Glebowe
Glebowe
uwarunkowania
uwarunkowania
siedlisk leśnych
siedlisk leśnych
Siedliskoznawstwo
Siedliskoznawstwo
►
Zasobność gleby
Zasobność gleby
►
Żyzność gleby
Żyzność gleby
Zasobność gleby
Zasobność gleby
Sumaryczna zawartość przyswajalnych dla
Sumaryczna zawartość przyswajalnych dla
roślin składników pokarmowych (N, P, K,
roślin składników pokarmowych (N, P, K,
Mg, Ca, Mn, Fe i in.)
Mg, Ca, Mn, Fe i in.)
►
zasoby w całym profilu (gleby nieoglejone)
zasoby w całym profilu (gleby nieoglejone)
►
Zasobność jest wypadkową:
Zasobność jest wypadkową:
Procesu wietrzenia minerałów
Procesu wietrzenia minerałów
Procesu tworzenia się i gromadzenia próchnicy
Procesu tworzenia się i gromadzenia próchnicy
Właściwości określające
Właściwości określające
zasobność gleb
zasobność gleb
►
Uziarnienie
Uziarnienie
►
Skład mineralny (skład chemiczny min.
Skład mineralny (skład chemiczny min.
i podatność na wietrzenie)
i podatność na wietrzenie)
►
Zawartość materii organicznej (ilość i
Zawartość materii organicznej (ilość i
jakość związków próchnicznych)
jakość związków próchnicznych)
►
Odczyn
Odczyn
►
Właściwości sorpcyjne (PWK, S, skład
Właściwości sorpcyjne (PWK, S, skład
jonowy)
jonowy)
Granit (Kwarc i ortoklas)
Gabra (plagioklazy
zasadowe i pirokseny
►
Zasobność naturalna
Zasobność naturalna
►
Zasobność agrotechniczna
Zasobność agrotechniczna
(antropogeniczna)
(antropogeniczna)
Żyzność gleby
Żyzność gleby
Zdolność gleby do zaspokajania potrzeb
Zdolność gleby do zaspokajania potrzeb
życiowych roślin
życiowych roślin
►
Zależy od właściwości gleby:
Zależy od właściwości gleby:
fizycznych
fizycznych
chemicznych
chemicznych
biologicznych.
biologicznych.
►
żyzność
żyzność
≠ zasobność
≠ zasobność
np. gleby
np. gleby
ilaste
ilaste
►
Żyzność naturalna
Żyzność naturalna
►
Żyzność agrotechniczna
Żyzność agrotechniczna
Regulacja stosunków wodnych
Regulacja stosunków wodnych
Wapnowanie i nawożenie
Wapnowanie i nawożenie
Zabiegi agrotechniczne
Zabiegi agrotechniczne
Wylesienia (-)
Wylesienia (-)
Przesuszenie gleb (-)
Przesuszenie gleb (-)
Stan żyzności gleby
Stan żyzności gleby
Czynniki
morfologiczne
Czynniki fizyczne
Czynniki
biochemiczne i
biologiczne
Czynniki
fizykochemiczne
i chemiczne
Czynniki morfologiczne
Czynniki morfologiczne
►
Zróżnicowanie profilu
►
Miąższość gleby i poziomu A
►
Uziarnienie
►
Struktura i tekstura
►
Porowatość
Uziarnienie wpływa na:
Uziarnienie wpływa na:
►
Zwięzłość
Zwięzłość
►
Przepuszczalność
Przepuszczalność
►
Przewiewność
Przewiewność
►
Pojemność wodną
Pojemność wodną
►
Pojemność sorpcyjną
Pojemność sorpcyjną
►
Zasobność w składniki pokarmowe
Zasobność w składniki pokarmowe
Zależność między wielkością
Zależność między wielkością
cząstek
cząstek
a rodzajem występujących
a rodzajem występujących
minerałów
minerałów
Skalenie,
Hornblend
a,
miki
Minerały
ilaste
Porowatość gleby
Porowatość gleby
►
Warunkuje stosunki powietrzno-wodne
Warunkuje stosunki powietrzno-wodne
gleb
gleb
n [%]
n [%]
=
V
p
V
Czynniki fizyczne
Czynniki fizyczne
►
Rozkład porów w glebie
Rozkład porów w glebie
►
Właściwości wodne
Właściwości wodne
►
Gospodarka wodna gleby i podglebia
Gospodarka wodna gleby i podglebia
►
Właściwości powietrzne
Właściwości powietrzne
►
Właściwości termiczne
Właściwości termiczne
►
Podatność na erozję
Podatność na erozję
Struktura porów
Struktura porów
►
Makropory (
Makropory (
Ø
Ø
> 30
> 30
µ
µ
m)
m)
►
Mezopory (
Mezopory (
Ø
Ø
0,2 - 30
0,2 - 30
µ
µ
m)
m)
►
Mikropory (
Mikropory (
Ø
Ø
< 0,2
< 0,2
µ
µ
m)
m)
Utwór
Utwór
glebow
glebow
y
y
C
C
Gęstoś
Gęstoś
ć obj.
ć obj.
Porow
Porow
atość
atość
ogóln
ogóln
a
a
Mikro-
Mikro-
Mezo-
Mezo-
Makro
Makro
-
-
%
%
g/cm
g/cm
3
3
%
%
pl
pl
ps
ps
pgl
pgl
gl
gl
pz
pz
gc, ił
gc, ił
0,1
0,1
0,1
0,1
0,6
0,6
0,9
0,9
0,5
0,5
2,2
2,2
1,64
1,64
1,75
1,75
1,67
1,67
1,56
1,56
1,42
1,42
1,32
1,32
37,7
37,7
33,4
33,4
36,9
36,9
40,7
40,7
46,6
46,6
50,1
50,1
1,4
1,4
3,4
3,4
7,3
7,3
11,5
11,5
8,0
8,0
26,2
26,2
5,8
5,8
14,7
14,7
19,1
19,1
17,4
17,4
28,8
28,8
18,2
18,2
30,5
30,5
15,3
15,3
11,6
11,6
12,5
12,5
9,7
9,7
5,7
5,7
Utwór
Utwór
glebow
glebow
y
y
C
C
Gęstoś
Gęstoś
ć obj.
ć obj.
Porow
Porow
atość
atość
ogóln
ogóln
a
a
Mikro-
Mikro-
Mezo-
Mezo-
Makro
Makro
-
-
%
%
g/cm
g/cm
3
3
%
%
pl
pl
ps
ps
pgl
pgl
gl
gl
pz
pz
gc, ił
gc, ił
0,1
0,1
0,1
0,1
0,6
0,6
0,9
0,9
0,5
0,5
2,2
2,2
1,64
1,64
1,75
1,75
1,67
1,67
1,56
1,56
1,42
1,42
1,32
1,32
37,7
37,7
33,4
33,4
36,9
36,9
40,7
40,7
46,6
46,6
50,1
50,1
1,4
1,4
3,4
3,4
7,3
7,3
11,5
11,5
8,0
8,0
26,2
26,2
5,8
5,8
14,7
14,7
19,1
19,1
17,4
17,4
28,8
28,8
18,2
18,2
30,5
30,5
15,3
15,3
11,6
11,6
12,5
12,5
9,7
9,7
5,7
5,7
Cecha
Cecha
Gleby
Gleby
gruboziarnist
gruboziarnist
e
e
Gleby
Gleby
drobnoziarnis
drobnoziarnis
te
te
Przewiewność
Przewiewność
Przepuszczalnoś
Przepuszczalnoś
ć
ć
Pojemność
Pojemność
wodna
wodna
Duża
Duża
Duża
Duża
Mała
Mała
Mała
Mała
Mała
Mała
Duża
Duża
Optimum warunków pow.-wodnych:
średnie uziarnienie z przewagą mezoporów
Zasoby wody glebowej
Zasoby wody glebowej
Z [mm]
Z [mm]
=
Ww · D · h
10ξ
Ww – chwilowa wilg.gleby [%wag.]
D – gęstość objętościowa gleby [g·cm
-3
]
h – miąższość poziomu lub warstwy glebowej [cm]
ξ – gęstość wody ≈ 1 [g·cm
-3
]
Zasoby wody zależą od
Zasoby wody zależą od
►
Uziarnienia gleby
Uziarnienia gleby
►
Głębokości profilu
Głębokości profilu
►
Zawartości materii organicznej
Zawartości materii organicznej
►
Pory roku
Pory roku
►
Warunków klimatycznych
Warunków klimatycznych
►
Roślinności
Roślinności
Dostępność wody glebowej
Dostępność wody glebowej
dla roślin
dla roślin
►
Woda dostępna (pF 2,2 – 4,2)
Woda dostępna (pF 2,2 – 4,2)
►
Woda niedostępna (martwy zapas
Woda niedostępna (martwy zapas
wody)
wody)
Duża energia wiązania wody (pF > 4,2;
Duża energia wiązania wody (pF > 4,2;
WTW)
WTW)
Warunki beztlenowe
Warunki beztlenowe
Martwy zapas wody
Martwy zapas wody
►
Woda niedostępna dynamicznie
Woda niedostępna dynamicznie
►
Woda niedostępna statycznie
Woda niedostępna statycznie
►
Woda okludowana
Woda okludowana
Zasoby wody glebowej
Zasoby wody glebowej
dostępnej
dostępnej
dla roślin
dla roślin
Z [mm]
Z [mm]
=
(Ww – N)· D · h
10ξ
Ww – chwilowa wilg.gleby [%wag.]
D – gęstość objętościowa gleby [g·cm
-3
]
h – miąższość poziomu lub warstwy glebowej [cm]
ξ – gęstość wody ≈ 1 [g·cm
-3
]
N – wilgotność trwałego więdnięcia (WTW) [%wag.]
Piasek
Pył
Ił
Wilgotność
Wilgotność
i zasoby wody glebowej
i zasoby wody glebowej
►
Zależy od zawartości materii
Zależy od zawartości materii
organicznej
organicznej
Zasoby wody glebowej
Zasoby wody glebowej
aktualnej (Z) i biologicznie
aktualnej (Z) i biologicznie
dostępnej
dostępnej
Gleba 1 Z
Gleba 1 Z
Z
Z
d
d
►
A:
A:
15,9
15,9
7,5 mm
7,5 mm
►
Bv:
Bv:
20,4
20,4
7,2
7,2
►
C:
C:
60,4
60,4
39,8
39,8
►
Ogółem: 96,7
Ogółem: 96,7
54,5
54,5
55%
55%
Gleba 2 Z
Gleba 2 Z
Z
Z
d
d
►
A
A
74,5
74,5
53,1
53,1
71%
71%
►
Eet
Eet
32,7
32,7
19,0
19,0
58%
58%
►
Bt
Bt
110
110
52,0
52,0
47%
47%
►
C
C
177
177
90,7
90,7
55%
55%
►
Ogółem: 394
Ogółem: 394
217
217
51%
51%
Czynniki fizykochemiczne
Czynniki fizykochemiczne
i chemiczne
i chemiczne
►
Zasobność w makro- i mikroskładniki
odżywcze
►
Substancje toksyczne
►
pH i zawartość CaCO
3
►
Właściwości sorpcyjne (T i S)
►
Buforowość gleby
Suma zasad Kwasowość wymienna
Kwasowość pot. (hydrolityczna)
►
Stopień wysycenia gleby kationami
Stopień wysycenia gleby kationami
zasadowymi
zasadowymi
V [%] = S/PWK
V [%] = S/PWK
•
•
100
100
(cmol
(cmol
(+)
(+)
*kg
*kg
-1
-1
)
)
pH gleby a skład kationów
pH gleby a skład kationów
zaabsorbowanych przez koloidy
zaabsorbowanych przez koloidy
glebowe
glebowe
Źródła kwasowości
Źródła kwasowości
►
odczyn skały macierzystej
odczyn skały macierzystej
►
proces dekalcytacji (odwapnienia) pod wpływem:
proces dekalcytacji (odwapnienia) pod wpływem:
Kwasu węglowego (H
Kwasu węglowego (H
2
2
CO
CO
3
3
)
)
Kwasów próchnicznych
Kwasów próchnicznych
►
proces uruchamiania jonów glinu (przy pH < 5,0)
proces uruchamiania jonów glinu (przy pH < 5,0)
►
nasadzenia gatunków iglastych
nasadzenia gatunków iglastych
►
zachwianie naturalnego obiegu biologicznego
zachwianie naturalnego obiegu biologicznego
poprzez użytkowanie biomasy
poprzez użytkowanie biomasy
►
kwaśne deszcze
kwaśne deszcze
Czynniki biochemiczne
Czynniki biochemiczne
i biologiczne
i biologiczne
►
Substancja organiczna i próchnica
Substancja organiczna i próchnica
►
Skład edafonu
Skład edafonu
►
Aktywność biologiczna
Aktywność biologiczna
►
Produkcja CO
Produkcja CO
2
2
Materia organiczna
Materia organiczna
►
Typ i forma próchnicy
Typ i forma próchnicy
Rola próchnicy
Rola próchnicy
1.
1.
Wpływ na właściwości fizyczne gleb;
Wpływ na właściwości fizyczne gleb;
2.
2.
Wpływ na właściwości
Wpływ na właściwości
fizykochemiczne i chemiczne gleb;
fizykochemiczne i chemiczne gleb;
3.
3.
Wpływ na mikroorganizmy i rozwój
Wpływ na mikroorganizmy i rozwój
roślin;
roślin;
4.
4.
Wpływ na ochronę środowiska
Wpływ na ochronę środowiska
glebowego.
glebowego.
1. Wpływ próchnicy na
1. Wpływ próchnicy na
właściwości fizyczne gleb
właściwości fizyczne gleb
►
Tworzenie wodoodpornej struktury gleby
Tworzenie wodoodpornej struktury gleby
►
Tworzenie korzystnych warunków
Tworzenie korzystnych warunków
powietrzno-wodnych
powietrzno-wodnych
►
Wpływ na zwięzłość
Wpływ na zwięzłość
►
Tworzenie kompleksów organ.-ilastych
Tworzenie kompleksów organ.-ilastych
►
Akumulacja wody opadowej (wysoka
Akumulacja wody opadowej (wysoka
pojemność wodna) – gleby piaszczyste
pojemność wodna) – gleby piaszczyste
►
Właściwości termiczne
Właściwości termiczne
2. Wpływ próchnicy na
2. Wpływ próchnicy na
właściwości fizykochemiczne i
właściwości fizykochemiczne i
chemiczne gleb
chemiczne gleb
►
Wpływ na zdolności sorpcyjne i zasobność
Wpływ na zdolności sorpcyjne i zasobność
gleby (składnik kompleksu sorpcyjnego)
gleby (składnik kompleksu sorpcyjnego)
►
Udział w procesie wymiany jonowej;
Udział w procesie wymiany jonowej;
►
Wpływ na rozpuszczalność i migrację
Wpływ na rozpuszczalność i migrację
pierwiastków; udział w obiegu
pierwiastków; udział w obiegu
biologicznym pierwiastków;
biologicznym pierwiastków;
►
Zwiększanie zdolności buforowej gleby,
Zwiększanie zdolności buforowej gleby,
regulacja odczynu i stężenia składników
regulacja odczynu i stężenia składników
pokarmowych
pokarmowych
3. Wpływ próchnicy na
3. Wpływ próchnicy na
mikroorganizmy i rozwój roślin
mikroorganizmy i rozwój roślin
►
Źródło węgla i azotu;
Źródło węgla i azotu;
►
Dostarczanie energii i węgla
Dostarczanie energii i węgla
drobnoustrojom i faunie glebowej;
drobnoustrojom i faunie glebowej;
►
Dostarczanie pierwiastków odżywczych
Dostarczanie pierwiastków odżywczych
roślinom wyższym (N, P, K, Ca i in.);
roślinom wyższym (N, P, K, Ca i in.);
►
Wpływ na proces wietrzenia (udział w
Wpływ na proces wietrzenia (udział w
uruchamianiu min. skł. pokarmowych
uruchamianiu min. skł. pokarmowych
roślin z cząstek mineralnych gleby)
roślin z cząstek mineralnych gleby)
►
Regulacja stężenia skł. pokarmowych
Regulacja stężenia skł. pokarmowych
w podłożu i zmniejszanie ujemnego
w podłożu i zmniejszanie ujemnego
wpływu niskiego pH na ich pobieranie
wpływu niskiego pH na ich pobieranie
przez mikroflorę i rośliny wyższe
przez mikroflorę i rośliny wyższe
►
Wyższa aktywność biologiczna
Wyższa aktywność biologiczna
►
Korzystniejszy przebieg procesów z
Korzystniejszy przebieg procesów z
udziałem mikroorganizmów
udziałem mikroorganizmów
►
Oddziaływanie bezpośrednie na wzrost
Oddziaływanie bezpośrednie na wzrost
i rozwój roślin
i rozwój roślin
4. Wpływ próchnicy na ochronę
4. Wpływ próchnicy na ochronę
środowiska glebowego
środowiska glebowego
►
Działanie ochronne w stosunku do wielu
Działanie ochronne w stosunku do wielu
substancji czynnych;
substancji czynnych;
►
Wiązanie pestycydów i innych związków org.
Wiązanie pestycydów i innych związków org.
pochodzenia antropogenicznego;
pochodzenia antropogenicznego;
►
Przyspieszanie rozkładu pestycydów przez
Przyspieszanie rozkładu pestycydów przez
dostarczanie mikroorganizmom łatwo
dostarczanie mikroorganizmom łatwo
przyswajalnych zw. energetycznych;
przyswajalnych zw. energetycznych;
►
Unieruchamianie metali ciężkich poprzez
Unieruchamianie metali ciężkich poprzez
tworzenie połączeń metalo-organicznych;
tworzenie połączeń metalo-organicznych;
►
Hamowanie rozwoju niektórych patogenów
Hamowanie rozwoju niektórych patogenów
roślin.
roślin.
Rola próchnicy w ubogich
Rola próchnicy w ubogich
glebach leśnych
glebach leśnych
►
Akumulacja składników odżywczych
Akumulacja składników odżywczych
uwalnianych podczas mineralizacji
uwalnianych podczas mineralizacji
m.org., a także docierających z otoczenia;
m.org., a także docierających z otoczenia;
►
Unieruchamianie toksycznych jonów glinu
Unieruchamianie toksycznych jonów glinu
i metali ciężkich;
i metali ciężkich;
►
Buforowanie kwasów i zasad (mała
Buforowanie kwasów i zasad (mała
zdolność zobojętniania kwasów);
zdolność zobojętniania kwasów);
►
Akumulacja wody opadowej.
Akumulacja wody opadowej.
Wpływ warunków
Wpływ warunków
glebowych na bonitację
glebowych na bonitację
drzewostanów sosnowych
drzewostanów sosnowych
Bonitacja sosny a zawartość części spławialnych (
Ø
< 0,02 mm)
w glebach nieoglejonych
piasek luźny
piasek słabogliniastypgl pgm
glina
r = 0,425; p <
0,01
(n = 247)
Bonitacja sosny a zawartość części spławialnych (
Ø
< 0,02 mm)
w glebach nieoglejonych
piasek luźny
piasek słabogliniastypgl pgm
glina
gleby nieoglejone
gleby oglejone
r = 0,450; p <
0,01
(n = 50)
p = 0,18
i oglejonych
Współczynniki korelacji
między H100
a zawartością
części szkieletowych
(Ø > 1 mm)
Gleby nieoglejone:
-0,217
(p < 0,05)
Gleby oglejone:
0,239
(p < 0,05)
Optymalne uziarnienie dla bonitacji
sosny na terenie badań stanowią
gleby o uziarnieniu
piasku gliniastego lekkiego pylastego
(gleby nieoglejone)
piasku słabogliniastego
(gleby oglejone)
Bonitacja drzewostanów sosnowych
Bonitacja drzewostanów sosnowych
a typy/podtypy gleb nieoglejonych
a typy/podtypy gleb nieoglejonych
H100P
[m]
Bielice Gleby Gleby Gleby Gleby
Gleby
właściwe bielicowe rdzawe rdzawe rdzawe
płowe i
bielicowe właściwe brunatne
brunatne
potencjalny wzrost żyzności typu/podtypu gleby
Bonitacja drzewostanów sosnowych
Bonitacja drzewostanów sosnowych
a typy/podtypy gleb nieoglejonych
a typy/podtypy gleb nieoglejonych
H100P
[m]
potencjalny wzrost żyzności typu/podtypu gleby
Bielice Gleby Gleby Gleby Gleby
Gleby
właściwe bielicowe rdzawe rdzawe rdzawe
płowe i
bielicowe właściwe brunatne
brunatne
H100P
[m]
Bielice Gleby Gleby Gleby Gleby
Gleby
właściwe bielicowe rdzawe rdzawe rdzawe
płowe i
bielicowe właściwe brunatne
brunatne
Bielice Gleby Gleby Gleby Gleby
Gleby
właściwe bielicowe rdzawe rdzawe
rdzawe płowe i
bielicowe właściwe
brunatne brunatne
Średnia wartość stosunku C:N w poziomach próchnicznych
poszczególnych typów/podtypów gleb
Bonitacja drzewostanów sosnowych
Bonitacja drzewostanów sosnowych
a poszczególne typy/podtypy gleb oglejonych
a poszczególne typy/podtypy gleb oglejonych
H100P
[m]
Gleby glejo- Gleby glejo- Gleby gruntowo- Gleby
opadowo- bielicowe właściwe bielicowe murszaste glejowe
glejowe
potencjalny wzrost żyzności typu/podtypu gleby
Izobonitacje drzewostanów sosnowych na
Izobonitacje drzewostanów sosnowych na
tle siatki troficzno-wilgotnościowej gleb
tle siatki troficzno-wilgotnościowej gleb
RDbr – gl. rdzawe brunatne
P + BR - gl. płowe i brunatne
Bgw – gl. glejo-bielicowe
właściwe
Bgms – gl. glejo-bielicowe
murszaste
G – gl. gruntowoglejowe
OG
– gl. opadowoglejowe
RDw
– gl. rdzawe właściwe
RDb
– gl. rdzawe bielicowe
Bw
– gl. bielicowe
Blw
– bielice właściwe
T
– gl. torfowe
Współczynnik korelacji między H100P a
zawartością
C
org.
i N
t
w poziomach próchnicznych gleb
piaszczystych
C
C
org.
org.
N
N
t
t
C : N
C : N
H100P
H100P
0,322
0,322
0,516
0,516
-0,437
-0,437
Gleby nieoglejone (n
= 51)
Gleby oglejone (n =
16)
C
C
org.
org.
N
N
t
t
C : N
C : N
H100P
H100P
0,491
0,491
0,429
0,429
-0,018
-0,018
-0,302
-0,302
-0,159
-0,159
-0,154
-0,154
p < 0,01
0,01 < p < 0,05
p > 0,05
Zasoby kationów
Zasoby kationów
kwasowyc
kwasowyc
h
h
zasadowych
zasadowych
ogółe
ogółe
m
m
H
H
+
+
+ Al
+ Al
3+
3+
Ca
Ca
2+
2+
Mg
Mg
2+
2+
Na
Na
+
+
K
K
+
+
S
S
zasoby (25 cm)
zasoby (25 cm)
H100P
H100P
0,235
0,235
0,100
0,100
0,291
0,291
-
-
0,250
0,250
0,40
0,40
8
8
0,117
0,117
0,22
0,22
3
3
Współczynniki korelacji między H100P a
zasobami kationów w glebach piaszczystych
Gleby nieoglejone (n
= 51)
Zasoby kationów
Zasoby kationów
kwasowyc
kwasowyc
h
h
zasadowych
zasadowych
ogółe
ogółe
m
m
H
H
+
+
+ Al
+ Al
3+
3+
Ca
Ca
2+
2+
Mg
Mg
2+
2+
Na
Na
+
+
K
K
+
+
S
S
zasoby (25 cm)
zasoby (25 cm)
H100P
H100P
0,235
0,235
0,100
0,100
0,291
0,291
-
-
0,250
0,250
0,40
0,40
8
8
0,117
0,117
0,22
0,22
3
3
zasoby (50 cm)
zasoby (50 cm)
H100P
H100P
0,244
0,244
0,133
0,133
0,344
0,344
-
-
0,192
0,192
0,48
0,48
8
8
0,121
0,121
0,25
0,25
7
7
zasoby (100 cm)
zasoby (100 cm)
H100P
H100P
0,302
0,302
0,223
0,223
0,430
0,430
-
-
0,077
0,077
0,51
0,51
1
1
0,247
0,247
0,29
0,29
4
4
zasoby (150 cm)
zasoby (150 cm)
H100P
H100P
0,365
0,365
0,312
0,312
0,507
0,507
0,002
0,002
0,53
0,53
3
3
0,360
0,360
0,37
0,37
6
6
zasoby (200 cm)
zasoby (200 cm)
H100P
H100P
0,415
0,415
0,368
0,368
0,544
0,544
0,047
0,047
0,56
0,56
2
2
0,423
0,423
0,45
0,45
9
9
0,302
0,302
0,159
0,159
0,154
0,154
p < 0,01
0,01 < p < 0,05
p > 0,05
Gleby nieoglejone (n
= 51)
Współczynniki korelacji między H100P a
zasobami kationów w glebach piaszczystych
Bonitacja drzewostanów sosnowych
na nieoglejonych glebach piaszczystych
zawierających CaCO
3
(n = 19)
H100P = 22,9 m
pozbawionych CaCO
3
(n = 196)
H100P = 22,3 m
różnica nieistotna statystycznie (p = 0,49)
Zasoby kationów
Zasoby kationów
kwasowych
kwasowych
zasadowych
zasadowych
ogółe
ogółe
m
m
H
H
+
+
+ Al
+ Al
3+
3+
Ca
Ca
2+
2+
Mg
Mg
2+
2+
Na
Na
+
+
K
K
+
+
S
S
zasoby (25 cm)
zasoby (25 cm)
H100P
H100P
0,588
0,588
0,197
0,197
0,132
0,132
-
-
0,181
0,181
0,69
0,69
5
5
0,344
0,344
0,55
0,55
9
9
Współczynniki korelacji między H100P a
zasobami kationów w glebach piaszczystych
Gleby oglejone (n =
16)
Zasoby kationów
Zasoby kationów
kwasowyc
kwasowyc
h
h
zasadowych
zasadowych
ogółe
ogółe
m
m
H
H
+
+
+ Al
+ Al
3+
3+
Ca
Ca
2+
2+
Mg
Mg
2+
2+
Na
Na
+
+
K
K
+
+
S
S
zasoby (25 cm)
zasoby (25 cm)
H100P
H100P
0,588
0,588
0,197
0,197
0,132
0,132
-
-
0,181
0,181
0,69
0,69
5
5
0,344
0,344
0,55
0,55
9
9
zasoby (50 cm)
zasoby (50 cm)
H100P
H100P
0,612
0,612
0,215
0,215
0,152
0,152
0,006
0,006
0,68
0,68
8
8
0,259
0,259
0,62
0,62
6
6
zasoby (100 cm)
zasoby (100 cm)
H100P
H100P
0,612
0,612
-0,035
-0,035
-0,018
-0,018
-
-
0,035
0,035
0,391
0,391
0,032
0,032
0,61
0,61
5
5
zasoby (150 cm)
zasoby (150 cm)
H100P
H100P
0,506
0,506
0,012
0,012
-0,018
-0,018
-
-
0,123
0,123
0,379
0,379
0,029
0,029
0,46
0,46
5
5
zasoby (200 cm)
zasoby (200 cm)
H100P
H100P
0,403
0,403
0,032
0,032
-0,050
-0,050
-
-
0,173
0,173
0,403
0,403
0,068
0,068
0,40
0,40
3
3
Współczynniki korelacji między H100P a
cechami kompleksu sorpcyjnego gleb
piaszczystych
Gleby oglejone (n =
16)
0,302
0,302
0,159
0,159
0,154
0,154
p < 0,01
0,01 < p < 0,05
p > 0,05
Współczynniki korelacji między
H100P
a pH gleb piaszczystych
pH w H
pH w H
2
2
0
0
(średnia
(średnia
ważona)
ważona)
pH w KCl
pH w KCl
(średnia
(średnia
ważona)
ważona)
pH (KCl) w
pH (KCl) w
poziomie
poziomie
A lub E
A lub E
pH (KCl)
pH (KCl)
w poziomie
w poziomie
B
B
pH (KCl)
pH (KCl)
w skale
w skale
macierzyst
macierzyst
ej
ej
H100
H100
-0,321
-0,321
-0,443
-0,443
-0,243
-0,243
-0,428
-0,428
-0,441
-0,441
Gleby nieoglejone (n =
215)
-0,302
-0,302
-0,159
-0,159
-0,154
-0,154
p < 0,01
0,01 < p < 0,05
p > 0,05
pH w H
pH w H
2
2
0
0
(średnia
(średnia
ważona)
ważona)
pH w KCl
pH w KCl
(średnia
(średnia
ważona)
ważona)
pH (KCl) w
pH (KCl) w
poziomie
poziomie
A lub E
A lub E
pH (KCl)
pH (KCl)
w poziomie
w poziomie
B
B
pH (KCl)
pH (KCl)
w skale
w skale
macierzyst
macierzyst
ej
ej
H100
H100
-0,349
-0,349
-0,439
-0,439
-0,552
-0,552
-0,423
-0,423
-0,322
-0,322
Gleby oglejone (n = 53)
Przyczyny ujemnej korelacji między pH
gleby
a bonitacją drzewostanów sosnowych
pozytywny wpływ
na mikoryzy
większa intensywność
wietrzenia minerałów
Zależność między bonitacją drzewostanów
sosnowych a pH gleb piaszczystych
H100P a typy siedliskowe lasu
H100P
[m]
ITGL
gleby
nieoglejone
gleby
nieoglejone
gleby oglejone
gleby oglejone
H100P a ITGL
[Brożek 2001]
H100P a liczba gatunków roślin naczyniowych
[Prusinkiewicz, Kowalkowski 1964]
Dla wszystkich powierzchni badawczych z glebami piaszczystymi
(268 pow. badawczych):
H100P
= 1,109097 · ln (PD)* + 1,373925 · G* – 8,04358 · ln (pH)*
+ 1,705095 · ln (CaCO
3
)* - 0,20706 · ln (CZSZK)* + 34,43896* ±
2,09,
gdzie: PD – średnia ważona zawartości pyłu drobnego (0,05-0,02 mm) w profilu glebowym;
G – obecność oglejenia w profilu glebowym (0 – brak oglejenia, 1 – oglejenie występuje); pH – wskaźnik pH w KCl;
CaCO
3
– zawartość CaCO
3
w skale macierzystej [%]; CZSZK – średnia ważona zawartości części szkieletowych
w profilu glebowym [%]; * - istotność statystyczna zmiennej dla modelu przy p < 0,05.
Podstawowe parametry modelu: R
2
= 0,4177; p < 0,00000; d = 1,55.
Dla
powierzchni
badawczych
z
typologicznymi
profilami
gleb
piaszczystych
(67 pow. badawczych
):
H100P
= - 4,83433* · ln (pH) + 2,329222 · ln (K w A)* +
1,4492 · G*
+ 1,081443 · ln (PD)* - 0,02918 · CZSZK* + 36,3426*
± 1,78,
gdzie: pH – wskaźnik pH w KCl; K w A – zawartość kationów K
+
w poziomie próchnicznym
[mmol
(+)
/100g gleby];
G – obecność oglejenia w profilu glebowym (0 – brak oglejenia, 1 – oglejenie występuje); PD –
średnia ważona
zawartości pyłu drobnego (0,05-0,02 mm) w profilu glebowym; CZSZK – średnia ważona
zawartości
części szkieletowych w profilu glebowym [%]; * - istotność statystyczna zmiennej dla modelu
przy p < 0,05.
Podstawowe parametry modelu: R
2
= 0,6060; p < 0,00000; d = 1,85.
Wpływ właściwości gleb piaszczystych na
bonitację
drzewostanów sosnowych w ujęciu
modelowym
Wnioski
Wnioski
3. Optimum odczynu gleby dla bonitacji sosny na terenie badań
odpowiada wartościom pH około 4,5 w H
2
O i 4,0 w KCl.
2. Pozytywny wpływ drobnych frakcji uziarnienia na bonitację sosny
na glebach piaszczystych wiąże się bardziej z poprawą warunków
wilgotnościowych przez te frakcje (sorpcja wody) niż z ich rolą
troficzną. Wzrost bonitacji sosny związany z troficzną rolą drobnych
frakcji uziarnienia ogranicza się do gleb o uziarnieniu piasków
luźnych, a co najwyżej także piasków słabogliniastych.
1. Bonitacja drzewostanów sosnowych jest silnie
determinowana
warunkami wilgotnościowymi gleby. Relacja ta jest
ściśle zależna
od uziarnienia gleby.
4. Bonitacja drzewostanów sosnowych na terenie badań jest silnie
pozytywnie skorelowana z zawartością azotu, potasu i magnezu
w glebach piaszczystych.
5. Optimum fizjologiczne sosny w ujęciu taksonomicznym gleb
przypada na terenie badań na gleby rdzawe brunatne oraz gleby
glejo-bielicowe, a w ujęciu typologicznym siedlisk leśnych
na siedlisko LMśw, Lśw, LMw i BMw.
6. Niezbędnym warunkiem osiągania przez sosnę wysokich bonitacji
na glebach rdzawych jest duża sprawność biologiczna tych gleb.
W celu zachowania wysokiego potencjału produkcyjnego, hodowla
sosny na glebach rdzawych powinna być prowadzona przy
znacznym współudziale fitomelioracyjnych gatunków liściastych.
9. Dla celów kartografii siedliskowej może być wskazane opracowanie
dwóch wariantów indeksu trofizmu gleb leśnych [Brożek 2001],
uwzględniających wilgotność gleby.
7. Cechą gleby, która może być pomocna w diagnozowaniu siedlisk
na glebach rdzawych jest obecność węglanu wapnia w profilu
glebowym. Gleby, w których występuje ten związek powinny
być wiązane z siedliskiem lasu świeżego, a co najmniej
lasu mieszanego świeżego.
8. W instrukcjach kartografii siedlisk leśnych gleby brunatnoziemne
powinny być wiązane wyłącznie z lasem świeżym, a gleby
opadowoglejowe z lasem wilgotnym. Dopuszczanie w Klasyfikacji
gleb leśnych Polski [2000] na tych glebach siedlisk lasów
mieszanych jest nieuzasadnione ze względu na niepełne
wykorzystanie potencjału produkcyjnego tych gleb.
10. Stopień uchwycenia zależności pomiędzy bonitacją drzewostanów
sosnowych a właściwościami piaszczystych gleb nieoglejonych
jest wprost proporcjonalny do głębokości, do której analizowane
są cechy gleby. Dla wzrostu sosny na piaszczystych glebach
oglejonych, w przeciwieństwie do nieoglejonych, większe znaczenie
mają właściwości powierzchniowych poziomów gleby niż skały
macierzystej.
Wnioski (1)
drzewostan
sosnowy –
gleba
oligotroficzna
drzewostan
sosnowy –
gleba
eutroficzna
Wycięcie drzewostanu
liściastego i posadzenie
drzewostanu iglastego
Gleba rdzawa właściwa
Gleba rdzawa bielicowa
A
Bv
C
AEes
BvBhfe
Bv
C