JA N G A W LIK , JA N G L IŃ SK I, W ITO LD ST Ę P N IE W SK I
WYDATEK DYFUZJI TLENU, POTENCJAŁ OKSYDOREDUKCYJNY I SKŁAD POWIETRZA W GLEBACH ŁĄKOWYCH ZALEWANYCH
ŚCIEKAMI Z CUKROWNI
In sty tu t M elioracji i U ży tk ó w Z ielon ych , O ddział w L u b lin ie Z akład A g ro fizy k i P A N w L u b lin ie
W STĘP
Warunki tlenow e gleb, wyrażane najczęściej w postaci wydatku dy fuzji tlenu (ODR), odgrywają ważną rolę w e wzroście i plonowaniu roślin [10]. Warunki te są bardzo zmienne w glebach zabagnianych pod użytkami zielonym i, w których poziom wody gruntowej oraz w ilgot ność gleby ulegają dużym wahaniom. W glebach tych również zmienia się w szerokich granicach potencjał oksydoredukcyjny Eh [4] oraz skład powietrza glebowego [1, 2, 3].
Badania w ym ienionych właściw ości w glebach są jeszcze w m ałym stopniu zaawansowane ze względu na trudności m etodyczne i aparatu rowe [5, 6, 8, 9].
Celem pracy było zbadanie zmian ODR, Eh oraz zawartości C 02 i 02
w glebie zabagnianej, nawadnianej ściekami z cukrowni.
C H A R A K T E R Y ST Y K A O BIEK TU B A D A Ń
Obiektem badań były gleby pól irygacyjnych cukrowni GARBÓW, zlokalizowanych w dolinie rzeki Kurówki, na terenach należących do w si Przybysław ice w woj. lubelskim. Do badań wytypow ano 4 kwatery rozmieszczone po obu stronach rzeki, w odległości 300— 400 m na zachód od drogi Garbów—Nałęczów. Gleby omawianego terenu, stanowiącego niegdyś dno zbiornika przepływowego, typologicznie reprezentują utw o ry zabagniane, m ułow o-glejow e, węglanowe, użytkowane jako łąki. W y znaczone do badań punkty usytuowano pośrodku kwater nawadnianych wodami ściekow ym i cukrowni oraz na polu kontrolnym nie nawadnia nym.
P r o f i l 1 zlokalizowany był na kwaterze stale zalewanej od 1909 r., w odległości ok. 200 m na północ od koryta rzeki i ok. 300 m na zachód od drogi Garbów—Nałęczów.
0— 15 cm poziom próchniczno-darniowy, bardzo słabo ukorzeniony, barwy ciemnoszarej, strukturalny,
J5— 30 cm poziom rdzawy z dużą ilością konkrecji żelazistych,
30— 50 cm wkładka torfowo-m ułowa barwy białawoszarej, z licznym i w ykw itam i i nalotami węglanu wapnia,
50— 60 cm wkładka m ułu organicznego barwy czarnoszarej, m etalicz nej, bezstrukturalna,
60— 70 cm warstwa torfowo-m ułowa barwy smolistoczarnej, dobrze zhumufikowana,
70— 90 cm warstwa nam ułu organiczno-węglanowego barwy szaropo- pielatej,
90— 105 cm gytia wapienno-ilasta.
P r o f i l 2 zlokalizowany został w odległości ok. 200 m na północ
od koryta rzeki i około 400 m na zachód od drogi Garbów— Nałęczów, na kwaterze zalewanej od 1970 r.
0— 25 cm poziom próchniczno-darniowy, ciemnoszary, dość s i l n i e uko
rzeniony, strukturalny,
25— 45 cm warstwa namułu mineralno-organicznego barwy brunatnej, 45— 55 cm warstwa zbitego i dobrze rozłożonego torfu barwy czarnej,
smolistej, u dołu cienka 2-centym etrowa wkładka biaław o-
szara,
55— 100 cm warstwa słabo rozłożonego torfu z dużą domieszką namułu mineralnego,
poniżej 100 cm — namuł organiczno-węglanowy, ciemnoszary.
P r o f i l 3 był położony V/ odległości ok. 100 m na południe od ko ryta rzeki i ok. 400 m na zachód od drogi Garbów—Nałęczów na kwa terze rezerwowej, nawadnianej sporadycznie od 1970 r. w okresach prze
ciążenia kwater 1 i 2.
0— 25 cm pozicm próchniczno-darniowy barwy szarobrunatnej, silnie ukorzeniony,
25— 40 cm warstwa namułu organiczno-mineralnego barwy sinoszarej, m etalicznej,
40— 60 cm poziom namułu mineralno-organicznego ciemnoszary, war stw ow any cienkimi nieorganicznym i wkładkami dobrze roz łożonego torfu,
60— 120 cm warstwa nam ułu organiczno-węglanowego, z białawym i w y kwitami,
poniżej 120 cm — piasek luźny.
P r o f i l 4 został zlokalizowany na łące nie zalewanej, lecz bezpo średnio przylegającej do pól irygacyjnych. B ył on odgrodzony od tych pól rowem m elioracyjnym, w m iejscu położonym nieco wyżej w stosun
ku do poziomu terenu, na którym zlokalizowane były kw atery iryga cyjne. Obiekt ten, służący jako kontrola, był położony po lew ej stronie, w odległości ok. 150 m na południe od koryta rzeki oraz ok. 400 m na zachód od drogi Garbów—Nałęczów.
0— 30 cm poziom próchniczno-darniowy, słabo ukorzeniony, ciemno
szary, strukturalny,
30— 45 cm poziom organiczno-mineralny, sinoszary, ziem isty, 45— 60 cm muł organiczno-mineralny, metalicznosiny,' mazisty,
60— 65 cm wkładka zhumifikowanego czarnego torfu,
65— 105 cm m uł organiczno-mineralny, ciemnoszary z cienkimi nieregu larnym i wkładkami torfu,
poniżej 105 cm — piasek luźny średnioziarnisty. Podstawowe właściw ości gleb podano w tab. 1.
T a b e l a 1 W ła ś c iw o ś c i g le b P r o p e r t i e s o f s o i l s o <—t r—1 •H *H «H «H G łęb o k o ść D epth Z a w a rto ść s u b s t a n c j i o r g a n ic z n e j O r g a n ie m a tte r c o n t e n t C ię ż a r w ła ś c iw y S p e c i f i c g r a v i t y C ię ż a r o b j ę t o ś c io w y B ulk d e n s i t y Z a w a rto ść CaCO^ CaCO, c o n te r it Z a w a rto ść P e2° 3 c o n ^ e à t 8 2 P i b CIL g/cm ^ /ó 1 0 - 1 5 2 0 ,1 0 2 , 3 2 0 , 5 8 9 ,7 5 1 ,1 2 1 5 -5 0 1 3 ,8 5 2 ,3 5 Ot77 1 4 ,1 0 1 0 ,0 5 5 0 - 5 0 1 5 ,1 5 2 ,4 1 0 , 7 6 4 5 ,0 0 2 ,2 8 50-60 8 1 ,8 0 1 ,6 0 0 ,4 5 3 ,7 5 0 , 6 6 6 0 - 7 5 3 2 ,8 5 2 , 2 0 0 ,1 7 2 ,4 9 9 , 2 0 7 5 - 9 0 5 ,4 0 2 ,5 7 0 ,3 7 5 8 ,2 0 1 , 0 4 9 0 - 1 0 0 1 6 ,5 5 2 ,4 5 1 ,0 9 8 , 3 0 1 ,9 3 2 0 - 2 5 1 5 ,5 0 2 ,4 1 0 , 6 0 2 3 ,0 0 2 ,1 6 2 5 -4 5 4 3 ,4 0 2 ,0 7 0 , 6 3 2 5 , 1 0 3 , 1 4 4 5 - 5 5 2 4 ,3 0 2 ,2 6 0 , 3 5 6 0 ,0 9 1 ,5 3 1 0 0 -1 2 0 3 5 ,2 0 2 ,0 6 0 ,2 3 5 4 ,3 0 2 ,6 4 3 0 - 2 5 2 5 ,4 5 2 ,2 8 0 , 5 4 2 5 ,1 3 2 ,6 8 2 5 - 4 0 1 9 ,5 0 2 ,3 1 0 , 5 7 1 6 ,3 0 0 , 4 8 4 0 - 6 0 4 7 ,3 0 1 ,9 2 0 , 2 5 1 2 ,2 1 1 ,6 3 6 0 -1 2 0 3 9 ,9 5 2 ,0 9 0 ,2 3 3 2 ,9 0 0 , 7 2 ! 4 о - з с 2 1 ,9 5 2 ,3 2 0 , 5 7 8 , 8 0 1 ,6 3 3 0 - 4 5 1 6 ,2 0 2 ,3 8 0 , 6 8 e , s o 1 ,6 8 4 5 - 6 0 1 0 ,9 0 2 ,4 3 0 ,6 2 7 9 ,5 0 0 , 7 6 j i 7 0 -5 0 1 5 ,5 0 2 ,3 7 0 ,4 3 7 5 ,5 0 0 , 6 4 M ETO DY K A B A D A Ń
Badania przeprowadzono w latach 1971 i 1972 w warunkach polowych i laboratoryjnych.
W pierwszym roku badań dokonywano w polu w odstępach m iesięcz nych pomiarów poziomu wody gruntowej oraz ODR na dwóch głęboko
ściach: 7 i 25 cm. W drugim roku badań przeprowadzono również po miary Eh na głębokościach: 10, 25, 45, 60 i 80 cm.
ODR mierzono metodą L e m o n a i E r i c k s o n a [7] stosując elek trody Pt 0,5X 4 mm, napięcie —0,65 V wobec nasyconej elektrody kalo- m elowej, przy czasie polaryzacji wynoszącym 5 min.
Pomiary Eh wykonywano przy użyciu sondy laskowej i pehametru
polowego 8a. Sonda do pomiarów Eh, opracowana w Instytucie Łącz
ności w Warszawie, zawiera 4 elektrody Pt i elektrodę kalomelową (rys. 1). Taka konstrukcja sondy umożliwia pomiar w 4 powtórzeniach.
R ys. 1. Przyrząd do p o lo w eg o pom iaru p o ten cja łu ok syd ored u k cyjn ego w glebach A pparatus set for the so il o x id a tio n -red u ctio n p o ten tia l m ea su rem en ts in field
Każdorazowo przed pomiarem Eh wiercono w glebie otwór do określo nej głębokości za pomocą świdra i umieszczano w nim sondę. Eh m ie rzono po upływ ie 15 min. od zainstalowania sondy. W celu uzyskania przebiegu wartości Eh w profilu glebowym otwór pomiarowy stopnio wo pogłębiano.
Równocześnie z pomiarami polowym i pobierano próbki gleb o nie
naruszonej strukturze do stalowych pierścieni pojemnści 100 cm3 z po
igły J a s t r e b o w a [2] do pipet gazowych pojemności 100 cm3 z głę bokości 7, 25 i 45 cm.
Po przewiezieniu do laboratorium w próbkach glebowych oznaczano wilgotność i ciężar objętościowy oraz wyliczano objętość porów zajętych przez powietrze (гд) z różnicy ciężarów właściw ego i objętościowego. Prób
ki powietrza analizowano na zawartość 02 i C 02 metodą chromatografii
gazowej na kolumnach z sitem molekularnym 5 A i z w ęglem aktywnym (P.J.).
OM ÓW IENIE W Y NIK Ó W
P r o f i l 1. W okresie przeprowadzonych badań wilgotność gleby w
tym profilu (rys. 2) wahała się od 14 do 51% obj., a objętość porów za jętych przez powietrze (sg) od 70 do 10% obj. W łaściwości te były ściśle związane z poziomem wody gruntowej, który zmieniał się w granicach od 10 do 160 cm. W poziomie 5— 10 cm przy niskim stanie wody grun towej wilgotność była nieco mniejsza, а гд w iększe niż w poziomie
25— 30 cm. Wartości ODR w yn osiły od 14 do 59 g - 1 0"8 cm^min"1, w y
kazując zgodność z przebiegiem zmian sg gleb. Potencjał oksydoreduk-
cyjny (rys. 6) wahał się od 10 do 570 mV, wykazując najwyższy wzrost
w maju oraz wyraźną tendencję spadkową w terminach późniejszych do najniższych wartości w październiku, po zalaniu gleb ściekami. Zmia ny Eh do głębokości 80 cm w ynosiły w każdym term inie pomiaru od 75 do 150 mV, przyjmując na ogół w sezonie w egetacyjnym najniższe wartości w wierzchniej w arstw ie gleby i znacznie w yższe głębiej. Za
wartość C 02 (rys. 2) wahała się od 0,2 do 5,8%, przyjmując maksimum
w lipcu 1971 r. i maju 1972 r. Odwrotną tendencję wykazała zawartość tlenu, którego stężenie zmieniało się w granicach 15,2— 21,0%.
P r o f i l 2. Wilgotność gleby w profilu 2 (rys. 3) ulegała zmianom
w przedziale od 7 do 68%, natomiast objętość porów zajętych przez po
w ietrze — od 70 do 8%. Poziom wody gruntowej w ynosił od 10 do
160 cm, wykazując najniższy stan w miesiącach letnich, a najwyższy
— na wiosnę i podczas jesiennych zalewów. Podobnie jak w profilu 1
wilgotność poziomu wierzchniego gleby była niższa niż poziomu głęb szego (25— 30 cm). Wartości ODR zm ieniały się równolegle ze zmianami
8g i w ynosiły od 2,5 do 65 g* 10"8 cm^min"1, osiągając swe maksima
w miesiącach lipcu i sierpniu. Wartości Eh (rys. 6) wzrastały na wiosnę,
z wyjątkiem najgłębszego poziomu (80 cm), osiągając w maju na głębo kości 60 cm wartość 565 mV, a następnie stale obniżały się aż do war tości — 25 mV na głębokości 45 cm w październiku. Zróżnicowanie tych wartości w profilu m ieściło się w granicach od 40 mV podczas pomia rów w lipcu do 230 mV w czasie pomiarów dokonywanych w paździer niku. W okresie sezonu wegetacyjnego, podobnie jak w profilu 1, Eh w ykazyw ało niższe wartości w poziomach wierzchnich, natomiast wyższe
R ys. 2. D yn am ik a zaw artości tlen u ( 0 2) i d w u tlen k u w ęg la (C 0 2) w p o w ietrzu g le bow ym oraz w yd atk u d y fu zji tlen u (ODR), poziom u w od y gru n tow ej (H), w ilg o t
n ości gleb y (0 ) i o b jęto ści p orów za jęty ch przez p o w ietrze eg w p ro filu 1
1 — g łę b o k o ś ć 7 c m , 2 — g łę b o k o ś ć 25 c m , 3 — g łę b o k o ś ć 45 c m , 4 — p o z io m w o d y g r u n t o w e j
D yn am ics o f o x y g en ( 0 2) and carbon d io x id e (C 0 2) con ten t in soil air as w e ll as of ox y g en d iffu sio n rate (ODR), ground w a ter le v e l (H), m oistu re con ten t in soil
( 0 ) and v o lu m e o f so il pores fille d up w ith air (eg) in th e p rofile 1
1 — d e p th o f 7 c m , 2 — d e p t h o f 25 c m , 3 — d e p th o f 45 c m , 4 — g r o u n d w a te r l e v e l
— w poziomach głębszych. Odwrotne zjawisko wystąpiło po zalaniu gle by ściekami w październiku. Skład powietrza glebowego (rys. 3) ulegał
w okresie badań podobnym zmianom jak w profilu 1. Zawartość C 02
dochodziła do 6,2% na głębokości 45 cm, natomiast stężenie 02 spada
ło do 13%.
P r o f i l 3. Profil ten (rys. 4) odznacza się nieco odmiennym prze biegiem zmian badanych właściwości w porównaniu z uprzednio omó wionym i profilami 1 i 2. Wilgotność gleby wahała się tu od 40 do 70%, stopień napowietrzenia od 34 do 2%, natomiast poziom wody gruntowej od 50 do 150 cm. Wartości ODR nie ulegały dużym zmianom i w ynosiły
R ys. 3. D yn am ik a zaw artości tle n u i d w u tlen k u w ę g la w p o w ietrzu g leb o w y m oraz w y d a tk u d y fu zji tlen u , poziom u w od y gru n tow ej, w ilg o tn o ści gleb y i ob jętości
p orów za jęty ch przez p o w ietrze w p ro filu 2
o b j a ś n ie n ia — ja k w r y s. 2
D yn am ics of o x y g en and carbon d io x id e con ten t in so il air as w e ll as of o x y g en d iffu sio n rate, ground w a ter le v e l, m oistu re con ten t in so il and v o lu m e of soil
p ores fille d up w ith air in th e p ro file 2
e x p la n a t io n s — s e e F ig . 2
od 9 do 29 g - 1 0-8 cm^min"1. Wartości Eh (rys. 6) zm ieniały się od 530
do 175 mV, wykazując m niejsze tendencje do obniżania się w ciągu okresu badań niż w profilach 1 i 2. Wahania Eh w profilu 3 w ynosiły w czasie pomiarów od 100 do 200 mV, wykazując najniższe wartości w poziomie najgłębszym (80 cm), a najwyższe w poziomie 45 cm. Znacz
nym zmianom ulegała zawartość C 02 i 0 2 (rys. 4): 1— 15°/o CO2 i 20—
— 9,2% 0 2. N ajwyższe zawartości C 02 stwierdzono w miesiącach letnich.
W ysoki poziom wody gruntowej uniem ożliwił pomiary składu powietrza glebowego na głębokości 45 cm.
ж ' ш ' ш ' ж ' X I ж ' 7 ' И ' ш ' ш ' ж ' X ' Mies.-Months
107 1 1972
R ys. 4. D y n a m ik a za w a rto ści tlen u i d w u tlen k u w ę g la w p o w ietrzu g leb o w y m oraz w y d a tk u d y fu zji tlenu, poziom u w od y gru n tow ej, w ilg o tn o śc i g leb y i ob jętości p o
rów w y p ełn io n y ch przez p o w ietrze w p ro filu 3
o b j a ś n i e n ia — j.ak w r y s . 2
D yn am ics of o x y g en and carbon d io x id e con ten t in so il air as w e ll as o f o x y g en d iffu sio n rate, ground w a ter lev el, m oistu re con ten t in soil and v o lu m e of so il pores
fille d up w ith air in th e p ro file 3
e x p la n a t io n s — s e e F ig . 2
P r o f i l 4. Wilgotność gleby w profilu 4 (rys. 5) m ieściła się w gra nicach od 24 do 70% przy zmianach poziomu wody gruntowej od 115 do 15 cm. Objętość porów zajętych przez powietrze (eg) zmieniała się
od 51 do 5%. Wartości ODR w ynosiły od 4 do 47 g • 10"8 cm^min“1. Po
tencjał oksydoredukcyjny (rys. 7) przyjm ował wartości od 550 do 230mV. Przebieg zmian Eh na głębokości 80 cm był inny niż na pozostałych głębokościach. Najniższe wartości Eh w okresie rocznych pomiarów stw ier dzono w e wrześniu. Najm niejsze wahania Eh w profilu w ynosiły 50 mV, a największe 175 mV. W ysoki poziom wody gruntowej nie pozwolił, po
dobnie jak w profilu 3, oznaczyć w e wszystkich terminach składu pow ie trza w głębszych warstwach gleby. Tam gdzie pomiary wykonano, za
wartość C 02 wahała się od 0,5 do 5,6%, a 02 — od 21 do 13% (rys. 5).
И ' Ш ' ш ' ж ' X \ ж ' F ' И ' i ' m 1I Z 1 I 'MiesrMonths
1971 1972
R ys. 5. D yn am ik a zaw a rto ści tlen u i d w u tlen k u w ę g la w p ow ietrzu g leb o w y m oraz w y d a tk u d y fu zji tlen u , poziom u w od y gru n tow ej, w ilg o tn o ści g leb y i ob jętości
p orów za jęty ch przez p o w ietrze w p ro filu 4
o b j a ś n i e n ia — jjak w r y s . 2
D yn am ics of o x y g e n and carbon d io x id e con ten t in soil air as w e ll as o f oxygen d iffu sio n rate, ground w a ter le v e l, m oistu re con ten t in so il and v o lu m e o f soil
pores fille d up w ith air in th e p ro file 4
e x p la n a t io n s — s e e F ig . 2
D Y S K U S J A
W badanych glebach m ułow o-glejow ych zalewanych ściekam i cu
krowni wartości Eh (rys. 6, 7, 8) w ahały się od —25 do + 5 7 0 mV. Znacz
ne różnice w ystępow ały zarówno w czasie jednokrotnego pomiaru w pro filach glebowych, jak również w trakcie rocznych pomiarów. Najm niej sze wahania Eh w profilach w ynosiły 40 mV, a największe 230 mV,
R ys. 6. Z m iany p o ten cja łu o k sy d o re- d u k cyjn ego (Eh) oraz p oziom u w o d y
gru n tow ej (H) w p ro filu 1 i 2
1 — p o z io m d o 10 c m , 2 — p o z io m do 25 cm , 3 — p o z io m do 45 c m , 4 — p o z io m d o 60 c m , 5 — p o z io m d o 80 c m , 6 — p o z io m
w o d y g r u n t o w e j
C hanges of the o x id a tio n -red u ctio n p o ten tia l (Eh) and ground w a ter le
v e l (H) in th e so il p ro files 1 and 2
1 — d e p th o f 10 c m , 2 — d e p th o f 25 cm , 3 — d e p th o f 45 c m , 4 — d e p th o f 60 c m , 5 — d e p th o f 80 c m , 6 — g o u n d w a te r l e v e l
z tym że w glebach zalewanych były one, z wyjątkiem niektórych ter minów, znacznie w yższe w poziomach głębszych a niższe w poziomach wierzchnich. Natomiast w glebach nie zalewanych było odwrotnie. Zmia ny te były ściśle powiązane z poziomem wody gruntowej, który zmieniał
się od 10 do 160 cm. Stwierdzono, że przy niskim poziomie wody grun
towej w arstw y głębsze gleb m iały w yższy Eh niż w arstw y wierzchnie,
a przy wysokich stanach wody gruntowej w arstwy głębsze odznaczały
się najniższymi wartościami Eh.
Wartości ODR w ynosiły od 0 (w glebach zalewanych) do 65 g • 10"8
cm^min'1 i były dodatnio skorelowane z eg oraz z poziomem wody grun
towej (rys. 9), a ujemnie z wilgotnością gleby (rys. 10).
Poziom wody gruntowej H oraz wilgotność gleby 0 zm ieniały się w dość dużych granicach w okresie od czerwca 1971 r. do października 1972 r. Największe zmiany w ystępow ały w glebach zalewanych (profi
le 1 i 2), gdzie poziom wody gruntowej wahał się od 10 do 160 cm,
a wilgotność gleby do głębokości 30 cm — od 7 do 68%. W glebach
kwatery rezerwowej i kontrolnej (profile 3 i 4) poziom wody gruntowej na ogół był w yższy i ulegał m niejszym wahaniom niż w glebach zale wanych. Było to związane z konfiguracją terenu.
Eli
R ys. 7. Z m ian y p o ten cja łu ok syd ore- duk cyjn ego i poziom u w o d y gruntow ej
w p ro fila ch 3 i 4
o b j a ś n ie n ia — ja k w r y s . 6
C hanges od th e o x id a tio n -red u ctio n p oten tial (Eh) and ground w ater le v e l
(H) in th e so il p ro files 3 and 4 e x p la n a t io n s — s e e F ig . 6 375 500 450 600 325 475 300 450 250 400 0 325 7n / 0 40 eo 0 40 80 0 4 0 -80 0 40 80 c m 1 i ■■ V T 1 . 1 * 1 . 1 \ 1 \ 1 / 1 \ \ 1 \ 1 X 1 / / j \ j * \ жj Profil-Profile 1 i I ^ • 1 \ l \ i \ ! \ ! •> I I I ! I ev i \ ; e\ i*\ Profil-Profile 2 ! \ \ j / j \ : < ! > \l / 11.^ H *1 / i ./■ ! \ \ i i / i \ i / \ \ I / i Profil-Profile 3 \ / I V I ^ 1 / i \ * \ 1 4 1 / ! i \ 1 \ l \ 1 / \ 1 \ 1 \ 1' . / \
1
\ i / i Profil-Profile 4 \ \ |i ! Ш 1 Ж 1 К 1 XR ys. 8. P rzeb ieg zm ian p o ten cja łu ok syd ored u k cyjn ego w p ro fila ch gleb C ourse o f th e o x id a tio n -red u ctio n p o ten tia l ch an ges in th e so il p ro files
Zawartość C 02 w powietrzu badanych gleb do głębokości 25 cm
wahała się od 0 do 15%, a 02 — od 20 do 9,2%. Oba te składniki były
ze sobą odwrotnie skorelowane (r = od —0,45 do —0,88 w zależności od głębokości pobrania próbki) i największym zmianom ulegały w profilu 3.
W pozostałych trzech profilach zmiany zawartości C 02 i 02 były znacz
nie mniejsze.
R ys. 9. Z ależn ość w y d a tk u d yfu zji t l e nu (ODR) od ob jętości porów g le b o
w y ch zajętych przez p o w ietrze (eg) D ep en d en ce of the o x y g en d iffu sio n rate (ODR) on the v o lu m e of soil pores
fille d up w ith air (e )
R ys. 10. Z ależność w yd atk u d y fu zji tlen u od w ilg o tn o ści gleb (0)
D ep en d en ce of th e o x y g e n d iffu sio n rate (ODR) on the m oistu re co n ten t in so il (0)
U W A G I KOŃCOW E
W czasie 2-letnich badań wydatku dyfuzji tlenu, potencjału oksy-
doredukcyjnego i składu powietrza glebowego w powiązaniu ze zmia nami poziomu wody gruntowej, objętości porów zajętych powietrzem (sg) m ułow ych gleb łąkowych zalewanych ściekami cukrowni stw ier
dzono, że badane właściw ości ulegały zmianom w profilu glebowym za leżnie od głębokości profilu oraz od czasu dokonywania pomiarów.
Na wielkość Eh istotny w pływ w yw ierała głębokość poziomu wody gruntowej. Przy niskim poziomie wody gruntowej w arstw y głębsze gleb m iały wyższe Eh niż poziomy wierzchnie, a przy wysokich stanach w o dy gruntowej warstw y głębsze gleb odznaczały się najniższym i warto ściami Eh. Obniżenie się poziomu wody gruntowej powodowało zw ięk szenie wartości ODR.
N ie stwierdzono ujemnego oddziaływania ścieków z cukrowni na ba dane właściwości gleb. Jedynie stosunki powietrzno-wodne były okre sowo zakłócane w czasie trwania kampanii cukrowniczej (późna jesień). N ie rzutowało to jednak na kształtowanie się tych stosunków w okresie w egetacji roślin.
PIŚM IE N N IC T W O
[1] G a w l i k J.: In v estig a tio n s on th e changes of soil air in m uck soils in r e la tio n to w ater tab le variation s. P o lish Jou rn al of S o il Sei., 1, 1968, 1, 75— 81. [2] G a w l i k J.: W p ły w sposobu u ży tk o w a n ia gleb m u rszo w o -to rfo w y ch na k sz ta ł to w a n ie się sto su n k ó w w o d n o -p o w ietrzn y ch i w y stę p o w a n ie fa u n y gleb ow ej. A nn. UM CS Sec. E, 26, 1971, 375—395.
[3] G a w l i k J.: S tosu n k i w o d n o -p o w ietrzn e a w y stęp o w a n ie fa u n y w glebach m u rszo w o -to rf o w y eh w rejon ie k a n a łu W ieprz—K rzna. A nn. U M CS Sec. E, 26,
1971, 355—375.
[4] G l i ń s k i J., D u l i b a n J.: P o te n c ja ł ok syd ored u k cyjn y w glebach. Prób. A grofiz. 3, 1972.
[5] G l i ń s k i J., S t ę p n i e w s k i W.: The d ev elo p m en t o f anaerobic p recesses in c u ltiv a te d soils su b ject to th e rela tio n of air to th e solid p h a se of soil. Trans.
10th Int. C ongress of S o il Sei., M oscow 1974, N au k a 1, 1974, 262— 269.
[6] G l i ń s k i J., S t ę p n i e w s k i W.: T he in flu e n c e of d ifferen t su b stan ces on th e accu m u lation of high C 0 2 con cen tration s in soils. P o lish Jou rn al of S o il Sei. 6, 1973, 1, 63— 70.
[7] L e m o n E. R., E r i c k s o n A. E.: T he m ea su rem en t o f o x y g en d iffu sion in th e so il w ith p latin u m m icroelectrod e. S o il Sei. Soc. A m er. Proc. 16, 1952, 160— 163.
[8] K o w a l i k P.: W stęp n e w y n ik i p o m ia ró w n a tlen ien ia gleb. Rocz. glebozn. 20, 1969, 2, 425— 434.
[9] K o w a l i k P.: In v estig a tio n s on th e rela tio n sh ip b etw een soil m oistu re con ten t and soil o xid ation . P o lish Jou rn al o f S oil Sei. 5, 1972, 2, 109— 116. [10] S t o l z y L. H.: S o il aeration and gas ex ch a n g e in relation to grasses. W:
T he B io lo g y and u tiliza tio n of grasses. V. B. Y oungrier, C. M. M cK ell. A cad. Press. N e w Y ork and L ondon 1972, 250— 256.
И . Г А В Л И К , И . Г Л И Н Ь С К И , В . С Т Е П Н Е В С К И ДЕБИ Т Д И Ф Ф У ЗИ И К И С Л О РО ДА , О К И С Л И ТЕЛ ЬН О -ВО С С ТА Н О В И ТЕЛ ЬН Ы Й П О ТЕН Ц И АЛ И СОСТАВ В О З Д У Х А В ЛУ ГО ВЫ Х П О Ч В А Х О РО Ш А ЕМ Ы Х СТОЧНЫ М И ВО Д А М И С А Х А РН О ГО ЗА В О Д А И н ститут м елиорации и зел ен ы х угодий, отделен и е в Люблине. И нститут А гр оф и зи к и П А Н в Л ю блине Р е з ю м е П ров едены 2 -летн ие исследован ия динам ики д и ф ф у з и и кислорода (ODR), окислительн о-восстанови тельного потенциала (Eh) и состава почвенного в о зд у х а (С 0 2 и 0 2) а та к ж е и х взаим освязи с к олебаниям и горизонта грунтовы х вод (Н), вл аж н ости (0 ) и объ ем ом пор зан яты х в озд у х о м (£g) в забл оч ен н ы х л уговы х п очв ах п ери оди ческ и затап ли ваем ы х сточными водами сахарного завода. Н азванн ы е свойства подвергались значительны м изм ен ениям в зависимости от глубины почвенного п р оф и л я как и от врем ени вы полнения изм ерен ий. И зм е нения ODR составляли от 0 по 65 g 10—8 см—2 m in —1; Eh от —25 по + 5 7 0 m V ; С 0 2 от 0 по 15%; 0 2 от 28 по 9,2%; Н от 10 по 160 см; 0 от 7 по 68% и е от 2 по 70%. Н е обн а р у ж ен о отрицательного влияния сточны х вод сахарного завода на эти свойства с точки зрени я и х влияния на растения. J. G A W L IK , J. G L IŃ S K I, W . S T Ę P N IE W S K I O X Y GEN D IF F U S IO N RATE, O X ID A T IO N -R E D U C T IO N P O T E N T IA L A N D A IR C OM PO SITIO N IN G R A SSL A N D SO IL S IR R IG A TE D W IT H SU G A R P L A N T W A STE W A TER S
In stitu te for L and R eclam ation and G rasslan d F arm ing, B ranch D iv isio n in Lublin; In stitu te of A grop h ysics of th e P o lish A cad em y of S cien ces in L ublin
S u m m a r y
T w o -y e a r in v estig a tio n s of o x y g e n d iffu sio n rate (ODR), o x id a tio n -red u ctio n p o ten tia l (Eh) and soil air com p osition (C 0 2 and 0 2) ch an ges u n der in flu en ce of ground w a te r le v e l d y n a m ics (H), m oistu re co n ten t in so il (0) and v o lu m e of pores in so il fille d up w ith air (efi) in sw a m p y grasslan d soils, p eriod ically ir r ig a ted w ith sugar p lan t w a ste w aters, w ere carried out. T he ab o v e soil prop erties u n d erw en t co n sid era b le ch an ges d ep en d in g on th e soil p ro file depth and on th e tim e o f m easu rem en ts. T he ch an ges of ODR varied w ith in 0— 65 g • 10-8 cm ^ m in -1, th ose of Eh — w ith in th e lim its from —25 to + 5 7 0 m V , o f C 0 2 — from 0 to 15%, of 0 2 — from 28 to 9.2%, of H — from 10 to 160 cm , of 0 — from 7 to 68%, of £g — from 2 to 70%.
N o n e g a tiv e e ffe c t of sugar p la n t w a ste w a ters on th ese p rop erties from th e p la n t grow th v ie w p o in t w a s ob served .
D r J a n G a w l i k I n s t y t u t M e l i o r a c j i i U ż y t k ó w Z i e l o n y c h L u b l i n , ul . P K W N 9
