c ) G c a l 3 6 - 5 9 10 Y R 4/1 7 ,5 Y 4 /2 o a 3 s G2 5 9 - 7 5 7 .5 Y R 5/1 7 .5 Y 5/3 o a 3 s N C g y ig g 7 5 - 9 6 10 Y 7/1 10G 5/1 o a 3 s 5 A p c a 0 -2 1 7 .5 Y R 5/2 7 .5 Y R 3/2 gr3g A a ca g 2 1 - 2 7 7 ,5 Y R 4/1 7 ,5 Y R 2 /2 o a 3 s IlC g y ica 2 7 - 3 2 7 ,5 Y R 5/1 7 .5 Y R 2 /2 o a 3 s I lC g y d l 3 2 - 4 5 7 .5 Y R 2/1 2 ,5 Y 2/1 o a 3 s W1 4 2 - 4 5 7 ,5 Y R 5/8 7 ,5 Y R 4 /6 no W 2 4 3 - 5 7 7 .5 Y R 4 /4 7 .5 Y R 3 /4 no IIC gyd 2 4 5 - 7 6 7 ,5 Y R 4 /2 7 .5 Y R 1,7/1 o a 3 s W 3 5 5 - 7 5 7 ,5 Y R 4 /3 7 ,5 Y R 1,7/1 no IIC gyd3 7 6 - 9 7 7 .5 Y 6/1 7 ,5 Y 4 /2 o a 3 s I lC g y c a 9 7 - 1 0 0 7 ,5 Y 8/1 7 ,5 Y 6 /2 o a 3 s 6 A p ca 0 - 1 5 7 ,5 Y R 4 /2 7 .5 Y R 2 /4 gr3g A a ca 1 5 -2 7 7 ,5 Y R 6/1 7 .5 Y R 7/1 gr3g IlC g y ica g 2 7 - 3 9 7 ,5 Y R 6/1 7 .5 Y R 4/1 o a 3 s I lC g y ca 3 9 -5 1 7 .5 Y R 8 /2 7 ,5 Y R 6/1 o a 3 s IlC g y ica 1 5 1 - 8 0 7 ,5 Y R 7 /2 7 ,5 Y R 5/2 o a l ( d / c ) IIC gyica2 8 0 - 9 0 7 .5 Y R 7/3 7 .5 Y R 5/3 o a l ( d / c ) IIC gyica3 9 0 - 1 0 0 7 ,5 Y R 8/1 7 ,5 Y R 7 /2 o a l ( d / c ) 7 A p c a 0 - 3 2 7 ,5 Y R 4 /4 7 .5 Y R 4 /3 gr3g I lC g y ic a l 3 2 - 4 0 7 ,5 Y R 5 /2 7 ,5 Y R 3/3 o a 3 s IIC gyica2 4 0 - 5 0 7 ,5 Y R 6 /4 7 .5 Y R 3 /4 o a 3 s O tnica 1 5 0 - 8 0 7 ,5 Y R 2 /2 1 0 Y R 1,7/1 am O tnica2 8 0 - 9 2 7 ,5 Y R 2 /3 1 0Y R 1,7/1 am I lC g y ca g g 9 2 - 1 1 5 7 ,5 Y R 8/1 7 ,5 Y R 6 /2 o a 3 s
* g r3 g - gruzełkow ata gruba trwała; o a 3 (d /c ) - forem no w ielo ścienn a o stro k ra w ęd zista drobna, trwała; o a 3 s - forem no w ielo ścien n a o stro k ra w ęd zista średnia, trwała; o a 3 g - fo rem now ielo- ścien n a ostro k ra w ęd zista gruba, trwała; o a 2 s - forem no w ielo ścien n a o stro k ra w ęd zista średnia, trwała; o a l ( d / c ) - forem no w ielo ścienn a ostro k ra w ęd zista drobna, nietrwała; am - amorficzna; n.o. - nie o zn a czo n o
Morfologia i właściwości fizykochemiczne niejednorodnych osadów węglanowych 9
C echą charakterystyczną wszystkich badanych profili była duża zawartość węglanu wapnia sięgająca w profilu nr 5 do 76,08% (tab. 2). Występowanie znacznych ilości CaC(X stwierdzono ju ż w poziomach omopróchnicznych (Apca), które średnio zawierały 22,0% tego związku. W większości poziomów Apca z badanego obszaru, ilości węglanu wapnia były zbliżone i mieściły się w granicach od 21,8 do 26,5% (profile nr 2, 3,4,5 i 7). Jedynie poziomy Apca profili nrl i nr 6 zawierały m niejszą ilość tego związku wynoszącą odpowiednio 16,2% i 15,9% (tab. 2). Zawartość C a C 0 3 w poziom ach podpowierz- chniowych Aaca w większości profili przekraczała 20,0%. Wyjątek stanowiły poziomy Aacag profilu nr 4 oraz poziom Aaca profilu nr 6. Przyczyną tak dużego nagromadzenia węglanów w poziomach powierzchniowych i podpowierzchniowych może być podsiąkanie wody gruntow ej przesyconej jonam i w apnia i jeg o w ytrącanie się w poziom ach pow ierzchniow ych oraz jak twierdzi M eller [2006], częstotliw ość w ykonyw anych zabiegów agrotechnicznych (szczególn ie orki). A naliza zaw artości w ęglanów w poszczególnych typach gytii wykazała duże ich zróżnicowanie. Spośród gytii najm niejszą ilością węglanów charakteryzowała się gytia ilasta występująca w profilach nr 3 i nr 4, która zawierała od 8,5 do 12,1% CaCO„ (tab. 2). Drugą pod względem najmniejszej zawartości CaCO^ była gytia detrytusowa profilu nr 5, w której ilość węglanów mieściła się w granicach 21,0-22,8% . Jedynie gytia detrytusowa ze spągu tego profilu zawierała 48,7% C aC O v Natom iast wśród gytii wapiennych najniższą zaw artością węglanów cechowała się gytia ilasto-wapienna (średnio 36,4%), przy zakresie od 20,5% w profilu nr 6 do 46,8% w profilu nr 7. Nieco wyższą zawartość węglanów stwierdzono w gytii detrytusowo-wapiennej, a najwyższą w gytii wapiennej. Gytia wapienna zawierała średnio 63,3% CaCOv przy maksymalnych ilościach dochodzących do 76,08% w spągu profilu nr 5. W ęglan'wapnia stwierdzono również w poziomach torfu niskiego w profilach nr 3 i nr 7. Były to jednak niewielkie ilości mieszczące się w przedziale od 4,9 do 6,8%. Jeszcze niższe ilości CaC(X odnotowano w poziomach glejowych, w których zawartość węglanu wapnia nie przekroczyła 4,5%, przy minimalnej zawartości 0,6% w poziomie G2 profilu nr 4 (tab. 2). A naliza rozm ieszczenia profilow ego węglanów wykazała występowanie najwyższych ilości tego związku w najgłębiej leżących poziomach badanych profili. Zjawisko to może być wynikiem występowania martwicy wapiennej, która spełnia rolę bariery dla wody gruntowej oraz jest źródłem CaCOr
Znaczne ilości CaCO^ decydowały o obojętnym bądź słabo alkalicznym odczynie analizowanych utworów. Zarówno kwasowość czynna, jak i wymienna nie wykazywała znacznego zróżnicowania pomiędzy profilami. W poziomach powierzchniowych Apca wartość pHH?Q wynosiła od 7,03 do 7,41, a w podpowierzchniowych Aaca od 7,12 do 7,27. Porównywanie kwasowości wymiennej pomiędzy profilami w poziomach Apca wykazało, że najwyższą wartość 7,03 jednostek pH, odnotowano w profilu nr 1, a najniższą w profilu nr 3 (pH KC1 - 7,41). Nie stwierdzono natom iast dużych różnic pom iędzy wartościami kwasowości wymiennej analizowanych rodzajów gytii. Odczyn każdego rodzaju gytii był alkaliczny, a maksymalna wartość pHKC1 wynosiła 7,46 i nie wy kazywała silnego związku z zawartościąCaCC>3. Świadczy to o ważnej roli w kształtowaniu odczynu gytii innych czynników, takich jak procesy redukcyjne nasilające się wraz ze wzrostem głębokości [Meller 2006].
Zawartość węgla organicznego kształtowała się w zakresie od 1,4 g-kg_1 w poziomie IlCgyigg profilu nr 4 do 503,0 g-kg"1 w poziom ie gytii detrytusowej profilu nr 5. Zróżnicowanie zawartości węgla organicznego wiązało się z lokalizacją miejsca poboru próbek w profilu, co jest cechącharakterystycznądla wielowarstwowych gleb aluwialnych. Zdecydowanie największe ilości C-org. znajdowały się w poziomach torfowych i poziomie
T A B E L A 2. W ybrane w ła śc iw o śc i fizykochem iczne niejedn orod n ych utw o ró w w apienn ych T A BLE 2. S o m e p h y sico ch em ica l prop erties o f h etero g en eo u s carb on ate sed im ents N r Profilu Profile N o W arstwa Layer G łę b o k o ść D ep th [cm ] pH C ori>. Ctot. C a C O . H , 0 IM KC1 g - k g 1 % 1 A p c a 0 - 3 0 7 ,6 7 7 ,0 3 5 5 ,8 7 8 ,6 1 6 ,2 IlC g v ica 3 0 -4 1 7 .7 6 7 .1 2 7 7 .3 122 2 2 9 ,8 I lC g y d c a 4 1 - 6 2 7,51 6 ,8 8 1 9 5 .2 2 4 1 .7 3 6 .7 I lC g y c a l 6 2 - 7 5 7 ,8 6 7 .2 4 3 0 .6 7 9 ,6 5 9 ,4 6 IIC g v ca 2 7 5 - 9 0 7 .8 6 7 .3 9 9,5 7 5 .4 9 ,8 2 A p ca 0 - 2 0 7 .5 9 7 ,1 3 6 3 .9 9 0 ,2 2 1 .8 A a ca 2 0 - 4 0 7 ,6 8 7 ,1 5 6 5 .9 9 7 ,9 2 7 ,2 IlC g y ica 4 0 - 4 6 7 .6 4 7 ,1 7 6 3 ,9 116.1 4 0 .2 U C g y ca l 4 6 - 5 6 7 ,5 9 7 ,2 0 2 4 .4 8 8 ,4 6 8 .4 IlC g y ca 2 5 6 - 6 6 7 .6 3 7 .1 4 5 9 ,8 114.3 4 6 .0 IlC g y d c a 6 6 - 1 0 0 7 .6 4 7 ,1 6 1 1 2 .9 1 5 4 .6 5 6 ,5 IlC g y c a 1 0 0 - 1 2 0 7 ,6 5 7 ,2 0 14 .7 64,1 5 1 .6 3 A p ca 0 - 3 0 7 .8 4 7 ,41 6 0 ,9 8 9 .7 2 4 ,4 A a c a 3 0 - 3 8 7 ,5 7 7 ,2 7 6 5 ,7 9 6 .3 2 5 ,6 O tnica 3 8 - 4 9 7 ,5 2 7 ,1 4 3 5 5 ,0 3 6 4 .0 6 .8 A a ca 4 9 - 5 8 7 ,2 6 6 ,9 6 63 ,1 6 7 .0 5,3 G ca 5 8 - 6 8 7 ,6 1 7 ,0 9 6 5 .8 6 6 ,9 2 ,4 IlC g v i 6 8 - 7 7 7 ,6 8 7 ,1 4 7 ,9 1 7 .6 8.5 IlC g y ica 7 7 - 1 0 0 7 ,7 5 7 .3 0 9 ,7 4 8 ,6 3 9 ,8 4 iA pca 0 - 3 0 7 ,6 0 7 ,3 0 5 9 .4 9 1 .0 2 6 .5 jA acag 3 0 - 3 6 7 ,6 8 7 ,2 7 1 9 .7 2 6 ,6 6 .7 iG cal 3 6 - 5 9 7 .8 7 7 .2 6 4 .9 10.1 4 ,5 |G2 5 9 - 7 5 7 ,7 9 7 ,1 6 5,3 5.3 0 .6 IllC gyigg 7 5 - 9 6 7 .8 6 7 ,41 1,4 1 5,0 12.1 5 jA pca 0 -2 1 7,60 7,33 80,3 108,8 2 3,6 A a c a g 2 1 - 2 7 7.53 7.26 7 8.0 110,5 2 4,9 I lC ev ic a 2 7 - 3 2 7,53 7.21 65,0 115,3 39.1 IlC g y d l 3 2 - 4 5 7.30 7.09 3 42 ,8 358,1 2 1.0
W1 4 2 - 4 5 a o . n.o n.o. n.o. n.o.
W 2 4 3 - 5 7 n.o. n.o. n.o. n.o. n.o.
IIC gyd2 4 5 - 7 6 7.60 7.12 2 5 7 .8 2 8 6 ,4 22,8 W 3 5 5 - 7 5 7.50 7.12 50 3 ,0 5 1 4 .4 8.4 IIC gyd3 7 6 - 9 7 7,67 7,40 46,5 71.5 4 8 ,7 IlC g y ca 9 7 - 1 0 0 7.57 7.48 14.4 58,5 76.1 6 A p c a 0 -1 5 7,38 7 .20 50,2 7 1.9 15,9 A a c a 1 5 -2 7 7,37 7,30 5.1 4 6 .6 69.3 IlC g y ica g 2 7 - 3 9 7.37 7 .30 29 .0 71,3 35,2 IlC g y c a 3 9 -5 1 7,42 7.25 2,3 4 9 .0 70,1 IlC g y ica 1 5 1 - 8 0 7.44 7.30 4,1 4 7 .7 0 .5 4 IIC gyica2 8 0 - 9 0 7,46 7.31 2,8 5 5.7 0.63 IIC gyica3 9 0 - 1 0 0 7,46 7,35 2,2 3 9.4 7,5 7 A p c a 0 - 3 2 7,23 7.20 64 ,9 104.3 2 5 ,0 IlC g y ic a l 3 2 - 4 0 7.27 7.25 58.3 106,3 4 6 ,8 IIC gyica2 4 0 - 5 0 7,23 7,20 90,6 110,8 34.5 O tnica 1 5 0 - 8 0 7.03 6,99 3 7 3 .4 3 7 3 ,9 4 ,9 O tnica2 8 0 - 9 2 7 ,17 7,10 312 .9 3 20,3 6,2 IlC g y ca g g 9 2 -1 1 5 7 ,30 7,46 18,0 70.8 6 5 .4 n .o. - nie o zn a czo n o ; not determ ined
Morfologia i właściwości fizykochemiczne niejednorodnych osadów węglanowych 11
gytii detrytusowej (112,9-503,0 g-kg_1). Poza poziomami wzbogaconym i w materię organiczną najwyższą zawartość węgla organicznego odnotowano w poziomach powierz chniowych, średnio 62,0 g-kg"1. Zaw artości om aw ianego składnika m alały wraz z głębokością w profilu i najniższą wartość 1,4 g-kg"1 osiągnęły w poziomie gytii ilastej na głębokości 75-96 cm w profilu nr 4. Podobne wyniki uzyskał Uggla [1969, 1971] w badanych przez siebie glebach Pojezierza Mazurskiego.
Zawartość węgla ogólnego mieściła się w zakresie od 5,3 g-kg-1 do 514,4 g-kg"1. Porównując poziomy genetyczne poszczególnych profili stwierdzono, że najmniejsząilością węgla ogólnego charakteryzowały się poziomy G cal i G2 profilu nr 4, natomiast największe jego ilości odnotowano w poziomach torfu niskiego oraz gytii detrytusowej profili nr 3, 5 i 7. W profilu nr 7 na głębokości 50-92 cm występuje najprawdopodobniej gleba kopalna.
WNIOSKI
1. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono występowanie dużego zróżnicowa nia w budowie morfologicznej niejednorodnych utworów węglanowych przykrytych torfami lub aluwiami.
2. Obecność fragmentów korzeni, łodyg roślin oraz licznych muszelek ślimaków w ana lizowanych profilach świadczy o tym, że w czasie powstawania tych osadów istniały płytkie zbiorniki wodne przekształcające się w podmokłe dno Basenu.
3. Analizowane osady charakteryzowały się sięgającą do 76,08% zawartością węglanu wapnia oraz zróżnicowaną zawartością węgla organicznego (1,4-503,0 g-kg"1). 4. Zróżnicowanie właściwości fizykochemicznych badanych osadów jest wynikiem spe
cyficznej genezy omawianych utworów węglanowych.
LITERATURA
A L E K S A N D R O W IC Z S.W . 1980: Z e s p o ły m a la k o fa u n y w k redach je z io r n y c h z ie m i lu b elsk iej.W : Kreda je z io r n a i g ytie. M ateriały k on feren cji n a u k o w o -te c h n ic z n e j, G orzów W lkp., Z ie lo n a G óra 2: 2 4 - 3 2 . B A R T K O W IA K A. 2 0 0 8 : C harakterystyka upraw nych g leb alu w ia ln y ch w y tw o rzo n y ch na m artw icy w a p ien
nej w B a sen ie U n isła w sk im . R ozpraw a doktorska. UTP W R B y d g o szcz: 1 -9 6 .
B U K O W SK A -JA N IA E. 2 003: R ola system u lo d o w co w eg o w obiegu w ęglanu w apnia w środow isku przyrodni czym . W yd. U niw. Ś lą sk ieg o , K atow ice: 1 -2 4 7 .
GO ŹDZIK J., K O N E C K A -B E T L Y K. 1992: P ó źn o v istu lia ń sk ie utwory w ęg la n o w e w za g łęb ien ia ch b ezo d p ły w ow ych rejonu kopalni „ B ełch a tó w ” . Cz. 1 G eneza i stratygrafia., Cz. II Skład ch em iczn y i m in eralogicz ny. R ocz. G le b o m . 4 3 , 3/4: 1 0 3 - 1 2 4 .
K R Z Y W O N O S K. 1993: O rg a n o g en iczn e g le b y w ęg la n o w e na kredzie jeziorn ej. Charakterystyka i k la sy fik a cja. W ia d o m o śc i IM U Z 17, 3: 3 7 - 5 5 .
M A R K O W S K I S. 1980: Struktura i w ła ś c iw o ś c i p o d to r fo w y ch o sa d ó w je z io r n y c h r o zp rzestrzen io n y ch na Pom orzu Z achodnim jak o podstaw a ich rozp ozn aw ania i klasyfikacji. W: Kreda jezio rn a i gytie. M ateria ły kon feren cji n a u k o w o -te c h n ic z n e j, G o rzó w W lkp ., Z ie lo n a G óra 2: 4 4 - 5 5 .
M E L L E R E. 2 0 0 6 : P ły tk ie g le b y o r g a n o g e n ic z n o -w ę g la n o w e na k re d z ie je z io r n e j i ich p rz eo b ra ż e n ia w w y n ik u uprawy. R o zp r a w y AR. S zc ze c in 223: 1 -1 1 5 .
M Y Ś L IŃ S K A E. 200 1 : Grunty organ iczn e i laboratoryjne m etod y ich badania. Wyd. N auk. PWrN , W arszawa: 1 - 2 9 2 .
O Y A M A M ., T A K E H A R A H. 1992: R ev ised standard so il co lo r charts. Fujihara Inustry C o., T okyo. PR U SIN K IEW IC Z Z., N O R Y ŚK IEW IC Z B. 1975: G eo ch em iczn e i p a leo p ed o lo g iczn e aspekty g en ezy kredy
je z io r n e j ja k o sk a ły m acierzy stej p ó ln o c n o p o ls k ic h ręd zin . A c ta G eogr. 35: 1 1 5 -1 2 7 .
R ENG ER M ., W E SSO L E K G „ LIST B „ SEYFERT R. 1987: B eziehu ng zw ischen Bodenfarbe und Hum usgehalt.
S C H W E R T M A N N U. 1985: T he e ffe c t o f p e d o g e n ic en v iro n m en ts on iron o x id e m inerals. Adv. S o il S ci. 1: 1 7 1 - 2 0 0 .
S IU T A J., M O T O W IC K A -T E R E L A K T. 1 969: T he o r ig in and s y ste m a tic s o f ferru g in o u s p r e cip ita tes in Q uaternary form ation s and in p resen t-d a y so ils. Biul. P e r y g la c ja ln y 18: 2 0 9 - 2 5 7 .
SK O M P SK I S. 1961: C zw artorzędow e m artw ice w ap ienn e k o ło Fordonu. K w a rt. G eol. 5, (2): 4 7 8 - 4 9 1 . S Z U L C J. 1983: G en eza i k la sy fik a cja w a p ien n y ch o sa d ó w m a rtw ico w y ch . P rzeg l. G eogr. 4: 2 3 1 - 2 3 6 . S Y S T E M A T Y K A G L E B PO LSKI 1989: R ocz. G le b o zn . 3 9 , 3/4: 1 -1 5 0 .
TAYLOR R.M . 1981: C olour in so ils and sed im en ts - a review. D e ve lo p m e n ts in S e d im e n to lo g y 35: 7 4 9 -7 6 1 . T O R R E N T J„ S C H W E R T M A N N U ., FEC H TER H.. A L F E R E Z F. 1983: Q uan titative rela tio n sh ip s betw een
so il c o lo u r and hem atite co n ten t. S o il S ci. 136: 3 5 4 - 3 5 8 .
U G G L A H. 1969: G leby g y tio w e P ojezierza M azu rskiego. C z I. O góln a charakterystyka g leb g y tio w o -b a g ien - nych i g y tio w o -m u r sz o w y c h . Zesz. Nauk. IVSR O lszty n 2 5 , 3: 5 6 3 -5 8 2 .
U G G L A H. 1971: C harakterystyka g y tii g leb g y tio w y ch P ojezierza M azu rsk iego w św ietle d o ty ch cza so w y ch badań Kat. G leb o zn a w stw a W SR w O lsztyn ie. Zesz. P ro b l. Post. N auk Roi. 107: 7 3 -8 4 .
U G G L A H. 1976: „R ędziny" P ojezierza M azu rskiego. Rocz. G le b o zn . 27. 2: 1 1 3 -1 2 5 . W ITE K T. 1965: G leb y Ż uław W iśla n y ch . Pam . P u ła w sk ie 18: 1 5 7 -2 6 6 .
Z O N N S.V. 1989: Ż elezo w p o czw a ch . Izd.N auka, M oskw a: 1 -2 0 7 .
Dr inż. Agata Bartkowiak
Katedra Gleboznawstwa i Ochrony Gleb, UTP Bydgoszcz 85-029 Bydgoszcz, ul. Bernardyńska 6
