Mineralne formy azotu w glebach leśnych górnego masywu Zachodniego Beskidu

ROCZNIKI GLEBOZNAWCZE T. XXXVI, NR 3, S. 91—108, WARSZAWA 1985

ST A N ISŁ A W BROŻEK

M IN ERA LNE FORM Y AZOTU W GLEBA CH LEŚNYCH B ESK ID U ZACHODNIEGO

Z akład E k ologii L asu A k a d em ii R oln iczej w K ra k o w ie

W STĘP

B adania niniejsze stanow ią ko n ty n u ację prac n a d form am i azotu w glebach leśnych B eskidu Zachodniego [3].

O rganiczne form y azotu ulegają w glebie p rzem ianom w procesie rozkład u m a te rii organicznej, a ich końcow ym pro d u k tem są m ineralne zw iązki azotu. Jak o p okarm azotow y najw iększe znaczenie dla ro ślin m ają azotany i sole am onow e. N iektóre badania w skazują na sw oiste działanie ty ch związków. Sole am onow e mogą przyspieszać, a azo tany — opóźniać jesienne drew nienie m łodych pędów. A zotany sp rz y ja ją rów nież tw orzen iu siię rozczłonkow anych system ów korzeniow ych, z dużą liczbą

drobnych korzeni bocznych [8]. O kazuje się, że niekiedy — m im o wyso­

kiej zaw artości azotanów w glebie — św ierk pospolity (Picea abies K arst) w yk azyw ał o b jaw y chlorozy, k tó re znikały po w prow adzeniu do gleby

so lii am onow ych [8]. W ykazano, że dla św ierka białego (Picea glauca

Voss.), sosny B anksa (Pinus banksiana Lam b.) korzystniejszą form ą azotu m ineralnego są sole am onow e [7, 11]. W b adaniach n a d sosną pospolitą

(Pinus silvestris L.) w ykazano rów nież k o rzy stn iejszy w pływ azotu am o­

nowego niiż azotanow ego na fotosyntezę i produkcję suchej m asy, szcze­

gólnie we w czesnych fazach okresu w egetacyjnego [10].

Na ty m tle oraz wobec niew ielu opracow ań pośw ięconych tem u te ­ m atow i [5, 15], przedstaw ione tu badania n a d zasobnością w azot m in e­ ra ln y gleb leśnych w K a rp a ta c h m ają znaczenie poznawcze i gosipodarcze.

CEL I ZA K R E S B A D A Ń

P o d ję te prace m iały na celu poznanie zasobnoścłi i zm ian zachodzących w m in eraln y ch fo/rmach azotu w glebach leśnych siedlisk borow ych d la- sow ych B eskidu Zachodniego. O bejm ow ały one:

— sezonową zm ienność zaw artości N—N H4 i N—NO3 w poziom ach

próchnicznych,

— roczną m ineralizację azotu-w poziom ach próchnicznych,

— udział soli am onow ych i azotanow ych w rocznej m ineralizacji azotu,

— ilość N—NH4 w yodrębnionych z gleby za pomocą różnych e k strak ­

tów.

Prace prow adzono w dwóch etapach. P ierw szy obejm ow ał 3-letn ie badania stacjo n arn e na trzech pow ierzchniach nad zm iennością sezonową m in eraln y ch form azotu; etap drugi — jednorazow e porów naw cze po­ m iary form azotu m ineralnego na 18 pow ierzchniach pom ocniczych. Za - rów no w pierw szym , ja k i w drugim etapie były to te sam e pow ierzchnie, na k tó ry c h prow adzono badania nad organicznym i form am i azo tu [3]. W badaniach stacjo n arn y ch były to gleby: b ru n a tn a w yługow ana w sied­ lisku lasu górskiego, b ru n atn a kw aśna w siedlisku lasu m ieszanego gór­ skiego oraz bielicow a w łaściw a w siedlisku boru m ieszanego górskiego. W drugim etapie badaniam i objęto gleby brunatnoziem ne, bielicoziem ne, pobagienne, zabagniane i aluw ialne, tw orzące typow e p ła ty gleb i siedlisk B eskidu Zachodniego. C h a ra k te ry sty k ę gleb i badanych pow ierzchni przedstaw iono w poprzednim opracow aniu [3].

M E TO D Y K A

Na pow ierzchniach głów nych (odkryw ki 16, 17, 21) prow adzono b a­

dania sezonowe w latach 1973— 1975, n atom iast na stanow iskach pom oc­ niczych — w roku 1976. Zm ienność m in eraln y ch form azotu śledzono na podstaw ie próbek glebow ych um ieszczonych w poziom ach genetycz­

nych. z któ ry ch je pobrano w edług m eto dy E l l e n b e r g a [6]. P ró b k i

te w ielkości 2 kg w kładano do w orków polietylenow ych o grubości

folii < 0,05 m m. Rów nocześnie prow adzono pom iary te m p e ra tu r gleby (eT) o parte na inw ersji c u k ru [18].

B adaniom la b o ra to ry jn y m poddaw ano próbki gleb świeżo pobran y ch oraz próbki gleb inkubow anych w w orkach. W obu rodzajach p ró b e k

oznaczano zaw artość N—N II4 i N— NO3, a różnicę trak to w an o jako o b raz

m ineralizacji w danym czasie. W p o branych prób kach m ożliw ie szybko oznaczano:

— N— N H 4, w w yciągu 0,03 M CH3COOH m etodą destylacji z MgO

w aparacie B rem n era [9]; w rok u 1973 N—N H4 oznaczano k o lo ry m etry cz­

nie m etodą W ażenina w w yciągu 1-procentow ego K2S 04 z odczynnikiem

fenolow ym i podchlorynem sodu,

— N —N 03 w w yciągu 0,03 M CH3COOH m etodą destylacji w ap ara­

cie B rem n era z red u k cją azotanów stopem D evarda, po uprzed n im odde-

sty low ân iu N— N H 4; w ro k u 1973 N— N 03 oznaczano w w yciągu 1-p ro ­

N mineralny w glebach leśnych Beskidu

W przechow yw anych próbkach, po u przednim w ysuszeniu do sta n u p o w ietrznie suchego, oznaczano N—N H 4:

— rozpuszczalny w H20 i rozpuszczalny w 0,03 M CH3OOH, m etodą

d esty lacji z MgO w aparacie B rem nera,

— w y m ienn y w w yciągu 1-procentow ego KA 1(S04)2, m etodą destylacji

w aparacie B rem nera,

— zw iązany m etodą M o g i l e w k i n y [13].

OMÓW IENIE W Y NIK Ó W B A D A Ń

U stalenie zaw artości m in eraln y ch fo rm azotu w glebie je s t bardzo u tru d n io n e nie tylko ze w zględu na w pływ w aru n k ó w siedliskow ych, ale rów nież zm ian dobow ych i sezonow ych te m p e ra tu ry i w ilgotnośai. Na

p rzykład 24,7 m m deszczu może w ypłukać z 1 dcm3 poziom u próchnficz-

nego o m iąższości 7 cm w głębsze w a rstw y 14,7 mg N— N H4 i 33,1 m g

N—NO3 [4]. Deszcz o takiej dobowej intensyw ności w y stąp ił n a po­

w ierzchni 16 w ro k u 1975 11 razy (dane IMGW ze sta c ji Roztoka k. S u ­

chej).

Z trz y letn ic h pom iarów zaw artośai inkubow anych m in eraln y ch form azotu (zaw artych w w orkach) w ynika, że w glebie b ru n atn e j w yługow a­ nej z próchnicą ty p u m u li przew aża azot azotanow y, św iadczący o w y ­ sokich jej zdolnościach n itry fik a cy jn y c h , czego nie m ożna powiedzieć 0 glebie b ru n atn e j kw aśnej z próchnicą ty p u m oder i o glebie bielicow ej

w łaściw ej z próchnicą ty p u m or, gdzie dom inow ał azot am onow y (tab. 1).

P otw ierdzenie ty ch spostrzeżeń uzyskano p rzep row adzając identyczne do­

św iadczenie na pow ierzchniach porów naw czych (tab. 2) oraz poprzez in ­

kubację gleby w opty m alny ch w aru n k ach lab o ra to ry jn y c h (tab. 3).

D om inujące w glebie b ru n atn e j w yługow anej azotany ulegały często w poszczególnych latach zm ienności sezonow ej. W próbkach inkubow a­ n y ch najw yższe zaw artości notow ano w okresie lata, najniższe w iosną 1 jesienią. I ta k w ro k u 1973 najw yższą zaw artość 24,8 m g N —NOs/ l

dcm3 stw ierdzono w okresie od 5 czerw ca do 3 lipca. W ro k u 1974 n a j­

w iększą zaw artość 35,5 mg N—NO3/ 1 dcm3 zanotow ano w okreslie od 19

czerw ca do 6 sierpnia, zaś w ro k u 1975 — 61,3 m g N —NO3/I dcm3 w o k re ­

sie od 28 m aja do 30 lipca. Poniew aż przytoczone m aksim a trw a ły w cią­

gu różnego czasu, wyliczono ilość azotanów p rzy p ad ającą na 1 rm esiąc

ty ch okresów (ryc. 1 — A x).

N atom iast w glebie b ru n a tn e j kw aśnej w inkubow anych próbkach do­ m inow ał azot am onow y i w poszczególnych latach w ykazyw ał rów nież p ow tarzającą się zm ienność sezonową. W latach 1973 i 1974 najw yższą

zaw artość N—N H4 stw ierdzono late m i na początku jesieni, niższą zaś

w iosną i późną jesdenią. W rok u 1975 okres najw yższej m in eralizacji roz­

1 a b о 1 a %

Sezonowe zmiany z a w a r to ś c i a k t u a ln e j i inkubowanej azo tu mineralnego ->

w poziomach próchnicznych gle b na powierzchniach głównych,« mg IÎ na 1 dcm S e a so n a l changes in curren t and in cu ba ted m ineral n itr o g e n ^

in humus ho riz on s o f s o i l s on the main s tu d ie d a r e a s , in mg IT per 1 dem Nr

p r o f i l u P r o f i l e No.

Azot mineralny i wa­ runki in Ku bac ji Уino r a i К and co n di­

tio n s o f in cubation

1973

15.05 5.06 3.0 7 2.08 4 .0 9 6.10 14.11

1 2 iI 3 4 5 С 7 8 9

Gier:-i brunatna лу>иярлапа - Leached brown s o i l

16 N-SOj aktualny С.1ГГ2." Z 4,3 2, и 1,6 6 ,5 5,8 6 ,0 in i. u b о л - ; n у incubat&ć n . o . 6, 4 24, Ö 6 ,2 19,7 18,9 12,9 N-NH. 4 aktualny current 3,6 5,5 7 ,3 6 ,7 17,2 15, 7 16,6 inkubowaг у incubated n . c . 4, 2 0 , 5 8 , 7 14,4 11,0 15 ,3 eT* 6,2 3 , 3 12,0 11,0 11.9 10,9 7 ,6 58,3 55,0 6 1 ,4 59,8 5 0, 9 52,2 6 5 , 2

Globa brunatna kwcćna - Acid brown s o i l

17 Я-ЯО, aktualny cur ren t C, 7 o, 0 , 0 0,1 0,1 0 , 4 ś l . inkub owa-: у in cubated n . o . C,1 C,0 0 , 2 0 , 2 0 , 0 0,1 N-NH, ak cualny current 5,S 4 ,0 5 , 3 4 ,2 9 ,0 3 , 3 6 , 7 in <u. о о л1 п у in cubated n .o . 13,1 35,7 54,8 37,0 20 ,9 18,4 e r x t , 3 12,2 14,2 13,0 14,2 10,7 6 ,8 ,y yzx ‘ ? £ - « 3 75,3 30 С/ 67,2 4 7 ,3 47,3 50,6

Sleba b i e licowa właici-.Ta - . ;- p i c a l p odz oli c s o i l

21 aktualn y current 0,2 0, 3 с с 0,2 0,1 0 , 0 0 , 2 inKubcwany incubased n . o . 0,1 0 , 3 0,1 0 , 4 0 , 3 0,1 :ï-nh„ aKtualny curren t 4,7 7 , В 9, 6 11,8 13,3 11,4 2 1 , 3 inkubówany incubated n . o . 15,5 37,1 63, 2 5 1,3 4 1 , 3 2 8 , 3 e T * 6 , 3 1C, 5 12,8 11,4 12,4 9,6 6 ,2 174,4 140,9 170, 3 195,6 91 ,9 94,0 197,4 Cz asokre s i n k u b a c ji Duration o f in cubatio n n . o . 20 27 29 32 35 34

x ś r e d n i a wykładnikowa temperatura gleby w °C - 'tsp.n e x p o n e n tia l s o i l temperature in °C j00 Wilgotność gle by w g Н20 na 100 g gle by - b' cis tu ra o f s o i l in g H20 per 1C0 g o f s o i l I n . o . - nie oznaczono - not determined

W glebie hielicow ej w łaściw ej w in k u bo w anych p róbach rów nież prze­ w ażał azot am onow y. Podobnie jak w poprzednim p rzy p a d k u jego zaw ar­ tość w z rastała latem , a najniższa w ystępow ała w iosną i jesienią. W ro­ ku 1973 najw yższą zaw artość stw ierdzono od 3 lipca do 2 sierp n ia (63,2

N mineralny w glebach leśnych Beskidu 95 cd» t a b e l i 1 Nr p r o f i l a P r o f i le No*

A sot ninexfclny i wa­ runki in k u b a c ji M inerai N and. condi­

t io n s o f in cuba tio n 1973 1974 1 5 . 0 5 ' - 1 4 . 0 9 netto 8 . 0 4 1 3 . 0 5 1 9 .0 6 6 . 0 g . 8 . 1 0 2 7 . 1 1 10 11 12 13 14 15 16

Gleba brunatna wyługowana - le ac h ed brown s o i l

1 6 If-TO3 ak tu al n y curren t - 1 0 ,9 1 3 , 2 2 , 3 1 0 , 0 0 , 0 3 , 4 inkubowany Incuba ted 6 2 , 9 n .o . 1 7 ,0 2C,8 3 5 , 5 3 2 , 7 3 1 ,5 n-nh4 aktu al n y curren t - 2 0 , 0 9 , 3 0 , 0 8 , 2 1 , 2 3 , 8 inkubowany incubated - 1 5 , 1 • n . o . 5 , 6 2 , 3 1 9 , 0 0 , 0 6 , 0 eïr* - n . o . 6 , 7 1 0 , 8 1 4 , 5 1 0 , 1 7 , 3 Wpxx - 5 0 , 0 5 3 , 8 6 6 , 4 5 6 , 3 6 1 , 2 5 9 , 9

Gleba brunatna kwaśna - Acid brown s o i l

17 «1 Ö aktu alny c urren t - ś l . ś l . 0 , 9 1 , 1 0 , 0 0 , 0 inkubowany in cubated -0 , 1 n . o . 1 , 6 0 , 0 3 ,5 0 , 0 0 , 6 K-KH4 a ktualny curr en t - 1 3 , 7 5 , 9 8 , 4 2 , 2 7 , 8 0 , 8 inkubowany in cubated 1 5 6 , 3 n . o . 1 4 , 3 2 2 ,1 6 0 , 1 4 4 , 9 7 , 8 eT* - n .o . 8 , 6 1 2 , 9 1 5 , 0 1 3, 1 9 ,1 Wpxx _{- 5 2 , 2 8 5 , 5 12 8,2 5 2 , 2 8 1 , 6 7 6 , 0}

Gleba bieli co w # właściwa - T y pic al p c d z o lic s o i l

21 N-N0 3 aktu alny c urren t - 0 , 0 0 , 0 1 ,6 5 , 1 0 , 9 0 , 0 inkubowany in cuba ted 0 . 5 n . o * 0 , 0 0 , 0 3 , 0 0 , 0 0 , 0 N-NH, 4 a kt ualny curren t - 2 0 , 3 1 1 , 5 1 8 , 7 9 , 6 1 1 , 2 6 , 9 inkubowany incubated 1 6 1 , 5 n . o . 17 ,1 2 2 , 7 4 8 , 9 4 3 , 7 9 , 6 eTx - n . o . 6 , 6 9 , 2 1 2 , 3 1 2 , 0 7 , 2 w X X p - 9 7 , 1 1 7 0 ,2 2 3 9 , 1 1 4 9 , 5 2 1 4 , 8 2 3 6 ,6 Czas ok re s in k u b a c ji Duration o f in cubation - n . o . 35 37 43 33 50

N—NH4/I dcm 3). N atom iast w ro k u 1975 najw yższą zaw artość notow ano

w okresde od 30 lipca do 13 październiika (78,8 m g N—N H4/1 dcm 3) (rye. 1

— A 0F + Я).

M ineralizacja azotu w sezonie w eg etacy jn y m je s t silnie uzależniona od te m p e ra tu ry i w ilgotności gleby. Obliczony dla ty c h czynników w spół­

czynnik d eterm in acji R2 w ynosi w glebach: b ru n a tn e j w yługow anej 0,84,

cd . t a b s l i 1 r i Az ot mir o r a l n y i wa- ir.Kubac j i N and c o n d i - i n c u b a t i o n 1974 1975 1974+1975 f i l a No. M i n e r a l t i o n a of 8 . 0 4 --2 7 .1 1 ne t c o ?7.C1 2 6 . 0 3 2 3 . 0 5 3 0 .0 7 1 3 . 1 0 22 .0 1 2 7 . 0 1 -- 2 2 . 0 1 ne t t o 2 n e t t o 17 16 19 20 , 21 22 23 21 25 G l e b a b r u n a t n a wył ugorcana - Lo a c h e d оголп s o i l : т - : ; о 3 a k t u a l n y c u r r e n t - 5 , 4 3, 3 4 , 6 6 , 4 0 , 0 10 ,2 - -16 i n kubowany i n c u b a t e d 1 0 6, 3 7 , 2 2 0 , 3 3 7 , 3 6 1 , 3 6 0 , 3 30 ,9 1 3 7 ,9 147, 3 : г - : г н 4 a k t u a l n y c u r r e n t - 7 , 9 2 , 2 11 ,7 3 , 4 3 , 0 1,1 - “

i.l rLUbOVV any

i n c u b â t o ù 1 0 ,4 3 , 4 0 , 0 3 , 4 3 , 3 9 , 0 4 , 4 - 5 , 3 2 , 3 9ТХ - n . 0 . n . o . 3 , 5 9, 1 1 4 , 5 - -КXX - 5 1 , 7 4 9 , 7 7 2 , 1 5 3 , 9 6 b , 1 l . 6 0 ,1 - -J l e b a b r u n a t n a f.'.v a Jr. a Ac i i t r o t n r o i ł N-.40 3 a k t u a l n y c u r r e n t - 0 , 9 0 , 9 1 ,4 0 , 0 0 , 6 0 , 2 1 ₁ - -17 i n k u b o -лапу i n c u b a t e d 3 , 7 1,1 0 , 9 0 , 7 3 , 6 0 , 0 0 , \ 2 , 7 3, 2 я - н н , a k t u a l n y c u r r e n t - 3 , 6 5 , 7 5 , 2 4 , 8 4 , 7 5, A - -inkubo-v j.r.y i n c u b a t o d 124 ,1 1 5 , 2 7 , 9 . 0 3 9 , 7 4 4 , 9 13 ,9 1 3 3 , 2 1 31, 1 9 Г* _- n . o . n . o . I 9 , 0 11,1 15, 3 n . o , - -л XX p - 5 3 , 7 7 2 , 7 7 0 , 4 1 2 5 , С 3 6 ,9 * 3 . 31 i - -GiУэа bi« l i c o v a n l a J c i w a T y p i c a l p o d s o l i c 3 o i l X-N03 a k t u a l n y c u r r e n t - 0 , 5 * , 7 1 , 3 5 , 1 1 , 3 0 , 0 - -21 I i n kubowа п y I n c a b a t - d I 1 , 4 1,1 3 , 7 3,2 0 , 0 0,2 - 3 , 7 - 4 , 2 n-ïih4 a k t u a l n y c u r r e n t - 3 ,7 13,6 10,3 9 , 3 2 ,9 8,1 - -ink ub o w an y i n c u b a t e d 9 1, 0 15,5 11,3 47,4 54 , -3 73,3 20,3 17 3,9 132,4 еТх - n . o . n . o . 0 , 3 9,0 14,2 n . o . - -ИX X p - 197,2 291,7 1Ó6, 3 227,4 124,0 209,5 - -C z a s o k r e s in k u b a c ji

Duration o f incu ba tion - 61 58 63 63 74 101

II_____

-Z przeprow adzonych pom iarów w ynika, że na tere n ie B eskidu -Zachod­ niego m in eralizacja azotu przebiega n ajin te n sy w n ie j w lipcu, sie rp n iu i w rześniu. O kres te n należałoby uznać za najw ażn iejszy dla tereno w y ch badań procesów n itry fik a c ji i amonifiikacji w glebie.

Sezonowej zm ienności azotu m in eraln eg o w badanych glebach to w a­

N mineralny w glebach leśnych Beskidu ₉₇ T a j ô I a 2 A zo t m i n e r a l n y a k t u a l n y i in ku b ow an y w p o z i c a a c h p r ó c h n i c z r y c h g l e b C u r r e n t a n d I n c u b a t e d m i n e r a l n i t r o g e n l n humus h o r i z o n s o f s o i l s Nr O 7 » н-ян4 N-NO. + J N-N03 H -m 4 p r o f i l u P ozioa Głębokość 4 M H 4 w % вил? 1 & 1 _{i n % o f sun} P r o f i l e Horizon X У z X I( У S 2 F o. ca a s "Г/1 dcnr* 1 2 3 4 5 I1 6 ]I 7 II 8 II 9 II 10 I[ 11 1I 12

Gleby brunatne wyługowane Leached brown s o i l s

1 _A1 1 - 1 3 2 3 , 5 4 , 4 4 4 , 5 4 , 6 0 , 9 1 . 4 4 5 , 9 9 6 , 9 3, 1 2 _A1 1- 3 10, 1 4 , 6 3 3 ,5 5 , 6 1 . 4 2 , 6 3 6 , 1 9 2 , 8 7 , 2 3 A1 1-6 5 , 3 1 7 , 0 4 8 , 5 0 wb 3, 1 4 , 2 5 2 , 2 9 2 , 9 V,9 4 _A1 1 -9 9 , 8 2 , 6 2 2 , 5 3 , 8 Ś1 . 4 , 1 2 6 , 6 8 4 , 6 1 5 , 4 7 A1 1 - 1 5 6 , 1 7 , 9 6 8 , 9 9 , 2 2 , 6 9 , 3 7 3 , 7 8 7 , 5 12; 5 11 A1 1 -1C 9 , 7 4 , 2 2 4 , 9 2 , 6 3 . 3 5 , 4 3 0 , 3 8 2 , 2 1 7 ,8 15 _A1 1 - 9 3 , 8 5 , 1 5 6 , 0 6 , 6 0 , 3 2 , 9 5 8 , 9 9 5 , 1 4 , 9 1 6 A1 1 -8 5 , 8 1 . 6 4 8 , 2 1 1 , 0 1 . 2 1 . 2 4 3 ,4 S7 ,6 2 , 4 18 _A1 2 - 9 5 , 1 1 5 , 7 2 3 , 3 7 , 5 4 ,7 Ś1 . 2 8 , 4 9 9 , 6 0 , 4 ä r ed n la ważona W eighttd mean 1 - 1 0 9 , 6 6 , 5 4 3 , 7 6 , 0 1 . 9 4 , 0 47 ,6 9 1 , 7 8 , 3 Gleby brunatne kwaśne - Acid Iarown s o i l s

9 _W 2 - 9 0 , 4 2 , 2 1 9 , 7 10 ,5 7.Ü 2 4 ,3 44 ,0 4 4 ,7 5 5 ,3 17 Al/A0H At /A0H 1 -4 3 , 2 2 , 1 4 , 0 14,6 1 . 0 6 0 ,4 6 4 ,4 6 , 2 9 3 , 8 19 3 -8 2 , 7 ś l . 1.4 8 , 5 Ś1. 1 0 , 5 1 1 , 9 1 1 , 8 8 8 , 2 Średn ia ważona Weighted mean 2 - 7 1p7 1.5 1 0 , 5 10 5 6 3 , 9 2 6 ,9 37 ,4 2 6 ,0 7 4 ,0

Gleby akryt o b i e Н с с л з i b i e licow e w łaściw e - C ryptopodzolic and ty p ic a l pod nolic so i l a

5 AqP+U 1 - 4 0 , 2 Ś 1 . 1.0 1 9 , 0 7 . 2 4 0 , 0 4 1 , 0 2 , 4 9 7 , 6 10 A0P+H 1 - 4 1.7 3 , 8 4 , 7 6 , 2 1 1 , 6 6 2 , 6 6 7 , 3 7 , 0 9 3 , 0 14 _{V +H} 1 -6 2 , 9 0 , 0 9 , 9 1 4 , 2 3.1 9 6 , 9 1 0 6 ,3 9 , 3 90 ,7 20 AoP+H 1 - 4 1 . 2 2 , 6 4 , 6 19 ,1 1 9 ,1 9 3 , 7 9 8 , 3 4 , 7 4 5 , 3 21 _{v +H} 1- a 2 , 6 2 ,8 1.8 1 3 , 3 2,1 4 5 , 5 4 7 , 3 3 , 8 9 6 , 2 22 A0P+H 1-6 2 , 3 ’ 2 , 1 16,9 6,4 3 , 3 2 8 , 0 4 5 , 8 3 6 , 9 6 3 , 1 śr e d n ia ważona Weighted mean 1 -5 2 , 1 1.9 6 ,3 1 2 , 6 6 , 2 5 9 , 1 6 5 , 9 1 1 , 5 8 8 , 5 Gleba mułowo-gleJowa W arp-gley s o i l

13 Aa 0 - 1 0 2 , 6 5 , 1 2 , 3 6 ,0 4 ,6 1 0 , 0 12,8 I 2 1 , 9 73,1

Gleba murszowata an trop ogen iczna - Anthropogenic mucky s o i l 12

V 0 - 2 0 1 9 ,6 2 5 , 9 143,6 2 4 ,8 1 , 0 !I 1 . 0 1 4 4 , 6 I 9 9 , 3 0 , 7

Mada rzeczna brunatna Brown a l l u v i a l s o i l

8

Ai 0 - 2 0 6 , 7 3 , 6 2 9 , 8 5,1 1 3 , 7 1 2 , 6 4 2 , 4 7 0 ,3 2 9 , 7

a - zzi/.a rto ść aktualna - curront c o n t a n t , i - zaw artość inkubowana - in cu b ated c o n te n t,

x - pcaiax - measurement - 10; 11 , 12 . V I I I .1976» y - pcjiü.'.ar - moaourensnt - 7 , 8 , 9 . X . 1976,

z - c:’.гЛоктев i n k u b a c j i od x do у - d u ration o f in cu b a tio n from x to 7 .

potasu i fosforu (ryc. 2). W zrost zaw artości azotu m ineralneg o je s t po­

p rzedzony spadkiem zaw artości p otasu i fosforu. Może to m ieć zw iązek ze stw ierdzoną u sosny pospolitej najw yższą sezonow ą zaw artością pota­ su w igłach starszych, przed w ytw o rzen iem igieł m łodych [14].

T a b e l a 3

A zo t mineralny inkubowany w w aru n k ach l a b o r a t o r y j n y c h x Mine ral n it ro ge n incu ba ted under l a b o r a t o r y c o n d i t i o n s ' *

J?r p r o f i l u P oziom G ł ę b o k o ś ć w cm N-N03 N- NH. 4 N-N03+Н-ЯН4 P r o f i l e F o . H o r i z o n _{D e p t h} i n em a k t u a l n y c u r r e n t in ku b ow an y i n c u b a t e d a k t u a l n y c u r r e n t in k u b o w an y l n e u b a t e d a k t u a l n y c u r r e n t in ku b ow an y i n c u b a t e d mg N n a 100 g mg N p e r 100 g . 1 2 3 4 5 6 7 8 9 16 _Ai 1 - 8 1 , 6 5 9 , 3 1 . 2 1 7 , 7 2 , 8 7 8 , 0 17 _{V V} 1 - 4 2 , 1 6 , 2 1 . 0 2 7 , 8 3 , 1 3 4 , 0 21 V +H 1- 8 2 , 8 6 , 3 2 , 1 4 5 , 4 4 , 9 5 1 . 7 6 Am 0 - 2 0 8 , 8 7 , 4 8 , 8 5 . 5 1 7 . 6 1 2 , 9 13 A a 0 - 1 0 5 . 1 5 . 2 4 . 6 6 . 5 • 9 , 7 1 1 , 7 x T e m p e r a t u r a ~ 3 0 oC, w i l g o t n o ś ć - 60% p o j e m n o ś c i w od ne j k a p i l a r n e j , c z a s T e m p e r a t u r e - 3 0 ° C , w a t e r c o n t e n t a t 60% o f c a p i l l a r y v o l u m e , d u r a t i o n t r w a n i a - " 2 w e e k s 2 t y g o d n i *

In k u b acja azotu prow adzona przez cały o kres w eg etacyjny , ja k ró w ­ nież w okresie zim ow ym 1974/75, um ożliw iła uzyskanie w artości rocz­ nej m in eralizacji azotu netto. O bliczano ją p rzez zsum ow anie zaw artości otrzy m y w an y ch p rzy in k u b ac ji pom niejszonych o zaw artość a k tu a ln ą. O bliczając przeciętn ą roczną m in eralizację azotu za b ad an y okres, uw zględniono la ta 1974 i 1975. Pom inięto ro k 1973, gdyż w tedy, jako eks­

traktom azotu m in eralneg o stosow ano 1-p ro centow y K2S 0 4. Z w łasnych

m a te ria łó w w y n ik a bowiem, że siła jego a k stra k c ji w sto su n k u do

N —N H4 w p o rów naniu do siły e k stra k c ji 0,03 M CH3COOH była: w

próchnicy ty p u m uli w glebach b ru n a tn y c h bardzo zbliżona, w próchnicy

ty p u m o der gleb b ru n a tn y c h w yższa o około 22%, w próchnicy ty p u m or

w glebach bielacowych w yższa o około 30%.

P rz y p rezentacji w yników rocznej m ineralizacji azotu n e tto przeliczo­

nych na 1 dcm3 gleby nie w idać zdecydow anych różnic pom iędzy p ró ch ­

nicą ty p u m uli, m oder i m o r (tab. 4). U zyskane w yniki m ogłyby sugero­ wać, że próchnica ty p u m o r w glebach bielicow ych je s t w artościow ym składnikiem glebow ym w zakresie gospodarki azotow ej. W yraźne różnice pom iędzy badanym i typ am i próchnic w y stą p iły jed n a k p rz y p rezen tacji

rocznej m ineralizacji azotu n etto w od setk ach azo tu całkow itego. W

próchnicy ty p u m or w ynosi on średm o 2,9%, w próchnicy zaś ty p u m u li

4 Д % . O dsetek te n m ógłby być w ykładn ikiem szybkości rozkładu m a­

te rii organicznej. Roczna m ineralizacja azo tu netito (kg N /ha) w y k azu je duże różnice m iędzy b ad an y m i glebam i. W 1 h a gleby b ru n a tn e j z p róch­

nicą ty p u m uli zm ineralizow ało się w ciągu ro k u 2,6-k ro tn ie w ięcej azo­

N mineralny w glebach leśnych Beskidu ₉₉

R ye. 1. M in eralizacja azotu w latach 1973— 10-75 oraz w a r to śc i śred n ie (k rzy w a p o ­ grubiona), w m g N /l dcm 8/m iesiąc

Aj — N—NO| w próchnicy typu muli (odkrywka 16), AJAqH — N—NH4 w próchnicy typu moder (odkrywka 17), A0F+H — N—NH4 w próchnicy typu mor (odkrywka 21) M in eralization of n itro g en in 1973—1975, and m ea n s (thick graph) in m g N p er

1 dem 3 of soil per m onth

Ax — N—NO, in mull type of humus (profile 16), AtIA0H — N—NH< in moder type of humus

(profile 17), A0F+H — N—NH4 in mor type of humus (profile 21)

jed n a k podkreślić, że w zdecydow anym stop niu na ten sta n w p ły n ęła miąższość badanych poziom ów próchnicznych.

N iezależnie od różnic (ilościowych w zm ineralizow anym azocie badane

gleby różnią się bardzo pod w zględem ud ziału N—N H4 i N—NO3 (tab. 4,

kol. 7, 8). W glebach b ru n atn y c h w yługow anych z próchnicą ty p u m u li

w siedlisku lasu górskiego w zm ineralizow anym azocie azo tany stan o ­

R yc. 2. S ezo n o w e zm ian y za w a rto ści in k u b ow an ej azotu m in era ln eg o (N— N H4 -+- + N —N 0 3) n a tle zm ia n z a w a rto ści rozp u szczaln ych fo rm К , P, M g, Ca w p o z io ­

m ach p róch n iczn ych gleb , w m g /l dcm8 gleb y

Ai — brunatnej wyługowanej, AJAqH — brunatnej kwaśnej, AoF+H — bielicowej właściwej

S ea so n a l ch an ges in in cu b ated m in e r a l n itro g en (N—N H4 + N —N O s), and ch an ges in so lu b le form s of К , P, Mg, Ca in h um us horizons of so ils, in m g per 1 dem*

o f s o i l

N mineralny w glebach leśnych Beskidu ₁₀₁ T a b e l a 4 R o c z n a m i n e r a l i z a c j a a z o t u w po zi o m ac h p r ó c h n i c z n y c h A n n u a l m i n e r a l i z a t i o n o f n i t r o g e n i n h u c u s h o r i z o n s Nr p r o f i l u P r o f i l e Ko. G łę b o k o ś ć * D e p th x era Typ p r ó c h n i c y Type o f humus .V .i n e r a l iz a c j a n e t t o - .*;etto m i n e r a l i z a t i o n mg ! î / 1 dcm^ .V li Ti c a ł k o w i t e g o i n % o f t o t a l U k g / h a i n % o f sumw % sumy N-N03 N-HH4 1 2 3 4 5 6 7 8

G le b a b r u n a t n a wyług ow ana - L e a c h e d brown s o i l

16 1 - 10 D u l l -1- ^! » 1 , Л'Я i , 16

/ 1 1 7 , ^ - 1 6 2 , 1 / 0 / / 1 0 5 - 1ь 4 / / 7 7 - 5 2 / N 00 1 M

Gle ba b r u n a t n a kv,a::::a - A cid crown G c i l

17 2 - 7 moder 1 3 - . 3 3 trfr j n ! 23 77 / 1 2 7 , 3 - 1 4 0 , 9 / 3 , 3 - . ' , 7 / ! ‘-7 .0/ ! / 1 ' - 2 Ь / I I / 7 2 - 6 2 / G le b a b i e l i c o w a w ł a ś c i w a - Гу;;1е.Л p o d z o l i c n o i l 21 1 - 5 n o r 1 2 8 . 2 Т ^ Ь - 'Т 7 Ч Г 51 ₁₁ 09 / 8 0 , 4 - 1 7 ^ , 2 / / 3 5 - ь б / / 1 0 - 1 2 / / 3 0 - 9 0 /

x M i ą ż s z o ś ć poziomów p r ó c h n i c z n y c h s k o r y go w a n o w e d łu £ ś r o d n i c h w aż o ny ch w y l i c z o n y c h d l a odkry wek p o m o c n ic zy c h

D e p th o f humus h o r i z o n s c o r r e c t e d a c c o r d i n g t o w e i g h t e d a e a n s c a l c u l a t e d f o r p r o f i l e r s on t h e c o n t r o l a r e a s

średnio 16%. N atom iast w b adanych glebach bieldcowych z próchnicą ty ­ p u m or, w sied lisku b o ru m ieszanego górskiego, na azotan y p rzyp ada od

10 do 12% azotu m ineralnego, a na sole am onow e od 88 do 90%, średnio

89%.

B adane gleby b ru n a tn e kw aśne z próchnicą ty p u m oder, w siedlisku lasu m ieszanego górskiego, pod w zględem u d ziału azotanów i soli am ono­ w ych w zm ineralizow anym azocie z ajm u ją m iejsce pośrednie pom iędzy badanym i glebam i b ru n a tn y m i w yługow anym i i bielicow ym i w łaściw y­ mi.

Z w raca uw agę spad ek zaw artości azotanów i w zrost zaw artości soli am onow ych w kolejności gleby: b ru n a tn a w yługow ana, b ru n a tn a kw aśna i bielicow a w łaściw a oraz zw iązane z tymd glebam i ty p y próchnic leśnych: m uli, m oder i m or (ryc. 3). J e st to spow odow ane spadkiem zdolności n i- try fik a c y jn y c h gleb w k ie ru n k u od p ró ch n icy m u li do m or.

Zaw artość azotu azotanow ego i am onow ego w glebach w y k a z u je zw ią­ zek ze składem m echanicznym , odczynem , pojem nością sorp cyjn ą, ty p em i form ą próchnicy. W ydaje się jed n ak, że, podobnie ja k w p rzy p a d k u o r­ ganicznych fo rm azotu, są to zależności w tórn e, u w a ru n k o w an e głów nym czynnikiem glebotw órczym , jak im je s t podłoże sk aln e w w yróżn ianej

(ty pu m ull), w ytw orzone z utw orów skalnych serii m arglisto-krzem ian o- w ej, odznaczają się zdecydow aną przew agą azotu azotanow ego n a d am o­ now ym . N atom iast w glebach z próchnicą butw inow ą (typu m or), w y ­ tw orzonych z utw orów skalnych serii kw arco-krzem ianow ej, przew aża azot am onow y n a d azotanow ym .

Niską zaw artość azotanów w glebach bielicow ych p o tw ierdzają m ik ro­ biologiczne badania w glebach leśnych górskich [5] i w glebach B iało­ w ieskiego P a rk u Narodow ego [12]. Dowiedziono, że w glebach borów

R yc. 3. Z aw artość in k u b ow an a N —N O # i N —N H4 w p oziom ach p róch n iczn ych gleb , w m g N n a

1 dcm* gleb y

Ai — brunatnej wyługowanej, AtIA0H — brunatnej kwaś­ nej, A 0F+H — bielicowej właściwej

C ontent of in cu b a ted N —N O s a n d N —N H4 ki h u m u s horizons of so ils, in m g p er 1 dcm* of so il

At — leached brown soil, At!A0H — acid brown soil, A 0F+H — typical podzolic soil

b ra k jest n a ogół n itry fik a torów , ale w glebach ty ch d ziałają je d n a k deni- try fik a to ry [5]. Późniejsze prace dowiodły, że n a w e t w silnie kw aśny ch glebach borów je s t m ożliw e pow staw an ie azotanów na drodze bioche­

m icznego u tlen ian ia g ru p y N—N H2 do N—N0 3 przez Aspergillus fla v u s

i inne d rob no ustroje [16, 17].

A nalizując p rocentow y udział azotanów w zm ineralizow anym azocie gleby b ru n a tn e w yługow ane z próchnicą ty p u m u li należało by w edług

E l l e n b e r g a [6] zaliczyć do gleb n itry fik u ją c y c h , a gleby bielioowe

z próchnicą ty p u m o r — do a m o n iak u jący ch . B adane gleby b ru n a tn e kw aśn e z próchnicą ty p u m oder należy raczej zaliczyć do g ru p y gleb am onifikujących, sto ją one jed n a k blisko gleb n itry fik u ją c o -am o n ifik u ją - cych.

P o m iar zaw artości in kubow anych azotu m iineralnego w glebie rnuło- w o-glejow ej, m urszow atej antropogenicznej i w m adzie rzecznej b r u n a t­

nej przeprow adzono jednorazow o w roku 1976. G leba m ułow o-glejow a

z p róchnicą błotno-ziem istą ty p u hy d ro m u ll, n a d m ie rn ie w ilgotna, odzna­ cza się najniższą spośród b adanych gleb (12,8 m g N /l dcm 3) inkubow aną zaw artością azotu (azotany 21,9%, sole am onow e 78,1%, tab. 2). P rzy czy ­ ną zaham ow anej m in eralizacji azotu w tej glebie oraz wysokiego w niej udziału soli am onow ych m oże być słabe natlen ien ie gleby, spow odow ane

N mineralny w glebach leśnych Beskidu ₁₀₃

n ad m iern ą w ilgotnością, a prow adzące do obniżenia poten cjału redox, nie sprzyjającego nitryfikacjii. G leba m urszo w ata antropogeniczna z p ró ch n i­ cą m urszow ą ty p u higrom oder jest osuszoną glebą pobaglienną i odznacza się, w poró w nan iu z in n ym i badanym i glebam i, niespotykanie w ysoką za­ w artością inkubow aną azotu m ineralnego (144,6 m g N /l dcm 3) o raz silną

n itry fik a c ją (tab. 2, kol. 10, 11). P rzy czy n ą w zm ożonej m in eralizacji

i niitryfikacji w pobagiennej glebie murszowaJtej może być bogactw o o r­ ganicznych fo rm azotu [3], ja k rów nież i to, że w y stęp u jąca n a tej po­ w ierzchni olsza szara (A lnus incana Moench) może żyć w sym biozie z b ak ­ te ria m i w iążącym i azot atm osferyczny. M ada rzeczna b ru n a tn a z p ró ch­ nicą ziem istą ty p u m uli, pod w zględem ogólnej zaw artości azotu m in e ral­

nego inkubow anego, jak i u działu poszczególnych jego fotrm, przypom ina

badane gleby b ru n atn e w yługow ane (tab. 2).

O m aw iane dotychczas w yniki oznaczeń N—N 03 i N —N H4 dotyczą ich

ilości w y ek strah o w an y ch z gleby p rzy zastosow aniu 0,03 M CH3COOH.

T a b e l a 5 I l o ś o i H-NH. w y e k s tr a h o w a n e z b a d a n y c h g l e b p r z y u ż y c i u r ó ż n y c h r o z t w o r ó w e k s t r a k c y j n y o h / w y ko n an o n a p r ó b k a c h prze c ho wy w an yc h w e t a n i e p o w i e t r z n i e e u c h y a / A a o u n t s o f H-HH^ e x t r a c t e d f r o n t h e s o i l s i n v e s t i g a t e d u s i n g d i f f e r e n t s o l v e n t e Hr p r o f i l u P r o f i l e No. G łę b o k o ś ć D e p th on P o z i o n H o r i z o n N-HH4 a g N/1 d e a ^ r o z p u s z c z a l n y * s o l u b l e i n e x c h a n g e a b l ew y a ie n n y z w i ą z a n yf i x e d вшжаoun н 2° 0 , 0 3 M CH3C00H k a i/1%s o4 / 2 n e t . Mogi­l e v k i n y 6+7 . . . -1 2 3 4 5 6 7 8 G le b a b r u n a t n a wyługo wa na - L e a c h e d brown s o i l 1-8 A1 2 2 , 5 3 0 , 6 6 4 , 2 1 1 2 , 2 1 7 6 , 4 16 8 - 2 0 A ^ / B / 1 1 , 0 1 4 , 7 4 7 , 8 1 2 8 ,6 1 7 6 , 4 2 0 - 6 8 / В / 8 , 3 1 4 , 4 3 3 , 1 1 1 1 , 7 1 4 4 , 8 6 8 - 1 0 5 /В /С 0 , 4 8 , 4 4 2 , 0 1 6 4 , 9 2 0 6 , 9 1 0 5 - 1 4 0 / в / с 4 , 1 8 , 2 4 1 , 3 1 4 5 , 7 1 8 7 , 0

Gle ba . b r u n a t n a kwaśna - A cid brown s o i l

1 - 4 A^/AoH 3 0 , 0 3 0 , 8 5 9 , 9 2 9 , 7 8 9 , 6 17 4 - 9 Л , / В / 1 4 , 4 2 7 ,0 3 2 , 4 7 5 , 7 1 0 8 ,1 9 - 4 9 / в / 1 2 , 5 1 4 , 5 3 3 , 4 8 1 , 3 1 1 4 , 7 4 9 - 1 0 0 / в / с 1 2 , 6 1 0 , 4 3 3 , 7 7 5 , 7 1 0 9 , 6 G l e b a b i e l i c o w a w ł a ś c i w a - T y p i c a l p o d z o l i c so:LI 1-8 A0P+H 3 9 , 5 5 2 , 0 6 6 , 0 1 , 7 6 7 ,7 8 - 3 0 Л2 1 8 ,1 2 9 , 3 3 6 ,2 6 7 ,9 1 0 4 , 1 21 3 0 -6 3 В 3 2 , 7 4 2 , 1 6 5 ,5 7 0 ,5 1 4 5 , 0 6 3 - 1 0 0 ВС 2 9 , 9 4 4 , 8 6 4 , 8 5 4 , 8 1 1 9 , 6 100-140 с 20,2 4 0 , 4 6 0 , 7 8 5 , 9 1 4 6 , 6

W p rzy p ad k u azo tu azotanow ego są to przypuszczalnie całkow ite ilości te ­ go składnika w glebie, gdyż jest sorb o w any ty lko biologicznie.

N atom iast azot am onow y je st sorbo w an y przez kom pleks so rp cy jn y gleby i w zależności od siły e k stra k cy jn e j ro ztw o ru uzyskać m ożna z tej sam ej gleby różne ilości tego sk ład n ik a (tab. 5). Z porów nania b ad an y ch

gleb pod w zględem łącznej zaw artości N —N H4 w ynika, że najw ięcej za­

w iera go gleba b ru n a tn a w yługow ana (tab. 5, kol. 8). W sum ie azotu am

o-Hyc. 4. Z aw artość N —N H4 w y m ie n n e g o 1

i zw ią za n eg o 2 w p róch n icy ty p u m u li, m oder i m or, w m g N n a 1 dcm8 g leb y

C on ten t of ex ch a n g ea b le 1 and fix e d 2 N —N H4 in m u ll, m oder an d m or ty p e of hum us, in

m g N per 1 dem3 of soil

nowego w poziom ie próchnicznym tej gleby stanow i: 77,1% N —N H4 zw ią­

zany, 22,9% N—NH4 w ym ienny, 4,6% N—N H4 rozpuszczalny w H 20 i 6,9%

N —NH4 rozpuszczalny w 0,03 M CH3COOH.

R ye. 5. Z ależn ość m ięd zy p ojem n ością sorp cyjn ą g leb y T, a za w a rto ścią N —N H4

zw ią za n eg o

R ela tio n of e x c h a n g e ca p a city T o f so il and con ten ts of fix e d N —N H4

N mineralny w glebach leśnych Beskidu ₁₀₅ W poziomie butw inow ym gleby bielicow ej w łaściw ej w sum ie azotu

amonowego N—N H4 zw iązany stanow i 2,5%, N—N H4 w y m ien n y —

46,2%, N—N H4 rozpuszczalny w H20 — 20,0%, N —N H4 rozpuszczalny

w 0,03 M CH3COOH — 31,3%. W ynika z tego, że gleba b ru n atn a w yłu­

gow ana w p o rów nan iu z glebą bielicow ą w łaściw ą, m im o w yższej łącznej

zaw artości N—N H4 (tab. 5, kol. 8), m a m niej N —N H4 przysw ajalnego

(rozpuszczalny + w ym ienny) (tab. 5, kol. 4, 5, 6). J e s t to zapew ne spo­

w odow ane w ysokim i zdolnościam i n itry fik a cy jn y m i gleb b ru n a tn y c h w y­ ługow anych.

Z porów nania zaw artości N—N H4 w ym iennego i N —NH4 związanego

w poziom ach próchnicznych ty p u m uli, m oder i m or w ynika, że n a jw ię ­ cej ty ch składników je st w próchnicy ziem istej ty p u m ull, a n ajm n iej

w próchnicy butw inow ej ty p u m or (ryc. 4). D otyczy to szczególnie

N— N H4 związanego. Bardzo niską zaw artość N—N H4 związanego w

próchnicy butw inow ej należałoby tłum aczyć b rak iem lub niew ielką iloś­

cią m inerałów ilastych w ty m poziomie genetycznym . Bowiem N —NH4

zw iązany (niew ym ienny) jest z atrzy m y w an y i u n ieru ch am ian y przez m i­

n e ra ły ilaste [2]. Spostrzeżenie to p o tw ierd załb y w zrost zaw artości

N—N H4 związanego w podpróchnicznych poziom ach genetycznych gleb

o wyższej zaw artości fra k c ji ilastej i wyższej pojem ności sorpcyjnej

(ryc. 5).

W N IO SK I

Z przeprow adzonych badań w y n ik ają n a stęp u jące w nioski:

1. W yliczona na postaw ie w ynik ó w in k u bacji terenow ej roczna m in e­

ralizacja azotu w przeliczeniu na 1 h a wynosi: w poziom ie próchniczym

gleby b ru n atn e j w yługow anej 105— 164 kg, średnio około 135 kg, w po­ ziom ie próchnicznym gleby b ru n atn e j kw aśnej 64— 70 kg, średnio około

67 kg, w poziom ie próchnicznym gleby bielicow ej w łaściw ej 35— 68 kg,

średnio około 51 kg.

2. Niezależnie od różnic ilościow ych w ykazano różnice jakościow e,

czyli zm ienność procentow ego udziału N—N H4 i N —N O 3 w zm ineralizo-

w any m azocie. W p róchnicy ziem istej ty p u m u li gleb b ru n a tn y c h w y łu ­

gow anych w zm ineralizow anym azocie azotany stanow ią od 77 do 92%,

średnio około 84%, a sole am onow e od 8 do 23%, średnio około 16%. W

próchnicy ty p u m oder gleb b ru n atn y c h k w aśnych w zm ineralizow anym azocie azotany stanow ią od 18 do 28%, średnio około 23%, a sole am ono­ we od 72 do 82%, średnio około 77%. W p róchnicy butw inow ej ty p u m or

gleb bielicow ych w zm ineralizow anym azocie azo tany stanow ią od 10 do

12%, a sole am onow e od 88 do 90%, średnio około 89%.

3. Z m ineralizow any w ciągu ro k u azot (N—N H4+ N —N 0 3) w yliczony

5,0%, średnio 4,1%, w próchnicy ty p u m oder od 3,3 do 3,7%, średnio 3,5%, oraz w próchnicy ty p u m or od 2,0 do 3,9%, średmio 2,9%.

4. M ineralizacja azotu w glebach leśnych B eskidu Zachodniego prze­ biega n ajin ten sy w n iej w lipcu, slierpniu i w rześniu. O kres te n należałoby uznać za n ajk o rzy stn iejszy dla teren o w y ch b adań intensyw ności proce- ców n itry fik a c ji i am onifikacji w ty ch glebach.

5. Dostosowanie sk ład u gatunkow ego drzew ostanów do w aru n k ó w

glebow ych zapew nia roślinom m iędzy innymli k rzy stn y dobór form azotu.

L IT E R A T U R A

II] A d a m c z y k B.: S tu d ia nad k szta łto w a n iem się z w ią zk ó w p om ięd zy p o d ło ­ żem sk aln ym i glebą. C zęść II. G leby leśn e w y tw o rzo n e z u tw o ró w flisz o ­ w y ch p ła szczo w in y m agu rsk iej w G orcach. A cta A gr. et Silv., Ser. L eśn a, 6, 1966, 3—48.

[2] A r i n u s z k i n a E. W.: R u k o w o d stw o po ch im iczesk o m u an alizu p oezw . M o sk ­ w a 1970, Izd. M osk. U n iw er.

[3] В r o ż e к S.: O rganiczne form y azotu w gleb a ch leśn y ch B esk id u Z ach od n ie­ go. Rocz. glebozn. 35, 1984, 2, 25—42.

[4] B r o ż e k S.: W ybrane zagad n ien ia gosp od ark i azotow ej w gleb ach leśn y ch górskich, w św ie tle ochrony za so b ó w w od n ych . Z esz. probl. P ost. N au k roi. 1980, 235, 247— 256.

[5] С h o d z i с к i E.: W stępne p orów n an ie w io se n n e j a k ty w n o ści m ik ro b io lo g icz­ nej gleb w n iek tórych u gru p ow an iach ty p ó w la só w górsk ich . E kol. P o lsk a 2, 1954, 327—378.

[6] E l l e n b e r g H.: S tick stoff als S tand artsfak tor. B erich te der D eu tsch en Bot. G esel. Jg 77, 1964, 3, 82—92.

[7] D u r z a n D. J., F. C. S t e w a r d : T h e n itro g en m eta b o lism of P icea glau ca (M oench) V oss, and P in u s ban k s ia n a Lam b, as in flu en ced by m in eral n u trition . Can. J. Bot. 45, 6195—710.

[8] E v e r s H. F.: D ie B ed eu tu n g der S tick stoffo rm fü r W achstum und E rnährung der P fla n zen in sb eson d ers der W aldbäum e. M itt. ver. fo rst S tan d , u. F o rst­ p fla n zen zü ch tu n g 1964, 14, 19—37.

[9] K o w a l k o w s k i A. i in.: In stru k cja lab oratoryjn a dla p ra co w n i g leb o - znaw czo-n aw ożen iiow ych . W a rsza w a -S ęk o cin 1973.

[10] Ł o t o c k i A., Ż e l a w s k i W.: E ffe c t of am m on iu m an d n itr a te so u rce o f n itro g en on p ro d u ctiv ity of p h o to sy n th esis in S cots p in e ( P i n u s s i l v e s t r i s L .)

seed lin g s. A cta S o ciet. Bot. P o l. 42, 1973 4, 599— 605.

[11] M c F e e W. W. , S t o n e E. L.: A m m on iu m an d n itr a te as n itro g en sou rces for

P in u s r a d ia ta and P icea glau ca. S o il S ei. Soc. A m er. P roc. 1968, '32, 879— 884.

[12] M i c h n i e w i c z M.: B ad an ia nad n itr y fik a c ją i d en ifik a cją w g leb a ch P u szczy B ia ło w iesk iej. A nn. U M C S. S ect. C., 6, 1951, 2.

[13] M o g i l e w k i n a I. A.: F ik siro w a n n y j am m onij w p o c z w ie i m ieto d je w o o p ried ielen ija. P o czw o w . 1964, 2, 94— 105.

[14] O s t r o w s к a A.: D yn am ik a sk ła d n ik ó w p ok arm ow ych w igłach so sn y z w y ­ czajnej P in u s s ilv e s tr is L. 'Rocz. glebozn. 31, 1980, 2, 43—51.

[15] P a n c e r-K o t e j o w a E.: G ospodarka a zo to w a w zb iorow isk ach łą k o w y c h P ien in . Fragm . Flor. et G eobot. A nn. 22, P ars 3—4 1977, 363—408.

[16] R u n g e M.: D ie S tic k s to ff-M in eralization im B od en ein es S a u erh u m u sb u ch en ­ w a ld es. II. D ie N itratp rod u k tion . O ecol. P la n t. 1974, 9 (3), 219—230.

N mineralny w glebach leśnych Beskidu ₁₀₇

[17] S c h m i d t L. E.: N itrate form ation by A s p e rg illu s fla v u s in pure and m ix e d cu ltu re natural en viron m en t. 7th Int. C ong, of S oil Sc., M adison I960, III. 20, 600—606.

[18] Ś w i ę c i c k i C.: M etoda P allm an a, E ich en b ergera i H aslera oznaczenia te m ­ peratu ry (eT) g leb y za pom ocą in w ersji cukru w m o d y fik a cji C. Ś w ięcick ieg o . R oczn. glebozn. 15, dod. 1965, 175—179.

С. Б РО Ж ЕК М И Н Е Р А Л Ь Н Ы Е Ф О РМ Ы АЗОТА В Л ЕС Н Ы Х ПОЧВАХ ГО РН О ГО МАССИВА ЗА П А Д Н Ы Х БЕС К И Д Кафедра экологии леса Сельскохозяйственной академии в Кракове Р е з ю м е Соответствующие исследования охватывали: а) сезонную изменчивость содержания актуального и инкубированного N -N H 4 и N - N 0 3 в гумусных горизонтах, б) годовую м и ­ нерализацию азота в гумусных горизонтах, в) процентное участие нитратов и аммон ийных солей в годовой минерализации азота и г) количество N - H 4 экстрагированного из почв при использовании растворов с высшей экстракционной силой. Д ля исследований были выбраны типичные пласты лесных почв на площ ади горного массыва Западных Бескид, в частности: выщелоченные бурые почвы с гумусом типа мулль в среде горного леса, кислые бурые почвы с гумусом типа модер в среде горного смешан­ ного леса, скрытоподзолистые и типичные подзолистые почвы с гумусом типа м ор в среде горного смешанного бора. Сверх того, для сравнения исследовали пласты осушенных бо­ лотных почв, заболоченных почв и аллювиальных почв. Исследования по изменчивости минеральных форм азота проводились с использованием инкубации. Содержание N -N H 4 и N - N 0 3 определяли по методу дистилляции с MgO и со сплавом Д еварда в аппарате Бремнера, а также частично колориметрическим методом: N -N H * с феноловым реагентом и перхлоритом натрия, a N - N 0 3 — с ксиленолем. Установлено, что минерализация азота в гумусных горизонтах лесных почв Зададных Бескид происходит наиболее интенсивно в июле, августе и сентябре. Годовая минерали­ зация азота в гумусных горизонтах в пересчете на 1 гектар составляла: в вышелоченной бурой почве 105-164 кг, в среднем около 135 кг, в кислой бурой почве 64-70 кг, в среднем 67 кг, в типичной подзолистой почве 35-68 кг, в среднем около 51 кг. В землянистом гумусе вышелоченной бурой почвы типа мулль в минерализованном азоте нитраты составляли 77-92% , в среднем 84%, а аммонийные соли 8-23% , в среднем около 16%. В гумусе типа модер кислых бурых почв в минерализованном азоте нитраты составляли 18-28% , в среднем 23%, а аммонийные соли 72-82% , в среднем около 77%. В грубом гумусе подзолистых почв типа мор в минерализованном азоте нитраты со­ ставляли 10-12%, в среднем около 11 %, а аммонийные соли 88-90% , в среднем около 89% (табл. 4). А зот минерализованный в течение года (N -N H 4-î N - N 0 3) исчисленный в процентах общ его азота составлял: в гумусе типа мулль 3,2-5,0% , в среднем 4,1 %, в гумусе типа модер 3,3-3,7% , в среднем 3,5%, а в гумусе типа мор 2,0-3,9% , в среднем 2,9% (табл. 4). Аммонийный азот определяли разными методами, получая: N -N H 4 растворимый в Н 20 и в 0,03 М С Н 3СООН, N -N H 4 обменный и N -N H 4 связанный. Связанный N -N H * составлял в землянистом гумусе типа мулль 77,1 % суммы N -N H 4, а в грубом гумусе типа м ор — только 2,5% этой суммы (табл. 5).

S. BROŻEK

M IN ERA L FORM S OF N ITR O G EN IN FO R EST SO ILS IN THE W ESTERN B ESK ID Y M O U N T A IN S

D e p a r t m e n t o f F o r e s t E c o l o g y ,

A g ricu ltu ra l U n iv e r sity of C racow S u m m a г y

The resp ectiv e in v estig a tio n s com prised: a) sea so n a l v a r ia b ility of the c o n ten t of cu rren t and in cu b ated N —N H4 and N —N 0 3 in hum us horizons, b) annual m in e- ralizatin n of n itrogen in hum us horizons, c) per cen t of n itra tes and am m onium salts in the an n u al m in era liza tio n of n itrogen and d) N —N H4 am ount extra cted from soils usin g solu tion s of d ifferen t e x tra ctio n force.

T yp ical p lo ts of forest soils in the W estern B esk id y range h ave b een ch o sen fo r in v estig a tio n s, viz.: leach ed brow n soils w ith hum us of the m u ll ty p e in th e m o u n ­ tain fo rest site, acid brow n soils w ith hum us of the m oder typ e in th e m o u n ta in m ix ed fo rest site and cryptopodzolic and ty p ica l podzolic soils w ith h u m u s o f th e m or ty p e in the m ou n tain m ix ed fo rest site. M oreover, p lots of p ost-b og, bogged and a llu v ia l soils w ere in v estig a ted for the purpose of com parison.

In v estig a tio n s on v a r ia b ility of m in eral n itro g en form s w ere carried out at a p p lica tio n of incubation. T he N —N 03 and N —N H 4 con ten t assays w ere p erform ed b y th e m ethod of d istilla tio n w ith MgO and w ith th e D ev a rd ’s a llo y in th e B rem - n er’s ap p aratu s and p a rtly b y the co lorim etric m ethod: N —N H4 w ith phen olic r e a g e n t and N —N Os — w ith x y le n o l.

It has been proved th a t the n itro g en m in era liza tio n in hu m u s horizons of f o ­ rest soils o f the W estern B esk id y ran ge is ru n n in g m ost in te n siv e ly in Ju ly, A u g u st and S ep tem b er. T he an n u al m in era liza tio n o f n itrogen in h u m u s horizons in con ­ v ersio n to 1 h ectare am ou n ts in lea ch ed brow n so il to 105— 164 k g m ea n about 135 kg, in a cid b ro w n soil to 64— 70 kg, m ean 67 kg, and in ty p ica l podzolic soil to 35—63 kg. m ean about 51 kg (T able 4).

In earth y hum us of th e m u ll ty p e occuring in lea ch ed b row n soils n itra tes co n ­ stitu te in m in eral n itro g en 77—02%, m ean about 84% and am m on ium sa lts 8—28%, m ean ab ou t 16%. In h um us of th e m oder ty p e of acid b row n so ils n itra tes c o n sti­ tu te in m in eralized n itrogen 18— 28%, m ea n about 25% a n d am m on iu m sa lts 72—82%, m ean about 77%.

In raw h um us o f th e mor ty p e in p odzolic so ils n itra tes co n stitu te in m in era l n itro g en 10— 12%, m ean ab ou t 11%, and am m onium salts 88— 90%, m ea n ab ou t 83% (T able 4).

N itro g en m in era lized in the cou rse of year (N—N H4 + N —NOs) ca cu la ted in per c e n t of total n itro g en co n stitu tes in hum us of th e m u ll typ e 3.2—5.0%, m ea n 4.1%, in hum us of th e m oder ty p e 3.3—3.7%, m ean 3.5% and in hu m u s of th e m or ty p e 2.0— 3.9%, m ean 2.9% (Table 4).

A m m on iu m n itro g en w a s d eterm in ed b y va rio u s m eth od s, obtaining: N —N H4 so lu b le in w a ter and in 0.3M CH8COOH, exch a n g ea b le N —N H 4 and fix e d N —N H 4. T he la tter co n stitu ted in ea rty hum us o f th e m u ll ty p e 77Л% of th e sum o f N —N H 4, and in raw hum us of th e m or typ e o n ly 2.5% of th is sum (T able 5).

D r i n t . S t a n i s ł a w B r o ż e k Z a k ł a d E k o l o g i i L a s u A R K r a k ó w , al. 29 l i s t o p a d a 46