GLEBY AUTOGENICZNE są glebami utworzonymi bez udziału materiałów i czynników zewnętrznych (np. wód gruntowych). Należą tu gleby czarnoziemne, brunatnoziemne i bielicowe.
GLEBY BRUNATNOZIEMNE
Gleby brunatne zajmują około 7% ogólnej powierzchni globu ziemskiego, przy czym na obszarze Afryki około 9%, Ameryki Południowej około 8%, Eurazji około 7% i Ameryki Północnej około 6%.
Gleby te są znane szczególnie dobrze w zachodniej i środkowej Europie (Francja, Niemcy, Hiszpania, Portugalia, Polska i inne).
Na terenie naszego kraju gleby brunatnoziemne powstawały w warunkach klimatu umiarkowanego wilgotnego ze skał bogatych w glinokrzemiany, a często również zasobnych w węglan wapnia. Występują one zarówno w terenach nizinnych i wyżynnych, jak i górskich (do 1200 m n.p.m.).
warunki powstawania gleb brunatnych
Gleby brunatne powstają w klimacie ciepłym i umiarkowanie wilgotnym, pod lasami liściastymi. Podłoże tych gleb bywa bardzo różne, czasami pozbawione węglanu wapnia, ale zazwyczaj zasobne w składniki o charakterze zasadowym.
Umiarkowane uwilgotnienie i długie okresy z wyższą temperaturą sprzyjają dość szybkiej przemianie minerałów pierwotnych i tworzeniu się wtórnych minerałów ilastych. Jednocześnie zostają wymywane łatwo rozpuszczalne produkty wietrzenia, a w tym również węglan wapnia. Związki żelaza pierwotnych i wtórnych glinokrzemianów nie ulegają wcale lub w nieznacznym stopniu przemieszczaniui tym można tłumaczyć brunatne zabarwienie tych gleb. Niemniej jednak do bielicowania nie dochodzi, bowiem resztki roślinne drzew liściastych dostarczają znacznie więcej popiołowych składników, aniżeli roślinność lasów iglastych.
Wilgotnościowe i cieplne warunki sprzyjają szybkiemu rozkładowi substancji organicznej i powstawaniu kwasów próchnicznych, które zostają w zancznej części neutralizowane. Szybka mineralizacja związków organicznych nie sprzyja nagromadzeniu się większej ilości próchnicy. Gleby brunatne zawierają zazwyczaj w pozimomie akumulacyjnym 2-4% próchnicy. próchnica gleb brunatnych jest typu mull lub mull-moder.Związki organiczne ulegają w nich szybko procesowi humifikacji i mineralizacji, co wiąże się z dużą aktywnością biologiczną, głównia zaś z działalnością bakterii. Stosunek kwasów fulwowych do huminowych wynosi około 1. Odczyn tych gleb i stopień wysycenia zasadami zależy od typu i rodzaju skały macierzystej i od ilości opadów, dlatego też w naszym klimacie waha się w szerokich granicach.
Skała macierzysta decyduje o przebiegu procesu brunatnienia. Gleby brunatne właściwe i wyługowe powstają przeważnie ze skał uboższych w krzemionkę, a bogatszych w glinokrzemiany zasobne w wapń, a więc z glin zwałowych zasobnych w węglany, lessów, piasków gliniastych w strefie moreny czołowej, a w terenach górskich z bazaltów, gabra lub marglistych piaskowców. Ze skał ubogich w związki zasadowe, jak niektóre gliny bezwęglanowe i iły, z piaskowców, granitów lub gnejsów powstają gleby brunatne kwaśne, gleby brunatne zbielicowane, a również niekiedy gleby brunatne wyługowane. Gleby brunatne kwaśne powstają w większości przypadków w reglu dolnym terenów górskich.
W Polsce typ gleb brunatnych zajmuje około 20% powierzchni kraju i dzieli się na następujące podtypy:
a) gleby brunatne właściwe,
b) gleby brunatne wyługowane,
c) gleby brunatne kwaśne,
d) gleby brunatne bielicowane,
e) gleby szarobrunatne.
przydatność użytkowa gleb brunatnych
Gleby brunatne w terenie nizinnym i wyżynnym są w poważnym procencie (ok. 26%) użytkowane z powodzeniem pod uprawy polowe i ogrodowe.
Gleby te zazwyczaj wykazują wyższą wartość użytkową od gleb bielicowych będących w podobnych warunkach klimatycznych i rozwinęły się z podobnych utworów. Wartość użytkową gleb brunatnych podnosi korzystny pdczyn (słabo kwaśny lub obojętny), zazwyczaj dobra struktura oraz obecność składników o charakterze zasadowym.
Gleby brunatne stanowią poza tym dobre środowisko dla lasów.
Kwaśne gleby brunatne występują gównie w terenie górskim i na skałach ubogich w węglan wapnia (np. piaskach); przeważnie znajdują się pod lasami lub trwałymi użytkami zielonymi, ponieważ przydatność ich pod uprawy polowe jest niewysoka.
GLEBY BRUNATNE WŁAŚCIWE
Te gleby powstały pod roślinnością lasów liściastych. Zasadnicza budowa profilu w glebach leśnych jest zazwyczaj następująca: A0-A1-(B)-C, zaś w glebach ornych: Ap-(B)-C. W profilach niektórych z tych gleb mogą występować poziomy przejściowe, jak np. A1(B) i (B)C.
Pozimom A0 składa się z resztek roślin zielnych i opadłych liści. Rozkład substancjii organicznej tej warstwy przebiega szybko, naogól podczas jednego okresu wegetacyjnego. Poziom akumulacji próchnicy A1 odznacza się barwą szarą lub brunatnoszarą i miąższością do 20 cm w glebach leśnych, natomiast 30 cm w glebach uprawnych. Wykazuje on strukturę gruzełkowato-orzechowatą, układ pulchny lub słabo zwięzły. Przejście do poziomu (B), czyli poziomu intensywnego wietrzenia, jest zwykle stopniowe. Poziom (B) charakteryzuje się barwą brunatną i jest na ogół głęboki, ze strukturą orzechowatą, przechodzącą w pryzmatyczną, bez węglanó. Przechodzi on stopniowo w poziom skały macierzystej C, barwy żółtej lub jasnobrązowej, w którym wystęuje zazwyczaj węglan wapnia.
Gleby brunatne orne występujące na terenie Polski zawierają znaczne ilości próchnicy, najczęściej od 2 do 3%, której zawartość maleje w głąb profilu.
Odczyn tych gleb jest zazwyczaj słabo kwaśny do obojętnego - pH od 5,0 do 7,2, co wiąże się z występowaniem znacznych ilości kationów zasadowych: Ca, Mg, K i Na i niewielką ilością jonów H i Al. Stopień wysycenia zasadami jest duży w wierzchnich warstwach i waha się w granicach od 60 do 80%. W poziomach występowania węglanów stopień wysycenia zasadami może dochodzić do 100%. Występujące kationy wapnia wpływają na trwałość kompleksów ilasto-próchnicznych i przeciwdziałają procesowi wymywania składników zasadowych.
Wśród gleb brunatnych właściwych można wyróżnić dwie odmiany: gleby brunatne eutroficzne, o odczynie obojętnym, i gleby brunatne mezotroficzne, o odczynie słabo kwaśnym.
Ważną cechą wyróżniającą gleby brunatane właściwe jest iloraz stosunkó molekularnych SiO2 do R2O3 poziomu A1 i (B) w częściach kolodialnych gleby, który w tych glebach powinien się kształtować około 1 w całym profilu. Podobnie stosunek SiO2 do Al2O3 i SiO2 do Fe2O3 we frakcji ilastej poziomów A1 do (B) gleb powstałych in situ wynosi w całym profilu około1. Wielkość ta świadczy o tym, że w glebach brunatnych właściwych, mimo intensywnego wietrzenia, nie występuje przemieszczanie produktów roskładu minerałów pierwotnych, lecz powstają minerały ilaste, które pozostają w poziomie (B). Zależnie od skały macierzystej gleb i jej właściwości tworzą się albo minerały z grupy montmorylonitowej, albo minerały z grupy illitowej. Kaolinit występuje w tych glebach na ogół w niezbyt dużych ilościach i tylko w warstwach wierzchnich.
Gleby brunatne właściwe są biologicznie czynne, działa w nich wielogatunkowa mikroflora i mikrofauna glebowa. Wszystkie poziomy tych gleb charakteryzują się dobrymi właściwościami fizycznymi: są przewiewne, przepuszczalne, porowate oraz strukturalne.
GLEBY BRUNATNE WŁAŚCIWE WYTWORZONE Z GLINIASTYCH PIASKÓW LUB GLINIASTYCH ŻWIRÓW.
Gleby te występują na bardzo niewielkich i ograniczonych obszarach w strefie moren czołowych zlodowacenia środkowopolskiego i bałtyckiego. Tworzą one kompleksy z glebami brunatnymi wyługowanymi, a nawet z brunatnymi bielicowanymi. Mimo na ogól korzystnych właściwości chemiczych, są to gleby okresowo za suche. Stanowią grunty orne klasy IV, a nawet V i zaliczane są do kompleksów przydatności rolniczej pszenno-żytniego lub żytniego dobrego. Na użytkach leśnych występują lasy liściaste z przewagą buka.
GLEBY BRUNATNE WŁAŚCIWE WYTWORZONE Z GLINY ZWAŁOWEJ.
Gleby te tworzą się głównie z glin zwałowych marglistych lub z glin mających w podłożu węglany. Charakteryzują się one dobrymi właściwościami chemicznymi, mianowicie zawierają około 3% próchnicy w poziomie A1 (gleby orne), a ich pojemność sorpcyjna w wierzchnich warstwach wynosi około 20 milirówn./100g gleby. Stopień wysycenia kationami zasadowymi przekracza często 80%, w skale macierzystej wzrasta do 100%, zwłaszcza tam, gdzie występują węglany.
Gleby brunatne właściwe wytworzone z glin lekkich i średnich położone w terenach moreny dennej, ale nie oglejone, odznaczają się właściwymi stosunkami wodno-powietrznymi. Są to gleby o korzystnych na ogół właściwościach fizycznych i chemicznych, dające wysokie plony wszystkich roślin uprawnych. Zalicza się je do klasy bonitacyjnej II i III gruntów ornych i łąkowych, a niekiedy do klasy I. Charakteryzuje się te gleby jako kompleks przydatności rolniczej pszenny bardzo dobry lub pszenny dobry, na których uzyskuje się również wysokie plony buraków cukrowych.
Gleby brunatne właściwe wytworzone z ciężkich glin zwałowych i iłów, chociaż bardzo zasobne w składniki pokarmowe roślin odznaczają się często wadliwymi właściwościami wodno-powietrznymi. Są to gleby słabo przepuszczalne i słabo przewiewne, zaliczane najczęściej do klas bonitacyjnych IIIb i IVa, a kompleksó przydatności rolniczej: pszennego dobrego i pszennego wadliwego oraz kompleksu zbożowo-pastewnego mocnego; po wykonaniu melioracji kwalifikują się do klasy bonitacyjnej II.
GLEBY BRUNATNE WŁAŚCIWE WYTWORZONE Z LESSÓW
Gleby te tworzą się najczęściej z lessó węglanowych występujących współcześnie na powierzchni, często w następstwie denudacji terenu spowodowanej erozją wodną i wietrzną. Można więc przyjąć, że na gleby brunatne lessowe, występujące przede wszystkim w południowej i południowo- wschodniej Polsce, główny wpływ wywiera skała macierzysta zasobna w związki zasadowe. Właściwości chemiczne tych gleb kształtują się podobnie jak gleb brunatnych właściwych wytworzonych z gliny, natomiast właściwości wodno-powietrzne są znacznie korzystniejsze.
Gleby brunatne lessowe charakteryzują się małą ilością porów drobnych (<0,2um) z wodą niedostępną dla roślin, a dużą zawartością porów średnich (0,2-8,5 um) i dość znaczną ilością porów dużych (>8,5 um) w poziomach wierzchnich, jak rónież w głębszych. W terenach płąskich, czyli o słabszej erozji, stosunki wodno-powietrzne, są bardzo dobre. Zawartość wodoodpornych gruzełków jest w poziomach akumulacyjnych duża lub średnia, natomiast w poziomach głębszych jest mała lub bardzo mała. Dlatego też po zerdowaniu warstwy wierzchniej procesy erozyjne przebiegają szybko.
Wartość produkcyjna gleb brunatnych wytworzonych z lessó zależy głównie od konfiguracji terenu i procesów erozyjnych. Gleby te należą na ogół do I, II i IIIa klasy bonitacyjnej i do kompleksó pszennego bardzo dobrego, pszennego dobrego i pszennego wadliwego. Gleby lessowe niecałkowite, np. napisakowe lub nawapieniowe, są przeważnie za suche i wymagają deszczowania. Na glebach brunatnych właściwych wytworzonych z lessó uzyskuje się bardzo wysokie plony wszystkich roślin uprawnych, przede wszystkim pszenicy, jęczmienia, lucerny i koniczyny oraz rzepaku.
