Characterization of some physical and chemical properties of post-bog soils developed from limnic deposits in vicinity of lake Dubie (Western Pomerania, NW Poland)

Open access

Abstract

Post-bog soils developed from limnic calcareous sediments are closely related to a young-glacial landscape and postglacial lakes in Northern Poland. The studies conducted in 2010–2012 on post-bog soils near lake Dubie (Równina Drawska, NW Poland), partially used as an arable land. The goal of research was to characterise some chemical and physical properties of post-bog soils developed from carbonate deposits near lake Dubie. The soils of the analysed area developed from lacustrine chalk and calcareous gyttja belong to black earth and mucky soils. Organic matter content in surface horizons ranged from 5.0 to 14.2%, content of CaCO3 from 27.2 to 55.2%, the highest carbonate content was found in arable soil. The soils of the study area were characterised by a narrow C/N ratio, low level of total form of P and a high content of Ca. Specific density of surface horizons was in the range 2.49 to 2.58 Mg · m−3, bulk density from 0.445 to 1.212 Mg · m−3. High porosity was also found in the examined formations, from 0.826 in surface horizons and 0.700 m3 · m−3 in limnic deposits.

Błaszkiewicz M., 2007. Geneza i ewolucja mis jeziornych na młodoglacjalnym obszarze Polski – wybrane problemy. Studia Limnologica et Telmatica 1(1): 5–16.

Brouns K., Verhoeven J.T.A., Hefting M.M., 2014. Short period of oxygenation releases latch on peat decomposition. Science of the Total Environment 481: 61–68.

Cabezas A., Gelbrecht J., Zwirnmann E., Barth M., Zak D., 2012. Effects of degree of peat decomposition, loading rate and temperature on dissolved nitrogen turnover in rewetted fens. Soil Biology & Biochemistry 48: 182–191.

Dawson Q., Kechavarzi C., Leeds-Harrison P.B., Burton R.G.O., 2010. Subsidence and degradation of agricultural peatlands in the Fenlands of Norfolk, UK. Geoderma 154: 181–187.

Dobrowolski R., Ziółek M., Bałaga K., Melke J., Bogucki A., 2010. Radiocarbon age and geochemistry of the infillings of small closed depressions from Western Polesie (Poland SE, Ukraine NW). Geochronometria 36: 39–46.

Ewing J.M., Verpaskas M.J., Broome S.W., White J.G., 2012. Changes in wetland soil morphological and chemical properties after 15, 20, and 30 years of agricultural production. Geoderma 179–180: 73–80.

Glatzel S., Lemke S., Gerold G., 2006. Short-term effects of an exceptionally hot and dry summer on decomposition of surface peat in a restored temperate bog. European Journal of Soil Biology 42: 219–229.

Habel A.Y., Kaczmarek Z., Mocek A., 2007. Selected physical and chemical properties and the structure condition of phaeozems formed from different parent materials. Part I. Physical and chemical properties. Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering 52(3): 45–49.

Haraguchi A., Kojima H., Hasegawa C., Takahashi Y., Iyobe T., 2002. Decomposition of organic matter in peat soil in a minerotrophic mire. European Journal of Soil Biology 38: 89–95.

Jäger H., Achermann M., Waroszewski J., Kabała C., Malkiewicz M., Gärtner H., Dahms D., Krebs R., Egli M., 2015. Pre-alpine mire sediments as a mirror of erosion, soil formation and landscape evolution during the last 45 ka. Catena 128: 63–79.

Jarnuszewski G., Meller E., 2013. Właściwości płytkich gleb pobagiennych na kredzie jeziornej oraz ocena składu chemicznego wód gruntowych. Uniwersytet Zielonogórski, Zeszyty Naukowe 149, Inżynieria Środowiska 29: 5–13.

Kalembasa D., Pakuła K., Becher M., 2008. Profile differences of Fe, Al and Mn in the peat-muck soils in the upper Liwiec River valley. Acta Scientiarium Polonorum 8(2): 3–8.

Kalinowska K., 1961. Zanikanie jezior polodowcowych w Polsce. Przegląd Geograficzny 33(3): 511–516.

Karaca A., Turgay O.C., Tamer N., 2006. Effects of humic deposit (gyttja) on soil chemical and microbiological properties and heavy metal availability. Biology and Fertility of Soils 42: 585–592.

Kechavarzi C., Dawson Q., Leeds-Harrison P.B., 2010. Physical properties of low-lying agricultural peat soils in England. Geoderma 154: 196–202.

Kondracki J., 2001. Geografia regionalna Polski. Wydawnictwo Naukowe PWN: 441 ss.

Krzywonos K., 1993. Fizyczna i wodna charakterystyka gleb mineralno-murszowych węglanowych na kredzie jeziornej. Wiadomości IMUZ 17(3): 57–75.

Lemkowska B., 2013. „Rędziny czwartorzędowe” w Systematyce gleb Polski. Roczniki Gleboznawcze – Soil Science Annual 64(4): 135–139.

Lemkowska B., Sowiński P., 2008. Ewolucja „rędzin pojeziorowych” w krajobrazie Pojezierza Mazurskiego. Roczniki Gleboznawcze – Soil Science Annual 59(1): 134–140.

Liu C., Xie G., Huang H., 2006. Shrinking and drying up of Baiyangdian Lake wetland: a natural or human cause? Chinese Geographical Science 16(4): 314–319.

Łabaz B., Kabała C., 2014. Geneza, właściwości i klasyfikacja czarnych ziem w Polsce. Roczniki Gleboznawcze – Soil Science Annual 55(2): 80–90.

Łyduch L., 1968. Warunki glebowe zbiorowiska śmiałka darniowego i mozgi trzcinowatej okolic jeziora Będgoszcz. Zeszyty Naukowe WSR Szczec. 28: 93–112.

Marcinek J., Spychalski M., 1998. Degradacja gleb organicznych doliny Obry po ich odwodnieniu i wieloletnim rolniczym użytkowaniu. Zeszyty Problemowe Postępu Nauk Rolniczych 460: 219–236.

Markowski S., 1980. Struktura i właściwości podtorfowych osadów jeziornych rozprzestrzenionych na Pomorzu Zachodnim jako podstawa ich rozpoznawania i klasyfikacji. [W:] Kreda jeziorna i gytie. Materiały konferencji naukowo-technicznej, Gorzów Wlkp., Zielona Góra, 2: 44–55.

Meller E., 2004. Niektóre właściwości chemiczne różnie użytkowanych gleb gytiowo-murszowych w pobliżu jeziora Miedwie. Roczniki Gleboznawcze – Soil Science Annual 55(3): 139–146.

Meller E., 2006. Płytkie gleby organogeniczno-węglanowe na kredzie jeziornej i ich przeobrażenia w wyniku uprawy. Akademia Rolnicza w Szczecinie, Rozprawy 233: 1–115.

Mendyk Ł., Markiewicz M., Jankowski M., Derdzikowski P., 2014. Przekształcenia pokrywy glebowej wskutek odwodnienia. [W:] Antropogeniczne przekształcenia pokrywy glebowej Brodnickiego Parku Krajobrazowego (Świtoniak M., Jankowski M., Bednarek R., redaktorzy). Wydawnictwo Naukowe UMK, Toruń: 85–109.

Niedźwiecki E., 1987. Właściwości fizyczne i chemiczne piaszczystych gleb murszowatych w obrębie Doliny Dolnej Odry i Równiny Goleniowskiej. Roczniki Gleboznawcze – Soil Science Annual 38(2): 185–193.

Niedźwiecki E., Łyduch L., 1992: Zawartość niektórych mikrślementów w glebach gytiowo-murszowych oraz w roślinności trawiastej nad Jeziorem Miedwie. [W:] Materiały VII Sympozjum Mikrślementy w rolnictwie. Wrocław: 340–342.

Nowaczyk B., Tobolski K., 1979. Geneza i wiek rynien glacjalnych i wypełniających je osadów biogenicznych w Wilczu i Pomorsku [W]: Kreda jeziora i gytie. Materiały konferencji naukowo-technicznej, Lubniewice, Gorzów Wlkp.: 80–85.

Okruszko H., 1956. Zjawisko degradacji torfu na tle rozwoju torfowisk. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych 2: 69–111.

Okruszko H., 1960. Gleby murszowe torfowisk dolinowych i ich chemiczne oraz fizyczne właściwości. Roczniki Nauk Rolniczych F, 74(1): 5–89.

Olkowski M., 1967. Niektóre właściwości chemiczne i fizyczne gytii osuszonych jezior mazurskich. Zeszyty Naukowe WSR Olszt. 23: 245–262.

Piaścik H., Gotkiewicz J., 2004. Przeobrażenia odwodnionych gleb torfowych jako przyczyna ich degradacji. Roczniki Gleboznawcze – Soil Science Annual 55(2): 331–338.

Sammel A., 2004. Właściwości fizyczne i chemiczne gleb murszastych strefy brzegowej jeziora Dąbie. Roczniki Gleboznawcze – Soil Science Annual 55(1): 209–214.

Sammel A., Niedźwiecki E., 2006. Zawartość makro- i mikrślementów w glebach murszastych w obrębie Równiny Odrzańsko-Zalewowej. Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie 6(2): 293–304.

Sammel A., Niedźwiecki E., Meller E., 2008. Właściwości fizyczne gleb murszastych równiny Odrzańsko Zalewowej. Roczniki Gleboznawcze – Soil Science Annual 59(1): 192–197.

Sapek A., Gotkiewicz J., 1977. Rozmieszczenie składników mineralnych w profilach gleby torfowej z obiektu Kuwasy różnie użytkowanej i nawożonej. Roczniki Nauk Rolniczych F, 79(3): 113–134.

Sowiński P., Lemkowska B., 2010. Makroskładniki w glebach obniżeń pojeziornych na Pojezierzu Olsztyńskim. Roczniki Gleboznawcze – Soil Science Annual 61(2): 87–94.

Stüben D., Walpersdorf E., Voss K., Rönicke H., Schimmele M., Baborowski M., Luther G., Elsner W., 1998. Application of lake marl at Lake Arendsee, NE Germany: First results of a geochemical monitoring during the restoration experiment. The Science of the Total Environment 218: 33–44.

Systematyka gleb Polski, 2011. Roczniki Gleboznawcze – Soil Science Annual 62(3): 1–193.

Uggla H., 1968. Bagienne i murszowe gleby gytiowiska Gązwa. Roczniki Gleboznawcze – Soil Science Annual 18(2): 369–413.

Uggla H., 1969. Gleby gytiowe Pojezierza Mazurskiego. Cz. II. Właściwości fizyczne, chemiczne i biologiczne gleb gytiowobagiennych i gytiowo-murszowych. Zeszyty Naukowe WSR Olszt. 25(3): 583–605.

Uggla H., 1971. Chrakterystyka gytii i gleb gytiowych Pojezierza Mazurskiego w świetle dotychczasowych badań Katedry Gleboznawstwa WSR w Olsztynie. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych 107: 13–25.

Uggla H., 1976. „Rędziny” Pojezierza Mazurskiego. Roczniki Gleboznawcze – Soil Science Annual 27(2): 113–125.

Verhoeven J.T.A., 2014. Wetlands in Europe: perspectives for restoration of a lost paradise. Ecological Engineering 66: 6–9.

Verry S.E., Boelter D.H., Päivänen J., Nichols S.D., Malterer T., Gafni A., 2011. Physical properties of organic soils. [In:] Peatland biogeochemistry and watershed hydrology (Kolka R.K., Sebestyen S.D., Verry E.S., Brooks K.N., Editors). Taylor and Francis, New York: 135–176.

Zawadzki S., 1957. Badania genezy i ewolucji gleb błotnych węglanowych Lubelszczyzny. Annales Universitatis Mariae Curie-Skłodowska Lublin – Polonia 12(1): 1–78.

Soil Science Annual

formerly Roczniki Gleboznawcze

Journal Information

Index Copernicus Value- 93.69 pkt

CiteScore 2017: 1.13

SCImago Journal Rank (SJR) 2017: 0.468
Source Normalized Impact per Paper (SNIP) 2017: 0.781

Metrics

All Time Past Year Past 30 Days
Abstract Views 0 0 0
Full Text Views 143 143 9
PDF Downloads 73 73 8