ROCZNIKI GLEBOZNAWCZE T. XLVII NR 1/2 WARSZAWA 1996:23-32
MARIA RUSZKOWSKA, MARIA KUSIO, STANISŁAW SYKUT, TERESA MOTOWICKA-TERELAK
ZMIANY ZAWARTOŚCI PIERWIASTKÓW
ŚLADOWYCH W GLEBACH W WARUNKACH
DOŚWIADCZENIA LIZYMETRYCZNEGO
(
1991
-
1994
)*
Instytut U praw y N aw ożenia i G leboznaw stw a w Puław ach
WSTĘP
W badaniach lizymetrycznych prowadzonych od 1977 roku nad bilansem mikroelementów Ruszkowska i in. [1994] określali źródła ich dopływu do gleby, wielkość pobrania przez rośliny oraz straty w procesie wymycia w zależności od rodzaju gleby, nawożenia i niektórych innych czynników. W latach 1991-1994 badania nad wymywaniem pierwiastków śladowych rozszerzono, biorąc pod uwagę prócz typowych mikroelementów (B, Mn, Zn, Cu) również niektóre metale ciężkie (Cd, Co, Ni, Pb) [Ruszkowska i in. 1996]. Celem niniejszej pracy jest przedstawienie zmian zawartości wymienionych pierwiastków w glebach w ciągu czterech lat prowadzenia doświadczenia. Podano w niej podstawowe właściwości chemiczne badanych gleb, a także główne składniki bilansu każdego z omawia nych pierwiastków.
24 M. Roszkowska, M. Kusio, S. Sykut, T. Motowicka-Terelak
METODYKA BADAŃ
Lizymetry o powierzchni 1 m i głębokości 1,3 m wypełniono (w 1977 r.) trzema glebami (z zachowaniem naturalnych poziomów genetycznych): brunatną wytworzoną z piasku gliniastego, brunatną wytworzoną z lessu i płową wytwo rzoną z gliny, zwanymi w skrócie: glebą piaskową, lessową i gliniastą [Pondel, Sadurski 1988; Ruszkowska i in. 1994а].
Przebieg doświadczenia w latach 1991-1994 opisano w publikacji Ruszko wskiej i in. [1996]. W obecnym opracowaniu uwzględniono:
a) obiekty z glebami wapnowanymi co cztery lata według 0,75 Hh (ostatni raz w 1992 r.) i corocznym nawożeniem mineralnym NPKMg zróżnicowanym co do wielkości dawek w stosunku jak 1:2:3;
b) obiekty z glebami nie wapnowanymi i nawożonymi średnimi dawkami NPKMg;
c) gleby utrzymane w czarnym ugorze, bez nawożenia.
W kwietniu 1991 r. i w końcu sierpnia 1994 r. pobrano reprezentatywne próbki gleb z poziomów 0-20 i 30-40 cm. Oznaczono w nich podstawowe właściwości chemiczne metodami powszechnie stosowanymi w laboratoriach gleboznaw czych oraz zawartość pierwiastków śladowych (formy ogólne i rozpuszczalne w DTPA). Formy ogólne Mn, Zn, Cu, Cd, Co, Ni i Pb oznaczono metodą ASA według Kabaty-Pendias [red. 1978], po ekstrakcji próbek na gorąco w stężonych kwasach H N 03 i HC104 i rozpuszczeniu osadu w HC1. Formy rozpuszczalne w DTPA określono zmodyfikowaną metodą Lindsay ’ a i Norvella [ 1978]. Zawartość boru w glebach oznaczono w ekstrakcie wodnym na gorąco metodą Bergera i Truoga [1944]. Szczegółową charakterystykę gleb użytych w doświadczeniu i zmiany ich właściwości chemicznych w poprzednich latach omówili Pondel i Sadurski [1988].
WYNIKI I DYSKUSJA
Przeprowadzone wapnowanie w 1992 r. podniosło wyraźnie odczyn gleb i stopień wysycenia kompleksu sorpcyjnego zasadami, zwłaszcza wapniem (gleba piaskowa i lessowa) i zmniejszyło kwasowość hydrolityczną (tab. 1). Podwojone i potrojone dawki NPKMg przyczyniły się do zwiększenia w glebach zawartości wymiennego Mg i К, a także przyswajalnego P. Z drugiej strony zwiększone dawki NPKMg oraz ugorowanie w wyraźny sposób wpłynęły na zakwaszenie gleb, przy czym pod wpływem tego procesu ulegała najsilniejszej degradacj i gleba piaskowa. W warunkach silnego zakwaszenia (obiekty bez Ca i ugorowane) pojawił się glin ruchomy [Ruszkowska i in. 1994b] ; nastąpiło także znaczne zmniejszenie ilości Ca wymiennego (w ugorach spowodowane m.in. wzmożonym wymyciem tego składnika), w wyniku czego obniżył się stopień wysycenia kompleksu sorpcyjnego zasadami - V% (tab. 1). Spadek tego wskaźnika sięgnął wartości krytycznych w glebie piaskowej do głębokości 40 cm. Wapnowanie
TABELA 1. Niektóre właściwości chemiczne gleb z lizymetrów w czasie trwania doświadczenia TABLE 1. Some chemical properties of the soils in lysimeters during the experiment
Gleba, obiekt р Н ка Zawartość - Content [m e/100 g gleby - of soil] V [%] P* [mg/100 g]
Soil, treatment rih c a M g к
1991 1994 1991 1994 1991 1994 1991 1994 1991 1994 1991 1994 1991 1994
Gleba piaskowa - Sandy soil 0-20 cm
N P K M gI + Ca 4,5 6,7 4,05 1,73 2,41 3,99 0,25 0,32 0,39 0,25 43,20 72,76 9,5 8,6 NPKMg II + Ca 4,3 6,7 4,05 1,73 1,96 4,24 0,22 0,41 0,40 0,30 39,19 74,33 9,9 10,9 NPKMg II 3,9 4,0 5,03 4,43 1,33 1,25 0,15 0,23 0,39 0,23 27,42 28,55 11,7 8,1 NPKMg III + Ca 4,2 5,8 4,40 2,33 1,05 3,74 0,20 0,44 0,41 0,30 37,14 65,94 11,3 9,6 Ugór - Fallow 3,9 4,0 4,95 4,73 1,68 0,12 0,14 0,11 0,38 0,25 31,06 9,29 11,4 10,2 30-40 cm NPKMg I + Ca 5,4 5,9 1,35 1,73 2,00 2,99 0,25 0,28 0,08 0,23 63,90 67,30 1,6 4,0 NPKMg II + Ca 5,5 5,3 1,20 2,25 2,49 2,49 0,25 0,25 0,06 0,28 70,44 57,79 2,0 3,9 NPKMg II 5,3 4,1 1,35 3,53 1,75 1,00 0,26 0,15 0,08 0,28 61,43 29,26 1,7 6,5 NPKMg III + Ca 5,5 5,1 1,28 2,33 2,37 2,50 0,26 0,26 0,13 0,38 68,78 57,87 2,2 6,2 U g ó r-F a llo w 4,3 4,4 2,25 3,08 0,87 0,12 0,08 0,11 0,11 0,23 33,23 13,72 3,2 6,7
Gleba lessowa - Loess soil 0-20 cm
NPKMg I + Ca 5,5 6,9 2,28 1,05 4,45 6,74 0,54 0,64 0,43 0,40 70,62 88,19 4,2 6,3 NPKMg II + Ca 5,5 7,0 2,38 1,35 4,20 5,99 0,50 0,74 0,45 0,47 68,73 84,32 4,7 7,2 NPKMg II 5,1 5,2 2,70 3,15 4,03 3,12 0,48 0,67 0,43 0,47 64,85 57,83 3,8 4,6 NPKMg III + Ca 5,1 6,8 2,53 1,65 3,82 5,24 0,48 0,87 0,43 0,57 65,44 80,47 5,3 9,9 Ugór - Fallow 5,2 5,7 2,25 2,18 3,99 3,49 0,51 0,41 0,42 0,51 69,55 67,22 3,9 4,8 30-40 cm NPKMg I + Ca 5,8 7,0 1,50 0,90 8,23 6,04 1,23 0,74 0,21 0,23 86,72 89,04 5,0 5,7 NPKMg II + Ca 5,4 6,8 1,58 1,13 7,48 5,24 1,13 0,64 0,21 0,30 84,99 84,75 4,1 5,4 NPKMg II 5,4 5,9 1,65 1,88 7,48 3,99 1,27 0,70 0,21 0,25 84,63 72,83 4,2 3,7 NPKMg III + Ca 5,3 6,4 1,58 1,58 7,98 4,37 1,04 0,71 0,21 0,55 85,56 78,39 4,4 6,9 Ugór - Fallow 4,7 5,4 1,88 2,48 6,74 2,74 1,04 0,37 0,32 0,36 81,35 58,74 4,6 3,3 P* - P przyswajalny - P available bo Z m ia ny za w a rt o śc i p ie rw ia stk ó w śl ado wy ch .. .
Tabela 1 cd. - Table 1 continued Obon
Gleba, obiekt рНкс! Zawartość - Content [m e/100 g gleby - of soil] V [%] P* [m g/10 0 g] Soil, treatment 1991 1994 Hh 1991 1994 i 1991 La 1994 Mg 1991 1994 К 1991 1994 1991 1994 1991 1994 Gleba gliniasta -NPKMgl + Ca Loamy soil 0-20 cm 5,2 6,9 1,80 1,13 6,99 6,24 0,71 0,77 0,46 0,40 82,04 86,86 4,3 5,1 NPKMgII + Ca 5,4 6,8 1,98 1,13 6,57 6,24 0,70 0,92 0,56 0,53 80,22 87,27 5,7 7,2 NPKMgII 4,8 5,2 2,83 2,85 5,49 4,74 0,76 0,99 0,50 0,53 70,64 68,92 4,2 4,1 NPKMgIII + Ca 5,5 6,3 2,05 1,73 6,57 6,49 0,78 1,00 0,63 0,62 79,68 82,53 7,2 9,6 Ugór - Fallow 4,6 4,9 2,58 2,63 4,90 4,61 0,59 0,50 0,41 0,42 69,87 68,00 3,5 3,3 30-40 cm NPKMgl + Ca 5,2 6,6 1,50 1,13 8,23 5,61 1,49 0,71 0,23 0,28 87,01 85,57 0,8 2,4 NPKMgII + Ca 6,0 7,0 1,50 1,13 7,61 6,99 1,23 0,77 0,19 0,42 85,88 87,99 1,1 3,9 NPKMgII 5,1 5,3 1,98 2,03 7,23 5,49 1,01 0,80 0,21 0,28 81,97 76,67 1,4 2,4 NPKMgIII + Ca 5,4 6,4 1,80 1,28 7,23 6,99 0,92 0,82 0,21 0,38 82,28 86,62 1,7 4,3 Ugór - Fallow 4,6 4,9 1,88 2,48 7,86 4,99 1,49 0,62 0,32 0,36 83,81 70,86 0,7 2,1
TABELA 2. Średnia zawartość pierwiastków śladowych (formy ogólne) w glebach z lizymetrów [mg/kg] TABLE 2. Mean total contents of trace elements in the soils [mg/kg]
Poziom Mn Zn Cu Cd Co Ni Pb
Layer [cm] --- --- --- ---
---___________________ 1991 1994 1991 1994 1991 1994 1991 1994 1991 1994 1991 1994 1991 1994 Gleba piaskowa - Sandy soil
0-2 0 249 168 21,2 24,8 2,34 2,51 0,27 0,31 3,56 6,86 28,4 36,4 10,8 19,8
30-40______________ 225 186 13,2 24,0 2,20 2,90 0,44 0,38 2,59 2,86 27,5 22,4 11,5 25,6 Gleba lessowa - Loess soil
0-2 0 465 392 26,2 31,7 5,43 5,65 0,31 0,36 5,39 9,72 65,6 54,0 13,5 27,9
3 0 ^ 0 413 379 25,0 29,4 5,22 6,50 0,46 0,44 4,24 3,29 59,4 37,2 11,7 25,8
Gleba gliniasta - Loamy soil
0-2 0 427 420 32,4 37,6 6,22 6,43 0,33 0,33 5,98 11,30 93,1 89,2 14,9 28,9 M . R usz ko ws ka , M . K u sio , S. S yk u t, T. M o to w ic k a-T e re la k
TABELA 3. Zawartość [mg/kg] pierwiastków śladowych w glebach (0-20 cm) - formy rozpuszczalne w DTPA TABLE 3. Content [mg/kg] of trace elements in the soils (0-20 cm) - DTPA soluble forms
Obiekt Treatment
Mn Zn Cu B* Cd Co Ni Pb
1991 1994 1991 1994 1991 1994 1991 1994 1991 1994 1991 1994 1991 1994 1991 1994
Gleba piaskowa - Sandy soil
NPKM gl + Ca 15,7 3,87 3,84 2,68 0,53 0,44 0,22 0,20 0,11 0,09 0,77 1,94 0,82 1,53 0,71 1,80
N PK M gll + Ca 17,3 5,59 3,84 2,51 0,40 0,28 0,24 0,15 0,13 0,09 0,77 2,91 0,82 1,02 0,86 3,24
N PKM gll 19,7 14,10 3,92 3,75 0,40 0,32 0,26 0,22 0,15 0,06 0,88 3,39 0,82 1,70 1,14 3,96
N PK M glll + Ca 18,9 9,52 3,76 3,68 0,40 0,40 0,15 0,19 0,16 0,06 0,88 3,63 1,23 1,53 0,71 3,96 Ugór - Fallow 19,6 15,87 3,84 4,19 0,61 0,57 0,11 0,11 0,15 0,09 0,99 5,82 1,23 1,53 0,86 3,96
Gleba lessowa - Loess soil
NPKM gl + Ca 28,1 7,56 2,15 3,14 0,65 0,65 0,22 0,15 0,20 0,12 0,88 4,85 1,23 2,38 1,00 3,60
N PK M gll + Ca 28,9 9,14 2,13 3,12 0,65 0,69 0,19 0,15 0,22 0,09 0,99 4,12 1,03 2,04 1,00 3,60
NPKM gll 36,3 23,18 2,25 4,06 0,97 0,81 0,17 0,15 0,24 0,12 1,10 4,36 1,23 1,70 1,43 3,96
N PK M glll + Ca 32,1 13,21 2,20 2,83 0,89 0,69 0,15 0,15 0,24 0,12 0,99 4,36 1,23 1,02 1,28 3,42 Ugór - Fallow 31,9 12,95 1,74 3,39 0,97 0,81 0,13 0,11 0,20 0,12 1,10 4,60 1,23 1,36 1,43 2,70
Gleba gliniasta -• Loamy soil
NPKM gl + Ca 43,5 13,14 3,50 4,02 0,81 0,73 0,22 0,15 0,18 0,12 0,88 5,09 1,85 2,04 0,86 3,06
N PK M gll + Ca 43,8 14,60 3,44 4,36 0,81 0,69 0,19 0,13 0,20 0,16 1,10 5,33 2,06 1,87 0,86 2,52
NPKM gll 52,2 28,19 4,10 5,03 0,97 0,85 0,15 0,07 0,22 0,12 0,99 5,81 2,47 1,87 1,14 3,42
NPK M glll + Ca 43,0 18,41 3,42 4,36 0,85 0,73 0,22 0,11 0,22 0,16 1,10 5,81 2,47 2,38 1,14 3,24 Ugór - Fallow 55,0 22,86 4,00 4,92 0,97 0,97 0,15 0,11 0,18 0,16 1,10 6,30 2,47 2,21 1,43 3,96
B* - bor rozpuszczalny w wodzie - water soluble boron.
bo Vi Z m ia ny za w a rt o śc i p ie rw ia stk ó w ślad ow yc h. ..
28 M. Ruszkowska, M. Kusio, S. Sykut, T. Motowicka-Terelak
skutecznie przeciwdziałało zakwaszeniu gleb pod wpływem nawożenia mineral nego i poprawiało bilans składników pokarmowych.
Zawartość pierwiastków śladowych w glebach przedstawiono: jako średnią zawartość form ogólnych w próbkach gleb z lizymetrów pobranych z poziomów 0-20 i 30-40 cm (tab. 2) oraz jako ich formy rozpuszczalne w DTPA (bor jako rozpuszczalny w H20 ) ze wszystkich obiektów nawozowych w poziomie 0-20 cm (tab. 3).
Najuboższą w formy ogólne oznaczanych pierwiastków była gleba piaskowa, najzasobniejszą - najczęściej gleba gliniasta. Podane w tabeli 2 zawartości Mn, Co i Pb są zgodne z danymi krajowymi, natomiast zawartości Cu i Zn plasują się na pograniczu wartości niskich, zaś zawartości Cd i Ni należy uznać za wyższe od tzw. zawartości naturalnych [Kabata-Pendias 1981 ; Kabata-Pendias i in. 1993; Kabata-Pendias, Pendias 1993]. W 1994 r. w porównaniu z 1991 r. nastąpił pewien spadek zawartości Mn ogólnego w glebie piaskowej i lessowej, a wyraźny wzrost ogólnych zawartości Co i Pb we wszystkich trzech glebach. Zmiany w zawartości pozostałych pierwiastków były mniej istotne lub nieregularne (tab. 2).
Badane czynniki w wyraźny sposób oddziaływały na rozpuszczalność pierwia stków śladowych w DTPA (tab. 3). W wielu wypadkach zawartość tych labilnych form była wyraźnie większa w glebach nie wapnowanych i ugorowanych oraz w obiektach ze zwiększonymi dawkami NPKMg, czyli w warunkach zwiększonego zakwaszenia gleb (tab. 1). Dotyczyło to zwłaszcza manganu, w mniejszym zaś stopniu cynku, kobaltu, ołowiu, niekiedy miedzi. Pondel i Sadurski [1988] w glebach z tego samego doświadczenia stwierdzili w latach ubiegłych podobne zawartości Zn, Mn, Cu, Pb i Cd rozpuszczalnych w DTPA, lecz analogiczną zależność od zakwaszenia gleb wykazali tylko w przypadku manganu i ołowiu (oraz żelaza).
Inaczej zachował się bor ekstrahowany wodą na gorąco. Jego zawartość jedynie w glebie piaskowej nie wapnowanej była nieco większa niż w glebie wapnowanej (tab. 3). Gleby ugorowane odznaczały się natomiast obniżoną zawartością boru przyswajalnego, zapewne w wyniku jego wzmożonego wymywania od 1977 r. [Ruszkowska i in. 1994a, 1996]. Ponadto w próbkach pobranych w 1994 r. stwierdzono wyraźne zmniejszenie zawartości rozpuszczalnych w DTPA form manganu i kadmu we wszystkich trzech glebach, a w glebie lessowej i gliniastej także boru rozpuszczalnego w wodzie (tab. 3). Zmiany te można tłumaczyć głównie znacznym wzrostem pH gleb w wyniku wapnowania przeprowadzonego w 1992 r. (tab. 1) i ograniczeniem rozpuszczalności wymienionych pierwiastków związanym z tym zabiegiem. W tym samym jednak czasie stwierdzono kilkakrot ny wzrost zawartości labilnych form kobaltu i ołowiu, co mogło wynikać z jednoczesnego zwiększenia ogólnej zawartości Co i Pb w glebach (tab. 2).
W świetle liczb granicznych, podanych dla metody Lindsay’a i Norvella [1978], wszystkie badane gleby należy zaliczyć do odpowiednio zaopatrzonych w przyswajalne formy Mn i Zn, a gleby lessową i gliniastą można uważać za zasobne w przyswajalną miedź. W niektórych natomiast obiektach gleby piasko
Zmiany zawartością pierwiastków śladowych^ 29
wej zawartość Cu rozpuszczalnej w DTPA była na pograniczu niskiej. Badane gleby odznaczały się małą lub jedynie średnią zawartością przyswajalnego boru.
W czasie trwania doświadczenia określano dopływ pierwiastków do gleb (tab. 4) oraz ich ubytki w wyniku pobierania przez rośliny i na skutek wymycia (tab. 5). Głównym źródłem dopływu Mn, Zn, Cu, B, Co i Pb do gleb były zanieczysz czenia atmosferyczne, natomiast stosunkowo duże ilości Cd i Ni dostawały się do gleby z nawozami, głównie superfosfatem i solą potasową. Pobranie pierwiastków śladowych przez rośliny nie było duże, ponieważ z poletek zbierano jedynie plony główne [Ruszkowska i in. 1994a, 1996]. Wielkość pobrania Mn, Zn, Cu i В przez rośliny zależała od dawek NPKMg i związanej z nimi wysokości plonów [Rusz kowska i in. 1994a], w mniejszym zaś stopniu od rodzaju gleby. Pobranie Mn i Zn z gleby lessowej i gliniastej oraz pobranie Cu ze wszystkich badanych gleb było znacznie większe niż ich straty w wyniku wymycia, natomiast pobranie В z trzech gleb oraz Mn i Zn z gleby piaskowej było podobne do ich strat przez wymywanie (tab. 5). Należy zaznaczyć, że z obiektów ugorowanych wymycie wszystkich pierwiastków było znacznie większe niż z gleb obsiewanych [Rusz kowska i in. 1996].
Uwzględniając dopływ oraz straty z gleb lizymetrów poszczególnych pierwia stków, można przyjąć, że bilans Zn w glebie lessowej i gliniastej był zrównowa żony, natomiast w glebie piaskowej ujemny. Również straty Mn, Cu i В ze wszystkich gleb oraz Ni z gleby piaskowej były większe od dopływu tych mikroelementów z opadami i nawozami. W przeliczeniu na 1 kg gleby (0-20 cm), obliczone różnice były jednak niewielkie i wynosiły maksymalnie (głównie dla gleby piaskowej): -0,4 mg Zn, -0,2 mg Mn, <-0,1 mgB, -0,1 mg Cu i -0,01 mg Ni. W obserwowanym okresie jedynie Pb, Cu i Co ulegały kumulacji, wzbo gacenie gleb w te pierwiastki nie było jednak większe niż +0,2 mg Pb, +0,01 mg Cd i +0,01 mg Co na 1 kg gleby. Na kumulowanie się ołowiu w glebach doświadczenia lizymetrycznego zwrócili już wcześniej uwagę Turski i
Wójciko-TABELA 4. Średni roczny dopływ pierwiastków śladowych z nawozów w zależności od dawki NPKMg oraz pochodzący z opadów [mg/m“/rok]
TABLE 4. Mean annual income of trace elements with fertilizers dependent on NPKM g rates and with atmospheric precipitation [ mg/m2/year]
Dawki Rates NPKM g Mn Zn Cu В Cd Co Ni Pb N awozy - F e rtiliz e r s I 0,7 1,5 0,2 0,01 0,4 0,1 0,6 0,3 П 2,0 4 0,5 0,02 1,1 0,3 1,5 0,8 III 3,0 6 0,8 0,04 1,7 0,5 2,3 1,3 O p ad y - P recip itatio n * 7,9 33,5 4,1 19,6 1,00 0,83 1,39 30,1 (7,1-8,4) (29-41) (2,6-6,3) (18-23) (0,3-2,1) (0,5-■1,2) (0,7-2,6) (9-47)
* Średnie roczne z lat 1991-1994 i pod nimi ich zakresy - Mean annual values of 1991-1994 and below their ranges.
30 M. Ruszkowska, М. Kusio, S. Sykut,
Г.
Motowicka-TerelakTABELA 5. Zakresy średniego rocznego ubytku pierwiastków śladowych z gleb przez pobranie i wymycie [mg/m2/rok]
TABLE 5. Ranges o f mean annual decrease of trace elements from the soils by uptake and leaching [mg/m2/year]
Gleba Soil Mn Zn Cu В Cd Со Ni Pb Piaskowa Pobranie Uptake W ym ycie Leaching - sandy 11-25 12-14 23-30 21-45 5-8 1 11-14 13— 17 0,1* 0,25 0,05* 0,15 0,25* 1,1-1,7 0,50* 0,26 Lessowa -Pobranie Uptake W ym ycie Leaching loess 10-19 0,5 18-29 1-2 7 -9 0,5 13-19 9-12 0,1* 0,03 0,05* 0,08 0,25* 0,4-0,6 0,50* 0,14 Gliniasta -Pobranie Uptake W ym ycie Leaching - loamy 12-20 0,5-1 22-34 1-1,5 8-10 1 9-11 14-19 0,01* 0,04 0,05* 0,21 0,25* 0,3-0,4 0,50* 0,30
*Dane przybliżone wg Kabaty-Pendias i Pendiasa [1993] - Approximate values acc. Kabata -Pendias, Pen- dias [1993]
wska-Kapusta [1987a], Podane obecnie różnice bilansowe są znacznie mniejsze i tylko częściowo zgodne, co do kierunku zmian, z różnicami w ogólnych zawar tościach pierwiastków stwierdzonymi na podstawie analizy chemicznej gleb (tab. 2). Ta rozbieżność wyników świadczy, że w grę mogły wchodzić czynniki tylko częściowo kontrolowane, jak np. znaczne okresowe różnice w ilości niektórych pierwiastków (np. Pb) dostających się na powierzchnię gleb z atmosfery (tab. 4), na co wskazują również Turski i Wójcikowska-Kapusta [1987b], bądź możliwość przemieszczania się innych pierwiastków (np. Mn) w głąb profilu glebowego.
WNIOSKI
1. W glebach z lizymetrów zawartość ogólnych form Mn, Co i Pb mieściła się w zakresie przyjętym dla profilów wzorcowych, zawartość Cu i Zn plasowała się na pograniczu niskich, natomiast zawartość Cd i Ni była wyższa od tzw. natural nych.
2. W latach 1991-1994 stwierdzono spadek zawartości Mn ogólnego w glebie piaskowej i lessowej, zwiększenie zawartości ogólnych form Pb i Co we wszy stkich trzech glebach oraz nieregularne różnice dotyczące pozostałych pierwia stków. Wymienionych zmian nie można całkowicie wytłumaczyć metodą bilansu; ich prawidłowa interpretacja wymaga dalszych badań.
Zmiany zawartości pierwiastków śladowych.. 31
3. Ekstrakcja gleby DTPA jest czułym testem na zawartość labilnych form pierwiastków śladowych. W warunkach spadku pH zawartość tej formy pierwia stków śladowych w glebach ulegała w większości przypadków wyraźnemu zwię kszeniu; wapnowanie powodowało duże zmniejszenie zawartości Mn-DTPA.
4. Gleby doświadczenia lizymetrycznego charakteryzowały się średnią lub małą zawartością przyswajalnego boru. Najuboższe w ten pierwiastek były gleby ugorowane, w wyniku długoletniego wymywania В z warstw powierzchniowych.
LITERATURA
BERGER K.C., TROUG E., 1944: Boron tests and determination for soils and plants. Soil Sei. 57, 25. KABATA-PENDIAS A. [red.], 1978: Oznaczanie zawartości pierwiastków śladowych oraz siarki w
glebach i roślinach. IUNG, Puławy.
KABATA-PENDIAS A. 1981: Zawartość metali ciężkich w glebach uprawnych Polski. Pam. Puł. 74:
10 1- 1 1 1.
KABATA-PENDIAS A., MOTOWICKA-TERELAK T., PIOTROWSKA M., TERELAK H., WITEK T., 1993: Ocena stopnia zanieczyszczenia gleb i roślin metalami ciężkimi i siarką. IUNG, Puławy, ser. P (53): 1-20.
KABATA-PENDIAS A., PENDIAS H., 1993: Biogeochemia pierwiastków śladowych. PWN, Warsza wa.
LINDSAY W. L., NORVELL W. A., 1978. Development of DTPA soil test for zinc, iron, manganese and copper. Soil Sei. Soc. Am. J. 42: 421-428.
PONDEL H., SADURSKI W., 1988: Wpływ zróżnicowanego nawożenia mineralnego na właściwości chemiczne gleb w doświadczeniu lizymetrycznym. Pam. Puł. 91: 251-272.
RUSZKOWSKA M., KUSIO M., SYKUT S., 1996: Wymywanie pierwiastków śladowych z gleby w zależności od rodzaju gleby i nawożenia (badania lizymetryczne). Rocz. Glebozn. 47, 1/2: 11-22. RUSZKOWSKA M., RĘBOWSKA Z., KUSIO M., SYKUT S., 1994a: Bilans mikroelementów w
doświadczeniu lizymetrycznym (1985-1989). Cz. I i II. Pam. Puł. 105: 41-77.
RUSZKOWSKA M., SYKUT S., MOTOWICKA-TERELAK T.,1994b: The effect of Ca, Mg and К leaching from soils as affected by soil kind and their utilization manner. Zesz. Probl. Post. NaukRol. 413: 263-267.
TURSKI R., WÓJCIKOWSKA-KAPUSTA A., 1987a: Bilans ołowiu w glebach różnie nawożonych i nawadnianych w doświadczeniu lizymetrycznym. Pam. Puł. 89: 173-183.
TURSKI R., WÓJCIKOWSKA-KAPUSTA A., 1987b: Zanieczyszczenie wód opadowych Puław w latach 1978-1984 niektórymi pierwiastkami. Ann. UMCS Sec. E 42, 18: 187-193.
32 M. Ruszkowska, M. Kusio, S. Sykut, T. Motowicka-Terelak
M. Ruszkowska, M. Kusio, S. Sykut, T. Motowicka-Terelak
THE CHANGE OF TRACE ELEMENTS CONTENT IN SOILS
IN THE LYSIMETRIC EXPERIMENT (1991-1994)
Institute o f Soil Science and C ultivation o f Plants at Puław y
SUMMARY
A long-term lysimetric experiment was carried out (1991-1994) to study the influence of NPKMg treatment, liming and soil cultivation on the trace elements leaching from soils of various textures (sand, loess and loam). The contents of total and DTPA soluble trace elements (Mn, Zn, Cu, Cd, Co, Ni, Pb) and water soluble boron were determined at the beginning and at the end of the study. The essential chemical properties of soils as well as input and output fluxes of the above mentioned trace elements were also determined. Some decrease in total Mn and an increase in total and DTPA soluble Pb and Co contents were stated in 1994. These changes could not be explained by means of the balance method. The contents of DTPA soluble trace elements (Mn and some others) depended in some degree on the soil reaction. Trace elements solubility increased at low pH values and decreased in limed soils. The fallowed soils were poor in water soluble boron as a result of its intensive leaching.
Praca wpłynęła do redakcji w sierpniu 1995 r. Prof. dr hab. Maria Ruszkowska
Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa w Puławach 24-100 Puławy, ul. Czartoryskich 8, Poland
