R O C ZN IK I GLEBOZNAWCZE T. X X V II, N r i, W A R S ZAW A 1976 M IC H A Ł L IC Z N A R W ŁAŚCIW O ŚCI I GENEZA N IE K TÓ R YC H GLEB C ZARN O ZIE M N YC H P Ł A S K O W Y Ż U G ŁU BCZYCKIEG O Zakład Gleboznaw stw a Instytutu Chemii Rolniczej, Gleboznawstwa i Mikrobiologii Akadem ii Rolniczej w e W rocław iu Gleby czarnoziemne według obowiązującej w Polsce systematyki stanowią klasę gleb, która powstaje w warunkach klimatu umiarkowanego kontynentalnego, mniej lub bardziej suchego, przy udziale roślinności łąkowo-stepowej, leśno-stepowej bądź łąkowej. Geneza ich związana jest zawsze z szybkim rozkładem i humifikacją resztek roślinnych. W klasie omawianych gleb na terenie Polski wyróżniono następujące typy: szare gleby leśne, czarnoziemy leśno-stepowe, czarnoziemy łąkowe. W gleboznawczej literaturze polskiej spotykamy szereg opracowań charakteryzujących właściwości i genezę niektórych typów i podtypów gleb czarnoziemnych, na tle lokalnych warunków ich występowania [3, 6, 15, 23]. Brak jest jednak publikacji obejmującej całokształt gleb czarnoziemnych, a także odrębnego opracowania szarych gleb leśnych, które są z nimi związane. Obok czarnoziemów spotykamy w naszym kraju gleby próchniczne morfologicznie do nich zbliżone, które trudno zaszeregować do odpowiednich jednostek typologicznych. Takie gleby, występujące na terenie południowej opolszczyzny są zaliczane do czarnoziemów zdegradowanych lub innych jednostek taksonomicznych. Zajmują one 16% użytków rolnych województwa, a większe ich skupiska występują na terenie Płaskowyżu Głubczyckiego (rys. 1). Wzmianki na temat gleb czarnoziemnych Opolszczyzny spotykamy w pracach kilku autorów [2, 3, 5, 11 i innych]. Cytowane publikacje traktują jednak często zagadnienia typologii i genezy gleb czarnoziemnych jako sprawy drugorzędne. W opracowaniach kartograficznych nie ma również zdecydowanego poglądu na typologię gleb na terenie Opolszczyzny. Dlatego zasadniczym celem tej pracy jest dokładniejsze poznanie nie-
108 M. Licznar Rys. 1. Rozmieszczenie gleb czarnoziemnych na terenie woj. opolskiego Distribution of chernozem soils over the Opole province territory których właściwości gleb próchnicznych morfologicznie zbliżonych do czarnoziemów rozprzestrzenionych na Płaskowyżu Głubczyckim oraz w yjaśnienie ich genezy na tle lokalnych warunków występowania. C H A R A K T E R Y S T Y K A W A Ż N IE J S Z Y C H C Z Y N N IK Ó W G L E B O T W Ó R C Z Y C H B A D A N E G O T E R E N U Płaskowyż Głubczycki według J a h n a [8] stanowi bardzo złożoną jednostkę morfologiczną, powstałą w strefie marginalnej lodowca głównie w wyniku działania sedymentacyjnego wody. Tw orzy on wyniosłość akumulacyjną (częściowo spiętrzoną przez nacisk lodu) powstałą w czasie maksymalnego zasięgu zlodowaceń. W okresie ustępowania lodowca środkowopolskiego teren ten został rozcięty dolinami, które do dziś są dobrze zachowane. W dolinach tych następowała akumulacja piasków i żwirów tworzących główny horyzont w budowie wysoczyzny, a lessów w strefie peryglacjalnej stadiału Warty. Krajobraz dzisiejszy pozornie młody jest tylko nieznacznie zmieniony przez osadzanie się w dolinach materiału pochodzącego ze zboczy w wyniku procesów erozyjnych. Cechą charakterystyczną dla Płaskowyżu Głubczyckiego są dominujące dwa elementy rzeźby: rozległe płaskie lub słabo nachylone (3 5 ) powierzchnie w ierzchowin i nieckowate doliny tworzące stosunkowo gęstą sieć. Doliny te są przeważnie dość głębokie i suche, o zboczach zwartych, łączące się w coraz to większe jednostki, których wiek powstania łączy się ze stadialem W arty zlodowacenia środkowopolskiego. Teren płaskowyżu zbudowany jest z utworów czwartorzędowych, w podłożu których występuje kreda [4, 8, 22, 25]. Najważniejszym i utworami czwartorzędu są osady akumulacji lodowcowej, wodnej (głównie rzecznej) i eolicznej. Lessy zalegające na Płaskowyżu Głubczyckim są fragmentem stosunkowo dobrze zachowanym z dawnej pokrywy przedsudeckiej. zniszczonej
G leby czarnoziemne Płaskowyżu Głubczyckiego 109' przez procesy denudacyjne, miąższości do kilku metrów. Cechą charakterystyczną lessów Płaskowyżu Głubczyckiego jest ich wyraźnie mniejsze ziarno oraz niska zawartość węglanów w porównaniu z innymi lessami Polski zachodniej [4]. Utwory te podlegają bardzo silnie zjawiskom erozji wodnej i płużnej. Według badań Kowalińskiego i Oświęcimskiego [9] teren Płaskowyżu Głubczyckiego należy do obszarów o dużym zagrożeniu erozyjnym. Dlatego erozja na tym terenie była i jest często czynnikiem modyfikującym gleby czarnoziemne tego obszaru. Na podstawie wieloletnich danych klimatycznych [20] na terenie woj. opolskiego, w tym też i Płaskowyżu Głubczyckiego, można wyodrębnić dwa regiony pluwiotermalne, różniące się układem poszczególnych czynników klimatycznych (tab. 1). Charakterystyczne dane klimatyczne regionów woj. opolskiego C haracteristic meteorological data Tabela 1 Wyszczególnienie Specification nadodrzański /opolski/ Odra v a lle y /Opole/ Regiony - Regions przedgórski submontane Średnia temperatura roku Mean annual temperature 8,0-8 16 7,8-8,1 Średnia temperatura stycznia Mean temperature of January -1,5 U -2,1-0,8 o -0,9 Średnia temperatura lip c a Mean temperature of July 18 i wyżej - and higher 17,2-17,4 Suma opadów rocznych,mm Annual precipitation aum, mm 60G-700 600-850 Suma opadów okresu IV - IX w % P recipitation sua fo r the period of IT - I I in % 60-65 " 7 65 Przeciętny współczynnik Langa Average Lang's coefficien t 73,8 84,4 Ścierają się tu w pływ y klimatu kontynentalnego i oceanicznego, a współczynnik kontynentalizmu jest mało zróżnicowany i wynosi około 50%. Do miejscowości najbardziej kontynentalnych należy Racibórz (52,4%) położony w obrębie występowania interesujących nas gleb czarnoziemnych. Średnia roczna temperatura dla Raciborza wynosi 8 C. Opady roczne województwa wahają się od 600 do 700 mm, z wyjątkiem terenów podgórskich. Na okres wegetacyjny przypada powyżej 60% sumy rocznej opadów, przy czym najwięcej otrzymują ich powiaty południowe, a wśród nich Głubczyce i Racibórz. Duża ilość opadów w okresie letnim, jak również nawal ne deszcze nawiedzające dość często ten teren stwarzają niebezpieczeństwo letnich powodzi i sprzyjają erozji gleb. Obszar Płaskowyżu Głubczyckiego należy do terenów, które mają bar
llü M. Licznar dzo zmienione naturalne zbiorowiska roślinne. Odwieczna i wcześniejsza niż na innych terenach lessowych gospodarka ludzka sprawiła, że z roślinności naturalnej, związanej genetycznie z określonymi typami gleb, zachowały się na tym obszarze tylko nieliczne jej fragm enty [25]. Pomimo tego współczesna flora Płaskowyżu Głubczyckiego zawiera w swym składzie szereg elementów zaliczanych do tzw. roślin stepowych [12, 21]. Niewątpliwą resztką dawnego stepu, który tu dawniej panował, jest rezerwat roślinności kserotermicznej koło Kietrza. W terenie tym, objętym ochroną od 60 lat, przetrwało do dziś wiele gatunków stepowych. W iele z tych roślin występuje również i obecnie poza rezerwatem na słonecznych pagórkach, nieużytkach i miedzach. B A D A N IA W Ł A S N E OBIEKTY I METODYKA BAD AN Obiektem badań były gleby czarnoziemne wytworzone z utworów lessowych, całkowite, występujące na obszarze Płaskowyżu Głubczyckiego, które w opracowanych mapach glebowo-rolniczych tego regionu zaznaczone są jako czarnoziemy zdegradowane i czarnoziemy deluwialne. W oparciu o przeprowadzone studia terenowe wytypowano do szczegółowych badań szereg profilów reprezentujących wszystkie możliwe stadia ewolucyjne tych gleb, które następnie poddano analizom laboratoryjnym. W próbkach glebowych pobranych ze zróżnicowanych morfologicznie poziomów genetycznych wykonano następujące oznaczenia: właściwości mikromorfologiczne na podstawie cienkich szlifów glebowych wykonanych metodą Kowalińskiego i Bogdy [10], właściwości fizyczne, w tym: skład mechaniczny areometrycznie metodą Bouyoucosa w modyfikacji Casagrande i Prószyńskiego, ciężar właściwy piknometrycznie, ciężar objętościowy, maksymalną higroskopijność metodą Nikołajewa, pojemność wodną kapilarną, połową pojemność wodną (P PW ) na podstawie siły ssącej gleby, zróżnicowanie porów glebowych na podstawie potencjału kapilarnego, właściwości chemiczne w tym: ph w H 20 i l,0n KC1, CaC03 m e todą Scheiblera, С ogółem metodą Tiurina, N ogółem metodą Kjeldahla, elementarny skład chemiczny masy glebowej w stopach według Giedrojca, skład frakcyjny związków próchnicznych metodą Kononowej i Bielczikowej, właściwości sorpcyjne, w tym: kationy wymienne o charakterze zasadowym metodą Pallmanna, kwasowość hydrolityczną Hh w l,0n octanie wapnia. W niniejszej pracy prezentowane są wyniki badań profilów najbardziej zróżnicowanych i typowych dla badanego terenu gleb czarnoziemnych (tab. 2). Przedstawione w pracy profile ze względu na właściwości i genezę podzielono na dwie grupy.
T a b г 1 a 2 Lokalizacja i niektóre cechy morfologiczne badanych gleb Location apd some morphological properties of the so ils investigated Hr p ro filu P ro file Ho* Lokalizacja i położenie Location and situation Symbol Miąższość poziomu poziomu Horizon Horizon symbol thicknoss Wartość barwy Colour value Nazwa barwy Colour kind Cechy szczególne poziomu Specific features of the horizon 1 2 3 4 5 6 7 1 K ie trz»pow. Głubczyce płaskowyż K ietrz, Głubczyce d istric t plateau 4 Modzurów, pow. Racibórz płaskowyż Modzurów, Racibórz d istric t plateau Ł11 0-24 ÎOÏR 4/1 ciemnoszara dark gray 24-55 10ÏR 4/1 ciemnoszara dark gray Aj/B 55-30 ÎOYR 4/2 10ÏR 4/1 ciemnoszarawobrunatna dark grayish brown ciemnoszara zacieki dark gray, streaks В 80-150 ÎOYR 5/4 żółtawobrunatna yellowish-brown B/c 150-160 ÎOYR 6/4 jasnożółtawobrunatna lig h t yellow ishbrown с > 160 ÎOYR 7/4 jasnożółtawobrunatna lig h t yellow ishbrown A11 0-28 10YR 5/1 szaro. gray pył ila s ty, struktura gruzełkowata, układ pulchno-zwięzły, nieliczne korzenie clayey s ilt, crumby structure,- friable-compact texture, few roots pył ila s ty, struktura gruzełkowato-pryzmatyczna, układ pulchno-zwięzły bardzo liczne biopory i ekskrementy, przejście stopniowe clayey s i lt, crumby-prismatic structure friable-compact texture, very numerous biopores and excrements, gradual tran sition pył ila s ty, struktura gruzełkowo-pryzmatyczna przechodząca w słupkowopryzmatyczną, układ zwięzły, liczne biopory i ekskrementy clayey s i lt, crumby-prismatic structure going over into columnlike-prismatic structure, compact texture, numerous biopores and excrements pył ila s ty, struktura słupkowo-pryzmatyczna, zanikające zacieki próchniczne przebiegające pionowo w spękaniach, układ zwięzły, nieliczne biopory,przejście stopniowe clayey s i lt, columnlike-prismatic structure, vanishing humous streaks running c e rtic a lly in cracks, compact texture, few biopores, gradual tran sition pył ila s ty, zwięzły, z nielicznymi konkrecjami Caco, i sporadycznymi bioporami clayey s i lt, compact, with few CaCO, concretions and sporadically occurring biopores utwór lessowy mało zmieniony przez procesy glebotwórcze z konkrecjami CaCO^, zwięzły, struktura płytkowata loess formation, lit t le changed by soil processes, with CaCO, concretions, compact, p late lik e structure p pył ila s ty, structura gruzełkowato-blaszkowata, układ pulchno-zwięzły biopory i ekskrementy clayey s i lt, crumby-laminated structure, friable-compact texture, biopores and excrements Gleby czarnoziemne Płaskowyżu Głubczyckiego
c.d«tabeli 2 1 2 3 4 5 6 7 4 Modzurów, pow. Racibórz płaskowyż Modzurów, Racibórz d istric t plateau 5 Pawłów Kolonia, pow.racibórz płyskowyż Pawłów Kolonia, Racibórz d is tric t, plateau Ад/В 28-50 50-70 10TR 4/1 10YR 6/1 В 70-110 10ÏR 6/4 10YR 5/1 ciemnoszara dark gray szara gray jaanożółtawobrunatna lig h t yellow ishbrown szara /zacieki/ gray /streaks/ В/С 110-150 101Т, 6/4 j asnożółtawobrunatna lig h t yellow ishbrown с > 1 5 0 10YR 7/3 jasnożółtawobrunatna lig h t yellowishbrown А11 А12 0-32 32-60 10YR 5/1 10YR 4/2 А д/в 60-80 10YR 5/3 10ÏR 5/1 szara gray с ie mno s zarawobrunatna dark grayishbrown brunatna brown szara /zacieki/ gray /streaks/ В 80-120 10YR 4/3 brunatna brown В/С 120-140 10YR 5/4 żółtawobrunatna yellowish-brown С 140 10YR 6/3 jasnożółtawobrunatna very pale brown pył ila s t y, struktura gruzełkowato-pryzmatyczna, układ pulchno-zwięzłyt biopory i ekskrementy koprogeniczne, przejście łagodne clayey s i l t, crumby-prismatic structure, friable-compact texture, biopores and coprogenic excrements, mild tran sition pył ila s ty, struktura pryzmatyczna, wyraźne wybielenia na agregatach, układ zwięzły, biopory clayey s i l t, prismatic structure, d istin ct whitening on aggregates, compact texture, biopores pył ila s ty, struktura pryzmatyczna, wyraźne pionowe zacieki próchniczne, nieliczne biopory, układ zwięzły - zbity, przejście łagodne clayey s i l t, prismatic structure, d istinct v e rtic a l humous streaks, few biopores, compact or very compact texture, mild tran sition pył ila s ty, struktura pryzmatyczna sła b ie j wyrażona, układ zwięzłozbity clayey s i l t, le s s distinguishable prismatic structure, compact or very compact texture pył ila s ty, struktura pryzmatyczno-płytkowata, słabo wyrażona, układ zw ięzło-zbity clayey s i l t, le ss distinguishable prism atic-platelike structure, compact or very compact texture pył ila s ty, struktura gruzełkowato-płytkowata, układ pulchno-zwięzły, nieliczne korzenie, przejście wyraźne clayey s i l t, crumby-platelike structure, friable-compact texture,few roots d istin ct transition pył ilasty, struktura gruzełkowato-płytkowata, układ zwięzły»wybielenie na agregatach, biopory, przejście stopniowe clayey s i l t, crumby-platelike structure, compact texture, whitening on aggregates, biopores, gradual tran sition pył ila sty, struktura pryzmatyczna,układ zwięzły, wybielenie na agregatach, sporadyczne biopory i ekskrementy clayey s i l t, prismatic structure, compact texture, whitening on aggregates, sporadically occurring biopores and excrements pył ila s ty, struktura pryzmatyczna, układ zwięzły, przejście stopniowe clayey s ilt, prismatic structure, compact texture, gradual transition pył ila s t y, struktura pryzmatyczna, układ zwięzły, przejście stopniowe clayey s ilt, prismatic structure, compact texture, gradual transition pył ila s ty, struktura pryzmatyczno-płytkowa, układ zbity clayey s ilt, prismatic platelike structure, very compact texture
8 Roczniki Gleboznawcze 1 2 3 4 5 6 7 6 Gamów pow. Racibórz płaskowyż Gamów, Racibórz d istric t plateau 7 Gamów pow. Racibórz stok Gamów, Racibórz d istric t, slope A11 0-30 30-45 10ÏR 5/2 10YR 4/2 Ад/В 45-100 10YR 5/4 10YR 4/2 szarobrunatna grayish-brown ciemnoszarawobrunatna dark grayishbrown żółtawobrunatna yellowish-brown ciemnoszarawobrunatna /zacieki/ dark grayishbrown /streaks/ В 100-130 10YR 6/3 bladobrunatna pale brown В/С 130-150 10YR 6/4 j asno ż ó > fcawob ru - natna lig h t yellow ishbrown с Г> 150 10YR 7/4 jasnożółtawobrunatna lig h t yellowishbrown А1 /в / 0-20 20-55 10YR 6/2 10ÏR 5/4 j asnobrunatnoszara lig h t brownishgray żółtawobrunatna yellov/ish-brown /В //С 55-130 10YR 6/4 jasnożółtawobrunatna lig h t yellow ishbrown с > 1 3 0 10YR 7/3 jasnożółtawobrunatna lig h t yellow ishbrown pył ila s ty, struktura gruzełkowata- układ pulchny, nieliczne korzenie ro ślin, przejście ostre clayey s i l t, crumby structure, fria b le texture, few plant roots, sharp tran sition lin e pył ila s ty, struktura gruzełkowato-pryzmatyczna, układ pulchno-zwięzły, liczne biopory i ekskrementy, przejście stopniowe clayey s i l t, crumby-prismatic structure, friable-compact texture, numerous biopores and excrements, gradual tran sition pył ila s ty, struktura pryzmatyczna, układ zwięzły, słabo zaznaczające się wybielenia na agregatach, biopory wypełnione odchodami fauny g le bowej clayey s i l t, prismatic structure, compact texture, less distinguishable whitening on aggregates, biopores fie ld up with so il fauna excrements pył ila s ty, struktura pryzmatyczna, układ zwięzły, przejście stopniowe clayey s ilt, prismatic structure, compact texture, gradual transition pył ila s ty, struktura pryzmatyczna sła b ie j wyrażona, układ zwięzły clayey s ilt, less distinguishable prismatic structure, compact texture pył ila s ty, struktura pryzmatyczno-płytkowata, układ mniej zwięzły clayey s ilt, prism atic-platelike structure, less compact texture pył ila s ty, struktura gruzełkowata, układ pulchno-zwięzły, nieliczne korzenie i biopory, przejście ostre clayey s i l t, crumby structure, friable-com pact texture, few roots and biopores, sharp tran sition line pył ila s ty, struktura pryzmatyczna, układ zwięzły, przejście stopniowe clayey s i lt, prism atic-platelike structure, compact texture gradual tran sition pył ila s ty, struktura pryzmatyczno-płytkowata, układ zwięzły clayey s ilt, prism atic-platelike structure, compact texture pył ila s ty, struktura płytkowa, układ zwięzły clayey s ilt, platelike structure, compact texture c.d. tabeli 2 Gleby czarnoziemne Płaskowyżu Głubczyckiego 113
c.d. tabeli 2 1 2 3 4 5 6 7 9 G amóv:, po w. Racibórz dno doliny odpływowe j Gamów, Racibórz outflow valley bottom A11 Cl l 0-25 25-50 10YR 5/2 10YR 6/2 szarnobrunatna grayish brown j asnobrunatnoszara l\-^ht brownish gray 1 50-100 10YR 6/3 bladobrunatna pale brown pył ila s ty, struktura gruzełkowata, układ pulchny, nieliczne korzenie clayey s ilt, crumby structure, friable texture, few roots pył ila s ty, struktura gruzełkowato-płytkowata, biopory i ekskrementy, tekstura pulchno-zwięzła, przejście wyraźne clayey s i lt, crumby-platelike structure, biopores and excrements, friable-compact texture, distin ct tran sition pył ilasty, struktura słupkowo-pryzmatyczna, układ zwięzły, sporadyczne biopory, przejście wyraźno clayey s i l t, columnlike-prismatic structure, compact texture, sporadically occurring biopores, distinct tran sition C12 100-125 10YR 6/2 j asnobrunatnoszara lig h t brownish gray pył ilasty,stru k tu ra słupkowo-pryzmatyczna sła b ie j wyrażona, układ zwięzły, przejście wyraźne clayey s i l t, le s s distinguishable columnlike-priamatic structure, compact texture, distin ct tran sition Ak 125-170 10YR 6/2 j asnobrunatnoszara lig h t brownish gray pył ila s ty, struktura gruzełkowata, układ pulchno-zwięzły, plamki oglejenia, przejście stopniowe clayey s i l t, crumby structure, friable-compact texture, small spots of gley, gradual tran sition V B 170-210 10YR 6/4 jasnożółtawobrunatna lig h t yellowish brown pył ila s ty, struktura pryzmatyczna, układ zwięzły, zacieki próchniczne clayey s ilt, prismatic structure, compact texture, striaks humous Ck > 210 10YR 7/4 jasnożółtawobrunatna very pale brown pył ila s ty, struktura pryzmatyczna sła b ie j wyrażona, układ zwięzły clayey s ilt, less distinguishable prismatic structure, compact texture
G leby czarnoziemne Płaskowyżu Głubczyckiego 115 Grupa pierwsza reprezentuje gleby czarnoziemu występujące na płaskowyżach zmienione pod wpływem przebiegających w nich typologicznych procesów glebowych. Są to profile: nr 1 czarnoziem zdegradowany, nr 4 szara gleba leśna, nr 5 szara gleba leśna. Różnią się one między sobą głównie wykształceniem poziomów próchnicznych, ich miąższością, zabarwieniem w części ornej A n oraz pozostałej A 12, strukturą, odczynem i innymi cechami morfologicznymi, wskazującymi na różny stopień rozwoju profilów lub ich degradacji. Druga grupa reprezentuje gleby czarnoziemne zmienione pod w pływem erozji, występujące w różnych częściach stoku o nachyleniu około 6%. Są to profile: nr 6 szara gleba leśna, nr 7 gleba brunatna poczarnoziemna, nr 9 szara gleba deluwialna na kopalnej szarej glebie. W Y N IK I B A D A Ń Właściwości makro- i mikromorfologiczne Właściwości makromorfologiczne (tab. 2) wyraźnie wskazują, że badane profile glebowe różnią się między sobą stopniem wykształcenia poziomów, ich strukturą i teksturą. Szczególnie uwidacznia się to w drugiej grupie profilów pozostających pod działaniem procesów erozyjnych. Wspólną cechą stwierdzaną m orfologicznie w badanych glebach jest występowanie elementów koprogenicznych, przy czym czarnoziem zdegradowany wykazywał znacznie w ięcej odchodów fauny glebowej niż pozostałe profile. Siady działalności fauny glebowej obserwowano nie tylko w poziomach akumulacyjnych, ale również i w pozostałych poziomach genetycznych badanych gleb. Ponadto cechą dość charakterystyczną pod względem morfologicznym było występowanie w poziomach przejściowych ciemnoszarych nacieków próchnicznych w szczelinach i grubszych porach dolnych części profilu glebowego. We wszystkich profilach obserwowano ponadto pokorzeniowe resztki organiczne w różnym stopniu zhumifikowane. Jeszcze większe zróżnicowanie obserwowano we właściwościach mikromorfologicznych badanych gleb (tab. 3). Podstawowe elementy mikromorfologiczne masy glebowej są na ogół związane z typologią mimo homogeniczności skały macierzystej. W e wszystkich badanych glebach do najmniej zróżnicowanych należą poziomy akumulacyjne Аъ odznaczające się obecnością drobnoziarnistego szkieletu i plazmy typu silasepic (rys. 2). Ta struktura plazmy związana z dużą ilością frakcji pyłowej i substancji organicznej, wykazująca cechy izotro-
Właściwości mikromorfologiczne Micromorphologic properties P ro fil 1 - Profile No. 1 Tabela 3 Poziom J e d n ^ Horizon stka t opisowa Described unit A11 Ax/B В B/C С 1 2 5 4 5 6 7 Stałe części substan cji glebowej: Б-metrix: Szkielet Skeleton Skład plazmy Plasma composition Struktura plazmy Plasma farbies Wolne przestrzenie Voids Substancja organiczna Organic matter * Proporcje * Proportions drobne ziarna kwarcu ostrokrawędziste oraz ziarna skaleni i łysaczyków fine skarp-edged grains of quartz as w ell as grains of feldspars and micas części ila ste z domieszką substancji organicznej, ciemnobrunatnej barwy '' clayey p artic le s with an admixture of darkbrown organic matter części ila s te z domieszką związków żelaza i substancji organicznej, barwy srebrzystobrunatnej clayey p artic le s with an admixture of iron compounds and organic matter, of silv e ry - brown colour części ila s te z domieszką związków żelaza i węglanu wapnia, barwy srebrzystej clayey p artic le s with an admixture of iron compounds and calcium carbonate, of silvery colour silasepic silasepic silaskelsepic, vosepic sk el-lattisepic, i sk e l-la ttis e p ic, vosepic crystic, vosopic pory wewnątrzagregatowe szorstkościenne rough-wall inneraggregated pores m ullicol, a r g illa - humicol pory szorstkość ienne zakrzywione curved roughv;all pores m ullicol, a r g illa - humcol pory i szczeliny gładkościenne zakrzywione curved, smooth-v/all pores and cracks m ullicol, a rgilla h u - micol argillahum icol, m ullicol pory szorstkościenr.e zakrzywione curved roush-wall pores lokalnie m ullicol, argillabuiuicol sporadically mullicol, ax g i11a-humiсо1»k e l-la ttise p ic lokalnie crystic Ł;kel-lattisepic sporadically crystic sk>- pi > V sk > pi V s k > p l > V sk_^> p l^ > V sk ^ > p l ^>v sk^> p l ^ >v Licznar
i 1 2 5 4 5 6 7 c.d. labeli 3 1 Cechy glebowe So il features Rozdziały plazmy Plasma separation Koncentracja plazmy Plasma concentration Bioformacje Bioformations Konkrecje Concretions Struktura elementarna: Elementary structure: równomiernie rozmieszczone drobne świecące punkty tiny shining i>ointo uniformly d istributed gąbczasta spongy аз above aa above warstewki w porach amall layers in pores - - - warstewki na śc ia nach por oraz dwukierunkowe prążki small layers of pore w alls and tw o-direction ally running strip es dwukierunkowe prążk i, nierównomierne warstewki w porach i plazmy k ry sta lic z ne tw o-directionally running strip es, nonuniform small layers in pores and c rystallin e spots - - - - - - organomineralne nierównomierne organi c-m ineral, non-uniform porowata porous porowato-spękaniowa porous-cracked P ro fil 5 - Profile No. 5 skupiska organomineralne organic-mineral agglomerations porowata porous neocalcytany neocalcitanes porowata porous neocalcytany i organomineralne skupiska neocalcitanes and organic-mineral agglomerations porowata porous A11 1 Ад/В В В/С С Gleby czarnoziemne Płaskowyżu Głubczyckiego 1 i 2 3 4 5 6, Stałe części sub-! stan cji glebowej:! S-metrix: :Szkielet : Ska le t о:: ziarna kwarcu ostrokrawędziste, rzadko łyszczyki i skalenie sharp-edged quartz grains, seldom micas and feldspars
1 2 3 4 5 6 Skład plazmy części ila s te z substancją Plasma composition organiczną, barwy ciemnobrunatnej clayey p articles with organie matter of darkbrown colour Struktura plazmy Plasma farbies Wolne przestrzenie Voids Substancja organiczna Organie matter Proporcje Proportions Cechy glebowe: S o il features: Rozdziały plazmy Plasma separation Koncentracje p lazmy Plasma concentration silasepic pory i szczeliny szorstkoscienne zakrzywione rough-wall curved pores and cracks sk el-lattisepic, vosepic pory szorstkościenne zakrzywione curved rough-wall pores humiskel, mullicol m ullicol, argillahum i- col części ila s te ze związkami żelaza i substancją organiczną barwy złotobrunatnej clayey p artic le s with iron compounds and organic matter of golden-brown colour vosepic, s k e l-la t t i- sepic pory gładkościenne zakrzywione curved smooth-wall pores argillahum icol, m ullicol sk el-lattisepic, lokalnie vosepic sk el-lattisepic, sporad ically vosepic argillahum icol, lokalnie m ullicol argilla-hum icol, sporad ically mullicol c.d. tabeli 3 silasepic, sk e l-la ttisepic, lokalnie vosepic sila se p ic, s k e l-la t t i- sepic, sporadically vosepic s k > p l > V sk^> p l> * v sk p i ; > V s k > p l > V sk;> p i > V drobne świecące punkty tiny shining points - - - drobne świecące punkty tiny shining points grube wielowarstwowe otoczki w wolnych przestrzeniach, krótkie dwukierunkowo ułożone prążki thick many-layer counded rock fragments in free spaces, short strip es running in two directions dominują prążki krótkie dwukierunkowo ułożone, otoczki w porach cienkie warstewkowe two direction al arrangement of stripes prédominât, th in -lay er roundings in pores 1 X8 M. Licznar Bioformacje Bioformations Konkrecje Concretions węgiel organiczny organic carbon wyraźnie zarysowane organic zne d istin ctly outlined, organic - - - - dyfuzyjnie rozmyte nieliczne organiczno-mineraine few, d iffu s iv e ly washed away organic-mineral
c.cu t a b e li 3 1 2 3 4 5 6 Struktura elementarna: Elementary structure: odłamkowa, odłamki otwarte i zamknięte szorstkościenne fragmentary, open and closed rough-wall fragments porowata porous porowata porous porowata porous porowata porous P ro fil 7 - Profile No. 7 A1 /В/ /В//С С 1 2 3 4 5 Stale części substan cji glebowej: S-m etrii: Szkielet Skeleton Skład plazmy Plasma composition Struktura plazmy Plasma fa rb ie s Wolne przestrzenie Voids Substancja organiczna Organie matter znacznie rozdrobnione ziarna kwarcu, łyszczyków, skaleni o różnym stopniu obtoczenia strongly comminuted grains of quartz, micas and feldspars with d ifferent rounding degree części ila ste z domieszką substancji organicznej, barwy szarej clayey p articles with an admixture of organic matter of grey colour części ila s te z domieszką związków żelaza i subtancji organicznej, barwy złotebrunatnej clayey p artic le s with an admixture of iron compounds and organic matter of golden-brcwn colour silasepic s k e l-la ttis e p ic, vosepic s k e l-la ttis e p ic, vosepic sila se p ic, s k e l-la t t is e p ic, lokalnie vosepic sila se p ic, s k e l-la ttis e p ic, sporadically vosepic pory wewnątrzagregatowe zakrzywione, szorstkoécienne curved, rough-wall, inneraggregate d pores m ullicol, fragmenty humiskel m ullicol, fragments of humiskel pory wewnątrzagregatowe zakrzywione, szorstkoécienne, n ieliczne szczeliny curved inner-aggregated pores with rough w a lls, few cracks argillahum icol, m ullicol nieliczne pory gładkościenne proste sporadically smooth w all and streight pores argillahum icol, lokalnie mullic o l argilla-hum icol sporadially m ullicol Gleby czarnoziemne Płaskowyżu Głubczyckiego Proporcje Proportions p l > - V sk p i > V ;> sk p i > V > sk p l > V > s k Cechv glebowe: S o il features: Rozdziały plazmy Plasma separation równomiernie rozłożone drobne punkty tiny points uniformly d istributed - - fragmenty drobnych punktów równomiernie rozłożone fragments of uniformly d istributed tiny points
c. d, t-abel.l 1 2 3 4 5 Skupienia plazmy Plasma concentrat io n - dwukierunkowo ułożone soczewkowato skupiska w wolnych przestrzeniach i na agregatach warstewki nierównomierne len s-lik e agglomerations in free spaces, with two-directional arrangement, non-uniform layers of aggregates warstewki mniejsze, small layers of JLess size Bioform acje Bioformations - - - Konkrecje Concretions - dyfuzyjne związków żelaza d iffu sion, of iron compounds Stru k tu ra elementarn a: Elementary structure: porowata porous gruzełkowa, gruzełki otwarte gladkościenne crumby, open smooth-wall crumbs porowata porous porowata porous P ro fil 9 - Profile No. 9 A11 1 cn C12 V B k 1 2 5 4 5 6 7 S ta le czę śc i substan cji Klebowe.1: S -m e trii: Szkielet Skeleton Skład plazmy Plasma composit io n S tru k tu ra plazmy Plasm a fa r b ie s Wolne przestrzenie Voids znacznie rozdrobnione ziarna kwarcu, skaleni i łyszczyków o różnym stopniu obtoczenia strongly comminuted grains of quartz, feldspars and micas with d iffe re n t rounding degree części ila s te z domieszką substancji organicznej, barwy ezaroerebrzvsted clayey p artic le s with an admixture of organic matter of silvery -grey colour części ilaste z domieszką substancji organicznej i związków żelaza barwy brunatnoszarej clayey particles with an admixture of organic matter and iron compounds of brown-grey coloui części ila ste z domieszką substancji organicznej i związków żelaza barwy złotobrunatne j clayey particles with an admixture of organic matter and iron compounds of golden-brown colour silasepic silasepic,insepic sk el-lattisep ic,lokalnie vosepic s k e l-la ttis e p ic, sporadically vosepic pory wewnątrz agrega towe, szorstkoécien- ne zakrzywione curved inner-aggregated rough-wall pores pory wewnątrzagregatowe szorstkościenne poprzecznie ułożone inner-aggregated, rough-wall pores with transversal arrangement części ila s te z domieszką substancji organicznej, srebrzystoszare clayey p artic le s with an admixture of organic matter of silvery-gray colour sila se p ic, lokalnie vosepic s ila se p ic, sporadic ally vosepic s k e l-la ttis e p ic, vosepic pory wewnątrzagregatowe szorstkoecienne zakrzywione curved, inner aggregated rough-wall pores częńci ila ste z domieszką substancji organicznej i związków żelaza, barwy brunatnosrebrzystej clayey p artic le s with an admixture of organic matter and iron compounds, of brownsilvery colour sila se p ic, ir.sepic lokalnie vosepic s ila se p ic, in sepic, sporadically vosepic
c. d. t a b e l i 3 1 2 5 4 5 6 7 Substancja organiczna Organie matter mullicol m ullicol, a r g illa - humicol - m ullicol m ullicol, a r g i lla - humicol - Proporcje Proportions p l > V > sk p i > V > sk p l> - V > sk p l;> V j> sk pi > V ;> sk p i > V > sk Ce ehr Klebowe: S o il features: Rozdziały plazmy Plasma separation Skupienia plazmy Plasma concentration Bioformacje Bioformations Korücrecje Concretions Struktura elementarna: Elementary structure: na całym tle drobne punkty tiny points over the whole background skupiska węgla organicznego organic carbon agglomerations o małych rozmiarach organomineralne sm all-sized, organic -mineral gąbczasta spongy drobne rozmyte związków żelaza tiny, washed away of iron compounds gąbczasta spongy - - drobne punkty na całym tle tiny points over the whole background u'ił ad prążków dwukierunkowych, otoczki na agreçatach i warstewki w porach two-directionf.l arrangement of stripes roundinge on the aggregates, small layers in pores 0 wyraźnych zarysach 1 rozmyte związków żelaza d istin c tly outlined and washed away of iron compounds gąbczasta spongy warstewki w porach small layers in pores 0 wyraźnych zarysach 1 rozmyte organomineralne d istin ctly outlined and washed away organic mineral porowata porous - drobne punkty na całym t le tiny points over the whole background układ prążkóv; dwukierunkowych i warstewki w porach two-dire ction ally running strip es and small layers in pores " rozmyte związków żelaza washed away, of iron compounds porowata porous nieliczne warstewki wypełniające pory few small layers f i l li n g up pores porowata porous Gleby czarnoziemne Płaskowyżu Głubczyckiego * p i - plazma plasma sk - szkielet skeleton V - wolne przestrzenie voids
Rys. 2. Plazma typu silasepic z dużym udziałem ziarn mikroszkieletu. Profil nr 9, poziom A n, głębokość 5 15 cm, powiększenie 123 X a nikole równoległe, b nikole skrzyżowane Plasma of the silasepic type with high percentage of microskeleton particles. Profile No. 9, A u horizon, depth of 5 15 cm, enlargement 123 X a parallel nicols, b crossed nicols
Rys. 3. Plazm a typu vosepic wypełniająca porę w formie w arstewek zbudowanych z części ilastych i substancji organicznej. Profil nr 1, poziom A J B, głębokość 60 70 cm, powiększenie 123 X a nikole równoległe, b nikole skrzyżowane Plasma of the vosepic type filling up pores in the form of small layers, consisting of clayey particles and organic matter. Profile No. 1, A J B horizon, depth of 60 70 cm, enlargement 123 X <i parallel niçois, b crossed nicols
Rys. 4. Fragment obejm ujący dwa typy struktur plazmy skel-lattisepic i vosepic; Profil nr 1, poziom A x/b, głębokość 60 70 cm, powiększenie 123 X a nikole równoległe, b nikole skrzyżowane A fragm ent comprising two skel-lattisepic and vosepic plasma structure types. Profile No. 1, A a/b horizon, depth 60 70 cm, enlargement 123 X я parallel nicols, b crossed nicols
Rys. 5. Plazm a o strukturze typu skel-lattisepic oraz fragmenty vosepicu. Profil nr 1, poziom B, głębokość 90 100 cm, powiększenie 123 X a nikole równoległe, b nikole skrzyżowane Plasma of the skel-lattisepic and vosepic plasma structure types. Profile No. 1, В horizon, depth of 90 100 cm, enlargement 123 X a parallel niçois, b crossed nicols
Rys. 6. Plazm a typu crystic (neokalcytan) miejscami im pregnowana związkami żelazowo-m anganowym i. Profil nr 1, poziom C, głębokość 165 175 cm, powiększenie 123 X a nikole równoległe, b nikole skrzyżowane Plasm a of crystic type (neocalcitane), impregnated in some places with iron-m anganese compounds. Profile No. 1, С horizon, depth of 165 175 cm, enlargement 123 X a parallel niçois, b crossed nicols
Rys. 7. Plazm a typu skel-lattisepic ze szczątkami plazmy vosepic. Profil nr 5, poziom C, głębokość 165 170 cm, powiększenie 123 X a nikole równoległe, b nikole skrzyżowane Plasma of the skel-lattisepic type with the vosepic plasma residues. Profile No. 5. С horizon, depth of 165 170 cm, enlargement 123 X a parallel niçois, b crossed nicols
122 M. Licznar powe, odznacza się słabym podwójnym załamaniem światła. Substancja organiczna tych profilów jest stosunkowo dobrze rozłożona i przyjm uje form y mullicolu i argillahumicolu, a niekiedy fragm enty humiskelu. Inny charakter mają poziomy przejściowe AJB z zawartością plazmy typu vosepic i skel-lattisepic (rys. 3 i 4). Obecność plazmy vosepic świadczy o intensywności przebiegu procesu iluwiacji, który powoduje gromadzenie się w porach i szczelinach materiału ilastego lub ilasto-próchniczego, tworzącego charakterystyczne grubowarstewkowe laminae je [16, 17]. W strukturze plazmy vosepic poziomów AJ В przejściowych dominuje materiał izotropowy związany z dużym udziałem substancji organicznej w plaźmie glebowej. W poziomach В plazma zmienia ilościowy udział części organicznych na korzyść mineralnych składników frakcji ilastej. Obserwuje się, że obok zmiany składu plazmy w poziomach В wolne przestrzenie są tu zapełnione materiałem anizotropowym, składającym się z warstewek frakcji ilastej. Fakt ten świadczy o przebiegu procesu iluwiacji w niektórych badanych glebach i powstawaniu w nich wyraźnego poziomu B-teksturalnego. Występujące w poziomach AJB i В obok plazmy typu vosepic fragmenty plazmy o strukturze skel-lattisepic (rys. 5) składają się z części ilastych oraz domieszek związków żelaza i substancji organicznej. P rz y j mują one soczewkowato wydłużone form y układające się we wzór siatki często obok ziarenek mikroszkieletu. Są to ustabilizowane produkty w ietrzenia utworu macierzystego zawierającego pierwotnie węglan wapnia. Dowodem tego jest występowanie fragmentów plazmy typu erystie w poziomie С profilu 1 reprezentującego czarnoziem zdegradowany. Skały macierzyste szarych gleb leśnych oraz gleby brunatnej poczarnoziemnej nie mają fragmentów plazmy zbliżonej do cristicu. Również plazma typu skel-lattisepic występuje tu w mniejszej ilości i często tylko lokalnie. W poziomach tych spotykamy dużo plazmy typu silasepic, a nawet szczątkowo vosepic (rys. 7). W poziomach genetycznych profilów gleb zmienionych pod wpływem erozji układ struktur plazmowych nie wykazuje większych zmian. Warto jedynie zaznaczyć, że cały profil gleby namytej (profil 9) posiada plazmę typu silasepic. Porównując typy struktur plazmowych w glebie kopalnej można wykazać związek masy glebowej z profilami szarych gleb leśnych. Świadczy to, że badana gleba kopalna wiekiem powstawania nie jest zbyt odległa od gleb czarnoziemnych współcześnie występujących na tym terenie. Właściwości fizyczne Badane gleby wytworzone z utworów lessowych (tab. 4) są stosunkowo wyrównane pod względem składu mechanicznego. Zawierają one małą ilość frakcji piaszczystych, powyżej 40% frakcji pyłowych z przewagą
G leby czarnoziemne Płaskowyżu Głubczyckiego 123 Skład mechaniczny badanych gleb Llechanical composition of so ils investigated T a b e l a 4 Kr prof i lu Głębokość pobrania próbki Prof i le ÏÎO. Kazwa gleby S o il kind Poziom genetyczny Genet ic horizon Samplin g depth cm szkieletowe skeleta l Części P a rtic les ziemiste earthy > 1 mm < 1 mm Skład mechaniczny części ziemistych I/.echanical composition of earthy p artic le s fô OJ о о V 1 OJ VÛ О о о о о i ко О OJ о о о о i СО 1Г\ о о о о i ил О н о о i гн о сг г-г 1 Сżarnoziem zdegradowany Degraged chernozem A11 Ад/В В В/С с 5-10 25-30 40-50 60-70 90-100 140-150 165-175 0,2 0,2 99.8 99.8 14 15 17 22 22 19 18 10 12 11 11 11 9 10 29 28 29 26 25 28 28 37 36 38 36 37 39 38 6.5 6,2 4,1 4.4 4.6 4.5 5,4 3,5 2,8 0,9 0,6 0,4 0,5 0,6 4 Szara gleba leśna. Grey forest s o il A11 Ад/В В В/С С 5-10 35-40 52-60 72-82 110-120 170-180 0,1 99,9 13 14 14 20 17 16 10 11 10 11 7 9 28 28 28 25 24 27 41 40 41 38 44 41 5.8 5.8 6,6 5.8 7.8 6,2 2,2 1,2 0,4 0,2 0,2 0,2 5 Szara gleba leśna Grey forest s o il А11 / А11 А12 Ад/В В В/С с 5-15 20-27 50-60 65-75 90-100 125-135 165-170 0,6 99,4 100.0 10 11 14 21 19 18 19 5 11 9 8 7 9 8 30 29 27 19 20 23 25 43 41 41 41 45 42 41 1 7.1 8.1 8,0 8,1 7,6 6,0 2,0 0,9 0,9 3.0 0,9 0,4 1.0! 6 Szara gleba leśna Grey forest s o il А11 А12 Ад/В В В/С С 5-15 32-40 60-70 110-120 135-145 155-165 0,1 1 i i 99,9 13 18 23 21 21 20 7 7 7 8 8 8 27 27 24 27 25 25 42 40 36 36 40 39 9,9 ; 7,7 9.8 7.8 5.8 7.8 1.1 0,3 0,2 0,2 0,2 0,2 7 Gleba brunatna pocżarnoziemna Postchernozem brown s o il А1 /3/ /В/С /в /с с 5-15 35-45 65-75 110-120 150-160 0,1 99,9 16 23 20 19 19 8 7 7 8 8 26 25 27 27 26 40 38 38 38 40 8,9 6.7 7.8 7.8 6.9 1,1 0,3 0,2 0,2 0,1! 9 Szara ęleba deluwialna na kopanej szarej g le bie D eluvial grey s o il on f o s s il grey s o il А11 А12 С11 С12 Ак Ак/в Ск 5-15 30-40 70-80 110-120 135-145 180-190 > 2 3 0 0,1 99,9 pyłu drobnego oraz około 50% lub nieco więcej części spławialnych. Charakterystyczną ich cechą jest profilowe rozmieszczenie frakcji iłu koloidalnego. Najniższe zawartości iłu koloidalnego w poziomach akumulacyjnych Ац oraz wyraźne jego przemieszczanie do głębszych poziomów pro 13 15 14 14 14 20 19 8 9 8 6 9 9 7 28 29 27 29 28 24 24 43 38 42 42 40 38 42 7,2 8,1 8.7 8.7 8,6 8,6 7.8 0,8 0,9 0,3 0,3 0,4 0,4 0,2
124 M. Licznar filu glebowego świadczy o dużej degradacji badanych gleb czarnoziemnych. Również wśród gleb kształtowanych pod wpływem erozji i w części kopalnej profilu 9 rozkład frakcji iłu koloidalnego układa się podobnie jak w glebach płaskowyżów. Na tej podstawie można przypuszczać, że erozja na badanym terenie jest zjawiskiem stosunkowo młodym, nadal aktualnym. Ciężar właściwy gleb (tab. 5) waha się w poziomach ornych An od 2,50 do 2,64 g/cm3 i najczęściej wzrasta wraz z głębokością profilu glebowego. Podobnie kształtuje się ciężar objętościowy. Jego wartości są najniższe w poziomach ornych An, gdzie wahają się w przedziałach 1,14 1,46 g/cm3, wyraźnie wrzrastają w poziomach Ax/B i B, są najwyższe w poziomach skały macierzystej. Odpowiednio do ciężaru właściwego i objętościowego kształtuje się porowatość ogólna, która zależy od stopnia zagęszczenia masy glebowej. Jest ona najwyższa w warstwie ornej najmniej zagęszczonej, gdzie p r z y j muje najczęściej wartości ok. 43%. W głębszych poziomach porowatość ogólna obniża się i najniższe wartości przyjm uje w poziomach skały macierzystej (od 32,4% w profilu 5 do 40,4% w profilu 6). Dość charakterystycznie układa się zróżnicowanie porów według w ielkości (tab. 6). W badanych glebach dominują pory o średnicy < 3 i-t. I l o ś ć ich waha się w granicach 20 31%, przyjmując najczęściej wartości w y ż sze w poziomach wyraźnie wzbogaconych we frakcję iłu koloidalnego. Porowatość wyższa od 3 u jest na ogół skorelowana z ciężarem objętościowym. W profilach 1, 4, 5, w których gleba ma wyższy ciężar objętościowy, znaleziono dużo porów o średnicy > 3000 \i i stosunkowo małe ilości o w y miarach pośrednich 3 3000 u. Natomiast w pozostałych profilach o niższym stopniu zagęszczenia fazy stałej gleby znaleziono więcej porów o średnicach 3 3000 u, a mniej o średnicach > 3000 (i. Kapilarna pojemność wodna w badanych profilach gleb czarnoziemnych uzależniona jest szczególnie od zróżnicowania porów. Wartości jej wahają się w granicach 27.6 46,7% objętościowych. Wyższe wartości maksymalnej kapilarnej pojemności wodnej znaleziono w obrębie profilów i poziomów genetycznych mających mniej zagęszczoną fazę stałą gleby. Maksymalna kapilarna pojemność wodna nie decyduje jednak o trwałych stosunkach wodno-powietrznych ze względu na głęboki poziom w^ód gruntowych. W omawianych glebach trwałe stosunki wodno-powietrzne uwarunkowane są profilowym rozmieszczeniem porów o średnicy 8,5 (10) u, które odpowiadają pf 2,54. Woda wypełniająca te pory odpowiada tzw. polowej pojemności wodnej ((PPW ), która w badanych glebach w y nosi 24,5 35,6% objętościowych. Profilow e wartości P P W układają się dość charakterystycznie, p rzyjmując najwyższe wartości w poziomach An i B. Taki profilowy rozkład
Gleby czarnoziemne Płaskowyżu Głubczyckiego 125 Niektóre właściwości fizyczne badanych gleb Еояз physical properties of the so ils investigated Tabela 5 Гг uro- " f i - lu рй : I g sl. Nazwa gleby S o il kind Poziom genetycz-r ny Genetic horizon Głębokość pobrania próbki Sampling depth ca g/сяг Ciężar w łaściwy Spec ific gravity Ciężar objętościowy g/cm^ Maksymalna pojemność wodna Maximal water capacity % higroskopowa Procentowa zawartość wilgoci przy pp = 2,54 Moißt\?.re co.nter.-f; in per cent r.-.: P?- higroscopic kap ila r na cap illary Bulk density Porowatość ogólna Total porosity о» Porowatość pow ietrzna A e ria l porosity Сsarnoziэш zdegradowany Degraded chernozem A11 Ад/В В В/С С 5-10 25-30 40-50 СО -70 90-100 140-150 165-175 2,54 2,52 2,56 2,61 2,71 2,70 2,70 1.46 1,51 1.47 1,55 1,57 1.64 1.65 5,61 5,14 5,10 5,60 6,54 6,30 6,65 33.1 31,4 32,3 33.1 31.0 30.1 3 2.2 42.6 40,5 42.7 40.7 42.2 39.2. 38,9 13.4 16,6 15.7 ;! i 29v2 23.9 24*0 11.7 16.3 29 30 25.4 14.3 11.5 24.9 27.4 4 Szara gleba leśna Grey forest s o il A11 А12 Ах/В В В/С С 5-10 35-40 52-60 72-82 110-120 170-180 2,50 2,60 2.65 2.65 2,67 2,69 1,42. 1,56 1,60 1,60 1,67 1,76 5,05 4,80 3,69 6,21 4,55 4,59 31,9 31,7 31.6 32,1 30,4 26.7 43,2 4 39.6 39.6 37,4 34.7 15,2 16,4 13,0 9,4 8,2 9,9 28,0 23.6 26.6 30,2 2 9,2 24,8 5 Szara gleba leśna Grey forest s o il А11 А11 А12 Ад/В В В/С С 5-15 20-27 50-60 65-75 90-100 125-135 165-170 2,54 2,60 2.57 2,59 2j57 2.57 2:56 1,42 1,60 1,60 1,64 1,68 1,70 1,73 3,04 2,83 3,42 5,64 5,71 5,26 5,53 39,2 35.4 32.0 32.5 3 2.0 28.5 27.6 44,1 38.5 37.7 36.7 34.6 33.8 32,4 10,5 6,7 9,5 6,2 5.0 8.0 7,0 33,6 31.8 28,2 30.5 29.6 25.8 25,4 6 Szara gleba leśna Gray forest s o il А11 à12 А Х/В В В/С С 5-10 32-40 60-70 110-120 135-145 155-165 2,53 2,59 2C62 2.64 2.64 2.65 1,14 1,55 1,52 1.57 1.58 1.58 4,33 4,69 6,83 5,52 5,50 5,40 44,3 42,9 40.0 39,7 38,2 39.1 55.8 47.9 42.0 40,5 40.1 40,4 31,3 19,5 9,1 6.5 6.5 7.5 24.5 29,4 32.9 34,0 33.6 32.9 7 Gleba brunatna рос zarno zieama Postchernozem Ъготп so il А1 /В/ /в/с /3/с с 5-15 35-45 65-75 110-120 150-160 2.63 2.64 3.64 2.65 2.65 1,39 1,54 1,59 1,63 1,62 4,28 6,32 5,90 5,60 5,30 39,7 39,5 37.9 37.9 38,0 47,1 41.7 39.8 33,5 33.8 15,9 8,6 6,1 5,0 5,5 31.2 33,1 33,7 33,5 33.3 8 Szara gleba deluwialna na kopalnej szarej glebie Deluvial grey s o il on f03sil grey so il *1 11 А12 11 С12 Ак V 3 5-15 30 40 70-80 110-120 135-145 ISO-190 2,58 2,60 2,65 2.64 2,63 2.64 1,13 1,43 1.48 1.48 1,40 1,57 4,43 4,03 3,60 3,60 5*58 7,16 46.7 4 41.2 42.3 43.7 39.8 54.2 45,0 44.2 43,9 46,8 40,5 23,9 14,2 12,4 11,0 12,0 5,4 30,3 3 0,8 31.8 32.9 34,8 35,1 wartości P P W wyraźnie wpływa na porowatość powietrzną. W e wszystkich badanych glebach jest ona najwyższa w poziomach próchniczych AUf gdzie wartości wahają się w nich od 10,5 do 31,5%. Najniższe wartości
126 M. Licznar Tabela 6 Rozdział porów w m ateriale glebowym badanych gleb D istribution of pores in the m aterial of the s o ils investigated Kr prof i l u Hazwa gleby S o il kind 1 Сzarnoziem zdegradowany Degraded chernozem Prof i l e Ho. Poziom genetyczny Genetic horizon A11 Głębokość pobrania próbki Sampling depth cm 5-10 V K\ 2 7,1 Procentowa zawartość porów 0 średnicy w ju Per cent of pores with the diameter in p. L A 4 KN 2,1 0 KN 1m CO 0,9 0 0tO\ C*> KN 8 0 0 KS 0 00K\ /\ "! Suma porów Sum of nores - r. j 25-30 40-50 21,3 21,8 2,6 2,2 1.7 1.7 5,1 5.7 0,7 0,9 9,1 10.4 40,5 42.7 А д /В 60-70 27,0 2,0 1,0 2,9 0,2 7,6 40,7 В 90-100 23,4 2,0 1,2 3,8 0,6 11,2 42,2 2.7 0,3 9,5 42.6 В/С 140-150 23,1 1,8 1,4 3,3 0,5 9,1 39,2 с 165-175 2 5,8 1,6 1,6 2,7 0,5 6,7 38,9 1 4 Szara gleba leśna A11 5-10 25,9 2,1 0,6 2,6 0,7 11,3 43,2 Grey fore st А12 35-40 20,6 3,0 1,3 5,5 1,3 8,3 4 so il А д /В 52-60 24,3 2,3 1,6 2,8 0,6 8,0 39,6 В 72-82 27,9 2,3 0,6 1,1 0,2 7,5 39,6 В /С 110-120 26,8 2,4 0,4 0,7 0,1 7,0 37,4 с 170-130 23,0 1,8 0,7 1,1 0,1 8,0 34,7 5 Szara gleba leśna Grey forest s o il 6 Szara gleba leśna Grey forest s o il 7 Gleba brunatna poсżarnoziemna Postchernozem brown so il 9 Szara gleba deluwialna na kopalnej szarej glebie D eluvial grey s o il on f o s s il grey so il А11 5-15 20-27 50-60 2 9,8 3,8 2,2 3.1 2,0 0,3 4,9 44,1 j А11 Л12 29,7 26,0 2,1 2,2 1,3 1,5 2.1 0,3 0,2 3,1 5,7 33,5 j 37,7 ; А д /В 65-75 29,1 1,4 0,8 1,0 0,2 4,2 36,7 В 90-100 26,7 2,9 1,0 1,2 0/2 2,6 34,6 В /С 125-135 23,3 2,5 1 Л 1,2 0,1 5,3 33,8 С 165-170 23,0 2,4 1,0 1,1 0,1 4,8 32,4 А11 А12 А д /В 5-10 32-40 60-70 21,5 26,1 2 9,0 3,0 3,3 3,9 6,8 5,2 2,7 1 0,9 6,3 3,6 2,1 2,0 0,8 11,5 5.0 2.0 55.8 47.9 42,0 i В 110-120 3 0,0 4,0 2,4 2,8 0,5 0,8 40,5 В /С 135-145 31,0 2, 6 2,5 1,8 0,3 1,9 40,1 С 155-165 29,4 3,5 3,3 2, 2 0,7 1,3 40,4 А1 5-15 26,0 5,2 3,6 4,1 0,8 7,4 47,1 / В / 35-45 2 9, 4 3,7 3.6 2.3 0,5 2,2 41.7 / В / С 65-75 31,1 2, 6 1.7 2.3 0,2 1,9 39.8 / Б / С 110-120 28,5 5,0 1,1 2,8 0,5 0,6 38,5 С 150-160 28,2 5,1 2,3 2,1 0,3 0,8 38,8 А11 А12 С11 С12 Ак 5-15 30-40 70-80 110-120 135-145 24,8 25.4 24.5 25,2 27,2 5.5 5,4 7,3 7,7 7.6 3.7 3.7 4,1 5,0 3,6 11,4 4.3 3,7 3.4 4.4 1,3 1,2 1,6 1,0 0,9 7.5 5.0 3.0 1.6 3.1 54.2 45,0. 44.2 43,9 46,8 V s 18C-190 31,3 3,3 2,2 2,0 0,5 0,7 40,5 j występują głównie w poziomach В. W profilu 5 szarej gleby leśnej w artość P P W spada w poziomie В do 5%. Znacznie korzystniej układają się omawiane stosunki w profilu 1 czar-
Gleby czarnoziemne Płaskowyżu Głubczyckiego 127 noziemu zdegradowanego w porównaniu z glebami szarymi o bardziej zaawansowanym stadium degradacji. Również wśród pozostałych profilów reprezentujących gleby zmienione pod wpływem erozji widać najmniej korzystny układ rozpatrywanych stosunków w profilu 7 gleby erodowanej, stanowiącej obecnie glebę brunatną poczarnoziemną, gdzie bezpośrednio pod poziomem próchnicznym następuje gwałtowny spadek porowatości powietrznej z 15,9% w poziomie Аг do 8,6% w poziomie (B). Reasumując omówione właściwości fizyczne gleb czarnoziemnych Opolszczyzny należy podkreślić ich pewną odmienność w porównaniu z innymi glebami tych typów w Polsce [3, 15]. Właściwości chemiczne Badane gleby odznaczają się odczynem kwaśnym lub lekko kwaśnym, przy czym ph w KC1 powierzchniowej części poziomów próchnicznych waha się w granicach 5,4 6,6 i zależy od stopnia ich degradacji (tab. 7). Gleby silnie zdegradowane oraz zmyte mają odczyn bardziej kwaśny w poziomach ornopróchnicznych An niż profile słabiej zdegradowane. Charakterystyczną cechą badanych gleb jest wyraźny wzrost ph w głębszych częściach poziomu próchnicznego lub przejściowych AJB. Taki układ profilowy odczynu glebowego potwierdzają również wyniki innych badaczy [2, 5, 11]. Interesujący jest również fakt, że skała macierzysta większości gleb badanego rejonu ma odczyn kwaśny. W yjątek stanowi profil 1 czarnoziemu zdegradowanego, w którym węglan w^apnia obecny jest w skale macierzystej, w związku z czym odczyn tego profilu ma znacznie wyższe wartości ph w porównaniu do pozostałych gleb. Badania terenowe wskazują na znaczne odwapnienie omawianych gleb. Głębokość odwapnienia jest często większa niż zasięg profilu glebowego. Pod tym względem omawiane gleby czarnoziemne wyraźnie różnią się od zdegradowanych czarnoziemów innych rejonów Polski [3, 15]. Podobne odwapnienie spotykamy jedynie w czarnoziemach zdegradowanych na obszarze Przedkarpacia [6]. W badanych glebach podlegających zmianom pod wpływem typologicznych procesów glebowych (profile 1, 4, 5) spotykamy wyraźne zw iększenie w poziomach Au udziału krzemionki w masie glebowej (tab. 8). Profil 5, zawierający w poziomie próchnicznym najwięcej tego składnika wykazuje największe zaawansowanie procesu degradacji w porównaniu z innymi profilami gleb cyklu degradacyjnego. W glebach kształtujących się pod wpływem erozji (profile 6, 7, 9) zawartość krzemionki nie ulega większym zmianom w poziomach akumulacyjnych. We wszystkich analizowanych profilach następuje stopniowy spadek udziału krzemionki, której najniższe zawartości występują w poziomach iluwialnych B.
T a b e l a 7 Niektóre właściwości chemiczne i fizykochemiczne badanych gleb Some chemical and physico-chemical properties of the s o ils investigated Prof i le No. Nazwa gleby So il kind Sampling depth cm 3 H2 ' Nr prof i lu Poziom genetyczny Genetic horizon Głębokość po brania próbki ph KC1 h Kationy wymienne Exchangeable cations Ca L3g К Na V Ш. e./100 j/ S T % Procentowy udział kationów wymiennych w pojemności sorpcyjnej /Т/ Percentage of exchangeable in thp snrntlnn capacity /Т/ Ca Mg К Na 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 1 Czarnoziem zdegradowany Degraded chernozem A11 5-10 0 6.7 25-50 0 6.8 40-50 0 7,2 6,0 1,74 12,07 1,22 6,1 1,19 9,80 1,71 6,3 0,87 10,79 1,22 0,29 0,21 13,79 15,53 88,6 77.7 0,19 0,21 11,91 13,10 90,9 74.8 0,15 0,17 12,33 13,20.93,4 81,7 7,8 1,9 1.4 13Д 1,4 1,6 9,2 1,1 1,3 Ад/В 60-70 0 7,1 6,1 0,73 13,63 1,71 0,22 0,24 15,80 16,53 95,6 82,4 10,4 1,3 1,5 В 90-100 0 7,2 6,1 0,73 14,06 1,63 0,26 0,26 16,41 17,14 95,7 82,0 10,7 1,5 1,5 В/С 140-150 1,07 7,9 6,7 0,36 15,90 2,44 0,24 0,49 19,07 19,43 90,1 81,8 12,6 1,2 2,5 С 165-175 4,79 8,1 7,0 0,22 24,14 2,93 0,19 0,47 27,73 27,95 99,2 86,4 10,5 0,7 1,6 4 Szara gleba leśna Grey forest s o il A11 5-10 0 5,4 А12 35-40 0 6,1 А д /В 52-60 0 6,2 4,6 5,60 10 1,32 5,4 3,25 13,20 1,30 5,3 2,44 14,16 1,22 0,25 0,33 11,90 17,50 68,0 57.2 0,15 0,38 15,03 18,28 82,2 72.2 0,17 0,37 15,92 18,36 86,7 77,1 7.5 1,4 1,9 7,1 0,8 2,1 6.6 0,9 2,1 В 72-82 0 5,9 4,9 2,64 16,90 2,05 0,33 0,47 19,75 22,39 88,2 75,5 9,1 1,5 2,1 В/С 110-120 0 5,9 4,8 1,91 13,36 1,11 0,28 0,40 15,15 17,06 88,8 78,3 6,5 1,6 2,3 С 170-130 0 6,2 5,0 1,45 12,97 1,11 0,32 0,52 14,92 16,37 91,1 79,2 6,8 1,9 3,2
o.d * t a b e l i 7 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 5 Szara gleba Grey forest s o ll A11 5-15 0 5,7 5,0 3,33 6,11 1,59 0,16 9 7,95 11,28 70,5 54,2 14,1 1,4 0,8 A11 20-27 0 5,7 4,9 2,86 6,11 2,97 5 0,12 8,35 11,21 74,5 54,5 18,5 0,4 1,1 50-60 0 6,0 5,1 2,77 18 1,46 0,10 0,14 11,78 14,55 81,0 69,3 1 0,7 1,0 Ад/В 65-75 0 5,6 4,7 2,54 10,51 1,83 0,17 0,24 12,75 15,29 83,4 68,7 12,0 1,1 1,6 6 Szara gleba Grey forest s o ll 7 Gleba brunatna poczarnoziem- Postchernozem brown B o il В 90-100 0 5,9 4,7 1,94 8,66 2,07 0,19 0,26 11,18 13,12 85,2 66,0 15,8 1,4 2,0 В/С 125-135 0 5,8 4,8 1,84 18 1,71 0,22 0,21 12,22 14,06 86,0 71,6 12,2 1,6 1,5 С 165-170 0 5,9 4,7 1,48 8,09 2,20 0,16 0,30 10,75 12,23 87,9 66,1 18,0 1,3 2,5 A11 5-15 0 6,3 5,2 3,88 8,22 1,36 0,41 0,51 10,50 14,38 73,0 55,6 11,0 2,9 3,5 А12 32-40 0 6,7 5,9 1,98 11,33 1,42 0,32 0,60 13,65 15,65 87,3 72,4 9,1 1,9 3,9 Aj/B 60-70 0 7,0 6,0 1,21 12,16 2,13 0,33 0,57 15,19 16,40 9 2,6 74,1 13,0 2,0 3,5 В 110-120 0 6,9 5,7 1,34 10,66 2,06 0,31 0,51 13,54 14,88 91,0 71,6 1 3,8 2,1 3,4 В/С 135-145 0 6,8 5,8 1,55 10,35 1,93 0,32 0,52 13,12 14,67 89,4 7 0,6 2.3,1 2,2 3,5 С 155-165 0 6,8 5,6 1,35 9,35 2,34 0,33 0,54 12,56 13,91 90,3 67,2 16,8 2,4 3,9 А1 /В/ /в/с /в/с 5-15 35-45 65-75 110-120 0 0 0 0 6.4 6.5 6,8 6,8 5.4 5.4 5,4 5,3 1,91 1,75 1,58 1,55 б,оз 9,20 8,89 8,31 2,36 2,19 2,41 2,63 0,45 0,31 0,33 0,33 с 150-160 0 6,7 5,7 1,16 8,40 2,48 о,зо 0,49 11,67 12,83 90,9 65,5 19,3 2,3 3,8 9 Szara gleba deluwialna А11 5-15 0 7,3 6,6 1,83 17 2,01 0,59 0,49 13,16 14,99 87,7 67.2 13,4 3,9 3,3 na kopalnej Л12 30-40 0 szarej g le 7,0 6,1 1,96 8,19 1,66 0,26 0,49 10,60 12,56 84,4 65.2 13,2 2,1 3,9 bie D eluvial 11 70-80 0 6,8 6,0 1,74 7,17 1,36 0,16 0,38 9,07 10,81 83,9 66.3 12,6 1,5 3,5 grey s o il on fo s s il grey С12 110-120 0 6,2 5,2 3,18 4,50 1,10 0,15 0,27 6,02 9,20 65,4 48,9 12,0 1,6 2,9 so il Ак 135-145 0 5,8 4,8 4,40 3,60 1,37 0,12 0,18 5,27 9,67 54,5 37,2 14,2 1,2 1,9 А^/В 180-190 0 5,6 4,6 3,33 8,27 2,39 о,зо 0,43 11,39 14,72 77,4 56,3 16,2 2,0 2,9 Ск 0,33 0,37 0,48 0,43 9,17 12,09 12,11 11,70 > 230 0 5,9-4,7 2,77 8,06 2,41 0,30 0,37 11,14 / 11,08 13,84 13,69 13,25 82,8 87,3 88,4 88,3 54.4 66.5 64,8 62,7 21,3 1 5,8 17.7 19.8 4.1 2.2 2.4 2.5 3,0 2,7 3,5 3,2 13,91 80,1 57,9 17,3 2,2 2,7 Gleby czarnoziemne Płaskowyżu Głubczyckiego 129
Nr prof i lu Prof i le Ko. Nazwa gleby Soil kind Poziom genetyczny Genetic horizon Głębokość pobrania próbki Sampling depth cm Elementarny skład chemiczny badanych gleb w % Elementary chemical composition /in %/ of thę s o ils investigated Strata żarowa Ignition loss Si02 a i 2o3 Fe2 3 Ti02 MnO CaO MgO N820 k2o p2 5 Si02 Tabela 8 Si02 Si02 3 Fe2 3 R2 3 I 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 1 Czarnoziem A-li 5-10 6,20 77,36 9,76 2,16 0,52 64 1,02 0,33 0,89 2,04 81 13,5 95,5 11,3 zdegradowany Degraded Ai2 25-30 6,24 77,15 9,75 2,40 0,48 64 0,84 0,35 0,82 1,99 71 13,4 85,7 11,2 chernozem 40-50 5,34 77,48 11 2,48 0,60 60 0,91 0,35 0,92 2,14 76 13,2 83,3 10,9 v b 60-70 6,13 77,41 11,57 3,52 0,56 55 1,05 0,43 0,82 2,94 72 11,4 58,6 9,2 В 90-100 5,30 74,30 11,50 3,60 0,56 60 1,02 0,53 0,92 2,11 65 11,0 55,0 8,8 1 130 M. Licznar B/C 140-150 4,91 75,18 10,97 3,12 0,56 55 1.51 0,66 0,97 2,04 67 11,6 64,2 9,5 С 165-175 7,38 70,19 10,18 3,12 0,54 55 4,38 1,03 1,01 2,07 81 11,8 6 9,4 4 Szara gleba leśna Grey forest s o il A11 5-10 7,21 77,17 7,93 3,24 0,59 0,125 0,98 0,15 0,46 1,60 0,158 16,6 91,9 13,2 35-40 6,14 78,12 8,05 2,32 0,53 0,119 1,05 0,25 0,76 2,12 0,147 16,5 89,8! 3, i ; Ax/B 52-60 4,72 77,74 9,06 2,56 0,57 82 1,05 0,20 0,87 2,34 0,106 14,6 81,0 11,8 В 72-82 5,73 74,36 10,58 3,68 0,57 55 1,12 0,35 0,68 2,22 0,114 11,9 53,9 9,4 B/C 110-120 4,33 76,85 10,33 2,96 0,55 45 1,05 0,35 0,71 2,20 0,107 12,6 69,2 10,3 С 170-180 4,09 76,93 10,25 3,12 0,55 59 1,19 0,46 0,80 2,34 0,134 12,8 65,7 10,2
c.d, tabeli 8 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 5 Szara gleba leśna Grey forest so il 6 Szara gleba leśna Grey forest so il 7 Gleba brunatna poczarnoziemna Postchernozem brown so il 9 Szara gleba deluwialna na kopalnej szarej glebie D eluvial grey so il on fo s s il grey so il A11 A11 Aj /B В С A11 A/B В B/C С A1 /В/ /В/С /В/С с A11 C11 12 Ak Ak/B Ck 5-15 20-27 50-60 65-75 90-100 165-170 5-15 32-40 60-70 110-120 135-145 155-165 5-15 35-^5 65-75 110-120 150-160 5-15 30-40 70-80 110-120 135-145 180-190 > 230 5,44 3,79 4,46 4,88 4,55 3,86 5,66 5,54 5,86 5,07 4,18 4,13 5,69 5,44 4.42 4,71 4.43 6,42 5,29 4,09 3,47 4,19 5,84 4,96 80,91 82,97 80,43 77,03 77,12 78,46 78,91 78,08 74,40 76,02 76.48 76.48 78,39 74,90 76,75 76,42 76,29 77,78 78,29 79.26 80.26 80,26 74,71 76,21 7,85 7,33 9,07 10,59 10,39 10,61 8,65 9,46 11,73 11,10 10,70 10,11 8,35 11,03 10,52 10,75 11,10 9,09 8,92 9,11 9,53 9,34 11,65 10,22 1.84 1.84 2,40 3,52 3,28 3,12 2,16 2,64 3,68 3,36 3,28 3,20 2,72 3,60 3,52 3,20 3,28 2.24 2,40 2,48 2.24 2.24 3,76 3,12 0,63 0,63 0,59 0,61 0,70 0,57 0,53 0,49 0,53 0,51 0,65 0,55 0,55 0,53 0,55 0,59 0,62 0,59 0,55 0,62 0,55 0,62 0,65 0,59 84 79 69 69 60 69 87 64 59 50 97 59 55 45 55 77 50 55 75 55 75 65 25 40 0,60 0,53 0,66 0,64 0,63 0,66 0,88 1,02 0,84 0,91 0,95 0,98 0,77 0,98 0,81 0,91 0,91 0,77 0,77 0,70 0,56 0,60 0,84 0,91 0,34 0,30 0,37 0,57 0,59 0,46 0,38 0,43 0,50 0,48 0,53 0,63 0,45 0,53 0,58 0,63 0,58 0,43 0,38 0,43 0,38 0,40 0,50 0,50 0,70 0,80 0,70 0,83 0,77 0,88 0,73 0,75 0,66 0,77 0,83 0,83 0,73 0,71 0,71 0,85 0,92 0,76 0,80 0,80 0,71 0,78 0,70 0,78 1,87 2,17 2,00 2,20 2,03 2,39 2,12 2,22 2,18 2,26 2,28 2,26 2,20 2,28 2,28 2.36 2.36 2,18 2,25 2,18 2,14 2,18 2,04 2,22 39 44 23 16 32-36 85 0,100 78 83 75 94 82 90 81 82 0,146 0,101 0,150 92 84 0,101 0,107 87 17.5 19,2 15,1 12,7 12.6 12,6 15.5 14.0 10,8 11.6 12.1 12,9 15,9 11,5 12,4 12,1 11,7 14.5 14.9 14.9 14,3 14.6 10.9 12.7 117,3 120,2 89.7 58,3 62.7 67,1 97,4 78,8 53,9 60,3 62,2 63,7 76,8 55,4 58,1 63,7 62,0 92,6 87,0 85,8 95.5 95.5 53.0 65.1 14,4 15,6 12,3 9,8 1 10,2 12,7 11,4 8,7 9,4 9,9 10,3 12,6 9,2 9,9 9,8 9,4 12,0 12,1 12,1 11,9 12,0 8,5 10,2 Gleby czarnoziemne Płaskowyżu Głubczyckiego 131
132 M. Licznar W ujęciu profilowym występuje wyraźnie odwrotnie proporcjonalna zależność między ilością S i0 2 oraz 0 3 i Fe20 3. We wszystkich badanych profilach gleb wraz z głębokością następuje stopniowy spadek ilości S i0 2, czemu towarzyszy wzrost półtoratlenków żelaza i glinu. Maksimum gromadzenia się tych składników zaznacza się w poziomach B. Również profilow e rozmieszczenie CaO układa się podobnie jak półtoratlenków żelaza i glinu. Takie rozmieszczenie głównych składników masy glebowej wskazuje na wyraźne zróżnicowanie profilów gleb czarnoziemnych regionu na dwie części: eluwialną i iluwialną. Najbardziej eluwialny charakter mają poziomy próchniczne, z reguły uboższe w CaO i R 20 3 oraz wzbogacone w S i0 2. Wyraźnie iluwialny charakter występuje w poziomach B. Stopień przemieszczenia składników mineralnych w masie glebowej jest różny. Świadczą o tym stosunki molarne S i0 2/R20 ;}, które są najwyższe w poziomach próchnicznych, wymytych najsilniej z cząstek frakcji ilastych i otaczających je Fe20 3 i 0 3. W oparciu o profilowe rozmieszczenie stosunków S i0 2:R 20 3 oraz zasięg przemieszczenia iłu koloidalnego można stwierdzić, że do gleb najbardziej zdegradowanych należy profil 5, zaś do najmniej zdegradowanych profil 1. Małe zróżnicowanie omówionych stosunków molarnych w profilu 6 i w części namytej profilu 9 oraz w poziomie Ak może świadczyć, że pod wpływem erozji nastąpiło przemieszczenie całej masy glebowej bez wyraźnej selekcji części mineralnej. Zawartość С ogółem w badanych glebach czarnoziemnych (tab. 9) jest niezbyt wysoka i waha się w granicach 1,25 1,86% w górnej części poziomów akumulacyjnych oraz obniża się wraz z głębokością profilu glebowego. Podobnie układa się również rozmieszczenie ilości С ogółem w profilach gleb kształtujących się pod wpływem erozji, aczkolwiek erozja wyraźnie wpływa na jego ilość. Powoduje ona zmniejszanie się zawartości С ogółem w poziomach próchnicznych gleb zmywanych oraz wyraźny jego wzrost w glebach namywanych. Cechą charakterystyczną jest stosunkowo mała ilość С ogółem w poziomie Ak gleby kopalnej, wynosząca zaledwie 0,59% mimo stosunkowo ciemnego zabarwienia tego poziomu. Trzeba również podkreślić brak związku między barwą poziomów akumulacyjnych a zawartością omawianego składnika. Ciemniejsza barwa w niektórych poziomach akumulacyjnych nie dowodzi większej zawartości próchnicy. Zawartość azotu układa się podobnie jak zawartość С ogółem, w ykazując stopniowy spadek w głąb profilu glebowego. Najwyższe ilości azotu (0,17%) ma poziom akumulacyjny profilu 2, który zawiera również największą ilość węgla ogółem. Stosunek C :N jest stosunkowo niski w poziomach Ац i rozszerza się w poziomie Au, gdzie jego wartości wahają się w przedziałach 9,8 16,0. Najwyższą wartość C :N stwierdzono w profilu 5, reprezentującym glebę
Skład frakcyjny związków próchnicznych badanych gleb Fractional composition of humus compounds of the so ils investigated Tabela 9 Nr prof i l u wolne Prof i l e No. Nazwa gleby S o il kind Po- gene- r i z on próbki Głębokość pobrania Sämlin g depth cm С N % % C/N 0,ln HgSO^ С - wydzielony ( 3 - excreted 0,1m Na^P20r? + 0,ln NaOH 0,ln NaOH ogółem to tal С Ckh w % С ogółem in % of to tal С Ckf Ckh q 4 Ckf ^6 ogółem to tal С Ckh w %С ogółem Ckf in %of to ta l С Ckh Ckf л о о <0 of О О 'ö cd О О Ш ню я ч+» а д +» -H bût>* о 3 о о-н О О Н -Р XI ф А о о д о fr S i -d - o n d d g л* 3 З и м о ЙВ0* о о tycz- ny Genetic związane z Ca bounded with Ca Kwasy humlnowe Humic acids free w % Ckh ogółem in %of to ta l С of humic acids 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 1 Сżarnoziem zdegradowany Degraded chernozem 2 Szara gleba leóna Grey forest so ils A11 5-10 25-30 40-50 1,56 1.31 0,90 0,16 0,12 7 9,75 10,92 12,86 2,9 2,6 4,1 39,5 41.7 50.7 19,3 22,7 28,6 20,2 19.0 22.1 0,96 1,21 1,29 3,45 17.8 3,10 11.8 3,25 11,6 А д /В 60-70 0,59 5 11,80 8,1 45,6 15,5 30,1 0,51 3,10 16,1 1,4 14,7 0,10 54,4 14,1 90,9 9,1 В 90-100 0,35 3 11,67 8,7 40,8 10,4 30,4 0,34 15,6 2,1 13,5 0,15 59,2 8,3 79,8 20,2 B /C 140-150 0,17 2 8,5 п.о. п.о. С 165-175 0,16 2 8,0 п.о. п.о. A11 А д /В 10-15 1.71 0*,16 10,75 2,5 43,2 24,2 19,0 1,27 3,35 32,7 16,6 16,1 1,03 56,8 7,6 31,4 68,6 40-45 60-70 1,31 0,66 9 6 13,55 11,00 2,7 5,9 50,6 46,8 34.7 29.8 15,9 17,0 2,18 1,75 3,41 18,2 3,13 14,8 В 90-100 0,38 4 9,5 8,4 37,9 13,2 24,7 0,53 15,5 2,6 12,9 0,20 62,1 10,6 80,3 19,7 В/С 110-120 o,3i 3 10,33 12,6 38,1 13,5 24,6 0,55 16,8 2,8 14,0 0,20 61,9 10,7 79,2 20,8 С 165-175 0,19 2 9,5 п.о. п.о. 6,7 3,0 2,5 7,7 2,1 11,1 8,8 9,1 10,5 12,7 0,60 0,34 0,27 0,73 0,17 60,5 58.3 49.3 49,4 53,2 12,6 19,7 26,1 2 7,0 27,7 65,3 86,8 91,2 77.8 92.9 34,7 13,2 8,8 22,2 7,1 Gleby czarnoziemne Płaskowyżu Głubczyckiego
c.d. tabeli 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 5 Szara gleba leśna Grey forest so il 6 Szara gleba leśna Grey forest ßoil 7 Gleba brunatna росżarnoziemna Postchemozern brown so il A11 A11 A-j/B В E/C С A11 A/B В B/C С A1 /В/ /В/С /В/С с 5-15 20-27 50-60 65-75 90-100 125-135 165-175 5-15 32-40 60-70 110-120 135-145 155-165 5-15 35-45 65-75 110-120 150-160 1,47 0,70 0,80 0,41 0,25 0,23 0,19 1,25 0,88 0,31 0,18 0,16 0,16 1,09 0,23 0,13 0,12 0,12 0,13 7 5 4 2 2 2 0,14 8 4 3 3 2 0,12 3 2 2 2 11,31 1 16,0 10,25 12.50 11.50 9,50 8,93 11,00 7,75 6,0 5,33 8,0 9,08 7,06 6,50 6,0 6,0 3,1 4.8 3.9 9,0 12,0 8,7 3,4 5,3 12,1 4,0 10,2 41.5 50.9 56.5 45,2 44.9 39.6 n. 0. 44,9 55,7 45,4 n. 0. 38,7 40,4 22.3 32.3 36.9 13.9 8,7 1 25.2 37.3 16,0 19,2 9,6 19.2 18,6 19.6 31.3 36,2 29.6 19,7 18.4 29.4 19,5 30,8 1,16 1,74 1,88 0,44 0,24 0,34 I,27 2,02 0,54 II.0. 0,98 0,31 3,77 40.0 3,60 38.1 3,69 23,0 4,42 23,8 4,45 19.4 17.4 3,66 34,4 3,24 15,1 4,0 15,7 32,3 23,0 21,1 24,6 12,5 2,7 0,9 1,3 19,4 3,6 3,0 13,7 5,2 18,9 13.5 10.5 21,1 18.5 16,1 15,0 11,5 12,7 18,6 17,8 1,11 1,82 1,17 0,13 5 8 1,29 0,31 0,24 0,74 0,29 58.5 49.1 43.5 54,8 55.1 60,4 55,1 44,3 54,6 n.o. 61,3 59,6 1,2 7.7 24,4 11,2 7.8 8,7 5,8 33,7 1 3,0 5,5 4,4 5,4 23,8 66,1 80,6 89,6 87,0 23,0 90,3 81,2 28,6 45,8 94,6 76,2 33,9 19.4 10.4 13,0 77,0 9,7 18,8 71,4 54,2 134 M. Licznar 9 Szara globa deluwialna na kopalnej ^ l^ re j g le - Deluvaial grey so il on foss il grey soil A11 C11 C12 Ak V B Ck 5-15 30-40 70-80 110-120 135-145 180-190 230-240 1,52 0,98 0,41 0,47 0,59 0,28 0,16 0,16 0,10 6 6 7 4 3 9,50 9,80 6.83 7.83 8,43 7,0 5,33 3,7 4.6 6.7 5,4 5,9 11,4 38,0 38,2 48,0 55,9 55.4 46.4 19.8 16,2 23,2 27,0 32.8 1 18,2 22,0 24.8 28.9 22,6 36,4 1,08 0,74 0,93 0,93 1,45 0,27 4,03 24.8 3,72 22,0 3,84 27,1 3,62 50,3 3,55 55,6 28.9 11,4 9.1 8.1 23.1 33.2 4,3 13.5 12,9 19,0 27,2 22,4 24.6 0,84 0,70 0,43 0,85 1,48 0,17 62,0 61,8 5 2,0 44,1 44,6 5^,6 8,4 7.9 15,1 3.9 0 5,7 42.4 48,8 65,1 14.4 0 57,0 57.6 51,2 34,9 85.6 43,0
Gleby czarnoziemne Płaskowyżu Głubczyckiego 135 czarnoziemną najbardziej zdegradowaną, stanowiącą obecnie szarą glebę leśną. W głębszych poziomach stosunek C :N ulega znacznemu zwężeniu. W porównaniu z innymi glebami czarnoziemnymi na terenie Polski stosunek C :N nie wykazuje większych różnic. Podobny układ podaje Borowiec [3] dla profilów zaliczanych do szarych gleb na terenie Lubelszczyzny. Skład frakcyjny związków próchnicznych w badanych glebach czarno- ziemnych ma pewne cechy charakterystyczne (tab. 9). Ilość węgla w ydzielonego mieszaniną 0,lm Na4P 20 7+ 0,ln Na OH układa się nierównomiernie w ujęciu profilowym gleb o różnym stopniu degradacji. Wyraźna akumulacja tego typu połączeń występuje w głębszych częściach poziomów próchnicznych lub w przejściowym A^/B, gdzie w profilu 5 osiąga wartość 56,4%. W dolnych częściach profilów zaznacza się spadek udziału węgla tej frakcji. Podobne profilowe rozmieszczenie wykazują w obrębie tej frakcji związków próchnicznych kwasy huminowe. Ich ilościowy rozkład wyraźnie różnicuje profile glebowe na dwie części: c?ęść górną, obejmującą głównie poziomy An, i czasem AJB, w której zaznacza się akumulacja kwasów huminowych, oraz część dolną, wyraźnie zubożałą w kwasy huminowe. Wyrazem tego jest stosunek Ckh:Ckf, który z reguły wykazuje maksymalne wielkości w poziomach lub AJB, a następnie wyraźnie spada, osiągając w głębszych poziomach wartości poniżej jedności. Omówiona ogólna prawidłowość profilowego rozmieszczenia kwasów huminowych i ful wo w y ch nie jest jednakowo wyrażona w obrębie poszczególnych profilów. W profilu 1 czarnoziemu zdegradowanego stosunki Ckh: :Ckf w poziomie próchnicznym są najniższe i wynoszą: w poziomie An 0,96, a w An2 1,21 i 1,29. W pozostałych profilach są one znacznie w yższe oraz bardziej zróżnicowane. Świadczy to, że profil 1 rzeczywiście reprezentuje glebę najmniej zdegradowaną i najbardziej zbliżoną do czarnoziemów. Oznaczony iloraz barwy Q4*.Q6 jest słabo zróżnicowany i mieści się w granicach 3,20 3,77, przy czym w poziomach Au jest z reguły niższy niż w Ą b co wskazuje, że kwasy huminowe tych poziomów są bardziej zbliżone do tego typu połączeń spotykanych w czarnoziemach. Ilość związków próchnicznych wolnych, wydzielonych 0,ln NaOH, świadczy również o silnym zróżnicowaniu w obrębie badanych profilów. Największą zawartość węgla tej frakcji wykazują gleby w poziomach A n. Ilość ta zależy w dużej mierze od odczynu gleby. Najwięcej tego typu połączeń próchnicznych gromadzi się w profilu 5, który wykazuje najniższe wartości ph, natomiast najmniej tej frakcji zawiera profil 1 o zdecydowanie wyższym odczynie. Rozmieszczenie profilowe węgla omawianej frakcji wraz z głębokością profilu glebowego ulega przeważnie stopniowemu zmniejszeniu. Udział kwasów huminowych i ful wo w y ch w e frakcji związków próch-
136 M. Licznar nicznych wolnych jest różny w poszczególnych poziomach badanych gleb. W profilu 1 czarnoziemu zdegradowanego jest on najniższy i wykazuje spadek z głębokością profilu glebowego. Najwyższe jego wartości znaleziono w profilach szarych gleb leśnych. Wartości stosunku Ckh:Ckf w ujęciu profilowym szarych gleb leśnych wskazują na wyraźną akumulację wolnych kwasów huminowych w dolnej części poziomu próchnicznego oraz gwałtowny ich spadek w poziomach AJB. Związek między stopniem degradacji gleb a składem frakcyjnym związków próchnicznych podkreślają wyliczone ilości kwasów huminowych związanych z Ca, wyrażone w procentach ogólnej ilości kwasów huminowych. Profilow e rozmieszczenie humianów wapnia wskazuje na w y raźną ich akumulację w poziomach, w których często stanowią ponad 80% ogólnej ilości kwasów huminowych, gdy tymczasem w poziomie А1г ilość tej frakcji waha się w granicach 5,4% w profilu 5 do 65,3% w profilu 1. Taki zmienny udział kwasów huminowych związanych z Ca w górnej części poziomów akumulacyjnych wyraźnie wskazuje na różny stopień degradacji badanych gleb, co wyraża się głównie w różnym zabarwieniu poszczególnych części ich poziomów próchnicznych. Profilowe rozmieszczenie kwasów huminowych związanych z Ca zbliża omawiane gleby do zdegradowanych czarnoziemów krakowskich [15]. W porównaniu ze wspomnianymi glebami w badanych profilach obserwujemy niższe wartości kwasów huminowych związanych z Ca, szczególnie zaś w górnej części ich poziomów próchnicznych. Na tej podstawie można sądzić, że gleby omawianego rejonu wykazują bardziej zaawansowane stadium degradacji czarnoziemów. Podobny układ profilowego rozmieszczenia poszczególnych frakcji związków próchnicznych podają niektórzy badacze jako cechy charakterystyczne dla szarych gleb leśnych i illimeryzowanych czarnoziemów [1, 13, 14, 16, 17]. Skład frakcyjny związków próchnicznych gleb kształtowanych pod wpływem erozji układa się na ogół podobnie jak w profilach wcześniej omówionych. Godny podkreślenia jest niższy stosunek Ckh'Ckf we frakcji wydzielonej mieszaniną pirofosforanu sodowego i ługu w poziomach próchnicznych. Szczególnie wyraźnie widać to w profilu 7 gleby erodowanej. Zgodnie z przeprowadzonymi wcześniej badaniami nad wpływem erozji na skład frakcyjny związków próchnicznych, wykonanymi przez Turskiego [24], zjawisko to można tłumaczyć tym, że w omawianym profilu powstają nowe związki próchniczne odznaczające się prostszą budową, a reprezentujące głównie fulwokwasy. Ilość kwasów huminowych związanych z Ca w poziomach An jest największa w profilu^ 9 gleby deluwialnej. Fakt ten świadczyć może o tym, że procesy erozyjne zachodzące w badanych glebach powodują przemieszczanie nie tylko koloidów mineralnych, ale także związków próchnicznych występujących w formie połączeń organiczno-mineralnych. Zjawisko to
G leby czarnoziemne Płaskowyżu Głubczyckiego 137 potwierdza również większa ilość węgla niehydrolizującego w poziomach Аг gleb zmienianych pod wpływem erozji w porównaniu z profilem położonym na płaskowyżu. Ponadto należy wspomnieć o braku kwasów huminowych związanych z wapniem w poziomie Ah gleby kopalnej oraz o bardzo dużej ilości związków próchnicznych wolnych wydzielonych 0,ln NaOH. Takie cechy składu frakcyjnego związków próchniczych poziomu Ak profilu 9 gleby kopalnej wskazują, że należałoby go zaliczyć do gleb czarnoziemnych bardzo silnie zdegradowanych. Omówione właściwości gleb wpływają wyraźnie na ich właściwości sorpcyjne (tab. 7). Szczególnie kwasowość hydrolityczna wyraźnie zależy od odczynu. Najwyższe jej wartości występują w poziomach ornopróchnicznych An, w których Hh waha się od 1,74 5,6 m.e./loo g gleby. Profilowe zróżnicowanie kwasowości hydrolitycznej wykazuje tendencje spadkowe wraz ze wzrostem głębokości profilu, przyjmując najniższe wartości w poziomach C, wynoszące 0,22 m.e./loo g gleby w profilu 1 oraz 1,16 i nieco wyższe w pozostałych profilach badanych gleb. Zakwaszenie górnych części poziomów próchnicznych znajduje swoje odbicie w ilości kationów o charakterze zasadowym S. Wśród badanych gleb największą ilość kationów o charakterze zasadowym w poziomie Au ma profil 1 (13,79 m.e./loo g gleby). W układzie profilowym zaznacza się wzrost zawartości kationów zasadowych w poziomach AJ В i B, co uwarunkowane jest głównie dużą obecnością kationu wapnia w obsadzie jonowej kompleksu sorpcyjnego. Procentowy udział wapnia w kompleksie sorpcyjnym jest silnie zróżnicowany wśród badanych profilów. Na przykładzie poziomów próchnicznych An można stwierdzić, że w miarę wzrostu stopnia degradacji obserwujemy zmniejszenie procentowego udziału tego kationu od 77,7% w profilu 1 do 54,2% w profilu 5. Zawartość magnezu wymiennego w badanych profilach nie jest duża i wynosi 1,22 2,93 m.e./loo g gleby, a przebieg jego profilowego rozm ieszczenia układa się podobnie jak kationu wapnia. Pozostałe składniki kompleksu sorpcyjnego (sód i potas) występują w niewielkiej ilości i nie przekraczają 0,6 m.e./loo g gleby, przy czym zaznacza się w większości przewaga wymiennego sodu nad potasem. Stopień wysycenia gleb kationami zasadowymi wskazuje na duże zróżnicowanie badanych gleb w zależności od ich stopnia degradacji. Dotyczy to głównie poziomów akumulacyjnych Au poszczególnych profilów, w których wartości V kształtują się w granicach 68,0 88,8%. Najniższy stopień wysycenia wykazuje poziom Ak gleby kopalnej (54,5%), co między innymi może świadczyć, że degradacja gleb czarnoziemnych badanego terenu jest procesem1 dość dawno istniejącym, a nie tylko obecnym. W układzie profilowym wartości stopnia wysycenia rosną wraz z głębokością gleb i są najwyższe w skale macierzystej (87,9 99,2%).
138 M. Licznar GENEZA I EWOLUCJA BAD ANYC H GLEB Scharakteryzowane ważniejsze właściwości gleb czarnoziemnych Płaskowyżu Głubczyckiego wyraźnie wskazują na ich odmienność w porównaniu z czarnoziemami innych regionów Polski. Na tej podstawie można przypuszczać, że geneza i stopień ewolucji badanych gleb odbiega nieco od ogólnie przyjętych teorii. Wśród znanych hipotez powstawania czarnoziemów najczęściej genezę ich łączy się z panowaniem charakterystycznych zespołów roślinności stepowej lub leśno-stepowej w warunkach klimatu kontynentalnego. Dlatego wiek większości gleb czarnoziemnych kojarzy się z optimum klimatycznym holocenu, kiedy klimat wykazywał największe cechy kontynentalizmu. Natomiast wszelkie zmiany właściwości czarnoziemów, ich degradacji oraz powstawania różnych stadiów rozwojowych przypisywane jest głównie zmianom klimatycznym późniejszych okresów holocenu, powodujących odwapnienie, brunatnienie, lessiwage, a nawet w skrajnych warunkach bielicowanie. Słuszność powyższego rozumowania potwierdzają nowsze badania przeprowadzone za pomocą radioaktywnego C-14, które wykazują, że maksimum akumulacji próchnicy w czarnoziemach odbywało się ok. 5,5 t.ys. lat p.n.e [18]. WT świetle powyższych spostrzeżeń można by również genezę i ewolucję gleb czarnoziemnych Płaskowyżu Głubczyckiego rozpatrywać w zarysie historycznym rozwoju szaty roślinnej okresu holoceńskiego. Niestety utrudnia to brak odpowiednich opracowań w literaturze botanicznej. Dlatego też w naszych rozważaniach wykorzystano fakt istnienia resztek roślinności kserotermicznej, która występuje jeszcze reliktowo na badanym terenie i może być również traktowana jako pozostałość dawnych zbiorowisk,,stepowych. Drugim punktem wyjściowym do powyższych rozważań jest wzmiankowane przez Szczepankiewicza [22] znalezisko dwóch poziomów dębów kopalnych w terasach Odry od Raciborza do Brzegu Dolnego. Drewno dębowe z okolicy Brzegu Dolnego poziomu płytszego zbadane metodą C-14 wykazuje wiek 2700 ±115 lat. Natomiast drugi głębszy poziom znacznie grubszych dębów odpowiada wiekowo schyłkowi optimum klimatycznego holocenu. Na tej podstawie można sądzić,że gleby czarnoziemne Płaskowyżu Głubczyckiego kształtowały się przy współudziale roślinności stepowej i leśnej ciepłolubnej, głównie z udziałem dębów, tworząc razem zbiorowiska zwane lasostepem. W skład tych zbiorowisk wchodziły ponadto najczęściej lipa, klon, a w późniejszym okresie grab. Zbiorowiska lasostepu przetrwały prawdopodobnie jeszcze do następnego okresu subatlantyckiego, ulegając pewnym zmianom (głównie zmniejszenie się roślinności trawiastej, a wzrost udziału grabu, a nawet buka), ustąpiły dopiero pod w p ływem naporu gospodarki ludzkiej, która na Płaskowyżu Głubczyckim roz
Gleby czarnoziemne Płaskowyżu Głubczyckiego 139 poczęła się znacznie szybciej niż w innych terenach Polski [25]. Gospodarcza działalność człowieka zahamowała proces akumulacji substancji organicznej oraz przyczyniła się do jej stosunkowo szybkiej mineralizacji. Ponadto spowodowała wystąpienia intensywniejszych procesów erozyjnych, które bardzo łatwo zachodzą w glebach lessowych. Podsumowując rozważania należy stwierdzić, że kształtowanie gleb Płaskowyżu Głubczyckiego odbywało się w nieco innych warunkach bio- -ekologicznych niż czarnoziemów w innych rejonach Polski. Wytworzone w naszym przypadku gleby reprezetowały bowiem raczej czarnoziemy leśno-stepowe, które w miarę swego rozwoju ulegały stopniowej degradacji. Jakie przyczyny mogły wpłynąć na przebieg stosunkowo szybkiego tempa degradacji, wyjaśnić może porównanie właściwości obecnych gleb czarnoziemnych z warunkami siedliskowo-klimatycznymi ich występowania [3]. W ydaje się, że czynnikiem głównym, który zadecydował o zaawansowaniu procesów degradacyjnych pierwotnych czarnoziemów leśno-stepowych była skała macierzysta. Niska zawartość w niej CaC03 wpłynęła na szybsze tempo ich dekalcytacji. Proces ten został przyspieszony głównie przez większą ilość opadów wynikającą z większego wpływu klimatu oceanicznego na tym terenie niż w terenach występowania czarnoziemów lubelskich i krakowskich. Wyraźny w pływ tego klimatu zapoczątkowany już w okresie atlantyckim przez zespół charakterystycznych biocenoz przyczynił się do wzrostu zakwaszenia, spotęgowania dekalcytacji i lessiwage pierwotnych czarnoziemów. Roślinność lasostepu powodowała nie tylko akumulację substancji organicznej, ale również prowadziła do stopniowej degradacji gleb czarnoziemów przez wzrost ich zakwaszenia, obniżając znacznie stopień wysycenia kompleksu sorpcyjnego kationami o charakterze zasadowym. W badanych glebach widać wyraźnie, że zakwaszenie znajduje swoje odbicie w udziale procentowym poszczególnych kationów wymiennych w kompleksie sorpcyjnym (tab. 7). Zaznaczają się one szczególnie we wzroście procentowego udziału Hhi zmniejszeniu się procentowego udziału kationu Ca w kompleksie sorpcyjnym. Właściwości sorpcyjne mogą z kolei decydować o dalszych zmianach zachodzących w obrębie profilu glebowego. Ostatnio coraz częściej pojawiają się doniesienia [7] wskazujące na występowanie zależności między właściwościami fizykochemicznymi a składem ilościowym i jakościowym związków próchnicznych. W oparciu o te sugestie wyliczono zależność między wartościami kwasowości hydrolitycznej Hh i ilością związków próchnicznych wydzielonych 0,ln NAO H (wolnych) oraz między procentowym udziałem Ca2_! w kompleksie sorpcyjnym i procentowym udziałem kwasów huminowych zw iązanych z Ca z ogólnej ilości kwasów huminowych (tab. 10).
140 M. Licznar Tabela 10 Korelacje między niektórymi właściwościami badanych gleb Correlation between some properties of the so ils investigated Nazwa cechy Feature Nazwa cechy Feature r R z tab. / n - 1/ R from Tab. / n - 1/ r R z tab. / n - 1/ R from Tab. / n - 1/ i У gleby kształtowane pod wpływem procesów typologicznych, p ro file 1-5 s o ils developed under the influence of typological processes, No. 1-5 gleby kształtowane pod wpływem e ro z ji, p ro file 6-9 s o ils developed under the erosion e ffe c t, p rofiles No. 6-9 Kwasowość hydrolityczna Hydrolytical acidity С-wydzielony 0,1п NaOH С excreted 0.1N NaOH 0,852 0,598 0,771 0,514 Ca w kompleksie sorpcyjnym Ca in the sorption complex Kwasy huminowe związane z Ca Humic acids bound with Ca 0,808 0,598 0,858 0,514 I ł koloidalny C olloid al clay I ł koloidalny C olloidal clay I ł koloidalny C olloid a l clay P2? 0,961 0,444 0,924 0,456 Pe2 3 0,951 0,444 0,9^7 0,455 a 12 5 0,926 0,444 0,856 0,456 Wysokie wartości korelacji wskazują, że w obrębie badanych gleb o ilości wolnych połączeń próchnicznych decyduje kwasowość hydrolityczna, a tym samym stopień wysycenia kompleksu sorpcyjnego. Im mniejsza jest kwasowość hydrolityczna (wyższy stopień V), tym niższa jest ilość form wolnych związków próchnicznych. Podobnie o ilości kwasów huminowych wolnych i związanych z Ca decyduje procentowy udział Ca w kompleksie sorpcyjnym. Wyliczone zależności wskazują ponadto, że w miarę wzrostu zakwaszenia próchnica pierwotnych czarnoziemów zatracała typowe cechy omawianych gleb przez wzrost ilości wolnych połączeń próchnicznych, głównie wolnych kwasów huminowych. Duża ilość kwasów huminowych w olnych powoduje w efekcie znaczną ruchliwość substancji organicznej w obrębie profilu glebowego. W wyniku procesu lessiwage [14, 19], a według Ропота riewej [16] w wyniku specyficznej formy bielicowania, następuje przemieszczanie wolnych kwasów huminowych, które wskutek koncentracji wapnia przechodzą w form y stabilne. Proces ten prowadzi do charakterystycznego rozkładu profilowego poszczególnych frakcji związków próchnicznych oraz do wyraźnej akumulacji kwasów huminowych związanych z wapniem na pewnej głębokości profilu glebowego. Omówione rozmieszczenie profilowe kwasów huminowych związanych z wapniem świadczy, że pierwotnie czarnoziemy Płaskowyżu Głubczyckiego pod wpływem zmian roślinności lasostepu zaczęły stopniowo przekształcać się w szare gleby leśne. Wyraźne nagromadzenie humianów wapnia w poziomach lub AJB
Gleby czarnoziemne Płaskowyżu Głubczyckiego 141 wpłynęło wtórnie na zmianę niektórych właściwości chemicznych, fizyk o chemicznych, a nawet morfologicznych w tej części profilu glebowego. Przemieszczanie, stabilizacja i akumulacja humianów wapnia w poziomach wyraźnie zróżnicowały kolor poziomów próchnicznych, powodując w nich zachowanie typowej barwy dla czarnoziemów mimo niższej zawartości С ogółem. Natomiast w poziomach górnych An o mniejszej ilości kwasów huminowych bardziej stabilnych nastąpiło wyraźne przejaśnienie barwy. Równocześnie duża ilość kwasów huminowych związanych z Ca spowodowała w poziomach lub AJB wzrost wapnia wymiennego w kompleksie sorpcyjnym, co znalazło swoje odbicie szczególnie w wartościach odczynu badanych gleb. Wtórną akumulację wapnia wymiennego można tłumaczyć najwyższe wartości ph w ujęciu profilowym wśród gleb czarnoziemnych badanego terenu. Również wzrostem ilości kwasów huminowych związanych z Ca można tłumaczyć rozszerzenie stosunku C :N w tej części profilu glebowego, na co wskazują badania Olszewskiego i wsp. [15]. Autorzy ci stwierdzili, że szczególnie kwasy huminowe związane z Ca są ubogie w azot. O tej zależności można wnioskować też na podstawie badań Turskiego [23], które wykazały, że niekiedy w kwasach huminowych występujących w dolnej części poziomu próchnicznego obserwuje się zmniejszony udział azotu w ich składzie elementarnym. W procesie lessiwage następowała migracja frakcji koloidalnej w obrębie profilu glebowego i wyraźna jego akumulacja w poziomach В omawianych gleb. Potwierdzają to badania mikromorfologiczne, które wykazują występowanie charakterystycznej plazmy typu vosepic w badanych profilach. Występująca obok plazmy typu vosepic plazma typu skel-lattisepic wskazuje, że w formowaniu się obecnych poziomów В mogły brać udział również inne procesy poza lessiwage. Plazma typu skel-lattisepic, powstająca w wyniku stabilizacji produktów wietrzenia utworów zawierających pierwotnie niewielką ilość węglanu wapnia, świadczy o pewnym w pływ ie procesów brunatnienia w kształtowaniu się omawianych gleb czarnoziemnych, zwłaszcza w początkowych okresach procesu glebotwórczego. Postępująca dekalcytacja masy glebowej oraz wzrastające stopniowo zakwaszenie zachodzące pod wpływem wilgotnego klimatu na terenie Płaskowyżu Głubczyckiego wpłynęły na silniejszy rozwój procesów lessiwage, ograniczając równocześnie intensywność procesów brunatnienia. Dlatego też głównie proces lessiwage przy częściowym udziale brunatnienia zadecydował o profilowym rozmieszczeniu frakcji ilastej w obrębie badanych gleb. W toku procesu lessiwage następowało również zróżnicowanie elementarnego składu chemicznego masy glebowej badanych profilów oraz niektórych właściwości fizycznych i fizykochemicznych.
142 M. Licznar Potwierdzają to wyniki obliczeń statystycznych (tab. 10). Duże wartości współczynników korelacji między procentową zawartością iłu koloidalnego a ilością R20 3 oraz półtoratlenków glinu i żelaza świadczą o tym, że przemieszczanie frakcji koloidalnej odbywa się bez większych zmian w jej składzie chemicznym. W badanych glebach proces lessiwage wpłynął na częściowe, a nawet całkowite wypełnienie niektórych porów masą glebową z górnych poziomów profilów glebowych, powodując wzrost stopnia zwięzłości i zmiany stosunków wodno-powietrznych w poziomie B. Dlatego też poziom ten ma teksturę zbitą i charakterystyczną strukturę pryzmatyczną. Pogorszenie stosunków wodno-powietrznych w tym poziomie przyczyniło się do okresowej stagnacji wody i powstania sprzyjających warunków okresowego odgórnego oglejenia, które w omawianych glebach przejawia się przejaśnieniem barwy niektórych agregatów strukturalnych w poziomach AJB oraz w pewnej tendencji do tworzenia się mikrokonkrecji związków żelaza. Niektóre z omawianych właściwości gleb Płaskowyżu Głubczyckiego, podobne do spotykanych w szarych glebach leśnych i czarnoziemach illimeryzowanych, świadczą, że degradacja pierwotnych czarnoziemów przebiegała w kierunku szarych gleb. Tworzenie się szarych gleb zachodziło już w warunkach panowania roślinności leśno-stepowej we wczesnych okresach, jeszcze przed wzięciem ich pod uprawę rolniczą. Tezę tę częściowo potwierdzają właściwości profilu 9, którego człon gleby kopalnej odznacza się podobnymi właściwościami jak gleby współcześnie występujące na płaskowyżach badanego terenu. Po zmianie trwałego użytkowania lessiwage pozostał nadal aktualnym procesem zachodzącym w omawianych glebach. Świadczą o tym wyniki badań Chodaka [5], który wykazał dużą ruchliwość frakcji ilastej o 0 < 0,2 u w obrębie poziomów próchnicznych różnych gleb Płaskowyżu Głubczyckiego. Szczególnie duża ruchliwość tej frakcji w głębszych częściach poziomów akumulacyjnych daje podstawę do stwierdzenia, że dalsza ewolucja gleb Płaskowyżu Głubczyckiego może pójść w kierunku tworzenia się poziomu A?) i powstawania gleb płowych, wykazujących różny stopień odgórnego okresowego oglejenia. Innym czynnikiem powodującym zmiany typologiczne jest erozja. Intensywna erozja gleb ujawniła się dopiero z chwilą zniszczenia naturalnej roślinności terenu. Potwierdzają to wyniki obliczeń statystycznych (tab. 10) wykazujące istotne zależności między analogicznymi właściwościami, jak w omówionych już glebach występujących na terenie równinnym w yżej położonym. Świadczą one również o tym, że pierwotne procesy dla w szystkich gleb były jednakowe, a gleby obecnie zniszczone przez procesy zmywu reprezentowały kiedyś gleby czarnoziemne. W yniki analiz gleb zmienionych pod wpływem erozji (tab. 3 9) wskazują, że erozja powodowała przemieszczenie całej masy glebowej, a sprzy
Gleb}7 czarnoziemne Płaskowyżu Głubczyckiego 143 jał temu mało zróżnicowany skład masy glebowej. Powodowała ona spłycenie poziomów akumulacyjnych, z których zmyty materiał osadzał się w niższych miejscach terenu. W wyniku tego procesu powstawały na zboczach gleby morfologicznie zbliżone do gleb brunatnych, które jednak ze względu na genezę należy zaliczyć do brunatnych poczarnoziemnych. N iektóre z nich zostały zmienione przez zabiegi agrotechniczne do tego stopnia, że morfologiczną budową profilów odpowiadają glebom szarobrunatnym zaliczanym w nowej systematyce do klasy brunatnoziemnych. Na podstawie dotychczasowych rozważań na temat właściwości i genezy gleb czarnoziemnych Płaskowyżu Głubczyckiego można stwierdzić, że w wyniku kompleksowego oddziaływania procesów glebotwórczych i glebowych na badanym terenie następowało stopniowo przekształcenie sie pierwotnych gleb czarnoziemnych. W miarę ewolucji pokrywy glebowej pod w pływem naturalnych i antropogenicznych czynników glebotwórczych na badanym terenie tworzyły się różne jednostki typologiczne gleb, które w oparciu o nomenklaturę nowej systematyki gleb Polskiego Towarzystwa Gleboznawczego można ująć w odpowiedni schemat (tab. 11). Schemat ujmuje w zasadzie wszystkie możliwe kierunki rozwojowe gleb Płaskowyżu Głubczyckiego. Badania terenowe przeprowadzone w trakcie wykonywania powyższej pracy wykazują, że na tym obszarze występują głównie szare gleby leśne oraz gleby szare deluwialne, natomiast pozostałe jednostki systematyczne wymienione w schemacie spotykamy tylko sporadycznie w warunkach specyficznego oddziaływania niektórych czynników mikrosiedliskowych. Dlatego też przedmiotem naszych rozważań były głównie szare gleby leśne najbardziej charakterystyczne dla danego obszaru ze względu na swe rozprzestrzenienie. Pozostałym jednostkom systematycznym ukształtowanym w warunkach mikrosiedliskowych poświęcono mniej miejsca ze względu na ich lokalne występowanie. W celu pełnego wyjaśnienia kierunków rozwojowych tych gleb konieczne jest dalsze prowadzenie szczegółowych badań. W N IO S K I 1. W tworzeniu się gleb czarnoziemnych Płaskowyżu Głubczyckiego brały udział następujące procesy: czamoziemny, brunatnienia, dekalcytacji i lessiwage. Ich nasilenie było modyfikowane przez procesy erozji, przyczyniającej się równiż do obecnej mozaikowości pokrywy glebowej badanego terenu. 2. Wśród gleb czarnoziemnych na badanym terenie dominują obecnie szare gleby leśne, które powstały w wyniku degradacji pierwotnych gleb czarnoziemnych wytworzonych ze zwięźlejszych utworów lessowych ubogich w węglany przy współudziale roślinności leśno-stepowej. Dlatego