ROCZNIKI GLEBOZNAW CZE T. X X X V II, NR 1, S. 25—36, W A R S Z A W A 1986
W IE S Ł A W M A C I A S Z E K
BADANIA STRUKTURY AGREGATOWEJ GLEB WYTWORZONYCH ZE SKAŁ FLISZOWYCH BESKIDU ŻYWIECKIEGO I NISKIEGO CZĘŚĆ I. NIEKTÓRE WŁAŚCIWOŚCI I STAN AGREGACJI GLEB 1
Zakałd Ekologii Lasu A k ad em ii Rolnej w K rakow ie
W S T Ę P
Struktura agregatowa ma duży wpływ na właściwości fizyczne i pro dukcyjność gleb leśnych i uprawnych. Coraz częściej podkreśla się zna czenie struktury w kształtowaniu stosunków hydrologicznych gleb gór skich [1]. Od stanu agregacji, wodoodporności i porowatości gruzełków zależy mi.n. zdolność gleby do przyjmowania, retencji i infiltracji wody opadowej, co ma duże znaczenie dla sterowania jej obiegiem.
Niewiele jest danych p składzie agregatowym gleb Karpat [8, 9, 10]. Dlatego podjęto badania, których celem jest charakterystyka struktury agregatowej podstawowych typów gleb Karpat fliszowych. W niniejszej pracy przedstawiono wyniki tych badań w nawiązaniu do właściwości fi- zyczno-chemicznych i sposobu użytkowania wybranych gleb płaszczowiny magurskiej Beskidu Żywieckiego i gleb Beskidu Niskiego.
TER E N I M E T O D Y K A B A D A Ń
Do badań wybrano gleby w zlewni Potoku Żabnica w Beskidzie Ży wieckim i w zlewni Ropy na odcinku od źródeł do Ujścia Gorlickiego w Beskidzie Niskim. Obie zlewnie różnią się budową geologiczną [4, 11], rzeźbą terenu, glebami, strukturą użytkowania i zbiorowiskami leśnymi [5, 7], typtowymi dla obu wymienionych pasm górskich.
W zlewni Potoku Żabnica odkrywki glebowe zlokalizowano w piętrach: regla górnego, regla dolnego i pogórza na stokach Romanki, Lipowskiej, Hali Kupczykowej, Prusowa i Ostrego Wierchu. W granicach zlewni Ropy
1 Pracę w ykonyw ano w ram ach problem u M R .I I .l8. — „O ptym alizacja rolniczo- -leśnego zagospodarowania ziem górskich w Polsce*’.
26 W. Maciaszek
odkrywki wykonano w piętrach regla dolnego i pogórza na stokach Ja worzynki, Wysoty, Jawora, Ostrego Wierchu, Wysokiego Gronia, Gródka, Siwejki i Kiczery.
Badania ograniczono do podtypów i sposobu użytkowania gleb dominu jących w obu pasmach górskich (tab. 1 i 2). Wyboru badanych stanowisk dokonano po wstępnym przeanalizowaniu 78 profilów glebowych. Łącznie zbadano 28 stanowisk uwzględniając od trzech do sześciu profilów dla każdej rozpatrywanej kategorii użytkowania gleb. Ogółem pobrano 72 próbki gleb, w których oznaczono podstawowe właściwości fizyczno-che^ miczne ogólnie stosowanymi metodami i skład agregatowy metodą sitową [6]. Wydzielono następujące frakcje agregatów o średnicy w mm: > 10, 10— 5, 5— 2, 2— 1, 1— 0,5, 0,5— 0,25 i < 0,25 mm. Ponieważ gleby wytwo rzone ze skał fliszowych zawierają okruchy skał i minerałów, rzeczywistą zawartości frakcji agregatów o średnicy > 1 mm obliczono ze wzoru:
gdzie:
F — rzeczywista masa frakcji agregatów, w g,
m — masa frakcji agregatów i części szkieletowych, w g,
X — zawartość części szkieletowych stanowiącą sumę luźnych okruchów skał i minerałów oraz szkieletu występującego w agregatach, w °/o, y — zawartość części szkieletowych ( > 1 mm 0 ) w agregatach, w % .
Zgodnie z zaleceniami metodycznymi [6] obliczono procentową za wartość wydzielonych frakcji agregatów i wskaźnik strukturalności gleby К ze wzoru:
gdzie:
a = ilość pożądanych w glebie makroagregatów (0,25— 10 mm 0 ), b = suma mikroagregatów < 0,25 mm 0 i megaagregatów > 10 mm 0 .
Wybrane do badań gleby różnią się podstawowymi właściwościami fi- zyczno-chemicznymi. Zawartość szkieletu w warstwie gleby o miąższoś ci około 50 cm wynosi od 5 do 95%. Gleby leśne w porównaniu z gleba mi użytkowanymi rolniczo zawierają średnio 2— 4 razy więcej części szkieletowych. Skład granulometryczny części ziemistych wykazuje zróż nicowanie od gliny piaszczystej w glebie skrytobielicowej do iłu w glebie brunatnej wyługowanej oglejonej. Gleby leśne wytworzone z piaskowców
î a b ô 1 a 1 H le k tór* w łaściw o ści f i2y k o-ch eaiczn e i sk ład agregatowy gleb wytworzonych ze sk a ł flis z o w y c h płaszczow in y m agurskiej
w B esk id zie Żywieckim /w a r to ś c i ś r e d n ie , minima - maksima/
Some ph yeico-ch a m ica l p r o p e r tie s and agg regate com p osition o f s o i l s developed from f l y s h rock s o f the Magura nappe in the B eskid Żywiecki mountain range /к еап v a lu e s , o in -ta a x /
K a teg o ria użytkowania U t i l i z a t i o n categ ory
Las - F o rest
U ży tk i z ie lo n e i grunty orne G rasslan d and arab le s o i l s
i św ierczyny na tu raln e n a tu ra l spruce f o r e s t F icee tu a tatricu m św ierczyny na e ie d lie k u buczyny k a rp a ck ie j spruce f o r e s t on the Car
pathian beech s i t e Podtypy gleb S o i l subtypes sk r y to b le lic o w e o ry p to p o d zo lic s o i l s brunatne kwaśne a cid brown s o i l s brunatne wyługowane loach ed brown s o i l s Podłoże skalne Parent rock
piaskowce i łu p k i i l a s t e wara san dstones and с 1 л у s h a le s o f t
tw un^iirskich he biagura beds
fa c j a muskowitowa
m uscovite f a c i e s f icjti ^laukor.itcwa - g la u c o n ito f a c i e s
Liczb a p ro filó w Number o f p r o f i l e s 4 3 6 Poziom - Horizon V 2 В A 1 / В / Ap* Ad/ A 1 A , / i ; / / ь / , g âred n ia g łęn o k o ść, cm l£ean d e p th , cm 6 -1 4 14-51 4 -1 2 1 2 -5 2 0 -1 4 1 4 -2 6 2 6 -5 7 C z ę śc i s z k ie le to w e , % S k eleton p a r t i c l e s , % 55 / 2 0 - 3 0 / 83 / 8 0 - 5 5 / • Я /10-60/ 57 / 5 0 - 7 0 / 13 / 5 - 2 0 / 22 / 1 0 - 5 0 / 40 / 1 0 - 7 0 / Procentowy u d z ia ł f r a k c ji о 0 w mm Percentage o f fr a c t io n s / o f mm in d i a / 1,0-0 , 1 33 / 3 1 - 3 6 / 37 / 2 5 - 4 о / 26 / 1 7 - 3 5 / 25 / 1 8 - 3 2 / 26 / 1 8 - 3 7 / 23 / 1 4 - 3 5 / 24 / 1 5 - 3 5 / 0,1-0 , 0 2 36 / з о - з э / 31 / 2 6 - 3 5 / 33 / 2 0 - 4 9 / 26 /16-3 8/ 28 / 2 2 - 3 4 / 26 / 2 2 - 3 1 / 22 / 1 5 - 2 6 / < 0 , 0 2 31 / 2 5 - 3 9 / 32 / 2 5 - 4 5 / 41 / 2 6 - 6 3 / 49 / 3 8-66/ 46 / 3 4 - 6 0 / 51 / 3 9 - 6 4 / 54 / 4 1 - 6 4 / < 0 , 0 0 2 16 / 1 5 - 1 7 / 9 /6-12/ 18 / 1 2 - 2 7 / 23 / 1 2 - 2 5 / 19 / 1 3 - 2 3 / 19 / 1 3 - 2 3 / 24 / 1 3 - 3 5 / рНн2о 3 ,5 / 3 , 4 - 3 ,6/ 4 ,5 / 4 , 4 - ‘1 ,7 / 1 ,1 / 4 , 0 - 4 , 2/ 4 ,5 / 4 , 4 - 4 , 7 7 5 ,0 / 4 , 7 - 5 , 3 / 5,П / 4 , 8 - 5 , 5 / 5 ,2 /4,Г ,-:. ,6/
cd. tabeli 1 С o rg a n icz r .у , & O r g a n i c С, % 6 , 7 / 4 , 5 - 1 0 , 0 / 1 ,3 /1,1-2, 5 / 4 ,4 / 3 , 1 - 6 , 0 / 0 , 9 / 0 , 5 - 1 ,6/ 2 ,4 /1,8-2, 7 / 1 . 2 / 0 , 7 - 1 , е / 0 , 7 /0,2-1,1/ С 1 ri 1 1 , 2 / 1 1, 5 - 1 6 ,2/ n , 0 • 1 5 ,3 / 1 1 , 1 - 1 9 , 6 / n . o . 9 , 0 /6, 9 - в ,6/ 7 , 2 / 5 , 8 - 3 , 5 / п . о . : г* о с vî п I о я.у u d . i i i agrn - .v itów o 'J w \m
Forcent.4r;o o f Г г а :tii-no
/ram i n d i a / > 10 3 1 ,9 / 1 7 , 5 - 4 4 , 7 / 2C ,0 /и .( . - » Г ,! ? / ? 4 ,J / 2 , 0 - 5 'i, 9 / 1 0 ,3 / 3 , 2 - 1 2 , 3 / 3 0 ,6 / 1 0 , 5 - 7 7 , 4 / 1 9 ,9 / 4 , 7 - 4 7 , 3 / 2 3 ,0 / 0 , 0 - 5 7 , 7 / 10 -5 1 3 ,4 / i e ,0- r - i .7/ /1С ,«': - 2 7 , 2 / 1 7 ,9 / V , 4 - 2 0 , - ; / 2 5 ,7 / 2 3 , 6 - 2 9 , 3 / 2 2 ,4 / 1 1 , 5 - 3 6 , 5 / 2 3 ,9 / 2 0 , 7 - 2 8 , 6 / 2 6 ,3 / 2 0 , 0 - 3 2 , 1 / 5 -2 1 4,4 /1? , з -;с > ,4/ 17, / 1 3 . 3 - 2 0 , i / / 1 1, > 2- ,Я / l.:,0 / 0 , 7 - 1 4 , 1 / 2 2 , 0 / 1 7 , 4 - 2 7 , 3 / 1 5 ,9 /1,9- °2,2/ 1 9 ,6 / 1 4 , 5 - 2 2 , 3 / 1 9 ,4 / 1 1 , 2 - 2 7 , 3 / 2 - 1 1 0 ,5 /8,0-1? , 5 / 1 4 ,2 / 9 ,^ - 2 G , :V 1 5 ,7 / 1 3 , 4 - 1 7 , 4 / 9 ,7 / : \ 3 - 1 4 , 3 / 1 2 ,5 / 7 , 6 - 1 5 , 7 / 1 0 , 6 / 4 , 2 - 1 5 , 4 / 1 - 0 ,3 1 2 , 0 / 6 , 5 - 1 7 , 4 / 1 0 , 0 / 3 , 4 - 1 7 , 1 / 1 - M / 4, 6 - 1 ‘3 , 0 / 1 2 , 0 / 1 0 , 3 - 1 5 , 0 / 9, 'j / 1 3 ~ ' . 6 , 7 / 1 1 , 1 / 5 , 2 - 1 5 , 8 / 9 ,4 ' / 2 , 3 - 1 8 , 5 / 0 , 5 - ^ , 2 5 6, 1 /Г), 0 - 3 , 9 / 6, 3 / 2 , 0 - 1 2 , 0 / 5,4 / 1 , 4 - ; , 5/ 4 , Я / Г , 9 - 6 , 7 / 5 , 2 / 0 . 7 - 1 0 , 3 / 5 ,6 / 1 , 5 - 1 0 , 0 / 4 ,9 / 0 , 7 - 1 0 , 7 / < 0, r s 6 , 7 / 3 , > « , 8 / 9 , 4 / 4 , 1 - 1 3 / ; . / 8 , 2 / 1 , 0 - 1 2 , 4 / 7 , 4 / 2 , 1 - 1 1 , 6 / 6 , 3 / 1 , 4 - 1 1 , 3 / 7 , 4 / 1 , 6 - 1 2 , 9 / 6 , 4 /1,1-1 1, В / ■Vak-.^nik. îitru«' *. ч г rilr.ośc-.i.
r > : - 7 io.il o trv ic tu rr J lty .' nùo :c 1 , 6 / 1 , 1 - 3 , 0 / 2 ,4 / 1, 7 - 4 , 4 / ? , 1 / 0 , 3 - 3 . 9 / 4 ,5 / 3 , 2 - 6 , 2 / 1 ,7 / о , 1 - 3 , 7 / 2 , 7 /1,0-5,1/ 2 ,4 / 0 , 7 - 7 , 3 / :-or;'watorć c a łr o w ii a , % '.1 p o r o s i t y , % С :j ,9 /6 ! , r' - 7 3 , 9 / n . o . 6 2 , 1 / 6 7 , 2 - 6 3 , 9 / 5 6 ,4 / 4 9 , 0 - 6 2 , 5 / 5 4 , 6 / 4 3 t 4 - 61,6/ 5 0 , 0 / 4 1 , 4 - 5 5 , 7 / i’o ^ n n o i:: p o w ietrzn a, %
,’ i r c a p a c it y , % 4 ,8 / 2 , -I-D, 2/ n. с , 7 ; в / 5 , 2 - 9 , 9 / 7 , 7 / 4 , 4 - 1 0 , 5 / 4 ,0 . / 0 , 4 - 3 , 3 / 4 ,7 / 2 , 9 - 5 , 0 /
Î O ' : k t ^ r e i a i - l a à a g r e g a t o w y ^ l f i b w y t w o r z o n y c h a e a k a * f l i s z o w y c h p ł a s s c s o w i n y a a g u r s k i e j w B e s k i d z i e N i a k i a /w a r to ś c i ś r e d n io , isiniiia - n a k s ia a /
iiOU3 p h y ^ icc -cl o ^ ic .ii p r o p e r tie s and agrrć.^ate com p osition o f s o i l s developed fro n f l y a h r o c k s o f t h e M a d u r a n a p p e in the bftiikid ftisk i mountain rr.nge /'де<м v a lu e s , a in -m a x /
T a b e l a 2
1
K a te g o ria u ży tk o w a ła U t i l i z a t i o n ca tegory
Laa - F o res t
U żytk i z ie lo n e i grunty orne
Grassland and ara ble e o ila la;-»y bukowe i .jodłowo-bukowe
k*ich aiid b e e c h -f ir f o r e s t Г*д i: ty. r io glundu l o a a e -?a ge tu * 1а «у jcdîo-.ve - f i r fo r s e t Kubaa h iit u e - A b ie o ьГЬа ^ooî-ypy glob i io ll aubtypju
brunatno kraśne i brunatne ■*y ługowane
ficid Ь r own s o i l s and leached browr? n o il s
brunatne wyrugowane opla Jonc, brunatna Iwaane, o g la jcn o £ ley ed le&c'/.ed browr. з о Л э ,
glcyed acid brown c o i ł a
brunatne wyługowane i bru natne v.ł?.ńe.iw3, ogle jo n e leached brown s o i l s and gloy^d t y p i c a l brown b o ll e
?c d ;; oie а:-:.ч?.::а Parent rock
piHi.towce i Jupl.i i l a s t e v/arafcw r.*i?.«iràkich, f a c ja MUS!:owitov»a san^■itonea nr.d c la y aha2o a o f the
Ü.;/.?uru bod s, Diutoovite fr.c ie a
•îupki i la a t e i piaskowce wui’ alw podr.^i-urskich / b e lo w eü k ic h / c la y s h a le s and ya:idstonea o f the eub-Yagura beds
l i c z j i i p; f i .1 o'.y - !:-.аыЬег o f p r o f i t a 5 5 5
i’oziont - l!v::i..jji
A1 ку'В / /В/ A1 A^/B/ A i/,/B/0 AP* *4P/A1 А / , /в/а
• 're.vn.ia r'içhokoûé w cm
2 U•1 deptn in Cr.i 1-7 7-21 21-61 1-5 5-19 19-CO 0-21 21-50
i.' z ę. : c i 37.i<:; 3 c-t о до , % : ■ ко 1 :• t on na i t i. с le я , % 44 /ю-г.о/ 50 / 10-05 / 62 /20- 90/ 23 / 10- 40/ 52 /25- 70/ 61 /30- 30/ 11 /5- 15/ 17 / 15- 20/ U dział procentowy f r a k c ji u W ШШ i-orcen tape o f fr a c t io n s / o f mm iri di а / 1, 0- 0,1 y.G / 1о-Зу/ 24 / 14- 37/ 23 / 15- 37/ 15 /11- 20/ 11 /6- 20/ 9 /5- 12/ 16 /10- 2С/ 11 /4- 20/ 0, 1- 0,02 37 /30-4 У 33 /25- 39/ 29 /24- 35/ 35 /25- 40/ 23 /20- 33/ 22 /14- 2В/ 29 /24- 36/ 23 / 19- 2-»/ ^ 0,02 Л W - A t / 43 /2С-50/ 46 /30- 53/ 50 /41- 63/ 61 /54- 74/ 69 /62- 31/ 55 /43-66 b6 /56- 77/ < 0 , 001* 1б / 10- 20/ 15 Л - 22/ 16 /6- 23/ 19 /15- 26/ 20 /15- 27/ 23 /18- 31/ 19 /14- 23/ 24 / 17- 30/ гНн2о 4,4 / 3,!>-4,с3/ 4,5 /4, 1- : , 7/ 4*9 /4, 5- 5, 3/ 4,3 /3, 9- 5,?/ 4,7 /4, 3- 6, 1/ 4,9 /4, 7- 6 , 2/ 5,6 /5, 3- 6, 1/ 6,0 /5. 6- 6, 2/
С o r a n i e « ! , , « ^ ^ ~ 7 Г 2 , 2 И ^ ^ ~ 1 ! Ornanic С, % / 4 , 6 - 9 , 8 / / 1 , 9 - 3 , 5 / / 0 , 4 - 1 , 3 / / 4 , 9 - 7 , 5 / / 1 , 0 - 2 , 6 / / 0 , 5 - 1 , 3 / / 1 , 5 - 2 , 5 / / 0 , 4 - 0 , 9 / Т"— — — — — — — — — 0 : 14 / 1 3 , 3 - 1 6 , 7 / / 1 0 , 3 - 1 6 , 2 / / 9 , 3 - 1 4 , 8 / / 8 , 9 - 1 2 , 0 / / 8 , 3 - 1 0 , 5 / 9 , 5 9 , 9 5 , 5 3 5 , 6 1 8 , 5 1 4 , 6 34, 1 5 3 , 7 ^ 10 / 0 , 0 - 4 1 , 0 / / 0 , 8 - 2 0 , 8 / / 0 , 0 - 1 9 , 5 / / 5 , 4 - 6 3 , 7 / / 1 , 4 - 4 5 , 0 / / 0 , 0 - 3 1 , 2 / / 1 0 , 4 - 4 3 , 8 / / 2 7 , 3 - 7 3 , 5 / 13 .5 1 7 , 9 1 4 , 7 2 0 , 9 2 4 , 2 2 0 , 8 2 6 , 3 26 ,4 10~ 5 / 4 , 6 - 2 3 , 9 / / 6 , 3 - 2 3 , 3 / / 3 , 0 - 2 1 , 0 / / 1 5 , 1 - 2 7 , 6 / / 1 7 , 0 - 2 9 , 5 / / 5 , 2 - 3 4 , 3 / / 2 0 , 0 - 3 2 , 1 / / 1 8 , 5 - 3 4 , 8 / Proeento*;/ ud zi ał a gr e - 2 1 , 7 1 7 , 6 2 7 , 5 1 9 , 5 2 6 , 0 31 ,1 19 ,4 1б ,9 CaIów о 0 w пня 5 - 2 / 6 , 7 - 3 7 , 6 / / 3 , 6 - 2 2 , 4 / / 1 1 , 2 - 4 0 , 2 / / 9 , 8 - 4 0 , 1 / / 1 3 , 9 - 4 3 , 6 / / 1 9 , 0 - 4 9 , 6 / / 1 1 , 2 - 2 7 , 3 / / 1 1 , 7 - 2 4 , 9 / 2 2 . 6 14,1 2 6 , 3 13*7 1 7 , 0 2 3 , 0 9, 1 8 , 7 Готсоnt.igo o f f r a c t i o n s 2~ 1___________ / 6 , 5 - 4 5 , 7 / / 1 0 , 0 - 1 7 , 1 / / 1 1 , 6 - 4 1 , 3 / / 4 , 6 - 2 5 , 1 / / 6 , 2 - 3 0 , 7 / / 3 , 3 - 3 7 , 1 / / 5 , 9 - 1 4 , 6 / / 2 , 8 - 1 6 , 5 / / оГ пив In d i a / l 3 f 9 15>7 1 0 f ? 6 f 2 0>o 7 f 5 7>1 4f5 1" 0,,S / 6 , 3 - 2 4 , 0 / / 1 2 , > 1 7 , 3 / / 4 , 5 - 1 7 , 8 / / 2 , 7 - 1 3 , 4 / / 3 , 4 - 1 4 , 0 / / 4 , 5 - 9 , 7 / / 3 , 8 - 1 1 , 4 / / 1 , 9 - 8 , 0 / 7 , 4 8 , 8 5 , 3 1 , 7 2 , 5 1,1 2 , 6 1, 2 0 , 5 - 0 , 2 5 / 0 , 3 - 2 1 , 5 / / 4 , 6 - 1 6 , 5 / / 0 , 7 - 1 6 , 7 / / 0 , 5 - 4 , 4 / / 0 , 3 - 2 , 4 / / 0 , 3 - 4 , 5 / / 1 , 2 - 4 , 4 / / 0 , 6 - 2 , 2 / 1 1 , 4 1 6 , 0 1 0 , 0 2 , 4 3 , 0 1 , 9 3, 3 1 , 9 ^ ° » 25 / 0 , 6 - 3 6 , 1 / / 5 , 5 - 4 0 , 7 / / 3 , 7 - 3 1 , 4 / / 0 , 9 - 6 , 4 / / 0 , 7 - 4 , 6 / / 1 , 1 - 3 , 0 / / 1 , 8 - 6 , 6 / / 1 , 1 - 3 , 8 / ctruk tur al n° ś c i 3f 8 2 , 9 5 , 5 1, 6 3 , 7 5 , 1 1, 6 0 , 8 'S o l l s t r u c t u r a l l y index / 1 , 3 - 2 2 , 2 / / 1 , 4 - 7 , 0 / / 2 , 2 - 2 6 , 0 / / 0 , 6 - 1 4 , 9 / / 1 , 2 - 4 6 , 6 / / 2 , 1 - 6 1 , 5 / / 0 , 9 - 4 , 9 / / 0 , 3 - 2 , 2 /
Porowatość całko wit a, % 6 2 , 2 5 9 , 8 5 1 , 7 4 6 , 5 5 4 , 2 4 6 , 3
To ta l p o ro pi t y, % / 5 6 , 9 - 6 8 , 5 / n , ° * n , ° * / 5 8 , 2 - 6 1 , 0 / / 4 6 , 4 - 5 5 , 3 / / 4 0 , 5 - 5 0 , 8 / / 4 9 , 6 - 6 8 , 7 / / 4 0 , 7 - 5 0 , 2 /
Pojemność powietrzna, % 7 , 8 9 , 2 4 , 4 5 , 3 1 , 9 2 , 5
Air c a p a c i t y , % / 1 , 9 - 1 0 , 8 / n ’ ° * л - ° * / 7 , 4 - 1 0 , 4 / / 3 , 9 - 5 , 0 / / 5 , 3 - 5 , 4 / / 1 , 1 - 2 , 8 / / 0 , 8 - 4 , 1 /
Agregacja niektórych gleb Beskidów 31
i łupków ilastych warstw magurskich wykazują najczęściej skład granu- lometryczny części ziemistych, odpowiadający glinom lekkim i średnim pylastym, natomiast gleby uprawne — glinom średnim i ciężkim pylas- tym- Części ziemiste gleb wytworzonych z łupków i piaskowców warstw podmagurskich, niezależnie od rodzaju użytkowania, wykazują skład gra- nulometryczny gliny ciężkiej a nawet iłu (tab. 1 i 2).
Odczyn zbadanych gleb waha się od bardzo silnie kwaśnego (pH w H2O 3,4— 6,2). Niektóre gleby brunatne oglejone, wytworzone z łupków i piaskowców warstw podmagurskich, mają odczyn zasadowy w spągowej części profilów, nie objętych badaniem struktury. Gleby użytkowane rol niczo w porównaniu z glebami leśnymi wykazują mniejsze zakwaszenie, średnio o 0,5— 1,3 pH (tab. 1 i 2).
W poziomach genetycznych zbadanych gleb zawartość węgla organicz nego wynosi od 0,2 do 10,0%. Stosunek C:N w poziomach wierzchnich waha się od 5,8 do 18,6. W zależności od stopnia zakwaszenia i kategorii użytkowania gleb stwierdzono występowanie następujących typów próch nic: mor — w glebach skrytobielicowych pod górnoreglową świerczyną, mull/moder i muli — w glebach brunatnych leśnych dolnoreglowych oraz muli — w glebach brunatnych użytków zielonych i gruntów) ornych.
Zróżnicowanie właściwości fizyczno-chemicznych i rodzaju użytkowa nia zbadanych gleb znajduje odzwierciedlenie w zmienności składu agre gatowego. Zawartość megagregatów wynosi od 0,0 do 77,4%, makroagre- gatów od 25,4 do 96,3%, a mikroagregatów od 0,7 do 40,7%. Wskaźnik strukturalności obliczony na podstawie procentowego udziału wspomnia nych trzech grup frakcji agregatów wynosi w glebach leśnych od 0,6 do 61,5, a w glebach użytkowanych rolniczo od 0,3 do 7,3 (tab. 1 i 2).
W poziomach wierzchnich zbadanych gleb najkorzystniejszą strukturę (najwięcej makroagregatów) mają gleby brunatne, kamienisto-gliniaste, zasobne w próchnicę, wytworzone z piaskowców i łupków ilastych warstw magurskich, występujące pod naturalnymi drzewostanami jodłowo-buko- wymi o znacznym pokryciu powierzchni roślinami runa. Wzrost zawarto ści megaagregatów i pogorszenie jakości struktury w wierzchnich warst wach stwierdzono w glebach skrytobielicowych pod górnoreglową świer czyną, jak i w glebach brunatnych pod dolnoreglowymi monokulturami świerkowymi i litymi jedlinami. Warstwa runa leśnego pokrywa niewiel ką powierzchnię tych gleb. Jednak przy zachowaniu układu pulchnego wzrost zawartości megaagregatów nie wpłynął na zmniejszenie pojemno ści powietrznej decydującej o natlenieniu gleby i infiltracji wody opado wej w głębsze warstwy. Najgorszą strukturę (najwięcej megaagregatów) oraz układ zwięzły i najmniejszą porowatość powietrzną wykazują gleby brunatne, gliniasto-ilaste, słabo próchniczne pod zdewastowanymi użytka mi zielonymi (bliźniczyska) oraz gleby uprawne ugorowane.
W. Maciaszek
W poziomach iluwialnych i brunatnienia gleb leśnych stwierdzono po prawę stanu agregacji i dominację makroagregatów nad pozostałymi frak cjami. Natomiast w poziomach brunatnienia gleb użytkowanych rolniczo występuje pogorszenie struktury i wzrost zawartości megaagregatów- Od tej prawidłowości odbiegają niektóre gleby brunatne użytkowane rolniczo, wytworzone z piaskowców i łupków ilastych warstw magurskich, wyka zujące w tych poziomach kamienisto-gliniasty skład granulometryczny (tab. 1). Opisane zjawisko jest zapewne następstwem kamienistości gleb, jak i odmiennego oddziaływania strukturotwórczego roślin leśnych i uprawnych [2, 3, 6]. W glebach kamienistych system korzeniowy roślin musi zmieścić się w mniejszej objętości gleby, nie zapełnionej okruchami skalnymi; ulega więc zagęszczeniu, ale korzystnie wpływa na tworzenie się agregatów z części ziemistych. Wpływ systemów korzeniowych roślin leśnych, zwłaszcza drzew, na stan agregacji zaznacza się wyraźnie w gle bach brunatnych oglejonych, gliniasto-ilastych, wytworzonych z łupków ilastych i piaskowców warstw podmagurskich. Nawet słabo szkieletowe, gliniasto-ilaste odmiany tych gleb, występujące pod zbiorowiskiem lasu jodłowego Rabus hirtus-Abies alba, odznaczają się w porównaniu z ana logicznymi glebami uprawnymi w głębszych warstwach korzystniejszą agregacją i większą pojemnością powietrzną. Natomiast w glebach użyt kowanych rolniczo występuje na głębokości około 50 cm struktura zwar- tocząsteczkowa i wyraźne ślady procesów oglej-enia (tab. 2).
Wartości średnie wskaźników strukturalności dowodzą, że w większo ści gleb leśnych i uprawnych dominują makroagregaty (tab. 1 i 2). Róż nicę w składzie agregatowym gleb leśnych i użytkowanych rolniczo za obserwowano przy porównaniu następujących frakcji: > 5 nam zawiera jącej agregaty bryłowe, bryłkowate i orzechowe, 5— 0,5 mm obejmującej agregaty drobnobryłkowe i ziarniste oraz < 0,5 mm składającej się z agregatów pyłkowych i mikroagregatów. W glebach leśnych dominują agregaty o średnicy 5— 0,5 mm, z wyjątkiem wierzchnich poziomów gleb skrytobielicowych występujących pod górnoreglową świerczyną i uboż szych w próchnicę gleb brunatnych oglejonych pod litymi jedlinami. W glebach użytkowanych rolniczo przeważają z kolei agregaty o średnicy > 5 mm, a z ilością części spławialnych wzrasta zawartość agregatów bryłkowych i orzechowych ( > 5 mm 0 ) (rye. 1 i 2). Proces bielicowania gleby powoduje również wzrost ilości agregatów orzechowych tym wy raźniej, im mniej gleba zawiera próchnicy. Jeśli wzrasta zawartość szkie letu i próchnicy, to tym wyraźniej zwiększa się procentowy udział agre gatów drobnobryłkowych i ziarnistych (5— 0,5 mm 0 ), im mniej części spławialnych zawiera gleba.
Rye. 1. Skład agregatow y gleb leśnych
I — gleby bardzo silnie próchniczne (5,8—11,6% С organicznego), II — gleby silnie próchniczne (2,9—5,8% С organicznego), 1 — glina piaszczysta z poziom u A xA t gleby skrytobielicow ej, 2 — glina lekka z poziom u A^At gleby skrytobielicow ej, 3 — glina średnia z poziom u gleby
brunatnej, 4 — glina ciężka z poziom u А г gleby brunatnej oglejonej Fig. 1. Aggregate composition of forest soils
I — very strongly humous soils (5.6—11.6% o f organic С), I I — strongly humous soils (2.9—5.8% of organic С), 1 — sandy loam from the A xA t horizon o f cryptopodzolic soil, 2 — light loam from the A xA t horizon o f cryptopodzolic soil, 3 — m edium loam from the A t horizon o f brown
soil, 4 — heavy loam from the A t horizon o f gleyed brow n soil
Rye. 2. Skład agregatow y poziom ów m ineralno-próchnicznych gleb użytków zie lonych
I — gleby silnie próchniczne (2,9—5,8% С organicznego), I I — gleby średnio i słabo próchniczne
(0,6—2,9% С organicznego), 1 — glina średnia, 2 — glina ciężka
Fig. 2. Aggregate com position of m ineral-hum ous horizons of grassland soils
I — strongly humous soils (2.9—5.8% of organic С), I I — medium and slightly humous soils (0.6—2.9% of organic С), 1 — medium loam, 2 — heavy loam
34 W. Maciaszek W N IO S K I
— Skład agregatowy gleb wytworzonych ze skał fliszowych płaszczo- winy magurskiej wykazuje znaczne zróżnicowanie i jest uzależniony od składu granulometrycznego (zawartości szkieletu i części spławialnych), ilości i jakości próchnicy oraz kategorii użytkowania gleby.
— W glebach leśnych najkorzystniejszą strukturę (ze względu na wiel kość agregatów) mają gleby brunatne pod buczyną karpacką, a najgorszą — gleby skrytobielicowe pod górnoreglową świerczyną. Pogorszenie ja kości struktury stwierdzono w glebach brunatnych pod monokulturą świerkową i litymi jedlinami.
— W glebach użytkowanych rolniczo decyduje o strukturze oprócz wspomnianych właściwości fizyczno-chemicznych, również poziom agro- techniki.
L IT E R A T U R A
[1] A d a m c z y k B.: Rola gleby w regulacji dyspozycyjnych zasobów w odnych.
Zesz. nauk. Post. N auk roi. 1980, 235, 59— 81.
[2] В i г e с к i М ., G a s t o ł J.: C harakterystyka niektórych elem entów składow ych gruzełków glebow ych spod różnych roślin upraw nych. Cz. I. Z m ian y struktu- tury gleby w zależności od roślinności i w arunków glebow ych. Rocz. N auk roi. 8 4 -A -2 , 1961, 195— 215.
[3] К i s i e 1 e w A . N .: Struktura poczw y i usłowia jejo obrazow ania. Poczwowied. 1955, 10, 11— 22.
[4] K o z i k o w s k i М .: Geologia płaszczowiny m agurskiej i jej okien tektonicz
nych na południow y zachód od G orlic. Z badań geologicznych w Karpatach.
Bi-ul. Inst. Geol. 1956, 1/110, 47— 80.
[5] M у с z к o w s к i S.: Geobotaniczna charakterystyka świerczyn Żyw iecczyzny.
S ylvan 1968, 6, 17— 28.
[6] R e w u t I. B.: Fizyka gleby. P W R iL , W arszaw a 1980.
[7] S t a s z k i e w i c z J.: Zbiorow iska leśne okolic Szym barku (Beskid N iski). Dok. geogr. IG P A N 1973, 1, 73— 93.
[8] T o k a j J.: Ilościow e badania m ikroskopow o-chem iczne agregatów glebow ych. Cz. I. Rocz. glebozn. 17, 1967, 1, 283— 311.
[9] T o k a j J.: M ikrobiologia i m ikrom orfom etria agregatów glebow ych. Rocz.
glebozn. 26, 1975, 3, 3— 21.
[10] T o k a j J.: Studia m ikrom orfologiczne i miikromorfometryczne nad agregatam i glebow ym i. Rocz. glebozn. 28, 1977, 1, 15— 27.
[11] U n r u g R .: K arp aty fliszow e m iędzy Olzą a D unajcem . Przewodnik geologicz ny. W y d . Geol. W arszaw a, 1979.
Agregacja niektórych gleb Beskidów 35 В. МАЦЯП1ЕК ИССЛЕДОВАНИЕ А ГРЕ ГАТН О Й СТРУКТУРЫ ПОЧВ ОБРАЗОВАННЫ Х ИЗ ФЛИШЕВЫХ СК А Л ГОРН Ы Х МАССИВОВ БЕСКИДА Ж ИВЕЦКОГО И БЕСКИДА НИЗКОГО Ч. I. НЕКОТОРЫЕ Ф ИЗИКО-ХИМ ИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И СОСТОЯНИЕ А ГРЕ ГАЦ И И ПОЧВ Кафедра экологии леса, Сельскохозяйственной академии в Кракове Р е з ю м е Рассматриваются результаты исследований агрегатного состава подзолистых и бурых почв, лесных и используемых сельским хозяйством, образованных из песчаников и илистых сланцев Магурскнх (Живецкий Бескид) и Подмагурских (Низкий Бескид) формаций. Исследовали основные физико-химические свойства и агрегатный состав минерально- -гумусных и подгумусных горизонтов 28 почвенных профилах. Было определено процентное содержание следующих фракций агрегатов диаметром > 1 0 , 10-5, 5-2, 2-1 , 1-0,5, 0,5-0,25 и < 0,2 5 мм, а также был исчислен показатель структурности почв К = а : Ъ, где а — содер жание в почве желаемых макроагрегатов диаметром 0,25-10,0 мм, Ъ — сумма микроагре гатов диаметром < 0,25 мм и мезоагрегатов диаметром > 10 мм (таблицы 1 и 2). Установлено, что агрегатный состав исследуемых почв обусловлен содержанием в них скелетных и илистых частиц, количеством и качеством гумуса, способом и культурой ис пользования почвы (рисунки 1 и 2). Лесные почвы в местообитаниях используемых сельским хозяйством содержали гораздо больше зернистых агрегатов (диаметром 5-0,5 мм), чем остальных фракций. W . M ACIASZEK IN V E S T IG A T IO N S O N A G G R E G A T E S T R U C T U R E O F SO IL S D E V E L O P E D F R O M F L Y S H R O C K S OF T H E B E S K ID Ż Y W IE C K I A N D T H E B E S K ID N IS K I M O U N T A IN S .
Part I. Som e physico-chem ical properties and aggregate state o f soils
D epartam ent of Forest Ecology, Agricultural U niversity of Cracow S u mma r y
R esults of the investigations on aggregate com position of podzolic and brow n
soils, forest ones and utilized by agriculture, developed from sandstones and clay
shales of M agura beds (Beskid Żyw ieck i mountains) and o f Subm agura beds (B es kid N iski m ountains) are presented.
T h e basic physico-chem ical properties and aggregate composition of m in eral- -hum ous and subhumous horizons of 28 soil profiles w ere investigated. Percentage
in soil o f the the follow ing wanted aggregates of > 10, 10— 5, 5— 2, 2— 1, 1— 0,5,
0.5,— 0.25 and < 0.25 m m was determ ined and the structurability index of soils К = a : b, where a — amount of w anted m acroaggregates in soil of 0.25— 10 m m , Ъ — sum of m icroaggregates of < 0.025 m m and of m egaaggregates of > 10 m m in dia (Tables 1 and 2), was established.
36 W . Maciaszek
It has been found that the aggregate com position o f the soils under study de pends on the content o f skeleton and clay particles, am ount and quality o f hum us, w a y and culture; o f the soil utilization (Figures 1 and 2). Forest soils in relation to the soils utilized b y agriculture contained m uch m ore o f grainy aggregates (5— 0.5 m m in dia) than of the rem aining fractions.
D r W iesła w Maciaszek Zakład E k ologii Lasu A R K ra k ó w, al. 29 Listopada 48
