WYCENA ZASOBNOŚCI GLEB W PRZYSWAJALNY MANGAN NA PODSTAWIE STOSUNKU ŻELAZA DO MANGANU W ROŚLINIE

Transkrypt

1 ROCZNIKI GLEBOZNAWCZE T. 23, Z. 2, W ARSZAW A 1972 Doniesienia do referatu II ANN A KRAUZE, WACŁAW BARTNIK WYCENA ZASOBNOŚCI GLEB W PRZYSWAJALNY MANGAN NA PODSTAWIE STOSUNKU ŻELAZA DO MANGANU W ROŚLINIE Instytut Chem izacji R olnictwa WSR w O lsztynie Dyrektor prof. dr M. Koter Ocena zasobności gleb w mangan aktywny, inaczej mówiąc w mangan przyswajalny dla roślin, była i w dalszym ciągu jest przedmiotem badań i dyskusji. Opracowana metoda oznaczania tej formy manganu przez Schachtschabela [27] i jej modyfikacje wprowadzone przez Boratyńskiego oraz liczby granicznej według Bergmanna [2, 4] w dużym stopniu ułatwiły poznanie zasobności gleb w ten pierwiastek. Nie rozwiązało to jednak całości problemu. W swoich badaniach na ten temat Ruszkowska [2 2, 23, 25] podejmuje próbę wyceny zasobności gleb w mangan w oparciu nie tylko o kryterium zawartości tego składnika w glebie, ale w konfrontacji z jego zawartością w roślinach uprawnych i testowych przy różnym zakresie odczynu gleb. Większość autorów stwierdza bowiem, że zasadniczym czynnikiem, decydującym o przy swa jalności manganu, jest odczyn gleby [7, 9, 17, 25, 30]. W glebach kwaśnych zaobserwowano wystarczające lub nadmierne ilości tego pierwiastka, natomiast w glebach obojętnych i zasadowych występuje na ogół jego niedobór. Poszczególne gatunki roślin pobierają różne ilości manganu. Dlatego granica jego zawartości, poniżej której mogą wystąpić objawy niedoboru u roślin, jest zmienna i mieści się w dość szerokim przedziale, tj. od 1 0 do ppm [6, 8, 1 1, 13, 14, 2 0, 2 2, 28 i 32]. Toksyczne ilości tego pierwiastka występujące u roślin według Löhn is [16] wynoszą od do ppm. Nie można więc przy ocenie zasobności gleb pominąć roli samej rośliny, której zdolność pobierania manganu zależy nie tylko od formy, w jakiej w y stępuje on w glebie, ale równocześnie od innych składników pokarmowych, występujących w środowisku glebowym [8, 30, 32].

2 90 A. Krauze, W. Bartnik Jednym z tych składników jest żelazo. Rośliny pobierają go w formie jonów żelazawych (Fe2+) lub żelazowych (Fe3+) [14, 15, 17, 19], przy czym zdolność pobierania przez poszczególne gatunki roślin jest mocno zróżnicowana i przeciętnie wynosi od 150 do 400 ppm. Przy kwaśnym odczynie gleby ilość przyswajalnego żelaza, podobnie jak manganu, wzrasta, natomiast w warunkach odczynu obojętnego i zasadowego maleje [19 21]. Należy przy tym podkreślić, że pobieranie tych składników jest konkurencyjne, przy czym aktywność manganu jest znacznie wyższa niż żelaza, zwłaszcza w środowisku kwaśnym [14, 15, 19]. Optymalne zaopatrzenie roślin w mangan, jak i w żelazo, jest więc wzajem nie uzależnione i przebiega w układzie niemal tych samych warunków oksydoredukcyjnych i wilgotnościowych gleby. Znaczenie fizjologiczne zarówno żelaza, jak manganu oraz ich ścisła współzależność przy regulowaniu w roślinach takich procesów, jak fotosynteza i oddychanie, zależy od. stopnia ich przyswajalności. Przy niedoborze manganu może się odkładać żelazo dwuwartościowe, które działa toksycznie na rośliny. Nadmiar manganu powoduje gromadzenie żelaza trójwartościowego i roślina odczuwa brak aktywnego żelaza dwuwartościowego. W związku z tym jedną z metod wyceny gleb w przyswajalny mangan może być określanie tego składnika na podstawie wzajemnego stosunku F e: Mn w roślinach uprawnych. Zagadnieniem tym zajmowali się zarówno badacze polscy, jak i zagraniczni. Somers i Shive [29] pierwsi zwrócili uwagę, że tylko wtedy rośliny rozwijają się normalnie, gdy stosunek zawartości Fe do Mn równa się 1,5 2,5 : 1. W późniejszych badaniach Ruszkowska [2 2, 23] wykazała, że przy optymalnych dawkach manganu stosunek ten kształtował się w granicach : 1. Nie u wszystkich roślin stwierdzono taką prawidłowość. Na przykład Liwski [15] podaje, że u traw stosunek Fe : Mn układa się od 1 : 1 do 3 : 1. a w roślinności bagiennej wynosi 1 : Zaopatrzenie więc roślin w mangan jest uzależnione w dużym stopniu od wzajemnego oddziaływania żelaza i manganu w środowisku glebowym, co z kolei znajduje swoje odzwierciedlenie w roślinie. Określenie zawartości żelaza w roślinach, obok manganu, ma dodatkowe znaczenie, ponieważ pierwiastek ten jest nie mniej ważnym składnikiem pokarmowym, z którego niedoborem należy się również liczyć. Z punktu widzenia zaś zdrowotności zwierząt zawartość obu składników, tj. żelaza i manganu, nabiera coraz większego znaczenia. W celu wyjaśnienia słuszności tego stanowiska podjęto próbę prze

3 Wycena zasobności w Mn na podstawie Fe : Mn w roślinie 91 prowadzenia oceny zasobności gleb w przyswajalny mangan na podstawie stosunku Fe : Mn w roślinach. Badania rozpoczęto w 1967 r. i kontynuowano w 1968 i 1969 r. Dotyczą one zarówno roślin, jak gleb, przy czym w glebach określano zawartość manganu aktywnego, a w roślinach oznaczano oprócz manganu również żelazo. Oba te składniki występujące w roślinach posłużyły nie tylko do scharakteryzowania zasobności gleb w odniesieniu do wyceny ich w przyswajalny mangan metodą siarczynową, ale pozwoliły określić przydatność paszową zebranych roślin. METODYKA BADAŃ OGÓLNA CHARAKTERYSTYKA OBIEKTU B A D A Ń Zakres badań przedstawiony w niniejszej pracy obejmuje 16 profilów reprezentujących gleby brunatne wytworzone z gliny średniej i ciężkiej oraz 6 profilów wytworzonych z gliny lekkiej. Wszystkie te profile pobrano z upraw buraków cukrowych. Niezależnie od tego zbadano 1 2 profilów gleb wytworzonych z piasku lekkiego i gliniastego, pochodzących z upraw lucerny i.seradeli. Wytypowane do badań gleby przeważają w areale użytków rolnych woj. olsztyńskiego. Gleby średnie i ciężkie występują głównie w powiatach Bartoszyce, Braniewo i Kętrzyn, tj. w rejonie północnym, natomiast gleby lekkie w rejonie południowym w powiatach Szczytno, Nidzica, Działdowo i Olsztyn. Wymienione rejony cechuje duża zmienność klimatyczna i glebowa, co jest spowodowane sąsiedztwem jezior i silnym urzeźbieniem terenu [31]. Skałami macierzystymi gleb woj. olsztyńskiego są różne utwory pochodzenia czwartorzędowego. Przewagę stanowią utwory epoki lodowcowej. Żaden rodzaj gleby nie występuje zwarcie na większej przestrzeni. W obrębie jednej miejscowości można znaleźć różne typy gleb. Najwięcej jest gleb lekkich i średnich brunatnych lub bielicowych, wytworzonych z gliny zwałowej. Warunki klimatyczne, glebowe i ekonomiczne sprzyjają uprawie zbóż ozimych, zwłaszcza pszenicy, bu/aków cukrowych, roślin przemysłowych oraz roślinności łąkowo-pastwiskowej. W badanych glebach, oprócz przyswajalnego manganu, określono skład mechaniczny i odczyn. W roślinach natomiast pobranych z tych gleb, oznaczono mangan i żelazo oraz na podstawie stosunku tych składników przeprowadzono wycenę zasobności gleb w mangan. Wyniki te porównywano z liczbami granicznymi według Bergmanna.

4 92 A. Krauze, W. Bartnik PO BIERANIE PRÓ BEK I M ETODYKA Próbki glebowe i roślinne pobierano korzystając z mapy gleb opracowanej przez Ugglę [31]. Próbki gleb wzięto z upraw buraka cukrowego, lucerny i seradeli. Z wytypowanych gleb brano próbki z poszczególnych warstw profilu. W celu stwierdzenia, jaka istnieje zależność między manganem aktyw nym w glebie a manganem w roślinach, próbki roślin pobrano z tych samych miejsc. Buraki zebrano w okresie pełnej dojrzałości technicznej, seradelę i lucernę w okresie kwitnienia lub na początku kwitnienia. Odkrywki glebowe kopano do głębokości 1,3 m, a próbki pobierano do głębokości 1 m. Z każdej warstwy profilu pobierano glebę do woreczków płóciennych. Mangan czynny oznaczano metodą Schachtschabela w modyfikacji Boratyńskiego [4]. Odczyn gleby oznaczano metodą potencjometryczną w ln KC1. Skład mechaniczny określano metodą aerometryczną Bouyoucosa w modyfikacji Casagrande i Prószyńskiego. W materiale roślinnym, przygotowanym przez spalenie na sucho, oznaczano mangan według metody kolorymetrycznej, opracowanej przez Barona [1]. Oprócz manganu oznaczano zawartość żelaza w liściach buraków oraz w sianie lucerny i seradeli metodą opracowaną przez Krauze i Domską [12]. Przy analizach chemicznych posługiwano się wodą redestylowaną i odczynnikami cz. d. a. W YNIKI BADAŃ Na wstępie przeprowadzono charakterystykę badanych gleb i ich w y cenę według znanych kryteriów. Uzyskane dane posłużyły do skonfrontowania z wynikami opartymi na liczbach granicznych, obliczonych na podstawie stosunku Fe do Mn w roślinach pochodzących z badanych gleb. WYCENA ZASOBNOSCI GLEB W M ANGAN AKTYW NY METODĄ SIARCZYNOWĄ W 34 profilach badanych gleb brunatnych zawartość tej formy manganu podlega dość znacznym wahaniom (tab. 1, 2, 3). W poziomie A zawartość przyswajalnego manganu wynosi 6 63 ppm, średnio 31 ppm, a w poziomie В również od 6 do 63 ppm, średnio 28 ppm. Stwierdzono, że ilość tego pierwiastka wyraźnie maleje wraz z głębokością, co jest zgodne z wynikami innych autorów [7, 10]. Równocześnie daje się zauważyć, że w glebach pochodzących z upraw buraków cukrowych i lucerny zawartość aktywnego manganu jest znacznie większa niż z pól seradeli. W poziomie A wynosi średnio: dla buraka 33,4 ppm, dla lucerny 46 ppm, natomiast dla seradeli 18,2 ppm.

5 Tabela 1 Ocena zasobności w mangan aktywny niektórych gleb woj. olsztyńskiego z uprawą buraków cukrowych Miejscowość Prof i l nr Typ i rodzaj gleby Głębokość cm Części sp ław iał ne 0,02 % ph w ln KC1 Mangan aktywny metodą s ia r czynową ppm Wycena zasobności według Bergmanna Łozdoje I brunatna z: pow. Kętrzyn piasku glin iasteg o ,3 23,5 Z piasku g lin iasteg o ,0 20,0 S piasku g lin iasteg o ,2 16,5 S Nowa Różanka I I brunatna z: pow. Kętrzyn gliny śred n iej ,8 63,0 D piasku g lin iasteg o ,2 47,0 D Garbno I I I brunatna z: pow. Kętrzyn gliny ciężk iej ,4 42,5 D gliny śred n iej ,3 34,0 S gliny ciężk iej ,7 24,5 S Henrykowo IV brunatna z: pow. Braniewo gliny lek k iej ,8 32,0 D gliny lek k iej ,2 18,0 S piasku g lin iasteg o ,2 16,0 S Wandajny V brunatna z: pow. Kętrzyn gliny lek k iej ,9 39,5 D piasku słabo g lin ,4 45,5 D piasku glin iasteg o ,4 30,0 D Kowalewo VI brunatna z; pow. Kętrzyn gliny śred n iej ,2 61,7 В gliny ciężk iej ,4 38,0 s i ł u ,5 31,0 z Drawin VII brunatna z: pow. Bartoszyce gliny piaszczy stej ,7 43,0 D piasku ilasteg o ,4 38,7 D Łabędnik I VIII brunatna z: pow. Bartoszyce gliny lek k iej ,8 44,0 D piasku słabo g lin ,3 22,0 Z piasku g lin iasteg o ,3 21,7 Z Łabędnik 11 IX brunatna z: pow. Bartoszyce gliny średn iej ,5 52,0 D piasku g lin iasteg o ,4 33,7 S Plesy X brunatna z: pow. Braniewo gliny lekk iej ,9 49,0 D piasku g lin iasteg o ,0 44,5 D Bukowo XI brunatna z: pow. Bartoszyce gliny lek k iej ,1 41,2 D gliny śred n iej ,6 22,5 S gliny śred n iej ,5 21,0 S

6 94 A. Krauze, W. Bartnik : c.d. t a b e l i Д 1 2 :> Szcz'orV.owo XII brunatna z: pow. Bartoszyce glin y śred n iej ,0 55,5 D glin y śred n iej ,5 43,0 S piasku g lin iasteg o ,4 40,0 D.-.inC 'lo 'V C 55 brunatne, z: i'ow. Lętizyn g lin y er;.dniej ,6 18,0 Z gliny ciężk iej ,0 16,0 Z Skier::4. 37 brona en:, z: pov;. o b rzy n piasku g lin, nocnego ,3 21,5 0 g lin y śred n iej ,1 31,0 D piasku g lin. lekkiego e-5--s0 6,8 21,5 Z R oiele 33 brunatne z: ро л1. Kętrzyn p iaszczy stej ,2 10,0 Z gllr.y i jlko p łaszcz ,0 16,0 Z?. liny lekko piaszcz* ,5 14,0 Z g lin y lekko p iaszcz ,8 12,0 Z Kodela 39 crunatr.a z: pov/, Kçrrzyn C - i n y piaszczystej ,3 13,0 Z n y p iaszczystej ,1 16,0 z Gçsis Góry 40 brunatna z: pov.-. Kę-Grzyn i pyłu zwykłego ,1 12,0 z pyłu s7:ykłeso ,0 6,0 z É,Iiny p iaszczystej ,2 6,0 z Frąc zkowo *! 1 brunatna z: pow. Kętrzyn pyłu zwykłe ,2 16,0 z pyłu zwykłego ,7 17,0 z pyłu zwykłego ,6 16,0 z S settno *:2 brunatna z: pov.r. LLrągowo gliny lek k iej ,2 1 6,0 z gliny lek k iej ,3 12,0 z gliny lek k iej ,9 11,0 z Sz e stno -3 brunatna z; pow. Mrągowo gliny p iaszczystej ,4 6,4 z piasku r l i n. mocnego ,0 z piasku fclin. mocnego ,1 10,0 z piasku «łabo g lin ,9 6,0 z L ^zdoje A brunatna z: pow. Kętrzyn gliny ciężk iej 5-ЗО ,5 D gliny ciężk iej ,8 25,0 s»vopławka 43 brunatna z: pow. K ętrzyn g liny p iaszczy stej ,0 21,5 s g lin y p iaszczystej ,3 17,0 s g liny piaszczyste;) ,0 s

7 Wycena zasobności w Mn na podstawie Fe : Mn w roślinie 95 T a b o 1 a 2 Ocena zasobności vi mangan aktywny niektórych gleb woj«olsztyńskiego z uprawą se rad e li Miejscowość Prof i l Typ i rodzaj gleby Głębokość Części sp ławialnych n r cm 0,02 % ph w ln KC1 Mangan aktywny Wycena metodą zasobności siarczynowyj według ppm Bergmanna Tylkowo pow. Szczytno Pasym pow. Szczytno Pasym pow. Szczytno Pasym pow. Szczytno Ję сznik ł pow. Szczytno B abięta pow. Mrągowo 19 brunatna z: piasek słabo g lin ,4 21,5 S piasek słabo g lin ,6 21,5 Z piasek lek k i ,8 17,5 Z piasek lek k i ,3 18,0 Z 20 brunatna z: piasek słabo g lin ,9 21,0 pia3ek słabo g lin ,4 18,5 S piasek słabo g lin ,8 17,0 S piasek słabo g lin ,7 17,0 S 21 brunatna z: piasek g lin ia sty ,2 16,5 Z piascli lek k i ,5 8,5 Z piasek lek k i ,9 11,5 Z piesek lek k i ,3 10,5 Z 22 brunatna z: piasek słabo glin» ,6 15,0 z piasek lek k i ,8 6,0 z piasek słabo g lin ,7 9,0 z 23 brunatna z: piasek słabo g lin ,7 23,5 s piasek słabo g lin ,1 17,0 s piasek słabo g lin ,8 18,4 s piasek lek k i ,0 17,0 s 25 brunatna z: piasek słabo g lin ,0 12,0 z piasek lek k i ,2 12,0 z piasek lek k i ,4 9,0 z Często podkreślany przez niektórych autorów [9, 1 1, 17, 28] wpływ odczynu i składu mechanicznego na zawartość przyswajalnego manganu w glebie znajduje potwierdzenie w niniejszych badaniach. W glebach spod buraków cukrowych przy zawartości części spławialnych od 2 2 do 30% i przy zakresie ph od 5,9 6,4 do 7,2 stwierdzono 3 4-krotne zmniejszenie zawartości manganu aktywnego (tab. 1). W glebach pochodzących z plantacji lucerny (tab. 3) przy zakresie ph 5,0 6,9, lecz przy znacznie mniejszej zawartości części spławialnych (5 16%) występuje stosunkowo duża zawartość tej formy manganu, tj. od 36 do 60 ppm.

8 96 A. Krauze, W. Bartnik Tabela 3 Ocena zasobności w mangan aktywny niektórych gleb woj. olsztyńskiego z uprawą lucerny Miejsoowość Prof i l nr Typ i rodzaj gleby Głębokość cm Części sp ła - wialnych 0,02 % ph w ln KC1 Mangan aktywny metodą siarczynową ppm Wycena zasobności według Bergmanna F lorczak! pow. Ostróda Szurowo pow. Pasłęk Ameryka pow. O lsztyn P rą tn ic a pow. Nowe Miasto Tuczki pow. Działdowo Tuczki pow. Działdowo 8 brunatna z: piasku słabo g lin ,9 54,0 Z piasku słabo g lin ,5 48,0 D piasku słabo g lin ,6 48,0 D piasku słabo g lin ,1 45,0 D 9 brunatna z: g liny śred niej ,8 36,0 Z gliny śred niej ,1 63,0 D gliny śred n iej ,7 57,0 D 10 brunatna z: piasku luźnego ,7 43,0 Z I piasku g lin. lekkiego ,9 45,0 D 1 piasku słabo g lin ,0 54,0 D 1 piasku słabo g lin.p y l ,0 27,0 D 12 brunatna z: piasku g lin. mocnego ,8 39,0 D piasku g lin. mocnego ,4 48,0 D gliny lek k iej i piasz ,3 42,0 D 13 brunatna z: piasku g lin.le k k ie g o piasku g lin.lek kieg o ,4 39,0 D gliny lek k iej ,0 51,0 D piasku g lin.lek k iego ,8 42,0 D 15 brunatna z: piasku glin.mocnego pia.sku słabo g lin ,0 60,0 D gliny lek k iej ,8 46,0 D piasku słabo g lin ,0 45,0 D piasku g lin. lekkiego ,1 30,0 D Gleby lekkie z pola seradeli (tab. 2 ), mimo bardziej obniżonego odczynu (4.6 6,2). zawierają najniższą ilość manganu aktywnego. Świadczy to o indywidualnych właściwościach roślin w zakresie pobierania manganu z gleby. Również pobieranie manganu w roślinach nie jest jednakowe (tab. 4). Siano lucerny wykazuje niedostateczną zawartość manganu, mimo że gleba zawierała go najwięcej. Biorąc pod uwagę potrzeby pokarmowe zwierząt, ilości manganu w badanym sianie lucerny nie mieszczą się w granicach średnich wymagań (3, 5, 26). W przeciwieństwie do

9 Wycena zasobności w Mn na podstawie Fe : Mn w roślinie 97 Wycena zasobności gleb w mangan na podstawie stosunku Fe î Mn w ro ślin a c h Tabela 4 P ro f il nr R oślina Fe w ppm Mn w ppm Fe : Mn Wycena na podstawie stosunku Fe: Mn Wycena według lic z b Bergmanna I buraki cukrowe - liś c ie ,7 : 1 Z Z I I ,7 : 1 Z D I I I ,3 : 1 Z D IV ,7 : 1 Z D V ,8 1 Z D VI ,6 1 z P VII ,1 1 z D V III ,1 1 z D IX ,6 1 z D X ,5 1 z D XI ,5 1 D D XII ,7 1 S D ,4 1 Z Z ,5 1 D S ,3 1 Z Z ,5 1 Z Z ,8 1 Z z ,8 1 Z z ,3 1 Z z ,5 1 Z z ,8 1 Z D ,0 1 D s. 19 serad ela - siano ^ ,3 1 D S ,9 1 S S ,3 1 Z Z ,7 D Z ,3 1 D s ,5 1 D z 8 lucern a - siano ^ ,6 1 Z z ,3 1 Z z ,2 1 Z z ,6 1 Z D ' ,1 1 Z z ,4 1 D D d / ro ślin y zbierano w okresie kw itnienia lub na początku kw itnienia lucerny, siano seradeli jest w 6 6 % dobrze zaopatrzone w mangan. Pośrednie miejsce pod tym względem zajmują liście buraków cukrowych, które są także średnio zaopatrzone. Biorąc za podstawę liczby graniczne Bergmanna można ustalić, że badane gleby w warstwie ornej w 44% wykazują złą zasobność, w 41% dobrą, a w 14,7% średnią. W glebach pobranych z upraw buraków cukrowych złe zaopatrzenie w mangan wykazuje 36,3% gleb, a 54,5%

10 98 A. Krauze, W. Bartnik dobre. Natomiast zasobność gleb, na których uprawiano seradelę, jest w 50% średnia oraz w 50% zla. Najsłabiej zaopatrzone w mangan okazały się gleby pochodzące z upraw lucerny. Przeprowadzona konfrontacja wyników zawartości manganu w zależności od rodzaju roślin, odczynu gleby i stopnia zasobności względem tego pierwiastka wykazała, że istnieje duża współzależność między tymi czynnikami. Szczególnie odczyn i indywidualne właściwości roślin odgrywają tu zasadniczą rolę. W YCENA ZASO BNOŚCI GLEB W PR ZY SW A JA LN Y M A NG AN NA PODSTAW IE STOSUNKU Fe : Mn W ROŚLINACH Odzwierciedleniem zasobności gleb w przyswajalny mangan jest niewątpliwie określona zawartość tego pierwiastka w roślinach. Ponieważ jednak pobieranie manganu zależy od innych składników pokarmowych, w tym głównie od żelaza, jako kryterium wyceny zasobności gleb przyjęto stosunek Fe : Mn w roślinach. Chodziło również o stwierdzenie, w jakim stopniu występuje zgodność między wyceną zasobności gleb w przyswajalny mangan przeprowadzoną na podstawie stosunku Fe : Mn, zawartości manganu w roślinach oraz według liczb granicznych Bergmanna. Z badań wynika, że między zawartością żelaza i manganu, głównie w liściach buraków cukrowych oraz w sianie lucerny, występuje duża rozpiętość (tab. 4). Stosunek Fe : Mn w tych roślinach kształtuje się przeważnie w granicach 4,1-8,7 : 1, gdy tymczasem powinien wynosić 1,5 2,5 : 1 [29]. Wskazuje to na niską zawartość przyswajalnego manganu w glebie oraz na wysoką zawartość aktywnego żelaza. Potwierdzeniem tego jest również duża zawartość żelaza w liściach i w sianie lucerny ( ppm). Jak wskazują uzyskane wyniki, zawartość żelaza podlega mniejszym wahaniom i jest wyższa w badanych roślinach przy wyższym zakresie ph. W tych warunkach pobieranie żelaza rośnie w stosunku do pobierania manganu. Przy bardzo niskich zakresach ph (3,0 4,5) aktywność manganu jest wyższa i należy się liczyć nie tylko z nadmierną ilością manganu, ale również z niedostateczną ilością żelaza dla roślin. Przyjmując podane przez Ruszkowską [23, 25] orientacyjne liczby graniczne, dotyczące ilości manganu w roślinach: ppm dobrze zaopatrzone, 600 ppm i powyżej nadmiernie zaopatrzone, 80 ppm i poniżej niedostatecznie zaopatrzone, stwierdzono w sianie lucerny we wszystkich przypadkach niedostateczne zaopatrzenie w mangan. W liściach buraków cukrowych w 50% badanych próbek występuje

11 Wycena zasobności w Mn na podstawie Fe : Mn w roślinie 99 złe zaopatrzenie, a w sianie seradeli tylko 16,6% próbek wskazuje na złe zaopatrzenie roślin w ten pierwiastek. Mając na uwadze różne wymagania pokarmowe badanych roślin należy uznać, że stanowią one dobry wskaźnik zasobności w stosunku do optymalnych i krytycznych wartości manganu w glebie. Przeprowadzona wycena gleb pochodzących z różnych plantacji roślin uprawnych na podstawie stosunku Fe do Mn wykazała, że są one w 70,6% niedostatecznie, a tylko w 23,6% dobrze zaopatrzone w mangan. W porównaniu do wyceny według liczb granicznych Bergmanna stan zasobności gleb z poszczególnych kultur roślin różni się (tab. 5). Naj- Wycena zasobności gleb w mangan na podstawie różnych metod#^/%/ Tabela 5 Rodzaj ro ś lin y Metoda 1. Według stosunku Fe : Mn 2. Metoda siarczynowa 3* Według zaw artości w ro ślin a c h d s Z d 8 z d s z Buraki - liś c ie 13,6 4,6 81,8 54,5 9,2 36,3 31,0 19,0 50,0 S eradela - siano 66,8 16,6 16,6-50,0 50,0 66,8 16,6 16,6 Lucerna - siano 16,7-83,3 33,2-66, * / 1 - na podstawie Fe î Mn w ro ślin ach 2 - Metodą siarczynową według lic z b Bergmanna 3 - Według zaw artości Mn w ro ślin ach /Ruszkowska/ Tabela 6 Wykaz zgodnych ocen między poszczególnymi metodami wyceny zaopatrzenia gleb w nangaa w % Rodzaj ro ślin y /Fó:Mn/ a metoda siarczynowa Bergmanna 2. /F e :ün/ a Mn w ro ślin a c h ^ Metoda siarczynowa Bergmanna a Mn w ro ślin a c h % Buraki cukrowe 55,0 60,0 49,0 Lucerna - siano 83,4 85,4 66,8 S eradela - siano 50,0 83,4 50,0 1 - Porównanie wyników zgodnych uzyskanych według Fe:Mn w ro ślin ach z metody siarczynowe i i lic z b według Bergmanna 2 ~ licz^r uszk o w S ie j ZSOdn:7Cl1 uzyskanycb według Fe:Mn w ro ślin ach a zawartością Mn według 3 ~ li? z b nbergmesaków Zgodnych uzyskadych według Fe:Mn w ro ślinach a zaw artością Mn według

12 100 A. Krauze, W. Bartnik większe różnice występują w wycenie gleb pochodzących z upraw buraków cukrowych. Zgodność między metodami w ocenie zasobności układa się odpowiednio: 55% dla buraków cukrowych, 83,4% dla lucerny oraz 50% dla.seradeli. Wartości otrzymane według liczb granicznych Bergmanna wskazywałyby na większą zasobność gleb w mangan niż to ustalono na podstawie stosunku Fe do Mn. Przeciętną ocenę uzyskano na podstawie zawartości manganu w roślinach. Warto jednak podkreślić, że rozpatrywane metody zastosowane do jednej rośliny dają bardziej zgodne wyniki. Na przykład w glebach spod buraków cukrowych zgodność wyceny wynosi 60%, jeżeli oparto ją na stosunku Fe do Mn według metody siarczynowej (tab. 6 ). W sianie lucerny zgodność jest większa i wynosi odpowiednio 83% i 6 6,6 %: podobnie wartości te układają się dla seradeli. Nie będzie więc przesadą twierdzenie, że określenie optymalnej zawartości manganu w glebach można o p r z e ć na każdym z wymienionych kryteriów. W NIOSKI 1. Wycenę zasobności gleb w mangan można również przeprowadzać w oparciu o liczby graniczne obliczone ze stosunku Fe : Mn w roślinach. 2. Wycena zasobności gleb w mangan na podstawie stosunku Fe : Mn wykazała, że są one w przeważającej części (24 profile na 34 badane) słabo zasobne. 3. Według metody siarczynowej i liczb Bergmanna gleby o złej zasobności stanowią 44%. a o dobrej 41%. 4. Najuboższe w mangan okazały się gleby pobrane z upraw lucerny, co stwierdzono na podstawie zarówno metody siarczynowej jak stosunku Fe : Mn. 5. Wycena zasobności gleb w mangan na podstawie zawartości tego pierwiastka w roślinach wykazuje dużą zgodność z metodą siarczynową i może służyć jako kryterium oceny gleb w mangan. 6. Stwierdzono, że odczyn gleby wpływa na zawartość żelaza i manganu w roślinach. 7. Należy się liczyć z niedostatecznym zaopatrzeniem roślin w mangan przy odczynie gleb wynoszącym 6,5 7,6. 8. Z przeprowadzonych badań własnych, jak i z badań innych autorów wynika, że stan zaopatrzenia roślin w mangan wiąże się z określonym odczynem gleb.

13 Wycena zasobności w Mn na podstawie Fe : Mn w roślinie 101 LITERATURA [1] Baron H.: Die kolorim etrische Bestim m ung der M ikronährstoffe Kobalt, M olybdän, Eisen, Zink, M angan und Kupfer nebeneinander in Rauhfutter. Landwirt. Forsch., t. 6, 1954, z. 1, s. 22. [2] Bergmann W., Christmann J., Ebeling R., Mathey M., Witter B.: Relations betw een the m anganese contents of soils and plants. V llth Intern. Congr. of Soil Sei., Bucharest Rumania, 31.V III 9.IX.1964 Abstr. of Pap. IV, 1964, s [3] Borchmann W.: U ntersuchungen über den Gehalt von W iesenboden an Sr Spurenelem enten. Phosphorsäure, t. 25, 1965, s [4] Boratyński K., R o s z у к о wa S., Zi ętecka M.: O m etodach chem icznych (kolorym etrycznych) oznaczania zasobności gleb w m angan przysw ajalny dla roślin. Rocz. glebozn., t. 15, 1965, s [5] В ussier W.: M anganm angelsym ptom e bei höheren Pflanzen. Z. Pfl. Ernähr. Düng. Bodenk., t. 81, 1958, z. 1, s [6] Chodoń J.: Zawartość Mn, Cu, Co w glebie i sianie na podstaw ie niektórych torfowisk niskich Pojezierza W arm ińsko-m azurskiego. Rocz. Nauk roi., t. 75, [7] Czuba R., Kamińska W., Strahl A.: Zawartość m anganu aktyw nego w glebach niektórych pow iatów woj. w rocław skiego. Rocz. glebozn., t. 16, 1966, z. 1, s [8] Henkens C. M.: M anganm angel und deseń Beseitigung. Landwirt. Forsch. Sonderheft, t. 5, 1962, z. 16, s [9] Finek A.: M ethoden zur Bestim m ung des für Hafer Verfügbaren M angans (geprüft an Podsolen und Braunerden Schlesw ig-h olsteins). Z. Pflanzenernäh. Düng. Bodenk., t. 67, t. 67, 1954, z. 3, s [10] Kabata-Pendias A., Gałczyńska S.: R ozm ieszczenie pierw iastków śladow ych w niektórych glebach piaszczystych regionu św iętokrzyskiego. Rocz. glebozn., dod. do t. 15, 1965, s [11] К o t e г М., Krauze A., FiluśD.: Badania nad zaw artością m ikroelem entów w roślinach uprawnych woj. olsztyńskiego. Rocz. glebozn., t. 18, 1968, z. 2, s [12] Krauze A., Domska D.: K olorym etryczne oznaczanie żelaza w m ateriale roślinnym z zastosow aniem dwupirydylu. Chem. analit., nr 14, 1969, s [13] Kurmies B., Zerschwitz E.: U n tersu ch u n g en über den M angangehalt von W iesenheu. Phosphorsäure, t. 12, 1952, s [14] Lityński T.: M ikroelem enty w życiu roślin, zw ierząt i ludzi. PWN, Kraków [15] Liwski S.: Zawartość Mn, B, Cu, Co, Zn, Fe w roślinach łąkow ych i bagiennych. Post. Nauk roi., z. 25, 1960, s [16] Löhn is M. P.: M agnese toxicity in field and m arket garden crops. Plant and Soil, t. 3, 1951, z. 3, s [17] P a g E.: Studies in soil plant m anganese the relationship of soil ph to m anganese availability. P lant a. Soil, t. 16, 1962, z. 16, s [18] Piszczek J.: W pływ naw ożenia i płodozm ianu na zawartość m anganu w glebie. Ann. UMCS Ser. E, 1951, 6. [19] Nowotny-Mieczyńska A.: Fizjologia m ineralnego odżyw iania roślin. PWRiL, W arszawa 1965.

14 102 A. Krauze, W. Bartnik [20] Majewski F.: W ym agania pokarm owe roślin i potrzeby naw ożenia m ikroskładnikam i. Rocz. glebozn., t. 10, z. 1, s [21] Rubin A.: N iektóre w łaściw ości przem iany żelaza przy chlorozie w y w o ły wanej brakiem żelaza i manganu. Fizjologia roślin, t. 9, 1962, nr 6, s [22] Ruszkowska M.: Próba oznaczania przysw ajalnego m anganu w glebie za pomocą sałaty jako rośliny w skaźnikow ej. Rocz. glebozn., t. 9, I960, z. 2. s [23] Ruszkowska M.: Test roślinny jako kryterium oceny m etod oznaczania w glebie aktyw nego m anganu. Pam. puł., z. 20, 1965, s [24] Ruszkowska M., Nurzyński J.: P rzysw ajalność m anganu w niektórych glebach woj. kieleckiego w latach Rocz. glebozn., dod. do t. 15, 1965, s [25] Ruszkowska M., Nurzyński J.: Ocena zasobności w m angan n iektórych gleb woj. kieleckiego. Pam. puł., z. 33, 1968, s [26] R y ś K.: O roli niektórych m ikroelem entów. Część II. Mangan. Przegl. hodow., nr 6, 1959, s. 30. [27] Schachtschabel P.: Die Bestim m ung des M anganversorgungsgrade von Böden und seine Beziehung zum A uftreten der D örrfleckenkrankheit bei Hafer. Z. Pflanzenähr. Düng. Bodenk., t. 78 (123), 1957, s [28] S с h a r r e r K., R u s E., Mengel K.: Über die Bestim m ung des pflanzenaufnehm baren Kupfer und Mangans. Z. Pflanzenähr. Düng. Bodenk., t. 85 (130), 1959, s [29] Somores J., Shive J. W.: The iron m anganese relation in plant m etabolism. Plant Physiol., 17, 1942, s [30] Tuchołka Z., Czekalski A., Wojtowska R.: W pływ naw ożenia organicznego na zm iany rozpuszczalności boru i m anganu w glebie i ich pobieranie przez rośliny. PTPN, Wydz. Nauk roi. i leś., Pr. Kom. Nauk. roi. i Kom. N auk leś., t. 14, z. 4, 1963, s [31] Uggla H.: Poradnik dla rolników ziem północno-w schodnich. W arszawa [32] V a n Diest A., Schuffelen: Uptake of m anganese by oats and sunflower. Trans, of M eating of Comm. II and IV of the ISSS Aberdeen, Sept. 1966, 1967, s Dr A nna K rauze Instytut C hem izacji R olnictw a WSR O lsztyn -K ortow o, bl. 38