JÓZEF T O K A J
STU D IA M IK RO M ORFOLO GICZN E I MIKROMORFOMETRYCZNE', NAD AGREGATAM I GLEBOW YM I
In sty tu t G leb o zn a w stw a , C hem ii R olnej i M ikrobiologii A k a d em ii R olniczej w K rak ow ie
W STĘP
N ajb ard ziej d ynam iczną częścią profilów glëbow ych są poziom y a k u - m ulacyjno-próchniczne. W poziom ach ty ch odbyw ają się n iep rzerw an ie procesy fizykochem iczne i biologiczne. Tw orzą one środow isko działa nia czynników gruzełkotw órczych, pow odujących agregację su b stan cji m in eraln ej i organicznej gleby. G leby w yk azują (rozmaity stopień a g re gacji i specyficzne właściwości fizyczne, chem iczne i m ikrobiologiczne, k tó re n a d a ją im odpow iedni sto pień urodzajności. D ecydują o ty m przede w szystkim w zajem ne zw iązki m iędzy w ielkością ag regató w i skład n ik a m i ich m ikrobudow y. P oznanie właściwości agrofizycznych i m ikrobudo- w y ag reg ató w glebow ych w stan ie n a tu ra ln y m jest isto tn y m zagadnie niem w w yborze m etod agrotechnicznych, zm ierzających do p rzy w raca nia ag reg acji roli. S tąd też podjęto sp ecjalne b ad ania m ikroskopow e a g re gatów glebow ych z poziom ów ak u m u lacyjno -próch nicznych gleb u p ra w nych, łąkow ych i leśnych. B adania m iały n a celu poznanie m ikrobudow y agregatów oraz w zajem n y ch zw iązków jej składników p rzy ocenie w łaści wości fizycznych z p u n k tu w idzenia rozw oju sy stem u korzeniow ego ro ślin. Część tych b a d ań już opublikow ano [23, 24], a przedstaw ione obecnie w yniki stan ow ią ich k o n ty n u ac ję o raz pew ną syntezę dotychczasow ych studiów n ad ag reg atam i glebow ym i.
O B IEK TY B A D A Ń
B adania m ikroskopow e przeprow adzono n a ag reg atach poziom ów a k u m ulacyjno-próchnicznych różn y ch typów gleb. A g regaty do b a d ań p o b ra no z czarnoziem u zdegradow anego (Kleczanów), m ady b ru n a tn e j śre d n iej (Goczałkowice) i gleby b ru n a tn e j kw aśnej (Jabłonki). Z pró b ek g leb
T a b e l a 1
O gólna c h a r a k t e r y s t y k a p r o f i l ó w g le b o w y ch G e n e r a l c h a r a c t e r i s t i c s o f s o i l p r o f i l e s
Sym bol M ią ż s z o ś ć Barwa poziom u Grupa m echa R o d z a j a g r e g a Typ g le b y poziom u w cm g e n e t y c z n e g o n ic z n a
^ h2o
tó w S o i l ty p e H o r iz o n T h ic k n e s s G e n e t ic h o r i M e c h a n ic a l Kind o f a g r e s a
sym b ol cm zo n c o l o u r grou p te s C za rn o zlem z d e A1 0 - 2 2 c ie m n o sz a r a p y ł zw y k ły 6 , 3 drobnobryłko',vy gradow any w ytw o X d a r k - g r e y common s i l t f i n e g r a n u la r rzony z 1 е з з и
А , /В 2 2 -4 0 с za x n ia w a p y ł zw yk ły 6 , 2 dr ob nob ry ł kowy
upravmy D sg ra d e d c h e r n o 1 s l i g h t l y b la c k common s i l t f i n e g r a n u la r zem d e v e lo p e d В 4 0 -1 1 0 s z a r o ż ó ł t a p y ł zw y k ły 6 , 5 b r y łk o w o p ł y t -from l o e s s , i n kowy a r a b le c u l t i - g r e y i s h - y e l l o w common s i l t lu m p y -la m in a r v a t i o n C1X 1 1 0 -1 4 0 b r ą z o w o ż ó łta p y i zw y k ły 6 , 5 b r y łk o w o p ł y t b r o w n is h -y e l l o w common s i l t kowy lu m p y -la m in a r Mada b r u n a tn a *^1 0 - 2 7 b r u n a tn a p y ł zw y k ły 6 , 1 d ro b n o b ry łk o w y ś r e d n ia uprawna brown common s i l t f i n e g r a n u la r Medium brown ai(b) 2 7 -7 0 s z a r o ż ó ł t a p y ł zw y k ły 6 , 3 d ro b n o b ry łk o w y a l l u v i a l s o i l , i n JA У g r e y i s h - y e l l o w common s i l t f i n e g r a n u la r a r a b le c u l t i v a t i o n (в) ° 1 7 0 -1 2 0 p o p i e l a t o b r ą - zowa a sh y -b ro w n p y ł zw y k ły common e i l t 6 , 0 b r y łk o w o p ły t k o -wy lu m p y -la m in a r DGor 1 2 0 -1 5 0 ż ó ł t o s i n a g l i n a c i ę ż k a 5 , 7 b r y ło w y y e l l o w i s h - b l u e h e a v y loam lumpy
G leba b r u n a tn a Ad 1 , 5 - 1 3 o za rob rą z owa g l i n a ś r e d 5 , 4 b r y łk o w o z ia r -kwaśna w y tw o r zo n ia p у l a s t a n i s t y na ze s k a ł f l i g r e y is h - b r o w n medium s i l t y g r a n u lo - la m in a r s z u k a r p a c k ie g o loam łąk ow a Cb) 1 3 -4 6 ja s n o b r ą z o w a g l i n a ś r e d 5 , 4 b r y łk o w o z ia r -A c id brown s o i l n i a p y l a s t a n i s t y d e v e lo p e d from b r ig h t - b r o w n medium s i l t y g r a n u lo - la m in a r t h e C a r p a th ia n (b)Ci loam f l y s h , u n d er
meadow 4 6 -7 5 s z a r o b r ą z o w ag r e y is h - b r o w n g l i n a c i ę ż k ah ea v y loam 5 , 7 b ry ło w ylumpy
C1 7 5 - 1 1 0 s i w o ż ó ł t a g l i n a c i ę ż k a 5 , 7 b ry ło w y X g r e y i s h - y a l l o w h ea v y loam lumpy T a b e l a 2 W a ż n ie jsz e s k ł a d n i k i f iz y k o c h e m ic z n e poziom ów a k u m u la c y jn o -p r ó c h n ic z n y c h I m p o r ta n t p h y s i c o - c h e m ic a l co m p o n en ts o f a c c u m u la tio n -h u m u s h o r iz o n Typ g le b y Sym bol poziom u M ią ż s z o ś ć p oziom u P r o cen to w a z a w a r t o ś ć w mm P e r c e n t o f f r a c t i o n f: i r a k c j i q mm S u b s t a n c j a o r g a n ic z n a СаСО-э P ^ o S o i l k in d H o r iz o n eym bol H o r iz o n t h i c k n e s s 1 - 0 , 1 0 , 1 -0 , -0 5 0 , 0 5 -0 , -0 2 < 0 , 0 2 O r g a n ic m a t t e r V % J C za rn o ziem z d e gradow any D eg ra d ed c h e r nozem Ai 0 - 2 2 8 12 46 34 2 ,1 0 0 , 0 6 , 3 Mada b ru n a tn a ś r e d n ia . Medium brown a l l u v i a l s o i l Ax 0 - 2 7 14 10 42 32 1 , 9 3 0,0 6 , 1 G leb a b r u n a tn a kwaśna A c id brown s o i l Ad 1 , 5 - 1 3 29 11 1 7 4 3 2 , 4 7 0,0 5 , 4
poziomów akum ulacy jno -p róch n iczy ch w ydzielono frak cje agregatów o średnicy 1— 2, 2— 3, 3— 4, 4— 5, 5— 6 i pow yżej 6 m m w edług m etody sitow ej [25]. Z poszczególnych fra k c ji agregatów glebow ych w ykonano cienkie p ły tk i m ikroskopow e, k tó re następn ie poddano badaniom pod m ikroskopem p o laryzacy jn y m w edług sp ecjalnych m etod [17, 19, 22]. Czairnoziem zdegradow any i m ada b ru n a tn a średnia w ykazały skład m e chaniczny pyłów zw ykłych i odczyn lekko kw aśny w całym profilu. G le ba b ru n a tn a kw aśna jest glebą w ietrzeniow ą o składzie m echanicznym gliny średn iej p y lastej, nie w yk azującej oglejenia i nad m iern ej zwięzłości. G leby te należą do średnio zasobnych w próchnicę, średnio zwięzłych, bezw ęglanow ych i odw apnionych (tab. 1 i 2).
M ETO D Y K A B A D A Ń
S kład m echaniczny poziomów ak u m u lacyjno-próchniczych oznaczo no w edług m etody areo m etry czn ej B ouyoucosa-C asagrande w m odyfi kacji Prószyńskiego [9]; skład agregato w y w stanie p ow ietrznie suchym m etodą sitow ą [25]. Z aw artość su b stan cji organicznej (próchnicy) ozna czono oksydym etrycznie, CaCo3 z rea k c ji gleby z HC1 i p H ą o eletrom e- try cznie w edług m etod ogólnie stosow anych [9]. W łaściwości m ikrofi- zyczne w cienkich p ły tk ach (szlifach), w ykonanych z agregatów każdej frak cji, oznaczono pod m ikroskopem p o laryzacy jny m m etodą p lan im etrii p unk tow ej [17, 15, 18, 20, 22]. W ielkość p rzestw orów w cienkich p ły tkach pom ierzono pod m ikroskopem polary zacy jn ym m etodą planim etirow ania liniowego [15, 18, 19, 23].
W Y N IK I OZN AC ZEŃ
S K Ł A D A G R E G A T O W Y PO Z IO M Ó W A K U M U L A C Y J N O - P R Ö C H N IC Z N Y C H
O trzy m an e m etodą sitow ą w yniki w skazują, że gleby w poziom ach
akum ulacyjn o -p róchn iczn ych różnią się zaw artością poszczególnych
fra k c ji agregatów (tab. 3). W yraźne różnice zaznaczają się we fra k c ji poniżej 1 i pow yżej 6 m m śred n icy oraz we frak cjach 2— 3 i 3— 4 m m N ajw ięcej drobnych agreg atów m a czairnoziem zdegradow any, a n a j m niej gleba b ru n a tn a kw aśna. F ra k cje d robne przew ażają ilościowo w glebach upraw ny ch , a grubsze w glebie spod u ży tk u zielonego. N a jm n ie j szą zaw artość agregatów o średnicy 3— 4 m m i najw iększą o średnicy 5— 6 m m w ykazała gleba łąkow a w p orów naniu z glebam i upraw nym i. Różnice takie w y n ik ają praw dopodobnie z rozm aitego składu m echanicz nego, m ineraln ego oaraz pochodzenia skały glebotw órczej.
W Ł A S N O S C I M IK R O F IZ Y C Z N E A G R E G A T Ó W
C z a r n o z i e m z d e g r a d o w a n y : szkielet agregatów tw orzą ziar
na m in eraln e śred n iej wielkości (20— 50 ji), a tylko pojedynczo zn ajd u ją
T a b e l a 3 S k ła d a g r e g a to w y poziom ów a k u m u la c y jn o -p r ó c h n ic z n y c h A g g r e g a t e o u s c o m p o s it io n o f a c c u m u la tio n -h u m u s F r a k c j a mm F r a c t i o n s mm C za rn o ziem zd egradow an y p oziom 0 - 2 2 cm % D eg ra d ed ch ern o zem h o r iz o n o f C -2 2 cm, % Mada b r u n a tn a p oziom 0 - 2 7 cm % Brown a l l u v i a l s o i l , h o r iz o n o f 0 - 2 7 cm, % G leb a b ru n a tn a kw aśna p o zio m 1 , 5 - 1 3 cm % A c id brown s o i l , h o r iz o n o f 1 , 5 - 1 3 cm,% < 1 2 0 ,0 1 9 ,5 8 , 6 1 - 2 8 , 5 7 , 1 6 , 7 2 - 3 8 , 1 3 , 6 5 , 1 3 - 4 5 , 6 4 , 3 3 ,6 4 - 5 5 . 4 4 , 5 4 , 5 5 - 6 6 , 0 5 , 0 7 , 3 > 6 4 6 ,4 5 6 ,0 6 4 ,2
się ziarna pow yżej 50 \i. Rozm ieszczenie ziarn m in eraln y ch jest p raw ie rów nom ierne, tylko w n iek tó ry ch m iejscach z n ajd u ją się one w pew nym skupieniu. Z arysy ziarn drobnych są o strokraw ędziste i kanciaste, a d u żych — m niej lub w ięcej obtoczone. N iektó re ziarn a m in eraln e w y k azu ją spękania lub ślady łupliwości. S u b stan cja sk lejająca z ia rn a m in eraln e i okruchy resz tek n ie rozłożonej su b stan cji organicznej jest b arw y na ogół ciem nobrązow ej i szarej. Często w y k azu je ona n iejednorodn ą m asę g alareto w atą, zagęszczoną lub kłęb k ow atą o specyficznym w yglądzie. W su b stan cji tej tk w ią okruchy resz tek organicznych nie rozłożonych lub znajdu jący ch się w różn ym stopniu rozkładu. N iektóre jej fra g m en ty w ykazu ją jeszcze ślady budow y kom órkow ej i żółtaw ą barw ę. F ra g m e n ty czarne, ciem noceglaste i ciem nobrązow e są zasadniczo izotropow o- -anizotropow e i n ad ają c h a ra k te ry sty c z n y w ygląd n iek tó ry m frakcjo m agregatów . P rzestw o ry zn ajdu jące się w ag reg atach w y k azu ją k ształt k rę ty c h rozgałęzionych kanalików . Oprócz nich są p rzestw o ry zam knięte o k ształtach n iere g u la rn y ch i lejko w aty ch , ró żn ej wielkości z rozw idle- niam i bocznymi. T aki rozkład przestw orów tw orzy c h a ra k te ry sty c z n y system w olnych przestrzen i w ag regatach. O brazy m ikroskopow e tych dwóch rodzajów w olnych przestrzen i pozw alają w y raźnie określić, że w n iek tó ry ch agreg atach przew ażają p rzestw o ry zam knięte lub k analik o we, a w innych udział jednych i d rugich jest p raw ie rów nom ierny.
M a d a b r u n a t n a ś r e d n i a : szkielet m in e raln y w zbadanych
frak cjach agregatów jest różnoziarnisty, w ielkości 20— 75 \l, czasem sk u
piony lub rów nom iernie rozm ieszczony. Duże m in e raln e ziarna szkiele tow e zn ajd u ją się zarów no w agreg atach fra k c ji drobniejszych, jak i gru b szy ch o zarysach często kanciastych. N iektóre ziarn a w y k azu ją spę k ania lub płaszczyzny łupliw ości (skalenie) i zanieczyszczenia su b stan cją
m in e raln y ag regatów odznacza się b arw ę ciem nobrązow ą, m iejscam i bladoczerw oną i ceglastą o n a tu rz e izotropow o-anizotropow ej. Na ogół tw orzy ona m ik ro ziarn iste kłębki-zlepki, a czasem m ik ro ziarn istą m asę g alareto w atą lub k łębkow atą w n iek tó ry ch fra k c ja c h agregatów . W sub sta n c ji tej z n a jd u ją się okru chy resztek organicznych w różnym stopniu rozkładu i hum ifikacji. Słabo rozłożone resz tk i su b stan cji organicznej są b a rw y czarnej lub ceglastej, a silnie rozłożone — żółtaw ej. W olne p rz e strzen ie tw orzą p rzestw o ry zam knięte i kanalikow e o kształtach ow alnych i w ydłużonych, głów nie dużych wymiairów we fra k c ji pow yżej 6 m m średnicy. K an alik i k rę te biegną zygzakow ato i niereg u larn ie, łącząc ze sobą niekiedy pory ow alne lub lejkow ate, tw orząc w ten sposób c h a ra k tery sty c z n y system porow atości k ap ila rn o -n ie k a p ila m e j dla k rążen ia w ody (roztworów) i p ow ietrza w gruzełkach. Taki u kład porow atości w y kazują fra k c je o średnicy 4— 5 i 5— 6 mm. P o ry zam k nięte w ykazują
rozm aite n iere g u la rn e rozw idlenia i k ształty, zn ajd u ją się w śród sk u
pień resztek okruchó w organicznych lub m in eraln y ch z ia m szkieleto wych, szczególnie w e fra k c ja c h o śred nicy 1— 2 i 2— 3 mm.
G l e b a b r u n a t n a k w a ś n a : w e w szystkich fra k c ja c h agrega tów szkielet m in e raln y jest ró żn o ziarn isty — podobnie jak w agregatach m ad y b ru n a tn e j śred n iej, jed n ak z przew agą ziarn grubszych we fra k cjach o w iększej średnicy. Pojedyncze ziarna m in eraln e duże, n iez a le ż nie od w ielkości fra k c ji agregatów , są często okrucham i skalnym i i m i n e ra ln y m i o zarysach ostrokraw ęd zisty ch i kanciastych, w ykazując sp ę k a n ia lu b płaszczyzny łupliw ości (skalenie). S p ękania te lub ślady łu p - liwości są w ypełnione su b stan cją ilastą albo próchniczno-żelazistą n ie zależnie od średnicy fra k c ji agregatów . Z iarn a k w arcu w szkielecie w y k azu ją w niek tó ry ch ag regatach faliste znikanie św iatła jako w ynik za b u rzen ia w ew n ętrzn ej sieci p rzestrzen n ej. O dznaczają się one podłuż n ym i k ształtam i i słabym stopniem obtoczenia. S u b stan cja sk lejająca szkielet m in e raln y i organiczny (nie rozłożone resztk i roślinne) w y ka zują b arw ę brązow ordzaw ą, brązow oceglastą i żółtobrązow ą, uzależnioną od jakości składników chem icznych niejednorodnego pochodzenia. Tw o rzy ona m asę g alareto w atą, zgęszczoną i kłęb kow atą o w yglądzie c h m u r- kow ym w p rzew ażającej m ierze izotropow ą ściśle przy legającą do z ia m m in eralny ch. R esztki ro ślin n e zn ajd u ją się w różnych fazach rozkładu i w y kazu ją w yraźne lub zanikające ślady budow y kom órkow ej. Ten stopniow y rozkład i h u m ifikacja su b stan cji organicznej sp rzy ja tw o rze n iu się połączeń kw asów próchnicznych z w odorotlenkam i glinu i żela za oraz z m in erałam i ilasty m i g ru p y sm ektytów . P rz estw o ry tw orzą głów nie k ręte, szerokie i w ąskie k an alik i oraz pory soczew kowe lub ow alne połączone ze sobą. Taki system w olnych przestrzen i sp rz y ja do b rem u przew odzeniu w ody (roztworów) i pow ietrza w gruzełkach. W iel kość przestw orów jest różna i niezależna od średnicy fra k c ji agregatów . N iek tó re k a n a lik i n a w e w n ętrzn y ch ściankach są p o k ry te su b stan cją
ilastą i przeb iegają koło ziarn m ineraln ych . T en fak t w skazuje praw do podobnie na inten sy w n e k rążenie roztw orów glebow ych lub też tw o rze nie się m inerałó w ilastych podczas w ietrzen ia chem icznego skaleni, w chodzących w skład szk ieletu m ineralnego. Fazow y rozkład su b stan cji organicznej, różn oziarnisty szkielet i system w olnych przestw orów tw o rzą nie tylko c h a ra k te ry sty c z n y w ygląd, ale także specyficzną m ik ro bu - dowę ag reg atów glebow ych.
W Ł A Ś C IW O Ś C I M IK R O M E T R Y C Z N E
O znaczone składniki m ikrobudow y ag reg ató w glebow ych (tab. 4) w y k azu ją w y raźn e różnice ilościowe nie tylko w poszczególnych frak cjach,
T a b e l a 4 W ła ś c iw o ś c i m ik r o f i z y c z n e a g r e g a tó w g le b o w y ch K i c r o - p h y s i c a l p r o p e r t i e s o f s o i l a g g r e g a t e s r • i F r a n c ja j К П Сs a r n o z ie m zdegradow an y p or:io;A 0 - 2 2 cm L s(";r&dücl ch ernozem h c x iz o s . o f 0 - 2 2 cm Mada b r u n a tn a poziom 0 - 2 7 cm E rown a l l u v i a l s o i l , h o r iz o n o f 0 - 2 7 cm G le b a b ru n a tn a kw aśna poeiom 1 ?5 - 1 3 cm A c id brown s o i l , h o r iz o n o f 1 , 5 - 1 3 cm j F r a c t i o n s ! ПП-1 1 1 de t г./ - t u s rai n e r a ln y % m in e r e l d e t r i t u s , % s u b s t a n c j a s k l e j a j ą c a % г l a c i n g s u b s t a n ce,, % p orow a t o ś ć % pOi'O-s i t y , % d e t r y - t u s n i ne r a in y m in e r a l d e t r i t u s , % s u b s t a n c j a s k l e j a j ą c a C lu e in % aubbt a n c e , % porow a t o ś ć % p o r o s i t y % de t r y - t u e m i n e r a ln y % m in e r a l d e t r i t u s , % s u b s t a n c j a s k l e j a j ą c a g l u e i n g s u b s t a n ce , % porow a t o ś ć % p o r o s i t y , . /0 1 - 2 2 0 ,0 6 5 ,0 1 5 ,0 j 1 8 , 3 1 7 3 , 0 8 , 7 1 4 , 7 7 5 , 7 9 , 6 2 - 3 2 1 ,0 6 6 , 7 1 2 , 3 2 3 , 7 7 1 , 0 5 , 3 1 6 ,0 7 8 , 3 5 , 7 3 - 4 1 9 ,7 7 1 ,0 9 , 3 3 0 ,0 6 4 , 3 5 , 7 2 8 , 3 6 1 , 3 1 0 ,4 4 - 5 2 2 , 3 6 5 ,0 1 2 , 7 3 0 ,0 6 3 , 3 6 , 7 2 5 , 7 6 4 , 3 1 0 ,0 5 - 6 1 6 ,0 7 5 , 3 8 , 3 2 4 , 3 7 0 , 0 5 , 7 3 0 ,0 6 0 ,0 1 0 , 0 > 6 2 9 ,7 5 9 ,7 1 0 ,6 3 4 ,0 5 6 , 3 9 , 7 2 0 ,0 6 7 , 3 1 2 , 7
ale także w zależności od ty p u gleby i ro dzaju skały glebotw órczej. Szkielet m in e raln y poszczególnych fra k c ji ag regatów czarnoziem u zde gradow anego jest bardzo w y ró w n an y pod w zględem wielkości średnicy. S zkielet m in eraln y agreg ató w m ady b ru n a tn e j średn iej i gleby b ru n a t n ej kw aśnej jest różnoziarnisty i rozm ieszczony nierów nom iernie. N aj w ięcej d e k try tu su m ineralnego znaleziono w ag regatach m ady b r u n a t nej śred n iej w porów naniu do pozostałych gleb, z w y jątk iem frak cji 1— 2 i 5— 6 m m średnicy.
N ajm niejszą zaw artość sub stan cji sk lejającej w ykazują ag reg aty czar noziem u zdegradow anego fra k c ji 1— 2, 2— 3 i pow yżej 6 m m średnicy, a w iększą w tej sam ej w ielkości fra k c ja c h agregatów m ady b ru n a tn e j średniej i n ajw iększą gleby b ru n a tn e j kw aśnej. W pozostałych frak cjach agregató w 3— 4, 4— 5 i 5— 6 m m średnicy ilość su b stan cji sk lejającej
za-chow uje się odw rotnie, tj. a g re g a ty ty ch fra k c ji gleby b ru n a tn e j kw aś n ej zaw ierają jej n ajm niej, w ięcej zaś — m ad y b ru n a tn e j śred niej bez fra k c ji 4— 5 m m średnicy, a najw ięcej — czarnoziem u zdegradow anego.
Porow atość jest n ajb ard ziej zróżnicow ana m iędzy poszczególnym i frak cjam i w ag regatach czarnoziem u zdegradow anego, m n iej w ag rega tach gleby b ru n a tn e j kw aśnej i n a jm n ie j w ag re g a ta c h m ady b ru n a tn e j średn iej. P orow atość fra k c ji agregatów 2— 3 m m m ady b ru n a tn e j śre d niej i gleby b ru n a tn e j kw aśnej okazała się p raw ie tak a sama. Podobnie zachow uje się ona w e fra k c ja c h 3— 4, 4— 5 i 5— 6 m m gleby b ru n a tn e j kw aśnej. N ajw iększą jed n ak zaw artość w olnych przestrzen i w yk azują ag reg aty czarnoziem u zdegradow anego, a n ajm n iejszą ag reg aty m ady b ru n a tn e j średniej.
Z R Ó Ż N IC O W A N A P O R O W A T O Ś Ć A G R E G A T Ó W
N ajb ard ziej zróżnicow ana jest w ielkość przestw orów w agregatach czarnoziem u zdegradow anego i m ad y b ru n a tn e j średniej, a n a jm n ie j w glebie b ru n a tn e j kw aśnej (tab. 5). Na ogół drobniejsze fra k c je a g re gatów czarnoziem u zdegradow anego zaw ierają m ałe ilości przestw orów w ielkości 37,5 u w porów naniu z ty m i sam ym i fra k c ja m i agregatów po zostałych gleb. F ra k c je grubsze agregatów czarnoziem u zdegradow anego zaw ierają w iększe ilości przestw orów drobnych (37,5 fx) w porów naniu z agreg atam i m ad y b ru n a tn e j śred niej i gleby b ru n a tn e j kw aśnej, k tó re m ają w iększe ilości ty ch przestw orów w e frak cjach drobniejszych. N a leży zaznaczyć, że rodzaj, w ielkość i rozkład przestw orów w y k azu ją spe cyficzny c h a ra k te r system u porow atości w poszczególnych frak cjach b a danych ag reg atów glebow ych.
Sum aryczn a zaw artość przestw orów w ielkości 37,5— 75,0 |x w poszcze gólnych frak cjach zbadanych agregatów dw óch gleb u p raw n y ch i jednej spod u ż y tk u zielonego nie w y k azu je w y raźn ej zależności zw iązanej ze sposobem użytkow ania, rodzajem skały glebotw órczej i w aru n k a m i kli m atu glebowego. Podobnie jest z zaw artością przestw orów wielkości 75,0— 337,5 \i. Ten specyficzny sy stem porow atości c h a ra k te ry z u je sto su n ki w ilgotnościow o-tlenow e w poszczególnych frak cjach agregatów gleb u p raw n y c h i pod użytk iem zielonym . N ajk o rzy stniejszy rozkład w ielkości przestw orów w y stęp u je w ag reg atach czarnoziem u zdegrado wanego, n astę p n ie m ady b ru n a tn e j śred niej i dopiero gleby b ru n a tn e j kw aśnej. W ty m o statnim przy p ad k u właściwości fizyczne i chem iczno- -biologiczne są m niej korzy stne dla rozw oju system u korzeniow ego roś linności łąkow o-pastw iskow ej, a także życia m ikrobiologicznego w tym poziomie.
D Y S K U S JA W Y NIK Ó W
W zasadzie przeprow adzone badan ia [1, 5, 11, 12, 16, 22, 26] nie uw zględniały w e w n ętrzn e j m ikrobudow y agregatów glebow ych poszcze gólnych fra k c ji i ich w zajem nych związków w ielkości (średnic) w
po-T a b e l a 5 Z r ó ż n ic o w a n ie p o r o w a t o ś c i o r a z p r o c e n to w y u d z i a ł p r z e stw o r ó w w p o s z c z e g ó ln y c h f r a k c j a c h a g r e g a tó w g le b o w y ch P o r o s i t y d i f f e r e n t i a t i o n and p er c e n t o f v o i d s i n p a r t i c u l a r f r a c t i o n s o f s o i l a g g r e g a t e s Typ g le b y F r a k c j amm W ie lk o ś ć p r z e stw o r ó w w m ik ro n a ch S iz e o f v o i d s i n m ic r o n e s S o i l ty p e F r a c t i o n s mm 3 7 , 5 % 7 5 ,0 % 1 1 2 ,5 % 1 5 0 ,0 % 1 3 7 ,5 % 2 2 5 ,0 % 2 6 2 ,5 % 3 0 0 ,0 % 3 3 7 ,5 % 3 7 , 5 -7 5 ,0 % 7 5 , 0 -3 -3 7 ,5 % C za m o z ie m zd egradow an y p oziom 0 - 2 2 cm D eg ra d ed ch ern o zem , h o r iz o n o f 0 - 2 2 cm 1 - 2 2 -3 3 - 4 4 - 5 5 - 6 > 6 4 . 4 5 . 4 7 , 1 1 0 . 5 1 9 , 2 1 5 .6 2 2 ,2 1 0 ,8 2 1 .4 1 5 ,8 2 3 ,1 3 7 .5 2 6 .7 8 , 1 1 0 . 7 1 5 .8 2 3 ,1 9 , 4 8 , 9 1 0 ,8 1 4 , 3 4 2 ,1 1 1 ,1 1 3 .5 1 7 ,9 1 5 .6 2 6 . 7 3 2 ,4 1 5 . 8 1 8 .9 2 1 .9 2 8 , 6 3 4 ,6 2 6 , 7 1 6 , 2 2 8 , 6 2 6 . 3 4 2 . 3 5 3 , 1 7 3 . 3 8 3 , 8 7 1 . 4 7 3 . 7 5 7 . 7 4 6 , 9 Mada b r u n a t 1 - 2 1 9 , 2 2 3 ,1 1 3 , 4 1 9 ,2 2 3 ,1 . 1 9 , 2 8 0 , 8 n a , p oziom 0 - 2 7 cm 2 - 3 6 , 2 3 7 ,5 5 6 ,2 - - - - - 4 3 , 8 5 6 , 2 Brown a l l u 3 - 4 1 1 , 8 2 3 ,5 1 7 , 7 4 6 , 1 _ _ _ . _ 3 5 ,4 6 4 , 6 v i a l s o i l , h o r iz o n o f 4 - 3 5 , 0 2 0 ,0 1 5 ,0 2 0 ,0 _ _ 4 0 ,0 _ 2 5 ,0 7 5 , 0 0 - 2 7 cm 5 - 6 5 , 9 4 7 , 1 1 7 ,0 - 2 9 ,4 - - - - 5 2 ,9 4 7 , 1 > 6 6 , 9 6 , 9 1 0 , 3 1 3 ,8 - 6 2 , 1 - - - 1 3 , 8 8 6 , 2 G leba b r u n a t 1 - 2 3 , 4 6 , 9 1 0 , 3 1 3 ,8 1 7 ,2 4 8 , 3 . 1 0 , 3 8 9 , 6 na kw aśn a, p oziom 2 - 3 1 1 . 4 5 , 7 4 2 ,9 1 1 ,4 2 8 ,6 _ _ _ _ 2 0 , 1 7 9 , 9 1 , 5 - 1 3 cm A c id brown 3 - 4 1 2 , 9 3 2 ,3 9 , 7 1 2 ,9 3 2 ,3 - - - - 4 5 ,2 5 4 ,8 s o i l , h o r iz o n o f 4 - 5 1 0 , 0 1 3 , 3 1 0 ,0 1 3 , 3 3 3 ,3 2 0 , 0 - - - 2 3 , 3 7 6 , 7 1 , 5 - 1 3 cm 5 -6 6 , 7 1 3 , 3 1 0 ,0 2 6 , 7 - 2 0 , 0 2 3 , 3 - - 2 0 , 0 8 0 , 0 > 6 5 , 3 2 6 , 3 1 5 ,8 2 1 ,0 • 3 1 ,6 - “ - 3 1 ,6 6 8 , 4
ziom ach akum ulaey jno -p róchn iczn ych gleb. B adanie m ikrobudow y w cienkich p ły tk ach w y konanych z agregatów pod 'm ikroskopem p o lary zacyjnym d a je w gląd w stosunki w ew n ętrzn e głów nych składników b u dow y nie tylko od stro n y jakościow ej, ale tak że ilościowej. Autoir tem u zagadnieniu poświęcił już sp ecjaln e p u blik acje [23, 24], k tó ry ch w yniki nie w y m agają ponow nego om aw iania. Z przeprow adzonych badań n ad ag regatam i glebow ym i m ożna sądzić, że procesy agregacji su b sta n c ji glebow ej odb y w ają się w rozm aity sposób w poziom ach ak u m u la cy jn o - próchnicznych w ym ienionych gleb. P rocesy koagulacji i flo k u lacji koa- gulatów sub stan cji glebow ej m ają tu bardzo złożony c h a ra k te r. Rów nież klim at glebow y odgryw a dużą rolę w tw o rzeniu i form ow aniu się g ru - zełków glebow ych poziom ów akum u lacyjn o -próch nicznych profilów gle bowych.
Szkielet m in e ra ln y ag reg ató w glebow ych i jego jakość zależy od po chodzenia i sk ładu m in eralnego skały glebotw órczej, a szkielet organicz n y od jego ilości w glebie i stopnia odporności na rozk ład m ikrobiolo giczny. O strokraw ędziste i kanciaste m in e raln e ziarna szkieletow e [1], m in e raln e i organiczne [23, 24] są silniej sk le ja n e przez m in e rały ilaste, próchnicę oraz połączenia hum inow o-m ontm oryllonitow e. Ma to szcze gólne znaczenie w zwięzłości i w odoodporności ag reg ató w glebow ych po ziom ów ak u m u lacy jn o -p ró ch n iczn y ch gleb u p raw n y c h n arażo ny ch na erozję pow ierzchniow ą i w głębną. S zkielet m in e raln y jest bard ziej trw a ły niż organiczny i jest on bardzo zróżnicow any w poszczególnych fra k cjach agregatów poziomów aku m u lacy jn o-p ró chniczny ch b adan y ch gleb. Szkielet m in e raln y i organiczny ag regatów glebow ych jest sklejany i sp a ja n y przez su b stan cję koloidalną nazw aną ,,plazm ą glebow ą” , k tó ra m a ró żn y w ygląd w ew n ętrzny , skład chem iczny i inaczej się zachow uje w św ietle spolaryzow anym . Na uw agę zasłu gują tu prace {16, 20, 22], k tó re podają szczegółową c h a ra k te ry s ty k ę i klasyfikację „plazm y gle b o w e j”. Z przeprow adzonych b adań m ikroskopow ych w ynika, że su b stan cja sk le ja ją c a jest n ieje d n o lita pod w zględem b a rw y i n iejed n o ro d n a pod w zględem składu chem icznego i tw o rzy połączenia kom pleksow e ilasto-próchniczno-żelaziste. S kład chem iczny m inerałów ilastych, p róch nicy oraz stopień rozkładu su b stan cji organicznej w pły w ają n a b arw ę i niejednorodność spoiw a szkieletu agregatów . Jakość i ilość su b sta n c ji sk lejającej szkielet agregatów jest w ynikiem intensyw ności odbyw ania się procesów chem icznych i biochem icznych w poziom ach a k u m u la cy j- no-próchnicznych jedn o stek typologicznych gleb. Specyficzne połączenia różnorodne są głów ną su b stan cją sk lejającą części szkieletow e agregatów poziom ów akum ulacy jno -p róch n iczn y ch; p rzy czyniają się one nie tylko do ich tw orzenia i form ow ania, ale także do nadaw ania im stopnia wodo odporności. Na c h a ra k te r połączeń ilasto-p ró chn iczn ych w skazu ją b a d a nia A l e k s a n d r o w e j [2, 3, 4] i F i l i p o w i c z a [10], am in ok w a sów z m o n tm o ry llo n item — K o b u s a [14] i K ł a p y t y [13], a k w a sów hum inow ych z m o n tm o ryllon item — G a p o n a (cyt. za C hanem i C h a n a [8]), k tó re są skład n ik am i ,,p lazm y glebow ej” . Różnorodne sy n tety czn e środki (spoiwa) g ruzełkotw órcze stosuje się n a rozpylone gleby w celu przy w racan ia im w k ró tk im czasie odpow iedniego stopn ia •agregacji. Ś rodki te działają zgruźlająco n a e lem en tarn e cząstki su b s ta n c ji glebow ej bezpośrednio i pośrednio [17]. Dzięki agregacji popraw ia się w glebach (poziom ach ak um ulacyjno-próchnicznych) gospodarka ciepl na, pow ietrzna, w odna oraz Składnikam i pokarm ow ym i dla rozw oju i w zrostu roślin up raw n y ch . Porow atość agregatów , w łasna cecha ich m ikrobudow y, została już om ówiona w pracach a u to ra [23, 24]. Tu n a le ży podkreślić fakt, że w oln e p rzestrzen ie są rozm ieszczone n iere g u la rn ie
w poszczególnych fra k c ja c h agregató w niezależnie od ich pochodzenia. Ś cian k i w e w n ętrzn e przestw oró w są n a ogół szorstkie i nierów n e, co m a
(znaczenie dla szybkości k rążen ia roztw orów glebow ych i w ym iany g a zów (tlenu). K a c z i n s k i j [11] w yróżnia porow atość a g re g a tu i su m ary czn ą porow atość agregatów , a W i e r s z i n i n [26] klasy fik u je ag re g a ty pod w zględem porow atości na bardzo p orow ate (powyżej 55°/o), dobrze porow ate (55— 45%), średnio p o ro w ate (45—35% , słabo porow a te (35— 30%) i nieporow ate (poniżej 30%). Takie określanie p orow ato ści agregatów nie in fo rm u je o w ielkości i ch ara k te rz e w olnych prze- istworów w gruzełkach glebow ych jako isto tn ej cechy fizycznej. K rą ż e nie roztw orów glebow ych, przenoszących sk ład n ik i m in e raln e w a g re gatach, i d yfuzja gazów oraz zatrzy m y w an ie ty ch składników zależą od ro d za ju przestw orów , tw orzących specyficzny sy stem przew odzenia w poszczególnych frak cjach agregatów . D yfuzja gazów w gruzełkach gle bow ych odbyw a się bardziej in ten sy w n ie w tedy, kiedy spada porow a tość m iędzyagregatow a [21], pow odując lepsze ich przew ietrzanie. Dzię k i lepszem u przew ietrzan iu i k rążen iu ro ztw orów glebow ych wzm aga się czynność m ikrobiologiczna i procesy w ietrzenia biochem icznego oraz procesy h u m ifik acji sub stan cji organicznej. N ajlepszy system k rążenia ty ch składników w a g reg atach zapew nia u k ład kanalików w połączeniu z p rzestw oram i elipsoidalnym i lub ow alnym i, k tóre nie będą stanow iły porów zam kniętych. T aki system hy d ro g raficzn o -aeracy jn y jest n ajczę ściej sp o tyk an y w ag regatach czarnoziem u zdegradow anego i tw orzy najlepsze w aru n k i fizyczne dla roślinnego życia biologicznego w glebie.
W N IO SK I
Na podstaw ie przeprow adzonych bad ań szlifów z ag reg ató w pozio m ów ak u m u lacy jn y ch dwóch gleb u p raw n y c h i jed n ej łąkow ej m ożna
w yprow adzić n a stę p u jąc e wnioski:
1. W poziom ach ak u m u lacy jn o -p róch n iczny ch procesy koag ulacji i flo- k u lac ji odbyw ają się w zależności od ro d zaju skały glebotw órczej, spo sobu uży tkow ania gleby i jakości koloidów ilasto-próchnicznych.
2. Różnice w m ikrobudow ie agregatów zaznaczają się nie tylko w po szczególnych frakcjach, ale także w zależności od ich pochodzenia i ro z m ieszczenia w nich ziarn szkieletow ych i porów.
3.W skład szkieletu agregatów w chodzą ziarn a m in e raln e i słabo roz łożone lub nie rozłożone okruchy resztek su b sta n c ji organicznej. Z aw ar tość resztek su b stan cji organicznej zależy przede w szystkim od sposo bu użytk o w an ia gleby, jej podatności na rozkład i czynności m ikrobio logicznej, decydującej w głów nej m ierze o szybkości jej przeobrażania i hum ifikacji. S tąd też są one w ró żnych fazach rozkład u w poszczegól nych frak cjach i z tego pow odu re p re z e n tu ją bardzo dynam iczną część składow ą agregatów glebow ych.
4. B arw a i k o nsystencja su b stan cji sk lejającej szkielet m in e raln y i or ganiczny jest n iejed n o ro d n a i niejedn o lita, co pow oduje różn a dyn am ik a
procesów w ietrzen ia chem icznego i biochem icznego m inerałów glebo w ych (skalenie, m uskow it) i stopniow y (rozkład su b stan cji organicznej. 5. Porow atość agregatów , a szczególnie rodzaj przestw orów , są także zróżnicow ane w poszczególnych fra k c ja c h badan ych gleb niezależnie od sposobu użytkow ania i skały glebotw órczej. N ajlepszy system dla k rąż e n ia roztw orów glebow ych i gazów w ag reg atach zapew nia połączenie przestw orów kanalikow ych z niekanalik o w ym i o różnych kształtach, k tó ry tw orzy -najkorzystniejsze w a ru n k i dla rozw oju ro ślinn ych m ikro organizm ów glebow ych, a stąd i korzeni roślin up raw nych.
6. Z p orów nania w yników bad ań w łaściw ości m ikrofizycznych a g re gatów poziom ów akum ulacyjno -pró chn iczn y ch w ym ienionych gleb w y nika, że najk o rzy stn iejsze w a ru n k i do życia i rozw oju ro ślinnych m ikro organizm ów glebow ych i system u korzeniow ego (roślin u p raw n y ch w y ka z u ją ag reg aty czarnoziem u zdegradow anego, n astęp n ie m ady b ru n a tn e j
śre d n ie j i dopiero gleby b ru n a tn e j kw aśnej.
L IT E R A T U R A
[11 A n t i p o w - K a r a t a j e w I. N., K e l l e r m a n W. W. , C h a n D. W.: O p o czw ien n o m a g rieg a tie i m ietod ach jeg o issled o w a n ija . Izd. A N СССР, 1948, 5— 60.
[2] A l e k s a n d r o w a L. A.: O prirodie i sw o jstw a c h p rod u k tow w z a im o - d ie jstw ija gu m in o w y ch k isło t i g u m a to w s p ołu toraok isjam i. P o czw o w ied . 1954, 1, 14— 29.
[3] A l e k s a n d r o w a L. A.: P ro cesy w za im o d iejstw ija gu m in o w y ch w ie sz c z e stw s m in eraln oj czasti p oczw y. P o czw o w ied . 1954, 9, 23— 33.
[4j A l e k s a n d r o w a L. A.: O prirodie organ om in ieraln ych k o llo id o w i m iete- dach ich izu czenija. P o czw o w ied . 1958, 10, 21—27.
[5] B i r e c k i M. , G a s t o ł J.: C h a ra k tery sty k a n iek tó ry ch ele m e n tó w sk ła d o w y c h ag reg a tó w g leb o w y ch w y tw o rzo n y ch pod w p ły w e m roślin upraw n ych . Cz. III. S k ła d fr a k c y jn y su b sta n cji organicznych w g leb ie i a gregatach g le b ow ych w zależności od roślin n ości i w ie lk o śc i g ru zełk ów . Rocz. N au k roi. 84-A -4, 1961, 701-732.
[61 B r e w e r R.: C la ssifica tio n o f p la sm ic fab rics of soil m aterials. S o il m i- crom orphology 1964, 95— 107.
[71 C z e t w i e r i k o w S. D.: M etody badań op tyczn ych m in era łó w i skał. T łum . z rosyjsk iego. W yd. geolog. 1955, 69— 122.
[31 C h a n D. W.: O rgan om in eraln yje so jed in ien ia i stru k tu ra poczw y. Izd. N a u k a 1969, 73— 87.
[91 D o b r z a ń s k i B., red.: G leb o zn a w stw o — Z ajęcia p raktyczne. P W N 1970, 69—90 i 137— 148.
[10] F i l i p o w i c z Z. C.: P o g ło szcz en ie k o llo id o w p oczw am i i obrazow an ije stru k tu ry. P o czw o w ied 1956, 2, 16— 25.
[11] K a c z i n s k i j N. A.: F izik a p oczw y. Izd. W ysszaja S zk oła 1965, 169— 190. [12] K e l l e r m a n W. W.: F izik o -ch im iczesk ije sw o jstw a w o d o u sto jcziw y ch
a g rieg a to w w rozliczn ych typ ach p oczw СССР. W oprosy fiz ik o -c h im ii p o czw i m ietod ach isslied o w a n ija . Izd. A N СССР 1959, 3— 101.
{13] K ł a p y t a Z.: S tu d ia nad k o m p lek sa m i so rp cy jn y m i m on tm oryllon itu . P ra ce m in eralogiczn e 1974, 35— 42.
[14] K o b u s J.: R ola m on tm o ry llo n itu w p rzem ian ach zw ią zk ó w organicznych. Pam . p u ła w . 1970, 39, 189— 238.
115] K u b i e n a W. L.: M ikrom orphologie und M ikrom orphom etrie. D ie m ik ro m orp h om etrisch e B o d e n a n a ly se 1967, 4— 18.
[16] K u l i m a n n A.: Zur P ro b lem a tik der K rü m elsta b ilitä tsm essu n g en und zur M ethodik des D u rch flu ssv erfa h ren s. P ro b lem e der K rü m elsta b ilitä tsm essu n g und der K rü m elb ild u n g. T a g u n g sb erich te 13, 1958, 7— 31.
[17] K u l l m a n n A.: S y n te tisc h e B o d en v erb esseru n g sm ittel. 1972, 96— 112. [18] M a n e c k i A., P a r a c h o n i a k W.: M ateriały do ćw iczeń z p etrografii. A G H
1973, 142— 150.
[19] P a r f i e n o w a E. J., J a r i ł o w a E. J.: M in iera ło g iczesk ije issled o w a n ija w p oczw ow ied ien ii. Izd. A N СССР 1962, 69— 122.
[20] P a r f i e n o w a E. J., J a r i ł o w a E. J.: S ch em es of so il fab ric com p on en ts Third In tern a tio n a l W o rk in g -M eetin g on S o il M icrom orphology 1972, Z. probl. P ost. N au k roln. nr 123, 39—55.
[21] Ś l u s a r e k E., G o ł e m b i o w s k i St., G o ł e m b i o w s k a J.: W ybrane z a gad n ien ia teo rety czn e i d o św ia d cza ln e z areacji gleb y. PTG , K om isja F izy k i G leb 1970, 4— 6.
[22] T o k a j J.: Ilo ścio w e badania m ik ro sk o p o w o -ch em iczn e a g reg a tó w gleb o w y ch . Cz. I. Roczn. glebozn. 17, 1967, 1, 283— 311, i Cz. II. Rocz. glebozn. 18, 1967, 1, 185—206.
[23] T o k a j J.: M icroscopical in v estig a tio n s on soil aggregates. Third In te r n a tio nal W ork in g-M eeting on S o il M icrom orphology 1969, Z. probl. P ost. N auk rol. 1972, 123, 733— 746.
[24] T o k a j J.: M ik rom orfologia i m ik rom orfom etria a g reg a tó w gleb ow ych . Rocz. glebozn. 26, 1975, 3.
[25] W a d i u n i n a A. F., K o r c z a g i n a Z. A.: M ietody issled o w a n ija sw o jstw p oczw i gruntów . 1973, W ysszaja S zk oła, 19— 21 i 111— 115.
]26[ W i e r s z i n i n P. W.: P o czw ien n a ja stru k tu ra i u sło w ija jejo form irow an ija. Izd. A N CCCR 1958, 27— 56. Ю. Токай М И КРО М О РФ О Л ОГИ Ч ЕСКО Е И М И К РО М О РФ О М ЕТРИ Ч ЕС К О Е И ЗУ Ч ЕН И Е П О Ч В Е Н Н Ы Х А ГРЕГАТОВ И нститут п оч зоведен и я, агрохим ии и микробиологии. С ельск охозя й ствен н ая академ ия в К рак ов е Р е з ю м е И спы тания м и к р о -а гр о ф и зи ч еск и х свойств бы ли проведены на агрегатах ак к ум ул яц и он н о-п ер егн ой н ого горизонта д в у х п ахот н ы х почв, деградированного чернозом а и бурой речной аллю виальной почвы среднего м еханического соста ва, а т а к ж е бурой кислой луговой почвы. Д еградированны й ч ерн озем о бр азов ал ся из лесса, бурая речная аллю виальная почва из наносн ы х пы листы х о б р а зо ваний, а бурая кислая луговая почва из горны х пород карпатского ф ли ш а. И с пы ты вались тонкие ш л и ф ы агрегатов и з ф р а к ц и и диам етром 1-2, 2-3, 3-4, 4-5, 5-6 и вы ш е 6 мм. И сследов ан и я к асались м икром орф ологи и и микрометрии глав н ы х ком понентов из вн утренн его строения.
И спы танны е агрегаты обн ар уж и в аю т отчетливы е р азл и ч и я в отнош ении м и- к р ом ор ф ол оги ч еск и х и м икром етрическ их свойств м е ж д у отдельны м и ф р а к ц и я ми в п р ед ел а х одного почвенного типа и м е ж д у типами почв. К главны м эл е ментам м икростроения агрегатов при н адлеж ат: 1) скелет агрегатов, состоящ ий из м инерального и органического детрита (и з мельченны х частиц), 2) связы в аю щ ее вещ ество, представл ен н ое различны м и илисто-гум усовы м и соединен иям и и 3) порозн ость являю щ аяся сочетанием к апп илярны х каналиков и зам кн уты х пор, создаю щ и х р азн ообр азн ы е в о дн о-в оздуш н ы е системы. Н аи более благоприятны ми условиям и дл я развити я микроорганизм ов и к о р н е вой системы растений в аккум уляц и он н оп ерегн ой н ы х гори зон тах обладаю т аг регаты деградированного чернозем а, дал ее бурой речной аллю виальной почвы и бурой кислой луговой почвы. J . T O K A J
M ICEO M O R PH O LO G ICA L A N D M IC RO M ORPHOM ETRICAL ST U D IE S ON SO IL A G G R E G A TE S
D ep a rtm en t of S o il S cien ce, A g ricu ltu ra l .C hem istry an d M icrobiology A g ricu ltu ra l U n iv e r sity of C racow
S u m m a r y
S tu d ies o f m icro -a g ro p h y sica l properties of so il w e r e carried out on aggregates o f a ccu m u la tio n -h u m u s horizons of tw o arab le soils: degraded chern ozem and m ed iu m brow n a llu v ia l soil, as w e ll as on acid brow n m ea d o w soil. D egraded ch er nozem w as d ev elo p ed from loess, m ed iu m brow n a llu v ia l soil — from a llu v ia l silts and acid brow n m ea d o w soil — from rock y form ation s of th e C arpathian fly sh . T he in v estig a tio n s of th in section s m ad e from th e agg reg a tes com p rised th e fraction s w ith th e size o f 1—2, 2— 3, 3—4, 4— 5, 5— 6 and ab o v e 6 m m in dia. T he in v estig a tio n s con cern ed m icrom orp h ology and m icrom etry of m ain com p on en ts of th e in n er stru ctu re of th e so il aggregates. T he aggregates in v e stig a te d sh o w d istin ct d ifferen ces in m icrom orp h ological and m icrom etrical fea tu res b etw een p articu lar fra ctio n s w ith in th e g iv en so il ty p e and w ith in typ es. To m ain com p on en ts of the m icrostru ctu re of ag g reg a tes belong:
1) sk eleto n of aggregates, co n sistin g of m in eral and organic detritu s,
2) g lu ein g su b sta n ce rep resen ted b y variou s cla y e y -h u m o u s com pounds, and 3) pore sp aces and closed void s crea tin g variou s w a ter and air system s.. T he ag g reg a tes of degraded ch ernozem , m ed iu m brow n a llu v ia l soil and acid brow n so il sh o w th e m ost fa v o u ra b le con d ition s for d ev elo p m en t of m icroorgan ism s and root sy stem s of p lan ts in a ccu m u la tio n -h u m u s horizons.
Dr J ó z e f T o k a j
Z a k ł a d G l e b o z n a w s t w a , C h e m ii R o ln e j i M ik robio logii A R K r a k ó w , al. M i c k i e w i c z a 21
