BADANIA NAD ZAWARTOŚCIĄ Mn, Zn, Cu i В W CZARNYCH ZIEMIACH ZASTOISKA SZAMOTULSKIEGO

Transkrypt

1 ROCZNIKI GLEBOZNAWCZE T. 25, Z. 2, W ARSZAW A 1974 TOMASZ STASZEWSKI, ZDZISŁAW KOCIAŁKOWSKI BADANIA NAD ZAWARTOŚCIĄ Mn, Zn, Cu i В W CZARNYCH ZIEMIACH ZASTOISKA SZAMOTULSKIEGO Instytut G leboznaw stw a i Chemii Rolnej AR w Poznaniu Dyrektor prof, dr Z. Tuchołka WSTĘP K oncentracja i rozm ieszczenie m ikroskładników w profilach glebowych w arunkow ane są szeregiem czynników procesu glebotwórczego. Według Györi [5], Kabaty-Pendias [6], Sillanpää [13, 14] oraz Sweina i Mitchella [18] o zawartości mikroskładników w glebach decyduje przede wszystkim skała macierzysta. B â j e s с u i С h i- riac [1], Chochłowa [2], Czekalski i Kociałkowski [4. 7], 0 er tel [8], Strzemski [17], Tiller [19] i Wright [20] wskazując na poziom próchniczny jako strefę biologicznej akum ulacji m ikroskładników, przypisują ogrom ną rolę m akro- i m ikroflorze oraz m akro- 1 m ikrofaunie glebowej. W literaturze z tego zakresu stosunkowo mało jest badań odnośnie do w pływ u stosunków w odnych na koncentrację i rozm ieszczenie m ikroskładników w profilach glebowych, choć woda w dużym stopniu w aru n kuje ich akum ulację i przem ieszczanie się. MATERIAŁY I METODY Czarne ziemie Zastoiska Szamotulskiego ukształtowane są ze skał m acierzystych o zróżnicowanej genezie (rys. 1-6), w których wiodącym czynnikiem procesu glebotwórczego jest woda zawieszona [15, 16]. W oparciu o przeprowadzone badania terenowe i laboratoryjne wśród czarnych ziem Zastoiska Szam otulskiego wydzielono czarne ziem ie w łaściwe i wyługowane silnie oraz słabo próchniczne. W celu podkreślenia odrębności cech i właściwości tych gleb, jak rów nież zróżnicow ania panujących stosunków hydrologicznych, wydzielono w nich szereg odm ian.

2 1 0 2 T. Staszew ski, Z. K ociałkow ski Czarne ziemie właściw e z m iejscowości Gaj M ały (profil 1) zaw iera ją 2,14% substancji organicznej. Odczyn ich w całym profilu jest alkaliczny; są one w 100% wysycone kationam i wym iennym i o charakterze zasadowym. Gleby te m ają uregulow ane stosunki wodne. Czarne ziemie wyługowane silnie próchniczne z miejscowości Pencikowo (profil 11) zaw ierają 3,16% substancji organicznej. W arstwa orna m a odczyn obojętny i jest w 97% w ysycona kationam i w ym iennym i 0 charakterze zasadowym. Od czarnych ziem właściwych różnią je nie tylko zasoby substancji organicznej, azotu i składników m ineralnych, lecz także rozm ieszczenie w profilach glebowych. Pozbawione są od pow ierzchni C ac 03 i m ają m niejsze zasoby składników m ineralnych. Czarne ziemie wyługowane silnie próchniczne z miejscowości Gąsaw y (profil 23) odznaczają się w ystępow aniem okresowo wody zaw ieszonej. W arstwa om a zawiera 3,55% substancji organicznej, odczyn jej jest obojętny, a kom pleks sorpcyjny w ysycony w 98% kationam i w ym iennym i o charakterze zasadowym. Czarne ziemie wyługowane słabo próchniczne z miejscowości Kobylinki (profil 15) różnią się od w ym ienionych odm ian m niejszą zaw artością substancji organicznej. W w arstw ie ornej zaw ierają od 1,43 do 1,46% substancji organicznej, stosunek C/N w ynosi 8,41/1,0 i jest n a j węższy spośród wszystkich czarnych ziem Zastoiska Szamotulskiego. Odczyn w arstw y ornej jest obojętny, a kompleks sorpcyjny wysycony w 88-95% kationam i w ym iennym i o charakterze zasadowym. Czarne ziemie wyługowane słabo próchniczne z miejscowości Szczepankowo (profil 13) odznaczają się m ałą zawartością substancji organicznej, odczyn w arstw y ornej jest obojętny, a kompleks sorpcyjny w 95% w ysycony kationam i w ym iennym i o charakterze zasadowym. Czarne ziemie wyługowane słabo próchniczne z miejscowości Słopanowo (profil 18) w yróżniają się spośród wszystkich czarnych ziem Zastoiska Szam otulskiego w iększą zaw artością substancji organicznej 1 azotu. W arstwa om a m a odczyn słabo kwaśny, a jej kompleks sorpcyjny jest w 88% w ysycony kationam i w ym iennym i o charakterze zasadowym. Do badań nad koncentracją i rozmieszczeniem w profilach czarnych ziem Zastoiska Szamotulskiego Mn, Zn, Cu i В wybrano 11 profilów glebowych, reprezentujących sześć odm ian tych gleb (przedstawiono w y niki badań 6 charakterystycznych). Z poszczególnych poziomów i w arstw glebow ych pobrano próbki do badań laboratoryjnych, w których oznaczono : skład granulom etryczny m etodą Bouyoucosa w m odyfikacji Casagrande i Prószyńskiego, ph ln KC1 metodą potencjom etryczną przy użyciu elektrody szklanej,

3 Zawartość Mn, Zn, Cu i В w czarnych ziem iach 103 СаСОз m etodą Scheiblera, С organiczny m etodą Tiurina. Zawartość substancji organicznej obliczono mnożąc С organiczny przez współczynnik 1,724. Do oznaczeń w profilach glebowych koncentracji i rozmieszczenia Mn, Zn, Cu i В zastosowano m etodykę podaną przez Jacksona. bor oznaczono ze stopów z Na2C 0 3, mangan, cynk i miedź przez traktow anie gleby m ieszaniną kwasów HF НСЮ4 H2S 0 4, ilościowo Mn, Cu i В oznaczono metodami kolorymetrycznymi, cynk techniką absorpcji atom owej. OMÓWIENIE WYNIKÓW BADAŃ Zgodnie z obserwacjam i innych autorów [6, 13, 14, 18] otrzym ane przez nas w skaźniki granulom etryczne dla frakcji piasku w ykazują zróżnicowane pochodzenie geologiczne skał macierzystych. W pływa to w znacznym stopniu na zaw artość m ikroskładników w poszczególnych glebach. M ANG AN Całkowita zawartość m anganu w czarnych ziemiach właściwych Zastoiska Szamotulskiego w w arstw ie ornej Ap waha się w szerokich granicach, od 88 do 176 ppm Mn i w zrasta w profilu glebowym w m iarę głębokości, osiągając m aksim um w skale m acierzystej, średnio 272 ppm. W czarnych ziemiach wyługowanych silnie próchnicznych zawartość m anganu jest wyższa w stosunku do czarnych ziem właściwych i wynosi w w arstw ach ornych Ap od 104 do 224 ppm Mn. Zawartość i rozmieszczenie w profilach czarnych ziem wyługowanych silnie próchnicznych tego m ikroskładnika jest ich cechą odm ianow ą i w ynika przede w szystkim ze zróżnicow anej zasobności skał m acierzystych. Najzasobniejsze w m angan są czarne ziemie wyługowane słabo próchniczne, w których zawartość w w arstw ach ornych Ap waha się od 156 do 188 ppm Mn, a w skałach podścielających wynosi średnio 313 ppm, z w yjątk iem w ytw orzonej z piasków fluw ioglacjalnych czarnej ziemi w y ługow anej słabo próchnicznej z m iejscowości Słopanowo. W edług Bâjescu i Chiriac [1], Györi [5], Kabaty-Pendias [6], Strzemskiego [17] i T i 11 e r a [19] poziom próchniczny jest strefą biologicznej akum ulacji manganu. Musierowicz i Czarnowska [12] nie potw ierdzają jednak procesu gromadzenia m anganu w pow ierzchniow ych poziom ach w szystkich gleb. W przeprow adzonych badaniach stw ierdzono bioakum ulację m anganu

4 104 T. Staszewski, Z. Kociałkowski btn,zto J'i.J'v'Tl _ Lwi \,Ufl _.... B jijun C z ts c s v b * -otne % - Clayey p o r:ж % jih Substancjo orgonczno w % -Organic matter m % = = = = = CdCQyb Rys. 1. Czarna ziem ia w łaściw a z m iejscow ości Gaj M ały (profil 1) Proper black earth from the Gaj Mały locality (profile No. 1) Rys. 2. Czarna ziem ia w yługow ana silnie próchniczna z m iejscow ości Pęckowo (profil 11) Leached black earth w ith high hum us content from the Pęckow o locality (profile No. 11) jedynie w czarnej ziemi w yługow anej silnie próchnicznej, z m iejscowości Gąsawy, zaw ierającej powyżej 3,5% substancji organicznej. N atom iast w czarnej ziemi wyługowanej silnie próchnicznej z miejscowości Penckowo oraz w niektórych odm ianach czarnych ziem w yługow anych

5 Zawartość Mn, Zn, Cu i В w czarnych ziemiach 105 słabo próchnicznych stwierdzono jedynie zaznaczające się tendencje tego procesu, na co w skazują rów nież w spółczynniki koncentracji. W spółczynniki te dla w arstw y ornej Ap, obliczone w stosunku do skał m acierzystych, kształtują się dla poszczególnych podtypów czarnych ziem Zastoiska Szam otulskiego następująco: GfębokośC Depth cm a) У o) 100 Rys. 3. Czarna ziem ia w yługow ana silnie próchniczna z m iejscow ości G ąsawa (profil 23) Leached black earth w ith high humus content from the Gąsawa locality (profile No. 23) GfqpokoSC D epth cm a) Rys Czarna ziem ia w yługow ana słabo próchniczna z m iejscow ości K obylniki (profil 15) Leached black earth w ith m edium hum us content from the K obylniki locality (profile No. 15)

6 106 T. Staszewski, Z. Kociałkowski Gfebohość Depth cm cl) GfybokoSC Depth стгъ a) 10 R y s. 5. C z a rn a z ie m ia w y łu g o w a n a sła b o p ró c h n ic zn a z m ie jsc o w o ś c i S z c z e p a n k o w o (p ro fil 13) L e a c h e d b la c k e a rth w ith m e d iu m h u m u s co n te n t fro m th e S z c z e p a n k o w o lo c a lity (p ro file N o. 13) dla czarnych ziem w łaściw ych 0,5, dla czarnych ziem w yługow anych silnie próchnicznych 1,9, dla czarnych ziem wyługowanych słabo próchnicznych 0,6. Bâjescu i Chiriac [1] oraz G y ö r i [5], badając rozmieszczenie m anganu w lessach, wykazali wpływ iłu koloidalnego na zawartość tego m ikroskładnika. Czekalski i Kociałkowski [4, 7] również uzależniają zaw artość m anganu od składu granulom etrycznego gleby. Uzyskane w yniki badań potw ierdzają w pływ składu granulom etrycznego na zaw artość m anganu w czarnych ziem iach w łaściw ych i w nie-

7 Zawartość Mn, Zn, Cu i В w czarnych ziemiach 107 Głębokość Depth cm cl) R y s Czarna ziem ia w yługow ana słabo próchniczna z m iejscow ości Słopanow o (profil 18) Leached black earth w ith m edium hum us content from the Słopanow o locality (profile No. 18) Wskaźniki granulom etryczne czarnych ziem Z astoisk a Szam otulskiego Granulometric in d ices of black earths of the Szamotuły G lacial Basin Skały m acierzyste. P aren tal rocks 1,0-0,5 0,5-0,1 Wskaźniki granulometryczne Granulometric in d ices 1,0-0,5 0,2 5-0,1 mm 0,5-0,2 5 0,2 5-0,0 5 0,5-0,2 5 0, 25-0,1 0, 25-0,1 0,1-0,0 2 Procentowa zawartość fr a k c ji Percen tual fr a c tio n content <C 0,02 mm > 1,0 m Gliny zwałowe 0,14 0,20 0,27 0,44 1,18 24,0 1.2 Boulder loams 0,2 1 0,2 6 0,2 6 0,4 4 1,00 3 0,0 *»9 0,22 0,28 0,25 0,37 0,78 38,0 6,0 0,25 0,34 0,18 0,34 0,64 56,0 3.1 Osady ïa s t o is - 0,11 0,17 0,29 0,43 1,28 14,0 0.7 kowe D eposits of 0,13 0,16 0,22 0,37 1,07 18,0-0,7 the g la c ia l 0,13 0,16 0,28 0,47 1,07 22,5 1.0 basin 0,22 0,1 8 0,3 0 0,4 6 1,02 30,5 0,8, 0,2 2 0,3 6. 0,31 0,6 0 0,67 38,0-0,8 0,20 0,20 0,15 0,32 0,51 56,5 0,1 0,24 0,37 0,14 0,56 0,16 70,0 0,0 P iask i flu w io - 0,10 0,27 1, ,00 2,5 0,3 glacjaln e F lu T ioglacial 0,09 0,15 0,37 0,54 1,96 6,0 1.2 sands 0,13 0,22 0,4 1 0, ,0 1.7

8 108 T. Staszewski, Z. K ociałkow ski których odm ianach czarnych ziem wyługowanych słabo próchnicznych Zastoiska Szam otulskiego oraz w skazują na zależność całkow itej zaw artości tego m ikroskładnika od genezy skał m acierzystych. N ajzasobniejszymi skałami m acierzystymi, z których wytworzyły się czarne ziemie Zastoiska Szamotulskiego, są osady zastoiskowe o składzie granulom e- trycznym iłu pylastego oraz gliny średniej pylastej, a najuboższymi piaski fluw ioglacjalne (rys. 1-6). Osady zastoiskowe w ystępujące w pow ierzchniow ych partiach profilów glebow ych są z reguły dość silnie przemyte, o czym świadczy, między innymi, mniejsza zawartość m anganu w porównaniu do analogicznych grup granulom etrycznych m ateriałów zwałowych. C harakterystyczna dla podtypów zaw artość m anganu pozostaje w ścisłej współzależności z w skaźnikam i gran u lo m etry cznymi, obliczonymi dla frakcji piasku (tab. 1), odzwierciedlającymi zróżnicowane pochodzenie geologiczne skał m acierzystych czarnych ziem Zastoiska Szam otulskiego. CYNK Całkowita zawartość cynku w czarnych ziemiach właściwych Zastoiska Szamotulskiego w w arstw ach ornych Ap waha się w szerokich granicach od 64 do 80 ppm Zn i w zrasta, podobnie jak m angan, w m iarę głębokości do ppm. Zawartość cynku, jak w ynika z przeprowadzonych badań, w profilach czarnych ziem właściwych jest na ogół równom ierna. Jedynie niewielkie nagrom adzenie zaznacza się w górnej części skały m acierzystej Cwk. W czarnych ziemiach wyługowanych silnie próchnicznych zawartość cynku jest natom iast niższa i kształtuje się w w arstw ach ornych Ap w granicach ppm Zn. Jego rozmieszczenie w profilach jest na ogół charakterystyczne dla wyodrębnionych odmian czarnych ziem. W czarnej ziemi w yługow anej silnie próchnicznej z m iejscowości Penckow o w poziomie А ъ leżącym pod w arstw ą orną A P) zawartość cynku wzrasta do 80 ppm, a w poziomie A 1(B)g m aleje do 60 ppm, mimo zwiększonej ilości części spław ialnych. W czarnej ziemi w yługow anej silnie próchnicznej z m iejscowości Gąsawy spadek zawartości cynku z 66 do 48 ppm stwierdzono w poziomie А гд. Zawartość tego m ikroskładnika w skałach m acierzystych i podścielających czarnych ziem w yługow anych silnie próchnicznych Zastoiska Szamotulskiego jest równa zawartości w poziomach A p i A v Najw yższą jednak zaw artością cynku, podobnie jak m anganu, odznaczają się czarne ziemie wyługowane słabo próchniczne, w w arstw ie ornej Ap zaw ierają bowiem od 70 do 82 ppm Zn, z w yjątkiem czarnej ziemi wyługowanej z miejscowości Słopanowo. Zawartość cynku w zrasta w profilu i osiąga w skale m acierzystej w artości ppm.

9 Zawartość Mn, Zn, Cu i В w czarnych ziem iach 109 Tiller [19] oraz Kabata-Pendias [6] wskazują, że poziom próchniczny jest strefą biologicznej akum ulacji cynku. Uzyskane wyniki badań potw ierdzają na ogół tę prawidłowość dla wszystkich poziomów próchnicznych czarnych ziem Zastoiska Szamotulskiego, zawierających powyżej 1,5% substancji organicznej. Z badań w ynika również, że rozm ieszczenie cynku w profilach czarnych ziem Zastoiska Szamotulskiego wskazuje ścisłą zależność od ilości części spławialnych jedynie w glebach wytworzonych z glin zwałowych i piasków fluw ioglacjalnych. Nie stw ierdzono natom iast tej współzależności dla czarnych ziem w ytw orzonych z przem ytych już w procesie litologicznym osadów zastoiskowych. MIEDŹ Całkowita zaw artość m iedzi w czarnych ziem iach w łaściw ych Zastoiska Szamotulskiego waha się w w arstw ach ornych A p w granicach od 16 do 45 ppm Cu, a w skale m acierzystej od 12 do 20 ppm. W czarnych ziemiach wyługowanych silnie próchnicznych zawartość m iedzi jest najw iększą spośród w szystkich odm ian czarnych ziem Zastoiska Szamotulskiego i kształtuje się dla warstw ornych A p w granicach od 21 do 44,8 ppm Cu. Rozmieszczenie w profilu tego m ikroskładnika można uznać za cechę odmianową. W czarnej ziemi wyługowanej silnie próchnicznej z m iejscowości Penckow o w spółczynniki koncentracji m iedzi w a hają się od 1 do 2, natom iast w czarnej ziemi wyługowanej silnie próchnicznej z m iejscowości G ąsaw y jedynie od 0,4 do 0,8. Czarne ziemie wyługowane słabo próchniczne w yróżniają się spośród w szystkich czarnych ziem Zastoiska Szamotulskiego najniższą zawartością miedzi. W w arstw ach ornych A p zawartość jej waha się od 16 do 18 ppm. W badanych przez Czarnowską [3] glelbach zawartość miedzi zależała przede wszystkim od składu granulometrycznego. Czekalski i Kociałkowski [4, 7] wskazują natom iast na zależność istniejącą między zawartością substancji organicznych a całkowitą zawartością miedzi. W oparciu o uzyskane w yniki badań stw ierdzono, że poziom próchniczny jest strefą biologicznej akum ulacji m iedzi jedynie w czarnych ziemiach zawierających powyżej 2% substancji organicznej, o czym świadczą, między innymi, współczynniki jej koncentracji w w arstw ach ornych A p, obliczone w stosunku do skał m acierzystych. W spółczynniki te dla poszczególnych podtypów czarnych ziem Zastoiska Szam otulskiego kształtu ją się przeciętnie następująco: dla czarnych ziem w łaściw ych 1,6, dla czarnych ziem w yługow anych silnie próchnicznych 2,0, dla czarnych ziem w yługow anych słabo próchnicznych 0,8.

10 110 T. Staszew ski, Z. K ociałkow ski Z badań w ynika również, że najuboższym i w m iedź skałam i m acierzystym i są piaski fluw ioglacjalne, a najzasobniejszym i osady zastoiskowe.. Zm ienną zależność całkowitej zawartości miedzi od składu granulom etrycznego i genezy skał m acierzystych potw ierdzają również wskaźniki, granulom etryczne obliczone dla frakcji piasku (tabela). BOR Całkowita zawartość boru w w arstw ach ornych A p czarnych ziem w łaściw ych jest najw iększa spośród om aw ianych gleb Zastoiska Szam otulskiego i waha się w granicach od 9,6 do 18,5 ppm B. W poziomach niżej leżących zaw artość boru zm niejsza się i osiąga m inim um w skale m acierzystej Cwk. W czarnych ziemiach wyługowanych silnie próchnicznych zawartość boru w w arstw ach ornych A p waha się od 8,6 do 17,0 ppm B. Należy zaznaczyć, że rozm ieszczenie boru w profilach czarnych ziem w yługowanych silnie próchnicznych można uważać za cechę odmianową. W czarnej ziemi wyługowanej silnie próchnicznej z miejscowości Penckowo poziomy A x i A pl(b)g są wzbogacone w bor w stosunku do w arstw ornych A p. M inimum zawartości tego składnika stwierdzono jedynie w poziomie (B)D1w k. Całkowita zawartość boru w tych glebach związana jest z ilością substancji organicznej, natom iast w okresowo podmokłej czarnej ziemi wyługowanej silnie próchnicznej z miejscowości Gąsawy ze stagnowaniem i występowaniem wody zawieszonej. M aksimum zawartości boru w czarnej ziemi wyługowanej silnie próchnicznej z miejscowości Gąsawy stwierdzono w skale podścielającej Dg, co świadczy o jego znacznym nagrom adzeniu i przemieszczaniu się w nadm iernie wilgotnych glebach. W czarnych ziemiach wyługowanych słabo próchnicznych zawartość boru jest najm niejsza spośród w szystkich czarnych ziem Zastoiska Szamotulskiego. W w arstw ach ornych A p kształtuje się ona w granicach 4,5 do 9,6 ppm B, średnio w ynosi 7,4 ppm. W glebach tych bor ulega ługow aniu w głąb profilu glebowego, co szczególnie ostro zaznacza się w czarnej ziemi w yługow anej słabo próchnicznej z m iejscowości Słopanowo. Rozmieszczenie boru w profilach glebowych charakteryzują również: współczynniki koncentracji. W spółczynniki te w w arstw ach ornych A py obliczone w stosunku do skał m acierzystych dla poszczególnych podtypów czarnych ziem, kształtują się przeciętnie następująco: dla czarnych ziem w łaściw ych 1,2, dla czarnych ziem w yługow anych silnie próchnicznych 1,3, dla czarnych ziem w yługow anych słabo próchnicznych 0,7. Z przytoczonych w spółczynników koncentracji w ynika również, że-

11 Zawartość Mn, Zn, Cu i В w czarnych ziem iach 111 poziom próchniczny czarnych ziem Zastoiska Szamotulskiego jest strefą biologicznej akum ulacji boru, przy czym zawartość substancji organicznej nie w yw iera tak dużego w pływ u jak w przypadku m ikroskładników m e talicznych. Stw ierdzono rów nież w pływ wilgotności czarnych ziem Zastoiska Szam otulskiego n a koncentrację tego m ikroskładnika. PODSUM OW ANIE I W NIOSKI Uogólniając w yniki badań nad zaw artością i rozm ieszczeniem w pro filach czarnych ziem Zastoiska Szamotulskiego Mn, Zn, Cu i В wyciągnąć m ożna następujące wnioski. 1. Całkowita zawartość Mn, Zn, Cu i В w w arstw ach ornych A p czarnych ziem k ształtuje się w szeregu m alejącym : Mn > Zn > Cu > B. 2. Koncentracja Mn, Zn, Cu i В w w arstw ach ornych A p obliczona w stosunku do skał m acierzystych kształtuje się przeciętnie dla poszczególnych podtypów czarnych ziem następująco: w czarnych ziemiach właściwych: Mn 0,5, Zn 1,0, Cu 1,6, В 1,2 ; w czarnych ziemiach wyługowanych silnie próchnicznych: Mn 1,9, Zn 1,0, Cu 2,0, В 1,3; w czarnych ziemiach wyługowanych słabo próchnicznych: Mn 0,6, Zn 1,0, Cu 0,8, В 0,7. 3. Zasobność w Mn, Zn, Cu i В skał m acierzystych czarnych ziem jest zróżnicowana. N ajzasobniejsze na ogół są osady zastoiskowe, a najuboższe piaski fluw ioglacjalne. Zasobność osadów zastoiskow ych jest jednak uzależniona od stopnia ich wym ycia bądź nam ycia już w procesie litologicznym. 4. W czarnych ziem iach w ystępują ścisłe współzależności m iędzy całkowitą zawartością Mn, Zn, Cu i В a wskaźnikam i granulom etrycznym i, obliczonym i dla frakcji piasku. 5. C ałkow ita zaw artość Mn, Zn, Cu i В i rozm ieszczenie ich w profilach czarnych ziem Zastoiska Szamotulskiego może być uznana również za jedno z k ry terió w diagnostycznych ich klasyfikacji. L ITER A TU R A [1] Bâjescu I., Chi ri а с K.: Verteilung de Superenelemente in den zonalen Böden in Süden Rumäniens. Stünta Bodenkunde 3-4, 1964, [2] Chochłowa T. I.: Sodierżanije i rozpriedielenije mikroelemientow w poczwach Kuznieckoj Lesostiepi. Poczwowiedien. 1967, 1,

12 112 T. Staszew ski, Z. K ociałkow ski [3] Czarnowska К : Molibden w niektórych glebach Niziny M azowiecko- -Podlaskiej. Rocz. Nauk roi. 94-A-4, 1968, [4] Czekalski A., Kociałkowski Z.: Zawartość mikroelementów w glebach i roślinach zbożowych pól produkcyjnych woj. poznańskiego. PTPN Poznań, 19, 1965, 2, [5] G y ö r i D. : Mn, Zn, Cu, Mo, Co mikroelemek eloszlâsa es vegyületform ei nehany talajtipusban. Közlem enyri 1962, 21, Kötel 1-2 Szambol, [6] Kabata-Pendias A.: Badania geochemiczno-mineralogiczne gleb w ytw o rzonych z granitów i bazaltów Dolnego Śląska. Rocz. Nauk roi. 90-A-l, 1965, [7] Kociałkowski Z., Czekalski A., В a lu к A.: Zawartość m ikroelementów w glebach i roślinach łąkowych doliny średniego biegu Noteci. Rocz. Nauk roi. 93-A-l, 1967, [8] O e r t e 1 A. C. : Relation between trace element concentration in soils and perent material. J. Soil. Sei. 12, 1963, 119. [9] Piotrowska M. : Rozmieszczenie pierwiastków śladowych w niektórych profilach gleb wytworzonych z lessów W yżyny Sandomiersko-Opatowskiej. Pam. puł., Pr. IUNG 30, 1967, [10] Praca zbiorowa pod redakcją Głazowskoj M. A.: Mikroelemienty w łandszaftach Sowietskowo Sojuza. Izdat. Moskowskowo Uniwiersitieta 1969, 247. [11] Musierowicz A.: Niektóre m ikroelementy w glebach (Mo, Cu, Zn, B, Mn, Ti). Rocz. glebozn. dod. do t. 9, [12] Musierowicz A.. Czarnowska K.: Mangan ogólny czynny i wym ienny w ważniejszych glebach woj. łódzkiego. Rocz. glebozn. dod. do t. 9, 1960, [13] Sillanpää M.: Trace elements in Finnish soils as related to soil texture and organic matter content. Landv. Zentr. 29, 1963, 2, 43. [14] Sillanpää M.: On the effect of some soil factors on the solubility of trace elements. Agr. publ. 81, 1962, 5. [15] Stasz ewski T.: Wstępne badania nad niektórymi właściwościam i edaficznymi gleb Zastoiska Szamotulskiego. Rocz. WSR Pozn. 29, 1967, [16] Staszewski T.: W łaściwości chemiczne i fizyczne czarnych ziem Zastoiska Szamotulskiego na tle środowiska geograficznego, PTPN Poznań 29, 1970, [17] Strzemski M., G a w ęd a Z. : Inw entaryzacja manganu w glebach przedczwartorzędu woj. kieleckiego. Rocz. Nauk roi. 70-A-l, 1954, [18] Swein D. J., Mitchell R. L.: Trace elements distribution in soil profiles. J. Soil. Sei. 11, 1960, 2, [19] Tiller K. G.: W eathering and soil formation on dolerite in Tasmania with particular reference to several trace elements. Austr. of Soil Research, 1, 1963, 1, [20] Wright J. R. : Trace elements distribution in virgin profiles representing four great soil groups. J. Proc. Soil. 19, 1955, 340.

13 Zawartość Mn, Zn, Cu i В w czarnych ziem iach 113 Т. СТАШЕВСКИ, 3. КОЦИАЛКОВСКИ ИССЛЕДОВАНИЕ ВАЛОВОГО СОДЕРЖ АНИЯ Mn, Zn, Cu и В В ЧЕРНЫ Х ПО ЧВАХ Ш АМОТУЛЬСКОГО ЗАСТОЙНОГО БАССЕЙНА Институт почвоведения и агрохимии Сельскохозяйственная академия в Познани Резюме Целью проведенны х исследований было выявление концентрации и распределения Mn, Zn, Cu и В в черных почвах Ш амотульского застойного бассейна, сформированных из материнских пород с дифференцированны м генезисом. На основании проведенны х полевых и лабораторных исследований были обособлены из черных почв Ш амотульского застойного бассейна типичные черные почвы и выщелоченные высоко- и малогумусные черные почвы. Обособлено шесть характерны х разновидностей черны х почв, придавая им географическое название от местностей, вблизи которых эти почвы образуют более крупные массивы. Для определения валового содерж ания Mn, Zn, Cu и В применялась методика рекомендованная Джексоном. Бор определяли по сплавам с Ыа2СОз; марганец, цинк и медь обрабатывая почву смесью кислот HF-HCIO 4-H 2SO 4. Полученные результаты исследования валового содерж ания микроэлементов на ф оне гранулометрического состава, генезиса материнских пород, реакции почвы, содерж ания органических веществ и С ас 0 3 показаны на граф иках (рис. 1, 2, 3, 4, 5, 6 ). Гранулометрические показатели вычисленные для фракции песка составлены в табл. 1. В итоге исследований установлено, что валовое содерж ание Mn, Zn, Cu и В в пахотном слое испытанных черных почв складывается в убывающий ряд: Mn > Zn > Cu > В. Концентрация микроэлементов в пахотном слое, вычисленная в отнесении к материнским породам, формируется в зависимости от подшипа и разновидности почвы и является результатом взаимодействия биологических факторов в почвообразовательном процессе и такж е генезиса материнских пород. Установлена четкая взаимозависимость м еж ду содержанием микроэлементов и гранулометрическими показателями вычисленными для ф ракции песка. Концентрация Mn, Zn, Cu и В и их распределение в проф иле черных почв Ш амотульского застойного бассейна может служить в качестве одного из диагностических критериев их классификации. Т. STASZEWSKI, Z. KOCIAŁKOWSKI SOME MICRO-ELEMENTS IN BLACK EARTHS OF SZAMOTUŁY GLACIAL BASIN Institute of Pedology and Agricultural Chemistry, A griculture U niversity of Poznań Summary The aim of the investigations w as to determ ine the concentration and distribution of total Mn, Zn, Cu and В in black earths of the Szam otuły G lacial Basin, form ed from parental rocks of different genesis. Basing on the field and laboratory investigations, the authors isolated the proper, strongly leached and slightly humous R oczniki G leboznaw cze 8

14 114 T. Staszew ski, Z. K ociałkow ski black earths and 6 varieties w hich they called geographycally after the nam es of localities in the environs of w hich these varieties formed larger and isolated com plexes. The m ethod described by Jackson w as used for determ ining the concentration and distribution of total Mn, Zn, Cu and B. Boron w as determ ined in the alloys w ith Na 2C 0 3, w hile m anganese, zinc and copper by treating the soil w ith the m ixture of acids in com bination HF-H C104-H 2S 0 4. In Figs 1-6 the results of determ ining total Mn, Zn, Cu and В content are presented graphically on the background of granulom etric com position and genesis of parental rocks, reaction, content of organic m atter and C ac 03. Granulom etric indices calculated for the sandy fraction are given in Table 1. W hile sum m ing up the results obtained, it has been found that the total content of m icro-elem ents in the arable layer A p of the black earths studied can be presented in dim inishing succession: Mn, Zn, Cu and B. The concentration of m icro-elem ents in the arable layer, calculated in relation to parental rocks, depends on subtype and variety of these soils and is a result of the biotic factor of the soil-form ing process as w ell as of genesis of parental rocks. A close relationship has been found betw een the content of total m icro-elem ents and granulom etric indices calculated for sandy fraction. Concentration and distribution of total m icro-elem ents in black earths of the Szam otuły G lacial Basin can also be regarded as one of diagnostical criteria of their classification. Dr T om asz S taszew ski W płyn ęło do PTG Instytu t G lebozn aw stw a w kw ietn iu 1972 r. i Chem ii Rolnej A R Poznań, ul. W ojska Polskiego 71 1