ZAWARTOŚĆ MANGANU AKTYWNEGO W GLEBACH NIEK TÓRYCH POW IATÛW W OJEW ÓDZTW A W ROCŁAW SKIEGO

Transkrypt

1 ROCZNIKI GLEBOZNAW CZE, T. X V I, Z. 1 W ARSZAW A 1966 ROMAN CZUBA, W ANDA KAM IŃSKA, ANTONI STRAHL ZAWARTOŚĆ MANGANU AKTYWNEGO W GLEBACH NIEK TÓRYCH POW IATÛW W OJEW ÓDZTW A W ROCŁAW SKIEGO Stacja C hem iczno-r olnicza W rocław Zarówno brak m anganu w glebie, jak i jego nadm iar powodują zaburzenia w rozw oju roślin. Ilość m anganu pobieranego przez rośliny zależy w dużym stopniu od zawartości m anganu w glebie, jak również od g a tu n k u ro ślin y i stadium ich rozw oju [2, 4, 6, 7, 10, 13, 18, 19]. Do oznaczania zawartości m anganu w glebie stosowane są m etody biologiczne i chemiczne. W pracach o szerszym zasięgu stosowane są częściej m etody chemiczne, za pomocą których oznacza się zawartość m anganu ogółem, m anganu czynnego, wym iennego i rozpuszczalnego w wodzie. Łatw o przysw ajalną form ą dla roślin jest m angan czynny (aktywny), na któ ry składają się: dw uw artościow y m angan związków rozpuszczalnych w wodzie, m angan w ym ienny oraz m angan łatw o u le gający red u k cji [11, 12]. B adaniam i nad zaw artością m anganu w glebie zajm ow ali się w o statnich latach zarów no liczni badacze zagraniczni [1, 5, 19 i in.], jak i polscy [10 16, 20]. Bergmann i w spółpracownicy [1] badali zawartość m anganu aktyw nego w 793 próbkach gleb Turyngii. Spośród tych próbek 69,86% odznaczało się dobrą zasobnością w m angan, 6,43 /o średnią i 23,7% złą. Badania o charakterze inw entaryzacyjnym rozpoczęto również w Polsce. Musierowicz i współpracownicy [12, 13] badali m etodą Leepera zawartość m anganu w ważniejszych glebach woj. łódzkiego. Stw ierdzili oni, że część gleb bielicow ych piaskow ych i gleb bielicow ych w ytw orzonych z gliny zw ałow ej oraz część czarnych ziem piaskow ych tego w o jew ództw a nie jest w dostatecznym stopniu zabezpieczona w m angan czynny i pow inna reagow ać na naw ożenie ty m pierw iastkiem.

2 104 R. Czuba, W. K am ińska, A. Strahl ææ ëê? Rys. 1. B onitacja zasobności gleb w m angan w pow. Oława i Św idnica 1 o b sza ry n ie b ad an e, 2 p on iżej 50% g leb za so b n y ch, % g le b z a so b n y c h, % g le b z a so b n y ch, % g le b z a so b n y ch, % g le b z a so b n y ch, % gleb zasob nych R ating of soils of Oława and Św idnica districts acc. to m anganese abundance Rys. 2. Bonitacja zasobności gleb w m angan w pow. Zgorzelec o b ja śn ien ie ja k w ry s. 1 R ating of soils of Z gorzelec district acc. to m anganese abundance leg en d as in fig. 1 1 area s n ot e x a m in e d, 2 b e lo w 50% of so ils w ith good a b u n d a n ce, % of a b u n d a n t so ils, % o f a b u n d a n t so ils % o f ab o u n d a n t so ils, % o f a b u n d a n t s o ils, % o f abu ndant soils Strzemski i Gawęda oznaczali ogólną zawartość m anganu w glebach przedczw artorzędu woj. kieleckiego i doszli do wniosku, że zaw artość tego pierw iastk a w aha się w dużych granicach. D latego

3 Mn w glebach w oj. w rocław skiego 105 wnioskują, że potrzeby nawozowe w zakresie m anganu na badanym przez nich terenie można ustalić jedynie drogą gęstej sieci oznaczeń. Podkłady geologiczne można w tym w ypadku traktow ać tylko jako m ate ria ł pom ocniczy o w zględnej w artości [20]. Podobne badania o charakterze wstępnego rozpoznania odnośnie zawartości m anganu wykonał dla gleb karpackich Piszczek [16]. N iezależnie od badanego obszaru w szyscy autorzy zgodnie stw ierdzają, że zagadnienie m anganu w glebach Polski w ym aga szczegółowych Wartości graniczne dla Un aktywnego wg Schachtechabela (Mn w ppm) Nowa propozycja Bergmanna z roku 1964 Limit values for active Un after Schachtschabel (Un in ppm) Bergmann's recent proposal 1964 T t b 1 a 1 1 Klasa Class Zasobność Abundance do 6,0 up to ph gleby (w KCl) - Soil ph (in KCl) 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0. i wvzei and nigner III II zła do low up to średnia medium I dobra od good from badań. P ew nym przyczynkiem w tym zakresie są ogłoszone w yniki b a d ań nad w pływ em naw ożenia m anganem na plony [7, 8, 9]. Z doświadczeń rejonowych, przeprowadzonych w latach , zestawionych przez Lachowskiego, wynika, że nawożenie buraków cukrowych m anganem daje pewne zwyżki liści. M angan ponadto obniżył procent roślin z objaw am i fizjologicznej żółtaczki. D ziałanie tego m ikroelem entu było jednak niejednakow e w różnych rejonach Polski. Podobne w yniki d ały dośw iadczenia w latach z cykorią. Zawartość m anganu aktyw nego powinna być system atycznie co kilka lat kontrolow ana, gdyż wapnow anie obniża jego zawartość w glebie. Trzeba to m ieć na uw adze wobec zam ierzonej szerokiej akcji w apnow a nia gleb w Polsce. Z opisanych względów m angan znalazł się w grupie m ikroelem entów, któ ry m i stacje chem iczno-rolnicze zajm ują się w pierw szej kolejności.

4 106 R. Czuba, W. K am ińska, A. Strahl B A D A N IA W ŁASNE Przeprow adzone przez nas badania m iały na celu dokonanie w stępnej inw en tary zacji m anganu aktyw nego w glebach w ojew ództw a w rocław skiego. W ybraliśm y zatem 5 powiatów położonych w różnych w arunkach klim atyczno-glebowych, typow ych dla większości użytków rolnych na Dolnym Śląsku. Za powiat reprezentatyw ny dla obszaru górskiego i podgórskiego przyjęto Jelenią Górę. Pow iaty Lubań i Zgorzelec uznano za typow e dla lżejszych gleb nizinnych, a O ław ę i Św idnicę jako charak te ry sty cz n e dla gleb o średniej lub dużej produkcyjności. W badaniach w ykorzystaliśm y próbki gleb pobrane przez pracow ników stacji chemiczno-rolniczej w ram ach system atycznych badań nad odczynem i zasobnością gleb w p rzy sw ajaln y fosfor i potas. Łącznie dla pięciu pow iatów w ybraliśm y 4554 próbki pobrane w te ren ie w latach , rep rezen tu jące kom pleksy upraw ow e, ograniczone naturalnym i lub sztucznym i granicam i, jak rowy, drogi itp. Na jedną badaną próbkę wypadało w poszczególnych powiatach od 10 do 15 ha gruntów ornych. Z aw artość m anganu aktyw nego w glebie oznaczaliśm y m etodą sia r czynową Schachtschabela [19], w m odyfikacji opracowanej przez Ośrodek M etodyczny IUNG we W rocławiu przy naszym współudziale, polegającej na przystosow aniu m etody do badań m asow ych przez zastąpienie kolbek m iarow ych o pojem ności 250 m l probów kam i o pojem ności 25 ml. Zastosow ane uproszczenie pozw ala n a znacznie w iększą w y dajność p racy bez zm niejszania dokładności analiz. Liczby graniczne dla m anganu aktyw nego w glebie przyjęliśm y według nowej propozycji Bergmann a. W oparciu o metodę siarczynową (ph roztw oru ok. 8,0) oznaczania m anganu aktyw nego w glebie według Schachtschabela, Bergmann dzieli gleby na dwie grupy w zależności od odczynu. Jego zdaniem w szystkie gleby o ph w KC1 m niejszym od 6,0 zaw ierają w y starczającą dla roślin ilość m anganu. N a tom iast w glebach o ph 6,0 i wyższym rozróżnia Bergmann 3 klasy zasobności w edług przedziałów podanych w tab. 1, cytow anej za B o r a tyńskim [3]. Trzeba jednak podkreślić, że podane kryteria wyceny zasobności gleb w m angan nie były w Polsce spraw dzane i odpowiednie badania w szerszej skali są konieczne. W yniki naszych badań, opracow ane w edług podanych k ryteriów, zestaw iliśm y w tab. 2, 3 i 4 oraz na rys. 1 i 2. Ze zbadanych 4554 próbek gleby tylko 15% odznaczało się średnią lub złą zasobnością w m angan, pozostałe zaw ierały w ystarczającą dla roślin ilość tego składnika. N ajwyższy procent próbek gleb zasobnych w m angan stw ierdzono w powiecie Jelen ia G óra i L ubań. Na obszarze

5 Mn w glebach w oj. w rocław skiego 107 pow iatu Jelenia Góra na 17 zbadanych gromad jedynie w dwóch udział gleb o dobrej zasobności w m angan jest niższy od 90% (Kostrzyca 84% i Janow ice 88%). Może to być związane z dużym zakwaszeniem gleb tego pow iatu (tab. 3). Podobne w yniki uzyskano dla pow. lubańskiego, gdzie ponad 90% gleb ma dobrą zasobność w m angan. W yjątek stanow ią jedynie dw ie grom ady (GRN O lszyn 76 i B ierno 85%). W pozostałych trzech pow iatach, pom im o ogólnie dużego udziału pró bek gleby o dobrej zasobności w m angan, są w yspy o m niejszej zasobności (rys. 1 i 2). W powiecie oławskim najniższy udział próbek o dobrej zasobności stw ierdziliśm y dla obszaru GRN Groblice, gdzie tylko 61% próbek wykazało w ystarczającą zawartość m anganu. Stosunkowo m ały udział próbek o dobrej zasobności ustaliliśm y również na obszarze GRN Laskow ice (62%), D om aniów (63%) i W ierzbno (68%). Tabela 2 Zasobność gleb w mangan na podstawie klasyfikacji zbadanych próbek Soil manganese abundance acc. to classification of tested samples Powiat D istrict Ilość zbadanych próbek Number of tested ' samples Procent próbek o zasobności Per cent samples with abundance dobrej good średniej medium złej low Jelenia Góra ,7 2,0 2,3 Lu bail ,6 5,4 1,0 Oława ,1 8,1 19,8 Świdnica ,0 2,1 10,9 Zgorzelec ,3 14,3 14,4 Razem - Total ,0 5,2 9,8 W próbkach gleby z pow iatu świdnickiego stw ierdziliśm y również w kilku w ypadkach niedostateczną zawartość m anganu. W obrębie GRN Goczałków tylko 49% gleb w ykazuje dobrą zasobność w m angan, a rów nocześnie aż 40% zasobność złą. Również w kilku innych rejonach gleby zaw ierają za m ało m anganu dostępnego dla roślin, np. w rejo n ie P szenno 27% próbek odznaczało się złą zasobnością w m angan, w rejonie Stanow ice 19%, Św iebodzice 18% i Strzegom 15% (rye. 1).

6 108 R. Czuba, W. K am ińska, A. Strahl W yniki badań dla powiatu zgorzeleckiego są dość charakterystyczne. G leby tego pow iatu są lekkie i m ają przew ażnie niskie ph (tab. 3), a zasobność w m angan kształtuje się w nich dość niekorzystnie. I tak w rejonie GRN Ruszów stwierdzono tylko 27 /o próbek o dobrej zasobności w m angan, natom iast aż 53% o złej. Również m ały udział próbek o dobrej zasobności stwierdzono dla obszaru GRN Czerwona Woda (49%), P ieńsk (57%) i Opolno Zdrój (70%) (rys. 2). M apki bonitacyjne zasobności gleb w m angan (rys. 1 i 2) obrazują zawartość tego składnika w glebach na obszarze 3 powiatów Oława, Świdnica i Zgorzelec. M apek dla pozostałych powiatów nie załączamy ze względu na m ałe zróżnicowanie zasobności. Należy podkreślić, że na m apach tych wykazano tzw. bonitację pozytyw ną (skala w yodrębnia g ru p y gleb o dobrej zasobności. W porów naniu z zasobnością zbadanych próbek gleby w inne sk ładniki zasobność w m angan przedstaw ia się n ajlep iej (tab. 3). Tabela 3 Pozytywna bonitacja odczynu i zasobności gleb (procent gleb nie wymagających wapnowania i procent gleb zasobnych w niżej podane składniki Positive appraisal of soil reaction and abundance (per cent soils not requiring liming and per cent soils ri-ch in quoted components) Powiat D istrict Nie wymagają wapnowania No liming required P2o3 x2o Uê Ua Jelenia Góra Lubań Oława Świdnica Zgorzelec G leby pow iatów, om aw ianych w tab. 3, odznaczają się dużym zakw aszeniem i są przew ażnie ubogie w fosfor i potas. Zasobność badanych gleb w m agnez jest przew ażnie średnia lub dobra. Trzeba jednak podkreślić, że podane w tab. 3 gleby są przew ażnie mocno zakwaszone, co w pływ a na ich zakw alifikow anie do odpow iedniego przedziału zasobności w m angan. W m iarę bowiem podnoszenia się ph gleby zm niejsza się zaw artość m anganu aktyw nego.

7 Mn w glebach w oi. w rocław skiego 109 Powiat D is t r ic t Zawartość manganu aktywnego w próbkach gleby o ph niższym od 6,0 w procentach Active manganese contents in so il samples with ph below 6.0 i per cent I lo ś ć próbek Dumber o f samples ï ь b e 1 a > J elen ia Góra ,3 13,3 30,7 25,7 15,6 7,3 PP Г 5,1 Lubań 498 3,9 20,1 32,2 23,3 13,6 5,5 1,4 Oława ,5 31,1 24,3 18,2 7,5 4,1 3,3 Świdnica 773 0,4 7,9 27,2. 42,8 17,3 3,8 0,6 Z gorzelec ,7 29,3 28,8 14,1 5,0 2,5 0,6 àrednio - Mean X 7,6 18,1 28,4 25,8 12*6 4,9 2,6 Razem - T otal 3079 z z z z z z z W celu przedstaw ienia zawartości m anganu aktyw nego w glebach o ph niższym od 6,0, zestaw iliśm y w tab. 4 zaw artość m anganu a k ty wnego w rozbiciu na 7 przedziałów. Z uzyskanych w ten sposób liczb w ynika, że ilość zaw artego w glebie m anganu aktyw nego jest zróżnicowana i w artości graniczne proponowane przez Bergmanna nie zawsze pozwolą n a w yczerpującą ocenę zasobności gleby. D YSK USJA Zestawione w yniki badań, oparte na dość obszernych m ateriałach, pozw alają na sform ułow anie opinii, że zbadane gleby przy istniejącym ich zakw aszeniu m ają na ogół dostateczną zaw artość m anganu a k ty wnego. Należy jednak zwrócić uwagę, że duża część próbek gleb, niezasobnych w m angan, pochodzi z powiatów o najwyższej produkcji rolnej (Oława, Św idnica). Je st to niew ątpliw ie sygnał, że w rejonach o rozw iniętej produkcji roślinnej zagadnienie nawożenia m anganem może być aktualne. N iska zasobność w m angan gleb pow iatu zgorzeleckiego zw iązana jest praw dopodobnie z ogólną niską zaw artością składników p o k armowych gleb tego rejonu (tab. 3). W pozostałych dwóch powiatach o m niejszej produkcji roślinnej mim o dużego zakw aszenia gleb zagadnienie zasobności w m angan nie jest jeszcze spraw ą tak pilną, aby już obecnie prow adzić tam szczegółowe system atyczne badania. W św ietle

8 R. Czuba, W. K am ińska, Л. Strahl szybko rozw ijającej się akcji wapnow ania gleb spraw a badań nad m anganem nabiera jednak specjalnego znaczenia. W m iarę podnoszenia się ph gleby zawartość m anganu aktyw nego przew ażnie dość szybko m aleje. Dlatego wraz ze stosowaniem coraz większych ilości wapna nawozowego niezbędne są w rejonach intensyw nego wapnow ania gleb system atyczne badania nad zaw artością m anganu aktyw nego w glebach. Osobnym zagadnieniem jest spraw a liczb granicznych dla m anganu. P rz y ję te tym czasow o w Niem czech liczby graniczne m ogą być tra k to wane tylko jako liczby pomocnicze na krótki okres. Badania nad tym problem em w w arunkach polskich w ydają się rzeczą konieczną. Szczególnie pilne są badania nad zm ianam i w zawartości m anganu aktyw nego w glebach w m iarę podnoszenia ich ph, bo ułatw iłoby to w yciąganie p raktycznych w niosków dla rolnictw a. W NIOSKI 1. N a podstaw ie analiz 4554 próbek gleb pochodzących z 5 pow iatów stwierdzono, że zawartość w nich m anganu aktyw nego w świetle przy jęty ch k ry te rió w jest w 85% w ystarczająca. 2. W stosunku do zasobności gleb w fosfor, potas i magnez zasobność badanych gleb w m angan jest najlepsza. 3. W yniki badań uzyskane dla n iek tó ry ch rejonów św iadczą o konieczności podjęcia system atycznych badań nad zasobnością gleb w m an gan. 4. Z agadnienie u stalen ia odpow iednich liczb granicznych dla m an ganu w w arunkach polskich m a duże znaczenie dla badań zapoczątkow anych w k ra ju na szerszą skalę. LITERATURA [1] Bergmann W., Büchel L., Ebeling R., Witwer B.: Ein Beitrag zur E rm ittlung der M agnesium und m ikronährstoffversorgung der Böden Thüringens. Z. f. Landw. V ersuchs- und U ntersuchungsw esen, t. 8, 1962, z. 1/2, s [2 ] Boratyński K., R oszykowa S.: O znaczanie niektórych m ikroelem entów w m ateriale roślinnym. Roczn. Glebozn., dodatek do t. IX, 1960, s [3] Boratyński K., Roszykowa S., Ziętecka М.: O m etodach chem icznych (kolorym etrycznych) oznaczania zasobności gleb w m angan przysw a jalny dla roślin. Roczn. N auk Roln. (w druku). [4] В u ssier W.: M anganvergiftung bei höheren Pflanzen. Z eitschrift für P fla n zenernährung, Düng, und Bodenkun., t. 81 (126), 1958, s [5] Finck A.: Die B indungsform en des M angans im Boden. Z eitschrift für Pflanzenernährung, Düng, und Bodenkun., t. 73 (118), z. 1, 1956, s [6 ] Góralski J.: D ziałanie w ęgla oraz w apnia w zależności od w ystępow ania

9 Mn w glebach w oj. w rocław skiego 111 w glebie glinu ruchom ego i m anganu aktyw nego. Roczn. Glebozn., t. X I, 1962, s [7] Liwski S.: W pływ m ikroelem entów mangan, bor, m iedź, kobalt, m olibden, cynk na jakość traw y. Z eszyty Probl. P ostępów N auk Roln., z. 27a Zagadn. Mel. Łąk i Pastw., s [8] Lachowski J.: W pływ boru, m anganu i m iedzi na w artość produkcyjną buraków cukrow ych w Polsce oraz ich następcze działanie. Roczn. Nauk Roln., 8 4 -A -l, s [9] Lachowski J.: W pływ boru, m anganu, m iedzi i cynku na w artość produkcyjną cykorii. Roczn. N auk Roln., t. 84-A -l, s [10] M aksimów A.: M ikroelem enty i ich znaczenie w życiu organizm ów żyw ych. W arszawa [11] M usierowicz A.: N iektóre m ikroelem enty w glebach (Mo, Cu, Zn, B, Mn, Ti). Roczn. Glebozn., dodatek do t. IX, 1960, s [12] M usierowicz A., Czarnowska K.: M angan ogólny, czynny i w ym ienny w w ażniejszych glebach w oj. łódzkiego. Roczn. Glebozn., dodatek do t. IX, 1960 s [13] M usierowicz A., Czarnowska K.: M angan w w ażniejszych glebach w oj. łódzkiego. Roczn. N auk Roln., t. 84-A -4, s [14] M usierowicz A., Górski A., Zagitz J.: M ateriały do poznania zaw artości m anganu w glebach polskich. Roczn. N auk Roln., t. 51, 1949, s [15] M usierowicz A., Kuźnicki F., Zagitz J.: M ateriały do poznania zaw artości m anganu w glebach polskich. Zawartość w glebach m anganu w y m iennego. Roczn. Glebozn., t. 1, [16] Piszczek J.: M angan w glebach karpackich terenów fliszow ych. A nnales UMCS, t. 11 E, s [17] Piszczek J.: W pływ naw ożenia i płodozm ianu na zaw artość m anganu w glebie. A nnales UMCS, v. VI, 1, sec. E., [18] R uszkowska M.: Próba oznaczania przysw ajalnego m anganu w glebie za pom ocą sałaty jako rośliny w skaźnikow ej. Roczn. Glebozn., t. IX, z. 2, 1960, s [19] Schachtschabel P.: D ie B estim m ung des M anganversorgungsgrades von Böden und seine B eziehung zum A uftreten der D örrflechenkrankheiten bei H afer. Zeitsch. f. Pfl. Düng. u. Bod. 78/123, 1957, s [2 0] Strzem ski M., Gawęda Z.: Inw entaryzacja m anganu w glebach przedczw artorzędu w oj. kieleckiego. Roczn. N auk Roln., t. 70-A -l, s Р. ЧУБА, В. КАМИНЬСКА, А. СТРАЛЬ СОДЕРЖАНИЕ АКТИВНОГО МАРГАНЦА В ПОЧВАХ НЕКОТОРЫХ РАЙОНОВ ВРОЦЛАВСКОГО ВОЕВОДСТВА Агрохимическая Станция, Вроцлав Р езю м е В порядке систематических исследований кислотности и обеспеченности почв усвояемым фосфором и калием определяли содержание активного марганца в 4554 почвенных образцах, отобранных в пяти районах Нижней Силезии.

10 112 R. Czuba, W. Kam ińska, A. Strahl Принимая критерии оценки по Бергманну установили, что 15% почвенных образцов содержали недостаточное количество марганца. По сравнении с обеспеченностью исследуемых почв фосфором, калием и магнием, обеспеченность марганцем оказалась самой высокой. R. C Z U B A, W. K A M IŃ SK A, A. ST R A H L ACTIVE M ANGANESE CONTENTS IN SOILS OF SOME DISTRICTS OF WROCŁAW VOIVODSHIP A g ro ch em ica l s ta tio n W rocław Summary In 4554 soil sam ples, collected in five L ow er Silesian districts in the fram e w ork of system atic research series on soil reaction and abundance of available phosphorus and potassium, w as tested also the content of active m anganese. A pplying B ergm ann s criteria it w as found that only 15% of the soil sam ples show ed inadequate m anganese contents. Compared w ith the abundance in the exam ined soils of phosphorus, potassium and m agnesium, that of m anganese w as relatively best.