PRZYSWAJALNE MIKROSKŁADNIKI W GLEBACH DOLINY RZEKI WAMI (TANZANIA)

Transkrypt

1 ROCZNK GLEBOZNAW CZE, T. X X, Z. 2, W ARSZAW A 1970 ZDZSŁAW KOCAŁKOWSK, WOJCECH DZĘCOŁOWSK PRZYSWAJALNE MKROSKŁADNK W GLEBACH DOLNY RZEK WAM (TANZANA) Katedra Chemii Rolnej WSR w Poznaniu. Kierownik prof, dr Z. Tuchołka Katedra Gleboznawstwa WSR w Poznaniu. Kierownik prof. dr B. Reimann WSTĘP Praca niniejsza jest wycinkiem szerszych badań gleboznawczych, przeprowadzonych w latach nad przydatnością gleb w dolinie rzeki Wami do upraw y trzciny cukrowej [2]. Przy planowaniu jakichkolwiek upraw na obszarach tropikalnych na pierwszy plan wysuwają się właściwości fizyczne gleb, a przede wszystkim ich właściwości wodne oraz możliwość przeprowadzenia nawodnień. Z tych względów w badaniach gleb w dolinie Wami skoncentrowano się na tych zagadnieniach. Mają one w tamtejszych warunkach tak istotne znaczenie, że badania właściwości chemicznych, szczególnie odnoszące się do zasobności gleb, odsuwane są na plan dalszy. Wyjątkiem są badania zasolenia gleb. Ze względu na to, że badania zasobności gleb w mikroskładniki nie wchodziły w uzgodniony plan badań, wyłączono je z opracowania podstawowego. Jak wynika z literatury, w uprawie trzciny cukrowej występują niekiedy wyraźne niedobory mikroskładników. King i in. [6] podaje, że na uprawach trzciny cukrowej na glebach szarych i brunatnych, wytworzonych z granitów, w Australii występują niedobory mikroskładników. Natomiast na glebach laterytow ych tego rodzaju niedoborów nie obserwowano. Na rozwój trzciny cukrowej duży wpływ wywiera bor. Niedobór tego składnika powoduje plamistość wodnistą młodych liści oraz kuliste nar ośla na spodniej stronie blaszki liściowej. Brak boru ham uje rozwój

2 394 Z. Kociałkowski, W. Dzięciołowski roślin, a tym samym wpływa na obniżenie plonów. Objawy niedoboru tego pierwiastka są podobne do objawów występujących przy chlorozie trzciny cukrowej, zwanej okkdh Ъоепд. Natomiast niedobór miedzi powoduje słaby rozwój roślin, zwisanie wierzchołka (droop top) oraz chlorozę blaszek liściowych, która w skrajnych przypadkach przechodzi w nekrozy. U większości roślin uprawnych objawy niedoboru molibdenu w ystępują z reguły na glebach kwaśnych. U trzciny cukrowej objawów tych nie zaobserwowano, mimo że występowały one wyraźnie u uprawianych na tych samych kwaśnych glebach roślin cytrusowych i motylkowych. Niedobór manganu objawia się u trzciny cukrowej podobnie jak brak żelaza. Niedobory obu tych pierwiastków prowadzą do powstawania plamistej chlorozy, a w skrajnych przypadkach do wystąpienia białych pasów i czerwonobrunatnych nekroz. Objawy braku manganu były znane na Hawajach pod nazwą pahala blight [4]. Z fragmentarycznych danych wynika, że zarówno niedobór, jak i toksyczne działanie nadm iaru m anganu powoduje ograniczenie rozwoju trzciny cukrowej. Wynikiem tego ograniczenia może być spadek plonów bądź całkowite niepowodzenie uprawy. W literaturze [4, 6, 10] napotyka się wzmianki o możliwości w ystąpienia niedoborów mikroskładników w glebach wytworzonych z w ietrzejących in situ skał granitowych. Natomiast skały aluwialne mogą być bardzo zasobne w mikroskładniki. Ze względu na fakt, że zlewnia rzeki Wami, a przede wszystkim jej część górna i środkowa ma gleby wytworzone z prekam bryjskich gnejsów i z młodszych granitów, aluwialne pochodzenie przymorskiej części doliny mogło doprowadzić do skomplikowanej i trudnej do przewidzenia sytuacji. Nie bez znaczenia jest tutaj brak danych porównawczych. CEL PRACY Celem pracy było zbadanie zasobności gleb aluwialnych doliny Wami w przyswajalne formy manganu, cynku, miedzi, boru i molibdenu. Chodziło również o porównanie wyników analitycznych, uzyskanych w drodze oznaczeń ilościowych, z tymczasowymi klasami zasobności zaproponowanymi przez Komisję Polskiego Towarzystwa Gleboznawczego [12] dla naszego kraju. Ze względu na to, że przyjęte przez PTG metody ekstrakcji przyswajalnych mikroskładników są stosowane także w innych krajach, dokonywanie tego rodzaju porównań wydaje się interesujące. Próbę oceny zasobności gleb doliny Wami w mikroskładniki podjęto na podstawie tych właśnie kryteriów.

3 Mikroskładniki w glebach Tanzanii 395 METODY BADAŃ Do badań nad zasobnością w przyswajalne mikroskładniki wzięto próby glebowe z 20 profilów rozmieszczonych w dwóch ciągach w poprzek prawobrzeżnej, szerszej części doliny. Ze względu na to, że trzcina cukrowa m a głęboki, silnie rozwinięty system korzeniowy, trzeba było oznaczyć zasobność gleb nie tylko w poziomach wierzchnich, ale i w głębiej zalegających. Prace laboratoryjne przeprowadzono następującym i metodami: powietrznie suche próbki glebowe przesiano przez sito o średnicy oczek 2 mm, skład mechaniczny gleby oznaczono metodą Bouyoucosa w profilach 1, 2, 3, 8, 11, 15, 18, 19 i 20 oraz metodą pipetową Köhna w profilach nr 4, 5, 6, 7, 9, 10, 12, 13, 14, 16 i 17, węglany oznaczono aparatem Scheiblera, odczyn gleb potencjometrycznie w roztworze ln KC1, przyswajalne mikroskładniki [12] ekstrahowano następującymi rozpuszczalnikami: cynk 0,ln HC1 według Weara-Sommera, miedź roztworem rozcieńczonego kwasu azotowego o stężeniu zaproponowanym przez Westerhoffa, bor wodą na gorąco według Bergera-Trouga, molibden buforem szczawianowym o ph 3,3 stosowanym przez Grigga, mangan ln siarczanem magnezu z dodatkiem siarczanu sodu o ph 8,0 według Schachtschabela. Do ilościowych oznaczeń mikroskładników w odpowiednich wyciągach glebowych zastosowano następujące odczynniki podstawowe: miedź dwuetylodwutiokarbaminian ołowiu, bor dwuantrimid, molibden rodanek amonu, mangan nadsiarczan amonu. Cynk w wyciągu glebowym oznaczono bezpośrednio za pomocą spektrometru przeznaczonego do analizy atomowej absorpcyjnej [9, 11] przy zastosowaniu następujących parametrów: linia spektralna 213 nm, szerokość szczeliny 0,3 nm, prąd lampy z katodą wnękową 10 ma, przepływ powietrza 4,5 l/min, zużycie acetylenu 1,5 l/min, płomień utleniający, poziom palnika 1,5 cm poniżej strumienia światła. Zakres pomiaru 0,5-5,0 M-g/ml Zn. Stosowana aparatura: spektrofotometr VSU 1 Zeissa, spektrofotometr SP 90 Unicam, peham etr PHM 22 Radiometer. CHARAKTERYSTYKA ŚRODOWSKA Przeznaczony do uprawy trzciny teren wybrano, biorąc pod uwagę gleby, możliwość nawodnienia oraz dość korzystne usytuowanie pod względem komunikacyjnym. Teren ten położony jest w ujściowym odcinku rzeki Wami (38 45' dług. wsch. i 6 15' szer. poł.) na wysokości

4 396 Z. Kociałkowski, W. Dzięciołowski 3-5 m n.p.m., w odległości km od Oceanu ndyjskiego. Rzeka Wami bierze początek w rozległej śródgórskiej kotlinie, w której leżą m iejscowości Kimamba, Kilosa i Morogoro. Kotlina ta jest wypełniona osadami czwartorzędowymi, a otaczają ją góry zbudowane z prekam bryjskich gnejsów [2]. Rzeka Wami wpływa do Oceanu ndyjskiego między miejscowościami Bagamoyo (stara stolica Tanganiki) a Sadani. Rys. 1. Mapa poglądowa wschodniej części Tanzanii z zaznaczoną lokalizacją terenu badań 1 drogi g łó w n e, 2 drogi d ru g o rzęd n e, 3 lin ie k o le jo w e, 4 b a d a n y te r en Survey map of easter part of Tanzania with marked territory of investigations 1 m a in road s, 2 seconda ry roads, 3 ra ilw a y s, 4 te r r ito r y in v e s tig a te d Na wybrzeżu Tanzanii panuje klim at tropikalny. Maksymalna średnia roczna tem peratura wynosi 29 C, a minimalna 24,5 C. Średnie miesięczne tem peratury ulegają tylko niewielkim wahaniom nie przekraczającym 3-4 C. Względna wilgotność powietrza jest tu bardzo wysoka i często osiąga 100%. Suma opadów jest znacznie wyższa niż na sąsiednim płaskowyżu i przekracza 1000 mm rocznie. Charakterystyczną cechą warunków klimatycznych tego regionu jest występowanie opadów podczas dwóch pór deszczowych. Pierwsza z nich, dłuższa, trw a od m arca do czerwca, a druga od listopada do stycznia. Objęta badaniami powierzchnia położona jest w dolinie rzecznej na tarasie zalewowej, która, według szczupłych obserwacji i relacji ludności miejscowej, podlega zalewom co 4-5 lat. Naturalnym zespołem roślinnym na tym terenie jest według G i 11- m a n a [3] step dolinowy (valley grassland), a częściowo step zadrzewiony (wooded grassland). Autor ten celowo unika nazwy sawanna jako nie sprecyzowanej. Jest to teren pierwotny, zasiedlony przez liczne zwie-

5 Mikroskładniki w glebach Tanzanii 397 rzęta ze słoniem, żyrafą i hipopotamem włącznie. Teren ten jest równocześnie słabo zaludniony, a jego mieszkańcy utrzym ują się z rolnictwa. Gleby na badanym obszarze są wytworzone z osadów aluwialnych na zalewowej terasie rzeki Wami. Według Andersona [1] należą one do młodych gleb aluwialnych (young alluvial soils). W poziomach wierzchnich gleby te wykazują skład mechaniczny mad ciężkich, w których zawartość części spławialnych waha się w granicach 51-70%. Daje się równocześnie zauważyć prawidłowość, występująca także w osadach rzecznych naszej strefy, polegająca na tym, że osady o lżejszym składzie mechanicznym zalegają z reguły bliżej koryta rzeki. Mady ciężkie występują w całym profilu lub, jak to ma miejsce w profilach 4 i 5, są podścielone gruboziarnistym piaskiem. Właściwości chemiczne badanych gleb charakteryzuje z reguły kwaśny odczyn w granicach ph 4,40-5,55 oraz spadek zakwaszenia postępujący ze wzrostem głębokości. W glebach tych nie stwierdzono zasolenia w stopniu zagrażającym rozwojowi roślin uprawnych. Gleby doliny Wami odznaczają się głębokim poziomem próchnicznym, osiągającym w skrajnych przypadkach miąższość 2 m. Zawartość węgla organicznego jest stosunkowo bardzo niska, od 0,98 do 1,27%. Jedynie profil 10, leżący już poza doliną rzeki, a wytworzony z glin trzeciorzędowych pochodzenia morskiego, wyróżnia się stosunkowo niewielką miąższością poziomu próchnicznego przy równocześnie dużej zawartości węglanów. Badane gleby mają charakter pierwotny, a zakłócenia w naturalnym obiegu składników mogą powodować jedynie dość częste naturalne lub wzniecane przez nielicznych mieszkańców pożary. OMÓWENE WYNKÓW Mangan (tab. 1). Zawartość przyswajalnego (łatwo redukującego) manganu w analizowanych glebach mieści się w granicach od 23 do 213 ppm (średnio 123 ppm). Wyraźnie niższą zasobność w ten składnik wykazuje wspomniany już profil 10. We wszystkich odkrywkach wraz z głębokością zaznacza się spadek zawartości manganu. Ponieważ badane gleby wykazują w poziomie próchnicznym, a przynajm niej w jego górnej części, odczyn kwaśny w granicach ph w ln KC1 4,90-5,55, należało się spodziewać, że gleby te będą zasobne w mangan. W grę mogą tu wchodzić i inne zależności, jak na przykład stosunkowo niska zawartość próchnicy. Leżący już poza doliną profil 10 ma węglany w górnej części poziomu próchnicznego, co niewątpliwie wpłynęło na zmniejszenie rozpuszczalności manganu. Szczególnie duże nagromadzenie przyswajalnego

6 398 Z. Kociałkowski, W. Dzięciołowski Zawartość przysw ajalnych mikroskładników w glebach Content o f availab le microelements in s o ils Tabela 1 Nr prof i l u Prof i l e No. Głębokość w cm Depth in cm CaCO^ Lime content % ph ln KC1 C ząstki k o lo id a l ne C o llo id a l p a r tic le s % Zawartość mikroskładników M icroelement content ppm Mn Zn Cu В Mo ,0 4,9 81, ,4 11,5 2,6 0, ,0 5,5 75, ,3 13,3 3,1 0, ,0 6,4 63,7 80 2,8 6,8 2,5 0, ,0 6,5 90,4 18 4,9 10,0 3,6 0,275 9O-25O 0,0 6,8 94,5 18 4,3 9,5 2,5 0,375 25О-ЗОО 0,0 6,8 75,9 20 4,0 9,9 2,4 0, ,0 5,4 88, ,7 10,3 2,1 0, ,0 5,1 86,5 71 3,4 10,8 1,4 0, ,0 5,2 52,0 63 2,6 4,6 2,6 0, ,0 5,4 59,3 44 3,Q 4,7 1,7 0, ,0 5,5 35,0 55 2,3 4,5 1,1 0, ,0 5,3 25,8 63 2,4 3,5 1,3 0, ,0 5 Л 20,5 50 1,8 3,7 1,6 0, ,0 5,3 23,7 43 3,3 3,6 1,6 0, ,0 5,0 86,7 43 5,1 12,0 1,6 0, ,0 5,7 25,9 71 4,1 4,6 1,7 0, ,0 5,7 16,3 23 3,9 3,5 2,5 0, ,0 5,9 9,1 18 2,6 2,9 1,5 0,110 0,0 6,1 6,0 10 3,8 2,5 1,2 0, ,0 4,9 72, ,8 11,1 4,0 0, ,0 6,0 78, 50 4,5 13,5 1,3 0, ,0 6,9 40,0 37 4,7 9,1 1,7 0, ,0 6,1 18,0 18 2,1 3,1 2,3 0, ,0 6,0 26,0 23 1,7 4,2 1,2 0,220 27О-ЗОО 0,0 5,9 7,1 20 1,5 12,9 1,0 0, ,0 4,9 67, ,5 12,4 2,0 0, ,0 5,9 86,1 13 3,9 8,3 1,1 0, ,0 5,1 7 7,1 71 6,7 1 2,4 1,3 *0, )0 6,1 8 7,0 55 5,7 13,3 1,2 0, ,1 53,4 47 4,3 8,4 1,5 0, ,0 5,4 83, ,8 12,9 2,0 0, ,0 4,9 73, ,6 12,9 1,4 0, ,0 5,1 89,7 74 3,8 10,5 1,9 0, ,0 5,5 29,3 47 3,3 7,8 1,5 0, ,0 5,5 22,6 37 2,4 4,2 1,3 0, ,0 5,6 87, ,3 11,5 1,8 0, ,0 6,1 74,6 40 5,3 10,8 2,6 0, ,0 6,5 65,1 37 4,3 12,4 2,3 0, ,0 6,3 55,1 40 3,5 14,0 2,3 0, ,0 5,9 73,7 43 2,9 15,2 1,9 0, ,0 6,4 73,8 50 7,2 15,6 2,1 0, ,5 6,8 76, ,0 _ 79, ,0-76,0 37 4,3 11,3 0,9 0, ,0 5,0 64,5 23 4,3 13,8 1,1 0, ,0 5,9 68,8 76 4,9 15,2 1,3 0, ,0 6,4 56,6 43 4,3 15,5 2,5 0, ,2 6,7 64,1 l'l 3,8 14,6 1,8 0, ,0 6,0 9,6 27 2,3 4,9 1,5 0,210

7 Mikroskładniki w glebach Tanzanii c.d. t a b e li ,1 7,3 24,0 18 2,7 6,1 2,7 0, ,7 7,5 53,9 8 1,4 4,1 1,0 0, ,5 7,3 63,1 11 1,7 4,8 1,0 0, ,0 5,8 69,7 43 2,4 4,5 1,0 0, ,0 5,9 92,4 92 3,2 12,2 2,6 0, ,0 _ 8 8,4 _ ,0 6,3 31,8 40 1,8 4,5 2,9 0,275. 3O-25O 0,0 6,1 91,7 55 3,4 12,0 1,5 0, ,0 5,3 78, ,1 12,9 2,5 0, ,0 5,2 84,5 89 3,3 9,1 1,5 0, ,0 5,6 35,1 47 2,1 7,7 1,2 0, ,0 6,2 41,0 40 2,6 4,6 1,3 0,270 9O-3OO 0,0 6,4 70,0 28 3,0 7,1 1,3 0, ,0 5,5 63, ,4 10,0 2,1 0, ,0 4,9 73,2 47 3,3 9,6 2,7 0V ,0 5,2 48,1 50 2,5 4,7 4,0 0, ,0 5,3 40,7 76 2,5 7,8 3,6 0, ,0 5,4 15,0 60 1,9 3,6 3,8 0, ,0 5,4 82, ,2 11,0 2,7 0, ,0 4,7 85, ,3 13,7 3,1 0, ,0 6,5 83,6 55 7,3 12,4 2,3 0, ,0 6,7 76,5 32 9,0 14,2 2,9 0, ,3 6,8 76,8 40 4,4 13,3 4,4 0, ,2 7,0 59,8 30 4,5 10,1 3,2 0, ,0 5,8 88, ,5 10,1 4,4 0, ,0 91,7 92 3,6 11,3 4,4 0,130 6O-3O 0,0 6,1 90,8 3O-23O 0,0 85,4 63 3,9 14,2 3,6 0,350 23О-25О 0,0 6,2 76,6 84 2,8 13,7 3,2 0, ,0 6,4 86,4 47 4,8 17,5 2,8 0, О-ЗО 0,0 5,1 44, ,4 10,8 2,1 0, ,0 5,5 47,2 63 1,7 8,5 3,6 0, ,0 6,4 45,6 47 5,2 11,0 1,7 0, ,0 7,3 20,9 23 6,0 4,5 2,7 0,155 9O-3OO 0,0 6,9 4,9 20 5,0 3,5 1,9 0, ,0 4,4 68, , 8 8,8 3,6 0, ,0 5,6 78,1 89 3,7 10,5 2,6 0, ,0 5,9 8,3 43 5,8 2,3 1,2 0,210 5O-3OO 0,0 6,3 86,2 28 4,7 10,8 0,9 0, ,0 5,9 51, ,0 4,7 2,9 0, ,0 5,6 72,1 92 7,7 6,4 1,1 0, ,0 5,5 35, ,7 4,0 2,5 0,230 9O-5O 0,0 5,5 45,9 32 7,0 3,5 1,7 0, ,0 6,0 25,1 28 4,5 2,0 1,7 0, О-ЗО 0,0 5,2 92, ,3 14,2 2,3 0, ,0 5,5 80, ,2 11,1 1,6 0,280 i ,0 5,8 86, ,2 9,6 4,4 0, ,0 5,9 80,1 89 3,3 8,0 3,1 0, ,0 6,4 79,6 71 2,8 8,2 1,7 0, ,0 6,5 66,0 50 3,8 5,7 1,1 0,250 i i ,0 5,3 56, ,5 5,2 3,0 0, ,0 5,0 55,1 76 2,3 5,2 3,0 0, ,0 5,1 76,3 92 3,7 5,3 2,0 0,275 ПО-190 0,0 5,2 63, ,7 7,6 1,9 0,130

8 400 Z. Kociałkowski, W. Dzięciołowski manganu daje się zauważyć w górnej części poziomu próchnicznego. Zjawisko to można, jak się wydaje, przypisać kum ulacji biologicznej w pokrytych bujną roślinnością pierwotnych glebach strefy równikowej. Ogólnie wypada zauważyć, że w porównaniu z glebami polskimi gleby doliny Wami wykazują na ogół większą zasobność w przyswajalny mangan. Cynk. Przyswajalny cynk występuje w wierzchniej części poziomu próchnicznego w ilościach od 2,7 do 8,5 ppm (średnio 4,9 ppm). Stosunkowo wysoką zawartością cynku na głębokości 0-20 cm wyróżniają się profile 5, 8, 13, 19. Wspomniany już profil 10 odznacza się niższą zasobnością w przysw ajalny cynk. W rozmieszczeniu profilowym tego pierwiastka nie dało się zauważyć wyraźnej prawidłowości. Mied ź. Górne części poziomów próchnicznych badanych gleb są zasobne w przyswajalną miedź, której zawartość waha się w granicach 4,7-15,6 ppm (średnio 10,3 ppm). Ze względu na rozmieszczenie miedzi w profilu, badane gleby można podzielić na dwie wyróżniające się grupy. W profilach 2, 3, 4, 6, 12 i 19 widać wyraźnie nagromadzenie miedzi w górnej części profilu. W pozostałych odkrywkach zawartość przyswajalnej miedzi nie różnicuje się wraz z głębokością. Tego rodzaju rozmieszczenie miedzi wskazuje na dużą ruchliwość i migrację tego pierwiastka w głąb profilu w niektórych spośród badanych gleb (odkrywki 1, 5, 7 i 9). Przy rozpatryw aniu właściwości gleb doliny Wami można zaobserwować prostą zależność między zasobnością w miedź a zawartością części koloidalnych. Jako przykład tej zależności posłużyć mogą profile nr 18 i 20. Niektóre z badanych gleb, jak na przykład odkrywki 4, 7 i 15, wykazują podwyższoną zawartość miedzi w dolnych partiach profilu na głębokościach 2-3 m, gdzie zawartość tego składnika dochodzi do 15,5 ppm. Bor. Badane gleby zawierają duże ilości przyswajalnego boru. W górnej części poziomu próchnicznego zawartość boru waha się od 1,4 do 4,4 ppm (średnio 2,5 ppm). Profilowe rozmieszczenie tego pierwiastka nie wykazuje wyraźnej prawidłowości. W szeregu profilów zaznacza się nagromadzenie przyswajalnych form tego składnika w górnych poziomach gleby (0-60 cm) (tab. 1). Zjawisko to można prawdopodobnie przypisać kum ulacji biologicznej. Trzeba mieć jednak na uwadze fakt, że powyższy obraz może być zacierany przez okresowe zalewy, które, jak wspomniano, występują aktualnie na badanym terenie. Na podkreślenie zasługuje stosunkowo wysoka zawartość przyswajalnego boru na głębokości 0-60 cm w profilu 15. W profilu tym zaznacza się ponadto nieznaczny spadek tego pierw iastka wraz z głębokością. Gleby reprezento-

9 Mikroskładniki w glebach Tanzanii 401 wane przez profil 15 mają bardzo ciężki skład mechaniczny, co sugeruje istnienie pewnej zależności między zawartością części koloidalnych a zasobnością w przysw ajalny bor. W pozostałych profilach tego rodzaju zależność nie zaznacza się wyraźnie. Molibden. Wszystkie zbadane profile gleb z doliny Wami mają podobne profilowe rozmieszczenie molibdenu. Niewielkie różnice, jakie zaobserwowano, polegają na obniżonej zasobności w ten składnik górnych partii poziomu próchnicznego, jak to ma miejsce w profilach 10, 15, 18 i 20. Zawartość przyswajalnego molibdenu w górnej części poziomu akumulacyjnego waha się w badanych glebach w granicach 0,130-0,445 ppm (średnio 0,279 ppm). W dostępnej literaturze nie znaleziono danych opartych na szerszym materiale badawczym odnośnie zawartości tego pierwiastka (podobnie zresztą jak i odnośnie zawartości manganu) w różnych typach i rodzajach gleb tropikalnych. W stosunku do gleb polskich gleby doliny Wami zawierają kilkakrotnie więcej tego składnika. Uwidacznia się także różnica w profilowym rozmieszczeniu molibdenu. Pewien wpływ na rozpuszczalność związków molibdenu może mieć odczyn gleby związany głównie z obecnością węglanów. Jednakże w przypadku omawianych gleb nie da się wytłumaczyć różnic w zawartości przyswajalnego molibdenu odczynem gleby. Współczynniki molibdenowe gleb najzasobniejszych klasa (tab. 2, profile 2, 5, 6, 7, 10, 16 i 17) nie są zbyt wysokie. Nie zachodzi więc obawa wystąpienia toksycznego oddziaływania tego pierwiastka. DYSKUSJA W świetle uzyskanych m ateriałów analitycznych, jak również na podstawie literatury, skład chemiczny gleb tropikalnych, rozpatrywany z punktu widzenia zasobności w przyswajalne składniki, znacznie się różni od składu chemicznego gleb naszej strefy. Wynika to z odmiennych warunków fizjograficznych, które kształtowały specyficzny układ czynników glebotwórczych. Zawartość mikroskładników, ich form przyswajalnych w glebach tropikalnych, a zwłaszcza afrykańskich, ma pewne cechy wspólne z glebami polodowcowymi naszej strefy. Wskazują na to zarówno fragm entaryczne dane z literatury, jak i wycinkowe badania własne. Zgodnie z tym co wiadomo o występowaniu manganu w glebach kwaśnych należało oczekiwać, że gleby doliny Wami będą w ten skład-

10 402 Z. Kociałkowski, W. Dzięciołowski nik zasobne. Przewidywania te potwierdziły wykonane oznaczenia. Niemniej górna granica zasobności, sięgająca 210 i 213 ppm, występująca jedynie w dwóch profilach, nie stwarza niebezpieczeństwa toksycznego oddziaływania tego składnika. Na podstawie danych z literatury [5] zasobność gleb tropikalnych i subtropikalnych w przyswajalny cynk przedstawia się następująco: bliżej nieokreślone gleby Appalachów i Równiny Nadatlantyckiej zawierają od 0 do 14 ppm. Również nie opisane bliżej gleby z llinois mają od 1,5 do 9,5 ppm cynku. Gleby z Wisconsin zawierały od 0,8 do 19 ppm, a gleby z ndii Wschodnich od 0,5 do 6 ppm tego pierwiastka. Zasobność gleb doliny Wami w przyswajalny cynk mieści się w przytoczonych zakresach i najbliższa jest zasobność gleb ndii Wschodnich. Na podkreślenie zasługuje fakt, iż zasobność badanych gleb w przyswajalny cynk jest mniej więcej tego samego rzędu, co przeciętna zasobność gleb polskich. Zasobność gleb doliny Wami w przyswajalny bor (tab. 2) jest bardzo wysoka, kilkakrotnie wyższa w porównaniu z glebami naszej strefy. Podobnie wysokie zawartości boru miały gleby badane przez Hasa [13], a mianowicie od 0,28 do 2,55 ppm. Na glebach tych rośliny awokado (Persea Americana smaczliwka) ginęły pod wpływem nawożenia borem. Duża zasobność badanych gleb w przyswajalny bor może łączyć się z genezą ich skał macierzystych. Jak podają Libkind i Alichanowa [8], skały osadowe, a szczególnie skały pochodzenia morskiego z reguły odznaczają się wysoką zawartością boru. W przypadku doliny Wami, gdzie występują gleby, które mogły powstać przy częściowym udziale wód morskich, duże nagromadzenie boru da się w ten sposób wyjaśnić. Zasobność badanych gleb w przyswajalną miedź jest również dość wysoka. W porównaniu z glebami egipskimi [7] jest ona z reguły wyższa. Gleby naszej strefy odznaczają się tym samym rzędem zasobności, co niektóre egipskie gleby ilaste. W literaturze [4, 6] podaje się, że gleby tropikalne są na ogół zasobne w miedź. Wyniki uzyskane z badań przeprowadzonych nad glebami doliny Wami potwierdziły ten pogląd. Na szczególne podkreślenie zasługuje szczególnie wysoka zawartość przyswajalnych form miedzi oraz charakter profilowego rozmieszczenia tego składnika. Niektóre profile (4, 7, 15, tab. 1) wykazują największą zawartość miedzi w poziomie skały macierzystej. Dowodzić to może wyjątkowo dużej ruchliwości tego pierwiastka w profilu lub może być związane ze specyficzną genezą skały macierzystej. Według szczupłych danych z literatury niedobory molibdenu pojawiają się w glebach kwaśnych [4]. Gleby doliny Wami (z w yjątkiem profilu 10) wykazują w górnych poziomach odczyn kwaśny w granicach

11 Mikroskładniki w glebach Tanzanii 403 ph w ln KC1 od 4,4 do 6,4. Gleby te nie wykazują jednak niedoboru molibdenu. Zawartość tego składnika na głębokości 0-40 cm utrzymuje się w granicach 0,130-0,445 ppm (tab. 1). Pod względem profilowego rozmieszczenia molibdenu da się wyróżnić wśród badanych gleb dwie oddzielne grupy. Grupa pierwsza obejmuje profile 2, 3, 4, 7, 12, 13, 16 i 17, odznaczające się większą zawartością molibdenu, pochodzącą praw dopodobnie z kumulacji biologicznej i związaną z wysokim udziałem frakcji koloidalnej. Druga grupa obejmuje gleby, w których nie da się wyraźnie wyróżnić jakichkolwiek prawidłowości w profilowym rozmieszczeniu przyswajalnego molibdenu. Tabela 2 Frooentowy ud ział gleb w poszczególnych klasach zascbnosci w m ikroskładniki w w arstw ie O - 20 cm bercent age of s o i l s in p a r tic u la r m icroelem ent abundance c la sse s in the 0-20 cm layer Klasa C lass Mn Zn Cu В Uo i 1 i W celu przeprowadzenia ogólnej oceny zasobności badanych gleb w mikroskładniki w 20-centymetrowej warstwie, zestawiono oznaczenia zasobności wszystkich 20 odkrywek (tab. 2). Jak z niej widać, badane gleby są zasobne w miedź i bor. Wszystkie należą do pierwszej lasy zasobności. Jeśli chodzi o mangan, to 90% analizowanych gleb należy również do klasy. naczej przedstawia się zasobność gleb doliny Wami w przysw ajalny cynk i molibden. Do pierwszej klasy zasobności kw alifikuje się 55% próbek. Jakkolwiek przytoczone badania nie były przeprowadzone na ściśle określonym pod względem powierzchni obszarze, to jednak zestawienie klas zasobności (tab. 2 i 3) orientuje ogólnie o stosunkach zaopatrzenia gleb w poszczególne mikroskładniki. Na tej podstawie można powiedzieć, że gleby te są na ogół zasobne we wszystkie badane mikroskładniki. Pew na ich część (ok. 5%) wykazuje jednak mniejszą zasobność w m angan i cynk. Gdyby przyjęte u nas klasy zasobności (zastosowane w tej pracy) odnieść do gleb aluwialnych obszaru tropikalnego, to można by uważać, że niedobory manganu i cynku występują tam tylko w nielicznych glebach.

12 404 Z. Kociałkowski, W. Dzięciołowski Wycena zasobności gleb w przyswajalne m ikroskładniki * / E stim ation o f s o ils abundance in availab le microelements Tabela 3 Tr p r o filu P r o file No. Głębo kość- Depth cm ppm bn Zn Cu в Mo k la sa c la s s ppm k la sa c la s s ppm k la sa c la s s ppm k la sa c la s s ppm ** / k la sa c la s s ,4 11,5 2,6 0,310 8,0 i ,3 13,3 3,1 0,275 8,3 i ,7 10,3 2,1 0,350 8,9 i ,4 10,8 1,4 0,250 7,6! T 5 Д 12,0 1,6 0,200 7, X 4,1 4,6 1,7 0,230 8, ,8 11,1 4,0 0,410 9, ,5 13,3 1,3 0,250 8, T 8,5 12,4 2,0 0,400 8, ,9 8,3 1,1 0,145 7, ,8 12,9 2,0 0,300 8, ,6 12,9 1,4 0,295 7,8 i : ,5 1 0,8 1,8 2,6 0,275 0, ,2 15,6 2,1 0,260 9,0 i ,3 13,8 1,1 0,275 7,7 i i ,9 15,2 1,3 0,150 7,4 i i , ,1 4,1 2,7 1,0 0,135 0, ,2 12,2 2,6 0,210 8,0 i i ,1 12,9 2,5 0,445 9,6 i ,3 9,1 X 1,5 0,375 8,9 i ,4 10,0 2,1 0,330 8,8 i ,3 9,6 2,7 0,280 7,8 i i ,2 11,0 T 2,7 0,275 8,1 i i ,3 13,7 Ï 3,1 0,300 7,8 i i ,5 10,1 4,4 0,130 7,1 i i ,6 11,3 4,4 0,130 7,1 i i , ,1 0,360 8,7 i ,7 8,5 3,6 0,150 7,0 i i SO T 2,8 3,7 8,8 1 0, ,416 0, ,0 4,7 2,9 0,130 7, ,7 6,4 1,1 0,230 7, J. 7,3 14,2 2,3 0,245 7, * 4,2 11,1 1,6 0,28 0 8, ! 3,5 5,2 3,0 0,130 6, i 1 L 2,3 5, , ,8 8,3 7,9 8,6 8,7 8,5 8,0 i i i i j. T Klasa zasob ności:- Abundance clash es: dobra - good* średnia - medium* z ła /uboga/ low V Wyceny dokcnsno według k la s zasobności przyjętych w Polsce /1 2 / xhe estim ation was carried cut according to the abundance c la sse s v a lid ^n Poland /1 2 / -*/ Liczbowy v; skaż nil: molibdenowy gleb y - ph + 10 x ppm Llo vomerical molybdenum ir.:.-эх of s o il - ph + 10 x ppm Mo

13 Mikroskładniki w glebach Tanzanii 405 WNOSK 1. Gleby w dolinie Wami są glebami pierwotnymi, wytworzonymi ze skał pochodzenia alu wialń ego w klimacie tropikalnym i odznaczają się ciężkim składem mechanicznym. 2. Zawartość przyswajalnego manganu jest w tych glebach stosunkowo wysoka. Zaznacza się kum ulacja tego pierwiastka w górnych partiach profilu glebowego, a wraz z głębokością zaznacza się dość równom ierny spadek. 3. W większości profilów wraz z głębokością zachodzi spadek zawartości cynku, jakkolwiek w niektórych profilach daje się obserwować nierównomierne jego rozmieszczenie. 4. Występowanie rozpuszczalnych form miedzi nie wykazuje w y raźnych prawidłowości, jakkolwiek jest ono w poszczególnych profilach i warstwach zróżnicowane. Wyęlaje się, że zawartość miedzi jest związana z wysokim udziałem frakcji koloidanej. 5. Badane gleby zaw ierają duże ilości boru. Zawartość tego składnika nie różnicuje się wyraźnie w profilu. Pewne nagromadzenie tego pierw iastka zaznacza się w górnej części poziomu akumulacyjnego. 6. Pod względem zasobności w molibden gleby doliny Wami można podzielić na dwie grupy. G rupa pierwsza obejmuje gleby o zaznaczającym się spadku tego pierwiastka z głębokością, a grupa druga obejmuje gleby nie wykazujące żadnej prawidłowości w rozmieszczeniu w profilu tego składnika. 7. W odróżnieniu od gleb naszej strefy gleby doliny Wami odznaczają się wysoką zawartością miedzi i boru, przy czym w większości przypadków wysoka koncentracja tych mikroskładników utrzymuje się w całej miąższości profilu. Wskazywać to może na dużą ruchliwość obu tych pierwiastków. 8. Badane gleby wykazały wysoką zasobność w poszczególne mikroskładniki, a przede wszystkim w miedź, bor i mangan. 9. Na podstawie uzyskanych wyników oraz na podstawie literatury dotyczącej wymagań pokarmowych trzciny cukrowej należy przyjąć, że gleby w dolinie rzeki Wami są dostatecznie zasobne w mikroskładniki, jak również i to, że nie występują one w koncentracjach toksycznych dla tej rośliny. LTERATURA [1] Anderson B.: Soils of Tanganyika. Ministry of Agriculture, Bull. 16, 1963, Dar es Salaam. [2] Dzięciołowski W.: Badania gleb przeznaczonych pod uprawę trzciny cukrowej w Tanganice. Rocz. WSR Pozn., 30, 1965, s

14 406 Z. Kociałkowski, W. Dzięciołowski [3] G i 11 m a n C. : A vegetation-types of Tanganyika territory. Am. Geogr. Soc., Nowy Jork [4] Humbert R. P.: The growing of sugar cane. Elsevier Publ. Comp., Amsterdam [5] К a n e h i г о Y., S h e r m a n G. D. : Distribution of total and 0,1 normal hydrochloric acid-extractable zinc in Hawaiian soils profiles. Soil Sei. Soc. Amer. Proc.,»1, 3, 1967, s [61 King N. J., Mongo mery R. W., Hughes G. G.: Manual of cane growing. Amer. Elsevier Publ. Сотр., Nowy Jork [7] Kick H.: Über der Nährstoffgehalt einigere egyptischer Böden. Z. Pflanzenernähr. Düng. Bodenk., 100, 1963, s [8] L i b к i n d. M., Alichanowa О..: Kartoschema wałowogo bora w poczwach Tadżikistana. Dokł. AN Tadżik. SSR, 11, 1968, 7, s [9] Mc Bride C. H. : Determination of nutrients in fertilizers by atomic absorption spectrophotometry. J.A.O.A.C., 48, 1965, s [10] Ochse J. J., Soule M. J. Jr., Dijkman M. J., Wehlburg C.: Tropical and subtropical agriculture. The Macmillan Com., Nowy Jork [11] Pawiu к S.: Soil analyses by atomic absorption spectrophotometry. Atomic Absorption Newsletter, 6, 3, 1967, s [12] Praca zbiorowa: Metody oznaczania dostępnych mikroelementów w glebach (projekt). PTG, Warszawa [13] Tanaka H., Yatazawa M., Jyer J. G.: Supply of elements in nursery soils of Wisconsin. Soil Sei. and Plant Nutrition, 13, 1, 1967, s КОЦИ АЛКОВСКИ, В. ДЗЕНЦИОЛОВСКИ УСВОЯЕМЫЕ МИКРОЭЛЕМЕНТЫ В ПОЧВОХ ДОЛИНЫ Р. ВАМИ (ТАНЗАНИЯ) К а ф е д р а А гр охи м и и и К а ф е д р а П оч в оведен и я, В ы сш ая С ел ьск о х о зя й ств ен н а я Ш кола в г. П озн ан ь Резюме В труде обсуждена обеспеченность почв залегающих в долине нижнего течения р. Вами (Танзания) следующими микроэлементами: марганец, цинк, медь, бор и молибден. Исследования составляли побочную проблему при выяснении возможности закладки на этой территории культуры (плантации) сахарного тростнка. Первобытные почвы долины Вами аллювиального происхождения имеют очень тяжелый механический состав. В результате проведенных испытаний установлено, что исследованные почвы отличаются высоким, по сравнении с почвами нашей зоны, содержанием меди и бора. В большей части исследованных почв высокая концентрация меди и бора выступает в целом профиле. В итоге исследований оказалось, что эти почвы в достаточной степени обеспечены микроэлементами, однако нет в них избыточно высокой (токсической) концентрации названных элементов.

15 Mikroskładniki w glebach Tanzanii 407 Z. KOCAŁKO W SK, W. DZĘCOŁOW SK AVALABLE MCROELEMENTS N SOLS OF THE WAM RVER VALLEY (TANZANA) D e p a r tm e n t of A g r icu ltu r a l C h em istry D e p a r tm en t o f P e d o lo g y C ollege of A gricu ltu re in P oznań Summary Occurrence of available trace elements: manganese, zinc, copper, boron and molybdenum in soils of the deltaic sector of the Wami.river valley (Tanzania) is in the paper. The respective investigations were carried out within the frames of wider work on possibility of establishing sugar cane plantation on the territory in question. Original soils in the Wami river valley constitute alluvial formations of very heavy mechanical composition. t has been proved on the basis of the «investigations that the soils examined contain a high copper and boron content as compared with the soils of ourgeographic zone. n most soils investigated a high copper and boron concentration in the whole soil profile has been found. The investigations have shown that soils in question have a sufficient content of microelements. They do not contain too high (toxic) concentration of this elements was observed, either. Adres Wpłynęło do PTG w październiku 1969 r. dr Zdzisław Kociałkowski Katedra Chemii Rolnej WSR Poznań, Wojska Polskiego 7lf doc. dr Wojciech Dzięciołowski Katedra Gleboznawstwa WSR Poznań, Mazowiecka 42

16