PORÓWNANIE POLSKIEJ I RADZIECKIEJ METODY OZNACZANIA SKŁADU PRÓCHNICY W GLEBACH O RÓŻNYM STANIE KULTURY

Transkrypt

1 KAZIMIERZ WILK PORÓWNANIE POLSKIEJ I RADZIECKIEJ METODY OZNACZANIA SKŁADU PRÓCHNICY W GLEBACH O RÓŻNYM STANIE KULTURY K atedra Chem ii Rolnej WSR W rocław. K ierow nik prof. dr K. B oratyński Prawie jednocześnie i niezależnie od siebie zostały ogłoszone drukiem dwie różne metody oznaczania składu frakcyjnego próchnicy w glebach mineralnych przez zastosowanie pirofosforanu sodowego. Jedna z nich metoda radziecka, w opracowaniu Kononowej i Biełczikowej [3] odnosi się w zasadzie do określania składu próchnicy w różnych typach glebowych, druga zaś, której autorami są Boratyński i Wilk [1], dotyczy gleb mineralnych w ogóle. Zachodzi pytanie, która z tych metod może być bardziej przydatna do określania frakcji próchnicy w glebach o różnym stanie kultury w obrebie jednego typu glebowego. W metodzie radzieckiej poszczególne frakcje próchnicy ekstrahuje się z trzech oddzielnych próbek glebowych trzema różnymi roztworami: mieszaniną 0,lm Na4P ,ln NaOH (jednorazowe bezpośrednie potraktowanie gleby tym roztworem bez uprzedniej dekalcytacji i bez: usunięcia bitumin) ekstrahuje się substancje humusowe związane zarówno z Ca, jak i z niekrzemianowymi formami R20 3. W wyciągu tym oznacza się wydzielony i kwasów huminowych normalnie przyjętymi sposobami; 0,ln NaOH ekstrahuje się z oddzielnej próbki gleby (jednorazowe,., bezpośrednie zadanie gleby ługiem) substancje humusowe wolne lub związane z niekrzemianowymi formami R20 3. Z różnicy między ilością substancji humusowych wydzielonych mieszaniną 0,lm Na4P ,lra NaOH i samym roztworem 0,ln NaOH wnioskuje się o ilości związków próchnicznych związanych z Ca; z oddzielnej próbki gleby ekstrahuje się związki próchniczne (fulwokwasy) 0,ln H2S 0 4;

2 182 К. Wilk oznaczenie gęstości optycznej kwasów huminowych, która ma być wskaźnikiem stopnia skondensowania siatki związków aromatycznych węgla. W metodzie polskiej określenia składu frakcyjnego próchnicy dokonuje się w jednej i tej samej próbie glebowej w następujący sposób: wyczerpująca (kilkakrotna) ekstrakcja z gleby (uprzednio odbituminowanej) ruchomych związków organicznych za pomocą 0,ln Na4P20 7 (ph = 7,0); oznaczenie tylko w wyciągu; kolejne wyczerpujące ekstrahowanie z gleby związków próchnicznych silniej związanych z gliniastą częścią gleby za pomocą 0,ln NaOH. Oznaczenie w wyciągu i w kwasach huminowych; oznaczenie niehydrolizującego w pozostałości gleby po ekstrakcji. Porównanie metod przeprowadzono na glebach darniowo-bielicowych w różnym stanie kultury, pochodzących z ZSRR z okręgu smoleńskiego1. Wybrane gleby mieściły się w granicach jednego geomorfologicznego regionu, charakteryzowały się jednakowymi elem entam i reliefu i wytworzone były z tych samych glin zwałowych. Szczegółowa charakterystyka badanych profili glebowych podana jest w pracy Konowałowej [4]. Tu zaś krótką charakterystykę tych gleb podaje tabl. 1. T a b l i c a 1 Ogólna c h a r a k te r y s ta cc iarr.iowo-cielicowych o rożnym stanie kultury т.u A.3.IonoT?o}owej Nr lu cm Gleby orne w ku lturze i.vraso-ffość h y d ro litÿczna Sura a kationów wymiennych lga+ Mg) Suoia c z ę ś c i 0 mm p 'ń Stopień nasycenia g leb zasadami H~C <L KG i mg-rown./100 g gleby % > 0, 1 -C O, la s 4,7 4,1 5,3 3, ,4 22, słabej 5,0 4, , średniej 2,6 8, ,5 24, dobrej ć,3 5,5 1,8 18, ,9 25,5 Skład frakcyjny próchnicy oznaczony metodą Kononowej i Biełczikowej zawiera tabl. 2. Z tablicy tej widać, że ilości wydzielanego z gleby mieszaniną 0,lm Na4P ,ln NaOH czy też samym roztwo- 1 A utor zebrał m ateriał glebow y w czasie odbyw ania stażu naukow ego w ZSRR; analizy w ykonał częściow o w M oskwie, częściow o w kraju.

3 Polska i radziecka metoda oznaczania składu próchnicy 183 Skład frakcyjny próchnicy g le b darniow o-bielicow ych o różnym sta n ie kultury wg metody Kononowej i B iełczikow ej Iw % ogólnego) T a b l i c a 2 Nr p r o filu Gleby orne w ku lturze ogółem co wydzielony ) к w. humin. *) fulwokw! kw.humin. fulwokw. w ydzielony 0, ln H2S la s 1,01 52,0 64,3 16,8 22,8 3 6,0 4 1,5 0,5 0,5 10, sła b ej 1, ,0 23,7 37,5 28,8 0,4 0,8-6, śred n iej 1,61 4 6,0 4 3,5 20,5 21,1 25,5 22,4 0,8 0,9 4, dobrej 1,97 38,1 36, ,8 18,2 1,1 1,0 3,6 wydzielonydoê lnnilaohnacza *ydzielony mieszaniû * 0»lm Na4P ,ln NaOH, rząd dolny oznacza rem 0,ln NaOH są jednakowe, w niektórych przypadkach (gleba 7) roztworem samego ługu ekstrahuje się nawet więcej związków próchnicznych niż mieszaniną pirofosforanu sodowego z ługiem. Jeszcze wyraźniej widać to na kwasach huminowych, gdzie prawie z wszystkich badanych gleb ekstrahujemy znacznie więcej samym ługiem niż mieszaniną pirofosforanu i ługu. A więc zastosowana mieszanina roztworów 0,lm Na4P ,ln NaOH do ekstrakcji związków próchnicznych z gleb o różnym stanie kultury praktycznie nie daje więcej niż ekstrakcja samym roztworem 0,ln NaOH. W metodzie radzieckiej stosuje się jednorazowe traktowanie gleby roztworem ekstrakcyjnym. Tymczasem z naszych badań [5], jak i z danych literatury wynika, że dla wyekstrahowania z gleby związków próchnicznych, rozpuszczalnych w tym lub innym rozpuszczalniku, nie wystarczy jednorazowe potraktowanie gleby danym roztworem, lecz należy stosować kilkakrotną wyczerpującą ekstrakcję. Tak na przykład wg metody Kononowej i Biełczikowej w badanych glebach gliniastych (których stopień nasycenia gleb zasadami w y nosi 28 91%) brak byłoby związków próchnicznych (kwasów huminowych), związanych z Ca. A z takim stanowiskiem nie można się zgodzić. Oznaczona gęstość optyczna (Q4 : Q6) kwasów huminowych badanych gleb wyniosła we wszystkich przypadkach 3,0, co znów zbliżyłoby je w swojej budowie i właściwościach do kwasów huminowych czarnoziemów. Takie stanowisko także jest sprzeczne z danymi literatury.

4 184 К. Wilk Zagadnienie, czy gęstość optyczna może być wskaźnikiem skondensowania siatki aromatycznego węgla kwasów huminowych, wymaga przeprowadzenia ścisłych badań w tym kierunku. Literatura na ten temat jest zbyt skromna i wprowadzenie wskaźnika gęstości optycznej jako części składowej metody wydaje się być przedwczesne. Skład frakcjonowany próchnicy oznaczonej metodą Boratyńskiego i Wilka podaje tabl. 3. Widać z niej wyraźne zróżnicowanie we frakcjach próchnicy. W badanych glebach występują zarówno ruchome związki organiczne, jak i związki próchniczne związane w silnym stopniu z gliniastą częścią gleby. W miarę jak gleba osiąga coraz wyższy stopień kultury, zawartość ruchomych organicznych związków (wydzielonych 0,ln Na4P 20 7, ph 7,0) stopniowo zmniejsza się, a we frakcji próchnicy wydzielonej 0,ln NaOH wzrasta coraz bardziej ilość kwasów huminowych. W glebach o wyższym stanie kultury związki próchniczne stają się jak gdyby bardziej utrwalone. Skład frakcyjny próchnicy gleb ćarm ow o-bielicow ych w różnym sta n ie ku ltury, wg metody iaoratyilskie^o i 7,ilka fr ogólnego) T a b l i c a 3 Hr m - lu cm la s Gleby orne w ku lturze Ogólny] b itu - z in w ydzielony 0, ln Na^^Gy rrs d z ie lony 0,ln MaOH Suma kw. huminowych fulwokwasów kw.huci. fulwokw. wyd zie - loneęo niehyd r o lizujący oznaczony 1 i. o i :; 3,5 32,7 29,7 8,9 20,8 0,4 66,3 32, słabej 1,18 4,6 19,5 3 3,Э 10,2 22,3 0,4 57,1 42, śred n iej 1,61 4,5 16,1 32,0 14,3 17,9 0,8 52,6 4 8, dobrej 1,97 4,4 14,2 29,4 13,7 15,7 0,9 4 8,0 51,1 Przytoczone wyniki analiz w tabl. 3 potwierdzają wykazaną już w jednej z naszych prac [1] przydatność metody Boratyńskiego i Wilka do określania składu frakcyjnego próchnicy w glebach o różnym stanie kultury w obrębie jednego typu glebowego. LITERATURA [1] Boratyński K., Wilk K.: Investigations in com plex use of d ifferen t extractans (NaF, (NH^oF*, N a4p 207; NaOH) for extraction of organic com plexes from soil. Studies about hum us. Praha 1962, s. 27. [2] Boratyński K., Wilk K.: Badania nad próchnicą. Cz. II. Przydatność m etody Tiurina do określenia składu próchnicy w jednym typie gleb. Roczn. Glebozn. t s. 21.

5 Polska i radziecka metoda oznaczania składu próchnicy 185 [3] Kononowa M. M., Biełczikow a M. P.: U skoriennyje m ietody opriedielenija sostaw a gum usa m ineralnych poczw. P oczw ow iedien. 10, 1961, 75. [4] К o n o w ałowa A. S.: Spraw nitielnaja châraktieristika diernow o-podsolistnych liesnych i raznoj stiepieni okulturiennesti poczw. P oczw ow iedien. 3, 1961, 71. [5] Wilk K.: Przydatność różnych roztw orów (NaOH, Ш 4Р 20 7, NaF, N a 2Co0 4 ) do w ydzielania zw iązków próchnicznych z gleb lekkich w badaniach nad dynam iką próchnicy. Z eszyty N aukow e WSR w e W rocław iu, R. 14, 1961, nr 40, s к. в и л ь к РАВНЕНИЕ ПОЛЬКОГО И ОВЕТКОГО МЕТОДА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОТАВА ГУМУА В ПОЧВАХ РАЗЛИЧНОЙ ОКУЛЬТУРЕННОТИ К а ф е д р а А г р о х и м и и В р о ц л а в с к о й е л ь с к о х о з я й с т в е н н о й А к а д е м и и Резюме Автор доказы вает, что метод разработанный Боратыньским в Вильком [1] пригоден более чем другие для определения состава ф ракций гумуса в почвах различной окультуренности, в пределах одного почвенного типа. к. W IL K COM PARISON OF A POLISH AND USSR METHOD FOR DETERM INATION OF HUM US COMPOSITION IN SOILS WITH DIFFERENT STATES OF CULTIVATION C h a i r o f A g r o c h e m i s t r y, C o lle g e o f A g r i c u l t u r e, W r o c ł a w Summary A uthor gives evidence that, w ithin the range of one soil type, the method w orked out by B oratyński and W ilk [1] is m ore suitable than other procedures for determ ination of the fractional com position of hum us in soils of different cultivation states.