ROCZNIKI GLEBOZNAWCZE TOM LII, SUPLEMENT WARSZAWA 2001: 167-175 STANISŁAW BROŻEK, MACIEJ ZWYDAK ZAWARTOŚĆ ŻELAZA OGÓŁEM W WYBRANYCH SKAŁACH MACIERZYSTYCH GLEB LEŚNYCH POLSKI TOTAL IRON CONTENTS IN SELECTED PARENT ROCKS OF FOREST SOILS IN POLAND Katedra Gleboznawstwa Leśnego, Akademia Rolnicza w Krakowie, Forest Soil Science Department of the Agricultural University in Kraków Abstract: The research referred to the contents of iron dissolved in a mixture of 70% HC104 and concentrated H N 03 in the more common parent rocks of forest soils in Poland. The results show the following iron concentration ranges presented in g Fe kg-1: acid igneous rocks (13.2-22.7), base metamorphic rocks (27.4-34.6), flysh sandstone and clay shales (8.2-39.9), loess and silt of water origin (6.9-19.5), glacial till (3.6-24.0), glacial sand (0.6-14.0), outwash plain sand ( 1.7-4.0), eolian sand (0.7-3.6), fluvioglacial sand (0.2-7.0), limestones of different origin (1.0-16.4), lowmoor peat (4.7-15.0), highmoor peat (0.1-5.1). Słowa kluczowe: żelazo, skały macierzyste, gleby leśne. Key words: iron, parent rocks, forest soils. WSTĘP Żelazo jest metalem powszechnie występującym w glebach. Jego zawartość w profilu glebowym jest zależna w dużym stopniu od skały macierzystej, a modyfikowana jest przez procesy glebotwórcze [Adamczyk 1965; Konecka-Betley 1968; Kabata-Pendias i Pendias 1993]. Duże zróżnicowanie gleb pod względem zawartości żelaza dobrze oddaje jego zawartość w skałach macierzystych. Celem niniejszej pracy było przedstawienie zawartości żelaza w różnych skałach macierzystych gleb leśnych Polski. MATERIAŁ I METODYKA Badaniami objęto najczęściej spotykane w Polsce skały macierzyste gleb leśnych. Są one reprezentowane przez skały z Sudetów: granity (nr 3, 4, 5, 7, 8), kwarcyty (nr
168 S. Brożek, M. Zwydak 2, 6), porfir (nr 1), amfibolit (nr 9), karboński konglomerat skał magmowych (nr 10) i łupki fyllitowe (nr 117). Karpaty fliszowe są reprezentowane przez: piaskowce i łupki ilaste warstw magurskich (nr 15, 16, 19, 21), podmagurskich (nr 23), krośnieńskich (nr 18, 22, 24), godulskich (nr 13, 17), istebniańskich (nr 12, 14, 20), ciężkowickich (nr 11) oraz łupki cieszyńskie (nr 114). Wyżyny południowej Polski są reprezentowane przez lessy (nr 25-27, 29-30, 32-34, pyły wodnego pochodzenia (nr 28 i 31), wapień oolityczny (nr 106), detrytyczny (nr 107), litotamniowy (nr 108), dolomit (nr 109), margle i wapienie margliste oraz kredowe (nr 110,111,113), wapień jurajski (nr 112), gips (nr 115), opoka (nr 116), zwietrzelina terra fusca (nr 121). Utwory pozostałych terenów to gliny lodowcowe (nr 35-54), piaski lodowcowe (nr 55-72), piaski sandrowe (nr 73-77), piaski eoliczne (nr 78-84), piaski wodnolodowcowe (nr 85-105), torfy niskie (nr 123-125), torfy wysokie (nr 126-129), a także mułki i margle jeziorne (nr 118), ił septariowy (nr 119), gytia węglanowa z wiwianitem (nr 120) i ruda darniowa (nr 122). Powszechne wprowadzenie do praktyki laboratoryjnej atomowej spektrometrii absorpcyjnej spowodowało, że coraz więcej danych analitycznych uzyskuje się we wspólnych wyciągach, które w przypadku żelaza wypierają standardową metodę jodometryczną w stopach z Na2C 03. Takim uniwersalnym ekstraktorem dla metali ciężkich zawartych w glebach jest m.in. mieszanina 70% kwasu nadchlorowego i stężonego kwasu azotowego [Ostrowska i in. 1991]. Dokładne roztarcie próbki przed trawieniem z mieszaniną wymienionych kwasów pozwala oznaczyć 80-100% całkowitej zawartości w glebie żelaza i innych metali ciężkich [Skłodowski, Sapek 1977]. Zawartość żelaza w 129 poziomach skał macierzystych oznaczono, po trawieniu próbek w kwasie nadchlorowym i azotowym, techniką ASA [Ostrowska i in. 1991]. Wyniki tych oznaczeń na tle podstawowych właściwości fizyko-chemicznych badanych skał macierzystych zestawiono w tabeli 1. Typy badanych gleb oznaczono symbolami zgodnymi z Klasyfikacją gleb leśnych Polski 2000 (tab. 1). WYNIKI Zawartość żelaza ogółem w badanych skałach macierzystych gleb jest zróżnicowana zarówno pomiędzy grupami skalnymi, jak i w ich obrębie (tab. 1). W całym zbiorze prób zawartość żelaza korelowała z zawartością iłu koloidalnego (r=0,69). W obrębie wymienionych rodzajów skał macierzystych współczynnik ten był jeszcze wyższy. W badanej grupie skał magmowych kwaśnych najniższą zawartość 13,2 g kg-1 Fe stwierdzono w porfirze, a następnie w kwarcytach i gnejsach 15,6 i 18,6 g * kg 1Fe. Duże zróżnicowanie zawartości żelaza stwierdzono w granitach, to jest od 16,4 do 22,7 g kg-1 Fe. Są to wartości zbliżone do ilości oznaczanych w profilu bielicy z Gór Izerskich wytworzonej z gnejsów i granitognejsów [Kabała, Szerszeń 1998]. W podobnych skałach macierzystych gleb Sudetów, ale metodą jodometryczną w stopach uzyskano wyższe wyniki, bo od 22,2 do 33,8 g kg-i FefKonecka-Betley 1968]. W granitach i gnejsach Tatr, metodą jodometryczną w stopach, uzyskano od 13,1 do 48,3 g kg 1Fe [Skiba 1977].
Zawartość żelaza ogółem w wybranych skałach macierzystych gleb leśnych Polski 169 TABELA 1. Żelazo ogółem i podstawowe właściwości fizykochemiczne w badanych poziomach skałach macierzystych gleb leśnych TABLE 1. Total iron in and basic physical and chemical properties in chosen parent rocks of forest soils Nr profilu Profile No Typ * gleby Soil* type % frakcji o 0 w mm % of fraction with 0 in mm ph w - in Y** S T V [%] <0,02 H20 [cmol(+)/kg] Fe [g-k g-1] >1,0 1,0-0,1 0,1-0,02 I. Skały magmowe kwaśne - acid igneous rocks 1 В 90 58 19 23 4,3 7,7 0,9 8,6 10 13,2 2 В 90 39 30 31 4,8 9,6 1,4 11,0 13 15,6 3 В 80 52 19 29 4,8 6,0 1,8 7,8 23 16,4 4 RD 40 57 25 18 4,7 4,5 3,3 7,8 42 18,5 5 BR 90 70 14 16 4,3 8,2 1,9 10,1 19 18,6 6 В 90 42 30 28 4,7 9,5 1,9 11,4 17 18,6 7 BR 70 69 14 17 4,3 9,0 1,0 10,0 10 19,8 8 RD 90 81 12 7 4,5 3,9 4,2 8,1 52 22,7 П. Skały magmowe zasadowe - base igneous rocks 9 BR 90 38 27 35 5,3 5,4 5,3 10,7 50 34,6 10 BR 90 43 19 38 4,2 10,2 3,6 13,8 26 27,4 Ш. Piaskowce fliszu karpackiego - flysh Carpathian sandstones 11 В 50 83 11 6 4,4 2,9 0,4 3,3 12 8,2 12 В 80 57 22 21 4,4 6,4 0,3 6,7 4 8,5 13 BR 70 65 14 21 4,3 9,8 3,1 12,9 24 19,2 14 RD 80 59 17 24 4,3 7,5 0,6 8,1 7 19,3 15 BR 80 36 18 46 5,7 3,9 9,7 13,6 71 19,8 16 В 60 50 28 22 4,4 6,6 3,3 9,9 33 21,1 17 BR 90 32 28 40 6,6 1,7 17,0 18,7 91 21,5 18 BR 60 33 26 41 4,6 6,9 3,1 10,0 31 23,4 19 В 80 55 23 22 4,3 6,9 2,2 9,1 24 24,7 20 В 25 38 20 41 4,5 5,6 2,5 8,1 31 25,2 21 G 5 25 27 48 6,3 1,7 12,2 13,9 88 25,4 22 BR 30 13 20 67 8,1 0,4 22,4 22,8 98 36,2 23 BR 60 6 4 90 4,6 29,6 4,7 34,3 14 38,0 24 BR 30 9 20 71 6,7 1,3 22,9 24,2 95 39,9 V. Lessy - loesses 25 P 0 30 59 11 5,3 0,8 4,9 5,7 86 6,9 26 С 0 1 58 41 8,2 0,7 39,1 39,8 98 10,3 27 P 0 15 57 28 5,1 1,4 7,4 8,8 84 11,5 28 P 0 55 21 24 5,5 3,9 8,0 11,9 67 11,6 29 P 0 8 57 35 7,9 0,2 40,5 40,7 100 12,2 30 P 0 7 57 36 5,3 2,6 4,0 6,6 61 12,6 31 P 0 16 56 28 5,4 3,2 6,6 9,8 67 14,0 32 BR 0 6 59 35 7,7 2,7 34,1 36,8 93 14,8 33 P 0 10 56 34 6,4 1,3 13,0 14,3 91 16,4 34 BR 0 6 46 48 5,3 1,7 5,3 7,0 76 19,5
170 S. Brożek, M. Zwydak TABELA 1 cd. - TABLE 1. continued Nr profilu Profile No Typ * gleby Soil* type % frakcji o 0 w mm % of fraction with 0 in mm ph Y** S T V w - in [%] <0,02 ą o [cmol(+)/kg] Fe [g-kg"b >1,0 1,0-0,1 0,1-0,02 V. Gliny lodowcowe - glacial tills 35 G 0 25 30 45 4,4 6,2 1,3 7,5 17 3,6 36 G 0 52 21 27 7,5 0,3 9,0 9,3 97 8,6 37 BR 10 54 16 30 4,5 7,0 5,7 12,7 45 9,4 38 P 10 51 20 29 7,6 0,2 12,3 12,5 98 13,2 39 BR 5 52 22 26 5,9 0,9 11,5 12,4 93 13,8 40 BR 10 48 15 37 4,9 6,9 9,1 16,0 57 14,4 41 BR 5 54 20 26 4,9 5,1 2,4 7,5 32 14,8 42 BR 5 51 28 21 5,2 2,0 6,4 8,4 76 14,9 43 G 0 17 22 61 6,9 0,8 12,8 13,6 94 16,1 44 BR 1 6 51 43 5,6 2,3 13,4 15,7 85 16,2 45 P 10 43 18 39 7,2 0,5 14,2 14,7 97 16,2 46 P 20 46 24 30 5,0 15,9 10,9 26,8 41 16,6 47 BR 5 49 22 29 4,9 3,7 8,2 11,9 69 18,5 48 BR 5 7 32 61 5,8 1,8 18,5 20,3 91 19,0 49 BR 10 39 22 39 5,5 18,4 15,4 33,8 46 19,6 50 OG 5 44 17 39 5,1 3,8 5,4 9,2 59 20,9 51 P 5 43 22 35 5,9 1,5 14,0 15,5 90 21,7 52 P 1 48 25 27 4,8 3,2 5,6 8,8 64 21,8 53 OG 10 39 24 37 5,9 2,2 13,8 16,0 86 21,9 54 CZ 1 8 29 63 7,4 0,8 20,8 21,6 96 24,0 VI. Piaski lodowcowe - glacial sands 55 RD 10 96 2 2 4,7 0,6 0,1 0,7 14 0,6 56 RD 20 98 1 1 4,8 0,5 0,2 0,7 29 0,9 57 RD 20 94 4 2 4,8 0,8 0,1 0,9 11 1,4 58 RD 0 94 4 2 4,5 1,0 0,1 1,1 9 1,4 59 RD 1 86 12 2 4,6 1,3 0,1 1,4 7 2,1 60 CZ 1 87 8 5 7,5 0,1 2,0 2,1 95 3,2 61 RD 5 95 1 4 4,8 0,8 0,9 1,7 53 3,5 62 RD 5 93 5 2 5,8 2,6 1,8 4,4 41 4,5 63 В 5 95 3 2 4,7 1,3 1,6 2,9 55 4,6 64 OG 10 83 11 6 4,9 1,1 2,2 3,3 67 4,7 65 BR 1 50 34 16 4,4 2,0 2,1 4,1 51 5,1 66 RD 5 94 6 0 5,9 1,0 1,4 2,4 58 5,1 67 BR 1 87 9 4 5,1 1,0 1,8 2,8 64 5,1 68 RD 20 97 2 1 7,7 0,3 4,5 4,8 94 5,8 69 В 0 75 22 3 5,3 1,3 0,6 1,9 32 7,4 70 BR 1 62 18 20 4,9 2,2 4,8 7,0 69 9,9 71 P 5 61 24 15 8,3 0,3 30,8 31,1 99 9,9 72 BR 20 61 19 20 4,8 3,4 1,5 4,9 31 14,0 VII. Piaski i żwiry sandrowe - outwash plain sands and gravels 73 В 0 94 5 1 5,4 1,0 0,6 1,6 38 1,7 74 RD 5 96 3 1 6,0 0,6 0,3 0,9 33 2,3 75 RD 5 97 2 1 5,2 0,9 0,2 1,1 18 2,8 76 RD 40 95 4 1 6,9 0,4 2,7 3,1 87 3,0 77 BR 5 85 13 2 5,9 1,0 1,6 2,6 62 4,0
Zawartość żelaza ogółem w wybranych skałach macierzystych gleb leśnych Polski 171 TABELA 1 cd. - TABLE 1. continued Nr profilu Profile No Typ* gleby Soil* type % frakcji о 0 w mm % of fraction with 0 in mm ph w - in Y** S T V [%] <0,02 н 2о [cmol(+)/kg] Fe [g-kg-1; >1,0 1,0-0,1 ОД- 0,02 VIII. Piaski eoliczne - eolian sands 78 В 0 95 3 2 4,2 2,6 0,1 2,7 2 0,6 79 В 0 99 1 0 4,8 1,1 0,1 1,2 8 1,1 80 RD 0 91 7 2 4,4 1,3 0,3 1,6 19 1,2 81 В 0 99 1 0 4,5 1,1 0,1 1,2 4 1,3 82 В 0 99 0 1 4,5 1,1 0,1 1,2 4 1,4 83 В 0 96 2 2 4,6 1,3 0,3 1,6 19 1,6 84 RD 0 87 9 4 4,5 1,3 0,3 1,6 19 3,6 IX. Piaski wodnolodowcowe - sands of fluvioglacial accumulation 85 В 0 92 6 2 4,1 4,3 1,3 5,6 23 0,2 86 В 0 95 4 1 4,2 1,5 0,1 1,6 6 0,5 87 В 0 97 2 1 5,0 1,6 0,2 1,8 11 0,6 88 CZ 1 92 6 2 6,7 0,1 0,3 0,4 75 0,8 89 в 0 96 1 3 4,5 1,5 0,1 1,6 6 0,8 90 в 0 92 7 1 4,2 1,7 0,3 2,0 15 1,1 91 ОС 0 98 2 0 4,8 0,4 0,1 0,5 20 1,4 92 G 0 74 17 9 6,3 0,3 2,3 2,6 88 1,5 93 OG 0 91 5 4 4,1 1,9 1,1 3,0 37 1,6 94 CZ 1 100 0 0 7,9 0,1 0,9 1,0 90 1,7 95 В 0 96 2 2 4,9 2,0 0,1 2,1 5 1,7 96 в 0 90 6 4 4,7 2,0 0,2 2,2 9 1,8 97 BR 1 91 5 4 4,5 1,0 0,1 1,1 9 2,0 98 В 0 89 8 3 4,7 1,1 0,4 1,5 27 2,2 99 G 0 87 8 5 6,5 0,4 2,3 2,7 85 2,2 100 OG 0 60 35 5 6,4 0,3 1,7 2,0 85 3,0 101 G 30 79 14 7 5,6 1,2 2,6 3,8 68 3,2 102 G 0 62 26 12 5,1 1,8 4,3 6,1 70 3,8 103 CZ 0 69 20 11 6,7 0,5 5,8 6,3 92 5,7 104 G 0 52 36 12 5,9 1,5 2,3 3,8 61 5,9 105 OG 0 75 15 10 4,2 3,8 0,1 3,9 3 7,0 X. Wapienie - limestones 106 R 90 64 11 25 8,0 0,1 38,9 39,0 100 1,0 107 R 95 82 5 13 7,7 0,4 39,1 39,5 99 3,4 108 R 90 46 16 38 8,2 0,2 39,7 39,9 99 4,1 109 R 90 92 5 3 7,9 0,2 11,2 11,4 98 5,0 110 R 50 25 35 40 7,8 0,3 44,7 45,0 99 6,6 111 R 90 26 24 50 7,4 0,5 46,0 46,5 99 7,3 112 R 80 62 14 24 7,9 0,2 42,7 42,9 100 16,2 113 R 80 9 39 52 7,7 0,4 42,0 42,4 99 16,4
172 S. Brożek, M. Zwydak TABELA 1 cd. - TABLE 1. continued Nr profilu Profile No Typ* gleby Soil* type % frakcji o 0 w mm % of fraction with 0 in mm >1,0 1,0-0,1 0,1-0,02 ph w - in Y** S T V [%] <0,02 H2 [cmol(+)/kg] Fe [g-kg-1] XI. Różne skały - different rocks 114 PR 90 14 14 72 7,9 0,3 51,6 51,9 99 15,9 115 R 90 42 49 9 7,6 0,3 243,9 244,2 100 6,4 116 BR 5 27 24 49 6,3 2,0 8,0 10,0 80 23,5 117 BR 90 40 23 37 4,5 6,9 6,0 12,9 47 37,8 118 CZ 0 20 ' 38 42 8,1 0,5 31,1 31,6 98 15,1 119 BR 1 11 9 80 4,8 5,9 18,9 24,8 76 37,4 120 Mgy 0 n.o. n.o n.o 6,7 6,2 80,5 86,7 93 63,9 121 OG/TF 0 45 12 43 7,9 0,4 33,3 33,7 99 21,4 122 Grd 50 51 18 31 4,8 9,4 10,0 19,4 52 128,9 XII. Torf niski -- lowmoor peat 123 Tn 0 n.o n.o n.o 6,0 15,9 47,7 63,6 75 15,0 124 Tn 0 n.o. n.o. n.o. 6,9 4,5 50,8 55,3 92 4,7 125 Tn 0 n.o. n.o. n.o. 5,9 14,2 94,8 109,0 87 8,6 XIII. Torf wysoki - highmoor peat 126 Tw 0 n.o n.o n.o 4,2 100,5 4,3 104,8 4 5,1 127 Tw 0 n.o. n.o. n.o. 3,4 147,0 8,0 155,0 5 0,3 128 Tw 0 n.o n.o n.o 2,3 81,2 9,6 90,8 11 0,1 129 Tw 0 n.o n.o n.o 3,7 97,6 13,0 110,6 12 0,5 *Symbole typów gleb wg Klasyfikacji gleb leśnych Polski 2000: R - rędziny, PR - pararędziny, С - czamoziemy wyługowane, CZ - czarne ziemie, BR- gleby brunatne, P - gleby płowe, RD - gleby rdzawe, ОС - gleby ochrowe, В - gleby bielicowe, G - gleby gruntowoglejowe, OG - gleby opadowoglejowe, Tn - gleby torfowe torfowisk niskich, Tw - gleby torfowe torfowisk wysokich, Mgy - gleby gytiowo-murszowe; Symbols of soli types according to Forest Soils Classification in Poland 2000 (in Polish): WRB, 1998: R-Rendzic Leptosols, PR-CalcaricRegosols, С-Luvic Chernozems, CZ-Mollic Gleysols, BR - Cambisols, P - Luvisols, RD - Haplic Arenosols, OC - Ferralic Podzols, В - Podzols, G - Gleysols, OG - Stagnic Gleysols, Tn - Eutri-Fibric Histosols, Tw - Dystri-Fibric Histosols, Mgy - Sapric Histosols. ** Y - kwasowość hydrolity czna oznaczona w wyciągu 1M (CH?COO)9Ca - total acidity ; S - suma zasad wymiennych oznaczona w 0, IM HCl (Kappen) - sum of exchangeable bases; T - pojemność sorpcyjna, T = Y + S - calculated cation exchange capacity; V = Sxl00:(Y+S). Na tle zawartości żelaza w skałach magmowych kwaśnych w mniejszych badaniach uzyskano wyraźnie wyższe zawartości w amfibolicie (34,6 g- kg-1 Fe), karbońskim konglomeracie skał magmowych zasadowych ( 27,4 g kg-1 Fe) i w łupkach fyllitowych (37,8 g kg-1 Fe). Piaskowce i łupki ilaste fliszu karpackiego, jako skały macierzyste gleb, charakteryzowały się dużą zmiennością żelaza ogółem w porównaniu ze skałami magmowymi i metamorficznymi, zaobserwowano w nich bowiem niższe minima i wyższe maksima (tab. 1). Zarysowała się ogólna prawidłowość, że wraz ze wzrostem zawartości części spławialnych rośnie również ilość żelaza w zwietrzelime skalnej. Najuboższe okazały się więc piaskowce warstw istebmańskich i ciężkowickich (8,2-25,1
Zawartość żelaza ogółem w wybranych skałach macierzystych gleb leśnych Polski 173 g kg-1 Fe ), a najbogatsze - piaskowce warstw podmagurskich i krośnieńskich (23,4-39,9 g kg Fe ). Jednak w obrębie wspomnianych grup skał zmienność zawartości żelaza była znaczna i ich wartości nakładały się (tab. 1). Piaskowce ciosowe Gór Stołowych w Sudetach analizowane tą samą metodą zawierały żelaza najczęściej od 2,4 do 18,7 g kg-1 Fe [Karczewska, Bartoszewska, Szerszeń 1998]. Skały macierzyste gleb wytworzone z lessów zawierały od 6,9 do 19,5 g- kg-1 Fe, mieszczą się więc w przedziale uboższych piaskowców fliszowych i zasobniejszych skał magmowych kwaśnych. W skałach macierzystych gleb uprawnych wytworzonych z lessów uzyskano od 13,9 do 15,6 g kg-1 Fe [Skłodowski, Sapek 1977], a metodąjodometrycznąpo trawieniu gleby w stężonych kwasach (HN03, H2S 04, HC1) - od 1,8 do 20,4 g kg-1 Fe [Czarnowska 1996; Czarnowska i Chojnicki 1993]. Gliny lodowcowe jako skały macierzyste badanych gleb leśnych wykazały zmienną zawartość żelaza ogółem, która wahała się od 3,6 do 24,0 g kg-1 Fe. Były to więc ilości spotykane w skałach macierzystych gleb wytworzonych z zasobniejszych skał magmowych kwaśnych lub ilości w zakresie spotykanym w uboższych piaskowcach fliszowych (tab. 1). W innych badaniach, wykonanych metodą jodometryczną na bardzo licznym materiale w glinach zwałowych lekkich uzyskano 4,8-21,0 g kg-1 Fe, średnich - 15,1-24,3 g kg-1 Fe i ciężkich - 16,2-33,7 g kg-1 Fe [Czarnowska 1996] oraz w czterech profilach - od 16,9 do 21,8 g k g '1Fe [Konecka-Betley 1968]. Zdecydowanie najliczniejszą grupą w obrębie badanych skał macierzystych gleb były piaski z podziałem na lodowcowe, sandrowe, wodnolodowcowe i eoliczne. Zawartości średnie żelaza w wy mienionych piaskach wynosiły odpowiednio: 4,9; 2,7; 2,3 i 1,5 g kg-1 Fe. Zakresy zmienności w obrębie grup nakładały się (tab. 2). Są to więc ilości żelaza zdecydowanie najniższe w grupie prezentowanych tu skał macierzystych. Z innych danych można przytoczyć oznaczane metodą jodometryczną, w piaskach lodowcowych średnio 6,1 g kg-1 Fe, w piaskach wodnolodowcowych 4,0 g kg-1 Fe [Czarnowska 1996] i 5,0 g kg-1 Fe [Konecka-Betley 1968] oraz w piaskach eolicznych średnio 2,9 g kg Fe [Czarnowska 1996)] Wyraźnie wyższe zawartości oznaczanego Fe w porównaniu z badanymi piaskami stwierdzono w skałach macierzystych gleb wytworzonych z wapieni różnej genezy. Wartości te wahały się od 1,0 g kg-1 Fe w zwietrzelinie wapienia litotamniowego do 16,2 g kg-1 Fe w zwietrzelinie wapienia jurajskiego i 16,4 g kg-1 Fe w zwietrzelinie wapienia marglisto-kredowego (tab. 1). Najniższa zawartość żelaza, która wystąpiła w torfach wysokich potwierdza jego genezę związaną z mineralną częścią gleby. Podwyższoną zaś zawartość żelaza w torfach niskich należałoby uzasadniać ich częstym zamuleniem. Na podkreślenie zasługują ponadto pojedyncze przypadki oznaczeń Fe w skałach macierzystych gleb wytworzonych z gipsu (nr 115), opoki (nr 116), iłu septariowego (nr 119), gytii z wiwianitem (nr 120) i rudy darniowej (nr 122) (tab.l) WNIOSKI 1. Badane skały macierzyste gleb leśnych cechują się bardzo zróżnicowaną zawartością żelaza ogółem zarówno pomiędzy badanymi grupami, jak i w ich obrębie. 2. W związku z tak dużą zmiennością zawartości żelaza ogółem wyznaczanie tła geochemicznego dla tego pierwiastka powinno również uwzględniać zmienność w obrębie grupy skalnej.
174 S. Brożek, M. Zwydak TABELA 2. Zawartość żelaza ogółem w badanych skałach macierzystych (ilość oznaczeń (N), wartości minimalne (Min), maksymalne (Max) i wartość średnia) TABLE 2. Total iron contents in studied parent rocks (number of replicates (N) minimum (Min), maximum (Max) and mean values) Skały macierzyste - Parent rocks N Min Max Średnia Mean Skały magmowe kwaśne - Acid igneous rocks 8 13,2 22,7 17,9 Skały magmowe i metamorficzne zasadowe 2 27.4 34,6 31,0 Base igneous and metamorphic rocks Piaskowce i łupki fliszowe - Flysh sandstones and clay shales 14 8,2 39,9 23,6 Lessy i pyły wodnego pochodzenia - 10 8,9 19,5 13,0 Loesses and silts of water origin Gliny lodowcowe - Glacial tills 20 3,6 24,0 16,3 Piaski lodowcowe - Glacial sands 18 0,6 14,0 4,9 Piaski sandrowe - Outwash plain sands 5 1,8 4,0 2,8 Piaski eoliczne - Eolian sands 7 0,6 3,6 1,5 Piaski wodnolodowcowe - Fluvioglacial sands 21 0,2 7,0 2,3 Wapienie - Limestones 8 1,0 16,4 7,5 Torfy torfowisk niskich - Lowmoor peats 3 4,7 15,0 9,4 Torfy torfowisk wysokich - Highmoor peats 4 0,1 5,1 1,5 Gips tabliczkowy - Gypsum 1 - - 6,4 Lupek cieszyński - Cieszyn clay shale 1 - - 15,9 Opoka lekka (odwapniony margiel) - 1 - - 23,5 Siliceous, decalcified marl Łupek fyllitowy - Phylite metamorphic shale 1 37,8 Mułki i margle jeziorne - Lacustrine chalks 1 - - 15,1 Ił septariowy - Septarian clay 1 - - 37,4 Gytia węglanowa ze śladami wiwianitu - 1 - - 63,9 Gyttja with vivianite Zwietrzelina terra fusca - Terra fusca 1 21,4 Ruda darniowa - Bog iron ore 1 - - 128,9 LITERATURA ADAMCZYK В. 1965: Studia nad kształtowaniem się związków pomiędzy podłożem skalnym a glebą. Część I. Gleby rezerwatu leśnego Świnia Góra, wytworzone z utworów formacji piaskowca pstrego (dolnego triasu). ActaAgr. Silv. ser. Silv. 5: 60-120. BROŻEK S., ZWYDAK M. 2000: Metale ciężkie w glebach Hali Majerz Pienińskiego Parku Narodowego. Zesz. Probl. Post. Nauk Roi. 472: 115-122. CZARNOWSKA K. 1966: Ogólna zawartość metali ciężkich w skałach macierzystych jako tło geochemiczne gleb. Rocz. Glebozn. 47, SupL: 43-50. CZARNOWSKA K., CHOJNICKI J. 1993: Występowanie żelaza, manganu, chromu, niklu i kobaltu w glebach wytworzonych z najmłodszych lessów Równiny błońsko-sochaczewskiej./tocz. Glebozn. 44,1/2: 82-91. KABAŁA C., SZESZEŃ L. 1998. Formy żelaza i pierwiastków śladowych w silnie kwaśnych glebach bielicowych Gór Izerskich. Zesz. Probl. Post. Nauk Roi. 456: 456 381-385 К AB AT A-PENDI AS A., PENDIAS H. 1993: Biogeochemia pierwiastków śladowych. PWN Warszawa: ss. 364.
Zawartość żelaza ogółem w wybranych skałach macierzystych gleb leśnych Polski 17 5 KARCZEWSKA A., BARTOSZEWSKA K., SZERSZEŃ L. 1988: Żelazo w wbranych profilach gleb wytworzonych z piaskowców na terenie Parku Narodowego Gór Stołowych. Zesz. Probl. Post. Nauk Roi. 464: 201-210. KLASYFIKACJA GLEB LEŚNYCH POLSKI. 2000: Praca zbiorowa. Centrum Informacyjne Lasów Państwowych. Warszawa: ss. 127. KONECKA-BETLEY K. 1968: Zagadnienie żelaza w procesie glebotwórczym. Rocz. Glebozn. 19,1:51-95. OSTROWSKA A., GAWLIŃSKI S., SZCZUBIAŁKA Z. 1991: Metody analizy i oceny właściwości gleb i roślin. Katalog. Instytut Ochrony Środowiska: ss. 334. SKIBA S. 1977: Studia nad glebami wytworzonymi w różnych piętrach klimatyczno-roślinnych krystalicznej części Tatr Polskich. Rocz. Glebozn. 28, 1: 205-239. SKŁODOWSKI P., SAPEK A. 1977: Rozmieszczenie Fe, Zn, Mn, Cu, Co, Ni, Pb i Cd w profilach czarnoziemów leśno-stepowych. Rocz. Glebozn. 28, 1: 71-83. Dr hab. inż. Stanisław Brożek Katedra Gleboznawstwa Leśnego AR Al.29 Listopada 46, 31-425 Kraków E-mail: rlbrozek@ cyf-kr.edu.pl