ROCZNIKI GLEBOZNAWCZE T. XXIII, Z. 1, WARSZAWA 1972 TERESA MAZUR ZAWARTOŚĆ MOLIBDENU W OBORNIKU I GNOJÓWCE Z WOJ. KRAKOW SKIEGO 1 Katedra Chem ii Rolnej WSR w Krakowie, kierow nik prof. dr T. Lityński W STĘP Sukcesywne zwiększanie zużycia nawozów m ineralnych w Polsce jest jednym z czynników stałego podnoszenia plonów. W raz ze w zrastającym i plonam i zwiększa się pobranie m ikroelem entów. N iedobór m ikroelementów, w ynikający często z małej ilości balastu wprowadzanego ze skoncentrowanym i nawozami m ineralnym i, może się stać czynnikiem ograniczającym wzrost plonów. M ikroelem enty dostarczane z nawozami organicznym i, których udział w naw ożeniu roślin w skali krajow ej w y nosi obecnie ok. 50% [10], są ważną pozycją uzupełniającą ilość m ikroskładników w glebie. Prac dotyczących zaw artości m ikroskładników, a szczególnie m olibdenu, w naw ozach organicznych jest w literatu rze niew iele. Ja k w y nika z pracy A t k i n s ona i in. [3], średnia zawartość Mo w suchej m asie 44 próbek badanych oborników w ynosiła 2,06 ppm. H e m i n g way podaje dla 50 próbek obornika średnio 2,32 ppm Mo w suchej masie [8]. Średnia zawartość tego pierw iastka otrzym ana przez Scharrera i Prüna [15] dla 42 próbek obornika wynosi 0,68 ppm Mo w suchej masie. Benne i in. [5] podaje graniczną wartość od 0,49 do 5,49 ppm Mo w suchej masie analizowanych oborników. W edług Gerick e g o [6] średnia zawartość m olibdenu w świeżym oborniku wynosi 0,5 ppm Mo. Duża rozpiętość w ilości m olibdenu znalezionego w badanych próbkach obornika jest w ynikiem w ielu czynników. Zależy ona od zasobności gleby w te n m ikroelem ent, stopnia jego przysw ajalności dla roślin 1 Praca przedstawiona na Sym pozjum Obornikowym PAN w Szczecinie, 21.V. 1968.
94 T. Mazur (zależnie od ph gleby) i w konsekwencji od zawartości molibdenu w skarm ianej paszy oraz ściółce. Rośliny upraw iane na glebach o niskiej zaw artości m olibdenu pobierają go m niej, na glebach o wysokiej zaw artości więcej. Ogólnie można stwierdzić, że rośliny są mało wrażliwe n a dużą koncentrację m olibdenu w swoich organach. Rośliny strączkowe z m ałym i w yjątkam i są bardziej zasobne w m olibden niż inne ro śliny [13]. Zawartość 0,1 ppm Mo w suchej m asie roślin przyjm uje się za m inim alną ilość tego pierwiastka, przy której nie w ystępują jeszcze objaw y głodu m olibdenowego [1]. G órna granica zaw artości Mo w roślinach upraw ianych na glebach m ineralnych, nie wywołująca jeszcze objaw ów chorobow ych u zwierząt, wynosi ok. 5 ppm. a na glebach organicznych 2-3 ppm [9], ze względu na niską zaw artość m iedzi w tych ro ślinach. W dotychczasowych polskich publikacjach naukowych nie znaleziono w yników badań dotyczących zaw artości m olibdenu w naw ozach organicznych. Dlatego też podjęto próbę określenia przeciętnej ilości tego składnika w oborniku i gnojówce. BADANIA W ŁASNE W szystkie próbki analizow anego obornika i gnojówki pochodziły z gnojowni i zbiorników gospodarstw indywidualnych sześciu powiatów woj. krakow skiego. Z sześciu innych pow iatów pobrano po 2-4 próbki gnojów ki. Próbki pobierano jesienią 1965 r. (obornika 21 próbek, gnojówki 27) i w iosną 1966 r. (obornika 37 próbek, gnojówki 34) z tych sam ych gospodarstw. Do oznaczeń zastosowano metodę dithiolową, opisaną przez Scharrera i Eberhardta [14], ekstrahując molibden a-benzoinoxim em i chloroformem po uprzednim spaleniu mieszaniną kwasów H2S 0 4, НСЮ4 i H N 03 w odpowiednim stosunku. Pom iar przeprowadzono w aparacie Collemana, model lia, przy długości fali 680 nm, w stosunku do czystego octanu n-butylu. Reakcja m olibdenu z dithiolem zachodziła w środowisku 4n roztw oru kwasu solnego. Przy analizach posługiwano się aparatem szklanym służącym równocześnie do spalania i rozdzielania faz wodnej i chloroform owej, zaprojektow anym przez autorów m etody. Między przeciętną zaw artością m olibdenu w próbkach obornika pobranych w iosną i jesienią nie stw ierdzono istotnej, statystycznie udowodnionej różnicy. Dlatego też przy interpretacji otrzym anych wyników wszystkie próbki 58 sztuk potraktowano jako całość i podzielono na grupy zależnie od zaw artości w nich m olibdenu, segregując je w przedziałach co 0,2 ppm (rys. 1). N ajwięcej próbek, bo 13 sztuk (22% całości), zaw ierało 0,4-0.6 ppm Mo,
Mo w oborniku w w oj. krakow skim 95 О 0,4 0.8 IZ 1.6 2.0 го ppm о от Mo ГT T J! 22TJ3 I 18 I 9 I Г Г Х Л Т Т П % próbek 0/п % of n f somp/e.s г, п т / Rys. 1. U dział próbek obornika w poszczególnych przedziałach zaw artości m olibdenu Percentage of farm yard m anure sam ples in particular m olybdenum content intervals a w 59% próbek (34 sztuki) zawartość tego pierw iastka wahała się od 0,4 do 1,0 ppm. Przedziały do 0,2 ppm i od 1,6 do 2,0 ppm Mo reprezentow a ne były przez pojedyncze próbki obornika. Różnice w zaw artości m olibdenu są duże, od 0,08 do 1,94 ppm. Średnia zawartość wynosi 0,86 ppm Mo w suchej masie obornika. Otrzym ana średnia jest zbliżona do przeciętnej zaw artości m olibdenu, jaką w obornikach niem ieckich znaleźli S c h a r rer i Pr ün [15], a znacznie mniejsza od średniej zawartości tego mikroelem entu podanej dla oborników niemieckich przez Gerickego [6] i od średnich uzyskanych przez Atkinsona [3], Hemingwaya [8] i B e n n e a [5] dla oborników angielskich i am erykańskich. Konfrontując zawartość molibdenu z zawartością makroskładników (NPK) w badanych obornikach, stw ierdzono, że jedynie pom iędzy m olibdenem i fosforem istnieje zależność w yrażająca się w spółczynnikiem korelacji r = 0,473. Wraz ze wzrostem przeciętnej procentowej zawartości fosforu zwiększa się ilość m olibdenu (rys. 2, tab. 1). ЪР205 0,5 Rys. 2. Zależność m iędzy zaw artością m olibdenu i fosforu w oborniku R elationship betw een m olybdenum and phosphorum content in farm yard m a nure 0 0.1 0,2 0,3 OM 0,5ppm Mo
96 T. Mazur Zr.-rartość m olibdenu w oborniku w z a le ż n o ś c i od jego zaso b n o ści w f o s f o r /o b o rn ik p rz y 25% su ch ej masy/ Molybdonua c o n te n t in farm yard manure depending on i t s abundance in phosphorus /m a n u r e a t d ry m a tte r c o n te n t 25%/ Tabela 1 P rz e d z ia ły procentow ej zaw artości fo sfo ru /Р ^0^/ I n te r v a ls o f phosphorus /Р 2с у percentage < 0, 2 0 0,2 1-0,30 > 30 1 I lo ś ć próbek dumber o f sam ples 18 20 20 1 P ro ce n t próbek P er c en t o f sam ples P ro cent " ś re d n io P205 '/о - ave rage ppm Mo - śre d n io Mo ppm - average 31,0 34,5 3 4,5 0,1 6 0,26 0,36 0,1 6 0,22 0,2 6 D odatnia zależność m iędzy zaw artością m olibdenu i fosforu w oborniku w ydaje się logiczna, gdyż fosforany zwiększają pobieranie molibdenu [1, 4, 16]. Ponadto oba te pierw iastki są stosunkow o silnie związane z m a terią organiczną, narażone są więc w m niejszym stopniu niż azot i potas na stra ty w ynikające z niewłaściwego przechow yw ania obornika. P rzeciętna zaw artość fosforu (przy 25% suchej m asy obornika) była w badanych obornikach wysoka, wynosiła bowiem w 70% próbek 0,31% P 20 5, a w 100% próbek 0,26% P 20 5 (tab. 1). Zawartość innych składników była nieco m niejsza od przeciętnych podaw anych w literatu rze podręcznikowej i w ynosiła: 20,28% suchej masy, 0,34% N i 0,54% K 20. Na podstawie otrzym anych wyników można obliczyć, że w dawce 100 q obornika przy średniej zawartości 25% suchej masy wnosi się do gleby ok. 2,14 g Mo. Należy podkreślić, że działanie obornika polega nie tylko na dostarczaniu bezwzględnej ilości m ikroskładników, ale i na jego działaniu pośrednim na glebę (wzrost ph i ilości m aterii organicznej), sprzyjającem u pobieraniu m olibdenu [2, 17]. Zaw artość m olibdenu oznaczono także w gnojówce. Na 61 analizow a nych próbek 27 pobrano jesienią 1965 г., a 34 wiosną 1966 r. Średnia zawartość molibdenu w gnojówce jesiennej i wiosennej była jednakowa i wynosiła 0,014 ppm przy wartościach skrajnych 0,001 i 0,069 ppm Mo (rys. 3). W 53% próbek gnojówki zawartość molibdenu nie przekraczała 0,01 ppm, a tylko pojedyncze próbki mieszczą się w przedziałach od 0,035 do 0,70 ppm Mo. W zasadzie nie stwierdzono wyraźnej zależności między zawartością m olibdenu a zaw artością m akroskładników (N, K) w gnojówce. W praw dzie
Mo w oborniku w w oj. krakow skim 97 przy niższych przedziałach zawartości azotu i potasu w ystępuje pewna tendencja zgodności z zawartością molibdenu, ale w gnojówce bogatszej w te m akroskładniki ilość m olibdenu u trzym uje się na jednakow ym poziomie (tab. 2 i 3). Próbki gnojówki pobrane w jesieni zawierały przeciętnie więcej azotu (0,34%) i potasu (0,79%) w stosunku do pobranych wiosną 1966 r. (0,23% N i 0,74% K20). Średnia zawartość tych składników w 61 analizowanych próbkach w ynosiła 0,28% N i 0,77% K 20, przy czym zaw artość azotu w a hała się w granicach od 0,01 do 0,70% N, a zawartość potasu od 0,15 do 1,67% K20. W ponad połowie próbek (57,3%) znaleziono mniej azotu niż wynosi przeciętnie zawartość tego składnika, w ynikająca z niewłaściwego przechowywania i złej konserwacji gnojówki. Pod względem zawartości potasu badana gnojówka była nawozem pełnowartościowym. W skazuje na to zarów no przeciętna zaw artość tego składnika (0,77%) w 61 próbkach, jak i procentowy udział próbek w poszczególnych przedziałach zawartości K20. Tylko 8,2% zawierało mniej niż 0,30% K20, natom iast dla 32,8% analizow anego m ateriału przeciętna zaw artość potasu w ynosiła 1,25% K 20. 20 1 15 I 10 IÖ 0 r = L 0 0.010 0.020 0.030 0090 0.050 0.060 0.070 ppm Mo Y21A 32 I 12 110 I 1Z I 5 I 3 I 2 I 2 I - I 2 I - I - I Z I % próbek - % of samples Rys. 3. U dział próbek gnojów ki w poszczególnych przedziałach zaw artości m olibdenu Percentage of liquid m anure sam ples in particular m olybdenum content intervals Przyjm ując, że średnia zawartość molibdenu w gnojówce wynosi 0,014 ppm Mo z 20 000 litrów, przeciętną dawkę gnojówki, stosowaną na 1 ha, w prow adza się do gleby 0,28 g Mo. J a k w ynika z przeprow adzonej próby bilansu m olibdenu w przykładowo przyjętym zm ianow aniu ty p u norfolskiego [12], z pełnym naw ożeniem organicznym i m ineralnym wnosi się do gleby ok. 85% tej ilości
98 T. Mazur Zaw artość a zo tu 1 m olibdenu w gnojówce N itrogen and molybdenum co n ten t In liq u id manure Tabela 2 P rz e d z ia ły procentow ej z aw a rto śc i azo tu /N / I n te r v a ls o f n itro g e n /Н / p e rcen tag e < 0,20 0,2 1 - о,зо 0,3 1-0,4 0 0,4 1-0,50 > 0, 5 0 I lo ś ć próbek Number o f sam ples 29 6 12 5 9 P ro cen t próbek P er cen t o f samples P ro cen t N - śre d n io N % - average ppm Mo - ś re d n io Mo ppm - average 47,5 9,8 19,7 8,2 14,8 0,1 1 0,27 0,3 5 0,45 0,62 0,012 0,015 0,020 0,015 0,014 Zaw artość p o ta su i m olibdenu w g n o j ó w c e Potassium and molybdenum content In liq u id manure Tabela 3 P rz e d z ia ły procentow ej zaw artości potasu /X20 / I n te r v a ls of potassium /К20 / percentage < о,з о 0,3 1-0,6 0 о, eiо. 90 > 0,9 0 Ilo ś ć próbek Number o f sam ples 5 21 15 20 P ro cen t próbek P er cen t of samples Procent K20 - śred n i о K20 % - average ppm Mo - ś re d n io Mo ppm - average 8,2 3 4,4 2 4,6 32,8 0,2 3 0,4 4 0,7 6 1,25 0,007 0,015 0,0 1 5 0,015 m olibdenu, którą odprow adza się z plonam i. Udział m olibdenu w prow a dzonego z nawożeniem organicznym (obornik) jest dominujący, wynosi bowiem przeciętnie ok. 60% ogólnej ilości tego pierw iastka wnoszonego z w szystkim i nawozam i stosow anym i w okresie 4-letniego zm ianowania. W NIOSKI 1. Średnia zawartość molibdenu w badanych obornikach wynosi 0,86 ppm w suchej m asie przy granicznych wartościach 0,08-1,94 ppm Mo, а V/ gnojówce 0,014 ppm przy w ahaniach od 0,001 do 0,069 ppm Mo. Pom iędzy zaw artością m olibdenu i fosforu w oborniku zachodzi korelacja dodatnia w yrażająca się w spółczynnikiem korelacji r = 0,473.
Mo w oborniku w woj. krakow skim 99 2. Z nawożeniem organicznym (obornik) stosowanym w zmiano waniu norfolskim w prow adza się do gleby ok. 60% całkow itej ilości molibdenu wnoszonego w postaci nawozów. LITERATURA [1] Anderson A. J.: M olybdenum as a fertilizer. A dvances in Agronom y, t. 8, 1956, s. 164-202. [2] Atkinson H. J., Giles G. R., Desjardins J. D.: E ffect of farm yard manure on the trace elem ent content of soils and plants grown thereon. P lant and Soil, t. 10 (1), 1958, s. 33-36. [3] Atkinson H. J., Giles G. R., Desjardins J. D.: Trace elem ent content of farm yard manure. Can. Jour, of Agricult. Sei., t. 34, 1954, s. 76-80. [4] B a r shad J.: Factors affecting the m olybdenum content of pasture plants. II. Effect of soluble phosphates, available nitrogen and soluble sulfates. Soil Sei., t. 71, 1951, s. 389-398. [5] Benne E. J., Hoglund C. R., Longnecker E. D., Cook R. L.: A nim al manures. M ichigan Agr. St. Cir. Bull., 231, 1961. [6] G e r i e k e S.: Die Versorgung von P flanze und Tier m it M ikronährstoffen. Die Phosphorsäure., t. 17 (3/4), 1957, s. 203-217. [7] Górski M., Kuszelewski L.: N aw ozy organiczne. PWRiL, W arszawa 1967. [8] Hem ingway R. R.: The m ineral com position of farm yard manure. The Em pire Journal of E xperim ental Agriculture., t. 29 (113), 1961, s. 14-18. [9] Kubeta J., Lazar V., Lang an L. N., Beeson K. C.: The relationship of soils to m olibdenum toxicity on cattle in Nevada. Soil Sei. Am. Proc., t. 25. 1961, s. 227-232. [10] Kuszelewski L.: Znaczenie naw ozów organicznych i ich udział w naw ożeniu w najbliższym 20-leciu. A ktualne zagadnienia naw ożenia m ineralnego. Cz. II, W arszawa 1962, s. 96-108. [11] Maćkowiak C.: Skład chem iczny gnojów ki w praktyce rolniczej w zależności od rodzaju zwierząt, pory roku i w arunków przechow yw ania. Pam. puł.. z. 2, 1961, s. 105-129. [12] Mazur T.: Zawartość m olibdenu w nawozach stosow anych w Polsce. Acta Agrar, et Silv. Ser. Agraria, 10/1, 1970. [13] Robinson W. O., E ding ton G.: A vailability of soil m olybdenum as show n by the m olybdenum content of m any different plants. Soil Sei., t. 77, 1954, s. 236-251. [14] Scharrer K., Eberhardt W.: Zur quantitativen B estim m ung kleinster M engen M olybdenum in der agrikulturchem ischen A nalyse. Z. f. Pflanzenern., Düng. u. Bod., t. 72/117, 1956, s. 115-127. [15] Scharrer K., Prün H.: Uber den M ikro- und M akro-n ährstoffgehalt von W irtschaftsdüngem itteln. Landw. Forschung, t. 8 (3), 1956, s. 182-205. [16] Stout P. R., Meagher W. R., Pearson G. A., Johnson C. M.: M olybdenum nutrient of the crop plants. I. The influence of phosphate and sulfate on the solution cultures. P lant and Soil, t. 3, 1951, s. 51-86. [17] Williams R. J. B., Stojkovska A., Cooke G. W., Widdowson F. V.: E ffects of fertilizers and farm yard m anure on the copper, m anganese, m olybdenum and zinc rem oved by arable crops at Rotham sted. J. of the Sei. of Food and H orticulture, t. 11, 10, 1960, s. 570-575.
100 T. Mazur т. МАЗУР СОДЕРЖ АНИЕ МОЛИБДЕНА В НАВОЗЕ И НАВОЗНОЙ Ж И Ж Е И З КРАКОВСКОГО ВОЕВОДСТВА Кафедра Агрохимии Высшей Сельскохозяйственной Ш колы в Кракове Резюме В 58 образцах навоза и в 61 образцах навозной ж и ж и, отобранных в единоличных хозяйствах Краковского воеводства, определялось содерж ание молибдена по дитиоловому методу. Колебания в содерж ании молибдена оказались высокими и составили для навоза от 0,08 до 1,94 ppm (мг на кг), а для навозной ж и ж и от 0,001 до 0,069 ppm Mo. Среднее содерж ание молибдена составляет 0,86 ppm Mo в сухом вещ естве навоза и 0,014 ppm Mo в навозной ж и ж е. М еж ду содержанием молибдена и содержанием ф осф ора в навозе обнаруж ена положительная корреляция, вы раженная коэффициентом г == 0,473. Из расчетов следует, что с дозой 100 ц навоза со средним содержанием 25% сухого веса вносится в почву около 2,14 г Mo. С дозой 20 000 литров навозной ж и ж и поступает в почву 0,28 г Mo. Т. MAZUR MOLYBDENUM CONTENT IN FARM YARD MANURE AND LIQUID MANURE OF THE CRACOW PROVINCE D epartm ent of Agricultural Chemistry, College of Agriculture in Cracow Summary In 58 farm yard m anure and in 61 liquid m anure sam ples from peasant farm s of the Cracow prow ince the m olybdenum content has been determ ined using the dithiol m ethod. The fluctuations of the m olybdenum content in the farm yard and liquid m anure analyzed are considerable from 0.08 to 1.94 ppm Mo for farm yard m anure and from 0.001 to 0.069 ppm Mo for liquid manure. The average m olybdenum content in farm yard m anure is 0.86 ppm Mo in the dry m atter, in liquid m anure 0.014 ppm Mo. B etw een the m olybdenum and phosphorus content in farm yard m anure there is a positive correlation expressed by the coefficient r = 0.473. It follow s from the com putations m ade that w ith a dose of 100 q of farm yard m anure w ith an average content 25% of dry m atter, about 2.14 g Mo w ill be brought into the soil, w hile w ith a dose of 20,000 1 of liquid m anure there w ill be 0.28 g. Mo. Adres Wpłynęło do PTG w czerwcu 1970 r. dr Teresa Mazur Katedra Chemii Rolnej WSR Kraków, Mickiewicza 21