Gleby ornitogeniczne – Wikipedia, wolna encyklopedia
Gleby ornitogeniczne, gleby ornitogenne – gleby powstałe z materiału naniesionego przez ptaki, zwłaszcza w formie odchodów.
Wprowadzenie pojęcia „ornitogenne” w odniesieniu do gleb zaproponował Jewgienij Syrojeczkowski dla gleb z antarktycznych Wysp Haswella[1]. Następnie glebami ornitogenicznymi zaczęto określać kolejne gleby powstające w regionach podbiegunowych składające się głównie z materiału ptasiego pochodzenia mimo pewnych różnic w ich charakterystyce[2].
Klasyfikacja gleb WRB od 2006 wyróżnia materiał ornitogeniczny. Jego cechy to: z jednej strony zawartość szczątków ptaków lub pozostałości ich działalności, w szczególności kości, piór i posortowanego żwiru o podobnym rozmiarze ziaren, a z drugiej zawartość tlenku fosforu (V) ekstrahowanego w jednoprocentowym kwasie cytrynowym na poziomie co najmniej 0,25%. Gleby zawierające na głębokości do 50 cm warstwę takiego materiału o miąższości co najmniej 15 cm kwalifikowane są jako ornithic (oc)[3]. W systematyce gleb Polski w grupie odmian wyróżnianych na podstawie cech litogenicznych i pedogenicznych znajduje się odmiana gleb ornitogenicznych (or) odpowiadająca w przybliżeniu cesze ornithic, choć nieco szersza[4]. Obecność żwiru w materiale ornitogenicznym jest również wynikiem działalności ptaków, gdyż tworzące go kamienie dostały się do gleby w tym miejscu jako gastrolity[5].
W glebach ornitogenicznych notowana jest obecność enzymów typowych dla gleb organicznych[1][6]. Ze względu na dużą zawartość fosforu powstaje w nich również fosforowodór, choć w mniejszej ilości niż w ornitogenicznych osadach dennych[7].
Typowe antarktyczne gleby ornitogeniczne
[edytuj | edytuj kod]Ponieważ w oazach antarktycznych gleby, jeżeli w ogóle występują, praktycznie pozbawione są próchnicy[2], a czasem mają cechy sołonczaków, materiał organiczny występuje tylko tam, gdzie został przyniesiony przez ptaki i ssaki morskie, obejmując też ich odchody[1]. Guano ulega mineralizacji, a tak powstająca gleba ornitogeniczna pokrywa zwietrzelinę, jednak się z nią nie miesza, gdyż w warunkach niskiej temperatury i wilgotności wietrzenie chemiczne jest słabe[2]. Wietrzenie podłoża i przenikanie do niego substancji wypłukanych z gleby może intensywniej zachodzić w warunkach łagodniejszego klimatu[8]. Łatwiej wietrzeniu ulegają zasadowe skały wulkaniczne niż kwaśne skały głębinowe i osadowe. Ze względu na tak luźne powiązanie z podłożem gleby ornitogeniczne powstające na terenie kolonii lęgowych pingwinów często są krótkotrwałe i po jej opuszczeniu przez ptaki ulegają spłukaniu z wodą roztopową lub deszczową do oceanu. W bardziej sprzyjających warunkach morskiej odmiany klimatu na wyspach położonych dalej od kontynentalnej Antarktydy utrzymują się dłużej pod pokrywą roślinną, przy czym dotyczy to raczej opuszczonych kolonii[2] lub ich skraju, jako że pingwiny wydeptują rośliny[8]. Ornitogeniczne gleby w sprzyjających warunkach utrzymują się setki, a nawet tysiące lat po opuszczeniu kolonii przez ptaki[2].
Długo utrzymujące się pod roślinnością ornitogeniczne gleby wysp antarktycznych mają żółtobrązowy kolor. Gleby Półwyspu Antarktycznego w rejonie aktywnych kolonii pingwinów mają barwę zależną od głębokości i odległości od kolonii. Wierzchnia warstwa guana ma kolor czerwonobrązowy, głębsze gliniaste warstwy są czarne lub szare[2]. Na Wyspie Króla Jerzego górna, organiczna warstwa guana jest czarna, a głębsza warstwa jest beżowa lub brązowa, jeszcze zaś głębsza zaś ciemnobrązowa. Z kolei gleby na samej plaży mają mniej warstw i są jasnożółte[8].
W różnych warstwach gleb ornitogenicznych znajdują się kamienie (otoczaki) i wytrącające się z ornitogenicznego materiału kryształy fosforanów: apatytu, hydroksyapatytu, fluoroapatytu i struwitu w warstwach płytszych oraz leukofosfitu w głębszych. W płytkiej warstwie znajdują się też moczany. W zależności od diety ptaków w ich guanie znajdują się różne szczątki zwierząt – w przypadku pingwinów to w większości szczątki kryli, bogate w chitynę, co upodabnia je do guana owadożernych nietoperzy, podczas gdy w przypadku kormoranów to szczątki ryb. Różnice te skutkują również innym zestawem wytrącających się minerałów – w glebie kolonii kormoranów występuje brushyt[2][8].
Inne rodzaje gleb pod wpływem działania ptaków
[edytuj | edytuj kod]Odmienną od typowych charakterystykę mają gleby ornitogeniczne również powstające w koloniach pingwinów, ale w znacznej mierze z pierza. Są one uboższe w fosforany, jak również wapń, magnez czy stront, niż typowe gleby ornitogeniczne powstałe głównie z guana[8].
Poza rejonami polarnymi również występują gleby w znacznej mierze budowane przez materiał naniesiony przez ptaki, jednak nie zawsze spełniają wymagane kryteria diagnostyczne materiału ornitogenicznego i grubości jego warstwy. W koloniach lęgowych czapli czy kormoranów oraz noclegowiskach krukowatych duża ilość ptasich odchodów i szczątków może nie wystarczać do utrzymania wystarczającej ilości fosforu w glebie, na farmach gęsich z kolei warstwa materiału bogatego w fosfor jest zwykle dość cienka i nie zawiera gastrolitów[5][9].
Cechy diagnostyczne gleb organicznych (histosoli) o cechach zarówno lignic (zawierające nie do końca rozłożone drewno), jak i ornithic (obecność materiału pochodzenia ptasiego, odpowiednia miąższość i zawartość P2O5), ma zawartość gniazd bociana białego. Stwierdzono w niej występowanie organizmów glebowych i typową ich aktywność enzymatyczną. Stąd również ona jest określana jako specyficzna gleba ornitogeniczna[6][10].
Przypisy
[edytuj | edytuj kod]- ↑ a b c Евгений Евгеньевич Сыроечковский , Роль животных в образовании первичных почв в условиях приполярной области земного шара (на примере Антарктики), „Зоологический журнал”, 38 (12), 1959, s. 1770–1775 (ros.).
- ↑ a b c d e f g Andrzej Tatur , Ornithogenic soils of the maritime Antarctic, „Polish Polar Research”, 10 (4), 1989, s. 481–532 (ang.).
- ↑ IUSS Working Group WRB , World reference base for soil resources 2006, Rzym: Organizacja Narodów Zjednoczonych do spraw Wyżywienia i Rolnictwa, 2006, s. 50–51, 112, ISBN 92-5-105511-4 [zarchiwizowane z adresu 2020-01-14] (ang.).
- ↑ Cezary Kabała i inni, Polish Soil Classification, 6th edition - principles, classification scheme and correlations, „Soil Science Annual”, 70 (2), 2019, s. 71–97, DOI: 10.2478/ssa-2019-0009 (ang.).
- ↑ a b Sławomir Ligęza , Ornitogeniczny materiał diagnostyczny. Czy w Polsce występują gleby „ornithic”?, „Roczniki Gleboznawcze”, LXI (1), 2010, s. 60–66 (pol.).
- ↑ a b Ewa Błońska i inni, Biological and physicochemical properties of the nests of White Stork Ciconia ciconia reveal soil entirely formed, modified and maintained by birds, „Science of the Total Environment”, s. 143020, DOI: 10.1016/j.scitotenv.2020.143020 (ang.).
- ↑ Renbin Zhu i inni, Occurrence of matrix-bound phosphine in polar ornithogenic tundra ecosystems: Effects of alkaline phosphatase activity and environmental variables, „Science of the Total Environment”, 409 (19), 2011, s. 3789–3800, DOI: 10.1016/j.scitotenv.2011.06.034 (ang.).
- ↑ a b c d e Andrzej Tatur , Andrzej Myrcha , Ornithogenic soils on King George Island, South Shetland Islands (Maritime Antarctic Zone*), „Polish Polar Research”, 5 (12), 1984, s. 31–60 (ang.).
- ↑ Sławomir Ligęza i inni, Soil indicators of bird activity in the temperate climatic zone – A case-study, „Land Degradation & Development”, 31 (16), 2020, s. 2231–2236, DOI: 10.1002/ldr.3611, ISSN 1099-145X [dostęp 2021-02-02] (ang.).
- ↑ Anna Ślązak , Całkiem przyziemne działania bociana [online], Nauka w Polsce, 16 listopada 2020 (pol.).