Jak wiadomo, plon z okreslonej gleby jest w wysokim stopniu zalezny od istnie¬ nia bakterii w glebie. Przez dodawanie po¬ zywek naturalnych lub sztucznych mozna w znacznym stopniu oddzialywac na wzmozenie zycia bakterii, dzieki czemu da¬ je sie w znacznej mierze zwiekszyc wydaj¬ nosc gleby niezaleznie od jej mechanicz¬ nego przygotowania oraz od wplywów at¬ mosferycznych.Dobre wyzyskanie pozywek doprowa¬ dzanych do gleby zalezy od wyboru wlasci¬ wej pozywki lub mieszaniny pozywek oraz od ilosci pozywki, która powinna byc do¬ brana tak, aby gleba przyjmowala ja z najwiekszym skutkiem uzytecznym. Zda¬ rza sie bardzo czesto, ze gleba przyjmuje poczatkowo pewne ilosci pozywek bez wi¬ docznego wplywu tego dodatku na rosliny hodowane (adsorpcja). Czesto zas pozyw¬ ka doprowadzona w nadmiarze moze byc nie tylko bezskuteczna, ale nawet szkodli¬ wa, np. z powodu zbyt duzego stezenia soli w glebie (zjawisko spalania).Oprócz szkodliwego oddzialywania na glebe zbyt duze ilosci pozywek sa niepoza¬ dane równiez z tego powodu, ze marnuja sie bezuzytecznie, tak iz skutek ekonomicz¬ ny jest zmniejszony.Istnieje szereg metod badania, jakie pozywki nalezy doprowadzac do gleby. Na przyklad wedlug jednego ze znanych spo-sobów badania na glebie wzbogaconej roz¬ maitymi pozywkami prowadzi sie hodo¬ wle roslin, przy czym na podstawie stanu roslin w pewnym okreslonym czasie, np. przez oznaczenie plonu ziarn w chwili doj¬ rzewania, ustala sie wplyw pozywek na glebe.Wedlug innego sposobu na glebie ho¬ duje sie grzyby i na podstawie wagi war¬ stwy grzybów lub ocenianego na oko wy¬ gladu tej warstwy albo na podstawie oby¬ dwóch tych czynników lacznie wyciaga sie wnioski o nadawaniu sie pozywek dla od¬ nosnych gleb.Pierwszy z wymienionych sposobów ma te wade, ze próba trwa prawie tak dlugo, jak okres wzrostu rosliny w naturze.W sposobie z wysiewaniem grzybów z je¬ dnej strony ocena, oparta na wygladzie zewnetrznym, jest zbyt uzalezniona od subiektywnego ujecia oceniajacego, a z drugiej strony male próby pobierane z gleby sa zalezne od czynników przypad¬ kowych w tak duzym stopniu, ze nie daja prawdziwej wartosci przecietnej badanych gleb.Sposób wedlug wynalazku jest oparty na stwierdzeniu, ze zycie bakterii w glebie, majace zasadnicze znaczenie dla urodzaj¬ nosci gleby i dla wysokosci plonów, powo¬ duje wydzielanie sie ciepla. Sposób polega na tym, ze to wydzielanie ciepla jest mie¬ rzone ciagle lub za pomoca prób przygo¬ dnych i w ten sposób dla próbek gleb wzbogaconych róznymi pozywkami i róz¬ nymi ilosciami pozywek ustala sie obiek¬ tywne wartosci tabelaryczne lub wykreso- we, które wskazuja wplyw jakosci i ilosci pozywek na zycie bakterii w ciagu calego okresu próby. Poniewaz bakterie sa two¬ rami o charakterze roslinnym, których funkcje i potrzeby zyciowe sa bardzo zbli¬ zone do funkcji i potrzeb zyciowych roslin uprawnych, sposób wedlug wynalazku da¬ je jednoczesnie obraz próby hodowlanej na odnosnej glebie.Spostrzezenia, poczynione przy bada¬ niu róznych gleb, sa wyjasnione ponizej przy pomocy wykresów przedstawionych na rysunku.W celu nadania wykresom wiekszej ja¬ snosci wspólrzedne czasu sa znacznie skrócone w porównaniu ze wspólrzednymi temperatur.Rysunek przedstawia wykresy tempe¬ ratur szesciu róznych próbek tej samej gleby. W praktyce przy wykonaniu prób uzyto do kazdej próby 600 cm3 gleby, któ¬ ra przez rozdrobnienie i wprowadzenie odpowiedniego dodatku wody, ewentualnie suszenie, przygotowano w ten sposób, ze XU objetosci stanowila woda, XU — powie¬ trze i V2 — stala substancja gleby. Po do¬ daniu nizej opisanych dodatków wszystkie próbki gleby o jednakowej temperaturze poczatkowej 20°C zostaly wprowadzone do naczyn izolujacych cieplnie. Temperatury próbek byly mierzone ciagle i zaznaczane na wykresie.Wszystkie szesc próbek gleby, których przebieg temperatur jest przedstawiony krzywymi a — /, otrzymaly tak zwany na¬ wóz podstawowy w postaci jednego pro¬ centu objetosciowego czystego cukru. Do¬ datek ten sluzy wedlug wynalazku do przy¬ spieszenia calego okresu przebiegu wzro¬ stu temperatur, azeby mozna bylo mozli¬ wie skrócic okres obserwacji. Poniewaz cu¬ kier stanowi latwo dostepna dla bakterii pozywke, wiec dodatek cukru zwieksza absolutny przyrost temperatury do takich wartosci, które moga byc latwo ustalane za pomoca zwyklych przyrzadów pomiaro¬ wych. Zamiast cukru mozna uzyc dowolnej innej pozywki latwo dostepnej i jednorod¬ nej, np. skrobi, dobrze zmieszanych zwie¬ rzecych produktów trawienia, celulozy itd.Sposród próbek próbka, oznaczona krzywa a i zawierajaca wylacznie dodatek cukru, sluzyla jako podstawowa przy po¬ równywaniu z ponizej podanymi piecioma pozostalymi. Wspomniana próbka mogla — 2 —wypelnic to zadanie z tego powodu, ze przez wprowadzenie dostatecznej ilosci materialu sluzacego jako zródlo energii dano bakteriom moznosc wyzyskania wszystkich dostepnych pozywek znajduja¬ cych sie w tej próbce gleby. Krzywa a przedstawia za tern przebieg zmian tempe¬ ratury zycia bakterii w próbce, do której poza dostateczna iloscia srodków dostar¬ czajacych energii nie dodano zadnych po¬ zywek.Do próbek oznaczonych krzywymi b — / dodano zwiazku azotowego w takiej ilosci, aby dodatek ten zawieral 60 mg azotu zwiazanego. Dodatek ten jest prze¬ znaczony dla gleb, które z cala pewnoscia sa ubogie w azot. Dla gleb, co do których doswiadczenia wykazaly, iz zawartosc azo¬ tu jest w nich dostateczna, dodatek ten moze byc pominiety albo zastapiony do¬ datkiem innej substancji, której brak w glebie badanej, np. potasu, jak w nie¬ których glebach tropikalnych. Wymienio¬ na powyzej ilosc 60 mg azotu na 600 cm3 gleby odpowiada w praktyce 200 kg azotu na 10,000 m2 pola. Próbka oznaczona krzy¬ wa b zawierala za tern oprócz materialu dostarczajacego energii (cukru) tylko azot. Krzywa b wznosi sie, jak widac z ry¬ sunku, ponad krzywa a i przebiega stale ponad nia, co wskazuje, ze gleba stale wy¬ maga dodatku azotu.Do próbki oznaczonej krzywa c poza wymienionym juz dodatkiem azotu doda¬ no 30 mg K20, co odpowiada w praktyce ilosci 100 kg tego zwiazku na kazde 10,000 m2 pola. Równiez K20 jest zawarte w zwyklym nawozie potasowym. Krzywa c, przedstawiona na rysunku, ma te sama charakterystyke, co krzywa 6, lezy jednak znacznie wyzej i w ten sposób wskazuje, ze gleba oprócz azotu wymaga równiez do¬ datku potasu i przerabia go z duzym skutkiem uzytecznym.Próbka oznaczona krzywa d zawierala 60 mg K20 równiez w wyzej wymienionej postaci; ilosc ta odpowiada w praktyce 200 kg na kazde 10,000 m2 pola. Przebieg krzywej d wskazuje, ze na poczatku doda¬ tek podwójnej ilosci potasu daje przebieg temperatury ponizej krzywej c, po pe¬ wnym czasie jednak krzywa d przecina krzywa c i przechodzi znacznie wyzej po¬ nad ta krzywa c. Z tego przebiegu wynika, ze gleba wymaga K20 w ilosci 200 kg na kazde 10,000 m2 pola i moze go w tej ilosci przyswoic, nie nalezy jednak dodawac K20 w tej ilosci od razu na poczatku, ale nalezy najpierw dodac tylko w ilosci 100 kg K20 na kazde 10,000 m2 i dopiero po kilku ty¬ godniach, jako tak zwany nawóz po¬ wierzchniowy, jeszcze raz dodac taka sama ilosc. W ten sposób w pierwszym okresie wzrostu roslin wyzyskuje sie dobre wla¬ sciwosci krzywej c, a potem naklada sie na te krzywa silnie wznoszacy sie odcinek krzywej d. Poczatkowy przebieg krzywej d wskazuje, ze gleba w dosc znacznym sto¬ pniu jest wrazliwa na dodatek soli.Do próbki odpowiadajacej krzywej e dodano 30 mg P205 w postaci zwykle sto¬ sowanych nawozów fosforowych. Ilosc do¬ dana do próbki odpowiada w praktyce ilosci 100 kg na kazde 10,000 m2 pola.Krzywa e temperatury wskazuje, ze gleba doskonale znosi te ilosc kwasu fosforowe¬ go, poniewaz krzywa e przebiega w znacz¬ nym odstepie ponad krzywa a i w ten spo¬ sób wykazuje dosc silny i trwaly przyrost temperatury, który jest proporcjonalny do rozwoju bakterii i do urodzajnosci gle¬ by. Poniewaz krzywa e stale przechodzi nad krzywa c, wiec przy pozostalych wa¬ runkach jednakowych wskazane jest do¬ prowadzenie do gleby kwasu fosforowego zamiast równej mu ilosci K20.Próbka odpowiadajaca krzywej / za¬ wiera 600 mg P205 w postaci podanej po¬ wyzej, co odpowiada w praktyce ilosci 200 kg na kazde 10,000 m2 pola. Krzywa / biegnie stale ponizej krzywych c i e. Do¬ datek za tern podwójnej ilosci P205 dziala — 3 —szkodliwie w porównaniu z dodatkiem do próbki, odpowiadajacej krzywej e. W ten sposób dodawanie do danej gleby podwój¬ nej ilosci P205 nie tylko nie daje korzysci, ale przeciwnie dodanie tej substancji zmniejsza urodzajnosc gleby i wartosc plo¬ nu w porównaniu z próbkami, odpowiada¬ jacymi krzywym c, d i e.Wartosci przedstawione na rysunku zo¬ staly otrzymane w ciagu 72-godzinnej ob¬ serwacji. Próby same jednak prowadzone byly w ciagu znacznie dluzszego okresu czasu i wykazaly, ze po pewnym czasie wszystkie krzywe zaczynaja ponownie spa¬ dac, co oznacza, ze ilosci energii i pozyw¬ ki doprowadzone do próbek gleby zostaly zuzyte. Spadek krzywych po dluzszym okresie wzrostu nie oznacza za tern zlego wplywu srodka dostarczajacego energii lub pozywek, ale wskazuje na ich natu¬ ralne Wyczerpanie. Nie mozna Wiec brac po prostu bezwzglednego przyrostu tem¬ peratury jako podstawy obserwacji, ale nalezy przyrosty te odniesc do próbki kon¬ trolnej. Dopóki krzywe &,.../ biegna ponad krzywa a, swiadczy to o wplywie dodatnim na urodzajnosc gleby, nawet jesli bez¬ wzgledne przyrosty temperatury, odpo¬ wiadajace tym krzywym, zmniejszaja sie z biegiem czasu. Na ogól do wyboru rodza¬ ju i ilosci pozywek, jakie najlepiej jest doprowadzic do gleby, wystarcza obserwa¬ cja W ciagu 3 — 5 dni.Pó dluzszej obserwacji moze sie zda¬ rzyc, ze Wszystkie lub niektóre krzywe b — / przecinaja nawet krzywa a. Fakt ten nie niusi jednak oznaczac, ze dodatki do prób maja wplyw szkodliwy, lecz mo¬ ze Wskazywac raczej na to, ze zycie bak¬ terii przez dodanie pozywek zostalo wzmo¬ zone w takim stopniu, iz wskutek rozro¬ stu bakterii pozywki znajdujace sie w tych próbkach zostaly zuzyte predzej niz tam, gdzie zycie bakterii nie bylo o tyle Wzmozone, oraz iz zycie bakterii ustalo po zuzyciu pozywek.Skoro na podstawie opisanego badania ustali sie te rodzaje i ilosci pozywek, któ¬ re wywieraja wplyw najkorzystniejszy na urodzajnosc danej gleby, mozna przepro¬ wadzic drugi szereg prób, w których te rodzaje i ilosci, które pojedynczo wykaza¬ ly najkorzystniejsze wyniki, laczy sie ze soba w najrozmaitszy sposób. Na przy¬ klad mozna polaczyc ze soba dodatki we¬ dlug próbek oznaczonych krzywymi d i e i w ten sposób ustalic, czy gleba znosi rów¬ niez obydwa te skladniki jednoczesnie i czy przez to urodzajnosc bedzie podniesio¬ na ponad odpowiadajaca dzialaniu oddziel¬ nych skladników. Ewentualnie mozna prze¬ prowadzic równiez badanie próbki, w której zawartosc P205 waha sie pomiedzy zawartoscia próbek odpowiadajacych krzy¬ wym e i /, i w ten sposób ustalic, czy np. 130 kg P2Ob na kazde 10,000 m2 pola da¬ je w porównaniu z próbka odpowiadajaca krzywej e wzrost plonu, odpowiadajacy zwiekszeniu zuzycia nawozu. scisle biorac, krzywe przedstawione na rysunku wymagaja pewnej poprawki. Na¬ wet przy najlepszej izolacji nie mozna bo¬ wiem calkowicie zapobiec przechodzeniu ciepla z naczyn zawierajacych próbki gle¬ by do przestrzeni otaczajacej. Poniewaz promieniowanie jest stosunkowo silniej¬ sze przy wyzszej temperaturze gleby, prze¬ to nalezy zaopatrzyc krzywe we wspól¬ czynniki poprawcze, które w granicach, w których dana krzywa lezy tylko nieznacz¬ nie ponad temperatura otoczenia, sa mniej¬ sze, niz w granicach, w których krzywa lezy znacznie wyzej od temperatury oto¬ czenia.W celu porównania narysowane sa w ostatniej czesci rysunku obok krzywych a i d krzywe poprawione a' i d'.Przez dobra izolacje cieplna naczyn zawierajacych próbki mozna obnizyc po¬ prawki do tak malych wartosci, ze nie moga one wplywac na charakter krzy¬ wych i w wiekszosci przypadków wystar- — 4 —cza wyznaczenie krzywych niepoprawio- nych w celu ustalenia rodzaju i ilosci do¬ dawanych pozywek. Naczynia te sa wy¬ konane tak, ze mozliwy jest obieg powie¬ trza, powodujacy oddychanie gleby, bez jej nadmiernego wysychania w czasie przeprowadzania próby.Aby osiagane wyniki byly wiarogod- ne, próbki gleby powinny miec mozliwie dokladnie jednakowa temperature poczat¬ kowa. Poniewaz dzieki doprowadzeniu srodka, sluzacego jako zródlo energii, wzrost temperatury w czasie obserwacji jest znaczny (stwierdzono wzrost do 11° C), wiec drobne róznice temperatur poczatkowych nie posiadaja powazniejsze¬ go znaczenia.Wazne jest takze, aby pozywki byly dodawane do próbek gleby w ilosciach, odpowiadajacych stosunkom rzeczywistym w pracy na polu. Wazne jest równiez, aby próbki byly sobie równowazne pod wzgle¬ dem zawartosci powietrza, wody i ziemi oraz odpowiadaly powyzej podanym ilos¬ ciom, uznanym za najlepsze przez nauke i praktyke.Sposób' wedlug wynalazku nadaje sie ponadto do wykrywania róznych substan¬ cji zawartych w glebie w stanie zwiaza¬ nym. Na przyklad bor jest niezbedny do unikniecia gnicia buraków cukrowych.Gleby buraczane maja czesto odczyn zasa¬ dowy, dzieki czemu bor znajduje sie w nich w stanie zwiazanym, niedostepnym dla roslin. W tym przypadku badanie mo¬ ze byc przeprowadzone w ten sposób, ze obserwacja dotyczy dwóch próbek gleby, z których jedna próbka jest zadana np. taka iloscia boru, jaka odpowiada 5 kg na kazde 10,000 m2 pola, druga zas jest sla¬ bo zakwaszona tak, aby wartosc pH gleby wynosila ponizej 7,0.Jesli odczyn gleby jest silnie zasado¬ wy, to bor, zawarty w pierwszej próbce, zostaje jeszcze bardziej zwiazany wsku¬ tek adsorpcji i daje mniejszy wzrost tem¬ peratury, niz w drugiej próbce, w której bor, zawatty w glebie, zostal uwolniorfy dzialaniem kwasu. W tym przypadku na¬ lezy zbadac, czy dalsza próbka gleby z wieksza zawartoscia borii daje krzywa temperatur ponad krzywa tej próbki, do której dodano tylko kwasu, to znaczy nale¬ zy zbadac, czy wystarczy samo uwolnienie boru zwiazanego w glebie, czy tez nalezy dodac dalsze ilosci boru.Uwagi przytoczone powyzej w odnie¬ sieniu do boru sa sfuszne oczywiscie rów¬ niez w odniesieniu do innych podobnych pozywek, np. molibdenu, cynku, miedzi, manganu, jodu i innych srodków — tak zwanych srodków bodzcowych.Sposób wedlug wynalazku moze byc stosowany równiez do porównywania ze soba nawozów i srodków dostarczajacych energii oraz badania ich pod wzgledem przydatnosci. Na przyklad mozna stwier¬ dzic, czy jakis nawóz o skladzie niezna¬ nym wywiera na dana glebe ten sam wplyw, co np. taka sama ilosc P205 lub po¬ dobnego nawozu, w ten sposób, ze zadaje sie próbki obydwiema substancjami i usta¬ la sie a nastepnie porównywa przebieg zmian ich temperatur. W ten sam sposób mozna zbadac takze wartosc np. substan¬ cji humusowych jako srodków dostarcza¬ jacych energii z jednej strony oraz jako nosników pozywek z drugiej strony. W tym celu porównywa sie przebieg zmian temperatury w próbce gleby wzbogaconej odpowiednio w substancje humusowa z przebiegiem zmian temperatury w próbce tej samej gleby wzbogaconej w odpowied¬ nia ilosc cukru lub podobnej substancji o^ raz z dalszymi próbkami tej sianiej gleby wzbogaconej w odpowiednie substancje nieorganiczne. Przebieg zmian temperatu¬ ry w róznych próbach wskazuje, czy sub¬ stancja humusowa dorównywa porówny¬ wanym próbkom ze srodkami dostarczaja¬ cymi energii i pozywkami nieorganiczny¬ mi. — 5 —Sposób wedlug wynalazku moze byc stosowany równiez jako podstawa do kla¬ syfikacji na podstawie dzialania, jakie o- kreslone srodki, dostarczajace energii lub pozywki, wywieraja na dana glebe. W ten sposób badana glebe mozna okreslic jako bardzo wrazliwa na sole lub tez malo wrazliwa na sole. Z faktu, ze gleba bar¬ dzo silnie reaguje na srodki dostarczaja¬ ce energii lub pozywki, mozna równiez wysunac wniosek, ze gleba sama przez sie jest malo zyzna. Natomiast fakt, ze po¬ mimo dodatku srodków dostarczajacych energii lub pozywek wystepuje tylko nie¬ znaczny wzrost temperatury, wskazuje, ze gleba sama jest bardzo urodzajna. Jesli gleba slabo reaguje na srodki dostarcza¬ jace energii, natomiast silnie reaguje na pozywki w postaci np. soli, to stanowi to oznake, ze gleba sama jest bogata w srodki dostarczajace energii (substancje humu¬ sowe), ale brak jej np. dodatku soli, aby spozytkowac ten zapas energii.Sposób niniejszy jest calkowicie i za¬ sadniczo odrebny od znanych sposobów badania gleby, poniewaz sposoby znane polegaja na okreslaniu pewnego stanu, np. wzrostu zdziebel, plonu nasion itd., albo na ustalaniu zupelnie okreslonych wlasci¬ wosci, np. zawartosci potasu, latwo roz¬ puszczalnego kwasu fosforowego itd. Spo¬ sób wedlug wynalazku natomiast umozli¬ wia przedstawianie stanów biologicznych i ich zmian, a takze ich skutków w sposób ciagly oraz ustalanie ich w postaci obiek¬ tywnych odczytywan. Wykresy tempera¬ tury stanowia wiec jakby zywy obraz wla¬ sciwosci gleby, z którego mozna odczytac zachowanie sie gleby i poznac niewyzyska- ne mozliwosci biologiczne, istniejace w tej glebie.Pomiary temperatur moga byc doko¬ nywane w okreslonych odstepach czasu przez odczytywanie termometrów wetknie¬ tych w próbki gleby i zapisywanie odczy¬ tów w postaci tabel, na podstawie których mozna nastepnie wykreslac krzywe, albo tez moga one byc zapisywane za pomoca znanych urzadzen zapisujacych tempera¬ tury. Najbardziej nadaja sie te znane u- rzadzenia, które umozliwiaja jednoczesne zapisywanie róznych barwnych wykresów temperatur dla róznych termoelementów lub oporów elektrycznych i sa calkowicie samoczynne. PL