Water-air properties of muck-like soils

• Autorzy: Wlodarczyk T , Witkowska-Walczak B.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents research results concerning water retention curves, pore size distribution, and redox potential in profiles of muck-like soils under varied agricultural use. It was found that relatively favourable conditions for plant growth and development occur only in the surface horizons of muck-like soils, where the amount of water easily available for plants is at the level of 10-15%. Tillage of muck-like soils as arable fields for crop plants with low requirements, such as oat, potato, or field vegetable crops (cabbage) results in an almost two-fold decrease, in their muck-like horizons, of the content of large pores from 34 to 19% by vol., and an increase in the content of medium pores from 10 to 14-15% by vol., as compared to multi-year meadow cultivation. The studied soil profiles, with pore size distribution favourable for the processes of drying, are characterised by a strong resistance to reduction, i.e. redox potential values above +400 mV, observed within a broad range of soil water potential values, and which mean that one should not expect nitrate reduction in the soil profiles studied, and consequently no generation and emission of nitrous oxide (N₂O) to the atmosphere. The muck-like soil profiles studied can also be classified among soils with weak emission of carbon dioxide, which means that the soils do not contribute to the process of atmospheric/climatic warming.

PL

Przedstawiono wyniki badań dotyczące krzywych retencji wodnej, dystrybuanty porów i potencjału redox w profilach różnie użytkowanych gleb murszastych. Stwierdzono, że względnie dobre warunki wodne dla wzrostu i rozwoju roślin występują jedynie w warstwie powierzchniowej gleb murszastych, gdzie ilość wody łatwo dostępnej dla roślin wynosi 10-15%. Zmiana użytkowania gleb murszastych (z użytków zielonych na pola uprawne) powoduje prawie dwukrotny spadek w ich warstwach powierzchniowych ilości porów dużych i równoczesny wzrost ilości porów średnich. Badane profile glebowe o korzystnym dla procesów osuszania układem porów, charakteryzują się wysoką odpornością na redukcję. Wartość potencjału redox wyższa od +400 mV obserwowana w szerokim zakresie wartości potencjału wody glebowej oznacza, że w badanych profilach glebowych nie należy spodziewać się redukcji azotanów, a zatem wytwarzania i emisji podtlenku azotu (N₂O) do atmosfery. Badane profile gleb murszastych można zaliczyć również do słabych emitorów dwutlenku węgla, tj. gleby te nie przyczyniają się do procesu ocieplenia atmosfery.

Słowa kluczowe

EN

soil structure; soil profile; pore size; soil; muck-like soil; redox potential; distribution; water retention; water-air property

• Wydawca: -
• Czasopismo: Polish Journal of Soil Science
• Rocznik: 2006
• Tom: 39
• Numer: 1
• Opis fizyczny: p.1-10,fig.,ref.

Twórcy

autor

Wlodarczyk T

• Polish Academy of Sciences, Doswiadczalna 4, 20-090 Lublin, Poland

autor

Witkowska-Walczak B.

Bibliografia

• [1] Bednarek R., Prusinkiewicz Z.:Geografia gleb. PWN, Warszawa, 1997.
• [2] Gawlik J.: Wiad. IMUZ, 18, 2, 9, 1994.
• [3] Gliński J., Ostrowski J., Stępniewska Z., Stępniewski W.: Problemy Agro-fizyki, 66, 5, 1991.
• [4] Gliński J., Stępniewski W.: Measuring Soil Aeration. In: Soil Aeration and its Role for Plants (Eds Gliński J., Stępniewski W.). CRC Press, Boca Raton, Florida, 181, 1985.
• [5] Gunnison D., Engler R.M., Patrick W.H. Jr.: Microbial Processes in Reservoirs. Chapt., 3, 39, 1985.
• [6] Instruction - Device for the measurement of water retention curves-LAB 012. SOILMOISTURE - Equipment Company, Santa Barbara, California, USA, 1987.
• [7] Kutilek M., Nielsen D.: Soil Hydrology. Catena Verlag, Cremlingen-Destedt, 1994.
• [8] Maciak F.: Roczn. Glebozn., 36, 3/4, 19, 1995.
• [9] Malicki M., Walczak R.: Zesz Probl. Post. Nauk Roln., 220, II, 451, 1983.
• [10] Ottow J.C.G.: Mechanisms of bacterial iron reduction in flooded soils. Proc. Symp. ‘Paddy Soilsin China’. Nanjing, China, 1980. Institute of Soil Sci., Academia Sinica (ed), Science Press, Bejing– Springer Verlag, Berlin-Heidelberg-New York, 330, 1981.
• [11] Ottow J.C.G.: Z. Pflanz. Bodenk., 145, 91, 1982.
• [12] RovdanE., Witkowska-Walczak B., Walczak R., Sławiński C.: Int. Agrophysics, 16, 219, 2002.
• [13] Rowell D.L.: Flooded and poorly drained soils. In: Russell’s Soil Conditions and Plant Growth. A. Wild (ed). Longman Ltd., 899, 1988.
• [14] Sokołowska Z., Matyka-Sarzyńska D., Dąbek-Szreniawska M., Wyczółkowski A.: Acta Agrophysica, 106, 3(3), 593, 2004.
• [15] Stępniewski W., Horn R., Martyniuk S.: Agriculture, Ecosystems and Environment, 88, 175, 2002.
• [16] Walczak R., Sławiński C., Witkowska-Walczak B.: Acta Agrophysica, 53, 201,2001.
• [17] Witkowska-Walczak B., Bieganowski A., Rovdan E.: Int. Agrophysics,16, 313,2002.
• [18] Włodarczyk T., Stępniewska Z., Brzezińska M.: Int. Agrophysics,17, 219, 2003.
• [19] Włodarczyk T., Stępniewski W., Brzezińska M.:. Biol. Fertil. Soils, 36, 200, 2002.
• [20] Włodarczyk T., Stępniewski W., Brzezińska M.: Int. Agrophysics, 19, 263, 2005.
• [21] Zawadzki S.: [Red.] Gleboznawstwo. PWRiL, Warszawa, 1999.