WERSJA POLSKA

ZESZYT 385

Sławomir Ligęza 
Zmienność współczesnych mad puławskiego odcinka Wisły
zeszyt 385, ss. 131

Mady są glebami o dużej lokalnej zmienności cech, determinowanych przez skałę macierzystą. Ich właściwości zależą od odcinka biegu rzeki, usytuowania w dolinie rzecznej, sposobu użytkowania tarasu zalewowego oraz przekształceń antropogenicznych. Celem przeprowadzonych badań była analiza wpływu głębokości zalegania warstw w profilu, odległości od linii brzegowej rzeki i sposobu użytkowania terenu na właściwości mad.
Badania prowadzono na prawobrzeżnym tarasie zalewowym Doliny Środkowej Wisły w okolicy Puław. Stanowi on jednolitą genetycznie strukturę geomorfologiczną. Wyniesienie poszczególnych części tarasu ponad poziom wody brzegowej jest podobne, a deniwelacje terenu nie przekraczają 2 m. 
Na tarasie wybrano sześć obiektów o trzech różnych sposobach użytkowania: jedno pole uprawne, dwie łąki oraz trzy lasy łęgowe. W zależności od szerokości międzywala, w każdym obiekcie wyznaczono od jednego do pięciu transektów równoległych do linii brzegowej Wisły, oddalonych od rzeki o 0–25 m, 25–50 m, 50–75 m, 75–100 m i ponad 100 m. W obrębie transektów/obiektów wykonano 41 reprezentatywnych odkrywek glebowych. Próbki gleby pobierano z głębokości 0–150 cm, przy czym z głębokości 0–50 cm z pięciu dziesięciocentymetrowych warstw, natomiast poniżej 50 cm z całej miąższości wyróżnionych warstw C.
W próbkach mad analizowano: barwę, makrostrukturę, gęstość stałej fazy (ρ) i gęstość gleb (ρo), porowatość ogólną (Po), skład granulometryczny, pH w H2O i KCl, kwasowość hydrolityczną (Hh), sumę kationów zasadowych (S), obliczono całkowitą zawartość kationów (T = Hh + S) i procentowy udział kationów zasadowych (V), zawartość wymiennych form Na, K, Ca, Mg, zawartość Corg i procentowy udział jego frakcji (kwasów humusowych, węgla hydrolizującego i niehydrolizującego), zawartość Nog, NNH4, NNO3, stosunek NNO3:NNH4 oraz C:N, oznaczono całkowitą zawartość fosforu (Pog), żelaza (Feog) i glinu (Alog). 
Badane mady miały budowę warstwową z nieciągłościami litologicznymi. Stwierdzono zróżnicowanie liczby nieciągłości w zależności od odległości od linii brzegowej Wisły (największa liczba w profilach z transektów 0–25 m i ponad 100 m) oraz sposobu użytkowania (najwięcej w profilach z lasów łęgowych). W profilach zlokalizowanych najbliżej brzegu rzeki, jak i pod lasami stwierdzono również najbardziej miąższe poziomy próchniczne oraz najcięższy skład granulometryczny (pyły ilaste i gliniaste). Na podstawie wykonanych analiz badane gleby zostały zaklasyfikowane do dwóch typów: mad właściwych (37 profili) oraz czarnoziemnych (4 profile). 
Średnie wartości gęstości i gęstości stałej fazy gleb były w warstwie 0–10 cm niższe, a porowatości ogólnej istotnie wyższe w porównaniu z pozostałymi warstwami. Sposób użytkowania wpływał istotnie na gęstość (ρo*: lasy < łąki, pole) i porowatość ogólną mad (Po*: lasy > łąki, pole). 
Czynnikami różnicującymi zawartość Corg i Nog w madach była głębokość w profilu oraz sposób użytkowania. Poziomy próchniczne zawierały więcej węgla organicznego i azotu ogólnego niż głębsze. Wszystkie obiekty różniły się istotnie zawartością Corg (lasy > łąki > pole), natomiast mady z pola uprawnego zawierały mniej Nog niż na łąkach i w lasach. Analizowane czynniki zmienności w niewielkim stopniu wpływały na zróżnicowanie składu frakcyjnego Corg. Udział węgla kwasów humusowych w ogólnej puli Corg był istotnie niższy w próbkach gleb leśnych w porównaniu z uprawnymi, natomiast C hydrolizującego wyższy dla gleb łąkowych niż gruntów ornych. Zawartość NNH4 zależała przede wszystkim od użytkowania (największa w lasach łęgowych) i odległości od koryta Wisły (największa w transektach 0–50 m). Stwierdzono istotne zróżnicowanie zawartości NNO3 w zależności od głębokości (średnia wyższa w warstwie 0–10 cm niż 20–50 cm), odległości (niższa w transektach 0–25 m niż ponad 25 m) oraz od użytkowania (wyższa w madach pola niż łąk i lasów). Wartości C do N były niskie i nie korelowały z innymi właściwościami gleb. 
Odczyn mad zależał od odległości od Wisły (najmniej kwaśne były gleby z transektów 0–50 m) oraz użytkowania (najbardziej kwaśne były gleby na polu uprawnym). Średnie wartości Hh były istotnie wyższe w poziomach próchnicznych niż w warstwach głębszych, w profilach przy Wiśle (0–75 m) niż w położonych dalej od koryta rzeki (ponad 75 m) oraz w glebach łąk w porównaniu z polem ornym. Istotnie więcej kationów zasadowych zawierały mady wykształcone w odległości 0–25 m od rzeki niż ponad 50 m, a pod względem użytkowania leśne w porównaniu z łąkowymi i uprawnymi. Zawartość K wymiennego była istotnie wyższa w warstwie 0–10 cm niż w warstwach leżących poniżej 20 cm, Na wymiennego niższa w madach z pola w porównaniu z łąkowymi i leśnymi, wszystkie obiekty różniły się zawartością Ca wymiennego (lasy > łąki > pole), a zawartość Mg wymiennego była wyższa w glebach lasów łęgowych niż z łąk i pola uprawnego. 
W przypadku fosforu, żelaza i glinu ogólnego najważniejszym czynnikiem zmienności był sposób zagospodarowania terenu. Istotnie więcej Pog, Feog i Alog zawierały mady leśne niż uprawne i łąkowe. 
Przeprowadzone prace pozwoliły na szczegółowe rozpoznanie zmienności współczesnych mad wiślanych. Uzyskane wyniki wskazują, że sposób użytkowania tarasu zalewowego jest najważniejszym czynnikiem różnicującym właściwości tych gleb. Odległość od koryta rzeki oraz głębokość zalegania w profilu ma mniejsze znaczenie w kształtowaniu cech badanych mad. Ranga poszczególnych czynników powinna być uwzględniana w zagospodarowaniu dolin rzecznych i obszarów międzywala. Wycinka lasów łęgowych i przekształcenia hydrotechniczne zmieniają warunki sedymentacji, co wpływa na leżące przy korytach rzek mady i geomorfologię tarasów zalewowych. Odmienność wielu uzyskanych w badaniach wyników, w stosunku do opisanych w innych pracach, wskazuje na celowość analiz wieloczynnikowych w odniesieniu do gleb aluwialnych Wisły.