W PŁYW W IELOLETNIEGO NAWOŻENIA NA SKŁAD ZWIĄZKÓW PRÓCHNICOW YCH W GLEBACH BIELICOW YCH

Transkrypt

1 ROCZNIKI GLEBOZNAW CZE, T. X V I, Z. 1 W ARSZAW A 1966 IGNACY ŁAKOMIEĆ W PŁYW W IELOLETNIEGO NAWOŻENIA NA SKŁAD ZWIĄZKÓW PRÓCHNICOW YCH W GLEBACH BIELICOW YCH Katedra Chem ii Ogólnej SGGW WarszawTa P opraw a urodzajności gleb bielicow ych w a ru n k u je osiągnięcie w y sokiej produkcji roślinnej w naszym kraju. Jak wiadomo, urodzajność czarnoziem ów zw iązana jest głównie z zasobnością tych gleb w substancję organiczną. Można przypuszczać, że zwiększenie zawartości substancji organicznej w glebach bielicowych w yw arłoby korzystny w pływ na popraw ę ich żyzności. Trw ały jednak wzrost zawartości substancji organicznej w glebach bielicowych nie może dokonać się w okresie p aru lat. Podstaw owym problem em, jaki się tu taj nasuwa, jest odpowiedź na pytanie, w jakim stopniu w ieloletnie nawożenie gleb bielicowych obornikiem w yw iera w pływ na ogólną zaw artość substancji organicznej. Nie ulega również wątpliwości, że wieloletnie nawożenie m ineralne będzie w yw ierać w pływ na substancję organiczną w glebach. W poglądach specjalistów, zajm ujących się wpływem obornika na zawartość substancji organicznej w glebach, zarysow ały się istotne rozbieżności. W św ietle dotychczasow ych badań ustalono, że m in eralizacji ulega od 70 do 90 /o substancji organicznej przyoryw anego obornika. Uwzględniając to Wiliams [47] stwierdził, że obornik nie ma istotnego w pływ u na zawartość substancji organicznej w glebie. Pogląd ten znalazł wielu zwolenników [19, 2 0, 2 2 ]. Substancja organiczna zaw arta w przeciętnych dawkach q/ha obornika stosowanego raz na 4 lata stanowi, według cytow anych autorów, niew ielki w kład w porów naniu z masą organiczną pozostawianą corocznie przez rośliny. Z tego względu istotny wpływ na gromadzenie substancji organicznej w glebie w yw ierać będą resztki pożniw ne roślin. Z upełnie odm ienny pogląd na rolę obornika w grom adzeniu zapasów

2 132 substancji organicznej w glebie w yrażony został w pracach wielu innych autorów [2, 3, 4, 11, 21, 26, 27, 30, 37, 38, 41, 43]. Stw ierdzili oni, że zawartość substancji organicznej w poziomie akum ulacyjnym gleb nawożonych obornikiem wzrosła od 50 do 250% w porównaniu z glebą nie nawożoną. W zrost zawartości substancji organicznej zależał od czasu trw an ia dośw iadczenia i wysokości zastosow anej daw ki obornika. Z nowszych badań duże znaczenie ma praca Montauliaka [37], om awiająca zm iany zawartości substancji organicznej w glebie pod wiecznym żytem w Halle, na którym założono doświadczenie w 1878 r. Przed założeniem doświadczenia zawartość węgla organicznego w glebie w w arstw ie ornej wynosiła 1,24% p.s. gleby. Po upływ ie 60 lat w glebie nie nawożonej stwierdzono spadek ogólnej zawartości węgla o 16%, przy czym był on w iększy w początkow ym okresie dośw iadczenia. Z u pełnie odm iennie kształtow ały się zm iany w ogólnej zawartości węgla w glebie poletek otrzym ujących 120 q/ha obornika corocznie. S tw ie r dzono w nich bowiem postępujący wzrost zawartości węgla, sięgający po 70 latach 38%. Rozpiętość m iędzy zawartością substancji organicznej w poziomie A v gleby nie nawożonej i nawożonej obornikiem wynosiła 57%. Podobne w yniki otrzym ał Dobrzański [11, 12], nawożąc glebę bielicową i brunatną 300 q/ha obornika raz na 3 lata. Po 40 latach dośw iadczenia zaw artość substancji organicznej w zrosła o 60% w porów naniu z glebą nie nawożoną. Podkreślić należy, że w doświadczeniach w Halle i w doświadczeniach Dobrzańskiego wysokość dawek obornika nie odbiega od pow szechnie stosow anych w prak ty ce rolniczej. Z innego punktu widzenia rozpatryw ał spraw ę w pływu obornika na zawartość związków próchnicowych Tiurin [46]. W ychodząc z założenia względnie stałego stosunku С : N w związkach próchnicowych reprezentow ał on pogląd, że grom adzenie substancji organicznej zw iększa rów nocześnie zaw artość azotu, k tó ry m a zasadniczy w pływ na żyzność gleby. Nawożenie obornikiem i węglanem wapnia podnosi, według Tiurina, zawartość substancji organicznej i w ten sposób wzbogaca gleby w azot. Szczególną rolę w tym zakresie spełnia w ęglan w apnia. Jednakże w yniki prac traktujących o wpływie w apnow ania na grom adzenie się substancji organicznej w glebach są rozbieżne. W ielu autorów [32, 40, 46] uznaje decydujący w pływ w apnia (CaC0 3) na gromadzenie się zapasów związków próchnicowych w glebach leśnych, rędzinach i czarnoziemach. Nie brak również dowodów [1, 23, 27, 31, 34], że wapnow anie stosowane z innym i nawozami m ineralnym i obniża zawartość związków próchnicowych lub nie ma istotnego w pływ u na ich zapasy. Kononowa [28] uważa, że w apń przyspiesza rozkład substancji organicznej resztek pożniw nych, z rów noczesnym w y trą caniem hum ianów w apnia.

3 W pływ w ieloletniego naw ożenia na próchnicę gleby 133 Naw ożenie gleby naw ozam i azotow ym i stabilizuje zaw artość związków próchnicow ych w glebach [14, 19, 20, 46]. W pływ nawozów azotowych na substancję organiczną w glebie zależy od rodzaju nawozu (NH4, N 0 3) oraz wysokości daw ek. W pływ wieloletniego nawożenia gleby solą potasową i superfosfatem na zawartość substancji organicznej w glebach nie został dostatecznie dotychczas w yjaśniony. OBIEKTY I METODY BADAIŚT K om pleksow e badania w pływ u 40-letniego naw ożenia gleby w zrastającym i dawkam i obornika oraz różnym i nawozami m ineralnym i na skład związków próchnicznych, zostały wykonane w oparciu o ścisłe doświadczenia nawozowe, prowadzone w Skierniewicach przez K atedrę Chem ii Rolniczej i K ated rę W arzyw nictw a SGGW. Obiektam i badań były: pas D-5 wiecznych ziem niaków oraz poletka płodozm ianu w arzyw nego Pola D ośw iadczalnego SGGW w S kiern iewicach, nawożonego corocznie 200, 400 i 600 q/ha obornika. Pole dośw iadczalne z m o nokulturą ziem niaków, założone w 1921 r., prow a dzone jest bez przerw y przez K atedrę Chemii Rolniczej. Doświadczenie obejm uje 1 0 kom binacji nawozowych, przy czym każda z nich ma 5 pow tórzeń. Schem at tego dośw iadczenia jest następujący: 1 0, 2 obornik, 3 N a N 0 3, 4 (NH4)2SO* 5 PN, 6 KN, 7 PK, 8 NPK, 9 CaNPK, 10 CaCN2 (azotniak). Dawki nawozów m ineralnych w przeliczeniu na 1 ha wynoszą: N 30 kg (ostatnio 60 kg), P 2O5 30 kg, K kg i CaO 1200 kg co 4 latia (do 1945 r. CaO, później jako C ac 03). Obornik przyoryw uje się wiosną każdego roku w ilości q/ha. P róbki glebow e pobrano w kw ietn iu 1961 r. z całego profilu glebowego poletek z kom binacji 0, obornik, siarczan amonowy, PK, NPK i CaN PK. Pozostałe kom binacje pom inięto ze w zględu na dużą pracochłonność analiz. Z poletka nawożonego obornikiem pobrano próbki w kw ietniu i październiku 1961 r., aby uchwycić zm iany w zawartości substancji organicznej w 12 i 6 miesięcy po przyoraniu obornika. Próbki gleby z kom binacji 0, obornik i CaNPK pobrano z 2 powtórzeń. Analiza próbek gleby na zawartość substancji organicznej wykazała nieistotność różnic m iędzy pow tórzeniam i, co uzasadnia w yciąganie wniosków o całej

4 134 I. Łakom ieć kom binacji na podstaw ie analiz próbek pobranych z jednego poletka. W celu poznania w pływ u wysokości daw ek obornika na skład zw iązków próchnicow ych postanow iono zbadać gleby płodozm ianu w arzyw nego. K ated ra W arzyw nictw a SGGW prow adzi w Skierniew icach doświadczenia nawozowe od 1923 r. Do badań wybrano poletka otrzym ujące co roku 200, 400, 600 q/ha obornika oraz 600 q/ha przyoryw anego raz na 3 lata. W ielkość poletek w obu dośw iadczeniach w ynosiła 50 m 2. Do badań stosow ano następujące m etody: skład m echaniczny gleby oznaczano m etodą areom etryczną Bouyoucosa w m odyfikacji C assagrande i Prószyńskiego, frakcjonow aną analizę związków próchnicowych przeprowadzano w oparciu o metodę Tiurina, przystosowaną jednak do gleb bielicowych przez Kononową [28], węgiel w związkach próchnicowych oznaczano m etodą Tiurina stosując jako w skaźnik kw as fenyloantralinow y, azot oznaczano m etodą m ikro K iejdahla. Badania Boratyńskiego i Wilka [6 ] potw ierdziły dokładność m etody Tiurina. Dokładność ta wzrosła po zastosowaniu przez Simakowa kwasu fenyloantranilow ego jako wskaźnika, który pozwala na uchw ycenie 1 2 kropli roztw oru soli M ohra, w skazujących koniec red u k cji dw uchrom ianu potasow ego do siarczanu chrom owego przy dużym stężeniu kw asu siarkowego. Gleba skierniew icka zaliczana jest do lekkich gleb bielicow ych w y tw orzonych z gliny zwałowej. Poniżej podano kilka w skaźników charak tery sty czn y ch dla tej gleby: m.e. / g p.s. gleby kwasowość w ym ienna 0,12 0,28, kwasowość hydrolityczna 1,03 1,50, sum a zasad 8,00 8,80, m g /l 0 0 g p.s. gleby zawartość przysw ajalnego P 0O5 7,0 9,00, zaw artoić przysw ajalnego K 20 10,00. BADANIA W ŁASNE SK ŁAD M ECHANICZNY GLEB I ph W obu badanych pasach dośw iadczalnych oznaczano skład m echaniczny gleb pobierając po 2 kg z każdego poziomu genetycznego. W spólną cechą pasów jest w yraźne wykształcenie profilu glebowego. Poziom Aj szarej barw y przechodzi zdecydowanie w poziom A-> jasnego koloru, z osypką krzem ionki. W poziom ach tych w ystępują kam ienie

5 W pływ w ieloletniego naw ożenia na próchnicę gleby 135 (bruk) różnej średnicy. Poziom A 2 grubości około 10 cm zalega na głębokości cm i przechodzi falistą linią w poziom В ciem nobrązowego koloru. Ciemniejszy kolor stwierdzono w górnej w arstw ie poziomu В (około 40 cm głębokości). Przechodzi on w żółtobrązową skałę m acierzystą. Gleba płodozm ianu w arzyw nego różniła się od gleby T a b e l a 1 Skład mechaniczny gleb oznaczony metodą areometryczną Böuyoucosa w m odyfikacji Cassagrande i Prószyńskiego M echanical com position o f s o i l s determined w ith B ouyoucosa's aerom etric method m odified by Cassagrande and Prószyński Głębokość Zawartość cząstek w % Per cent p a r tic le s iz e pobrania próbki 1 mm 1,0-0,50-0,25-0,10-0,05-0,02-0,005- Sampling 0,50 0,25 0,10 0,05 0,02 0,005 0,002 depth cm mm Gleba monokultury ziemniaków - S o il under potato monoculture ,3 6,8 26,1 34,1 13,0 5,3 7,7 4,0 3, ,1 12,4 27,0 30,6 12,0 7,0 5,0 3,0 3, ,6 7,5 17,6 27,9 12,0 5,4 5,0 7,6 18, ,6 8,2 18,2 28,6 16,0 4,4 5,0 11,0 8, ,7 7,2 15,9 25,8 17,0 6,4 6,0 6,7 15,0 Gleba płodozmianu warzywnego - S o il under vegetable ro ta tion ,2 6,5 25,0 26,0 15,0 7,0 9,0 4,0 7, ,9 7,5 23,0 28,0 12,0. 10,0 8,0 8,0 3, ,9 7,0 21,0 28,0 14,0 6,0 9,0 7,0 8, ,7 6,0 19,0 27,0 15,0 6,0 8,0 9,0 10, ,2 6,0 18,0 23,0 16,0 6,0 9,0 10,0 12,0 Pomiary pflkßl gleby - S o il рн с1 T a b e l a 2 Głębokość pobrania próbki Sampling depth cm "0" obornik farmyard manure Gleba monokultury ziemniaków S o il under potato monoculture ( 4 ) ^ 4 PK HPK CaNPK Gleba p ło dozmianu warzywnego S o il under v egetab le s o i l r o ta - tio n ,6 3,8 4,7 5,7 6,6 5, ,6 4,6 3,9 4,4 5,1 6,8 5, ,9 4,9 3,7 4,4 5,7 6,6 4,8 6 О-8 О 4,8 5,5 4,4 4,4 5,6 6,6 4,7 m onokultury ziem niaków nieco cięższą gliną w podłożu i nieco wyższą zaw artością cząstek spław ialnych (tab. 1 ). We w szystkich próbkach glebow ych oznaczono ph stosując elek tro d y

6 136 I. Łakom ieć kalom elową i szklaną. W yniki pom iarów ph przedstaw ia tab. 2. Jak widać, najm niejsze zakw aszenie w ykazuje gleba płodozm ianu w arzyw nego, najw iększe kom binacja z siarczanem am onu i PK w m onokulturze ziemniaków. W PŁYW R Ó ŻNYCH FORM N A W O Ż E N IA N A Z A W ARTOŚĆ SU B S T A N C JI O R G A N IC Z N E J W G LEBA C H W yniki analiz węgla i azotu przedstaw iono w tab. 3 i rys. 1. Nie widać z nich w yraźnej różnicy w zawartości węgla i azotu w próbkach gleby w 6 miesięcy po przyoraniu obornika w porów naniu z okresem rocznym. Jedynie w poziomie A 1 zawartość węgla i azotu była o 6 % większa w glebie analizow anej w 6 miesięcy po przyoraniu obornika. Gleba nawożona przez 40 lat obornikiem zaw ierała znacznie więcej węgla organicznego niż gleba nie nawożona. Przyjm ując zawartość węgla w profilu gleby nie nawożonej za 1 0 0, otrzym ujem y dla gleby naw ożonej obornikiem w poziomie 162, A i В 160. WpływT naw ożenia obornikiem był jeszcze zupełnie w yraźny w w ierzch- T a b e l a 3 Ziemniaki w monokulturze - P otato monoculture Ogólna zawartość С i N w g le b ie różnych kom binacji nawozowych w mg/100 g p.s. gleb y Total С and N 'content in various treated s o ils, mg/100 g airdry s o il Głębokość pobrania próbki Sampling depth cm 0-25 A h Б С 0 Kombinacje nawozowe - Treatment nawożenie obornikiem czas od przyorania farmyard manure s in ce ploughing (nh4 )2 so4 PK NPK СаЫРК 12 m iesięcy 12 months 6 m iesięcy 6 months С N С N С N С N С N С Ń С N niej w arstw ie skały m acierzystej. G leba naw ożona obornikiem zaw ierała również znacznie więcej substancji organicznej od gleb nawożonych naw ozam i m ineralnym i. Odnosi się to szczególnie do kom binacji n a wozowych (NH4)2S 0 4 i PK. Zawartość węgla w poziomie A L gleby

7 W pływ w ieloletniego naw ożenia na próchnicę gleby 137 nawożonej obornikiem była wyższa od stw ierdzonej w glebie tych dwóch kom binacji. W głębszych poziom ach profilu stw ierdzono w y raźnie niższą zawartość substancji "organicznej w glebie nawożonej siarczanem amonowym, natom iast w nawożonej solą potasową i superfosfatem (PK) nie stwierdzono różnic. Poletka nawożone obornikiem zaw ierały 20 35% więcej substancji organicznej od gleby z kom binacji nawozowej N PK i o 40% w ięcej niż z kom binacji CaNPK. Nawożenie m ineralne miało m niejszy w pływ na wzrost zawartości substancji organicznej w badanej glebie. Ilości substancji organicznej w glebie naw ożonej siarczanem am onow ym nie odbiegają od stw ie r dzonej w glebie nie nawożonej, tendencja wzrostu zaznacza się na korzyść siarczanu amonowego dopiero w poziom ach A 2 i B. Gleba nawożona superfosfatem i solą potasową zaw ierała praktycznie jednakow e ilości substancji organicznej w poziomie natom iast Rys. 1. Ogólna zaw artość w ęgla i azotu А ь А.) В i C p o z io m y p ro filu g le b o w e g o ; 1 k o n tr o la, 2 o b o rn ik w 12 m ie s ię c y po p rzyoran iu, 3 obornik w 6 m iesięcy po przyoran iu, 4 siarczan am on ow y, 5 PK, 6 N PK, 7 CaNPK Total carbon (С) and nitrogen (N) contents A., В 1 C so il p r o file h o rizo n s; 1 c o n tro l, 2 m an u re 12 m on th s a fter p lo u g h in g, 3 m a n u re 6 m o n th s a fter p lo u g h in g, 4 a m m o n iu m su lp h a te, 5 P K, 6 N P K, 7 C an PK dw ukrotnie więcej w poziomie Ą> i o 47% więcej w poziomie В w porów naniu z glebą nie nawożoną. W pływ naw ożenia azotowego (N an 03) zaznaczył się tylko w po-

8 138 I. Łakom ieć ziomie Ay, gleba bowiem z kom binacji NPK zawierała o 21 /o więcej w ęgla organicznego niż gleba kom binacji PK. W apnowanie obniżyło zawartość substancji organicznej w całym profilu glebow ym średnio o kilkanaście procent. G leba nawożona obornikiem była bogatsza w azot od gleby kom binacji kontrolnej i PK o 30 85% w różnych poziom ach profilu glebowego. Gleby kom binacji nawożonych nawozami azotowymi w ykazały wyższą zawartość azotu, głównie w poziomie A±. Jest to szczególnie widoczne w glebie kom binacji nawożonej siarczanem amonu, która w porów naniu z kontrolną w ykazuje wzrost azotu o 50%, z kom binacją N P K o 36% i kom binacją CaN PK o 30%. Na szczególne podkreślenie zasługuje fak t wyższej zaw artości su b stancji organicznej w poziomie iluw ialnym (B). Ogólne zawartości węgla i azotu dowodzą, że ilość substancji organicznej w poziomie В była wyższa od 2 0 do 60%, w zależności od kom binacji nawozowej, w porów naniu z poziom em A2. Stosunek C :N w ahał się w granicach 5,0 12,3. C harakterystyczny jest spadek wartości stosunku С : N w głębszych poziomach profilu glebowego, szczególnie w profilu gleby nie naw ożonej [5 7] oraz w glebie nawożonej siarczanem amonowym [8 9]. Jak w ynika z uzyskanych danych, siarczan am onu nie został w całości przez ziem niaki w ykorzystany. Można przyjąć, że część jonów amonowych została zasorbowana przez glebę pow odując zm niejszenie w artości stosunku С : N. W PŁYW D A W K I O B O R N IK A N A ZA W AR TO ŚĆ S U B S T A N C JI O R G A N IC ZN EJ W GLEBIE PŁO DO ZM IANU W ARZYW NEGO Częstotliwość stosowania obornika przy zachowaniu jednakow ej m asy nie wpływa na ogólną zawartość węgla i azotu w glebach płodozm ianu warzywnego. Między glebą otrzym ującą 600 q/ha raz na 3 lata i glebą nawożoną q/ha corocznie nie ma praktycznie różnic w zaw artości w ęgla i azotu (tab. 4, rys. 2). Istotne znaczenie ma natom iast wysokość stosowania daw ki obornika. Jeżeli ogólną zawartość węgla w glebie nawożonej 200 q/ha obornika przyjąć za 100, to w glebie otrzym ującej 400 q/ha będzie go w poziom ach Ay i A2 172, a w poziomie В 131. Jest to wzrost o 72%. Zw iększenie daw ki obornika do 600 q/ha podnosi ogólną zaw artość w ę gla w glebie już tylko o 10 16%, zależnie od poziomu profilu glebowego. Ogólne zapasy azotu w glebach płodozmianu warzywnego były znacznie większe w porów naniu z glebą m onokultury ziemniaków. W pływ poszczególnych daw ek obornika na zaw artość azotu jest an a logiczny jak na zaw artość w ęgla w badanych poziomach profilu glebowego.

9 W pływ w ieloletniego naw ożenia na próchnicę gleby 139 T a '.b e 1 a 4 Płodozmian warzywny Ogólna zawartość С d К w glebie nawożonej różnymi dawkami obornika w mg na 100 g pie. gleby Vegetable crop rotatio n Total С and Я in soila treated with d ifferen t manure doaes, mg/100 g airdry so il Głębokość pobrania próbki Sampling depth cm 0-25 A A В С q со 3 lata every three years Wysokość dawki obornika Manure doses q/ha 200q co rok anually 400q co rok annually q co rok annually С N 1 С N С И С N Rys. 2. Ogólna zaw artość w ęgla (С) i azotu (N) q/ha obornik a co roku, q /h a obornika со 3 lata, q /h a obornika co roku, q /h a obornika co roku Total carbon (С) and nitrogen (N) q/ha m an ure per year, q /h a m an ure ev ery 3 y ears, q /h a m anure e v er y y e a r, q /h a m a n u re e v e r y y e a r

10 140 I. Łakom ieć Na uwagę zasługuje w ydatniejsze wzbogacenie gleby w azot przy wyższej dawce obornika. Zawartość azotu w glebie otrzym ującej 600 q/ha obornika corocznie była większa o 92 /o od znalezionej ilości azotu w glebie nawożonej q obornika, natom iast ogólna zawartość substancji organicznej o 8 6 %. W głębszych poziom ach profilu glebowego w zrost zaw artości azotu w ahał się w granicach 40%. Stosunek С : N w glebach płodozm ianu warzywnego w ahał się w granicach 8 11, a jedynie w skale m acierzystej w ynosił 5. W PŁYW N A W O Ż EN IA N A SK Ł A D ZW IĄ Z K Ó W PR Ó C H N IC O W Y C H W G LEBIE M ONOKULTURY ZIEM NIAKÓW W yniki analiz przedstaw ione w tab. 5 i 6 dowodzą wyraźnego w pływ u naw ożenia na skład związków próchnicow ych w profilu glebowym. Wpływ wieloletniego nawożenia na zawartość bitumin. B itum iny stanow ią niew ielki procent substancji organicznej badanej gleby. W glebach poletek nawożonych obornikiem, siarczanem am onu i PK zaw artość b itu m in jest w yraźnie w iększa od ilości b itu m in zaw artych w glebach pozostałych kom binacji nawozowych. Nawożenie gleby saletrą sodową powoduje obniżenie zawartości b itum in o 30% w porów naniu z zaw artością tej frak cji w glebie kom binacji PK. Podobnie działało wapnowanie powodując zmniejszenie zawartości bitum in w poziomach A 2 i В profilu glebowego. Udział b itum in w ogólnej zaw artości związków próchnicow ych w zrasta w głębszych poziomach profilu glebowego. P rzy ocenie uzyskanych wyników konieczna jest jednak ostrożność ze w zględu na sposób ek strak cji b itu m in z gleby. Nie ma bowiem pewności, czy w m ieszaninie etanolu i benzenu nie ulega rozpuszczeniu koloidalna krzem ionka. Wpływ wieloletniego nawożenia na zawartość fulwokwasów. Substancje organiczne rozpuszczają się w roztw o rze 0,05n H^SO/, stanow ią od 3 do 5% ogólnej zawartości substancji organicznej w poziomie A { i 8 12% w poziomach Л2, В i C. Frakcja I fulwokwasów (rozpuszczalna w kw aśnym roztworze po w ytrąceniu kwasów hum inowych) stanow i 19 25% ogólnej zawartości substancji organicznej w poziomie A± i 18 22% w poziomie B. F rak cja II fulw o kwasów, związana z wodorotlenkam i glinu i żelaza, stanowi zaledwie % ogólnej zawartości substancji organicznej w profilu badanych gleb. Udział fulwokwasów w ogólnej zawartości substancji organicznej gleby m onokultury ziem niaków waha się w zależności od nawożenia i poziomu profilu glebow ego w granicach 24 40%. Stwierdzono w yraźny wpływ nawożenia na zawartość fulwokwasów, przy czym na czoło w ysuw a się gleba nawożona obornikiem. Jeśli

11 Ziemniaki «monokulturze - Potato monoculture Zawartość С i N w różnych frakcjach «wiązków próchnicowych w mg/100 g p.8, gleby С and N contents in different fractions of humus compounds, mg/100 g airdry so il T a b e l e 5 Kombinacje nawozowe Treatment Głębokość pobrania próbki Sampling depth cm A1 Obornik w rok po przyoraniu Farmyard manure 1 year a fte r ploughing Obornik * 6 miesięcy po przyoraniu Farmyard manure 6 months a fte r ploughing A В С 0-25 A A В С 0-25 A A В С Bituminy Bitumins С Substancje rozpuszcz.» 0,05n h2so4 Substances sol. in 0.05n h2so4 irakcja i fract.t Fulwokwaey Fulric acids irakcja ii fract.t I irekcja i f r a c t. T Kwasy huminove Humic acids irakcja и fract.tt Huminy numins С N С N С N С N С N С N С kw.humin. С fulwokwae. P к Мм*л j Je С fu lric acids f r. I f r. 11 fra c t. frac t. 1 II ,4 82 7,3 22 2, , * ,0 4 0,6 19 2,5 11 2,2 29 3, , ,1 27 5,4 16 1,5 10 2,2 6 1,8 62 7,8 0, ,1 9 3,0 9 0,8 6 2, ,7 0, ,9 44 4, , , , ,6 39 5,1 15 2,2 34 3,2 14 2, , ,3 44 5,5 26 3,5 17 2,3 9 1,8 93 8,4 0, ,9 16 2, ,8 3 0,5 25 5,8 0,8 0, , , ,8 28 4, , , ,2 35 3,6 17 2,1 21 2,8 17 2,0 48 6,3 0,6 0, ,2 38 4,4 19 3, ,4 0,3 0, ,7 10 1,0 12 1,4 5 0,9 26 6, ,5 Wpływ wieloletniego nawożenia na próchnicę gleby

12 (NH4) 2S * a В С , ,9 20 2, ,3 17 1, ,7 0,7 0, ,3 29 5,3 5 1,0 19 2,7 4 0,3 34 5,2 0,6 0, ,4 39 5,7 6 1,2 9 1,5 2 0,2 84 7,7 0,2 0, ,8 9 1,2 2 0,5 4 0,7 1 0,1 39 6,8 0,4 0,4 PK 0-25 A a В С NPK 0-25 A a В С CaNPK 0-25 h h В Ю С , ,9 28 3,0 79 7,5 22 1, ,0 0,8 0, ,5 33 4,8 12 2,1 20 2,0 11 1,2 69 5,3 0,6 0, ,4 46 6,1 13 2,3 7 0,8 6 1,0 95 6,7 0,2 0, ,3 10 1,4 7 1,0 2 0,4 2 0,5 43 5,2 0,2 0, , ,1 36 4,2 93 9,1 22 3, ,4 0,8 0, ,1 35 4,5 8 1,8 29 3,0 7 1,1 51 4,2 0,8 0, ,1 29 4,5 8 1,7 17 2,5 4 0,0 87 9,6 0,6 0, ,4 14 2,0 5 1,0 7 0,5 2 0,3 50 5,8 0,5 0, ,0 96 9,8 25 3, ,4 23 3, ,4 1,1 0, ,3 22 2,3 9 1,5 28 2,1 14 1,9 35 6,3 1,3 1,5 19 xi 2,8 37 3,8 13 1,3 14 1,8 12 1, ,7 0,4 0, ,7 17 1,9 11 0,9 12 1,4? 0,5 42 6,1 0,7 0,6 Łakom ieć

13 Tabela 6 Kombinacje nawozowe Treatment q/ha co 3 lata evry three years 200q/ha co rok annuallj 400q/ha co rok annually q/ha co rok annually Głębokość pobrania próbki Sampling depth cm 0-25 A a В 0-25 A A В 0-25 A a2 * В Piodozmian warzywny Zawartość С i N w różnych frakcjach związków próchnicowych w mg na 100 g p.s, gleby Vegetable crop ro tatio n С and N contents in different fractions of humus compounds, mg/100 g airdry so il Bituminy Bitumins С Substancje С kw. hum in. rozpuszcz. Fulwokwasy - Fulvic,acids jiwuay иишшипо Humic acids С fulwokwasów w 0,05n H2S04 fiuminy С humic acids Substances Humins С fulvic acids sol. in 0.05n frakcja I frakcja II frakcja I frakcja II f r a c t.i fra c t. II f r a c t.i f r a c t.i I frakcja frakcja H2 SO4 II С N С N fra c t. С N С N fra c t. С N С N I II ,6 5, ,1 7, ,0 2, ,8 34 5,4 13 2,8 12 1,3 4 0,7 65 7,5 0,3 0, ,9 3,6 3,4 7,1 4, ,1 6,9 5,8 22,6 8, ,6 2,3 2, , ,7 45 6,0 17 3,0 18' 3,1 9 1,3 Ю6 7,4 0,4 0, , , ,0 1,3 A1 1, , , ,0 0,8 0,7 a В ,9 51 9,0 20-3,0 22 4,0 13 2, ,0 0,4 0,6 13,5 3,8 13,0 3,1 2,0 20,2 5, ,0 1,5 5,6 1,1 0,8 6,4 2, ,6 4,4 24,2 4,3 9,5 67,1 9,1 1,1 1,1 0,9 0,8 0,4 1, 0 0, ,3 1,2 0,8 1,1 0,7 Wpływ wieloletniego nawożenia na próchnicę gleby

14 144 I. Łakom ieć przyjąć za zawartość fulwokwasów w profilu gleby nie nawożonej, odpow iednie w artości dla gleby naw ożonej obornikiem wynoszą: w poziomie Ax 187, w A i w poziomie В 181. W zrost zawartości fulw okw asów jest zatem w yższy o 20 30% od ogólnego w zrostu substan cji organicznej. Szczególnie w y d atnie w pływ ało naw ożenie obornikiem na wzrost wolnych fulwokwasów, których zawartość była 3 5-krotnie większa w całym profilu glebowym niż w glebie nie naw ożonej. P oletka nawożone różnym i kom binacjam i nawozów m ineralnych zaw ierają od 30 do 100% m niej fulwokwasów w porównaniu z glebą nawożoną obornikiem. Siarczan amonowy np. podwyższał zawartość fulwokwasów o 33% w poziomie A it o 90% w poziomie A 2 i tylko o 16% w poziomie В w stosunku do gleby nie nawożonej. Gleba z kom binacji PK zawiera więcej fulwokwasów: w poziomie A 2 174%, w В o 50%, natom iast w poziomie A± tylko o 28%. Saletra sodowa wraz z nawożeniem PK wpływa na wzrost fulwokwasów o 20% głównie w poziomie A±. W arto zwrócić uwagę, że gleba kom binacji PK m iała wyższą o 40 50% zaw artość fulw okw asów w poziom ach A 2 i B, w porów naniu z glebą kom binacji N PK. W apnowanie obniża średnio o 30% zawartość fulwokwasów frakcji I i II, natom iast podwyższa nieznacznie zawartość wolnych fulwokwasów w poziomach A i i A 2. W yniki analiz próbek gleby nawożonej obornikiem, pobranych w 6 miesięcy i w rok po przyoraniu. w skazują na tendencje w zrostu fulw okw asów w pierw szym w ypadku. Zawartość azotu jest w zasadzie zgodna z rezultatam i analiz węgla fulwokwasów. Podkreślić należy wysoką zawartość azotu w wolnych fulwokwasach oraz ich frakcji I, pochodzących z gleby nawożonej siarczanem am onow ym. Porów nanie zaw artości azotu w trzech fra k cjach fulwokwasów wydobytych z gleb kom binacji PK, NPK i CaNPK nie w ykazuje istotnych różnic. Fulw okw asy z gleby nawożonej obornikiem m iały łącznie wyższą zaw artość azotu o % w porów naniu z glebą nie nawożoną. 3 4 razy więcej azotu stwierdzono w wolnych fulwokwasach gleby nawożonej obornikiem i CaNPK w porów naniu z glebą kom binacji k ontrolnej. Rozmieszczenie fulwokwasów w profilu badanych gleb w skazuje na absolutny i procentowo wyższą ich zawartość w głębiej leżącym poziomie В niż w poziomie A 2, niezależnie od kom binacji nawozowej. Ogólna zawartość fulwokwasów w poziomie Ê była wyższa o 30% w glebach nawożonych obornikiem, siarczanem amonowym i CaNPK, a o 50% w PK i 140% w glebie nie nawożonej w porów naniu z poziom em Ą 2. Stosunek С : N w ahał się od 3,1 do 10,9, z w yraźną ten d en cją spadkow ą w głąb profilu glebowego. W artość stosunku С : N była w iększa

15 W pływ w ieloletniego naw ożenia na próchnicę gleby 145 w glebach nawożonych obornikiem i CaNPK, natom iast m niejsza w glebie nawożonej siarczanem amonu oraz w glebie nie nawożonej. Szczególnie m ałą w artość przedstaw ia stosunek С : N (3,2 4,6) w w olnych fulw okw asach, zwłaszcza w kom binacji N P K i CaN PK. Wpływ nawożenia na zawartość kwasów huminowych. W płw nawożenia na absolutną zawartość kwasów hum i nowych był bardzo różnorodny. Przedstaw ione w tab. 5 w yniki analiz w skazują na m niejszą zawartość kwasów hum inow ych w porów naniu z zaw artością fulw okw asów w glebach naw ożonych obornikiem, sia r czanem amonowym, PK i N PK, natom iast wyższą w glebie nie naw o żonej i w apnow anej. Procentow y udział kwasów hum inow ych w poziomie Ay waha się od 2 1 do 28% ogólnej zawartości substancji organicznej, a od 6 do 1 0 % w poziomie В różnych kom binacji nawozowych. Zawartość frakcji II kw asów hum inow ych w badanych glebach w aha się zaledw ie w g ra nicach 4 6 % w poziom ie A± i 2 4% w poziomie B. W glebach naw ożonych obornikiem w zrost zaw artości kw asów h u m inow ych w ynosił 60 70% w całym profilu glebow ym. N aw ożenie siarczanem am onow ym i PK nie m iało w yraźnego w p ły w u na zaw artość kw asów hum inow ych. Nawożenie saletrą sodową (NPK) wzbogaciło glebę w om awianą frakcję związków próchnicznych o 15%. Podobnie wapnow anie (CaNPK) podniosło o 2 0 % zawartość kwasów hum inow ych w całym profilu glebowym. Stwierdzono, że gleba w 6 m iesięcy po przyoraniu obornika zaw ierała o 2 0 % m niej kwasów hum inowych w porów naniu z glebą, k tó ra otrzym ała obornik przed rokiem. W pływ różnych form nawożenia na zawartość azotu w kwasach hum inow ych jest podobny do omówionego wyżej wpływ u na zawartość samych kwasów hum inowych. Ponadto stwierdzono w pływ nawożenia na stosunek С : N w tej samej frakcji. Był on najm niejszy we frakcji I kw asów hum inow ych w glebie naw ożonej siarczanem am onow ym, n a tom iast najw iększy (8 13) w glebie naw ożonej CaN PK. Na podkreślenie zasługuje fakt, że frak cja I kw asów hum inow ych różni się zasadniczo stosunkiem С : N od frakcji II. Niezależnie od stosowanego nawożenia stosunki С : N w kwasach hum inow ych zm niejszają się w głąb profilu glebowego. Różny w pływ nawożenia spowodował zm iany w zawartości kwasów hum inow ych i fulw okw asów w su bstancji organicznej gleb poszczególnych kom binacji nawozowych. W yliczone stosunki w ęgla kw asów hu m i nowych do węgla fulwokwasów wykazały, że poletka kontrolne i CaNPK odznaczały się przew agą kw asów hum inow ych nad fulw ow ym i, n a to m iast w glebach pozostałych kom binacji nawozowych było odw rotnie. 10 R o czn ik i g le b o z n a w c ze, t. X V I, z. 1

16 I. Łakom ieć Szczególnie gleba nawożona siarczanem amonowym zaw ierała znacznie więcej fulw okw asów niż kw asów hum inow ych. Wpływ nawożenia na zawartość humin. Siarczan am onow y zm niejsza zaw artość hum in w glebow ej substancji organicznej, sól potasowa i superfosfat w pływ ają na wzrost zawartości tej frakcji w poziomach A 2 i B, saletra sodowa podwyższa udział hum in w poziomie A [} natom iast wapnowanie zdecydowanie obniża ich za w artość w całym profilu glebow ym. Nawożenie obornikiem wpływ a na wzrost hum in w całym profilu glebowym, szczególnie w glebie badanej w 6 miesięcy po jego przyoraniu. Uszeregowanie gleb według m alejącej zawartości azotu w hum i- nach byłoby następujące: nawożona obornikiem, siarczanem amonowym, NPK, CaN PK, PK i nie nawożona. P rocentow y udział hum in w ogólnej zaw artości substancji organicznej zmienia się zależnie od nawożenia i poziomu profilu glebowego. Nawożenie obornikiem obniżyło o kilka procent zawartość hum in w całym profilu glebbw ym w porów naniu z glebą nie nawożoną. P o dobnie działało nawożenie siarczanem amonowym, PK i wapnowanie. S aletra sodowa w płynęła na w zrost procentow ego udziału hum in. N ajm niejszą (25%) zawartość tej frakcji stwierdzono w poziomie A 2 w glebie nawożonej obornikiem, najw iększą w glebie kom binacji PK (36%). W poziomie В zaw artość hum in w zrasta do 40 50% całej zaw artości substancji organicznej, zwłaszcza w glebie poletek naw ożonych naw ozam i m ineralnym i. M ała zawartość azotu w hum inach badanych gleb była przyczyną, że wyliczone stosunki С : N w ahają się wokół liczby 17. Tylko hum iny z gleby nawożonej siarczanem amonowym w ykazały stosunek С : N w granicach Procentow y udział azotu hum in badanych gleb wynosi 25 30% ogólnej zawartości tego składnika w poziomie A 1 i A± oraz 30 4J>% w poziom ie B. P rz y ocenie w yników analiz przyjęto, że gleba w szystkich kom binacji nawozowych m iała jednakow ą zawartość substancji organicznej przed 40 laty. W zrost zawartości substancji organicznej o ok. 70% w profilu gleby nawożonej obornikiem w porównaniu z glebą nie naw ożoną należy uznać za w ysoki. Roczny przyrost zaw artości substancji organicznej wynosił ok. 1,5%. Jest to w ynik znam ienny, jeśli się zważy, że mocne spiaszczenie w ierzchnich poziomów profilu glebowego, upraw ki mechaniczne ziemniaków i w arunki klim atyczne pola skierniew ickiego [1 0 ] sp rzy jały szybkiej m ineralizacji wnoszonego obornika. W badanej glebie ponad 80% przyoranego obornika uległo m ineralizacji [22, 23]. Isto tn y w zrost zaw artości poszczególnych frak cji związków próch-

17 W pływ w ieloletniego naw ożenia na próchnicę gleby 147 nicznych w glebie nawożonej obornikiem przez 40 lat potwierdza pogląd cytow anych we w stępie autorów [11, 26, 27, 30, 37, 38], dopatrujących się poważnego udziału obornika we wzbogacaniu gleby w substancję organiczną. W świetle wyników uzyskanych w niniejszej pracy wpływ ten dotyczy całego profilu glebowego i nie ogranicza się tylko do poziom u A.y. Wyższa zawartość fulwokwasów dowodzi, że nawożenie gleby samym obornikiem nie w yw iera korzystnego w pływ u z rolniczego p u n k tu w i dzenia na proces hum ifikacji. Nawożenie gleby obornikiem nie ham uje m igracji fulwokwasów w głąb profilu glebowego, o czym świadczy wyższa procentowa zawartość tej frakcji w poziomie B; jak również nie przeciwdziała niekorzystnem u zubożeniu w ierzchnich poziomów w kationy m etali. W ieloletnie naw ożenie gleby superfosfatem i solą potasow ą spowodowało wzrost o 50% zawartości substancji organicznej w poziomach A 2 i B, przy braku takiego w zrostu w poziomie А±. Szczególnie w ydatnie w zrosła zaw artość fulw okw asów i hum in. W ytłum aczenie fak tu nagrom adzenia się pokaźnej zaw artości fulw o kwasów i hum in w głębszych poziomach profilu gleby kom binacji PK może być oparte na przypuszczeniu niecałkow itej hum ifikacji resztek roślin. Prowadzi ona do w ytw arzania polifenoli, chinonów itp., które mogą polimeryzować do fulwokwasów [13, 17, 24, 29, 42]. Omawiane zw iązki organiczne tw orzą z kationam i m etali kom pleksy łatw o rozpuszczalne, które przesiąkają w głąb profilu glebowego. Podobnie działa siarczan amonow y. K oncentracja jonów am onow ych w roztw orze glebowym, przy m ałym stężeniu kationów m etali dw uw artościow ych, u ła tw ia rozpuszczalność związków organicznych, a tym sam ym ich m i grację w głąb profilu glebowego. Stosowanie siarczanu amonowego oraz nawożenie PK w yw iera niekorzystny wpływ na proces hum ifikacji, k tó ry u jem nie oddziałuje na żyzność gleby. Ocena w pływ u saletry sodowej (kombinacja NPK) na substancję organiczną gleby wypada korzystnie. W zrost zawartości wszystkich frakcji związków próchnicowych, a szczególnie kwasów hum inow ych i hum in, wskazuje na bardziej praw idłow y przebieg procesu hum ifikacji. Przesunięcie równowagi na korzyść zawartości kwasów hum inow ych w płynęło na zm niejszenie m igracji fulw okw asów w głąb profilu glebowego. W yniki niniejszej pracy potw ierdziły re z u lta ty badań B o g u s ł a w skiego [5], Hofmanna i Humiusa [25] o korzystnym działaniu sa le try sodowej na w zrost zaw artości substancji organicznej w glebie. W apnow anie gleby pow oduje spadek zaw artości fulw okw asów i h u m in w w ierzchnich poziom ach profilu glebowego w zbogacając rów nocze

18 148 I. Łakom ieć śnie glebę w kw asy hum inowe. Podkreślana przez wielu autorów [39, 41, 45, 46, 47] rola węglanu w apnia w grom adzeniu zapasów związków próchnicznych może się ujaw nić przy dużych ilościach hum ifikow anej m asy organicznej oraz wysokiej zawartości węglanu wapnia, jak to ma m iejsce w rędzinach i niektórych czarnoziemach. Przy m ałych dawkach w ęglanu i niskiej zawartości związków próchnicowych w wypadku gleb bielicowych potw ierdza się pogląd autorów radzieckich [26, 27, 30]. Twierdzą oni, że straty substancji organicznej w glebach w apnow anych spowodowane są szybszym procesem hum ifikacji resztek pożniwnych w obojętnym lub słabo alkalicznym odczynie. W spółdziałanie wapnia i azotu przyspiesza proces m ineralizacji związków próchnicowych. W świetle wyników niniejszej pracy m ineralizacji ulegają raczej fulwokw asy, natom iast zaw artość kw asów hum inow ych pow ażnie w zrasta. W wapnow anej glebie stw ierdzono dwa fakty godne podkreślenia: wzrost zawartości kwasów hum inow ych oraz w yraźne zaham owanie m igracji fulwokwasów w profilu glebowym. J e g o r o w [26, 27] uważa kw asy hum inowe za najcenniejszą frakcję związków próchnicowych, w ykazującą najw iększy wpływ na żyzność gleby. W ysycenie glinokrzemianów kationam i w apnia wpływa, według Evans a [15], na wzrost sorpcji kwasów hum inow ych. W zbogacanie gleby w kationy wapniowe przyczynia się do trw ałego w iązania kw asów hum inow ych. W św ietle uzyskanych w yników należy uznać za praw idłow e stosow anie pełnego naw ożenia (CaNPK) łącznie z obornikiem na gleby lekkie. W PŁY W W Y SO K O ŚCI D A W K I O B O R N IK A N A SK Ł A D ZW IĄ ZK Ó W PRÓCHNICO W YCH W GLEBIE PŁODOZM IANU W ARZYW NEGO W ykazany w zrost ogólnej zaw artości substancji organicznej w glebach nawożonych dużym i daw kam i obornika nie wskazuje, które frakcje związków próchnicowych były przyczyną tego wzrostu. W tym celu zbadano zawartość różnych frakcji związków próchnicowych gleb płodozmianu warzywnego nawożonych w zrastającym i dawkam i obornika (tab. 6 ). Wpływ wysokości dawki obornika na zawartość bitumin. B itum iny stanow ią ok. 4% ogólnej zawartości substancji organicznej w poziomie A u z ten d en cją w zrostu w głębiej leżących poziom ach profilu glebowego. Z aw artość b itum in w zrasta w raz z w ysokością dawki obornika i jest najw iększa w glebie nawożonej corocznie 600 q/ha obornika. Pew ien w pływ ma również częstotliwość wnoszonego do gleby obornika. Gleba nawożona raz na 3 lata 600 q/ha obornika ma wyższą zawartość bitum in w porów naniu z glebą nawożoną corocznie q/ha. Wpływ wysokości dawki obornika na zawartość fulwokwasów. Jak widać z tab. 6, nawożenie gleby różnym i daw ka

19 W pływ w ieloletniego naw ożenia na próchnicę gleby 149 mi obornika ma istotny w pływ na zawartość fulwokwasów. Przyjm ując za zawartość fulwokwasów w poszczególnych poziomach gleby nawożonej corocznie 200 q/ha obornika, dla gleby naw ożonej 400 q/ha m a m y 150 w poziomie Ab 184 w poziomie A 2 i 135 w poziom ie B. Podw yższenie dawki obornika o dalsze q, a więc do 600 q/ha, spowodowało nieznaczny wzrost zawartości fulwokwasów w całym profilu glebowym (5 7%). Przyoryw anie obornika w różnych odstępach czasu (200 q co rok i 600 q co 3 lata) nie m iało istotnego w pływ u na zaw artość fulw o kwasów. Uzyskane wyniki dowodzą, że w szystkie stosowane dawki obornika powodowały wzrost ilości fulwokwasów w głębszych poziomach profilu glebowego. W yższe daw ki obornika w płynęły rów nież na w zrost zaw artości azotu fulw okw asów. Stosunek C:N w trzech frakcjach fulwokwasów waha się od 2 do 8. Szczególnie niskie w artości stosunku C:N (od 2 do 5) stw ierdzono w w olnych fulw okw asach. Fulw okw asy pochodzące z gleb naw ożonych w yższym i daw kam i obornika w ykazują większe w artości stosunku C:N. Wpływ wyższych dawek obornika na zawartość kwasów huminowych. Frakcja I kwasów hum inow ych stanowi od 19% ogólnej zaw artości substancji organicznej w poziom ie A\, z te n dencją spadku do 7 8 % w poziomie B. Zaledw ie 4 5% ogólnej zaw artości substancji organicznej przypada na frakcję II kwasów hum inowych. W zrost zaw artości kw asów hum inow ych jest niem al w prost proporcjon a ln y do wysokości stosow anej daw ki obornika. Je śli przyjąć za 100 zawartość kwasów hum inow ych w profilu gleby nawożonej q/ha obornika, to odpowiednie liczby dla wyższych dawek otrzym ują następujące wartości poziom daw ki g/ha Ai a В Analogicznie przedstaw ia się porównanie zawartości azotu w kwasach hum inow ych z w yraźniejszą tendencją wzrostu w całym profilu gleby naw ożonej najw yższą daw ką obornika. Porów nanie stosunków C:N w kwasach hum inow ych wskazuje, że w zajem na zależność m iędzy ilością węgla i azotu jest na ogół stała, niezależnie od ilości obornika wnoszonego do gleby. K w asy hum inow e z poziomu A[ badanych gleb m ają stosunek C:N w ahający się w g ra nicach 1 2, n atom iast w poziomach głębszych zbliża się do 6. W zrastający procentow y udział kwasów hum inow ych w substancji organicznej gleb naw ożonych w yższym i daw kam i obornika odbił się

20 150 w istotny sposób na stosunku kwasów hum inow ych do fulwokwasów (Ch:Cf). W poziomie A j gleby nawożonej 200 q/ha obornika wynosi on 0,96, natom iast w glebie nawożonej 600 q/ha obornika wzrósł do 1,30. W głębszych poziom ach profilu om aw ianych gleb stw ierdzono wyższą zaw artość fulw okw asów, niż kw asów hum inow ych. Wpływ wyższych dawek obornika na zawartość humin. Nawożenie gleby wyższymi dawkam i obornika w płynęło na absolutny i procentow y w zrost zaw artości hum in w całym profilu b a danych gleb. Stwierdzono praw ie dw ukrotny wzrost zawartości hum in w glebie nawożonej 400 q/ha obornika w porów naniu z glebą nawożoną 200 q/'ha. Podw yższenie daw ki obornika o 200 q/ha corocznie nie w y k a zało wpływ u na zawartość hum in. Procentow y udział tej frakcji w całej zawartości substancji organicznej wzrósł z 49 /o w poziomie A { gleby nawożonej 200 q/ha obornika do 55% w glebie otrzym ującej 400 q/ha. W głębszych poziomach obu gleb procentow y udział hum in m aleje do 40 42%, przy zachow aniu tych sam ych tendencji. Różnice w zawartości azotu hum in w porównywanych glebach były jeszcze wyższe, ponieważ hum iny z gleb silniej nawożonych obornikiem w ykazały 2,5-krotnie wyższą zawartość azotu. H um iny pochodzące z poziomu A\ gleb naw ożonych w yższym i daw kam i obornika m iały stosunek C : N ok. 11, gdy tym czasem w pozostałych glebach Godne uwagi jest to, że wyższe dawki obornika w płynęły w istotny sposób na przesunięcie proporcji m iędzy poszczególnymi frakcjam i związków próchnicow ych. D otyczy to szczególnie h um in i kwasów h u m inowych. Fakt ten można by wyjaśnić zakładając, że wysokie dawki obornika nie mogły ulec hum ifikacji w ciągu 1 roku od ich przyorania. Brak w prost proporcjonalnego w pływ u wysokich dawek obornika na ogólną zawartość substancji organicznej, a szczególnie fulwokwasów i hum in można tłum aczyć intensyw niejszym rozw ojem m ikroorganizmów glebowych. M iędzy innym Gorodnyj [21] stw ierdził w glebach naw ożonych w ysokim i daw kam i obornika większe ilości m ikroorganizmów glebow ych oraz w iększe ilości w ydzielanego CO>. M ineralizacja obornika powoduje, że straty węgla organicznego są w iększe niż azotu. Toteż w zrost zaw artości azotu ogółem w glebie naw o żonej corocznie 600 q/ha obornika był w yższy niż w zrost ogólnej zawartości substancji organicznej. Jak poważny jest ten wzrost, świadczą dane wyliczone przez Mercika [35]. Stw ierdził on, że przyjm ując zaw artość azotu w glebie kom binacji N PK za 100, zaw artość tego p ierw iastka w glebach nawożonych w zrastającym i dawkam i obornika waha się od 180 do 340. W zrost zaw artości kw asów hum inow ych w glebie naw o żonej w yższym i daw kam i obornika może mieć bardzo pow ażne znaczenie w popraw ianiu żyzności gleb bielicow ych. W odróżnieniu od fulw o-

21 W pływ w ieloletniego naw ożenia na próchnicę gleby 151 kwasów kw asy hum inowe sorbując kationy m etali ham ują proces bielicowania gleb. J e g o r o w [27] uważa kw asy hum inow e za najcenniejszą frak cję próchnicy, w zbogacającą glebę w azot. Poniew aż m in eralizacja kw asów hum inow ych zachodzi powoli, dostarczanie dostępnego ro ślinom azotu odbywa się w dłuższym okresie czasu. Niestety, wzbogacanie gleb wr azot na tej drodze jest trudne do przeprow adzenia w praktyce rolniczej. Tak wysokich dawek obornika nie można bowiem stosować masowo ze względu na jego brak i nieopłacalność w świetle rachunku ekonomicznego. R easum ując, w niniejszej pracy stw ierdzono isto tn y w zrost zaw artości związków próchnicowych w glebie przy zastosowaniu m niejszych daw ek obornika. Dowodzi to, że m ożna trw ale wzbogacać gleby w su b stancję organiczną. W zrost zawartości substancji organicznej może mieć poważne znaczenie w popraw ie żyzności gleby, zwłaszcza przy rów noczesnym naw ożeniu gleb naw ozam i m ineralnym i. W NIOSKI W yniki badań dotyczące wpływ u 40-letniego nawożenia nawozami m ineralnym i oraz zróżnicow anym i daw kam i obornika na substancję organiczną i niektóre składniki m ineralne w skierniew ickiej glebie bielicowej pozw alają na sform ułow anie następujących wniosków: 1. Naw ożenie gleby obornikiem w yw iera isto tn y w pływ na zaw artość substancji organicznej w całym profilu glebowym. Najwyższą akum ulację substancji organicznej stw ierdzono w glebie naw ożonej corocznie 400 q/ha. Podwyższenie dawki obornika o dalsze 200 q/ha w pływ a w bardzo nieznacznym stopniu na zaw artość substancji organicznej w glebie. M niejsze dawki obornika zwiększają głównie zawartość fulwokwasów w glebie, natom iast wyższe dawki powodują większy w zrost zaw artości kw asów hum inow ych i h um in w całym profilu glebowym. 2. Stosow ane w naw ożeniu gleby naw ozy m ineralne w ykazały isto t ny w pływ np. ogólną zawartość substancji organicznej oraz jej skład. Siarczan amonowy oraz sól potasowa, stosowana łącznie z superfosfatem (PK), nie m iały istotnego w pływ u na ogólną zaw artość substancji organicznej w poziomie A u natom iast doprowadziły do poważnego wzrostu zawartości substancji organicznej w poziomach A 2 i B. Szczególny wpływ w yw ierały omawiane nawozy (zwłaszcza siarczan amonowy) na wzrost zaw artości fulw okw asów w całym profilu glebowym. W spółdziałanie saletry sodowej z PK (NPK) w pływ a na istotny wzrost zaw artości substancji organicznej, pow odując rów nom ierny w zrost zaw artości kw asów fulw ow ych, hum inow ych i hum in w poziom ie Aj, n a tom iast w yższy w zrost hum in w poziom ach A 2, В i C,

22 152 X. Łakom ieć W apnow anie na tle N PK obniża ogólną zaw artość su b stan cji organicznej w glebie w skutek poważnego spadku zawartości fulwokwasów i hum in, natom iast zaw artość kw asów hum inow ych istotnie wzrosła. 3. W ieloletnie nawożenie gleby różnym i nawozami m ineralnym i i obornikiem wpływa na m igrację fulwokwasów z poziomów A L i A<> do poziomu В profilu glebowego. W ysoka zawartość fulwokwasów w glebie nie nawożonej, nawożonej obornikiem, siarczanem amonowym i PK, zwłaszcza w poziom ie B, m iało istotny w pływ na zakw aszenie gleby. LITERATURA [1] Andrzejewski М.: W pływ naw ożenia m ineralnego na zaw artość zw iązków próchnicow ych w glebie. Roczn. Nauk Roln., A -87-3, 1963, s [2] Baumann H.: 20-jährige V ersuchserfahrungen auf Sandboden. T agungsberichte 14, B erlin 1958, s [3] B ielczikow a N. P.: Izm ienienija w sodierżanji i sostaw ie organiczeskowo w ieszczestw a tipicznow o seroziem a pri dlitielnom w n iesien ji naw ozowo i m inieralnych udobrenji. Poczw ow iedien. 1948, nr 1, s. 39. [4] В i e 1 с z i к o w а N. Р.: N iekotoryje zakonom iernosti sodierżanija sostaw a gum usa i sw ojstw gum usow ych w ieszczestw w gław niejszych grupach poczw SSSR. Trudy Poczw. Inst. AN SSSR, t. 38, [5] B ogusław ski E.: Das Zusam m enw irken von Gründung und N -U m satz im Boden. Z. F. Pflanzenern. Dun. Bodenk., 8 6, 1959, 3, 223. [6 ] Boratyński K.; Wilk K.: O m etodach oznaczania w ęgla organicznego w glebie. Roczn, Glebozn., 1953, dodatek do t. 7, s. 3. [7] Coulson C. B., Davies R. J., Levis D.: P olyphenols in plants hum us and soil. Soil Sei., 1957, 5, 83, nr 6. [8 ] Czerwiński Z.: Zawartość próchnicy, azotu ogólnego i m inerałów ilastych w poszczególnych frakcjach m echanicznych gleby bielicow ej piaskow ej. Z.P.P. Nauk Roln., 1963, nr 40a. [9] Czuba R.: Studia nad dynam iką w ęgla organicznego w bielicow ej glebie pyłow ej naw ożonej obornikiem i naw ozam i m ineralnym i. Roczn. Nauk Roln., t. 86, 1962, s. 91. [10] Doboszyński L., D oboszyńska J.: W arunki m eteorologiczno-rolnicze Skierniew ic w czterdziestoleciu Roczn. Nauk. Roln., A-87-2, [11] Dobrzański B.: Spraw ozdanie z badań nad dynam iką gleb pod statycznym i dośw iadczeniam i w K utnie i G ołębiew ie. Roczn. Nauk Roln. 87-A-2, [1 2] Dobrzański B.: E influss der D üngung auf den H um usgehalt des Bodens. Zeits. Pflanz. Düng. Bodenk., 84, [13] Duchafour P.: Sur le rôle de la m atière organique dans les phenom enes de lessivage at de podzolization. A. Acad. Sei., 245, [14] Eberhard W., Krzysch G.: Stickstoffgehalt und C:N V erhältnis eines lehm igen Sandbodens und ihre A bhängigkeit von P flagarbeit und Düngung. Zeits. Pflanz. Düng. Bodenk., 85, [15] Evans L. Z., Russel E. W.: The adsorption of hum ic acids and fulvic by clays. The Journal Soil Sei., v. 10, 1959, nr 1.

23 W pływ w ieloletniego naw ożenia na próchnicę gleby 153 [16] Glaig W., Bautelspacher H.: E lektronenm ikroskopische U ntersuchungen an natürlichen und synthetischen H um insäuren. Zeits. Pflanz. Düng. Bodenk., 51, 1951, s. 1. [17] Flaig W., Scharrer K., Scholl G.: Zur K entnis der H um insäuren. U ber den E influss von Thym ohydrochinen als M odellsubstantz von H um usstoffen auf den K oh lenhydratsstoffw echsel von Getreide. Zeits. Pflanz. Düng. Bodenk., 76, 1957, s [18] Flaig W., Schaffer F., Klamroth B.: Zur Charakterisierung der H um insäuren des Bodens. Zeits., Pflanz., Düng. Bodenk., 71, 1955, s. 33. [19] G e r i cke B.: Die B edeutung der Ernterückstande für den H um ushaushalt des Bodens. Zeits. Pflanz. Düng. Bodenk., 35, 1945 i 37, [20] G e r i cke В/. H um us-fragen. ibid, 1949, 43. [2 1] Gorodnyj N. G.: W lijanije dlitielnow o sistiem aticzeskow o w niesienija udobrenji na nakoplenije hum usa w poczw ie i urożaj sielskohoziajstw iennych kultur. Poczw ow iedien. 2, [22] Górski M., K rólikow ski L.: Zawartość zw iązków próchnicznych w glebie w zależności od naw ożenia. Roczn. Glebozn., t. 2, 1952, s. 20. [23] Górski M., K uszelew ski L.: W pływ naw ożenia organicznego i m in e ralnego na zaw artość substancji organicznej i skład próchnicy glebow ej w św ietle dośw iadczeń w Skierniew icach. Roczn. Glebozn., t. 13, 1963, z. 2. [24] H a n D. W.: Sostaw pieregnojnych w ieszczestw i ich św iaź z m ineralnoj czasti poczw. Poczw ow iedien., nr 1, 1959, s. 10. [25] Hafmann E., Humius W.: Die A usw irkung verschiedener physiologischer Düngung auf einige Faktoren der Bodenfruchtbarkeit. Zeits. Pflanz., Düng. Bodenk., 70, 1955, s [26] Jegorow W. E.: К itogam pcłuw iekow ego opyta po issledow aniju roli siewooborota, m onokultur i udobrenji w rozw itji płodoroda poczw podzolistego typa. Zeits. Pflanz. Düng. Bodenk., 70, 1955, z. 2, s [27] Jegorow W. E., Łyków A. M.: Izm ienienije organiczeskow o w ieszczestw a diernow opodzolistoj poczw y posle 50-letniego osw ojenija. Poczw ow iedien., 10, [28] К o n о n o w а М. М.: O rganiczeskoje w ieszczestw o poczw y. M oskw a [29] Kononowa M. M., Bielczikow a N. P.: К izuczeniju prirody hum usow ych w ieszczestw poczw y prijem am i frakcjonirow anija. Poczw ow iedien., 11, 1960, s. 1. [30] Kononov/a M. M., Pankowa N. A., Bielczikow a N. P.: Izm ienienije w sodzierżaniju i sostaw ie organiczeskow o w eszczestw a pri okulturnienji poczw. Poczw ow iedien., 1, 1949, s. 28. [31] Kuryłowicz В., K ozakiewicz A.: W apnow anie gleby a zw iązki próchniczne. R olnictw o 1, Z eszyty N aukow e SGGW, [32] Kucaba S.: C harakterystyka poziom ów próchnicznych oraz chem icznych w łaściw ości gleb w ytw orzonych na skałach w ęglow ych i bezw ęglow ych pod drzew ostanem św ierkow ym. [33] Łakomieć I.: W pływ w ieloletniego naw ożenia na zaw artość kationów Mg, Ca, A l i Fe w profilu gleby bielicow ej. Praca na str [34] Łyków A. M.: D inam ika hum usa pri dlitielnom prim ienienji siew ooborota i m onokultur. Dokł. T. S. Ch. A., nr 71, [35] Mercik S.: W pływ w ieloletniego naw ożenia m ineralnego i organicznego na zaw artość azotu i substancji organicznej w glebie. Roczn. Glebozn., t. 12, 1962, s. 281.