Organiczne formy azotu w glebach leśnych Beskidu Zachodniego

R O C Z N I K I G L E B O Z N A W C Z E T. X X X V , N R 2, W A R S Z A W A 1984

S T A N IS Ł A W B R O Ż E K

O R G A N I C Z N E F O R M Y A Z O T U W G L E B A C H L E Ś N Y C H B E S K ID U Z A C H O D N IE G O

Akademia Rolnicza im. Hugona Kołłątaja w Krakowie

W S TĘP

A z o t w glebie występuje w związkach organicznych i mineralnych, których suma jest określana jako azot całkowity. Ze względu na duże zróżnicowanie form mine­ ralnych i organicznych azot całkow ity jest mało przydatny dla biologicznej charak­ terystyki gleb [11].

W celu lepszego poznania glebowych zw iązków azotu prow adzi się rozdział jego na poszczególne form y. Jedna z metod tego rozdziału wykorzystuje frakcjonowanie zw iązków próchnicznych [11,14]. Inną, szeroko rozpowszechnioną metodą, jest kwaśna hydroliza zw iązków azotu [10]. A z o t oznaczony m etodą kwaśnej hydro­ lizy ma w większości postać aminokwasów [11]. T a form a azotu bierze praw do­ podobnie aktywny udział w przemianach biochemicznych w glebie [9] i, być może, ma duże znaczenie w żywieniu roślin [12].

Zasobność gleb leśnych w związki azotu jest jednym z głównych czynników decydujących o urodzajności gleb i bonitacji siedlisk. Dotychczasowe nieliczne publikacje dotyczące azotu w glebach leśnych Karpat polskich są fragmentaryczne i dotyczą głównie azotu mineralnego [7]. Istnieje więc potrzeba opracowania dla potrzeb leśnictwa gospodarki azotow ej gleb i leśnych siedlisk górskich.

C E L I Z A K R E S B A D A Ń

Badania niniejsze miały na celu poznanie ilościowych i jakościowych stosunków kształtowania się azotu całkowitego i organicznych form azotu w glebach siedlisk borow ych i lasowych Beskidu Zachodniego. W podjętych badaniach zw rócono uwagę na:

— rozmieszczenie różnych form azotu w profilach glebowych,

— proporcje m iędzy poszczególnymi form am i azotu w glebach siedlisk borowych i lasowych,

— zasobność gleb w azot całkowity i jeg o organiczne form y w poziom ach próch­ nicznych i w strefach opanowanych przez korzenie,

26 S. Brożek

— zmiany sezonowe w zawartości poszczególnych fo rm azotu w poziom ach próchnicznych.

A z o t mineralny, najważniejsza form a azotu glebow ego z punktu widzenia potrzeb pokarm ow ych drzew, stanowi przedm iot odrębnego opracowania [5].

Zakres prowadzonych badań był następujący. W pierwszej kolejności przepro­ wadzono na trzech charakterystycznych powierzchniach całoroczne badania sta­ cjonarne nad zmiennością różnych form azotu w okresie wegetacyjnym. W yty­ powane do tych badań powierzchnie reprezentują podstawowe typy gleb i siedlisk w Beskidach, a mianowicie : glebę brunatną wyługowaną w siedlisku lasu górskiego, glebę brunatną kwaśną w siedlisku lasu mieszanego górskiego oraz glebę bielicową właściwą w siedlisku boru mieszanego górskiego.

W celu uogólnienia w yników uzyskanych na trzech powierzchniach stacjo­ narnych przeprow adzono jednorazow e, porównawcze pom iary form azotu na większej liczbie powierzchni pomocniczych. O bjęto nimi poziom y próchniczne gleb brunatnoziemnych, bielicoziemnych, pobagiennych, zabagnianych i aluwial- nych, reprezentujących podstawowe warianty pokryw y glebowej Beskidu Z a ­ chodniego.

M E T O D Y K A

W w yborze 3 powierzchni głównych i 18 pomocniczych uwzględniono zmien­ ność: budowy geologicznej, rzeźby terenu [16], klimatu [8], gleb [1 ,2 ], siedlisk i roślinności [13, 17]. N a powierzchniach głównych (odkryw ki 16, 17,21) prow a­ dzono w roku 1973 badania sezonowe, natomiast na stanowiskach pomocniczych w roku 1976 badania jednorazow e porównawcze.

Próbki pobierano z poziom ów genetycznych gleb. M asa jednej próbki wynosiła około 2 kg. W przypadku kilkukrotnego w ciągu roku pobierania próbek z p ozio­ m ów próchnicznych w tym samym płacie gleby przestrzegano zasady, aby kolejne próbki były pobrane blisko miejsc pobrania poprzednich. Próbki do analiz z p o­ ziom ów próchnicznych pobierano z 5-10 miejsc i dokładnie mieszano. W ten sposób otrzymane próbki suszono do stanu powietrznie suchego, przesiewano przez sito o średnicy oczek 1 mm i przeznaczano części ziem.ste do badań laboratoryjnych.

W ramach podstawowych właściwości gleb oznaczono: skład granulome!ryczny metodą Bouyoucosa w modyfikacji Casagrande’a i Prószyńskiego, p H gleb w pół­ płynnej papce metodą potencjometryczną, kwasowość hydroli tyczną i sumę zasad wymiennych metodą Kappena. W yliczon o pojemność sorpcyjną i stopień wysy- cenia gleby kationami zasadowymi, oznaczono węgiel organiczny metodą Tiurina, a gęstość objętościową — metodą cylindcrkową K o p eck y’ego.

W ramach prac specjalistycznych oznaczono następujące form y azotu:

— azot ruchliwy w drodze hydrolizy gleby w 0,5 N H 2S 0 4 według metody T i u r i n a i K o n o n o w e j [3],

— azot iatwo hydrolizujący w drodze hydrolizy gleby w 0,5 N H 2S 0 4 według metody S z k o n d e i K o r o l e w e j [18],

N organiczny w glebach leśnych Beskidu Zachodniego 27

— azot trudno hydrolizujący przez hydrolizę gleby W 5 N H 2S 0 4 według m etody S z k o n d e i K o r o l e w e j [18],

— azot nie hydrolizujący, który w yliczono odejmując od całkowitej zawartości azotu azot mineralny, łatwo i trudno hydrolizujący [18],

— azot całkow ity m etodą Kjeldahla.

C H A R A K T E R Y S T Y K A T E R E N U B A D A Ń

Badane powierzchnie zlokalizow ano w zachodniej części K arpat fliszowych, obejm ującej: Beskid Śląski (odkryw ki 19, 21,22), Beskid M a ły (odkryw ka 17), Beskid Żyw iecki (12-16, 18, 20), Beskid W yspow y (9), G orce (10, 11), Beskid Sądecki (3 ,4 ), Beskid N iski (1 ,2 ). Badaniami objęto rów nież fragment Pogórza C iężkow ickiego (odkryw ki 5, 7, 8).

Odkryw kę 16 zlokalizow ano w masywie Jałowca, w środkowym odcinku lekko, w klęsłego stoku o wystawie W , nachyleniu 15° i na wysokości 700 m n.p.m. (o d ­ dział 177, Leśnictwo R oztoka, Nadleśnictwo Sucha Beskidzka). Odkrywkę 17 zlokalizowano- w masywie Zasolnicy, w środkowej partii wypukłego stoku o w y­ stawie S, nachyleniu 35° i na wysokości 410 m n.p.m. (oddział 86, Leśnictwo P o ­ rąbka, Nadleśnictwo A n d rych ów ). O dkrywkę 21 zlokalizow ano w masywie K u - balonki, w przyszczytowej partii wypukłego stoku o wystawie W , nachyleniu 15° i na wysokości 720 m n.p.m. (oddział 39, obręb Istebna-Kubalonka, Nadleśnictwo W isła).

Podłoże skalne badanych gleb m ożna zaszeregować do wyróżnianych dwóch serii: kwarcowo-krzem ianowej i marglisto-krzem ianowej [1]. Skały serii kwarcowo- -krzemianowej obejmują gruboziarniste piaskowce magurskie (o dkryw ki 9, 10, 14, 20), bezwęglanową odmianę piaskowców godulskich (17, 19) oraz gruboziarniste i zlepieńcowate piaskowce istebniańskie (2 1 ,2 2 ) i ciężkowickie (5). Skały serii m arglisto-krzem ianowej obejmują z kolei drobnoziarniste piaskowce i łupki ilaste warstw magurskich (odkryw ki 1-4, 11,15,18), podmagurskich (1 2 ,1 3 ,1 6 ) oraz fragmentarycznie występujące w zasięgu badań utwory krośnieńskie (7).

Badane stanowiska znajdują się głównie w reglu dolnym, w piętrze klimatu umiarkowanie ciepłego (odkryw ki 1, 2, 5, 7, 8, 16, 17, 20) i umiarkowanie chłodnego (3, 4, 9-15, 18, 19, 21, 22), zaliczanych do typu klimatu pluwio-niwalnego [8].

Powierzchnie główne reprezentują następujące płaty pokryw y glebow ej: p o ­ wierzchnia 16 (odkryw ka 16) — glebę brunatną wyługowaną w zbiorowisku buczyny karpackiej, Fagetum carpaticum typicum; powierzchnia 17 (odkryw ka 17) — glebę brunatną kwaśną w zbiorowisku kwaśnej buczyny, Luzulo-Fagetum; powierzchnia 21 (odkryw ka 21) — glebę bielicow ą właściwą w zbiorowisku boru mieszanego dolnoreglow ego, Abieti-Piceetum montanum.

Płat gleby brunatnej wyługowanej (odkryw ka 16) jest w ytw orzon y z drobn o­ ziarnistego piaskowca i łupków ilastych warstw podmagurskich. Jest to gleba w głęb­ szych poziom ach silnie szkieletowa, w części stropowej zawartość szkieletu wynosi około 25% , a w spągu wzrasta do 60-90% . D o głębokości 68 cm części ziemiste to glina średnia pylasta na przejściu do g lin y ciężkiej, natomiast głębiej — glina

T a b e l a 1 '.Yy b r a n e w ł a ś c i w o ś c i £ l e b b a d a n y c h p o w i e r z c h n i g ł ó w n y c h S e l e c t e d f e a t u r e 3 o f s o i l s i n t he main o t u d i e d a r e a s Nr p r o f i l u P r o f i l e No. G ł ę b o k o ś ć De pt h cm P ozi om H o r i z o n S k ł a d ç r ^ n u l o m c t r y c z n y w % M e c h a n i c a l c o m p o s i t i o n i n % с o r g . N c a ł ­ k o w i t y T o t a l N C/N p hh2o P o j em no ść s o r p c y j n a E xc ha ng e c a p a c i t y me /100 g V % G ę s t o ś ć o b j ę t . Bulk d e n s i t y g/cm-3 1 .0 1 , 0 - 0 , 1 0 , 1 - 0 , 0 2 < 0 , 0 2 < 0 , 0 0 2 % 1 2 3 4 5 6 7 8 9 II 10 11 12 13 14 15 G l e b a b r u n a t n a w ył u go w an a L e a c h e d brown s o i l 0 - 1 _{A oL} 00 ś c i o ł a l i t t e r 4 3 , 3 9 1, 80 2 4 , 4 4 , 7 - _ 0 , 2 2 1- 8 _{A 1} 20 25 33 37 13 5 , 4 6 0 , 4 5 12, 1 4 , 5 2 7 , 7 50,1 0 , 8 9 3 - 2 0 A j h / 25 24 25 51 19 1, 06 0 ,1 1 9 , 6 4 , 6 16 ,6 33 ,7 1 , 0 3 16 2 0 - 6 « / 3 / 60 29 22 49 12 - 0 , 0 6 - 4 , 6 16, 9 37, 8 1 , 1 6 6 3 - 1 0 5 /В/С 30 18 17 u 5 34 _{~ i}; 0 , 0 6 - 4 , 8 2 4 , 3 4 7 , 3 1.17 105- 140 /•■5/C 90 21 16 63 30 -

I

A oI; +iI 00 bu t w i n a rr.v hu.T.Jû 4 0 , 3 0 1,72 2 3 , 7 3, 2 V -: j,2 13, 4 0 , 2 3

8 - 3 0 _{A 2} 55 63 10 22 11 С ,36 0 , 0 6 14, 3 3 ,4 12, 1 4, 1 1 ,28

21 30-63 В 6o 33 5 12 6 1, 12 0 , C 9 12, 4 4, 3 10 ,5 2 2, 3 1. 31

6 3-100 ВС 60 8 3 6 11 3 - 0 , 0 3 - 4 , 5 6 , 7 17, 9 1.41

100-140 с 70 81 7 12 3 с , 0 3 - 4 , 4 3 ° 16,8 1 . 4 3

N organiczny w glebach leśnych Beskidu Zachodniego ₂₉

ciężka. Średnia ważona zawartości iłu koloidalnego w profilu glebow ym wynosi 23% , p H w H 20 w poziom ie wynosi 4,5 a w poziom ie ( В ) С — 4,8. Gleba ma próchnicę typu mull (tab. 1).

Gleba brunatna kwaśna (odkryw ka 17) w ytw orzona jest z piaskowca warstw godulskich. Jest ona silnie szkieletowa, zawiera w stropie 45 % szkieletu, a w spągu około 70%. Części ziemiste w całym profilu tw orzą glinę średnią pylastą. Średnia ważona zawartości iłu koloidalnego w profilu wynosi 12%, p H w H 20 w poziom ie A i\ A OH wynosi 3,6, a w poziom ie ( В) С — 4,4. Gleba ma próchnicę typu moder (tab. 1).

Gleba bielicowa właściwa (odkryw ka 21) wytworzona jest ze zlepieńcow atego piaskowca warstw istebniańskich. Jest to gleba silnie szkieletowa. W stropie za­ wartość szkieletu wynosi około 55%, a w spągu wzrasta do 60-70%. Części zie­ miste w poziom ie A 2 to glina piaszczysta, natomiast w głębszych poziom ach — piasek gliniasty lekki. Średnia ważona zawartości iłu koloidalnego w profilu wynosi 8 % , p H w H 20 w poziom ie A OF+H wynosi 3,2, a w poziom ie С — 4,4. G leba ma próchnicę typu m or (tab. 1).

Powierzchnie pom ocnicze reprezentują następujące typy gleb leśnych: brunatne wyługowane (odkryw ki 1-4, 7, 11, 15, 18), brunatne kwaśne (9, 19), skrytobielicowe (5 ,2 0 ,2 2 ), bielicowe właściwe (10, 14), m ułow o-glejowa (13), murszowata antro­ pogeniczna (12), mada rzeczna brunatna (8). N a tych powierzchniach badaniami objęto poziom y próchniczne (tab. 2).

O M Ó W IE N IE W Y N I K Ó W B A D A Ń

Rozmieszczenie organicznych form azotu w badanych glebach jest uzależnione od ilości i jakości próchnicy. N ajw yższe ilości wszystkich badanych form azotu stwierdzono w poziom ach próchnicznych. W głębszych poziom ach genetycznych gleb zawartość azotu spada. Jedynie w glebach bielicowych po silnym spadku w po­ ziom ie eluwialnym A 2 następuje ponowny wzrost zawartości w poziom ie iluwialnym В i kolejny spadek w głębszych poziom ach (tab. 3).

N a podstawie uzyskanych danych na powierzchniach głównych i pomocniczych w yliczono średnią zawartość badanych form azotu w poziom ach próchnicznych gleb (tab. 4).

Równocześnie uwzględniając ich miąższość, wyliczono zapas azotu całkowitego i poszczególnych jeg o form organicznych na jednostkę powierzchni. Porównanie tych zapasów azotu w poziom ach próchnicznych wykazało, że gleby brunatne wyługowane z próchnicą typu muli zawierają około 1,7-krotnie więcej azotu cał­ kow itego, w tym : 1,6-krotnie nie hydrolizującego, 3,9-krotnie trudno hydrolizu- jącego, 2,0-krotnie łatwo hydrolizującego oraz 2,4-krotnie ruchliwego w porów na­

niu z glebami bielicowym i z próchnicą typu m or (tab. 5). R óżnice te wynikają jednak z różnych miąższości badanych poziom ów próchnicznych, które średnio wynoszą: dla p oziom ów próchnicy ziemistej A t w glebach brunatnych w yługo­ wanych 9 cm a dla próchnicy butwinowej A OF+II w glebach bielicowych 4 cm.

30 S. Brożek

/ а Ъ » 1 u 2 Wybrane w ł a ś c i w o ś c i poziomów p r ó c h n i c z y c h g l e b p owi er zc hni porno::': ic".ych

S e l e c t e d f e a t u r e s o f humus h or i z o n s in s o l l t ; in the c o n t r o l ar:-;.;

Nr p r o f i l u P r o f i l e No. Gł ębokoś ć Depth Symbol poziomu G o r g . c a ł k o ­ wi ty T o t a l C/M _PHH2° GęstO:'iĆ O bj ç t . JulK Oyp s i e d l i s k o w y l a s u F o r e s t s i t e type H or izon £ ier s i ty ;;/cn" 1 2 3 4 5 _ 6 . 7 3 9

G l eby brunatne wyługowane _- I »inched brown s o i l s

1 2 3 4 7 11 15 16 18 1-13 1-8 1-u 1-9 1-15 1-10 1-9 1 —3 2-9 A 1 A 1 A1 A 1 A 1 a! a i a i 4,23 Ü,57 G , 51 6,31 2,75 5,35 7,14 5,48 5,25 0,43 0,47 л , 47 0,44 0,25 0,43 0,54 0,39 0,42 J 11, 3 1 5 14,4 10,8 ‘*3,5 1 j , 1 14,0 17., 4 4.2 4,7 4.6 5.2 5/0 5,1 4,0 4.7 4,5 '-*,87 0,36 0,30 0,30 1,07 0,68 0,90 0,89 0,59 lu n jrôrski deciduous r.ountain f o r e s t o re dn io .Venn 1-10 a i 5,15 0,41 12,6 4,7 0,38

Gleby brunatno r'.,vaOr.c- - с i d brown : ; c i l s

9 17 19 1-4 3-3 A 1/Aoii A 1/Ao:i V A0:: 1b, 95 17,75 11,04 1,04 0,36 c, CS-• 16,3 20,5 16,0 з,з 4.0 4.1 0,49 0,40 0,60 l a c :л1е.:г.апу ,-ôrsXi deciduous r.ixed rr.oun- t.-iir. f o r e s t

o re dni o

.Ve an 2-7 A ! /AoK 15,15 О .89 17,6 3,9 0,51 31 sby sl-:rytobiclico'.ve i oie licowe .v>n;;ciwe r y p t o po d: :o li c and t y p i c a l p o d z o l i c * > i l s 5 10 14 20 21 22 1-4 1-4 1-6 1-4 1-3 1-3 Ao.-+H Aor+H Aoi-'+H AoF+H Ao» : - ; Aor+H 28,66 37.33 40, 12 27.33 41,10 39,03 1,09 1,66 1,39 1,24 1,75 1,93 26.3 22,6 21,2 20.4 23.5 20,2 3.3 3,9 3,6 3.3 3.4 3,3 0,44 0,27 - , 3 0 0, 31 0,2 3 0,23 bór ni e sz an y . O r s k i c o n i f e r o u s r.ixed mountain formst oredr.io '.f.ean 1-5 _{A0 : ł H} 37,06 1,G3 22,0 3,5 0,23 lo ba mułowo-;*lejo-va _- .Varp-rsley s o i l 13 0-10 An 20,92 1,27 16,5 6 ,2 0,25 o l s_{.vet a l d e r wood} Glob i •v.urs.-.o-.v'ita a nt r opogeni cz na - Anthropogenic nue к y m uck-like s o i l

12 C—20

А 1а 15,91 1,49 1C,7 3,6 0,70 o l s

•.vet » l d e r wood d i xzoczr.'.i brunatna - - rown a l l u v i a l j o i l

3 С-20

A 1 1, 83 - , 1 7 11,1 7, 2 1,16

la s -'V(jO'.vy

fo r e s t in r i v e r v a lle y

Porów nanie p oziom ów próchnicznych butwinowych i ziemistych w przypadku jednakowej miąższości wykazało, że poziom y próchnicy butwinowej są zasobne pod względem zawartości form azotu. Potwierdzają to wyniki oznaczeń zawartości form azotu w glebie, wykazujące nawet wyższą zawartość azotu całkowitego, nie hydrolizującego i łatwo hydrolizującego w poziom ach butwinowych A o f + h w p o ­ równaniu z próchnicą ziemistą A x (tab. 4). W badanym terenie miąższość p o

zio-N organiczny w glebach leśnych Beskidu Zachodniego 31

T a b e l a 3 Jednorazowe pomiar j r o z m ie :jz e z 'r ia azotu c a łk o w ite g o i je:-;o form organicznych

w p r o f ila c h f i l : nowych po.vi^rzchni błówr.yeh

S in g le mcasuroinontfj o f d ia t :• i :j-j tion o:‘ t o t a l and o r a n i e fo rr.i o;’ nitrogen in :jo ils p ro T il-jü ir: the ;::ain stu died агеаз

\’r р.-оПЛи 1x2 Jł^boKO.ić jo pth СП1 ? ozion Hor i ".on Azot :Ji t rc r. .•nine r a i n y mino г; Л r uchliwy n o b i l e i ’, two r e a d i l y t .-'j.ino ::0t rea.i : J y :;i ; h v - r o l l - ‘‘•-■hey non-h v : r o l y - la с i b. owi ty t o t - J . h y d ro ‘ : h y d ro l;r':'.abL; 1 2 3 4 5 6 I 7 3 I 4+6 + 7 ^-3

^l-.oa 0rimatna wyługowana Lc-ached brown n o il J-1 _A oL 4, 0 133,0 '/Â>2, 1 •32,4 js-^01,5 3360,0 1-3 A 1 3 , 9 154,0 370,0 •'*54,1 2932,0 >825,0 16 8-20 A / : ! / 5, 6 ó r<, 2 129,7 V,'J,C 2 77,7 1163,0 20-68 /В/ 5,1 4'-,7 64,4 96,1 542,3 708, 3 68-105 /в/с 5,5 40,5 48,2 106,9 55 3,4 714,0 105-140 / в / с 5,1 33,2 47, 7 1C-J.6 54 3,6 702,0

Gl eb a urunutna K.waśnu Acid brown s o i l

-0-1 _AoL 3,0 6 4, 3 193,0 73, 8 2263,2 2533,0 1-4 _{A 1/AoH} 3,6 111,5 234,5 268 , 3 3123,6 3680,0 17 4- 9 А / В / 3*5 36,5 114,3 63, 5 512,2 694,0 9-49 /В/ 2, 6 46, 3 64, 1 39,3 307,0 413,0 49-100 /3/С 1.4 - 43, 3 55,8 33,6 266,2 357,0 Gl eb a b i e l i c o w a w ł a ś c i wa T y p i c a l p o d z o l i c s o i l 0-1 _AoL 2, 9 92,7 206, 3 64, 0 2138,8 2412,0 1-8 _A oF+H 3 , 0 135,3 270,9 258, 3 3418,7 3956,0 21 8-30 _A2 5,0 54,8 89, 1 54,3 632,6 781,0 30-63 В 2,1 109,4 132,6 69, 4 921,9 1126,0 63-100 ВС 2,1 71,8 85,6 22, 0 313,3 423,0 100-140 С 1,7 64,7 83,2 17,9 369,2 472,0

m ów próchnicznych w glebach bielicowych i brunatnych była różna, co uw zględ­ niono przy ocenie zasobności gleb w poszczególne form y azotu. Niezależnie od różnic w miąższości poziom y A OF+H i A 1 odznaczają się odmiennym tempem rozkładu materii organicznej, wyższym w poziom ie A t oraz niższym w poziom ie A of+H, czego potwierdzeniem jest stosunek C : N (tab. 1, kol. 11).

Badano rów nież proporcje m iędzy poszczególnym i form am i azotu. W pozio­ m ach próchnicznych gleb brunatnych wyługowanych azot łatwo hydrolizujący stanowi od 8,6 do 11,6% (średnio 9,7 % ), a trudno hydrolizujący od 10,6 do 15,2% (średnio 12,4%) azotu całkowitego. Natom iast w poziom ach próchnicznych gleb bielicowych azot łatwo hydrolizujący waha się od 7,0 do 10,5% (średnio 8,2% ) azotu całkowitego, a trudno hydrolizujący od 2,5 do 7,5% (średnio 5,6% ). W gle­ bach brunatnych wyługowanych azot łatwo i trudno hydrolizujący zsumowane razem stanowią średnio około 22% azotu całkowitego, a w glebach bielicowych — tylko o k oło 14%.

32 S. Brożek

T a b e l a 4 Jednorazowe pomiary z a w a r t o ś c i azotu c a ł k o w i t e g o i jo£o form organicznych

w poziomach próchnicznych g l e b powi erzchni pomocniczych /mg N/1 dcm^gleby/ S i n g l e measurements o f content o f t o t a l and o r g a n i c forms o f n i t r o g e n i n humus h o r i z o n s o f s o i l s i n the c o n t r o l a r e a s /mg N/1 dcm3 o f s o i l / ; Poziom Hori zon Azot N i t r o g e n p r o f i l u .-'roicie " o . Depth СП minera lny m i ne ra l r u ch l iwy n o b i l e ł atwo r e n d i l y trudno not r e a d i l y ni e h y d r o l i ­ z u j ą c y n o n - h y d r o l y - z a b l e c a ł k o w i t y t o t a l h y d r o l i z u j ą c y h y d r o l y z a b l e 1 2 3 4 5 6 II 7 8 1 4+6+7+B

Gl eb y brunatne wyługowane Len с heid brown s o i l s

1 1-13 A 28,1 95,4 343,2 409,0 '2959,7 3740,0 2 1- a A 15,7 107,6 369,3 576,0 3079,0 4040,0 3 1-6 _{A 1} 6,4 137,4 359,3 545,1 2849,2 3760,0 4 1-9 A1 13,6 1 2 2 , 6 346,3 415, 3 2744,8 3520,0 7 1-15 _{A 1} 13,5 7 3, 3 238 , 2 284,2 2129,1 2670,0 11 1 - 1 0 A 12,3 76,5 250,5 398,1 2259,1 2 9 2 0 , 0 15 1-9 _{A 1} 10,4 148,7 563,5 546,1 3749,0 4869,0 16 1-8 _{A 1} 16,3 118,1 319,4 526,2 2 6 0 7 , 6 3470,0 13 2-9 _{A 1} 12,6 115,5 421,2 4 8 0 , 0 2 8 2 6 , 2 3740,0 ś r e d n i o 2fean 1 - 1 0 A 1 16 ,2 105,3 344,8 441,0 2746,0 3548,0

G le by brunatne kwaśne Acid brown s o i l s

9 2-9 _{A 1/AoH} 10,9 1C6,G 437,1 400,0 3253,0 4100,0

17 1-4 _{A - / AoH} 17,a 105,2 Зб4,5 406, 3 2651,4 3440,0

19 3-Q _{V AoH} 11.2 94,1 343,6 385,0 3403,2 4148,0

ś re d n i o

Mean 2-7 A / AoH 12,4 102,2 393,1 396,3 3182,2 3934,0

Gl.oby з к г у t obi.o l ic owe i Ы с-J i с owe w>-:i3ciwe C r y p t o p o d z o l i c and t y p i c a l p o d z o l i c s o i l s

5 1-4 _{Ao?+ K} I V , 2 53,9 267,3 117,9 4391,1 4796,0 1C 1-4 _AoF+H 7,3 9S,0 455,2 298,3 3713,6 4430,0 14 1-6 _{л О?+::} 17.1 153,2 593,3 426,1 4642,2 5679,0 20 1-4 _AoF+ii 20, 3 127,5 OJ0 229, 3 3609,9 4151,0 21 1-3 _{л О:' +:I} 15,9 -JO, 7 319,9 2 0 1 , 2 3483.0 4020,0 22 1 - 6 _AOr+ii 3, 7 70,3 309,9 235,6 3834,8 4430,0 ś r e d n i o .\'o on 1-5 Aor+:-i 14,7 100, 3 377,1 255,9 3928,3 4576,0 Gl eba r cu ło wo -ę le /jowi Л'агр-г;le y 3 o il

13 C-10 An 3, 6 59,5 166,1 451,7 2553,6 3180,0

Glob>л mur y:', own.ta intropo-:'- . ic an r. Ant hr opogeni c mucky muck -l i ke no i l

12 I С-20 I

4 3,4. 2 32,0 602,7 1113,6 3670, 3 10430,0

:.:ad rz ec zna b runatna Brown a l l u v i a l n o i l '- Ż 0

"'i 11,3 4 3, 1 Г 3,3 ?63,3 1526,0 1970,0 O bliczono rów nież zasobność gleb w poszczególne form y azotu w strefie naj­ silniej opanowanej przez korzenie. Z a tę strefę w badanych glebach uznano : w bru­ natnej wyługowanej poziom y genetyczne A l9 A L ( В ), (В ) o łącznej miąższości 68 cm, w brunatnej kwaśnej poziom y A 1 ( A OII, A 1) ( B ) , (В ) o łącznej miąższości 49 cm

Z a p a s a z o t u c a ł k o w i t e g o i je,-'/) f o r m o r g a n i c z n y c h w p o z i o m a c h p r ó c h n i c z n y c h g l e b w Kg n a 1 h a S u p p l y o f t o t a l and o r g a n i c f o r m a o f n i t r o g e n i n humus h o r i z o n s o f s o i l s i n kg p e r 1 h a î a b e l a 5 A z o t - N i t r o g e n o dk ry we к P r o f i l e N o . G ł ę b o k o ś ć D e p t h Typ p r ó c h n i c y Type o f humus r u c h l i w y ł a t w o r e a d i l y t r u d n o n o t r e a d i l y n i e h y d r o l i z u j ą c y c a ł k o w i t y cm m o b i l e h y d r o1i z u j ą c y - h y d r o l y z a b l e n o n - h y d r o l y z a b l e t o t a l 1 2 3 4 5 1I 6 7 8 G l e b y b r u n a t n e w y r u g o wa n e L e a c h e d b r ow n s o i l s 1. 2 , 3, 4, 7, _{1 - 1 0 mu 11} 95 310 397 2471 3193 11, 15, 16, 18 / 6 6 - 1 3 4 / / 2 1 4 - 5 0 7 / / 2 5 6 - 5 1 8 / / 1 9 1 6 - 3 3 7 4 / / 2 4 0 3 - 4 3 8 2 / G l e b y b r u n a t n e kwaiśne A c i d b r ow n s o i l s 9, 19, 17 2 - 7 mo de r • 51 197 198 1591 1992 „ .. / 4 7 - 5 ? / / 17 ' 4' 2 19 / / 1 9 2 - 2 0 3 / / 1 3 2 5 - 1 7 0 1 / / 1 7 2 0 - 2 0 7 4 / G ]e by n k r y t o b i ” 1 i с owe i b i ^ ' i c o w e w ł a ś c i w e C r y p t o p o d z o l i c an d t y p i c a l p o d z o l i c s o i l s 3, 10, 14, 20. 1-5 1ЛОГ 40 151 102 1571 1830 2 1, 7.2 / 2 4 - 6 1 / / 1 0 7 - 1 Ü 2 / / 4 7 - 1 7 0 / / 1 3 9 3 - 1 0 5 7 / / 1 6 0 8 - 2 2 7 2 / G l - ‘ ba i::-11 owo- r i l e j o . va . V a r p - g l e y s o i l 13 0 - 1 0 h v ù r o -: -:; u l l 60 166 452 2554 3180

J.leb,i n u r c / o w a t a a n t r o p o g e n i c z n a - Ar: th ropo, •;er;ic n u c k y a u c k - l i k e u o i l

12 0 - 2 0 : .i , r o ­ n c i e r 464 1205 2227 17340 2 08 60 :.:ad:. r z e c z n a b r u n a t n a й ro'.vr. a l . i u v i a l s o i l 8 0 - 2 0 n u l i 8 6 328 537 ЗО5 2 3940 N o r g a n ic z n y w gl ebach leś n yc h Be ski du Z ą c h o d n ie g o

34 S. Brożek

T a b e l a 6 Zawartość po az с ze «3 i lr.yen f o r a azotu w gl obuch w s t r e f i e ор-аполаг.о j przez korz eni e

w N’/1 h:\ oraz v г.,- N'/1 dcm-" g l e b y

/z .ii\ż ifz o : ić perlonów prochnicznycL .;r.orygowana według środr.ich wyl iczonych d l a odkrywek pomocniczych/

С :nt- r. t э:* p.-.rtic^ljir n i t r o g e n forms iii r oo t l a y e r o f s o i l s , c a l c u l a t e d i г. kg N per 1 ha ar.d i n mg N p er 1 dcm-> o f s o i l

/io;. :h эГ h'.:::.U5 : : : П г о п й wa;> c o r r e c t e d a c c o r d i n g to the пеапэ c a l c u l a t e d f o r p r o f i l e s i n the c o n t r o l a r e a s / Azot N it r o g e n Nr p r o f i l u P r o f i l e o>ÇDOkO:îC Depth i ozio.-a Horizon ru c h li.v y rr.oMle ła tw o r e a d i l y trudno pot r e a d i l y n i e h y d r o l i ­_{z u j ą c y} n o n - h y d r o l y - z a b l e c a ł k o w i t y \’o. СП h y d r o l i z u j ą c y h y d r o l y z a b l e 1 ? 3 4 5 I 6 . 7 Q A. kg ÎÎ/1 ha 1-10 _A1 95 310 397 2471 3193 16 10-2vï А,/В / 106 156 180 1053 1396 20-68 /3/ 239 309 461 2603 3398 1-68 _A1AoH 440 775 1033 6127 7987 1- b A1AoH 51 197 193 1591 1 h ?. 17 6-9 А ^ В / : 6 34 19 154 206 4-49 /3/ 1-3-3 256 157 1223 105? 1-49 487 394 2973 38 5 2 21 1-5 5-30 A«P+H A ~ 40 137 151 28 3 102 136 1571 1531 1330 195? 1-30 177 304 233 3152 3732

В. гад :;/1 dem-' /й;rednie .vazonc - wci/^hted nоаг.з/

16 1-68 69,4 115,4 152,2 921,4 1195,0

1-49 55,6 30.2 64,7 613,2 771,0

1-30 65,9 114,2 8 2 ,4

I

1 0 1 6 , 6 1219,0

oraz w bielicowej właściwej p oziom y A OF+H, A 2 o łącznej miąższości 30 cm. Z ze­ stawienia zasobności gleb w badane form y azotu w strefach opanowanych przez korzenie drzew wynika, że najwięcej azotu całkow itego i organicznych jeg o form mają gleby brunatne wyługowane, mniej brunatne kwaśne, a najmniej bielicowe właściwe (tab. 6, A ). O takiej zasobności tych stref w organiczne form y azotu de­ cyduje miąższość poziom ów genetycznych gleb. Średnie ważone zawartości azotu ruchliwego i łatwo hydrolizującego w strefie opanowanej przez korzenie w jednostce objętości gleby bielicowej są zbliżone do zawartości tych składników w tej strefie gleby brunatnej wyługowanej. A z o t całkowity i nie hydrolizujący nawet nieznacznie przeważa w glebie bielicowej. Jedynie zawartość azotu trudno hydrolizującego jest około 2-krotnie niższa w glebie bielicowej. Proporcje między azotem łatwo i trudno

N organiczny w glebach leśnych Beskidu Zachodniego ₃₅

hydrolizującym w strefie opanowanej przez korzenie układają się bardzo podobn ie do tychże proporcji w poziom ach próchnicznych (tab. 6).

Z wzajemnych proporcji m iędzy azotem łatw o i trudno hydrolizującym wynika, że gleby brunatne, tworzące siedliska lasowe, są glebami dość trwałym i w zakresie gospodarki azotowej. Dysponują bowiem znacznie większą „rezerw ą ” w postaci azotu trudno hydrolizującego w porównaniu z glebam i bielicow ym i tw orzącym i siedlislca borowe.

Suma azotu łatwo i trudno hydrolizującego, wyższa w glebach brunatnych w y­ ługowanych, a niższa w glebach bielicowych, dow odzi również, że rozkład materii organicznej jest bardziej intensywny w glebach brunatnych z próchnicą typu muli.

Zawartość organicznych form azotu oraz proporcje m iędzy nimi w poziom ach próchnicznych i w strefie opanowanej przez korzenie badanych gleb brunatnych kwaśnych, kształtuje się m iędzy glebami brunatnymi w yługowanym i a glebam i bielicowym i (tab. 5, 6).

W celach porów naw czych badaniami objęto rów nież gleby zaliczane do działu gleb hydrogenicznych. Szczególnie wysoką zawartością poszczególnych organicz­ nych form azotu odznaczała się,gleba murszowata antropogeniczna. Zawartości różnych form azotu stwierdzone w tej glebie przekraczały kilkakrotnie ilości tych składników spotykane w glebach brunatnych i bielicowych (tab. 4, 5). G leba muło- w oglejow a i mada wykazywały w porównaniu z glebami brunatnymi i bielicow ym i mniejsze ilości azotu łatwo hydrolizującego i ruchliwego w jednostce objętości gleby (tab. 4. kol. 5, 6). Niem niej ze względu na większą miąższość p o ziom ów próchnicznych (tab. 5, kol. 2) ilość tych form azotu w glebie m u łow oglejow ej 1 w madzie dorównywała ilościom spotykanym w glebach brunatnych w yłu g o ­ wanych, a nawet przekraczała je (tab. 5, kol . 4, 5).

Stacjonarne badania przeprowadzone w roku 1973 wykazały, że w poziom ach próchnicznych zawartość organicznych fo rm azotu i azotu całkowitego ulega waha­ niom w czasie okresu wegetacyjnego (cab. 7). W zrost lub spadek zawartości azotu całkowitego i jeg o form organicznych jest pow odow any większą lub mniejszą za­ wartością substancji organicznej w danej próbce gleby. M im o starannego pob ie­ rania, w próbkach pobranych z tego samego poziom u genetycznego, ale w różnych terminach, wystąpiły znaczne wahania zawartości węgla organicznego (tab. 8). T a niejednorodność analizowanych próbek zaznaczyła się najwyraźniej w glebie- brunatnej kwaśnej (odkr. 17) i wynikała przypuszczalnie z niedokładnego ich p o ­ bierania. Poziom genetyczny A xj A OH o miąższości 3 cm zawierał 14,5% С organicz­ nego, natomiast bezpośrednio pod nim leżący poziom A { ( В) miał zaledwie 1,1 % С org. (tab. 1, kol. 9). Praw dopodobnie przy pobieraniu próbki gleby z poziom u ^iI ^oh nawet niewielka domieszka gleby z p o z i o m u j ( В) wyraźnie obniżała w niej zawartość С organicznego. I tak 3 lipca 1973 roku pobrano z gleby brunatnej kwaś­ nej próbkę o najwyższej w sezonie zawartości C org (18,89% ) i zawartość wszystkich badanych form azotu w tej próbce była również najwyższa (tab. 7, kol. 4). Natom iast 2 sierpnia 1973 pobrano z tego samego płata gleby próbkę o najniższej w sezonie zawartości C org (14,3% ) i konsekwentnie wszystkie form y azotu w tej próbce w y­ kazały najmniejszą zawartość (tab. 7, kol. 5).

T a b e l a 7

■> .iozonowe zwinny r.v.var to ^ c i и rot. u cnT: Kowite^o i ,je.::o form or fon iczn ych w p o z io m c h pr-Jchnicznych ftleb p o w ierzch n i głównych n roi-.u 1473

.'■oaoonal ch an d r: in the content o f t o t a l -md o r g a n ic fornis o f n it ro g e n in hurnun h o riz o n s o f n o i ls in the main s tu d ie d rtrcas in 197 3

p r o f i l u -■I:-, bokolić Poziom

r o rm y 4 7 0 tu 1 5 . 7 5 . V I 3 . V H 2 . V I I I 4 . I X Ю . Х 1 4 . X I J r « ; d n i o .Mean P r o f i l e Do pth cm h o r i z o n ” i t r o g e n Г о гп з •Vmp; M/1 '\cv.\j £ l o b y ir: гпр: :: p e r 1 den-' o f 20i 1 1 2 .. _ . J _ . . 4 5 0 7 3 с _{10 11 12} a 3 4 0 0 , Û 36 о с , ■: : . : o c , c 33 о с , с 4Г-СС.0 .>500,0 4 1 0 0 , 0 3 7 5 7 , 0 b ? 55 в , o 1 : С ^ , 2 : ' 7 7 3 f :i <'С'6С,5 3 2 9 1 , 3 275;^, 4 3 13 0 , 2 2 3 3 1 , 6 c ' •5 9, 4 40 3» 2 5 3 6 , 5 4 9 3 , 0 40».., 5 i 3 , 3 4 3 7 , 4 16 1 —(i A 1 d 1 374, 6 3 7 6 , 9 4 С 3 , 7 3 3 4 , 7 3 ) 7 , 0 32 7, 6 3 4 1 , 9 3 7 3 , 2 d 2 113, >' 14 3 , 5 14 ó , 3 К 3, ^ 1 41 ,7 1 2 1 , 7 1 3 1 , 4 1 34 ,3 e 7 , 9 о , 1 1 1 . 3 3 , 3 3 , 7 2 1 , 5 2 2, G 1 4 , 0 a 3 7 ь 0 , 0 3 6 4 0 , 0 4 0 0 0 , 0 3 2 0 0, 0 356С, 0 3 7 2 0, 0 3 3 4 0 , 0 3 6 7 4, 0 b 2 9 3 9 , 0 3 0 1 3 , 4 З Г ) 6 , 2 ^ 6 7 9 , 3 2 9 С 4 , 7 305 Г, 7 3 1 5 1 , 3 2 9 3 7 , 4 с 3 7 5 , 7 3 03, 1 3 9 3 , 9 2 4 0 , 8 3 2 3 , 5 3 2 3 , 5 3 4 1 , 3 3 2 9 , 4 17 1 - 4 _{A 1A oH} d i 3 8 3 , 8 3 1 9 , 4 3 9 9 , 6 2 7 9 , 6 3 ^ , 7 3 40 ,1 3 4 0 , 0 3 4 1 , 5 a 2 1 2 2 , 8 9 8 , 7 1 6 3 , 7 8 6 , 7 1 20 ,4 1 1 5, 6 1 1 7 , 4 1 1 7 , 9 e 6 , 5 4 , 1 5 , 3 4 , 3 9 , 1 3 , 7 6 , 3 5 ,7 а 4 3 0 0 , 0 4 3 0 0 , 0 4 1 0 0 , 0 4 1 0 0 , 0 4 0 0 0 , 0 3 9 0 0 , 0 4 2 0 0 , 0 4 1 2 9 , 0 Ъ 3 6 8 3 , 7 3 6 9 1 , 9 3 5 5 4 , 5 3 61 1, 1 3 4 5 3 , 3 3 33 0 ,0 3 6 0 9, 1 3 5 6 9, 9 с 2 2 9 , 5 2 5 6 , 5 1 7 8 , 5 1 5 1 , 6 2 2 1 , 0 17 7, 1 2 7 2 , 1 2 1 2 , 7 21 1 - 8 _{A o?+H} d i 3 8 1 , 9 3 4 3 , 5 3 5 7 , 4 3 2 5 , 3 3 0 6 , 8 3 31 , 5 2 9 7 , 3 3 3 4 , 8 d 2 1 0 6 , 4 1 2 0 , 4 1 2 6 , 0 1 0 9 , 2 8 6 , 3 10 3, 6 1 0 3 , 6 1 0 8 , 0 e 4 , 9 8 , 1 9 , 6 1 2 , 0 1 3 , 3 1 1, 4 2 1 , 5 1 1 , 6 a - c a ł k o w i t y - t o t a l ; b - n i e h y d r o l i z u j ą c y - n o n - h y d r o l y z a b l e ; с - t r u d n o h y d r o l i z u j ą c y - n o t r e a d i l y h y d r o l y z a b l e ; d ^ - ł a t w o h y d r o l i z u j ą c y - r e a d i l y h y d r o l i z a b l e ; d2 - r u c h l i w y - m o b i l e ; e - m i n e r a l n y - a i n e r a l a = b + c + d^ + e л

N organiczny w glebach leśnych Beskidu Zacnodniego ₃₇

T a b e l a 8 Sezonowe wahani a z a w a r t o ś c i w ę g l a o r g a n i c z n e g o /%/, a zo tu c a ł k o w i t e g o /%/ o r a z C/N

w poziomach pr óc hn ic zn yc h g l e b p o w i e r z c h n i głównych w roku 1973

■ S e a s o n a l c henges i n the c on te nt o f humus /%/, t o t a l n i t r o g e n /%/ and i n C/N r a t i o i n humus h o r i z o n s o f s o i l i n the main s tu d i e d a r e a s i n 1973

Nr p r o­ f i l u P ro ­ f i l e No. G ł ę b o ­ k o ś ć Depth cm Poziom H o r i z on S k ła d n i k Element 15.V 5 . VI 3 . V I I 2 . V I I I 4 . IX 10.Х 14.X I ś r e d n i o Mean 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 16 1-8 _{A i} С N C/N 5,12 0, 42 12, 3 4,99 0,39 12,7 4, 65 0 , 39 12 ,0 5,18 0 ,4 3 12 ,1 5, 15 0, 44 11,8 5,18 0, 45 11,6 5,41 0, 45 12 ,1 5,10 0 ,42 12 ,1 17 1-4 _A1/AoH С N C/N 17,32 0 #94 18 ,2 16,71 0,91 18,3 18,89 1,00 18,5 14,30 0 ,80 17,9 16,02 0, 89 18,0 16,99 0 , 93 18,0 18,05 0, 96 18,8 16,90 0 ,92 18,2 21 1-8 AoF+H С N C/IJ 33,51 1,70 23 , 4 38,17 1,69 22,5 40,05 1,64 24 ,3 40,84 1,71 23,7 38,81 1,69- 2 2, Q 39,58 1,68 23, 4 39,77 1,74 22, 7 39,39 1,69 2 3, 3

M o żn a przypuszczać, że w tym przypadku różnice w zawartości węgla orga­ nicznego są spowodowane głównie przez niejednorodność analizowanych próbek. Jednakże wahania w zawartości organicznych form azotu w próbkach gleby w sto­ sunku do zawartego w nich węgla organicznego w ciągu sezonu wegetacyjnego były niewielkie (rye. 1). Było to oczywiście związane z różną ilością węgla organicznego. M ineralizacja azotu nie m ogła wpłynąć w istotny sposób na wahania sezonowe całkowitej zawartości azotu w tych glebach, gdyż w skali rocznej wynosi ona 2,0 do 5,0% azotu całkowitego [5], co przy jeg o oznaczaniu mieści się w granicach błędu analitycznego. Być m oże sygnalizowane w niektórych opracowaniach [11, 19] duże sezonowe wahania azotu całkowitego w glebach wynikają m iędzy innymi z niejednorodności próbek gleby pobieranych do analiz.

A z o t ruchliwy ze względu na zawartość azotu mineralnego powinien być naj­ bardziej labilny spośród badanych form . Jednak w jednorodnych glebach — czarno- ziemnych — stwierdzono, że ta form a azotu nie wykazuje większych odchyleń ilościowych w sezonie wegetacyjnym [4, 6]. Z innych prowadzonych badań nad azotem hydrolizującym w 6 N HC1 wynikałoby, że w różnych warunkach ekologicz­ nych jest on labilnym składnikiem gleby [12]. B yłoby to zgodne z wynikami niniej­ szej pracy, ukazującej różne zawartości organicznych form azotu w glebach bru­ natnych i bielicowych.

Rozpatrując w pływ właściwości gleby na kształtowanie się zawartości organicz­ nych form azotu, należy podkreślić rolę typu próchnicy leśnej oraz rolę głów nego czynnika glebotw órczego, jakim jest na badanym terenie podłoże skalne. Podłoże to warunkuje rozw ój rzeźby terenu i procesu glebotw órczego, kształtuje więc właści­ wości fizyczne i chemiczne gleb. T e zaś, wspólnie z roślinnością, kształtują typ

38 S. Brożek

Sezonowe zmiany zawartości azotu całkowitego w poziomach próchnicznych gleb w mg N na 1 dcm gleby i w mg N na 1 % C, gleba brunatna wyługowana — A u brunatna kwaśna — A i/A 0ih bielica

właściwa — A 0f+h

Seasonal changes o f total nitrogen in humus horizons o f soils expressed in forms o f different me* asuring-units: in mg N per 1 dem3 o f soil and in mg N per 1 % С

leached brown soil — A 1} acid brown soil A 1/A0Hi typical podzolic soil — A 0f+h

próchnicy leśnej. W badanym obiekcie gleby brunatne wyługowane z próchnicą typu muli w ytw orzyły się ze skał zaliczanych do serii marglisto-krzemianowej [1]. Natom iast gleby skrytobielicowe i bieiicowe właściwe z próchnicą typu m or powstały ze skał serii kwarcowo-krzem ianowej. Ilość azotu ulegająca hydrolizie m oże być wskaźnikiem szybkości rozkładu zw iązków organicznych w glebie. W próchnicy ziemistej typu muli, o szybszym tempie rozkładu materii organicznej, azot łatwo oraz trudno hydrolizujący razem stanowi około 22% azotu całkowitego. Natom iast w próchnicy butwinowej typu mor, o w olniejszym tempie rozkładu materii organicz­ nej, azot łatwo i trudno hydrolizujący stanowi łącznie tylko około 14% azotu cał­ kowitego.

W N IO S K I

1. Badane gleby brunatne wyługowane z próchnicą typu muli, tworzące siedlisko lasu górskiego, w porównaniu z glebami bielicow ym i z próchnicą typu mor, tw orzą­ cymi siedlisko boru mieszanego górskiego, zawierają w poziom ach próchnicznych około 1,7-krotnie więcej azotu całkowitego, w tym : nie hydrolizującego 1,6-krotnie,

N organiczny w glebach leśnych Beskidu Zachodniego ₃₉

trudno hydrolizującego 3,9-krotnie, łatwo hydrolizującego 2,0-krotnie oraz ruchli­ w ego 2,4-krotnie. Zawartość powyższych form azotu kształtuje się podobnie w strefie opanowanej przez korzenie badanych gleb. T a k zdecydowanie większa zawartość organicznych form azotu w glebach brunatnych wyługowanych w porównaniu z glebami bielicowym i wynika głównie z różnej miąższości p oziom ów próchnicznych i głębokości ukorzeniania się drzew.

2. Z porównania poziom ów próchnicznych o jednakowej miąższości wynika, że zasobność w azot całkowity i jeg o form y organiczne próchnicy butwinowej typu m or w glebach bielicowych jest zbliżona do zasobności próchnicy ziemistej typu muli w glebach brunatnych wyługowanych. D o w o d zi to znaczenia butwiny w gle­ bach bielicowych.

3. W poziom ach próchnicznych gleb brunatnych wyługowanych azot łatwo hydrolizujący stanowi średnio 9,7 % azotu całkowitego, a trudno hydrolizujący — 12,4%. Natom iast w poziom ach próchnicznych gleb bielicowych azot łatwo hydro­ lizujący stanowi średnio 8,2% azotu całkowitego, a trudno hydrolizujący — tylko 5,6%. T e dwie form y azotu łącznie w poziom ach próchnicznych gleb brunatnych wyługowanych stanowią średnio około 22% azotu całkowitego, a w poziom ach próchnicznych gleb bielicowych — tylko około 14%. Proporcje między azotem łatwo i trudno hydrolizującym w strefach korzeniowych i w poziom ach próchnicz­ nych są bardzo zbliżone.

4. Zawartość organicznych form azotu w glebie ulega niewielkim wahaniom w ciągu sezonu wegetacyjnego.

L IT E R A T U R A

[1] A d a m c z y k B.: Studia nad kształtowaniem się związków pomiędzy podłożem skalnym i glebą. Część II. Gleby leśne wytworzone z utworów fliszowych płaszczowiny magurskiej w Gorcach. Acta Agr. et Silv. Ser. Leśna 6, 1966, 3-48.

[2] A d a m c z y k B., B r o ż e k S.: Produkcyjna i hydrologiczna charakterystyka gleb na obrzeżu zbiornika wodnego w Rożnowie. Prob. Zagosp. Ziem Górskich 1981, 21, 37-59.

[3] Agrochimiczeskije mietody issledowanija poczw. A N SSSR. Moskwa 1975.

[4] B a la g a n s k a ja W. E. i inni: Sodierżanije legkogidrolizujemowo azota как pakazatiel obie- spieczennosti poczwy azotom. Chimija w sielskom chozjajstwie 1972, 3, 66-68.

[5] B r o ż e k S.: Mineralne formy azotu w glebach leśnych Beskidu Zachodniego. Rocz. glebozn. w druku.

[6] B o ł o t in a N . I.: O frakcji legkogidrolizujemowo azota w moszcznom czernoziemie, jej so- stawie i agrochimoczeskoj znaczenji. Poczwow. 1961, 9, 79-82.

[7] C h o d z ic k i E.: Wstępne porównanie wiosennej aktywności mikrobiologicznej gleb w nie­ których ugrupowaniach typów lasów górskich. Ekol. Polska 2, 1954, 4, 327-378.

[8] H ess M .: Piętra klimatyczne Polskich Karpat Zachodnich. Zesz. nauk. U.J., Prace geogr. 1965, z. 11.

[9] K o n o n o w a M . M .: Substancje organiczne gleby, ich budowa i metody badag. P W R iL 1968. [10] Ł o g i n o w W ., W it a s z e k J.: Hydroliza azotu glebowego. Pam. pul. 14, 1964, 3-1 4.

40

[1 2 ] M a z u r T .: A zo t hydrolizujący w glebach lekkich. Zesz. nauk. W S R Olszt. 27, 1971, 1, S er. nr 7, 81-91.

[13] M e d w e c k a - K o r n a ś A ., K o r n a ś J.: Zbiorowiska roślinne dolin Jaszcze i Jamne. Praca zbiorowa: Dolina potoków Jaszcze i Jamne w Gorcach. Cz. I. 1968, 49-91.

[14] M u c h a W ., L a c h o w s k i H .: С i N oraz stosunek С : N w różnych frakcjach substancji organicznej gleby. Rocz. glebozn., dod. do t. 15, 1965, s. 241-246.

[15] P r u s in k ie w ic z Z .: Próchnica gleb leśnych. P T P N , Wydział N R iL , Prace Kom . Nauk Roi. i Leśnych 18, 1964, 3, 361-183.

[16] S t a r k e i L .: Charakterystyka rzeźby Polskich Karpat i jej znaczenie dla gospodarki ludzkiej. Probl. Zagosp. Ziem Górskich 1972, z. 10, 75-150. 1

[17] S t a s z k ie w ic z J.: Zbiorowiska leśne okolic Szymbarku (Beskid Niski). D ok. geogr. 1973 1, 73-96.

[18] S z k o n d e E. L , K o r o l e w a I .E .: O prirodie i podwiżnosti poczwiennowo azota. Agro- chimija 1964, 10, 17-36.

[19] W a c h o w s k a - S e r w a t k a K .: Sezonowe zmiany azotu i składników mineralnych w ściółce, w glebie i w' roślinach lasu mieszanego rezerwatu Lubsza. Acta Univ. Wrat. nr 48, 1966, Prace bot., V II. С. Б Р О Ж Е К О Р Г А Н И Ч Е С К И Е Ф О Р М Ы А З О Т А В Л Е С Н Ы Х П О Ч В А Х Г О Р Н О Г О М А С С И В А З А П А Д Н О Г О Б Е С К И Д А Лабонатория лесного почвоведения Отдел экологии леса Сельскохозяйственной академии в Кракове Р е з ю м е Соответствующие исследования охватывали лесные почвы горного массива Западного Бескида, в частности: выщелоченные буроземы с гумусом типа м улль, в местообитании горного леса, кислые буроземы с гумусом типа модер, в местообитании горного смешанного леса, и также скрытоподзолистые и типичные подзолистые почвы с гумусом типа мор, в местообитании горного смешанного бора. Пытались установить: а) содержание органических форм азота в почвах, б) соотношение между его отдельными формами в почвах лиственных и хвойных лесных местообитаний, в) сезонные колебания содержания азота в гумусных горизонтах почв. Определяли следу­ ющие формы азота: общий, трудно гидролизуемый, легко гидролизуемый и подвижный, а также исчисляли негидролизуемый азот. Минеральные формы азота составляют предмет другой публикации. Установлено, что в гумусных горизонтах выщелоченных буроземов содержатся в сред- нием 3193 кг общего азота на гектар, в том числе 2471 кг негидролизуемого азота, 397 кг трудно гидролизуемого, 310 кг легко гидролизуемого и 95 кг подвижного азота. В гумусных же горизонтах подзолистых почв находятся в среднием 1830 кг общ его азота на гектар, в том числе 1571 кг негидролизуемого, 102 кг трудно гидролизуемого, 151 кг легко гидроли­ зуемого и 40 кг подвижного азота (табл. 5). Содержание определяемых форм азога в иссле­ дуемых кислых буроземах удерживалось между его содержанием в выщелоченных буро­ земах и в скрытоподзолистых и типичных подзолистых почвах. Значительные разницы между исследуемыми почвами по отношению к содержанию форм азота связаны в первую очередь с неодинаковой мощ ностью гумусных горизонтов.

N organiczny w glebach leśnych Beskidu Zachodniego ₄₁ В случае одинаковой мощности горизонтов гумуса типа м у лль и мор содержание органи­ ческих форм азота в обоих типах гумуса сходное (табл. 3). Э то свидетельствует о том, что в азотном балансе сырой лесной гумус в подзолистых почвах имеет больш ое значение. Взаимное соотношение органических форм азота в исследуемых почвах показывает самые больш ие различия в случае легко и трудно гидролизуемого азота. В гумусных гори­ зонтах выщелоченных буроземов легко гидролизуемый азот составляет в среднем 9,7%, а трудно гидролизуемы й— 12,4% общего азота. В гумусных же горизонтах подзолистых почв легко гидролизуемый азот составляет в среднем 8,2%, а трудно гидролизуемый — только 5,6% общего азота. Эти две формы азота в гумусных горизонтах выщелоченных буроземов составляют вместе в среднем около 2 2%, а в гумусных горизонтах подзолистых почв — только около 14% общего азота. Приведенные цифры составляют показатель тем­ пов разложения органического вещества: более быстрых в гумусе типа м улль, а более мед­ ленных в гумусе типа мор. ' Взаимные соотношения органических форм азота и их количеств в зоне с наивысшим содержанием корней образуются подобно как в гумусных горизонтах. В гумусных-горизонтах исследуемых почв общий азот и его органические формы под­ вергаются, как кажется, только небольшим колебаниям в вегетационный период. S. B R O Ż E K O R G A N IC N IT R O G E N F O R M S I N F O R E S T SOILS O F T H E W E S T E R N B E S K ID M O U N T A IN S

Laboratory o f Forest Pedology, Department o f Forest Ecology, Agriculture University o f K raków

S u m m a r y

The respective investigations comprised forest soils o f the Western Beskid Mountains, in par­ ticular: leached brown soils with humus o f the mull type in the decidous mountain forest site type, acid brown soils with humus ot the moder type in the forest site type o f decideous mixed mountain forest and cryptopodzolic and typical podzolic soils with humus o f the mor type in the site type o f

coniferous mixed mountain forest. 1

Attempts were made to determine: a) content o f organic nitrogen forms in the soils, b) mutua- proportions between its particular forms in the soils o f deciduous and coniferous forest sites, c) se­ asonal fluctuations in the nitrogen content in humus horizons o f the soils. Total, not readily hydro lyzable, readily hydrolyzable and mobile nitrogen was determined and the non-hydrolyzable nitrogen amount was calculated. Mineral nitrogen forms constitute subject o f a separate work.

It has been found that in humus horizons o f leached brown soils, on the average, 3193 kg o^ total nitrogen per hectare are contained, including 2471 kg o f non-hydrolyzable, 397 kg o f not readily hydrolyzable, 310 kg o f readily hydrolyzable and 95 kg o f mobile N . On the other hand, in humus horizons o f podzolic soils, on the average, 1830 kg o f total nitrogen per hectare are to be found, including 1571 kg o f non-hydrolyzable, 102 kg o f not readily hydrolyzable, 151 kg o f readily hydrolyzable and 40 kg o f mobile N (Table 5). The content o f determined nitrogen forms in the acid brown soils under study maintains between that in leached brown soils and cryptopod­ zolic and typical podzolic soils.

Considerable differences between the soils investigated with regard to the amount o f particular nitrogen forms are connected mainly with an unequal thickness o f the humus horizons. A t an equal thickness o f the horizons o f humus o f the mull and mor type the content o f organic nitrogen forms in both humus types is similar (Table 3), what proves that in the nitrogen balance forest raw humus in podzolic soils is o f a great importance.

42 S. Brożek

Mutual proportions between organic nitrogen forms in the soils investigated are differentiated most strongly in case o f readily and not readily hydrolyzable nitrogen. In humus horizons o f leached brown soils readily hydrolyzable nitrogen constitutes, on the average, 9.7% and not readily hydro­ lyzable nitrogen— 12.4% o f total nitrogen. On the other hand, in humus horizons o f podzolic soils readily hydrolyzable nitrogen constitutes, on the average, 8,2 % and not readily hydrolyzable — only 5.6% o f total nitrogen. These two nitrogen forms amount jointly in humus horizons o f leached brown soils to about 22% and in those o f podzolic soils — only to 14% o f total nitrogen. These values constitute an index o f the organic matter decomposition rate: higher in the mull-type humus and lower in the mor type one.

Proportions between organic nitrogen forms and their amounts in the zone o f most roots form similarly as in humus horizons.

It seems that in humus horizons o f the soils investigated total nitrogen and its organic forms would undergo insignificant fluctuations in the growing season.

D r Stanisław B ro żek Z a k ła d E ko lo g ii L a su A R K raków al. 29 listopada 48