WŁAŚCIWOŚCI MIKROMORFOLOGICZNE I FIZYKOCHEMICZNE RĘDZIN WYSTĘPUJĄCYCH NA TERENIE ROWU NYSY KŁODZKIEJ1

Transkrypt

1 ROCZNIKI GLEBOZNAW CZE T. X X X V, N R 1, W ARSZAW A 1984 STANISŁAW KOWALIŃSKI, STANISŁAWA ELŻBIETA LICZNAR WŁAŚCIWOŚCI MIKROMORFOLOGICZNE I FIZYKOCHEMICZNE RĘDZIN WYSTĘPUJĄCYCH NA TERENIE ROWU NYSY KŁODZKIEJ1 Katedra Gleboznawstwa Akademii Rolniczej we Wrocławiu WSTĘP Rów Nysy Kłodzkiej stanowi charakterystyczną jednostkę geomorfologiczną w obrębie Kotliny Kłodzkiej.Wypełniony jest on osadami górnej kredy ze znacznie rozwiniętą tektoniką uskokową, gdzie spotkać można obszary piaskowców, łupków oraz margli z wkładkami zlepieńców i wapieni [4, 8]. Zwietrzeliny niektórych utworów wychodzą bezpośrednio na powierzchnię stanowiąc skały macierzyste gleb, inne natomiast przykryte są osadami czwartorzędowymi różnej miąższości. Dlatego w pokrywie glebowej Rowu Nysy Kłodzkiej występują między innymi rędziny wytworzone ze skał węglanowo-wapiennych z okresu górnej kredy. W literaturze gleboznawczej nie spotykamy odrębnego obszerniejszego opracowania obejmującego charakterystykę tych gleb, aczkolwiek pojedyncze profile występujących tam rędzin były obiektem fragmentarycznych bauań D ob rzań sk iego, Szem bera i Zawadzkiego 3, L askow skiego [8] i Szerszenia [13]. Glebami wytworzonymi w podobnych warunkach, rędzinami z obszaru fliszu Karpackiego, zajmowali się D ob rzański [1], P om ian [10, 11] i U ziak [14]. Dlatego celem naszej pracy jest szersze poznanie właściwości niektórych gleb wytworzonych ze skał węglanowo-wapiennych terenu Rowu Nysy Kłodzkiej, umożliwiające zaliczenie ich do odpowiednich jednostek taksonomicznych. OBIEKTY I METODYKA BADAŃ Badaniami terenowymi objęto gleby wytworzone ze zwietrzelin gómokredowych wapieni marglistych i margli wapiennych, których wychodnie powierzchniowe występują na terenie Rowu Nysy Kłodzkiej. Do szczegółowych badań laboratoryjnych wybrano 4 charakterystyczne profile glebowe, różniące się głębokością występowania skały macierzystej i kategorią użytkową (tab. 1). Właściwości mikromorfologiczne oznaczono w szlifach cienkich płytek próbek glebowych o nie naruszonym układzie, wykonane metodą K ow alińskiego i B ogdy [5]. Skład mechaniczny określono metodą areometryczną Bouyoucosa 1 Praca wykonana w ramach problemu MR. II. 8

2 126 S. Kowaliński, S. E. Licznar Zastawienie cech morfologicznych Specification of morphological features Tabela 1 prof il u Nazwa gleby Symbol poziomu Miąższość poziomu cm Wortośó barwy TTazwa barwy Cechy szczegółowe poziomu 1 Rędzinę właściwa /gleba le śna/ Ao C ÏR 5/1 szara próchnica nakładowa typu moder, nieliczne odłamki skały węglanowo-wapiennej YR 6/2 jaer.o- glina leki:?. słabos^iaszczona, brązowoszara struktura ;=;ruzełkowa, układ pulchno-zwięzły, przejście wyraźne YR 6/2 jasno- rumosz marcia wapiennego i brązowoszara zw ietrzelina,g]ina lekka słabospiaczczona C2 >60 10 YR 8/4 intensyw rumosz margla wapiennego nie pal i owo brązowa i j j 2 Będzina brunatna średnio głęboka YR 6/2 jasnobrązowoglina średnia pylasta, struk tura gruzełkowa, układ pul- /gleba orna/ szara chno-zwięzły, przejście ostre / в / YR 6/4 jaznożółtobrązowa glir.a ciężka pyla3ta, struktura pryzmatyczna, układ zwiozły, przejście stopniowe /В//С YR 6/4 jasnożółtobrązowa glina ciężka pylasta, struktura pryzmatyczna, układ zwięzły с >42 10 YR 8/6 żółta rumosz wapienia raarglistego i 3 Rędzina brunatna YR 5/2 szaro- glina średnia pylasta, strukśrednio głęboka brazowa tura gruzełkowa, układ pulchno-zwięzły, przejście wy- /gleba orna/ raźne j /3 / YR 6/6 brązowo Ślina średnia, struktur?,.cru-, żó łta zeikowata-pryzmatyczna,u::ic.d. pulchno-zwięzły, przejście wyraźne с >53 10 YR 8/6 żółta rumosz wapienia marglisiego i I i j 4 Rędzina brunatna YR 5/1 szara glina średnia, struktura rçru- głęboka zełkowa, układ pulchno-zwi,? - i z ły v przejście wyraźne- I /gleba darniowa/ /В/ YR 6/4 jasnożołtobrązcwa glina ciężka pylasta, struktura gruzełkowa, układ z wię - zły, przejście stopniowe /В//С YR 6/4 jasnożółtoglina ciężka pylasta, struktura gruzełkowa, układ zwiozły brazowa. I i i. C1 С YR 8/6 żółta rumosz margla wapiennego i ) zwie trze lina i 10 YR 6/4 jasno- g lina średnia pylasta żółtobrnzowa /zwietrze - linn/ i >95 10 Y1Ï 8/6 żółta rumosz margla wapiennego : j w modyfikacji Casagrande a i Prószyńskiego, stosując Na2C 03 jako peptyzator, gęstość właściwą przy użyciu piknometru, gęstość objętościową i kapilarną pojemność wodną w cylinderkach Kopecky ego, ph w H20 i KC1 potencjometrycznie, zawartość CaC03 metodą Scheiblera, kwasowość hydrolityczną Hh metodą Kappena, kationy wymienne w 0,5 N NH4C1, Ca i Mg kompleksometrycznie, К i Na za pomocą fotometru płomieniowego, С ogółem metodą Tiurina, skład frakcyjny próchnicy glebowej metodą Kononowej i Bielczikowej. Analizę elementarną wykonano w stopach przy użyciu mieszaniny NaK C03, oznaczenia Na20 i K20 w spiekach z NH4C1 i CaC03.

3 Mikromorfologia rędzin Rowu Nysy Kłodzkiej 127 WYNIKI I DYSKUSJA W łaściw ości m ikrom orfologiczne. Na podstawie badań morfologicznych stwierdzono, że analizowane profile glebowe reprezentują stadium rozwojowe rędzin brunatnych mieszanych. Są to gleby o różnej miąższości, na ogół średnio głębokie, wytworzone ze zwietrzelin margli wapiennych i wapieni marglistych przy obecności materiału obcego pochodzenia allogenicznego. Podstawowy utwór macierzysty składa się przede wszystkim z kalcytu i stosunkowo niewielkiej domieszki kwarcu (rys. le i f, 2e i f, 3e i f). Właściwości mikromorfologiczne wykazują, że o powstaniu badanych gleb decydowała nie tylko skała węglanowo-wapienna, ale również materiał pochodzący ze zwietrzeliny łupków serycytowych. Szkielet analizowanych gleb stanowią głównie ziarna kalcytu i kwarcu, zbity drobnołuseczkowy muskowit oraz drobne łuseczki biotytu, jak również silnie pofałdowany łuseczkowaty talk. Poziomy akumulacyjne odznaczają się znaczną zawartością substancji organicznej wykazującej różny stopień rozkładu, niejednokrotnie uwarunkowany kategorią użytkową. Nagromadzenie słabo rozłożonych fragmentów substancji organicznej typu humiskel obserwujemy w poziomie A0 rędziny właściwej (rys, la i b), natomiast w poziomach At pozostałych gleb występuje substancja organiczna i próchnica typu humicol-mullicol (agrillacol) (rys. За i b). Udział tych mikromorfologicznych form próchnicy jest dość charakterystyczny dla gleb górskich rejonu Sudetów [5]. Wpływ skały węglanowo-wapiennej na właściwości mikromorfologiczne poszczególnych poziomów badanych gleb znajduje swój wyraz w typach strukćur plazmy glebowej. W całym profilu rędziny właściwej zaznacza się dominacja plazmy typu crystic obok plazmy o strukturze masepic (rys. la i f). Plazma typu crystic występuje również w poziomach przejściowych do skały macierzystej pozostałych profilów glebowych, co jest związane ze wzrastającą zawartością węglanu wapnia. W poziomach brunatnienia (В) występują zróżnicowane struktury plazmy typu lattisepic i skel-lattisepic. Tworzą one krótkie nieciągłe układy zorientowane pod kątami prawie prostymi (rys. 2c i d) i często zlokalizowane wokół ziaren szkieletu (rys. 3c i d). Takie typy struktur plazmowych są również charakterystyczne dla rędzin brunatnych wytworzonych ze skał innych formacji geologicznych [9]. Pewne fragmenty plazmy typu lattisepic występują niekiedy lokalnie, obok substancji organicznej różnie zhumifikowanej, w niektórych poziomach At (rys. 2a i b). Analizowane gleby mają mikrostrukturę zbudowaną z drobnych agregatów wielokrawędzistych bryłkowatych i klinkowatych o układzie poziomym. Układ wzajemny plazmy i szkieletu jest porfirowy, a stosunek części grubszych i drobnych (c/f) potwierdza znaczny udział odłamków skały węglanowo-wapiennej i jej zwietrzeliny oraz zwietrzeliny łupków [12]. Zbadane właściwości mikromorfologiczne, a szczególnie formy strukturalne plazmy poziomów genetycznych potwierdzają, że ze skał węglanowo-wapiennych na terenie Rowu Nysy Kłodzkiej wytworzyły się przede wszystkim rędziny mieszane

4 Rys. 1. Mikromorfologia rędziny właściwej (a, c, e przy nikolach równoległych, b, d, f przy nikolach skrzyżowanych) poziom 1: a b poziom A0 substancja organiczna typu humiskel ifragment plazmy skel-lattisepic; c, d poziom Ait zwietrzelina ifragment plazmy cristic; e, f poziom С wielokrotnie zbliźniaczony kalcyt izwietrzelina wapienia Micromorphology of typical rendzina (a, c, e at parallel niçois, b, d, f at crossed niçois) protile 1:a, b A0 horizon, organic matter of the humiskel type, and a fragment of skel-lattisepic plasma; c, d Ai horizon, weathered m.iterial, and crystic plasma fragments; e, f С horizon, manifold twinned calcite, and weathered limestone

5 Rys. 2. Mikromorfologia rędziny brunatnej średnio głębokiej (a, c, e przy nikolach równoległych b, d, f przy nikolach skrzyżowanych) profil 3: a, b poziom AL, fragniint hxniskebi iplazmy skel-lattisepic; c, d poziom (В), plazma skel-lattisepic; e, f poziom C, fragment skały węglanowo-wapieimej Micromorphology of medium deep brown rendzina (a, c, e at parallel niçois, b, d, f at crossed niçois) profile 3: a, b AL horizon, a fiugmint of hu.niskel, and skel-lattiscpic plazma; c, d (B) horizon, skel-lattisepic plasma e, f C horizon, a fragment of weathered limestone

6 Rys. 3. Mikromorfologia rędziny brunatnej głębokiej (a, c, e przy b, d, f przy nikolach skrzyżowanych) nikolach równoległych, profil 4: a, b poziom A it plazma argillasepic ifragment kalcytu; c, d poziom (8), plazma lattisepic i fragmenty plazmy vosepic; e, f poziom C, fragment słabo zwietrzałej skały węglanowo-wapiennej Micromorphology of deep brown rendzina (а, с, e at parallel niçois, b, d, f at crossed niçois) profile 4: a, b AL horizon, agrillasepic plasma and a fragment of calcite; c, d (B)horizon, lattisepic plasma and vosepic plasma fragments; e, f C horizon, a fragment of weakly weathered limestone

7 ? O Z.1.0,71 iv'.a:.;. j.wo.'oi }. к - я:-.? v Го 3 o j i. z n u - p r o f il 1 - Kie r omor pho 1 o j ic a l featu re о - p r o file Hr, 1 A0 А. С. С 2 Jodr.ostki c pi c ewe itałe c z^d ci su.: sta n c j i glebow ej Tabela? - ziarna szk r.clctu ' ;>yjo лупе:: o aiar'.a k a lcy tu. ziarn a kwar-iu o zróżnicow ano J odłaiaki skały wę^lanowo-wa- od łan л i skały weglano* aro^aicc.var,'! w:...-1 k o ś c ią, w ie lk o ś c i. s';abo cutc ;aor..t, p ie n n e j, г i arn a k a le у tu, wo-wapienneji widoczne dobr^^ c o t o -zc :^ łu s e c z k i b io ty t a zrc^nicov;.?.- drobne dobrze o b toczone z ia r n a kalcybu w ie lo - no wielkości;-* z ia r.v i k a lc y tu a i a.-/.aa kwarcu i łr.s e c z k i k ro tn ie z u l i ::niac гопе b io ty tu - plazma cz?.'l a i i la.o:j0 z à o lo r a c z y ś c i i l a s t e :: d c Le aaką oub- - * ru b su a n c ji о-v-.n ie b ie j '.ita n c ji o rg an iczn e j i :;v;i.".3 fcpw.vę jla n u wapnia -wolne p r z e s trz e n ie n ie v.for.rowano o rto p o ry - s u b s ta n c ja o rg an ic z n a hv.micke 1,.-'.'.llâaol a r ^ i l l r s o l, hu^isi'e 1 Cechy glebowe - o to c z k i brak brał: -,, - nowotwory brak b rak neokalcyta_ny - z ia rn a k r y s ta lic z n e b n l; b rak - k a n a lii.! brak brak komory k r y s ta lic z n e - r o z d z ia ły plaz:ny niew idoczne drobno kwiecące punkty na całym t l e 128 S. Kowaliński, S. E. Licznar - cechy pod ot o c to w e I; rak b rak - b io fo rr.a c je brak brak A rrep aty n ',e uforaowane bryłkow ate, wio 1er."aw.;-dzi3te, poziome Bu i о.. a poziomu - budowa plazmy a r s i l l a z e p i c a a se p ic, e r y s t i e - budowa plazn y i ci k ie le tu ranaiowa ta p o rfiro w a Stosunek r o z d z ia łu c z ^ - c i r.: oni с p у t o а.1 ar.v. i / i. ап o - p o rp h y ric c a lc i p s a -..т.:;/au-sopel por a h y ric c a lc ip s.a a - c / f p oi ::ii/r.ara.lsil

8 W łaściw ości m ikrorcorfologiczne - p r o f il 2 - Llicroraorpr.olosical fe a tu r e s - p r o fils łio. 2 J e d n o stk i opisow e Poziom g en ety cz n y S t a łe c z ę ś c i s u b s t a n c j i g l e bowej - z ia r n a s z k ie l e t u odłanki skały wę/jlrmowo-wa - plennej, drobne ostrokrawę - d ziste ziarna kwarcu, drobna łuaeczici b io ty tu, blaszkowate skupienia talku - plazm a części ila s te z domieszką su b stan cji organicznej i związków żelaza Ai odr:_nki я kały ;ia.-.cwo-'.va - pić^nej, drobne ostrokrawę - d ziste ziarna kwarcu, drobno łuseczki bio ty tu, blaszkowate skupienia talku części il a s te z domieszką związków żsla sa i w elo n u wapnia - w olne p r z e s t r z e n ie ortopory ortopory ortopory - su b s ta n c ja o rg a n ic zn a m ullicol, ślady humi3kel m u llic o l n u llic o l Cechy glebow e - o t o c z k i brak brak brak - nowotwory brak, drobno koncentryczne konkrecje zw.lązków żelaza,w iększe nine :\alno-żelazir,te - - z ia r n a k r y s ta lic z n e brak brak brak - k a n a lik i b io p o ry brak brak - r o z d z ia ły plazmy drobne św ie c ą c e punkty na całym t le drobna świecące punkty n:i całym tle - cech y podotoczkow» brak brak brak - bioform acje brak brak brak A gregaty Budowa poziomu b ryłk cw ate w ielo k r u Y ^ flsisto pozioma кlin кowate poziomo / 3 / /3 //С С odłrjjki skały л,^ 1-_г.сле-л,аpier.ne.i, drobne c s ï го.-.галопе "с.iso cz :.i b io z y*u, blaszriowate GK::çionia wal.-.u czyści z denies.-.ka związków żelaza i v,^ Inr.u wapr.ia brak drobr.j w i л ca ce punkty na с a 2 yri i i * klinkowato poziomo - budowa plazmy m asopic l a t t i s e p i c, c r y a tio la tti s e p ic, c ry s tic - budowa plazmy 1 s z k iè le tu porfirowa porfirow a porfirowa S tosu n ek r o z d z ia łu o z ę ó c l c / f oorp h yric c a lc ip a a m m i/c a l- ć i s i l p orp hyric p s a r a a i/c a lc ip e lia i l p orp h yric p siu n m i/c a lc io e - l i e i l, cionic li t o p s n ^ a i s л i: r. v:? c l ar. С -.T0 -\7?. - vier.r.?., v;ir.ocsr*e Mikromorfologia rędzin Rowu Nysy Kłodzkiej t o CO

9 130 S. Kowaliński, S. E. Licznar Właściwości mikronorfolo/ iczne - p ro fil 3 jücroliurpholc^ical features - profilu Но. 3 T abela 4 ^ Jednostki opisowe Pczioa genetyczny Ai /В / С S tałe c z ęśc i su b sta n c ji glebowej - z iarn a sz k ie le tu z ia rn a sz k ie le tu zró żn ico wane wij litością i różnym stopniem o btoczenia, kwarc, L'iUükowit i b io ty t - plazma. cz-t*ści ila s te z domieszką üwiaz«<ów żelaza. i wvglanu wapnia z ia rn a kwarcu zróżnicowane w ielkością i stopniem obto cz e n ia, duże z ia rn a nusł.owitu, łuueczki b ioty tu, pojedyncze ziarn a kalcytu czy ści i la s te z domieszką związków żelaza i węglanu wapnia s ic îh v.'v--glanowo-\7apienna, widoczne ziarn a kalcytu - wolne p rze strz e n ie ortepory i jz c z e lin ^ crto p o ry i szczelin y - su b stan cja organiczna r.u llic o l, humilité 1 :n u lliccl Cechy glebowe - otoczki brak brak - nowotwory orak brak - z ia rn a k ry sta lic z n e brak brak - k a n a lik i jrak i1rak - ro zd z ia ły plazmy świecące p rzed ziały.-:ie runkor.o ubożone.iwiecące p rzedziały u? o ż o - r.e (i.vii:i< runл owo, lo k aln ie VL. KP.ze r kupiska - cechy podotoczkowe brak n :1 b 7 o t с с z i na z i a r n а с h.:w:-:rcu - bioform acje wygi-:,* 1 o r u n ic z n y orak Agregaty Budowa poziomu bryłriowate r.l-.-. lokr:-v.v d z is te poz:.o~3..linkowate poziome - budowa plazpy l a t t ic e pic a k e ll a tt is e p ic, nasepic - budowa plazmy i sz k ie le tu Stosunek ro zd z ia łu części c / f por firowa porphyric nu3covitopsanm i/ c :.lc ip e lir il por fi rowa porphyric r.ur5covitop3'jtnn i / c a l c i p e l i s i l z dominującym procesem brunatnienia, w czasie którego zachodzi stabilizacja produktów wietrzenia w środkowych częściach profilów glebowych. W łaściw ości fizyczne i chem iczne. Badane rędziny są na ogół glebami szkieletowymi, mającymi średnio gliniasty skład granulometryczny części ziemistych w poziomach Ax. Zawartość części spławialnych w tych poziomach waha się w granicach %, a frakcja iłu koloidalnego stanowi około 20 %. W profilu rędziny właściwej, odznaczającej się płytkim profilem, zwietrzelina wykazuje w częściach ziemistych skład granulometryczny gliny lekkiej. Pod wzgłędem składu mechanicznego omawiane gleby są zbliżone do rędzin fliszowych [11]. Gęstość właściwa badanych gleb waha się w granicach od 2,64 do 2,73 gem 3 i rośnie wraz z głębokością. Gęstość objętościowa w poszczególnych poziomach jest mało zróżnicowana i kształtuje się w granicach 1,35-1,59 gem 3. Odpowiednio do gęstości właściwej i objętościowej układa się porowatość ogólna i pojemność powietrzna, przyjmując najwyższe wartości w rędzinie brunatnej głębokiej pod użytkiem zielonym.

10 W iaéciwoûci niikromori'olotfiozno - p r o f il 4 MioroüiorphoIonien foa tu reo - p r o file Йо. 4 Tobola 5 Jo dno et ki opieowe FoŁioai genotyoany Stało osęóoi aubotnncji glebowej - Binrna szkiolotu drobne ziarna kwarcu częściowo obtoczono, bla sz k i b iotytu, drobno ziarna kalcytu -- plnzma czyści ila s to z domieszka tnjbstanc.jl organiczno;} i związków węplanu wapnia A. /Н / /В//С drobne ziarna kwarcu częściowo ob toczono,blaozkl bio ty tu, drobni: ziarna ka.lcytu с z ę ś с i i 1 a r 11 o z dom io n z kq zwirçzki'nv wiciami wapnia i związków żelaza - wolne przestrzenie ortopory ortopory ortopory - substancja organiczna n u llic o l, luimiakel m tillicol m u llicol С ocli;/ glebowo - otoczki brak brak brak dużo odłamki nkały węr.lanowo-wapionne.), drobno ziarna kwarcu, obtoczono drobne blanzki b iotytu czyści lia n te z domieszką związków żelaza 1 wępjlanu wapnia - nowotwory brak brak drobno konkrecje związków żelaza - zi:;rna k rystaliczne brak brak brak - kanaliki brak brak brak - rozdziały plazmy drobne świeczce przedziały ułożono r ó ż n о к i r i m к o w o drobne świecące przedziały ułożone różnokierunkowo - cechy podotoczkowe brak brak brak - bioforr.acjo w io 1 o r in i o z n y brak brak Л ге r-ty bryłkowate wie 1 okraw^dziute, poziome brylkowate wie J.oi.rawędziate, poziome świeckie punkty i drobne przedziały ułożone dwukierunkowo klinkowate poziome B.'.do ffa poziomi - budowa plazmy ar^illacispic, la ttio o p ic la t ti:'o p ic, e ry e tie, ślady e ry n tie, l a tti s c p ic vo::epic - budowa pl:-.zmy i szkieletu porfirowa porfirow a porfirow a Stosunek rozdziału czyś c i c /f porphyro-enaulic c a lc ip c li/ /G il porphyro-enaulic calcipsanim i/c a lc ip c lis il porphyro-enaulic calcipsam - r n i/c a lc ip y lis il, novic c a l ci psanni C, 1 C 2 odł/unkl eknły węglanowo-wapiennej, widoczne z iarn a kalcytu wiolo - krotnie zbllźnlaczone Mikromorfologia rędzin Rowu Nysy Klłodzkiej

11 со to Skład mechaniczny gleb - G ranulom etric com position of s o ils T a b e l a б Nr profilu Profile No. Nazwa gleby Soil Głębokość pobrania próbki cm Sampling depth cm Części - % Particles - % Poziom genetyczny Horizon szkieletowe skeleton >1,0 mm ziemiste fine earth <1,0 1,0-0,5 Skład mechaniczny części ziemistych - % Mochanical composition of fine-earth particles - % 0,5-0,25 0,25- -0,1 C,1-0,05 0,05- -0,02 0,02-0,006 0, ,002 <0,002 Suma frakcji - % Sum of fractions % 1,0- -0,1 0,1-0,02 < 0,02 1 rędzina właściwa typical rendzina 2 rędzina brunatna średnio głęboka medium deep brown rendzina 3 rędzina brunatna średnio głęboka medium deep brown rendzina Ai i Ai /В/ /В//С /В/ > ,6 37,2 21,8 16,2 27,6 10,0 18,0 78,4 62,8 73,2 03,8 72,4 90,0 82,0 11,28 9,5 5,0 3,5 5,8 9,5 13,7 6,0 7,7 5,3 3,5 4,2 6,3 12,8 8,5 9,8 7,0 4,8 5, ,3 19,0 13,7 10,2 9,3 0,5 1C, ,7 27,0 1*i >3 11,8 15,7 23,5 38,2 44,3 43,0 38, ,5 24, Kowaliński, S. E. Licznar 4 rędzina brunatna głęboka deep brown rendzina /В/ /В//С , ,3 96,6 94,5 2,7 2,5 4,0 2, ,0 3> , , , C ,3 41,7 11,3 9, , ,2 30,0 41

12 Mikromorfologia rędzin Rowu Nysy Kłodzkiej 133 Tliektóre właściwości fizyczno - Золе phynical properties 2 a ô ö 1 Ï Г*Т p r o filu T r o file No. Розпош genetyczn y Horizon Głroolcość pobrar.'la. *-prób ki Carapling donth, cd G ęstość wła -ciwa S p e c if ic d e n s ity, ъспг^ о о - ;joto:;ci07/;i vu! 1: ûer:.tj t yf,r;cm~ ^ i apila: rn-i pojemność '.'.'CM. 1 Cur,.i' j.l :r;; w itex ty W:-. ('OWO V. ;ht ob;j-jtor'o:lo wo v o l. i?oro\vato.'ć- If'L'il p oroü ity?o; c 16 ГАу: ' ù t capa^-: ty 2 л. 2 - T 2 1, j9 3»>1 'V,9 / - - / ,72 Гr>, c ЗН.О * j. 7.Г, j '! I , СО J'1 1,57 'V,,7 з:*,1 /;1,4 2, ^ : Y i * 1 1, 2:5 H, 6 < 3,2 / - / 23 «32 2,7 3 1,40 4 0,7 ï! Zawartość węglanu wapnia jest bardzo zróżnicowana w poszczególnych poziomach genetycznych (tab. 8). W skale macierzystej waha się w granicach 42-74%. Według podziału Smulikowskiego badane skały reprezentują margle wapienne (profile 1 i 4) i wapienie margliste (profile 2 i 3). Zawartość CaC03 w poziomach Ax rędzin brunatnych wynosi 1,6-4,1 %, a w profilu rędziny właściwej 10,5 %. Z obecnością węglanu wapnia w profilach badanych rędzin związany jest odczyn obojętny, którego wartość ph w KC1 wynosi 6,9-7,2. Gleby te mają niską kwasowość hydrolityczną, wykazującą tendencję spadkową wraz z głębokością profilu glebowego. Właściwości sorpcyjne kształtują się p jd wpływem iłu koloidalnego, zawartości próchnicy i obecności związków CaC03. Jak wynika z tab. 8, wśród wymiennych kationów metalicznych dominuje Ca2 +. Ilości jego są na ogół mało zróżnicowane i wahają się w granicach 9,3 do 12,21 me na 100 g gleby, co stanowi około 50-60% obsady jonowej kompleksu sorpcyjnego. Kation Mg2+ zajmuje drugie miejsce pod względem ilościowym. Poziomy brunatnienia (В) z nieco wyższą zawartością Ca2+ są z reguły uboższe w magnez. Ogólna zawartość tego kationu jest stosunkowo duża, a stopień wysycenia kompleksu sorpcyjnego magnezem kształtuje się w granicach 25,2-40,7 %, co jest niewątpliwie związane z obecnością domieszek niewęglanowych, w tym między innymi talku. Zawartość K + wymiennego w poziomach próchnicznych jest niewielka: 0,14-0,29 me na 100 g gleby i spada wraz z głębokością profilu. Ilość Na+ wymiennego jest również mała i waha się w granicach 0,31-0,41 me na 100 g gleby. Pojemność sorpcyjna badanych rędzin wynosi 15,88-20,29 me na 100 g gleby, przyjmując nieco wyższe wartości w poziomach brunatnienia niektórych profilów. Przedstawione właściwości fizykochemiczne analizowanych rędzin oraz ich układ w profilu glebowym wskazują na duże podobieństwo do rędzin wytworzonych z fliszu karpackiego [10, 11]. Zawartość С ogółem w poziomach Ax badanych gleb waha się w granicach 1,40-2,57% (tab. 9). O ilości С ogółem w poziomach próchnicznych nie decyduje

13 N iektóre w łaściw ości fizykochem iczna i chemiczne Some physico-chem ical and chem ical properties Tabela 8 GO Nr prof i l u Prof i l e No. Poziom genety c z n y Horizon Głębokość pobrania próbki cm Sampling de p ôh cm CaCO^ % H20 ph KC1 Hh Kationy wymienne Exchangeable cation s Ca biß К Na m e/100 g S J? V о о^".100 a7b % % T Л1 10,5 7,6 7,2 0,66 9,42 5,35 0,14 0,31 15,22 15,83 94,7 59,3 33,7 C ,1 7,2 0,43 11,94 8 t33 0,11 0,32 21,20 21,68 97,8 55,0 40,7 C2 >60 42, ,6 7,0 7,1 0,57 10,75 4,89 0,29 0,32 1C.25 16,82 96,6 63,9 29,0 /В / ,5 7,6 6,9 0,57 10,22 4,71 0,22 0,31 15,46 16,03 96,4 63,7 29,3 /3//С ,6 3,1 7,2 0,43 11,33 4,33 0,19 0,32 16,72 1 7,2 0 97,2. 69,0 25,2 с >42 74, ,9 6,9 G, ijb 9,30 7,42 0,27 0,35 17,34 1 8,3 0 94,7 50,8 40,5 / в/ 33- >3 1,7 8,0 7,0 0,57 9,<2 1 5И7 0,15 0,32 15,4^ 6,02 96,4 61,2 32,3 с >53 74, S. Kowaliński, S. E. Licznar ,1 7,7 7,0 0,Ô3 12,21 5,49 0,27 0,41 18,38 19,21 95,7 63,5 28,6 / 3/ ,0 o,0 7,3 C, >7 11, 73 4 *37 0,19 0,37 1-:>71 17,28 96,7 68,2 25,3 /3//С ,5 8, 0 7,2 o, ; 4 12,6 7,22 0,20 0,37 1'1;05 2 0,2 } 97,8 59,4 35,6 (:1 <S'j,0 17,7 0,1 7,5 0,4J 12,12 4,47 0,17 0,35 17,09 17,57 97,3 60,9 25,4 2 >55 57,0 ~

14 Tabela 9 Skład frakcyjny związków prćchnicznych F ractional humus com position Ur prof i l u Prof i l e IJo. Poziom genetyczny Horizon Głębokość pobrania próbki cm Sampling depth cm С % 0,1 N h2so4 G v /ydzielonv 0,1 M ïïa G separated i Nr.OH 0,1 N NaOH С n ie hydroliz u ją c y С С wyciąg-j. wyciągu Non b ydro- С С ly za b le G extracted Cidi/Ckf VQ6 extracted Ckh/C k f w % С ogółem in % c f to t a l С v) % С ogółem.in % of to t a l С Ckh związanych z Ca Ch.ac# bounded w ith Ca v; % G ogółem in % of t o t a l С ckh związanych z Ca 1 Ai ,30 5>0 2:\2 0,6 'i 9,9 0,30 7 0,8 8,8 7 9,3 2 C, ,56 8,0 3:5,6 0,3 2-8,4 Q,05 64,4 15,6 97,5 w * kh C h.ac. bounded w ith Ca in % o f Ch.ac ,40 6,0 33,0 0,5 3 4,00 14,4 0, Зь 67,0 7,6 66,7 /В / ,52 10, 3 33,0 0,34-10,6 0,0 8 64,4 8,3 9 1,2 /В //С ,2 8 11,3 51,2-1 1,4 0,0 3 48,8 21,4 96,8 3 > a 1,55 5,3 2:VI 0,7 i 4,17 21,3 0,25 7 0,9 7,8 64,5 4 / 3 / ,37 13,3 33,6 0,89-13,1 0,C2 6 1,4 17,9 9 8, ,57 5,2 29,4 0,95 5,41 14,3 0,35 7 0,6 10,6 74,1 /в / ,63 13,2 42,8 1,03-15,3 0,06 57,2 20,8 95,8 /Э//С ,41 15,2 46,0 0,55-15*9' 0,0 3 54,0 15,9 97,0 Mikromorfologia rędzin Rowu Nysy Kłodzkiej 135

15 136 S. Kowaliński, S. E. Licznar ta b e la 10 Л::;-г-1 плг. tr-r::'1. ni:>.~du chamiczuego gleby '.' i y 'ic il composition ог jo il '.lv u *).1 ' * i: on t 1 ". '..vu Гi. oh: : t-.;ns of 0. d. A l2 > " " 3 ów VI proc-jrj t ;Lr. po r cont ach :.:v.o CaO -v^0 K20 P2 5.Stosunek mol i.iolar r-.it i arny 03 3i02 Si02 3i0o ; i 2 3?е2 з r2 3 7 i.m o 6 1,02 3,34 0,092 3,92 1,37 2,63 0,110 0,1 42,4 '6,7 / ' / 7,(Ui i V 7 4,1& 0,086 1, ,95 r- o o 8,3 43,7 7,0 з, vj «'.LY/J Vi, 72 0,(.)vi 3, Î 3 1,31 2,97 0,075 7,5 35,4. 6,2 i stopień rozwoju profilu glebowego, lecz kategoria użytkowa. Dlatego gleby uprawne (profile 2 i 3) w porównaniu z glebami innych kategorii użytkowych wykazują niższą zawartość С ogółem. We wszystkich profilach obserwuje się spadek ilości węgla wraz z głębokością profilu glebowego. Omówione różnice w zawartości С ogółem w poszczególnych kategoriach użytkowych nie wpływają zasadniczo na skład frakcyjny związków próchnicznych. We wszystkich poziomach badanych gleb ilość związków próchnicznych wydzielonych 0,1 N H2S04 jest wyrównana i wynosi 5-6 % С ogółem. Zawartość tej frakcji wzrasta wraz z głębokością profilu glebowego osiągając wartość od 8,0 do 15,2%. Podobnie przedstawia się zawartość związków próchnicznych wydzielonych mieszaniną 0,1 M Na4P20 +0,1 N NaOH. W poziomach próchnicznych ilość związków tej frakcji jest stosunkowo duża i stanowi 29,1-33,0% С ogółem. W głębszych poziomach zaznacza się wyraźny wzrost zawartości tej frakcji związków próchnicznych. W profilach gleby leśnej i uprawnych wśród związków próchnicznych wydzielonych mieszaniną pirofosforanu i wodorotlenku sodowego dominują na ogół kwasy fulwowe nad huminowymi, co potwierdza niski stosunek CkhjCkf. W profilu gleby darniowej w poziomach Аг i (B) ilość kwasów huminowych i fulwowych jest wyrównana, a stosunek Ckh/Ckf kształtuje się około jedności. Większe zróżnicowanie zaobserwowano we frakcji związków próchnicznych wydzielonych 0,1 N NaOH. W poziomach Ax omawiana frakcja stanowi około 10% С ogółem w rędzinie właściwej (profil 1) i 21 % w rędzinie brunatnej średniogłębokiej (profil 3). Porównując ilość związków próchnicznych i wartości ph w poziomach At można stwierdzić, że wzrasta ona w miarę obniżania się wartości ph. W związkach próchnicznych wolnych, wydzielonych 0,1 N NaOH, zdecydowanie przewyższają kwasy fulwowe nad kwasami huminiowymi. Ilość ich rośnie wraz z głębokością profilu glebowego, co potwierdza niski stosunek Ckh/Ckf9 szczególnie w głębszych poziomach genetycznych badanych profilów. Przedstawione powyżej zależności, a zwłaszcza bardzo małe ilości kwasów huminowych wolnych, wpływają na udział kwasów huminowych związanych z Ca i niekrzemianowymi formami R20 3. W badanych glebach ilości te w poziomach A±

16 Mikromorfologia rędzin Rowu Nysy Kłodzkiej 137 wynoszą 64-79%, natomiast w poziomach (В) i (B)C 91,2-98,3% ogólnej ilości kwasów hnminowych. W składzie frakcyjnym związków próchnicznych badanych rędzin charakterystyczna jest wysoka zawartość węgla nie hydrolizującego. Zjawisko to jest zgodne z wynikami badań L askow skiego [3]. Przedstawiony skład frakcyjny wykazuje duże podobieństwo do składu próchnicy stwierdzonego w rędzinach brunatnych innych regionów kraju [9]. Przeprowadzona analiza składu elementarnego profilu rędziny brunatnej głębokiej nie wykazuje większych zmian w rozmieszczeniu poszczególnych składników w poziomach genetycznych (tab. 10). Uwagę zwraca jednak znaczna zawartość Si02, sięgająca 61-68%. Potwierdza to mieszany charakter badanych gleb. Niewielkie zróżnicowanie wykazują również półtoratlenki, zwłaszcza 20 3 i Fe20 3. Zaznacza się jedynie nieznaczna tendencja do wzrostu tych składników z głębokością profilu. Rozmieszczenie głównych składników masy glebowej w badanym profilu rędziny brunatnej wpływa na kształtowanie się dość wyrównanych stosunków molamych tych składników, które wynoszą 7,5-8,3 dla stosunku Si02:Al20 3, 35,4-43,7 dla Si02:Fe20 3 oraz 6,2-7,0 dla Si02:R20 3. Zawartość pozostałych na ogół wzrasta również wraz z głębokością profilu glebowego. Wyniki analizy składu chemicznego i wyliczone stosunki molarne niektórych składników wskazują na zjawiska stabilizowania produktów podstawowych procesów glebotwórczych, uwarunkowane znaczną zawartością węglanu wapnia. WNIOSKI W oparciu o przeprowadzone badania można wyciągnąć następujące wnioski. 1. Podstawowe procesy glebotwórcze na terenie Rowu Nysy Kłodzkiej sprzyjały na wychodniach górnokredowych margli wapiennych i wapieni marglistych wytworzeniu gleb należących do typu rędzin, których zróżnicowanie na podtypy zależało od udziału zwietrzelin łupków krystalicznych. 2. Charakterystyczną cechą większości rędzin Rowu Nysy Kłodzkiej jest obecność zwietrzeliny łupków krystalicznych w ich profilach glebowych, która świadczy o ich mieszanym charakterze i jest czynnikiem warunkującym różne stadia procesu brunatnienia. 3. Na skałach węglanowo-wapiennych bez udziału łupków krystalicznych wytworzyły się rędziny właściwe o płytkim i słabo wykształconym profilu glebowym, mającym bardziej szkieletowy skład granulometryczny. 4. Jednym z ważniejszych kryteriów wydzielania podtypów rędzin jest zespół cech mikromorfologicznych, pozwalający na wyodrębnienie wśród nich rędzin brunatnych z fragmentami plazmy typu lattisepic i skel-lattisepic od rędzin właściwych z plazmą typu crystic w całym profilu glebowym.

17 138 S. Kowaliński, S. E. Licznar LITERATURA [1] D o b rza ń sk i В.: Występowanie rędzin na skałach fliszu Karpackeigo. Ann. UMCS 5 Ser. E, 1959, [2] D o b rza ń sk i B., Szem ber A., Z aw adzki S.: Fizykochemiczna i biologiczna charakterystyka niektórych gleb Kotliny Kłodzkiej. Ann. UMCS 8 Ser. E, [3] Jerzyk iew icz T.: Pozycja geologiczna osadów górnokredowych Depresji Śródsudeckiej i Rowu Nysy Kłodzkiej. Przewodnik XVII Zjazdu PTG, Świdnica czerwca 1975, Warszawa [4] K o w a liń sk i S., B ogd a A.: Przydatność polskich żywic syntetycznych do sporządzania szlifów gleb. Rocz. glebozn. 16, 1966, 2, [5] K o w a liń sk i S., D rozd J., L icznar S.E.: Mikromorfologiczna i chemiczna charakterystyka związków próchniczych w niektórych glebach Karkonoszy. Rocz. glebozn. 24, 1973, 1, [6] K o w a liń sk i S., L icznar S.E.: Właściwości mikromorfologiczne niektórych rędzin wytworzonych z wapieni różnych formacji geologicznych. Rocz. glebozn. 27, 1976, 2, [7] M a lin o w sk i J.: Warunki geologiczno-inżynierskie okolic Kłodzka. Instytut Geologiczny, biuletyn 1957, egz. 16, Warszawa. [8j L ask ow sk i S.: Skład frakcyjny połączeń próchniczych niektórych kategorii gleb górskich Sudetów. Rocz. glebozn. 24, 1973, 1, [9] L icznar S.E.: Rędziny i gleby nawapieniowe Opolszczyzny w świetle badań mikromorfologicznych i fizykochemicznych. Rocz. glebozn. 27, 1976, 3, [10] P om ian J.: Warunki występowania rędzin na terenie Karpat fliszowych. Rocz. glebozn. dod. t. 14, 1964, [11] P om ian J.: Wpływ rzeźby na występowanie rędzin fliszowych. Ann. UMCS 18, Ser. B, 1963, [12] S to o p s G., Jon geriu s A.: Proposal for a micromorphological classification of soil materials. I. A classification of the related distributions of fine and coarse particles. Geoderma 13, 1975, [13] S zerszeń L.: Wpływ czynników bioklimatu na procesy zachodzące w glebach Sudetów i Spitsbergenu. Rocz. glebozn. 25, 1974, 2, [14] U zia k S.: Geneza i klasyfikacja gleb górskich w Karpatach fliszowych. Rocz. glebozn. 13, 1963, С. КОВАЛИНЬСКИ, С. 3. ЛИЧНАР МИКРОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ И ФИЗИКОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА РЕНДЗИН ВЫСТУПАЮЩИХ НА ПЛОЩАДИ РОВА НЫСЫ КЛОДЗКОЙ Кафедра почвоведения Сельскохозяйственной академии во Вроцлаве Р езю м е Целью труда было изучение свойств почв образованных из карбонатно-известковых скал на площади рова Нысы Клодзкой, которое позволило причислить их к соответственным такзономическим единицам. Установлено, что на выходах верхнемеловых известковых мергелей и мергелистых известняков образовались почвы принадлежащие к типу смешанных рендзин, дифференциация которых на подтипы была обусловлена участием выветренных кристаллических сланцев. На карбонатно-известковых скалах без участия кристаллических сланцев образовались типичные рендзины с мелким и слабо сформированным почвенным

18 M ikrom orfologia rędzin R ow u N ysy Kłodzkiej 139 профилем и с более скелетным гранулометрическим составом. На карбонатно-известковых же скалах с наличием выветренных кристаллических станцев образовались смешанные бурые рендзины, со средне глубоким и глубоким почвенным профилем. Одним из важнейших критериев выделения подтипов рендзин является комплект мйкроморфологических признаков, позволяющий выделить среди исследуемых рендзин бурые рендзины с фрагментами плазмы типа латтйсепик и скель-латтисепик, а также типичные рендзины с плазматическими доменами типа кристик во всем почвенном профиле. S. KOWALlttSKI, S.E. L1CZNAR MICROMORPHOLOGICAL AND PHYSICO-CHEMICAL PROPERTIES OF RENDZINA SOILS OCCURRING ON THE NYSA KŁODZKA TROUGH AREA Department of Soil Science, Agricultural University of Wrocław Sum m ary The aim of the work was to investigate in detail properties of soils developed from limestone rocks on the Nysa Kłodzka trough area, what enabled to assign them to appropriate taxonomic units. It has been found that on emergences of Upper Cretaceous limestone marls and marlaceous limestones of the mixed rendzina type developed, the differentiation of which into subtypes depended on the share of weathered crystalline shales. On weathered limestone without the share of crystalline shales the typical rendzinas developed with shallow and weakly formed soil profile and with more skeletal granulometric composition. On the other hand, on weathered limestone in presence of weathered crystalline shales the brown mixed rendzinas developed, with medium deep and deep soil profile. One of the most important criteria of distinguishing rendzina subtypes is the complex of micromorphologic features, enabling to separate, from among the rendzinas under study, brown rendzinas with fragments of plasma of the lattisepic and/or skel-lattisepic type, as well as typical rendzinas with plasma domains of the crystic type in the whole soil profile. Prof. dr Stanisław Kopaliński Katedra Gleboznawstwa AR Wrocław, ul. Grunwaldzka 53

19