Uziarnienie oraz skład mineralogiczny frakcji ilastej czarnych ziem Gniewskich

ANDRZEJ MOCEK, WOJCIECH OWCZARZAK, RAFAŁ TABACZYŃSKI

UZIARNIENIE ORAZ SKŁAD MINERALOGICZNY

FRAKCJI ILASTEJ CZARNYCH ZIEM GNIEWSKICH

PARTICLE-SIZE DISTRIBUTION OF SOILS

AND MINERALOGICAL COMPOSITION

OF CLAY FRACTION IN GNIEW PHAEOZEMS

Katedra Gleboznawstwa, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu

Abstract: The aim o f the research was to determine particle-size distribution and mineralogical

composition o f clay fraction in Gniew Phaeozems (sometimes Chernozems or Gleysols). The rese­ arch concerned the texture o f soil and was conducted on 15 representative profiles whereas the study concerned the mineralogical composition - on 3 representative profiles. The assessment o f particle-size distribution was done on the basis o f PSSS's (Polish Society o f Soil Science) criteria and PN-R-04033 standard. It was claimed that the parent material o f these soils were pleistocene clays or sometimes - boulder clays o f exceptionally heavy graining (clay or clay loam). In the prevailing colloidal fraction (< 2 jim) domain mixed-layer minerals smectite-illite as well as homogenous mine­ rals such as smectite, illite and kaolinite.

Słowa kluczowe: czarne ziemie, skład granulometryczny, frakcja koloidalna, skład mineralogicz­

ny, powierzchnia właściwa.

Key words: Phaeozems, texture o f soil, colloidal fraction, mineralogical composition, specific

surface area.

WSTĘP I CEL PRACY

Czarne ziemie są jednym z 35 typów gleb wyróżnianych w Systematyce gleb Polski [PTG 1989]. Generalnie uważa się je za jedne z lepszych jednostek glebowych pod wzglę­ dem wartości rolniczej. W skali kraju zajmują one około 1,5-2% powierzchni. Główną cechą typologiczną czarnych ziem jest ciemnoszara bądź czarna barwa poziomu próchnicz- nego, charakteryzującego się na ogół stosunkowo wysoką zawartością materii organicznej. Gleby te występująz reguły niewielkimi płatami na terenie całego kraju, zajmując lokalne obniżenia wśród innych gleb mineralnych. Przejścia pomiędzy nimi są najczęściej stop­ niowe, niekiedy trudne do wyraźnego określenia. Spotyka się także większe kompleksy omawianych gleb, których nazwy, uważane niekiedy za odmiany, pochodzą od regionów geograficznych (np. czarne ziemie kujawskie) bądź miejscowości, wokół których są usytuowane (np. czarne ziemie wrocławskie, pyrzyckie, szamotulskie itp.).

124 A. Mocek, W. Owczarzak, R. Tabaczyński

Zdecydowana większość czarnych ziem powstała z materiałów macierzystych o charakterze glin lub utworów pyłowych, wykazujących uziamienie lekkie i średnie. Sto­ sunkowo rzadko spotyka się czarne ziemie wykształcone z iłów i glin ciężkich. W Polsce należą do nich głównie czarne ziemie gniewskie, zajmujące obszar około 20 tys. ha w okolicach Gniewu nad Wisłą (woj. pomorskie).

Celem podjętych badań było określenie składu granulometrycznego oraz mineralo­ gicznego frakcji ilastej tych gleb, parametrów decydujących niemal o wszystkich fizyczno- chemicznych ich właściwościach.

OBIEKT I METODYKA BADAŃ

Analizowane gleby tworzą zwarty kompleks położony pomiędzy następującymi współrzędnymi geograficznymi: od 18°43f do 18°51ł długości wschodniej i od 53°51’ do 53°54' szerokości geograficznej północnej. Ich materiałami macierzystymi są w zdecydo­ wanej większości osady plejstoceńskie, wśród których dominujątzw. iły gniewskie zasto- iska gdańskiego [Kotański 1956; Pazdro 1958], występujące na obszarze Janiszewo- Subkowy-Lignowy-Gniew.

Rzeźba terenu objętego badaniami jest na ogół płaskorówninna bądź niskofalista, choć na niewielkich obszarach rytm rzeźby wykazuje bardzo duże urozmaicenie, o czym świadczą deniwelacje terenu wahające się w okolicach Gniewu w granicach 40-70 m n.p.m. Spotyka się także dość liczne bezodpływowe zagłębienia.

Po wstępnych pracach terenowych wybrano 15 punktów badawczych, w których wykopano odkrywki glebowe. Przy wyborze stanowiska zwrócono szczególną uwagę, żeby: - poszczególne profile były usytuowane w różnych punktach rzeźby terenu (w miej­

scach zróżnicowanych pod względem hipsometrycznym);

- reprezentowały najważniejsze podtypy glebowe spotykane na badanym terenie, - były wykształcone z utworów glebowych o najczęściej spotykanym uziarnieniu.

Na podstawie powszechnie przyjętych kryteriów taksonomicznych [PTG 1989; IUSS 2007] odsłonięte profile zakwalifikowano do jednostek zestawionych w tabeli 1.

W próbkach pobranych z poszczególnych poziomów genetycznych oznaczono: - skład granulometryczny metodą Bouyoucosa w modyfikacji Prószyńskiego, - skład mineralogiczny frakcji o średnicy cząstek < 0,002 mm z wybranych profili metodą analizy termicznej za pomocą derywatografu i metodą dyfraktometrii rentgenowskiej [Chodak i in. 1990],

TABELA 1. Systematyka badanych gleb TABLE 1. Systematics o f investigated soils Dział Division Typ Type Podtyp Subtype Nr profilu No. o f profile Gleby semihydrogeniczne Czarne ziemie właściwe, proper 1.6

Semi-hydro genic soils Phaeozems z cechami vertic* 4.5,7,10, 13,14,15 (Chernozems with the vertic properties

and Gleysols) z poziomem argillic* 8,9 with the argillic horizon

deluwialne - colluvial* 2,3,11,12

*podtypy te nie są wyróżniane w aktualnie obowiązującej Systematyce gleb Polski [PTG 1989] — the subtypes do not appear in the Systematic o f Polish soils [PTG 1989]

- powierzchnię właściwą w wybranych próbkach metodą gliceryny w modyfikacji

Chodaka [1980].

Dwa ostatnie oznaczenia wykonano w Instytucie Nauk o Glebie i Ochrony Środo­ wiska Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu.

WYNIKI I DYSKUSJA

Skład granulometryczny

Uziarnienie jest najważniejszą właściwością fizyczną gleb. Warunkuje ono zarówno pozostałe podstawowe i funkcjonalne parametry fizyczne, jak również pośrednio determinuje ich właściwości chemiczne i biologiczne. Skład granulometryczny analizowanych czarnych ziem charakteryzował się jedną podstawową cechą. Niemal wszystkie pedony glebowe należały do IV kategorii agronomicznej, czyli gleb ciężkich. Zawierały one śladowe ilości części szkieletowych (> 2 mm), co może podkreślać akumulację tych utworów w środowisku wód stojących albo zastoiskowym. Zawartość szkieletu w zdecydowanej większości poziomów genetycznych badanych profili glebowych nie przekraczała 1% (tab. 2), a w wielu przypadkach występowała zaledwie w ilościach śladowych. Udział najgrubszych frakcji wśród części ziemistych, do których należą piaski, w większości analizowanych pedonów kształtował się poniżej 20% (tab. 2). Wyraźnie wyższe ilości frakcji piaszczystych spotykano jedynie w profilach zbudowanych z glin lekkich i średnich pochodzenia zwałowego. Udział frakcji pyłowych na ogół był dość wyrównany i z wyjątkiem profili 1, 6, 8 i 9, które wykazywały nieco lżejsze uziarnienie, nie przekraczał 10-15%.

W większości przypadków stwierdzono nieznaczną przewagę frakcji pyłu grubego nad drobnym, który według kryteriów międzynarodowych oraz najnowszej normy polskiej PN-R-04033 [1998] zaliczany jest do frakcji piasku, jako piasek bardzo drobny. Wśród części spławialnych, wyróżnianych w podziale przyjętym przez PTG [ 1989], zdecydowanie przeważają części koloidalne o wymiarach poniżej 0,002 mm. W większości wyróżnionych epi- i endopedonów zawartość iłu koloidalnego przekraczała 40%, osiągając w wielu przypadkach wartości nawet powyżej 70%. Podobne wartości uzyskał Prusinkiewicz [2001 ], który badając czarne ziemie gniewskie stwierdził, że ich materiał glebowy jest przesortowany i zawiera zdecydowaną przewagę frakcji iłu koloidalnego, którego ilość w głębszych poziomach przekracza nawet 80% i niemal nie spada poniżej 50%. Tak ciężkim uziamieniem charakteryzują się w Polsce jedynie czarne ziemie kętrzyńskie [Uggla, Witek 1958].

Reperkusją tak ciężkiego uziamienia analizowanych gleb są nawzajem zachodzące procesy pęcznienia i kurczenia ich masy w zależności od stopnia uwilgotnienia (obecność tzw. szczelin (c ra c k s) i powierzchni ślizgowych (s lic k e n sid e s) [Owczarzak i in. 1993,

1999]. Stąd optymalne uwilgotnienie do uprawy występuje w tych glebach przez stosunkowo krótki okres. Pozwala to zaliczyć te utwory do tzw. gleb minutowych, których orka musi być wykonana w bardzo krótkim przedziale czasowym.

Pewnym zaskoczeniem była konieczność zaliczenia według kryteriów PTG wielu poziomów genetycznych do glin ciężkich a nie iłów, z którymi najczęściej wiązana jest budowa i geneza wspomnianych gleb z okolic Gniewu. W niniejszym opracowaniu jako wartość graniczną pomiędzy glinami ciężkimi a iłem przyjęto 10% udział frakcji piaszczy­ stych. Wszystkie utwory, w których stwierdzono ponad 10% tej frakcji, zaliczono do glin ciężkich. Jak z powyższego wynika, klasyfikację uziamienia przeprowadzono według kryteriów przyjętych przez PTG [1989] jako podstawę do wyróżnienia gatunków, zgodnie z zasadami wydzielania jednostek taksonomicznych w Systematyce gleb Polski.

126 A. Mocek, W. Owczarzak, R. Tabaczyński

TABELA 2. Skład granulo metryczny - TABLE 2. Particle-size distribution and texture o f soil Nr prof. Prof. N o. Poziom-genet. Genetic Horizon Głębo­ kość Depth [cm]

Frakcje w mm - Fractions in mm Grupa *wg Group acc.to >2,0 2 ,0-1,0 1,0-0,1 0 , 1-0,05 0,05-0,02 0,02 -0,005 0,005 - 0,002 < 0,002 PTG PN-R-04033 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 Ap 10-20 0,8 1 47 5 10 6 6 25 gs gs AC 40-50 0.9 1 42 11 10 8 4 24 gs gs C lcag 70-80 1,1 1 39 10 8 4 12 26 gs gs C2cag 90-110 0,7 1 31 10 2 6 8 42 gc 2 Ap 10-20 0,7 1 11 8 8 11 12 49 gc 30-40 1,0 2 14 9 9 9 10 47 gc Aa 60-70 0,5 1 9 3 4 5 6 72 gc/i ic Ccag 90-110 0,3 1 32 7 4 8 6 42 gc 140-160 0,5 1 34 10 4 6 3 42 gc 3 Ap 10-20 1,1 1 17 6 7 11 12 46 gc Aal 30-40 0,8 1 12 8 3 14 12 50 gc Aa2 70-80 1.2 1 14 9 9 4 10 53 gc AC 90-100 0,2 0 9 9 3 7 9 63 ic Ccag 130-150 0,2 0 3 4 3 5 14 71 ic 4 Ap 10-20 0,4 0 9 7 5 16 12 51 C lcag 40-50 0,5 0 3 3 2 4 20 68 ic 90-100 0,4 0 4 3 4 8 9 72 ic IIC2cag 140-160 1.6 2 19 5 1 6 6 61 gc ic 5 Apca 10-20 1,4 2 14 8 6 11 11 48 gc AB 30-40 1,1 1 13 11 2 12 16 45 gc Bbrca 50-60 0,3 0 5 4 1 13 13 64 ic Ccag 80-90 0,4 0 4 3 2 10 11 70 ic 110-120 0,0 0 2 2 1 8 16 71 ic 160-170 0,2 0 2 2 3 7 18 68 ic 6 Apca 10-20 3,5 nJ 43 10 8 8 7 21 gs gs Aca 35-45 2,8 2 51 7 4 6 6 24 gs gs AC 55-65 3,0 3 37 11 7 5 6 33 gs gs IlCcag 90-110 0,4 0 4 2 3 10 14 67 i ic IUCcag 170-190 2,3 2 67 10 2 2 3 14 _{pgm gP} 7 Ap 10-20 0,2 0 9 10 10 4 7 60 i AC 40-50 0,0 0 9 12 10 5 4 60 i C lca 70-90 0,4 0 5 4 9 6 4 72 ic C2ca 140-160 0,3 0 6 6 7 4 7 70 ic 8 Ap 10-20 3,7 3 30 14 12 7 9 25 gsp gc Bt 40-50 2,0 2 32 11 9 9 10 27 gs gc Cca 90-110 1,6 1 26 14 12 9 11 27 gs gc 9 Ap 10-20 3,5 3 24 16 15 12 4 26 gsp gc Bt 40-50 1,8 1 28 15 8 10 9 29 gs gc Cg 75-85 1,6 1 31 14 12 9 8 26 _gsp gc Ccagg 100-120 1,5 1 22 15 13 12 10 27 gsp gc

TABELA 2cd. Skład granulo metryczny - TABLE 2. Particle-size distribution and texture soil continued Nr prof. Prof. No. Poziom-genet. Genetic Horizon Głębo­ kość Depth [cm]

Frakcje w mm - Fractions in mm Grupa *wg Group acc.to > 2,0 2 ,0-1,0 1,0-0,1 0, 1-0,05 0,05-0,02 0,02 -0,005 0,005 - 0,002 < 0,002 PTG PN-R-04033 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 10 Ap 10-20 1,4 1 14 4 4 7 14 57 gc AC 30-40 0,5 0 7 5 7 8 8 65 i ic Cca 80-100 0,3 0 4 2 2 7 12 73 i ic 11 Ap 10-20 0,8 0 11 5 5 10 11 58 gc Aa 40-50 1,0 0 12 5 4 10 12 57 gc 70-90 0,7 0 11 4 6 9 7 63 gc ic 190-210 0,9 0 15 5 6 8 10 56 gc C 250-270 0,3 0 9 5 4 8 9 65 i ic 12 Ap 10-20 1,4 1 46 6 5 8 4 30 gs gs Aa 40-60 0,3 0 8 15 7 10 6 54 i i 80-110 0,0 0 7 4 5 10 6 68 i ic Cca 150-170 0,2 0 5 2 1 6 12 74 i ic 13 Ap 10-35 0,8 1 14 4 6 11 10 54 gc i AC 35-70 0,3 0 6 5 6 12 9 62 i ic Cca 70-160 0,0 0 4 6 5 11 11 63 i ic 14 Ap 10-20 0,0 0 8 12 5 15 22 38 i _ip Clcag 60-80 0,0 0 j 4 1 6 16 70 i ic C2cag 100-120 0,0 0 3 5 3 9 14 66 i ic 15 Ap 10-20 0,2 0 17 13 5 8 17 40 gc i C lca 60-80 0,1 0 19 10 2 4 10 55 gc i C2ca 140-160 0,1 0 20 9 4 7 12 48 gc i *PN-R-04033 : gs, i, ic, gp, gc, ip

USDA (Sofl Survey Staff 1975): SCI, C, C, SL, CL, SC

Dla porównania, bez szerszego komentarza, w tabeli 2 zamieszczono także grupy granulometryczne, które są wyróżniane w normie PN-R-04033 zalecanej do stosowania przez Polskie Towarzystwo Agronomiczne, a także ostatnio po drobnych poprawkach przez Polskie Towarzystwo Gleboznawcze. Uziarnienie niemal wszystkich wyróżnionych poziomów genetycznych, które według dawnego podziału PTG należą do glin ciężkich, według wspomnianej wyżej normy należałoby zaliczyć do iłów i iłów ciężkich. Taka przynależność jest bardziej adekwatna do genezy i opisów geomorfologicznych badanego obiektu [Kotański 1956; Rzechowski 1977; Błaszkiewicz 2000] oraz międzynarodowych kryteriów uziamienia przyjętych przez FAO i USDA [Soil Survey Staff 1975; IUSS 2007].

Skład mineralogiczny

Frakcja ilasta badanych czarnych ziem zbudowana jest z minerałów jednorodnych i mieszanopakietowych: smektytowo-illitowych, smektytu oraz kaolinitu (tab. 3). Cechą charakterystycznąjest brak występowania silnie zdyspergowanego kwarcu. Dominujący udział mają minerały z grupy smektytu (rys. 1-6). Wskazuje na to refleks przy d=1,76-1,79 nm w próbkach solwatowanych gliceryną (rys.la, 2b, 4b). Największą ilość tych minerałów

128 A. Mocek, W. Owczarzak, R. Tabaczyński

RYSUNEK 1. Dyfraktogramy i derywatogramy dla profilu 1: a) poz. Ap (gł. 10-20 cm); b) poz. AC (gł. 40-50 cm) FIGURĘ 1. Dyfractograms and derivatograms for profile 1: a) horizon Ap (depth 10-20 cm); b) horizon AC (depth 40-50 cm)

RYSUNEK 2. Dyfraktogramy i derywatogramy dla profilu 1: a) poz. C lcag (gł. 70-80 cm); b) poz. C2cag (gł. 90-110 cm )'

FIGURĘ 2. Dyfractograms and derivatograms for profile 1: b) horizon C lcag (depth 70-80 cm); b) horizon C2cag (depth 90-110 cm)

RYSUNEK 3. Dyfraktogramy i derywatogramy dla profilu 2: a) poz. Ap (gł. 10-20 cm); b) poz. Aa (gł. 30-40 cm) FIGURĘ 3. Dyfractograms and derivatograms for profile 2: a) horizon Ap (depth 10-20 cm); b) horizon Aa (depth 30-40 cm)

TABELA 3. Skład mineralogiczny frakcji ilastej wybranych profili TABLE 3. Mineralogical composition o f clay fraction o f selected profile Nr próbki Sample No. Poziom genet. Genetic horizon Głębokość Depth [cm]

Skład mineralogiczny *frakcja < 0,002 mm Mineralogical composition fraction < 0.002 mm

Strata wagowa Ignition losses TG % Profil 1 , Profile 1 1 2 3 4 Ap AC C lcag C2cag 10-20 40-50 70-80 90-110 S-I, S-I, S-I, S-I,

s,

s,

s,

s,

s.

s,

s,

s.

s,

l-s,

s,

♦Minerały mieszanopakietowe; smektytowo-illitowe (S-I); mixed-layer minerals; smectite-illite (S-I);Minerały jednorodne: smektyt (S), illit (I), kaolinit (K), homogenous minerale: smectite (S), iUite (I), kaoUnite (K)

stwierdzono w profilu 2 (rys. 3 i 4). Potwierdzeniem znacznej ilości minerałów z pakietami pęczniejącymi typu 2:1 jest duża powierzchnia właściwa analizowanych próbek wahająca się w przedziale od około 250 do 367 m2-g_1 (tab. 4). Zawartość tych minerałów wykazuje niew ielkie zróżnicow anie profilowe.

Najmniejsze ilości minerałów pęcznie­ jących zawierają frakcje pochodzące z

poziomów powierzchniowych.

Następnymi minerałami jednorod­ nymi w ystępującym i w znacznych ilościach są minerały illitowe dające refleksy przy d = l,0 ; 0,50; 0,33 nm. R efleksy te w niektórych próbkach badanych frakcji ilastych sol watowa­ nych gliceryną są szerokie, co może wskazywać na zaburzenie struktury tych m inerałów n iew ie lk ą ilo śc ią p ę c z ­ niejących pakietów. Potwierdzeniem tego faktu je s t wyostrzenie refleksu przy d = l,0 nm w próbkach prażonych w 550°C. Przyczyną tego jest kolapsacja pakietów pęczniejących. Większą ilość illitów zaobserwowano w poziomach powierzchniowych.

TABELA 4. Powierzchnia właściwa w wybranych profilach

TABLE 4. Specific surface area o f selected profiles Nr profilu Profile No. Poziom genet. Genetic horizon Głębo­ kość Depth [cm] we frakcji, in fraction: < 2 mm < 0,002 mm m2 • g' 1 1 Ap 10-20 84,10 304,10 AC 40-50 86,90 306,00 C lcag 70-80 96,50 310,80 C2cag 90-110 105,20 253,40 2 Ap 10-20 146,30 332,80 Aa 30-40 155,50 367,20 60-70 159,00 353,90 Ccag 140-160 152,00 309,80 3 Ap 10-20 148,00 290,70 Aa2 70-80 152,00 253,10 AC 90-100 144,30 247,60 Ccag 130-150 84,10 271,60

130 A. Mocek, W. Owczarzak, R. Tabaczyński

RYSUNEK 4. Dyfraktogramy i derywatogramy dla profilu 2: a) poz. Aa (gł. 60-70 cm); b) poz. Ccag (gł. 140-160 cm)

FIGURĘ 4. Dyfractograms and derivatograms for profile 2: a) horizon Aa (depth 60-70 cm): b) horizon Ccag (depth 140-160 cm)

RYSUNEK 5. Dyfraktogramy i derywatogramy dla profilu 3: a) poz. Ap (gł. 10-20 cm); b) poz. Aa (gł. 70-80 cm) FIGURĘ 5. Dyfractograms and derivatograms for profile 3: a) horizon Ap (depth 10-20 cm); b) horizon Aa (depth 40-50 cm)

RYSUNEK 6. Dyfraktogramy i derywatogramy dlaprofilu 3: a) poz AC (gł. 90-110 cm); b) poz. Ccag (gł. 130-150 cm) FIGURE 6. Dyfractograms and derivatograms for profile 3: a) horizon AC (depth 90-110 cm); b) horizon Ccag (depth 130-150 cm)

Minerałem akcesorycznym z minerałów ilastych występujących na tym terenie jest kaolinit. O jego obecności świadczą refleksy przy d=0,71-0,72 w próbkach naturalnych (rys.l) oraz brak refleksów przy d=0,71 na dyfraktogramach próbek prażonych w tem­ peraturze 550°C.

Wyniki analizy termicznej potwierdzają skład mineralogiczny określony za pomocą metody rentgenograficznej.

Występujący pierwszy, rozległy efekt endotermiczny na krzywej DTA z maksimum w temperaturze 180°C dowodzi obecności minerałów smektytowych i illitowych.

Efekt egzotermiczny w temperaturach 260-500°C wskazuje na obecność substancji organicznej, a utrzymanie się tego efektu w temperaturach powyżej 400°C dowodzi obec­ ności połączeń mineralno-organicznych. Maksimum efektu egzotermicznego przypadające tu w temperaturze 350°C wskazuje na spalenie niezhumifikowanej substancji organicznej.

Podobnie efekt endotermiczny z maksimum w temperaturze 570°C pochodzi od wymienionych minerałów. Występujący smektyt można zaliczyć do żelazistej jego od­ miany nontronitu (widoczny efekt endotermiczny w temperaturze 560°C).

Strata wagowa odczytana z krzywej termograficznej TG w analizowanych próbkach osiąga najwyższe wartości w górnych poziomach badanych profili i pochodzi głównie od obecności smektytu i substancji organicznej. Analiza termiczna wykazała obecność na krzywej DTA efektu endotermicznego w temperaturach 760°C i 820°C (w dolnych par­ tiach profilu 1), pochodzących od obecności dolomitu.

Podobne prawidłowości, podkreślające występowanie w czarnych ziemiach gniew­ skich minerałów mieszanopakietowych (interstratyfikowanych) smektytowo-illitowych (S-I) oraz illitów (I) i smektytów (S) zaobserwowali Chodak i in. [1990] oraz Dąbkowska- Naskręt i in. [1998], a także Prusinkiewicz [2001]. Ponadto Chodak i in. [1990] stwierdzili, że w badanych glebach w wyniku uprawy, a szczególnie głębokich orek, może następować przy dużej zawartości potasu w górnych poziomach profilu glebowego transformacja smektytu w kierunku minerałów mieszanopakietowych (smektyt-illit).

WNIOSKI

1. Materiałami macierzystymi czarnych ziem gniewskich są głównie plejstoceńskie iły zastoiskowe bądź miejscami gliny zwałowe o wyjątkowo ciężkim uziarnieniu (iły, iły ciężkie i rzadziej gliny ciężkie).

2. W dominującej frakcji koloidalnej (< 0,002 mm) przeważają minerały mieszanopa- kietowe smektytowo-illitowe oraz minerały jednorodne, takie jak: smektyt, illit i kaoli­ nit. Dzięki budowie pakietowej tej frakcji, w większości typu 2:1, charakteryzują się one bardzo dużą powierzchnią właściwą oraz zdolnościami pęcznienia i kurczenia, co potwierdziły liczne pionowe spękania (tzw. cracks) obserwowane w okresie letnim w terenie oraz powierzchnie ślizgowe (tzw. slickensides), występujące w wielu pozio­ mach genetycznych.

LITERATURA

BŁASZKIEWICZ M. 2000: Morfogeneza zastoiska gniewskiego. W: Malewski P., Wysota W. (red.) Dawne i współczesne syntez>' morfogenetyczne środkowej części Polski Północnej. Zjazd Geomor­ fologów Polskich, 11-14 września 2000 r. Inst. Geogr. UMK: 125-132.

CHODAK T. 1980: Badania nad właściwościami oraz składem mineralnym gleb wytworzonych z lessu Dolnego Śląska. Zesz. Naukowe AR Wrocław. Rozprawa habilitacyjna Nr 21.

132 A. Mocek, W. Owczarzak, R. Tabaczyński

CHODAK T., BOGDA A., KASZUBKIEWICZ J. 1990: Skład minerałów ilastych, a niektóre właściwo­ ści gleb. Zesz. Nauk. AR Wrocław. Rolnictwo 53: 196 s.

DĄBKOWSKA-NASKRĘT H., KOBIERSKI M., DŁUGOSZ J. 1998: Identyfikacja minerałów mie- szanopakietowvch z pakietami smektytowvmi we frakcji ilastej gleb. Zesz. Probl. Post. NaukRoln. 464:261-269.'

IUSS Working Group WRB 2007: World Reference Base for Soil Resources 2006, first update 2007. World Soil Resources Report No. 103 FAO, Rome.

KOTAŃSKI Z.J. 1956: Budowa geologiczna zachodniego brzegu Żuław. Biul. Inst. Geol. 100. Z badań czwartorzędu w Polsce 7: 292-334.

OWCZARZAK W., RZĄSA S., KACZMAREK Z. 1993: Shrinkage determination of soil aggregates. Int.

Agrophvsics 7: 221-227.

OWCZARZAK W., MOCEK A., TABACZYŃSKI R. 1999: Shrinkage and swelling black earths formed from loam and clay sediments. Sc. Papers o f Univ. o f Poznań. Agriculture 1: 51-57.

PAZDRO Z. 1958: Budowa geologiczna regionu gdańskiego. Przewodnik XXXI Zjazdu Polskiego Towarzystwa Geologicznego w Gdańsku.

PN-R-04033 1998: Gleby i utwory mineralne. Podział na frakcje i grupy granulometryczne.

PRUSINKIEWICZ Z. 2001: Smolnice gniewskie. Właściwości, geneza, systematyka, kocz. Glebozn. 52, 1/2:5-21.

PTG 1989: Systematyka gleb Polski. Rocz. Glebozn.40,3/4: 1-150.

RZECHOWSKI J. 1977: Main Lithotypes o f Tills in the Central Polish Area. Z badań czwartorzędu w Polsce 20: 31—43.

SOIL SURVEY STAFF 1975: Soil Taxonomy. Soil Conservation Service. US Dep. of Agriculture, Wa­ shington, USA.

UGGLAH., WITEK T. 1958: Czarne ziemie kętrzyńskie. Zesz. Nauk. WSR w Olsztynie 3: 69-110.

Prof. dr hab. Andrzej Mocek

Katedra Gleboznawstwa, Uniwersytet Przyrodniczy, id. Szydłowska 50, 60-656 Poznań