ST A N ISŁ A W K O W A LIŃ SK I, A N N A K O LLEN D E R -SZY C H
W STĘPNE BADANIA SKŁADU FRAKCYJN EGO PRÓCHNICY I ZAW ARTOŚCI KWASÓW ORGANICZNYCH
W NIEKTÓRYCH GLEBACH M URSZOW YCH
K atedra G leb ozn aw stw a W SR w e W rocław iu K iero w n ik — prof. dr S. K o w a liń sk i
W STĘP
Je d n ą z ch arak tery sty czn y ch właściwości m asy glebowej jest obecność substancji organicznej, k tó ra w zależności od w arun kó w k ształtow ania się i rozw oju gleby może różnić się znacznie nie tylko składem frak cy jn y m związków próchnicznych, ale rów nież zaw artością kw asów organicznych. Dlatego w litera tu rz e spotykam y w iele danych na ten tem at. Dotyczą one przede w szystkim składu i budow y zw iązków próchnicznych w glebach m ineralnych, a w m niejszym zakresie — w glebach organogenicznych, w ytw orzonych w różnych w aru n k ach hydrologicznych.
Dlatego celem naszej pracy było określenie składu frakcyjnego sub stancji organicznej oraz zbadanie zaw artości kw asów organicznych w nie któ rych glebach m urszow ych, w ytw orzonych z różnych lub na różnych su b stratach m acierzystych.
W ybór gleb m urszow ych, jako obiektu naszych badań, uzasadniony był tym . że ich tw orzenie się w różnych w aru n k ach anaerobow o-aerobow ych daw ało z góry podstaw ę do przypuszczenia, że m ogą istnieć pew ne różnice w składzie związków organicznych w zależności od m acierzystego sub- s tra tu lub podłoża.
Na specyficzność form próchnicy w glebach m urszow ych, należących do stosunkow o słabo poznanych utw orów hydrogenicznych, w skazyw ało już w ielu autorów , przypisując tę .odmienność czynnikom biologicznym
[1, 4, 7].
W glebach m urszow ych skład m ikroorganizm ów jest m niej zróżnico w any niż w innych glebach. M ają one stosunkow o m ałą ilość n itry fik a to
-160 S. Kowaliński, A. K ollender-Szych
rów i b ak terii w iążących w olny azot. Jed y n ie b ak terie rozkładające błon nik zn ajd u ją w nich odpow iednie w aru n k i, przy czym proces ten przebiega inten sy w n ie [6]. Stąd spodziew ano się, że rozdział poszczególnych kw asów będzie łatw iejszy, a in te rp re ta c ja pew nych zjaw isk zw iązanych ze skła dem jakościow ym i ilościowym kw asów — prostsza.
O BIEK TY B A D A Ń
Do szczegółowych badań w ytypow ano 3 profile gleb m urszow ych, w y stępujących na teren ie Przedm ościa-Sw iętego, w powiecie Środa Śląska, w odległości około 30 km od W rocław ia w k ieru n k u północno-zachodnim . P r o f i l I — gleba m urszasta (Ps-EZ-IV-a)
0-29 cm Mj — m ursz b arw y szaroczarnej, świeży, stru k tu ra ln y , w y
stę p u ją korzenie roślin, odczyn słabo kw aśny, p rze j ście w yraźne;
29-36 cm D x — piasek luźny, b arw y jasnoszarej z szaroczarnym i za
ciekam i m urszu, świeży, przejście stopniow e; poniżej 30 cm D2 — piasek luźny, gruboziarnisty, barw y jasnoszarej,
świeży.
P r o f i l II — gleba m urszow a na torfie płytkim , podścielonym piaskiem (Ł-EZ-IV-c)
0-29 cm Mx — m ursz b arw y czarnej, w ilgotny, stru k tu ra ln y , zam u
lony, p rzep latan y gęstym i korzeniam i, odczyn słabo kw aśny, przejście niew yraźne;
29-36 cm M2 — poziom iluw ialny m urszu barw y czarnej, zw
ięźlej-szy, grubo gruzełkow y, słabo kw aśny, przejście stopniow e;
36-55 cm — to rf silnie rozłożony (badanie organoleptyczne) b a r
w y b ru n atn e j, p rzep latan y drobnym i korzeniam i, słabo kw aśny, przejście w yraźne:
poniżej 55 cm — piasek słabo gliniasty, b arw y jasnoszarożółtej z rd za
w ym i plam am i, w y stę p u ją obum arłe korzenie. P r o f i l III - - gleba m urszow a na torfie średnio głębokim (Ps-EZ-V-e):
0-35 cm M { — m ursz barw y czarnej, w ilgotny, zam ulony, p rzepla
tany gęstą siecią korzeni, widoczne drobne m uszel ki, odczyn obojętny, przejście stopniow e;
35-49 cm Tj — to rf średnio rozłożony (badanie organoleptyczne)
b arw y ciem noszarobrunatnej z dużym i plam am i b ru n atn y m i, słabo kw aśny, przejście w yraźne;
49-92 cm T2 — to rf słabo rozłożony, barw y ciem noszarej z odcie
poniżej 92 cm D — p iasek słabo gliniasty, silnie oglejony, grub oziarn i sty, sortow any.
Do b adań składu frakcyjnego oraz oznaczania kw asów organicznych z w yżej opisanych profilów w ytypow ano 6 próbek:
z pro filu I — próbka 1 — m ursz z głębokości 5-15 cm,
z p rofilu II — próbka 2 — m ursz z głębokości 5-15 cm,
— próbka 3 — to rf silnie rozłożony z głębokości 45-55 cm,
z p rofilu III — próbka 4 — m ursz z głębokości 5-15 cm,
próbka 5 — to rf średnio rozłożony z głębokości 35-45 cm, próbka 6 — to rf słabo rozłożony z głębokości 50— 60 cm.
M ETO DY K A I W Y N IK I B A D A N
A N A L IZ A F R A K C J O N O W A N A S U B S T A N C J I O R G A N IC Z N E J
W celu dokładniejszego sch arakteryzow ania substancji organicznej b a danych gleb przeprow adzono analizę frakcjonow aną m etodą Ponom arie- wej i N ikołajew ej w m odyfikacji K ozakiew icza [6]. Schem at m etody przedstaw iono n a s. 162.
С organiczny w próbkach w yjściow ych oraz odbitum inow anych ozna czono przez suche spalanie [3]. W roztw orach poszczególnych frak cji oraz w w ydzielonych kw asach hum inow ych i fulw ow ych С organiczny ozna czono m etodą T iurina.
Zaw artość w ęgla ogólnego w badanych próbkach w ynosiła od 20,56
do 38,32%. N ajniższą zaw artość w ykazał poziom gleby m urszastej
(próbka 1), najw yższą n ato m iast — to rf średnio rozłożony (próbka 5). P o tw ierd za to zaobserw ow any już w cześniej fakt, że ze w zrostem stopnia rozkładu substancji organicznej zm niejsza się w niej procentow a za w artość w ęgla [6].
Z aw artość b itum inów (frakcja I) w ynosiła od 10,34 do 17,35% ogólnej ilości w ęgla organicznego. Dużą zaw artość bitum inów znaleziono w to r fie słabo rozłożonym (próbka 6), n ato m iast próbka m urszu zaw ierająca znaczną ilość substancji m in eraln ej m iała m niej bitum inów .
W ęgiel zw iązków hum usow ych w y ek strah o w an y ch 0 ,ln NaOH (frak cja III i IV) znaleziono głów nie w e frak cji III, bo od 13,96 do 47,95% ogólnej zaw artości w ęgla organicznego. Także ilość kw asów hum inow ych w yodrębnionych z tej frak cji b y ła w poró w nan iu z innym i frak cjam i n a j w iększa (tab. 2). We frak cji IV zaw artość zw iązków hum usow ych była już dużo m niejsza — od 1,02 do 6,81%.
W ęgiel zw iązany z m in e raln ą częścią b adanych gleb, obliczony przez odejm ow anie od w yników С organicznego frak cji III (C organiczny w y dzielony 0,1 n NaOH z gleby dekalcytow anej) w yników С organicznego frak cji VII (w ydzielony w tych sam ych w aru n k ach z oddzielnych próbek
162 S. Kowaliński, A. Kollender-Szych
SCHEM AT A N A L IZ Y FR A K C JO N O W A N E J ZW IĄZKÓW PRÓ CH NICZNY CH
B adana p róbka I
F rak cja I E k strak t zaw ierający
b itu m in y F rak cja II Przesącz po dekalcy- tacji F ra k cja III Przesącz po ek strak cji 0 ,ln NaOH D ebitum inizacja
Gleba odbitum ino- w ana
l
D ekalcytacja O.ln H0SO4’ J
Pozostałość I ! E kstrakcja związków hum inow ych0 ,ln NaOH
Pozostałość
E kstrakcj a związków hum inow ych
O.ln NaOH i
I
F rakcja VII Przesącz po e k stra k
cji O.ln NaOH
F ra k cja IV Przesącz po e k stra k cji 3-krotnej 0 ,ln NaOH F ra k cja V Przesącz po hy d ro li zie l n H 2S 0 4 F ra k cja VI Przesącz po h y d roli zie 80% H 2S 0 4l 3-k ro tn a ek strak cja O.ln NaOH Pozostałość I !
H ydroliza subst. org. l,0 n H 2S 0 4
Pozostałość I
1
H ydroliza subst. org. 80% H 2S 0 4
T a b e l a 1 A n a liz a f r a k c y j n a s u b s t a n c j i o rg a n ic z n e j m etodą K o zak iew icza
F r a c t i o n a n a l y s i s o f th e o r g a n ic s u b s ta n c e by K o zakiew icz m ethod
Nr p r o f il u P ro fi le No. Nr p ró b k i S am p le N o. G łę b o k o ść p o b ra n ia S a m p li n g d e p th cm B liż s z e o k r e ś l e n i e p r ó b k i N e a re r sam ple d e te r m in a tio n С o g ó ln y С t o t a l % Z aw arto ść С w % С ogółem С c o n t e n t s i n % o f t o t a l С Po z o s t a ł o ś ć R e s t f r a k c j e f r a c t i o n s 1 I I I I I IV V VI VU I I I - V I I I 1 5 -15 m ursz muck 2 0 ,5 6 n .o .n .d . 2 ,0 9 4 7 ,9 5 2 ,7 2 1 ,8 9 5 ,4 4 3 0 ,7 3 1 7 ,2 2 n . o .n .d . I I 2 5-1 5 m ursz muck 2 4 ,9 0 1 7 ,3 5 1 ,5 2 24 ,7 3 4 ,4 9 0 ,8 8 7 ,1 0 7 ,9 4 1 6 ,7 9 4 3 ,9 3 5 4 5-55 t o r f s i l n i e ro z ło ż o n y p e a t - s t r o n g decom posed 5 2 ,5 5 1 4 ,0 6 1 ,8 4 4 5 ,7 8 1 ,0 2 0 ,8 1 1 ,1 7 3 4 ,8 7 1 0 ,9 1 3 5 ,3 2 I I I 4 5-15 m ursz muck 24 ,2 7 1 0 ,3 4 3 ,3 7 4 0 ,7 5 6 ,6 8 0 ,9 8 10,79 1 2 ,0 3 2 8 ,6 2 2 7 ,0 9 5 35-45 t o r f ś r e d n io ro z ło ż o n y p e a t medium decom posed 5 8 ,3 2 1 1 ,3 2 1 ,4 6 1 4 ,0 1 6 ,8 1 0 ,3 6 4 ,6 4 3 ,7 8 10 ,2 3 6 1 ,4 0 6 5 0-60 t o r f s ła b o ro z ło ż o n y p e a t weak decom posed 2 7 ,6 2 1 6 ,6 0 3 ,8 2 1 3 ,9 6 3 ,8 1 0 ,1 4 2 ,4 9 4 ,6 9 9 ,2 7 5 9 ,1 8 T a b e l a 2
Z aw arto ść kwasów buminowycb i fulw ow ych w w y ciąg ach 0 , l n NaOH p ró b e k g le b y m urszow ej n a t o r f i e / p r o f i l I I I /
C o n te n ts o f humic and f u l v i e a c i d s 0 , l n NaOH e x t r a c t s from sam p les o f a muck s o i l on p e a t
•H 6 M S3 & -O tt) Й rH ftp , h 3 » CO Głę b o k o ść p o b ra n ia S a m p lin g d e p th cm B li ż sz e o k re ś le n ie p ró b k i N e a re r sa m p le d e te rm in a ti o n С o g ó ln y C to ta l % Z a w arto ść С w % С ogółem С c o n t e n t s i n % o f t o t a l С f r a k c j e f r a c t i o n s 111 V V II I I I - V I I EH KF KH KF KH KF KH KF KH KF KH KF KH KF KH KF 5 -1 5 m ursz muck 2 4 ,2 7 30,00 1 1 ,1 2 2 ,7 0 5 ,5 6 1 ,2 7 4 ,3 5 3,74 7 ,4 5 0 ,5 0 2 6 ,2 6 3 ,6 7 7 ,2 5 5 35 -4 5 t o r f ś r e d n io ro z ło ż o n y p e a t i medium | decompose« 38,352 1 6 ,9 2 7 ,0 4 0 ,9 9 0 6 ,8 1 0 1 ,1 7 2 ,6 1 0 ,4 5 5 ,7 5 4 ,4 3 0 ,7 7 6 5 0 -6 0 t o r f s ła b o ro z ło ż o n y p e a t weak decanpo6e4 27,62 7 ,4 5 5 ,5 0 1 ,3 5 2 ,4 2 0 ,7 9 ‘3 ,0 9 0,07 5 ,6 1 0 ,0 2 7 ,3 8 1 ,8 9 3 ,8 9
164 S. Kowaliński, A. Kollender-Szych
gleby nie dekalcytow anej), w ynosił od 9,27 do 28,62%. Stw ierdzono, że na zaw artość tej frak cji najw iększy w pływ w yw iera zam ulenie oraz pH
[6]. Im w iększe jest zam ulenie, ty m zaw artość kw asów hum inow ych trw ale
zw iązanych z m in eraln ą częścią gleby jest większa. Także w naszych b a daniach próbki m urszow e z poziom ów Mb w ykazujące najw yższą zaw ar tość substancji m ineralnej, w y kazały najw yższą ilość С organicznego zw ią zanego z m in eraln ą częścią gleby.
W ęgiel zw iązków h ydrolizujących pod w pływ em l n oraz 80% H2S 04
(frakcje V i VI) kształtow ał się w granicach od 0,14 do 10,79% substancji organicznej w yjściow ej. N ależy przypuszczać, że w tych w arun k ach do roztw oru przechodziły głównie hem icelulozy i celuloza. Łączna ilość tych połączeń jest najniższa w glebie m urszastej (profil I), najw yższa natom iast w glebie m urszow ej na torfie średnio głębokim (profil III) o najm niej u re gulow anych stosunkach w odnych. P o tw ierd zają to badania K o z a k i e w i c z a , k tó ry stw ierdził stopniow e zm niejszanie się zaw artości hem ice- luloz, celulozy i ligniny w zm eliorow anych glebach torfow ych oraz tow a
rzyszący tem u w zrost zaw artości zw iązków hum usow ych [6].
N ierozpuszczalna i nie h ydrolizująca pozostałość, określona z różnicy m iędzy ogólną ilością С a zaw artością С organicznego w e frakcjach od I do VI, w ah a się w granicach 27,09-61,40% w yjściow ej substancji o rg a nicznej. Na tę frak cję oprócz ligniny p rzy p ad ają bardziej trw ałe form y połączeń próchnicznych, tak ie jak h u m in y nierozpuszczalne w rozcieńczo
nych roztw orach NaOH.
U zyskane w trak cie analizy frakcjonow anej w yniki w ykazały, że w y brane próbki glebow e w y kazu ją duże zróżnicow anie pod w zględem składu frakcyjnego, stąd m ożna spodziew ać się także zróżnicow ania składu m i kroorganizm ów , a co za tym idzie ich p ro d u k tó w — kw asów organicznych.
A N A L IZ A K W A SÓ W O R G A N IC Z N Y C H
K w asy organiczne w w yb ran y ch próbkach oznaczono, stosując chro
m atografię w stęp u jącą na bibule [8]. Posługiw ano się b ibułą W h at
m an 1 oraz zastosowano d w u k ro tn y podsiąk w rozpuszczalniku
CH3OH : NH4OH : H20 = 20 : 1 : 4. Rozdzielone kw asy po w ysuszeniu i odpędzeniu rozpuszczalnika w yw oływ ano za pom ocą zieleni brom okre- zolowej. W szystkie kw asy w y stąp iły jako żółte plam y na niebieskim tle. Ilościowo oznaczono zaw artość poszczególnych kw asów przez poró w na nie z rów nocześnie nanoszonym i stan d ard am i o określonych stężeniach. P róbki glebowe do analiz przygotow ano w n astępujący sposób: ze świeżo p o branych próbek, uw zględniając w ilgotność aktualną, odważono ilość odpow iadającą 250 g suchej m asy i zalew ano jednorazow o 0,01n NaOH w stosunku 1 : 10. Na drugi dzień odw irow yw ano osad; roztw ór
w celu oczyszczenia przepuszczono przez kolum nę w ypełnioną k ation i- tem SDX-5. Po przejściu przez k atio n it z ro ztw o ru w ytrącano sole b a ro w e kwasów, dodając do e k stra k tu nasycony roztw ór Ba(OH)2. K ation B a2+ usuw ano następnie dodatkiem k atio n itu SDX-5 i odw irow yw aniem . O pera cję tę pow tarzano trzyk ro tn ie, po czym roztw ór wolnych, pozbaw ionych jonów m etalicznych kw asów zagęszczano na łaźni w odnej, wreszcie w y su szono na pow ietrzu. Suchą pozostałość rozpuszczono w 2 m l m ieszaniny
CH3OH : N H4OH = 1 : 1 . O trzym ane w ten sposób sole am onow e kw asów
organicznych naniesiono na bibułę chrom atograficzną. W yniki przed sta wiono w tab. 3.
We w szystkich próbkach glebow ych zidentyfikow ano kw asy: szcza wiowy, w inow y, jabłkow y, m lekow y i b ursztynow y. K w as fenylooctow y znaleziono jedynie w próbkach profilu m urszu na torfie oraz w próbce z poziom u M 1 gleby m urszastej. Ilościowo najw ięcej w e w szystkich p ró b kach znaleziono kw asu szczawiowego i winowego (od śladow ych ilości
do 10 0 ug w 10 0 g gleby) oraz m lekowego (do 160 ug w 10 0 g gleby).
Znalezione kw asy św iadczą głównie o intensyw ności enzym atycznej m i kroorganizm ów glebowych, żyjących w tych glebach.
Kw as szczawiowy, bardzo rozpow szechniony w roślinach, bierze czyn ny udział w przem ianie m aterii. Stanow i pro d u k t niepełnego u tlen ian ia cukrów przez pleśnie, pow staje w w y n ik u oddychania roślin, w w yn ik u dezam inacji itp. Tłum aczy to dość znaczną ilość tego kwasu, znalezioną w badanych próbkach. Podobnie p rzedstaw ia się spraw a kw asów w ino wego i m lekowego [1]. Poza ty m niektóre kw asy pod w pływ em enzym ów przechodzą jedne w drugie i dlatego w y k ry te ich ilości w badanych prób kach są różne. K w as jabłkow y, biorący udział w w ielu procesach w rośli nie i w glebie, zachodzących pod w pływ em m ikroorganizm ów , w y stęp o w ał w badanych próbkach w dość dużych ilościach. Znalezione kw asy benzoesow y i fenylooctow y stanow ią praw dopodobnie p ro d u k ty rozkładu ligniny albo też, jak np. kw as fenylooctow y, m ogły pow stać przy tra n s- am inacji i dekarboksylacji n iektórych am inokw asów , takich jak ty rozyn a lub fenyloalanina.
K w as bursztyn o w y nie w ystępow ał w e w szystkich próbkach. Tw orzy się on przede w szystkim w w y n ik u dezam inacji pod w pływ em drożdży. Pod w pływ em pleśniaków mogą się w zajem nie przekształcać takie kw a sy, ja k fum arow y, jabłkow y i bursztynow y. K w asy te biorą udział w syn tezie białek. Stąd w yn ika praw dopodobnie ich w ystępow anie w bardziej zasobnym w wilgoć okresie w iosenno-letnim , a b rak jesienią.
N ajw iększą ilość kw asów szczawiowego, winowego i m lekowego zna leziono w listopadzie. K w asy szczawiowy i w inow y, będące pro duk tam i końcow ym i procesów rozkładu i działalności m ikroorganizm ów , w y stę pow ały w najw iększej ilości w październiku. Także kw as benzoesow y w
y-166 S. Kowaliński, A. K ollender-Szych T a b e l a 3 Z aw arto ść kwasów o rg a n ic z n y c h w /u g /1 0 0 g g le b y C o n te n ts o f o r g a n ie a c i d s i n /ug/Ю О g s o i l G łębo Kwasy - A c id s * 2 гН » -и «и «> О гН Й -н Л«н ■н о »S5 X» о Ф й *н АЛ й ! 55 СЯ kość p o b ra n i a Samp l i n g d e p th B liż s z e o k r e ś l e n i e p ró b k i N e a r e r sam ple d e te r m i n a t i o n D a ta p o b r a n ia p ró b k i D ate s z c z a wiowy o x a l i c winowy t a r t a r i c mlekowy l a c t i c b en zo esowy b e n z o ic j a b ł k o wy m a lic b u r s z tynow y s u c c i n i c f e n y l o octow y p h e n y l-a c e t i c й й 25 Р* sam p lin g R f X 1 0 0 cm 5 1 2 ,5 3 3 ,5 44 4 8 ,5 91 1 0 0 I 1 5-15 m ursz muck 2 7 .V I .6 6 * / 19. V I I . 66*/ 3 .X .66 5 . П . 6 6 1 5 .I l l .6 7 + ♦ ś la d y t r a c e s 40 20 ś la d y t r a c e s 20 20 ś l a d y t r a c e s 20 ♦ 120 20 20 I I 2 5-15 m ursz muck 2 7 .V I .6 6 * / 19 . VI 1 . 66*/ 3 .X .66 5 . X I .66 1 5 .I I I . 67 ♦ ♦ ś la d y t r a c e s 40 ś la d y t r a c e s ♦ ■f 80 80 ś l a d y t r a c e s ♦ ♦ 120 120 40 • 40 ♦ ♦ 50 ś l a d y t r a c e s -3 4 5-55 t o r f s i l n i e ro z ło ż o n y p e a t s t r o n g decom posed 2 7 .V I . 66* / 1 9 . V I I .6 6 f 3 .X .66 5 . X I .66 1 5 .1 1 1 .6 ? ♦ ♦ 60 60 ś la d y t r a c e s ♦ ♦ 30 60 2 0 + •f ś la d y t r a c e s 40 160 ś l a d y t r a c e s 2 0 ♦ ♦ ś la d y t r a c e s s l a d yt r a c e s -I -I -I 4 5-15 m ursz muck 2 7 .V I .6 6 * / 19. V II. 66*/ 3 .X .66 5 . X I .66 1 5 .I I I . 67 ♦ *■ 80 чО 2 0 ♦ ♦ 30 40 2 0 ♦ 2 0 s la d y t r a c e s ś la d y t r a c e s ♦ 2 0 ś l a d y t r a c e s 2 0 5 35-45 t o r f ś r e d n i o r o z ło ż o n y p e a t medium decom posed 2 7 .V I .66* / 19. V I I. 66*/ 3 .X .66 5 .X I .66 1 5 .I I I . 67 + + 40 100 s la d y t r a c e s ♦ ♦ 80 100 ś la d y t r a c e s 30 s la d y t r a c e s 2 0 ♦ ♦ 80 2 0 20 6 5 0 -6 0 t o r f s ła b o ro z ło ż o n y p e a t weak decom posed 2 7 .V I .6 6 * / 1 8. V II. 66*/ 3 .X .66 5 .X I .66 1 5 .I I I . 67 + ś la d y t r a c e s s la d y t r a c e s ś la d y t r a c e s 80 2 0 s l a d y t r a c e s 40 20 20 + s la d y t r a c e s 60 2 0 2 0 * / W с I n zerw eu i J une and . l i p c u 1966 r . L J u l y 1966 th e
z a w a r to ś c i p o s z c z e g ó ln y c h kwasów oznaczone b y ły je d y n ie jakościow o c o n t e n t s o f a c i d s were o n ly q u a l i t a t i v e l y d e te rm in e d
stępow ał w dość dużych ilościach w ty m m iesiącu. Być może, w pły nęła na to dość długa i ciepła jesień, gdyż świadczyć to m oże.o intensyw nym procesie rozkładu oraz działalności m ikroorganizm ów w ty m okresie.
Znaczne ilości kw asu m lekowego znaleziono w m arcu, podobnie jak jak i kwasów: jabłkowego, bursztynow ego i fenylooctow ego. K w asy te, jako bardziej złożone pod w zględem budow y, w y stę p u ją w łaśnie w m ie siącach nieco osłabionej działalności m ikroorganizm ów , a więc zim owych. N astępnie w skutek ożyw ienia działalności m ikroorganizm ów i procesów rozkładu w m iesiącach letnich i jesiennych z kw asów tych m ogą pow stać inne, prostsze, jak np. kw as szczawiowy czy w inow y, k tórych w łaśnie w iększe ilości znaleziono w późniejszym okresie.
W yjaśnienie szczegółowe tych zjaw isk w ym aga jed n ak dalszych w n ik liw ych badań od stron y biochem icznej i biologicznej.
W N IO SK I
Na podstaw ie w yników analiz składu frakcyjnego su b stan cji organicz nej oraz zaw artości kw asów organicznych w w yciągach badanych próbek glebow ych m ożna w ysnuć n astęp u jące w nioski:
1. 0 ,ln ro ztw ó r NaOH e k stra h u je najw iększą ilość substan cji orga nicznej z gleby odbitum inow anej i odkalcytow anej z tym , że ilość ta nie jest zależna od stopnia rozkładu su bstancji organicznej.
2. Zaw artość w ęgla organicznego związanego z m in eraln ą częścią gle by, a więc z Ca, Mg i m etalam i tró jw artościow ym i w zrasta ze stopniem rozkładu to rfu oraz stopniem zam ulenia gleby.
3. N ajm niejsze zróżnicow anie jakościow e pod względem zaw artości kw asów organicznych w ykazuje gleba m urszasta, najw iększe natom iast — m ursz na to rfie średnio głębokim . W ydaje się więc, że te p ro d u k ty dzia łalności m ikroorganizm ów są ściśle uzależnione od stosunków w ilgotnościo w ych panujących w danym profilu gleby m urszow ej.
4. Ilość znalezionych kw asów organicznych w ydaje się być zw iązana z pozostałością nie hydrolizującą b adanych próbek glebowych, a więc za w artością lignin i zw iązków tru d n o rozkładających się.
5. Ilość i jakość kw asów organicznych w ystępujących w glebach m u r- szowych w ytw orzonych na różnym podłożu ulega znacznym w ahaniom w ciągu roku. Na podstaw ie jed n ak tych w stępnych bad ań nie m ożna jeszcze podać przyczyn pow odujących owe w ahania.
S k ła d am y serdeczne podziękowanie Pani Mgr Inż. I. Łypacz za pomoc w pracach anal it yc zny ch.
168 S. Kowaliński, A. Kollender-Szych
LIT ER A TU R A
[1] G o ł ę b i o w s k a I., F a l k o w s k i M.: W p ływ n aw ożen ia na zespoły m ik ro flory i m ik rofau n y łą k i torfow ej. Rocz. N auk roi., 61, 1952, 211-229.
[2] H o r a w s k i M.: C zynnik hyd rologiczn y w p o w sta w a n iu to rfo w isk w ysok ich . Rocz. glebozn., 11, 1962, 147-158.
[3] K o l l e n d e r - S z y c h A.: Z m od yfik ow an a m etoda oznaczania w ęg la w g leb ie przez su ch e spalanie. Zesz. nauk. W SR Wroc., Roln., 20, 1967, 65, 7-16.
[4] K o l l e n d e r - S z y c h A.: P oró w n a w cze badania nad su b stan cją organiczną w n iek tó ry ch glebach to rfo w y ch i próch n iczn ych Śląsk a. Rocz. glebozn. 24, 1973, 181-202.
[5] K o w a l i ń s k i S.: G leby m u rszow e i ich przeobrażenie pod w p ły w e m upraw y płużnej. P race Wroc. Tow. N auk. Ser. B., nr 124, W rocław 1964.
[6] K o z a k i e w i c z A.: C harakterystyka su b stan cji organicznej gleb torfow ych i torfów to rfo w isk d olin ow ych . Rocz. glebozn., 11, 1962, 73-96.
[7] M a r c i n e k J.: B ad an ia nad sk ład em ch em iczn ym su b stan cji organicznej gleb torfow ych . Zesz. probl. Post. N auk roi., 34, 1962, 127-137.
[8] N o w o t n y F., S a m o t u s В.: B ioch em ia ogólna. W arszaw a 1963.
[9] P raca zbiorow a pod red. I. O p ień sk iej-B lau th : C hrom atografia. PW N, W arszaw a 1957, 636-660.
[10] T o m a s z e w s k i J.: G leby błotn e i środow isko. Rocz. N au k roi., 5, A, 1950, 73-96. С. К О В А Л И Н Ь С К И , А . К О Л Л Е Н Д Э Р -Ш И Х О В А ВСТУП И ТЕЛЬН Ы Е И С С Л ЕД О ВАН И Я Ф РА К Ц И О Н Н О ГО СОС ТА ВА ГУМУСА И СОДЕРЖ ИМ ОГО О РГА Н И Ч ЕС К И Х К ИС Л О Т В Н ЕК О ТО РЫ Х М У РШ Е ВЫ Х П О Ч В А Х К а ф е д р а почвоведения, В ы сш ая сел ьск охозяй ств ен н ая ш кола, В роцлав Р е з ю м е А вторы п рои звел и исследован ия ф рак ц и он н ого состава гумуса, а т а к ж е содерж и м ого ор ганически х кислот в т р ех п р о ф и л я х сл едую щ и х м урш евы х почв: слабо м урш евая почва, м урш евая почва на мелком т о р ф е и м урш евая почва на средн е-гл убок ом торф е. Ф ракционны й состав гум уса оп редел ял ось по м етоду П ономаревой и Н и колаевой с м оди ф и к ац и ей К озак ев и ч а и обн ар уж ен о, что: 1. С одерж и м ое органического углер ода в отдель н ы х п р обах м урш евы х почв зависит от степени р а зл о ж ен и я органической субстанции и повы ш ается вместе с повы ш ением степени р азл ож ен и я ; 2. 0,1 н раствор N aO H наибольш ее количество органической субстанции экстрагирует из отбитум инированнсй почвы и из почвы после удал ен и я к а л ь ция. Это количество не зависит от степени р а зл о ж ен и я органической субст ан ции; 3. С одерж и м ое органического углер ода связанн ого с кальцием, магнием и трехвалентны м и металлам и повы ш ается вместе со степенью р а зл о ж ен и я т ор ф ян ой массы и количеством ила в почве.
С одерж и м ое органически х кислот, из которы х вы делен о соли аммония ор ган ически х кислот, оп ределен о при помощ и метода в осходя щ ей хр ом атогр аф и и на бумаге. В и ссл едуем ы х п робах почв обн ар уж ен о: 1. Н аим еньш ую к ачествен ную ди ф ф ер ен ц и а ц и ю органически х кислот п р о являет слабо м урш евая почва на ср едн е-гл убок ом тор ф е; 2. С ущ ествует некоторая количествен ная зависим ость органически х кислот от н еги др ол и зи р ую щ и х остатков п очвенны х проб. Чем меньш е был этот оста ток, тем м еньш е обн а р у ж ен о органически х кислот. 3. Состав органически х кислот по всей вероятности зав и сел от условий влагоёмкости. П оэтом у количество и качество появляю щ и хся органически х к ис лот подвергались значительны м колебаниям в течении года, однако не было возм ож н ости , основы ваясь на п рои зв еден н ы х иссл едован и ях, точно о п р еде лить и разъ ясн и ть причины этого явления. S. K O W A L IŃ S K I, A . K O L L E N D E R -S Z Y C H
INTRO DU CTO R Y IN V ESTIG A TIO N OF H U M U S COM POSITION A N D O R G ANIC A C ID S CONTENTS IN SOME M UCK SO ILS D ep a rtm en t of S o il S cien ce, C ollege of A gricu ltu re in W rocław
S u m m a r y
The in v estig a tio n w a s carried out on a fraction al hum us com position and the organic acids con ten ts in th ree m u ck soil p rofiles com prising: m u ck -lik e soil, m uck soil on sh a llo w peat and m uck so il an m ed iu m deep peat.
T he fraction al hum us com p osition w a s d eterm ined by K oza k iew icz’ m od ification of the P a n o m a riev a ’ and N ik o la je v a ’s m ethod and is turned out that:
1. The С organic con ten ts in the particular m uck soil sam p les depends on the d ecom position rate of organic m atter rising w ith the d ecom p osition degree rising.
2. The O.ln NaOH solu tion extracts the h igh est am ounts of organic m atter from a d eca lcified soil. The q u an tity does not depend on th e decom position rate of the organic m atter.
3. T he con ten ts of organic carbon bounded w ith Ca, Mg and th ree-v a lu ed m etals in crease w ith decom position of peat and th e inu n d ation of th e soil.
The con ten ts of organic acids, from w h ich the am m onium salts of the organic acids w ere elim in ated , h ave been determ ined by paper chrom atographic raising. In the ex a m in ed so il sam p les it turned out that:
1. The lo w e st q u a lita tiv e d ifferen tia tio n of organic acids w a s show n in th e m u ck - -lik e soil, but the h ig h est one in the m uck soil on m edium deep peat.
2. T h ere is a certain d ep en d en ce of th e q u a n tity of th e organic acid s on th e n on -h yd rolizin g rest in soil sam ples. The lesser w as the rest the lesser w as the organic acids am ount.
3. The organic acids com position w a s m ay-b e depen d en t on the so il m oisture conditions. That is probably w h y th e organic acids q u an tity and qu ality w a s c h a n g in g in d ifferen t season s of the year, h ow ever, that p h en om en a’s reason w a s not p ossib le to be e x p la in ed in our present in vestigation s.
p r o f . d r S t a n i s ł a w K o w a l i ń s k i Z e s p ó l G l e b o z n a w s t w a
I n s t y t u t G l e b o z n a w s t w a i C h e m i i R o l n e j A . R . W r o c ł a w , G r u n w a l d z k a 53
