PRZEMIANY POKRYWY GLEBOWEJ W KAMPINOSKIM PARKU NARODOWYM

Transkrypt

1 ROCZNIKI GLEBOZNAWCZE TOM L NR 4 WARSZAWA 1999:5-29 KRYSTYNA KONECKA-BETLEY, DANUTA CZĘPIŃSKA-KAMIŃSKA, ELŻBIETA JANOWSKA PRZEMIANY POKRYWY GLEBOWEJ W KAMPINOSKIM PARKU NARODOWYM ( )* Katedra Gleboznawstwa SGGW WSTĘP Przemiany w ekosystemach leśnych i łąkowych w Polsce i na świecie wiążą się ściśle ze zjawiskami zagrożenia, a niekiedy nawet degradacji środowiska przyrodniczego, powodowanymi przede wszystkim działalnością człowieka. Zagrożenia, zwłaszcza ze względu na ich nasilenie, powodują konieczność prowadzenia badań wieloletnich na dużych obszarach. Trudno jest bowiem przewidzieć skutki ekologiczne i ekonomiczne tych zagrożeń bez wnikliwych analiz wszystkich elementów biosfery w wieloleciu. Jednorazowa ilościowa ocena zagrożeń środowiska, a zwłaszcza, nie umożliwia prognozowania przemian zarówno korzystnych, jak i niekorzystnych dla dalszej egzystencji świata ożywionego. Podstawę prognozy przemian środowiska, a w tym, w Kampinoskim Parku Narodowym w wieloleciu stanowią dwa niezmienialne elementy środowiska: położenie geograficzne powierzchni badań i jej ukształtowanie. Pozostałe elementy mogą ulegać większym lub mniejszym przemianom w czasie lub ustabilizować się na nowym poziomie w zależności od mikrowarunków, np.: wahań lustra wody gruntowej, zanieczyszczenia atmosfery, a nawet zmian klimatu na badanym obszarze. Ich charakterystyka obejmująca cechy poszczególnych i roślin musi się mieścić jednak w granicach wydzielonych typów owych i typów siedliskowych lasu, czyli uwzględniać ich naturalną stabilność. Pewna dynamika właściwości fizykochemicznych w okresie wegetacyjnym zawsze istnieje, ale duże czy nagłe zmiany mogą wskazywać na pojawiające się zagrożenia ekologiczne. Opracowanie wzorców ilościowych środowiska przez charakterystykę cech chemicznych y i w miarę możności wody, powietrza oraz roślinności na obszarze Parku pozwoli na ustalenie granic tolerancji badanych ekosystemów na antropogeniczne zagrożenia. Przyczyni się również do ustalenia dopuszczalnych zawartości pierwiastków śladowych i siarki w ściółkach leśnych. * Badani a wykonano w ramach projektów badawczych KBN nr 4 S i 6 P04G

2 6 K. Konecka-Betley, D. Czępińska-Kamińska, E. Janowska Zarejestrowane w Parku powierzchnie owe w wybranych fragmentach siedlisk leśnych i łąkowych należy traktować właśnie jako wzorzec, który umożliwi porównawczą ocenę stopnia przekształceń naturalnych i antropogenicznych ściółek i w wieloleciu. Powierzchnie te powinny być również obiektem przyszłych badań porównawczych nad zmianami kompleksu sorpcyjnego i materii organicznej w ach wytworzonych z utworów aluwialnych i eolicznych o piaszczystym na ogół składzie granulometrycznym. OBIEKT I METODY BADAŃ Obiektem badań jest Kampinoski Park Narodowy o łącznej powierzchni ha. Dodatkowe 1189 ha znajduje się pod jego administracją. Puszcza Kampinoska była do niedawna pierwszym, a obecnie jest drugim co do wielkości parkiem wśród 19 istniejących w Polsce parków narodowych. Leży ona w Pradolinie Wisły w zlewni Łasicy i rozciąga się równoleżnikowo między a szerokości N i od do długości E. Średnia roczna ilość opadów dla rejonu Puszczy dochodzi lub przekracza 500 mm, średnia roczna temperatura wynosi 7-8 C, średnia lipca 18,5 C, a średnia stycznia wynosi -2,7 C. Opady atmosferyczne są tu głównym źródłem wód podziemnych i zaspokajania potrzeb wodnych roślin, zwłaszcza na wydmach [Czępińska-Kamińska 1986; Konecka-Betley 1983; Konecka-Betley i in. 1986, 1994]. Należy podkreślić, że w ostatnim trzydziestoleciu [Sikorska-Majkowska 1994] najwyższe sumy opadów rejestrowano dla lat (od 558 mm w Łubcu do 636 mm w Zielonkach), a najniższe dla okresu (od 504 w Łubcu do 576 mm w Zielonkach i Famułkach). W dwóch pierwszych latach następnej dekady spadek wielkości opadu był jeszcze większy: w Famułkach 480, w Zielonkach 516 i w Łubcu 420 mm. Powierzchnie badawcze (35 x 30 m) reprezentatywne dla dwóch krajobrazów geochemicznych wytypowano w roku 1991 iw tym roku pobrano pierwsze próby z całych profilów owych do analiz fizykochemicznych (rys. 1). Wyniki przeprowadzonych badań oraz wód i niektórych roślin opublikowano w pracy zbiorowej jako materiał wyjściowy do porównania w latach następnych [Konecka-Betley i in. 1994]. Próby z całych, typologicznie rozpoznanych profilów o ustalonym położeniu geograficznym pobrano ponownie po 3 latach, to jest w roku Oprócz badań na tych samych powierzchniach przeprowadzono klasyfikację fitosocjologicżno-typologiczną. Ponownie wykonano pomiary zanieczyszczeń powietrza w sezonie zimowym w centralnej części KPN. W całości badań zastosowano metody ustalone w roku Wskaźniki diagnostyczne dla prognozowania przemian antropogenicznych czy stabilności właściwości chemicznych związanych z naturalnymi procesami otwórczymi Parku przedstawiono dla z następujących rzędów: bielicoziemnych - 8 profilów, czarnoziemnych - 7 profilów, zabagnianych - 1 profil, pobagiennych - 3 profile i aluwialnych - 1 profil jako wyniki uśrednione w poszczególnych podtypach. OMÓWIENIE WYNIKÓW Rozpatrując profile indywidualne można stwierdzić, że odczyn w KCl nie uległ zasadniczym zmianom w ciągu 3 lat, chociaż w profilach leżących na

3 Przemiany pokrywy owej w Kampinoskim Parku Narodowym 7 ( ) RYSUNEk 1. Schemat rozmieszczenia powierzchni badawczych: 1 - Niepust, 2 - Lipków, 3 - Sieraków, 4 - Granica, 5 - Nart, 6 - Grabina, 7 - Janówek, 8 - Rogacz, 9 - Buda, 10 - Ławy, 11 - Opaleń, 12 - Wilków, 13 - Piaski Duchowne, 14 - Famułki Brochowskie, 15 - Myszory, 16 - Rybitew, 17 - Dąbrowa Nowa, 19 - Dąbrowa Stara, 20 - Palmiry, 21 - Nart FIGURE 1. Schema of arrangement of investigation areas in Kampinos National Park obrzeżach Parku (Janówek-7, Lipków-2, Famulki Brochowskie-14, Niepust-1, W ilków-12) nastąpił wzrost zakwaszenia o 0,3 do 0,5 jednostek ph (tab. la,b,c) głównie w poziomach ektopróchnicy. Suma zasad, gdzie dominującym kationem jest Ca, i stopień wy sycenia kationami zasadowymi w obu krajobrazach geochemicznych Puszczy (utwory eoliczne i aluwialne) nie zmieniły się zasadniczo w roku 1994 w porównaniu z rokiem Niewielkie różnice w zawartości kationów są związane z położeniem profilów w mikroreliefie i pobieraniem wybiórczo kationów przez rośliny w okresie wegetacyjnym. Duża kwasowość hydrolityczna w całych profilach, a zwłaszcza w ektopróchnicy powoduje, że w ach rdzawych i bielicowych stopień wysycenia zasadami (Vs) większy w ściółkach i darni, zmniejsza się w poziomach mineralnych podobnie jak w roku W czarnych ziemiach zdegradowanych przy tych samych zależnościach Vs zwiększa się w skale macierzystej. W pozostałych ach wytworzonych z utworów aluwialnych, zatorfiałych kwasowość hydrolityczna znacznie niższa w części organicznej i bardzo mała w części mineralnej powoduje zwiększenie wysycenia zasadami nawet do 90% w głębszych poziomach profilów. Najwyższy stopień wysycenia kationami zasadowymi wykazują -ja k poprzednio - y wytworzone z utworów aluwialnych (tab. 1a,b,c, rys. 2). W rzędzie bielicoziemnych wytworzonych z piasków eolicznych ważnym wskaźnikiem zarówno wietrzenia, jak i procesów otwórczych jest kwasowość wymienna, w ektopróchnicy powodowana głównie przez wodór, a w części mineralnej przez glin wymienny. Zawartość glinu w profilach z tego rzędu przekracza znacznie 40 mg/l kg y, zwłaszcza w bielicy w Palmirach

4 TABELA 1. Wskaźni Ici diagnostyczne charakteryzujące kompleks sorpcyjny w poszczególnych typach i podtypach, wartości średnie i zakresy w nawiasach (1994 r. TABLE l.e diagnostic indices for sorption complex in particular types and subtypes s, mean values and ranges in brackets (1994) Dział Division Rząd Order Typ i podtypy Type and subtypes Poziomy genet. Genetic horizon ph w KC1 Hh S T Vs [%] [me/100 g y - ] [me/100 g y - ] Hw Alw *Alw [mg/1 kg y - ] Autogeni- Bielico- rdzawe 01,f,h lub 4,3 37,4 20,9 58,4 31,5 5,1 2,1 190 czne ziemne właściwe Od (3,7-4,5) (4,3-63,5) (2,7-52,3) (5,1-97,9) (15,0-45,2) (0,2-12,2) (0,5-4,9) (47-441) Autogenic Podzol (6 prof.) A 3,9 5,6 0,6 6,2 10,9 0,2 2,0 176 proper ru (2,9-5,1) (0,6-11,5) (0,2-1,7) (0,8-13,3) (5,8-26,8) (0,1-0,5) (1,1-3,7) (47-331) sty soils Bv 4,3 2,4 0,2 2,5 7,5 0,1 0,8 69 (6 profiles) (3,8-4,5) (1,2-5,4) (0,1-0,3) (1,5-5,5) (2,2-21,5) (0,08-0,14) (0,3-1,7) (26-154) С 4,6 1,0 0,3 1,2 21,1 0,09 0,3 23 (4,2-5,4) (0,5-1,5) (0,1-1,1) (0,8-2,3) (4,0-49,1) (0,06-0,13) (0,0-0,7) (0-65) bielicowo-rdzawa 01,f,h 3,4 72,9 16,3 89,2 18,6 9,2 4,2 378 (1 profil) AEes 3,7 6,65 0,4 7,1 6,2 0,32 2,1 194 podzolized BfeBv 4,2 2,6 0,1 3,2 3,4 0,11 0,8 71 rusty soil С 4,55 1Д 0,3 1,5 21,1 0,06 0,14 13 (1 profile) *Alw - exchangeable aluminum bielica (1 profil) 01,f,h 3,0 75,4 14,9 90,3 16,9 7,6 6, podzol (1 profile) AEes 2,7 8,9 0,8 9,7 8,5 0,49 2,7 244 Ees 3,1 4,8 0,1 4,9 3,0 0,23 1,7 154 Bh,fe 3,9 9,3 0,3 9,6 2,9 0,18 1,9 169 С 4,5 1,7 0,1 1,8 14,5 0,07 0,6 53 Oo K. Konecka-Betley, D. Cz.ępińska-Ka.mińska, E. Janowska

5 TABELA 1 cd. - TABLE 1 continued Dział Division Rząd Order Typ i podtypy Type and subtypes Poziomy genet. Genetic horizon ph w KCl Hw Alw *Alw [mg/1 kg Hh S T Vs [%] [me/100 g y - ] [me/100 g y - ] y - ] Semihy- Czame czarne ziemie Od lub 0 4,6 25,2 18,6 43,8 41,0 4,6 1,2 109 dro- ziemie zdegradowane (4,2-4,8) (12,7-51,7) (11,3-48,3) (20,8-99,9) (26,6-48,3) (1,4-13,0) (0,9-2,1) (47-189) geniczne Black (5 prof.) Aa 3,8 5,9 0,6 6,5 9,4 0,23 1,8 161 Semihy earths degraded black (3,5-4,0) (3,1-10,4) (0,1-1,6) (3,5-10,7) (3,0-15,9) (0,1-0,3) (1,0-3,8) (92-344) dro- earths Bbr 4,3 4,6 1,4 6,1 19,8 0,1 0,9 83 genic (5 profiles) (4,2-4,4) (2,1-7,8) (0,1-2,9) (1,4-10,7) (6,3-27,0) (0,09-0,14) (0,7-1,0) (63-95) С 4,6 1,5 0,3 2,1 21,1 0,1 0,7 23 (4,2-5,4) (0,9-3,3) (0,1-1,1) (0,9-5,1) (4,0-49,1) (0,05-0,15) (0,1-2,3) (0-65) czarne ziemie Od 4,8 19,2 32,8 51,9 63,7 3,1 0,3 24 murszaste (4,7-4,9) (8,8-26,8) (23,2-42,0) (41,9-68,9) (51,6-78,9) (0,1-5,1) (0,1-0,5) (9-47) (2 profile) Ae 5,1 3,1 9,8 13,4 72,5 0,2 0,02 1 mucky black (4,7-5,4) (1,9-5,5) (6,2-17,2) (8,7-21,8) (61,8-79,1) (0,1-0,3) (0,01-0,03) (0-2) earths С 5,5 0,8 2,8 3,6 76,0 0,07 0,0 0,0 (2 profiles) (5,4-5,7) (0,6-1,1) (1,4-5,5) (2,1-6,2) (68,7-88,7) (0,06-0,09) Zabag- grunto wo-glej о wa Od 5,0 10,1 18,0 28,1 64,0 1,93 0,18 16 niane właściwa А 5,7 2,7 21,7 24,4 89,3 0,15 0,01 1 Bogged (1 profil) G 6,7 0,6 17,4 18,0 93,7 0,0 0,0 0,0 proper gley soil (1 profile) *Alw - exchangeable aluminum Przemiany pokrywy owej w Kampinoskim Parku Narodowym (7997-/994)

6 TABELA 1 cd. - TABLE 1 continued Dział Division Rząd Order Typ i podtypy Type and subtypes Poziomy genet. Genetic horizon ph w KC1 Hh S T V Hw Alw *Alw [me/100 g y - in soil] [%] [me/100g y - in soil] Hydrogeni- Poba- torfowo-murszowa Od 5,6 8,5 19,3 27,8 69,3 1,66 0,0 0,0 czne gienne (profil 1) A 6,3 1,3 9,2 12,6 88,3 0,14 0,03 2 Hydroge- Post- peat-muck soil С 6,1 0,7 4,0 5,3 87,7 0,1 0,0 0,0 nic bog (1 profile) murszowa namur- Od 4,2 63,0 45,3 108,3 41,8 6,0 1,5 134 szowa (1 profil) A(M) 4,4 13,7 17,1 30,8 55,5 0,3 0,3 26 muck-mucky Mt 4,6 29,5 59,9 89,4 67,0 1,2 0,7 63 (1 profile) D 4,6 12,0 24,7 36,7 67,3 0,2 0,1 11 murszowata-mursza- Od 4,8 17,9 7,4 25,3 29,1 1,9 2,1 189 sta (1 profil) A(M) 4,5 4,4 2,9 7,3 39,8 0,2 0,9 60 mucky-muckous С 5,05 0,66 0,5 1,1 0,4 0,08 0,01 1 (1 profile) Napływowe Alu- mada rzeczna Od 4,8 21,6 29,7 51,3 57,9 2,3 0,3 32 Alluvial and wialne brunatna (1 profil) A 5,0 3,4 20,0 23,4 85,7 0,2 0,0 0 deluvial Alluvial brown river allu Bbr 5,2 1,9 16,5 18,4 89,7 0,12 0,01 1 vial soil (1 profile) С 5,2 2,0 9,0 11,0 71,6 0,09 0,0 0 *Alw - exchangeable aluminum [mg/lkg y - in soil] K. Konecka-Betley D. Czępińska-Kamińska, К Janowska

7 Przemiany pokrywy owej w Kampinoskim Parku Narodowym 11 ( ) (145,7 mg Al) w materiale organicznym, co może wpływać toksycznie - w zależności od formy glinu - na wzrost korzeni roślin. Te właśnie y charakteryzują się najbardziej kwaśnym odczynem. W innych rzędach, zwłaszcza w czarnych ziemiach, kwasowość wymienna jest znacznie mniejsza i głównie powodowana przez glin wymienny. Ilość glinu rozpuszczalnego w 20% HC1 jest niezależna od rzędu i typu [Janowska 1999] i taka jak w roku 1991 i jak stwierdzono przed 15 laty [Konecka-Betley, Czarnowska 1977; Dobrzański i in. 1983]. Zawartość węgla, azotu i stosunek C:N we wszystkich badanych ach układa się podobnie jak w roku 1991 (tab. 2). Jeżeli są niewielkie zmiany ilości tych składników, to głównie są one związane ze zmiennością przestrzenną. Stosunek C:N w ach z rzędu bielicoziemnych o słabej humifikacji materii organicznej kształtuje się od 20 do 30, natomiast we wszystkich pozostałych ach, niezależnie od rzędu od 10 do 19. W krajobrazie geochemicznym wydmowym, występującym na starych przemodelowanych tarasach rzecznych w ach rdzawych i bielicowych zawartość makroelementów (tab. 3) oznaczona w 20% HC1 układa się następująco: w ściółkach Al > Fe > Ca > P > К > Mg > Na lub Ca > Al > Fe > Mg > P > К > Na w części mineralnej tych natomiast: Al > Fe > К > Mg > Ca > P > Na lub Al > Fe > К = Mg > Ca > Na > P W krajobrazie geochemicznym aluwialnym, na młodszych tarasach rzecznych, w czarnych ziemiach zdegradowanych, ach zabagnianych i pobagiennych zawartość i układ składników jest następujący: w darni Al > Fe > Ca > К > Mg > P > Na lub Fe > Al > Ca > К > P > Mg > Na W nielicznych przypadkach na pierwszym miejscu występuje wapń. W części mineralnej tych zasobniejszych układ tych składników jest następujący: Fe > Al > Ca > Mg > К > Na > P Fe > Ca > Al > К > Mg > P > Na Przedstawione układy składników świadczą o dość intensywnym wietrzeniu nawet tego ubogiego substratu zawierającego jednak glinokrzemiany i uwalnianiu się dużej ilości przede wszystkim związków glinu i żelaza. Tak jak trzy lata temu (w 1991 roku) większe ilości żelaza w porównaniu z glinem stwierdzono w 2 profilach (Lipków-2 i Dąbrowa Stara-19), co być może jest związane z występującym w tych ach oglejeniem. Zawartość mikroelementów analizowano w dwóch aspektach: ich zawartości w roku 1994 w porównaniu z rokiem 1991 oraz ewentualnego wzbogacenia w mikroelementy związane z presją człowieka (tab. 4 a,b,c). Ilości mikroelementów w ektopróchnicy zwiększyły się prawie we wszystkich badanych profilach, niezależnie od położenia w terenie, w niektórych znacznie w porównaniu z rokiem Dotyczy to głównie miedzi, ołowiu, cynku, a w mniejszym stopniu kobaltu, niklu i chromu. Najbardziej jaskrawo zjawisko to zaznacza się w profilach leżących na obrzeżeniach Puszczy i w pobliżu osiedli, takich jak: Lipków-2, Janówek-7, Sieraków-3, Piaski Duchowne-13, Rybitew-16, Ław y-10, Myszory-15. W pozostałych profilach zwiększenie ilości omawianych składników też się zaznaczyło, ale w stopniu znacznie mniejszym.

8 12 K. Konecka-Betley, D. Czępińska-Kamińska, E. Janowska TABELA 2. Zawartość węgla, azotu i stosunek С : N (średnie i zakresy) 1994 r. TABLE 2. Content of carbon, nitrogen and ratio С : N (mean and ranges) in 1994 Dział Division Rząd Order Typy i podtypy Type and subtypes Poziomy genetyczne Genetic horizons С N С : N Autogeni- Bielico- rdzawe właściwe Ol, f,h lub 24,69 0,99 22,5 czne ziemne (6 profilów) Od (0,98-42,86) (0,08-1,62) (8,2-35,7) Autogenic Podzol proper rusty soils A 1,12 0,07 16,1 (6 profiles) (0,50-1,99) (0,04-0,11) (11,1-22,1) Bv 0,46 0,02 15,1 (0,13-2,21) (0,01-0,06) (7,7-36,8) [%] bielicowo- Ol, f,h 40,71 1,26 32,3 rdzawa AEes 2,25 0,06 37,5 (1 profil) BvBfe 0,40 0,03 11,1 podzolized rusty (1 profile) bielica Ol, f,h 37,1 1,39 26,7 (1 profil) AEes 1,71 0,07 24,4 podzol Ees 0,91 0,03 30,3 (1 profile) Bh, fe 1,27 0,07 17,3 Semihyd- Czarne czarne ziemie Od lub 0 13,69 0,81 14,4 rogenicz- ziemie zdegradowane (1,73-36,4) (0,20-1,90) (8,6-19,6) ne Black (5 profilów) Aa 1,37 0,09 14,7 Semi- earths degraded (0,45-2,65) (0,03-0,16) (9,4-22,1) hydro- black earth Bbr 0,69 0,04 19,5 genic (5 profiles) (0,44-1,36) (0,01-0,08) (14,7 27,0) С 0,11 0,01 9,0 (0,05-0,16) (0,0-0,02) (6,0-14,0) czarne ziemie Od 15,99 1,05 16,2 murszaste (9,63-19,22) (0,52-1,55) (12,4-18,5) (2 profile) Ae 2,54 0,21 12,5 mucky (1,25^,87) (0,08-0,29) (9,5-15,6) black earth С 0,17 0,02 10,4 (2 profiles) (0,14-),23) (0,01-0,02) (7,0-15,0) Zabagnia- gruntowo-glejo- Od 4,31 0,41 10,5 ne wa właściwa Ae 2,81 0,29 9,4 Bogged (1 profil) G 0,04 n.o. n.o. proper gley soil (1 profile) Hydroge- Pobagien- torfowo-murszo- Od 5,43 0,41 13,2 niczne ne wa (1 profil) A 10,05 0,10 11,4 Hydro- Post-bog peat muck soil С 0,11 0,01 11,0 genic (1 profile) murszowa Od 38,79 2,42 16,0 namurszowa A(M) 10,54 0,86 12,3 (1 profil) Mt 22,82 1,65 13,8 muck-mucky D 7,58 0,55 13,8 (1 profile)

9 Przemiany pokrywy owej w Kampinoskim Parku Narodowym 13 ( ) TABELA 2 cd. - TABLE 2 - continued Dział Rząd Typy i podtypy Division Order Type and subtypes С N С : N Poziomy genetyczne Genetic horizons Hydroge- Pobagien- murszowata- О 7,60 0,54 14,1 niczne ne murszasta A(M) 1,36 0,14 10,0 Hydrogenic Post-bog (1 profil) mucky muckous (1 profile) С 0,08 n.o. Napływo Aluwialne mada rzeczna Od 12,98 0,84 15,45 we Alluvial brunatna А 1,80 0,21 8,4 Alluvial (1 profil) Bbr 0,31 0,06 7,2 and deluvial brown river alluvial (1 profile) [%] С 0,11 n.o. n. о. W profilu Palmiry-20, który leży w pobliżu szosy występuje najwięcej ołowiu w ściółce. Niekiedy zwiększone ilości Pb i Zn występują także w poziomach endopróchnicy. W pozostałych poziomach mineralnych zawartość mikroelementów uznać należy za naturalną. Rzadziej także w poziomach mineralnych niektórych występuje podwyższona zawartość innych mikropierwiastków. W profilu z Palmir-20 stwierdzono oprócz ołowiu podwyższoną zawartość cynku w poziomach A, a w profilu z Wilkowa-12 podwyższoną zawartość niklu nawet w poziomie Bbr. Stwierdzono, że ektopróchnice leśnych z rzędu bielicoziemnych wykazują zwiększone zawartości cynku i miedzi. Niektóre profile, jak np. profil z Rybitwy -16 i Piasków Duchownych-13, są nawet silnie i bardzo silnie zanieczyszczone tymi składnikami. W rzędzie czarnych ziem zarówno zdegradowanych (szarych), jak i murszastych stwierdzono w darni duże ilości miedzi, jak również nieco podwyższone zawartości ołowiu. W madzie z Wilkowa-12 występuje również w całym profilu wyższa zawartość niklu. Za słabo lub średnio zanieczyszczone miedzią y należy uznać profile: Ławy-10, Rogacz-8, Niepust-1, Buda-9, Opaleń-11 i Myszory-15. Zawartość miedzi w Myszorach-15 i Rogaczu-8 jest na granicy silnie zanieczyszczonych. Równocześnie w Sierakowie-3, Rogaczu-8, Niepuście- 1, Budzie-9, Opaleniu-11 i Wilkowie-12 ściółki zawierają zwiększoną zawartość cynku. Zawartość siarki ogółem zwiększyła się w ektopróchnicy niektórych profilów niezależnie od położenia w reliefie i typu y. W kilku zaś innych zmniejszyła się w porównaniu z rokiem 1991, ale mimo to jej zawartość jest średnia, a nawet wysoka (Palmiry-20 Niepust-1, Buda-9, Dąbrowa Nowa-17, Opaleń-11, Myszory-5, Wilków-12) (tab. 4a,b,c). Opierając się na granicznych zawartościach siarki w poziomach A uprawnych można stwierdzić, że w kilku ach występuje średnia (16-50 mg S) lub wysoka zawartość tego składnika. W dwóch poziomach y z Opalenia-11

10 14 K. Konecka-Betley, D. Czępińska-Kamińska, E. Janowska RYSUNEK 2. Procentowy udział kationów wymiennych w kompleksie sorpcyjnym FIGURE 2. Percentage of exchangeable cations in sorption complex in selected soils

11 Przemiany pokrywy owej w Kampinoskim Parku Narodowym 15 ( ) poziomy genetyczne - genetic horizons RYSUNEK 2. cd. Figure 2 continued

12 16 K. Konecka-Betley D. Czępińska-Kamińska, E. Janowska TABELA 3. Zawartość makroelementów w wyciągu 20% HC1 w wybranych ach TABLE 3. Content of macroelements in 20% HCl in selected soils Miejsc. nr Locality and No Głębokość Depth [cm] Poziom genetyczny Genetic horizon Ca Mg К Na Fe Al P [mg/100 g y - ] Krajobraz wydmowy - Dune landscape Gleba rdzawa właściwa - Proper rusty soil Nart Ol 573,00 158,00 85,00 30,00 57,60 110,00 98, Olf 427,00 91,00 52,00 18,00 94,10 130,00 56, A 5,20 9,96 34,40 1,40 190,04 228,00 2, Bvl 5,40 15,95 38,00 2,10 271,40 368,00 4, Bv2 4,60 15,20 39,00 1,20 201,28 288,00 2, C l 2,60 11,36 39,80 1,00 142,12 200,00 0, C2 2,60 13,22 38,00 0,80 149,68 184,00 0, C3 5,20 11,04 36,60 1,20 136,88 160,00 0,50 Bielica - Podzol Palmiry 0-5 Olf 108,00 28,00 44,00 13,00 181,30 220,00 93, Oh 77,00 33,00 57,00 8,00 197,50 275,00 70, AEes 0,80 0,76 19,20 1,20 63,92 148,00 0, Ees 0,00 0,05 13,80 1,00 34,36 112,00 0, Bhfe 4,60 4,44 26,40 1,40 205,68 728,00 15, Bh 2,00 7,88 29,20 1,40 132,96 668,00 4, C l 2,60 16,40 35,40 1,60 124,24 376,00 1, ПС1 2,00 8,86 24,80 1,10 101,40 200,00 0, ПС2 2,60 19,82 44,80 1,70 112,00 236,00 0,60 Krajobraz aluwialny - Alluvial landscape Czarna ziemia zdegradowana - Degraded black earth Ławy ,00 26,00 42,00 11,00 91,00 190,00 57, Aa 22,80 31,73 61,40 3,00 120,72 180,00 9, Aa 14,80 9,46 33,60 2,20 128,72 260,00 24, Bbr 40,00 33,50 56,40 3,80 211,52 612,00 8, BbrC 22,00 24,46 45,20 3,40 159,64 356,00 4, Cgg 8,40 14,51 39,60 1,60 83,76 184,00 1, Cgg 11,60 23,28 63,00 1,80 161,76 248,00 5,60 Czarna ziemia murszasta - Mucky black earth Niepust 0-1 Odl 271,00 67,00 88,00 15,00 136,90 275,00 54, Od2 254,00 70,75 63,60 12,80 284,12 392,00 33, Ae 214,00 48,47 34,00 9,20 229,60 368,00 21, Ae 177,00 33,84 27,40 7,80 187,84 344,00 12, C lgg 40,00 24,48 32,40 5,60 116,72 224,00 6, C lgg 72,00 62,91 80,00 6,60 405,84 368,00 8, C2gg 52,40 55,11 94,00 6,00 226,76 260,00 7,00

13 Przemiany pokrywy owej w Kampinoskim Parku Narodowym 17 ( ) TABELA 3 cd. - TABLE 3 continued Miejsc. nr Locality and No Głębokość Depth [cm] Poziom genetyczny Genetic horizon Ca Mg К Na Fe Al P [mg/100 g y - ] Gleba gruntowo-glejowa - Proper gley soil Dąbrowa N ow al Od A A AG CGox CGr AbG , , ,00 53,00 55,64 60,46 49,22 20,90 61,34 117,00 Gleba murszowa-namurszowa - Muck-Mucky soil Opaleń Ol AM AM Mt Dgg , , , , ,60 44, ,00 58,40 53,60 83,80 125,60 9, ,60 15,20 6,20 50, ,00 10,80 11,60 46,40 23, , ,72 235,76 655, ,00 5, , ,40 1,20 45,00 7,70 7,10 17,20 10,10 zawartość siarki jest podwyższona, także pod wpływem działalności antropogenicznej, do powyżej 250 mg/100 g y. Jednak w poziomach mineralnych zawartość tego składnika jest niska i bardzo niska. W okresie badawczym przeprowadzono charakterystykę fitosocjologicznotypologiczną na wszystkich powierzchniach badawczych. Stwierdzono, że wytypowane powierzchnie są znacznie zróżnicowane. Wykonano na nich 20 zdjęć fitosocjologicznych podstawowych i 6 pomocniczych. Wszystkie zdjęcia fitosocjologiczne należy traktować jako materiał wyjściowy do dalszych badań nad dynamiką i kierunkami zmian sukcesji roślinnej (tab. 5). Po przeanalizowaniu wszystkich wyników badań obliczono współczynniki korelacji prostej dla niektórych wybranych właściwości. W ach autogenicznych (tab. 6) zawartości makroelementów są (z wyjątkiem К i Al) wysoce istotnie skorelowane z zawartością części spławialnych. Siła korelacji maleje w następującym porządku: Ca > Fe > Na > Mg > P Zależność zawartości К od części spławialnych jest tylko istotna, a Al nieistotna. Stąd wynikają wzajemne silne korelacje między badanymi składnikami z wyjątkiem Al, który koreluje tylko z Fe. Przeprowadzona dla autogenicznych (tab. 7) analiza statystyczna wykazuje, że spośród badanych pierwiastków śladowych zawartości Mn, Cu, Zn, Pb i Ni są wysoce istotne i dodatnio skorelowane z zawartością węgla. Korelacja Co z węglem jest istotna, współczynnik korelacji jest jednak dość mały, natomiast zależność między Cr a węglem jest nieistotna. Zawartości Pb, Co, Ni i Zn są wzajemnie wysoce istotnie skorelowane, Cr jest istotnie skorelowany tylko z Ni i Co, ale współczynniki korelacji są bliskie wartości krytycznej.

14 TABELA 4. Wskaźniki antropopresji (mikroelementy i siarka) w poszczególnych typach i podtypach w 1994 r. (wartości średnie i wahania w nawiasach) TABLE 4. Indices of anthropopressure (microelements and sulphur) in particular types and subtypes s 1994 (maean values and ranges in brackets) Dział Division Rząd Order Typ i podtypy Type and subtypes Poziomy genet. Genetic horizon Mn Cu Zn Pb Co Ni Cr Siarka ogółem Total [mg/kg y - ] sulpfur [mg/100 g y - ] Autogeni- Bielico- rdzawe 01,f,h lub 1048,8 93,2 57,0 26,1 14,5 4,4 9,3 51,6 czne ziemne właściwe Od (92,0-2925,0) (4,9-350,1) (12,4-98,0) (14,0-48,0) (3,2-45,6) (1,6-7,0) (3,5-38,8) (2,5-74,0) Autogenic Podzol (6 prof.) A 78,7 3,4 9,1 10,3 2,8 2,2 6,8 10,2 proper ru (8,8-185,6) (2,8-5,3) (6,4 10,7) (4,8-17,2) (0,4-6,3) (0,4-4,0) (2,8-12,0) (0,8-69,0) sty soils Bv 32,6 3,1 14,3 4,1 2,3 2,2 5,8 2,3 (6 profiles) (9,2-102,8) (2,2-5,3) (2,0-43,9) (0,0-10,0) (0,8-6,6) (0,4-6,4) (2,0-12,0) (1,3-5,2) С 18,5 3,0 5,2 3,9 1,7 1,1 4,2 1,0 (1,6-35,6) (2,2-5,0) (1,6-15,9) (0,0-10,8) (0,4-4,4) (0,4-4,0) (0,4-10,8) (0,5-1,6) bielicowo- 01,f,h 296,0 43,3 39,0 32,0 5,7 4,5 5,5 59,5 rdzawa AEes 73,6 2,5 7,7 8,0 0,4 0,0 3,2 1,4 (1 profil) BfeBv 32,0 2,4 5,7 0,9 0,4 0,6 2,5 1,9 podzolized С 12,2 2,7 3,3 0,6 0,6 0,2 2,0 1,7 rusty soil ' (1 profile) bielica 01,f,h 90,5 33,2 49,5 65,5 6,5 6,5 8,4 69,5 (1 profil) AEes 0,0 2,9 97,6 4,4 0,4 0,0 2,0 2,8 podzol Ees 0,0 2,4' 38,1 2,4 0,8 0,0 1,2 1,3 (1 profile) Bh,fe 0,0 2,7 19,0 2,8 1,4 1,6 4,8 5,3 С 2,4 2,6 9,0 1,2 0,9 1,1 3,2 1,3 K. Konecka-Betley, D. Czępińska-Kamińska, E. Janowska

15 TABELA 4 cd. - TABLE 4 continued Dział Rząd Typ i pod- Pozio Mn Cu Zn Pb Co Ni Cr Siarka Division Order typy Type and my genet. ogółem Total subtypes [mg/kg y - ] Genetic horizon sulpfur [mg/100 g y - ] Semihydro- Czarne czarne Od 395,4 66,8 59,0 19,5 9,4 3,6 6,4 42,2 geniczne ziemie ziemie lub 0 (91,6-797,0) (11,4-167,2) (12,4-150,0) (11,2-30,0) (3,1-19,4) (1,6-5,0) (5,0-8,4) (21,8-67,0) Semihydro- Black zdegrado Aa 27,4 3,9 5,9 10,7 2,3 2,0 7,6 5,4 genic earths wane (4,4-69,2) (2,7-5,3) (4,0-8,8) (2,8-16,8) (0,8-1,0) (0,0-3,2) (0,8-14,8) (1,2-12,1) (5 prof.) Bbr 29,6 3,8 4,8 4,3 3,0 1,7 6,0 2,5 degraded (4,0-70,0) (3,2-4,5) (3,6-6,4) (2,4-7,2) (2,0-4,7) (1,2-2,4) (3,6-9,6) (1,0-3,3) black С 8,1 3,8 3,6 5,9 2,3 2,9 7,2 1,0 earths (0,0-16,4) (2,0-6,8) (0,8-6,8) (0,0-11,6) (0,4-6,0) (0,0-8,8) (0,4-16,8) (0,5-1,6) (5 profiles) czarne Od 254,7 45,5 54,3 27,3 8,3 4,6 8,1 106,3 ziemie (90,0-569,0) (25,1-62,6) (14,8-91,0) (18,8-44,0) (6,1-9,6) (4,0-5,0) (6,5-10,8) (45,8-206,0) murszaste Ae 20,1 3,8 3,2 12,1 4,3 2,4 10,5 11,5 (2 profile) (11,6-36,8) (2,7-4,7) (2,2-4,4) (6,4-16,8) (3,2-5,9) (0,8-3,2) (8,4-12,8) (1,5-34,6) mucky black С 12,9 3,4 3,6 8,0 4,1 2,3 9,9 1,4 earths (6,8-30,4) (2,5-5,4) (0,4-10,2) (4,8-11,6) (1,2-6,4) (1,6-2,8) (1,2-15,2) (0,7-2,4) (2 profiles) Zabag- gruntowo- Od 420,0 7,7 25,0 20,0 3,0 3,0 4,5 54,0 niane glejowa A 452,4 4,4 15,4 11,1 4,5 4,7 7,6 9,1 Bogged właściwa G 115,1 3,6 6,4 1,7 4,1 4,9 6,0 0,9 (1 profil) proper gley soil (1 profile) Przemiany pokrywy owej w Kampinoskim Parku Narodowym (J99J-J994)

16 TABELA 4 cd. - TABLE 4 continued Dział Division Rząd Order Typ i podtypy Type and subtypes Poziomy genet. Genetic horizon Mn Cu Zn Pb Co Ni Cr Siarka ogółem [mg/kg y - ] Total sulpfur [mg/l00 g y - ] Hydrogeni- Poba- torfowo-murszowa Od 74,4 21,9 15,2 14,4 5,7 3,2 7,6 23,4 czne gienne (profil 1) A 116,3 6,6 16,3 17,5 3,4 2,8 12,2 18,9 Hydroge- Post peat-muck soil С 9,6 4,6 4,4 5,2 4,4 2,0 12,4 3,5 nic bog (1 profile) murszowa -namur- Od 187,0 64,8 177,0 26,0 7,1 7,0 8,3 54,0 szowa (1 profil) A(M) 21,4 7,3 44,3 16,2 3,4 3,6 10,2 95,1 muck-mucky Mt 57,2 14,4 12,6 20,4 5,2 7,2 39,2 362,0 (1 profile) D 33,6 16,4 10,6 10,0 4,0 6,8 27,2 51,3 murszowata-mursza- Od 94,0 115,4 25,0 17,0 22,9 4,0 8,0 113,0 sta (1 profil) A(M) 14,8 2,8 5,7 4,4 1,8 1,4 4,8 11,4 mucky-muckous С 0,8 2,3 1,7 0,0 0,8 0,0 3,0 0,7 (1 profile) Napływowe Alu- mada rzeczna Od 1083,0 42,6 67,0 29,0 11,9 11,0 14,8 76,0 Alluvial and wialne brunatna (1 profil) A 2065,8 6,1 33,8 16,8 15,8 24,8 25,6 14,8 deluvial Alluvial brown river allu Bbr 2186,6 8,0 29,0 11,8 18,2 27,4 28,0 2,62 vial soil (1 profile) С 49,1 5,8 18,3 5,2 7,1 12,3 16,2 0,4 ю о K. Konecka-Betley D. Czępińska-Kamińska, E. Janowska

17 TABELA 5. Klasyfikacja fitosocjologiczno-typologiczna powierzchni badawczych TABLE 5. Phytosociological-typological classification of the study plots Miejscowość nr profilu Locality, number profile Typ i podtyp y Type and subtype Of soil Zespół leśny - Forest community Typ siedliskowy lasu Forest site type* - Wysokość [m n.p.m.] Altitude [m a.s.l] Krajobraz wydmowy - dune landscape Lipków 2 Rdzawa właściwa Proper rusty soil Tilio-Carpinetum calamagrostietosum (stadium inicjalne - initial stadium) LMśw 93 Janówek 7 Rdzawa właściwa Proper rusty soil Querco robońs-pinetum (stadium inicjalne - initial stadium) BMśw 77 Piaski Duchowne 13 Rdzawa właściwa Рейсе dano-pinetum Bśw 72 Proper rusty soil Rybitew 16 Rdzawa właściwa Peucedano-Pinetum (stadium inicjalne - initial stadium) Bśw (inic. - initial) 74 Proper rusty soil Dąb Kobendzy 18 Rdzawa właściwa Tilio-Carpinetum calamagrostietosum LMśw 87,5 Proper rusty soil Nart 21 Rdzawa właściwa Proper rusty soil Tilio-Carpinetum calamagrostietosum LMśw 84 Dąbrowa Stara 19 Bielicowo-rdzawa Peucedano-Pinetum na zboczu - at a slope, Querco-roboHs- Bśw, BMśw, BMw 72,5-75 Podzolized rusty soil Pinetum u podnóża wydmy - at a foot of dune Palmiry 20 Bielica - Podzol Peucedano-Pinetum BMśw 78 *LMśw - fresh mixed broadleaved forest, BMśw - fresh mixed coniferous forest, Bśw - fresh coniferous forest, BMw - moist mixed coniferous forest, BMb - swampy mixed coniferous forest, LMw - moist mixed broadleaved forest, 01 - alder carr n.o. - nie oznaczono - not determined Przemiany pokrywy owej w Kampinoskim Parku Narodowym ( )

18 TABELA 5 cd. - TABLE 5. continued Miejscowość nr profilu Locality, number profile Typ i podtyp y Type and subtype Krajobraz aluwialny - alluvial landscape Sieraków 3 Czarna ziemia zdegradowana Degraded black earth Ławy 10 Czarna ziemia zdegradowana Degraded black earth Granica 4 Czarna ziemia zdegradowana Degraded black earth Nart 5 Czarna ziemia zdegradowana Degraded black earth Rogacz 8 Czarna ziemia zdegradowana Degraded black earth Famułki Brochowskie Czarna ziemia zdegradowana 14 Degraded black earth Niepust 1 Czarna ziemia murszasta Mucky black earth Buda 9 Czarna ziemia murszasta Mucky black earth Dąbrowa Nowa 17 Gruntowo-glejowa właściwa Proper gley soil Grabina 6 Torfowo-murszowa (cz. ziemia) Peat-muck soil Opaleń 11 Murszowa-namurszowa Muck-mucky soil Myszory 15 Murszowata-murszasta Mucky-muckous soil Wilków 12 Mada rzeczna brunatna Brown river alluvial soil Zespół leśny - Forest community Typ siedliskowy lasu Forest site type* n.o. n.o 78 Querco roboris- Pine tum BMw 74 Zbiorowiska ze związku - Communities at Arrhenaîherion elaîioris LMśw 72 Zbiorowiska ze związku - Communities at BMśw 73 Arrhenaîherion elaîioris Querco roboris-pineîum molinieîosum BMw (osusz drained) Querco roboris-pineîum (stadium inicjalne - initial BMśw 72 stadium) Bagno ze związku - Swamp at Magnocaricion BMb(?) 75 Circaeo-Alneîum LMw 75 Circaeo-Alneîum Ol (osusz. - drained) 71 Zbiorowiska ze związku - Communities at Arrhenaîherion elaîioris LMw 75 Circaeo-Alneîum LMw (osusz drained) Querco roboris-pineîum (stadium inicjalne - initial LMw 70 stadium) aktualnie łąka z rzędu Molinieialia at present a meadow of Molinieialia order Łąka ze związku - Meadow of Arrhenaîherion BMśw/BMw 71 elaîioris Wysokość [m n.p.m.] Altitude [m a.s.l.] i>o ю K. Konecka-Betley, D. Czępińska-Kamińska, E. Janowska

19 Przemiany pokrywy owej w Kampinoskim Parku Narodowym 23 ( ) TABELA 6. Współczynniki korelacji prostej dla frakcji granulometrycznych i makroelementów w 20% HC1 w ach autogenicznych TABLE 6. Linear correlation coefficients for the granulometric fractions and macroelements of the autogenic soils 1-0,1mm <0,02 mm Ca Mg К Na Fe Al P 1-0,1mm _ -0,755-0, ,478-0,580-0,509-0,287-0,568 <0,02 mm 2 _ 0,608 0,504 0,401 0,506 0,601 0,278 0,419 Ca 2 2 0,789 0,856 0,860 0,808 0,284 0,686 Mg ,767 0,606 0,840 0,373 0,438 К ,811 0,672 0,187 0,706 Na ,564 0,232 0,732 Fe ,557 0,544 Al ,363 P Macierz R ( górna połówka), 2 w dolnej połówce oznacza istotność na poziomie 0,01, 1 na poziomie 0,05, a 0 brak istotności Matrix R - above the diagonal: 2 - significant at /7=0,01,1 - significant at p=0,05,0 - not significant W ach semihydrogenicznych (tab. 8) wpływ zawartości części spławialnych na zawartość makroelementów jest nieistotny - wskazuje to na większy udział innych czynników w kształtowaniu zasobności tych, np. akumulacji biologicznej czy dopływu składników z wodami. Wśród wzajemnych korelacji między zawartościami poszczególnych składników na uwagę zasługuje nieistotna ujemna korelacja К i pozostałych składników TABELA 7. Współczynniki korelacji prostej dla mikroelementów węgla ogółem oraz ph w ach autogenicznych TABLE 7. Linear correlation coefficients for microelements, total carbon and ph of the autogenic soils Mn Cu Zn Pb Co Ni Cr ph Fe С Mn _ 0, ,631 0,299 0,466 0,183-0,071-0,469 0,583 Cu 1 0,721 0,616 0,974 0,658 0,240 0,055-0,305 0,428 Zn 2 2 0,703 0,678 0,628 0,304 0,020-0,555 0,747 Pb ,640 0,702 0,240-0,340-0,326 0,674 Co ,714 0,314 0,020-0,200 0,401 Ni ,437 0,067-0,053 0,535 Cr ,082 0,272 0,184 ph ,049-0,073 Fe _ -0,6 5 4 С Macierz R ( górna połówka), 2 w dolnej połówce oznacza istotność na poziomie 0,01, 1 na poziomie 0,05, a 0 brak istotności Matrix R - above the diagonal: 2 -significant atp=0,01,1 - significant atp=0,0 5,0-notsignificant

20 24 К Konecka-Betley, D. Czępińska-Kamińska, E. Janowska TABELA 8. Współczynniki korelacji prostej dla frakcji granulometrycznych i makroelementów w 20% HC1 w ach semihydrogenicznych TABLE 8. Linear correlation coefficients for the granulometric fractions and macroelements in 20% HC1 of the semihydrogenic soils 1-0, lmm <0,02 mm Ca Mg К Na Fe Al P 1-0, lmm _ -0,231 0,128-0,141-0,117 0,146 0,144-0,282-0,158 <0,02 mm 0 _ 0,088 0,240-0,216 0,156 0,336 0,242 0,215 Ca 0 0 0,529-0,029 0,983 0,278 0,011-0,135 Mg ,513 0,595 0,437 0,579-0,060 К ,068-0,029 0,522 0,103 Na _ 0,323 0,099-0,085 Fe _ 0,166-0,198 Al _ 0,155 P Macierz R ( górna połówka), 2 w dolnej połówce oznacza istotność na poziomie 0,01, 1 na poziomie 0,05, a 0 brak istotności Matrix R - above the diagonal: 2 -significant at/?=0,01,1- significant at p=0,0 5,0 - not significant TABELA 9. Współczynniki korelacji prostej dla makroelementów w 20% HC1 w ach hydrogenicznych TABLE 9. Linear correlation coefficients for macroelements in 20% HC1 of the hydrogenic soils Ca Mg К Na Fe Al P Ća _ 0,760 0,618 0,981 0,721 0,665 0,103 Mg 2 0,619 0,784 0,815 0,790 0,027 К 2 2 0,718 0,493 0,748 0,171 Na ,738 0,734 0,182 Fe ,706-0,163 Al _ -0,200 P Macierz R ( górna połówka), 2 w dolnej połówce oznacza istotność na poziomie 0,01, 1na poziomie 0,05, a 0 brak istotności Matrix R - above the diagonal: 2 - significant at p=0,01,1 - significant at/7=0,05, 0 - not significant z wyjątkiem Mg i Al oraz nieistotna, w większości ujemna, korelacja P z pozostałymi składnikami. W ach hydrogenicznych (tab. 9) występują wysoce istotne wzajemne korelacje między makroelementami. Wyjątek stanowi fosfor. DYSKUSJA Dla prognozowania przemian ekosystemów leśnych i łąkowych na obszarze Puszczy rozpatrzono przede wszystkim wyniki analiz owych z roku 1994 na tle danych chemicznych, otrzymanych w roku 1991 [Dobrzański i in. 1983; Konecka-Betley 1983; Konecka-Betley i in. 1994] jako wpływu naturalnego procesu otwórczego. Na podstawie wyników z lat poprzednich przeanalizo

21 Przemiany pokrywy owej w Kampinoskim Parku Narodowym 25 (' ) wano również obecne dane dotyczące zawartości metali ciężkich i siarki jako wskaźników antropogenizacji środowiska. Za wskaźniki przebiegu naturalnego procesu otwórczego w obu krajobrazach geochemicznych starej doliny Wisły przyjęto: ph, kwasowość hydrolityczną, sumę zasad (jako sumę oznaczonych poszczególnych kationów), pojemność sorpcyjną i stopień wy sycenia zasadami. W pewnym stopniu oparto się również na zawartości węgla i azotu oraz stosunku tych dwóch składników. Ta ostatnia wartość określa bowiem żyzność i produktywność siedliska. Rozpatrując dane liczbowe stwierdzono, że podstawowe właściwości nie zmieniły się zasadniczo przez trzy lata, a nawet i w wieloleciu. Są one dość stabilne w ekosystemach zarówno leśnych, jak i łąkowych, zwłaszcza w części mineralnej profilów. W części organicznej badanych, czyli w ektopróchnicy, a niekiedy również w endopróchnicy, niektóre ze wskaźników uległy niewielkim zmianom zw iązanym -jak się w ydaje-głównie ze zmianami makroklimatu i mikroklimatu (zmienna roczna suma opadów w poszczególnych latach, różna temperatura najwyższa i najniższa okresu wegetacyjnego itp.). Podobne spostrzeżenia poczynili inni autorzy, którzy zajmowali się właściwościami leśnych w ujęciu dynamicznym [Prusinkiewicz, Michalczuk 1998; Brogowski i in. w druku]. Za wskaźniki antropogenizacji leśnych KPN przyjęto metale ciężkie i zawartość siarki [Konecka-Betley, Czarnowska 1977; Konecka-Betley i in. 1994]. Nie zwrócono natomiast większej uwagi na sposoby akumulacji materii organicznej [Pokojska i in. 1998] w ach podlegających antropopresji, co podkreślają inni autorzy. Wskaźników nasilenia antropogenizacji (klas zawartości mikroelementów) dla leśnych dotychczas nie opracowano, choć wiadomo, że metale ciężkie w ach leśnych badało wielu autorów [Szczubiałka 1978; Mucha 1979; Święcicki i in. 1983; Janowska, Czępińska-Kamińska 1983; Brogowski 1986; Czępińska- Kamińska 1986; Czarnowska, Gworek 1986; Sienkiewicz i Czarnowska 1991; Degórski i in. 1996; Gworek, Degórski 1997; Okołowicz, Sowa 1997]. Podstawy oceny chemicznego zanieczyszczenia zostały podane w opracowaniu Kabaty-Pendias i in. [1995] dla ornych, w których ustalono na podstawie zawartości mikroelementów w mg/kg w wierzchniej warstwie uprawnych 5 stopni zanieczyszczenia: 0 - y o naturalnych zawartościach metali ciężkich; I - y o podwyższonej zawartości metali ciężkich; II - y słabo zanieczyszczone; III - y średnio zanieczyszczone; IV - y silnie zanieczyszczone; V - y bardzo silnie zanieczyszczone. Wartości zanieczyszczenia ornych (wg Kabaty-Pendias i in. [1995]) Metal Stopień zanieczyszczenia 0 I II III IV V Cd 0, Co Cr Ni Pb Zn

22 26 K. Konecka-Betley, D. Czępińska-Kamińska, E. Janowska Podano również dla organiczno-mineralnych, do których w pewnym stopniu można porównać ściółki leśne - graniczne zawartości mikroelementów w mg/kg y dla powierzchniowych poziomów jak następuje: Cd - 0,77; Cu - 20,1; C r-4 5,0 ; Mn - 752; Ni - 184; Pb - 35; Zn - 89 i Fe (wyrażone w %) Na podstawie przeprowadzonych badań nie można jeszcze dokładnie podać stopni zanieczyszczeń leśnych, a przede wszystkim ich ściółek. Jest to o tyle trudne, że w niektórych ściółkach, a zwłaszcza w podpoziomach Ol mogą występować między innymi mchy i porosty, które są najlepszymi biowskaźnikami metali, głównie Pb. Czarnowska i in. [1983] oraz Czarnowska i Gworek [1986] badały metale ciężkie w mchu rokiecie pospolitym (Pleurozium schreberi Mitt.) jako roślinie testowej z obszaru Puszczy. Wyróżniły one umownie trzy klasy na podstawie sumy zawartości Zn, Pb, Cu, Ni, Co i Cd, a mianowicie: I - poniżej 100, II , III - ponad 200 mg/kg s.m. mchu. Na razie można sugerować na podstawie przeprowadzonych badań wstępne graniczne zawartości niektórych mikroelementów w mg/kg w ektopróchnicy mineralnych, po których przekroczeniu można już mówić o podwyższonej zawartości w ściółce metali śladowych, a mianowicie: Co - 20,0, Cu - 30,0, Cr - 25,0, Ni - 35,0, Pb - 40,0, Zn - 75,0 i Fe (wyrażone w %) - 3,0. Badania metali ciężkich w ach organicznych torfowo-murszowych przeprowadzone przez Okołowicz i Sowę [1997] i Okołowicz [1998] pozwalają przypuszczać, że dla organicznych głębokich lub średnio głębokich, zawartość poszczególnych metali może być nieco większa. Trudno jest ustalić liczby graniczne dla manganu, gdyż w siedliskach borowych zawartość Mn może niekiedy dochodzić do 2000 mg/kg, a w lasach wartość ta kształtuje się około 500 mg/kg. Otrzymane dane wskazują, że głębsze poziomy genetyczne mineralnych, zwłaszcza poziom C, zawierają naturalne ilości metali śladowych, co stwierdzono również w latach wcześniejszych. Siarka jest również składnikiem donoszonym na obszar Puszczy z zanieczyszczeniami atmosferycznymi, co prowadzi do zakwaszenia środowiska. Na podstawie zanieczyszczenia [Kabata-Pendias i in. 1995] graniczne zawartości siarki w mg S/l 00 g y w wierzchnich warstwach ornych, lekkich (do 20% części spławialnych), ustalono na: I - niska do 15, II - średnia 16-50, III - wysoka i IV - ponad podwyższona antropogenicznie. Dużo wyższe zawartości tego składnika podaje się dla organiczno-mineralnych odpowiednio: I - do 50; II ; III ; IV - ponad 250 mg S/100 g y. Być może podane wartości należy nieco podwyższyć dla ektopróchnicy. Analiza wyników badań pierwiastków śladowych w niektórych roślinach wskazuje,, с w roku 1994 ich zawartość, oprócz Zn i Cu, nie uległa zdecydowanym* zmianom w porównaniu z okresem wcześniejszym, albo że ich zawartość stabilizuje się na nowym poziomie. Ocenę ilości Zn, Cu, Pb, Ni, Cd i S w roślinach, na podstawie krytycznych zawartości podanych dla użytkowanych rolniczo, należy na razie podtrzymać, lecz nie należy uważać ich za wiążące dla zbiorowisk leśnych, zwłaszcza dla roślinności dna lasu. Równowaga jonowa w badanych roślinach jest prawidłowa, nie uległa zmianom w stosunku do roku 1991.

23 Przemiany pokrywy owej w Kampinoskim Parku Narodowym 27 ( ) WNIOSKI Ostatnie wyniki badań z obszaru Kampinoskiego Parku Narodowego, w porównaniu z wynikami z roku 1991 (i wcześniejszymi) upoważniają do przedstawienia pewnych stwierdzeń, niekiedy już wniosków dotyczących przemian lub stabilności niektórych cech tego obszaru. 1. Potwierdzono rozpoznanie z roku 1991, że y leśne wytworzone z piaszczystych utworów eolicznych są mniej zasobne w składniki pokarmowe w porównaniu z ami aluwialnymi, łąkowymi. 2. Podstawowe właściwości związane z naturalnym procesem otwórczym nie uległy zasadniczym zmianom w obu badanych krajobrazach geochemicznych, i są w dużym stopniu stabilne. 3. Niezależnie od typu i położenia y w reliefie nastąpiły przemiany antropogeniczne w wielu profilach, takie jak: mniejsze lub większe wzbogacenie ektopróchnicy w pierwiastki śladowe i siarkę w stosunku do roku W nielicznych profilach można mówić o nieznacznym wzbogaceniu poziomów endopróchnicy, a nawet o pewnym zanieczyszczeniu siarką i mikroelementami, choć nie ma jeszcze zagrożenia ekologicznego. 4. W roku badawczym pewne wzbogacenie ściółek w metale ciężkie i siarkę w stosunku do roku 1991 występuje na całym obszarze Puszczy. Sugeruje to, że powyższe składniki są przynoszone z pyłami atmosferycznymi, są więc pochodzenia antropogenicznego, a nie nagromadzają się w wyniku wzmożonej akumulacji biologicznej. LITERATURA BROGOWSKI Z. 1986: Skład chemiczny ściółek leśnych zachodniej części KPN. (w) Wpływ działalności człowieka na środowisko owe w Kampinoskim Parku Narodowym. Wyd. SGGW, Warszawa: BROGOWSKI Z., GWOREK B., DEGÓRSKI M., WAWRZONIAK J. 1999: Właściwości fizykochemiczne w Białowieskim Parku Narodowym. Rocz. Glebozn. W druku. CZARNOWSKA K., GWOREK B. 1983: Metale ciężkie w ach i mchu rezerwatu Granica KPN. (w) Wpływ działalności człowieka na środowisko owe w Kampinoskim Parku Narodowym. Wyd. SGGW, Warszawa: CZARNOWSKA K., GWOREK В., KOZANECKA T. 1983: Zawartość metali ciężkich w ach i mchu Kampinoskiego Parku Narodowego, (w) Wpływ działalności człowieka na środowisko owe w Kampinoskim Parku Narodowym. Wyd. SGGW, Warszawa: CZĘPIŃSKA-KAMIŃSKA D. 1986: Zależność między rzeźbą terenu a typami obszarów wydmowych Puszczy Kampinoskiej, (w) Wpływ działalności człowieka na środowisko owe w Kampinoskim Parku Narodowym. Wyd. SGGW, Warszawa: CZĘPIŃSKA-KAMIŃSKA D., JANOWSKA E. 1999: Wpływ dróg szybkiego ruchu na poziomy powierzchniowe leśnych. Sylwan, 143,4: CZĘPIŃSKA-KAMIŃSKA D., RUTKOWSKI A., ZAKRZEWSKI S. 1999: Sezonowe zmiany zawartości N-NH4+ i N-NO.V w ach leśnych. Rocz. Glebozn. 50, 4: DEGÓRSKI M., GWOREK B., LEWANDOWSKI W. 1996: Metale ciężkie w ach Białowieskiego Parku Narodowego. Mat. Konf. Białowieża - Polskie Towarzystwo Higieniczne: 15. DOBRZAŃSKI B., BROGOWSKI Z., CZARNOWSKA K., CZERWIŃSKI Z., CZĘPIŃSKA- KAMIŃSKA D., DUSZOTA M., JANOWSKA E., KĘPKA M., KONECKA-BETLEY., KUŹNICKI F., LIWSKI S., PRACZ J., ŚWIĘCICKI C., ZARĘBA R. 1983: Charakterystyka warunków przyrodniczych Kampinoskiego Parku Narodowego, (w) Wpływ działalności człowieka na środowisko owe w Kampinoskim Parku Narodowym. Wyd. SGGW: 5-20.

24 28 K. Konecka-Betley, D. Czępińska-Kamińska, К Janowska GWOREK В., DEGÓRSKI М. 1997: Przestrzenne i profilowe rozmieszczenie pierwiastków śladowych i żelaza w ach zbiorowisk borowych. Rocz. Glebozn. 48, 1/2: JANOWSKA E. 1999: Glin w ach krajobrazów geochemicznych Kampinoskiego Parku Narodowego. Rocz. Glebozn. 50, 4: JANOWSKA E., CZĘPIŃSKA-KAMIŃSKA D. 1983: Kształtowanie się właściwości sorpcyjnych ektopróchnicy niektórych KPN. (w) Wpływ działalności człowieka na środowisko owe w Kampinoskim Parku Narodowym. Wyd. SGGW: KABATA-PENDIAS A., PIOTROWSKA M., MOTOWICKA-TERELAK H, MALISZEWSKA- KORDYBACH B., FILIPEK K., KRAKOWIAK A., PIETRZAK C. 1995: Podstawy oceny chemicznego zanieczyszczenia. Biblioteka Monitoringu Środowiska: KONECKA-BETLEY K. 1983: Geneza KPN. (w:) Wpływ działalności człowieka na środowisko owe w Kampinoskim Parku Narodowym. Wyd. SGGW: KONECKA-BETLEY K., CZARNOWSKA K. 1977: Wstępne wyniki badań nad antropogenizacją środowiska przyrodniczego KPN. Mat 2 Konf. pt.: Problemy kształtowania i ochrony środowiska przyrodniczego na przykładzie Kampinoskiego Parku Narodowego. SITLD: 1-7. KONECKA-BETLEY K., ZARĘBA R., CZĘPIŃSKA-KAMIŃSKA D., JAKUBOWSKI G., MARCINIAK M., STOPNICKIJ. 1986: Gleby i zbiorowiska roślinne rezerwatu Wilków w KPN. (w:) Wpływ działalności człowieka na środowisko owe w Kampinoskim Parku Narodowym. Wyd. SGGW: KONECKA-BETLEY., CZĘPIŃSKA-KAMIŃSKA., JANOWSKA E. 1994: Właściwości fizykochemiczne i chemiczne w KPN (stan na 1991) (w) Prognozowanie przemian właściwości Kampinoskiego Parku Narodowego na tle innych komponentów środowiska przyrodniczego. Wyd. Fundacji Rozwój SGGW : MUCHA W. 1979: Mikroelementy w substancji organicznej leśnych. Mat. Konf. pt. Próchnica leśnych, PTG, Warszawa-Toruń: OKOŁOWICZ M., SOWA A. 1997: Gleby torfowo-murszowe rezerwatu Krzywa Góra w KPN. Rocz. Glebozn. 48, 3/4: OKOŁO WICZ M. 1999: Gleby organiczne torfowiska Pożary w Puszczy Kampinoskiej. Rocz. Glebozn. 50, 4: POKOJSKA U., DZIADOWIEC H., PLICHTA W., ZAŁUSKI T. 1998: Effects in anthropogenic changes in vegetation of forest soil in Górzno-Lidzbark Landscape Park. Rocz. Glebozn. 49, 1/2: PRUSINKIEWICZ Z., MICHALCZUK C. 1998: Gleby Białowieskiego Parku Narodowego. Phytocoenosis 10. Supplementum Cartographial Geobotanicae: SIENKIEWICZ J., CZARNOWSKA K. 1991: Pollution s and plants by heavy metals and degradation pinewood community. Annales o f Warsaw Agricultural University - SGGW. Forestry; and Wood Technology 42: SIKORSKA-MAJKOWSKA M. 1994: Dynamika zmian warunków wodnych w zlewni Łasicy i ich wpływ na środowisko przyrodnicze, (w) Prognozowanie przemian właściwości Kampinoskiego Parku Narodowego na tle innych komponentów środowiska przyrodniczego. Wyd. Fundacji Rozwój SGGW : SZCZUBIAŁKA Z. 1978: Badania nad rozmieszczeniem Al, Fe, Mn, Zn i Cu w ach leśnych pod drzewostanem sosnowym. Rocz. Glebozn. 29, 3: ŚWIĘCICKI C., BRODA A., WOŹNIAK D. 1983: Akumulacja fluoru i siarki w ach i roślinach KPN. (w) Wpływ działalności człowieka na środowisko owe w Kampinoskim Parku Narodowym. Wyd. SGGW:

25 Przemiany pokrywy owej w Kampinoskim Parku Narodowym 29 ( ) KRYSTYNA KONECKA-BETLEY, DANUTA CZĘPIŃSKA-KAMIŃSKA, ELŻBIETA JANOWSKA THE ALTERATION TRENDS IN THE SOIL COVER OF KAMPINOS NATIONAL PARK ( )* Department of Soil Science, Warsaw Agricultural University SUMMARY Presented are the 1994 results status as studied in few years old research plots of selected forest sites representing two geochemical landscapes of the Kampinos Forest. The comparison of our present data with those earlier published allows the assessment of both natural and man-made change of forest litter and soil at the study area. The following attributes were employed as diagnostic indices of the course of natural soil-forming process: ph, hydrolitic acidity, sum of bases, sorption capacity and degree of saturation with bases; as supplementary indices, the content of carbon and nitrogen were used. As the main indicators of anthropopressure, the concentration of heavy metals and sulfur along the entire soil profile were, first of all, considered. The earlier determined trends were confirmed, also, by the 1994 study series results: those forest soils established from the eolian sediments (the soils of inland dunes) contain lesser concentrations of nutritive substances than the alluvial soils (basically: meadow soils) of the area of interest. It was stated that the most fundamental attributes connected with the natural soil-forming process of the two studied ecosystems have not changed in principle in either geochemical landscape. Those attributes, maintained at different levels proved to be rather stabile, however. Regardless soil type and the soil location within the relief, some change has occurred that could be ascribed to the activity of man. In a number profiles, ectohumus has become enriched with trace elements and sulfur, as compared with the preceding years. In infrequent profiles, some nonsignificant enrichment (or even: pollution) with those elements was noted, also, in the endohumus. The actual increase in concentration of the elements has not become a serious environmental problem yet. The empirical data of the last year of study reported show some general enhancement of forest litter with microelements all over the Forest area. And this suggests that the elements are being brought together with atmospheric dust and, as such, they originated following the activity of man and not - as a result of increased biological accumulation. Praca wpłynęła do redakcji w październiku 1999 r. Prof. dr hab. Krystyna Konecka-Betley Katedra Gleboznawstwa, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego Warszawa, Rakowiecka 26/30