Kalkokambisol (smeđe tlo na vapnencima i dolomitima) jedan je od najzastupljenijih tipova tala u Hrvatskoj. Dominantno je razvijen na području Dinarskog krša (Pilaš i sur., 2016) i nedvojbeno je najzastupljenije tlo u šumskim ekosustavima (Pernar, 2017). Nastaje trošenjem karbonatnih stijena i rezidualnom akumulacijom netopivog ostatka. Evolucijski gledano, razvija se iz crnice povrh vapnenaca i rendzine povrh dolomita, a daljnjim povećanjem dubine i procesom ilimerizacije evoluira u pravcu luvisola koji se smatra najrazvijenijim tlom na karbonatnim sedimentima (Pernar, 2017; Spaargaren, 2008; Pilaš i sur., 2016).
Svojstva kalkokambisola određuje netopivi ostatak matičnog supstrata, koji je na kršu dijelom i alohtonog porijekla (lesoliki materijal) nanesen eolski (Yallon, 1997; Muhs i sur., 2012). Jedno od jako varijabilnih svojstava kalkokambisola je dubina profila i površinska stjenovitost. Okršenost dolomita znatno je manja od okršenosti vapnenaca, pa je i dubina profila ujednačenija (Husnjak, 2014). Tekstura tla je praškasto glinasta do glinasta (Martinović, 2003; Husnjak, 2014; Pernar, 2017), s izraženom stabilnom poliedričnom strukturom (Pernar, 2017), nepovoljne unutarnje poroznosti agregata koji slabo upijaju vodu (Ćirić, 1984) i povoljnim vodno-zračnim odnosom (Gonzales-Pelayo i sur. 2006). Ovo tlo je u pravilu nekarbonatno, s pH-vrijednošću od 5,5 do 7. Ima visok stupanj kapaciteta zamjene bazičnih kationa > 50 % (Martinović, 2003; Pernar 2017) i varijabilni udio organske tvari (Durn i sur., 2019).
Proces nastanka tla počinje fizičkim i kemijskim trošenjem matične stijene, a odvija se kao niz interaktivnih procesa koji zajedno čine pedogenezu. Tla koja su razvijena na različitim matičnim supstratima imaju karakteristične razlike u fizičkim značajkama kao posljedicu različitog trošenja matičnog supstrata. Kemijski i mineraloški sastav matičnog supstrata uvjetuje količinu trošine koju supstrat može producirati te njegovu početnu propusnost za vodu, što određuje brzinu razvoja tla, odnosno vrijeme potrebno za dostizanje stadija klimaksa (Škorić 1986). Za razliku od tvrdih i čistih vapnenaca koji se dominantno troše kemijski, većina dolomita troši se fizički, pri čemu nastaje dolomitni grus dimenzija pijeska i sitnog šljunka. Na vapnencima kalkokambisol se razvija iz razvojne serije: crnica organogena – crnica organomineralna – crnica posmeđena, dok se povrh dolomita kalkokambisol razvija iz rendzina (Vrbek, 2009). Trošivost ovih stijena, njihova vodopropusnost, predispozicija eroziji i važna uloga u hidrološkom ciklusu snažno se odražavaju na pedogenetske procese i značajke tla, a razumijevanje pedogenetskih procesa dobilo je na važnosti, posebice posljednjih desetljeća, kako zbog globalno prepoznate opasnosti od degradacije tla (Amundson i sur., 2015.; Hou i sur., 2020.), tako i zbog prepoznatosti njegove ekološko-regulacijske uloge povezane s globalnim ciklusom ugljika (Sanderman i sur., 2017).
Kako i sam naziv sugerira kalkokambisol (smeđe tlo na vapnencima i dolomitima) razvijen je na vapnencima i dolomitima, koji pak uključuju niz prijelaznih formi stijena u pogledu načina i intenziteta fizičkog i kemijskog trošenja. Cilj rada je utvrditi postoje li razlike između fizičkih i kemijskih svojstava kalkokambisola povrh vapnenaca i dolomita na odabranim reprezentativnim profilima prikupljenim u sklopu projekta "Izrada pedološke karte Nacionalnog parka Plitvička jezera". Hipoteza postavljena u ovom radu je da se različitim načinom trošenja vapnenaca i dolomita manifestiraju i različiti utjecaji na ekto- i endomorfološka te na fizička i kemijska svojstva kalkokambisola.
MATERIJALI I METODE – MATERIAL AND METHODS
Područje istraživanja – Study site
Plitvička jezera najstariji su i najveći nacionalni park Republike Hrvatske, proglašen nacionalnim parkom 1949. godine, te su od 1979. ušla na UNESCO-vu Listu svjetske baštine (Prpić i Kosić, 2019). Ukupna površina parka je 29.630 hektara, od čega vodene površine zauzimaju oko 1 % od ukupne površine. Ostatak Parka čine dominantno šumska područja (81 %), travnjačke površine (oko 15 %) te oko 3 % površine značajnije izmijenjene antropogenim djelovanjem (Plan upravljanja NP Plitvička jezera 2019.-2028.). Nadmorska visina kreće se između 384 m.n.v. i 1279 (Seliški vrh) m.n.v. (Vukelić i dr., 2023). Park se većinom nalazi na jugoistočnom dijelu Male Kapele i na prijelaznom području prema Plješevici.
Prema Köppenovoj klasifikaciji, područje NP Plitvička jezera ima umjereno toplu vlažnu klimu s toplim ljetom (Cfwbx) bez sušnog razdoblja, a prema rasponu nadmorskih visina NP Plitvička jezera ima dva od pet klimatskih razreda. Prevladava razred C – umjereno tople kišne klime, a na manjoj je površini prisutan razred D i tip Df koji označava snježno-šumsku, borealno-vlažnu klimu na visinama iznad 1200 m (Šegota i Filipčić 2003). Srednja godišnja temperatura zraka iznosi 9,2 °C, a u vegetacijskom razdoblju (IV. do IX. mjesec) 14,9 °C. Prosječna godišnja količina oborina iznosila je 1539 mm, a za vegetacijsko razdoblje 742,9 mm, s najmanjom količinom u mjesecu srpnju (Vukelić i dr., 2023).
Geološka podloga unutar granica NP Plitvička jezera, a i šireg okruženja dio je prostrane karbonatne sredine s naslagama mezozojske starosti na neposrednoj površini (Polšak i sur., 1976, 1978; Vukelić i dr., 2023). Osnovne vrste stijena koje možemo razlikovati su vapnenačke i dolomitne stijene te niz njihovih prijelaznih formi. Oblikovanju i izgledu reljefa u ovom dijelu Hrvatske možemo zahvaliti nizu zbivanja u geološkoj prošlosti koji su se događali na prostoru Dinarida pri stvaranju planinskih masiva (kako Velebita, tako i Velike i Male Kapele te Ličke Plješevice). Pri tom izdizanju i kretanju stijena stvorila su se područja jače i slabije razlomljenosti, odnosno slabije i jače vodopropusnosti. Voda je kroz dugi niz godina oblikovala reljef kemijskim i mehaničkim razaranjem karbonatnih stijena. Odnos slabije propusnih ili vododrživih dolomita prema okršenim i vodopropusnim vapnencima rezultirao je današnjim konačnim izgledom čitavog prostora unutar granica Parka, a tako i izvan tih granica (Krnjak, 2019).
U NP Plitvička jezera nalaze se raznolike šumske zajednice sa sveukupnim 80 %-tnim udjelom u površini Parka. Najzastupljenije vrste drveća su obična bukva ( Fagus sylvatica L.) i obična jela ( Abies alba Mill). Od ostalih vrsta dolaze: gorski javor ( Acer pseudoplatanus L.), javor mliječ ( Acer platanoides L.), javor gluhač ( Acer obtusatum W aldst. and Kit. ex Willd. ), hrast kitnjak ( Quercus petraea (Matt) Liebl.), gorski brijest ( Ulmus montana Stokes), te od crnogorice obična smreka ( Picea abies (L.) Karsten) i obični bor ( Pinus sylvestris L.). Dominantne šumske zajednice su: brdska šuma bukve s mrtvom koprivom ( Lamio orvalae-Fagetum /Horvat 1938/ Borhidi 1963) i bukovo-jelove šume s mišjim uhom zapadnih Dinarida ( Omphalodo-Fagetum /Tregubov 1957 corr. Puncer 1980/ Marinček et al. 1993), dok se na dolomitnom matičnom supstratu pojavljuje i bukova šuma s kukurijekom (Helleboro nigri-Fagetum /Zukrigl 1973/ Pelcer 1978 nom. illeg. ). Sve tri navedene zajednice pripadaju svezi Aremonio-Fagion te podsvezi Lamio orvale-Fagenion (Ilirske montanske bukove i bukovo-jelove šume) (Vukelić, 2012).
Prikupljanje uzora tla – Soil sampling
Terenska istraživanja provedena su tijekom 2021., 2022. i 2023. godine u okviru projekta "Izrada pedološke karte nacionalnog parka Plitvička jezera". Na izabranim profilima na terenu određeni su ektomorfološki parametri tla – određene su koordinate otvorenog pedološkog profila, nadmorska visina, ekspozicija, inklinacija, utvrđena je biljna zajednica, kao i stjenovitost i kamenitost prema FAO (2006) (tablica 1). Na profilima su po horizontima uzeti uzorci tla te je određena skeletnost u skladu s FAO (2006), kao i debljina pojedinih horizonata i ukupna dubina cijelog profila (endomorfološki parametri tla).
Ukupno je izdvojeno 18 profila kalkokambisola povrh vapnenaca te 12 profila povrh dolomita (slika 1, tablica 1). Nakon prikupljanja uzoraka tla, uzorci su dopremljeni u Ekološko-pedološki laboratorij u Zavodu za ekologiju i uzgajanje šuma Fakulteta šumarstva i drvne tehnologije Sveučilišta u Zagrebu.
Slika 1. Lokaliteti otvorenih pedoloških profila u NP Plitvička jezera
V – kalkokambisol na vapnencu; D – kalkokambisol na dolomitu
Figure 1. Localities of open pedological profiles in Plitvice Lakes National Park
V – calcocambisol on limestone; D – calcocambisol on dolomite
Tablica 1. Osnovne značajke lokaliteta na istraživanom području
Table 1. Basic features of the locality in the study site
Labaratorijske analize – Laboratory analysis
Uzorci tla su sušeni na zraku pri sobnoj temperaturi pri čemu je izdvojen sitni skelet i organska tvar (grančice, listovi i sl.). Zatim su uzorci tla drobljeni u tarioniku i prosijani kroz sito gustoće pletiva 2 mm × 2 mm i 0,2 mm × 0,2 mm u skladu s normom ISO 11464 (1994) i Pernar i dr. (2013). Nakon usitnjavanja i prosijavanja, na uzorcima tla iz humusno-akumulativnog (A) i kambičnog (B) horizonta određeni su sljedeći parametri:
granulometrijski sastav tla (tekstura tla) u skladu s normom ISO 12277, 1998;
reakcije tla odnosno pH-vrijednosti u vodi i otopini CaCl2 u skladu s ISO 10390, 1994;
na uzorcima gdje je utvrđena pH-vrijednost u CaCl2 veća od 5,5 određen je i udjel karbonata u tlu u skladu s ISO 10693, 1995;
udjel ukupnog ugljika (ISO 110694, 1995) i ukupnog dušika (ISO 13878, 1998) metodom suhog spaljivanja u uređaju u Flash 2000® Combustion NC Soil Analyzer (Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, USA).
Udio organskog ugljika (Corg) izračunat je tako da je od udjela ukupnog ugljika (Cuk) koji je određen metodom suhog spaljivanja oduzet udjel mineralnog ugljika (Cmin), koji je izračunat na osnovi udjela karbonata.
Statistička obrada podataka – Statistical data analysis
Za sve analizirane varijable napravljena je detaljna deskriptivna statistika (N, aritmetička sredina, standardna devijacija te minimalne i maksimalne vrijednosti), po vrsti matičnog supstrata (vapnenac i dolomit). Razlike između kalkokambisola povrh vapnenaca i dolomita testirane su t-testom i neparametrijskim Mann-Whitniyevim U testom. Rezultati su se smatrali statistički značajni s granicom pouzdanosti p < 0,05 (Sokkal i Rohlf 1995). Statističke analize su napravljene pomoću programa Statistica 14.0 (TIBCO Software Inc. 2020).
REZULTATI I RASPRAVA – RESULTS AND DISCUSSION
Prema podacima iz tablice 2 vidljivo je da su na odabranim lokalitetima dominantne tri zajednice: (i) Lamio orvalae-Fagetum (slika 2a) koja se nalazi na 13 od 18 lokaliteta uzorkovanih na vapnencima i samo na jednom lokalitetu uzorkovanom na dolomitu, (ii) druga zajednica je Helleboro nigri-Fagetum (slika 2c) koja dolazi na jednom lokalitetu uzorkovanom na vapnencu te 4 lokaliteta uzorkovanih na dolomitu, (iii) treća zajednica je Omphalodo-Fagetum (slika 2b) na 3 lokaliteta na vapnencu i 3 lokaliteta na dolomitu. Vidljivo je iz prethodno navedenog da je zajednica Lamio orvalae-Fagetum dominantna na vapnencu, dok se zajednica Helleboro nigri-Fagetum uglavnom pojavljuje na dolomitu , a Omphalodo-Fagetum se podjednako pojavljuje na dolomitu i vapnencu. Osim otvorenih profila u šumskim zajednicama, na području vapnenaca otvoren je jedan pedološki profil na travnjaku – pašnjaku, dok su na području dolomita otvorena tri profila na travnjaku – košanici (tablica 2).
Slika 2. a – zajednica brdske bukove šume s mrtvom koprivom ( Lamio orvalae-Fagetum); b – zajednica bukovo-jelove šume s mišjim uhom zapadnih Dinarida ( Omphalodo-Fagetum); c – zajednica bukove šume s kukurijekom ( Helleboro nigri-Fagetum)
Figure 2. a – beech forest with dead nettle ( Lamio orvalae-Fagetum); b – Dinaric beech-fir forest ( Omphalodo-Fagetum); c – common beech and black hellebore forest ( Helleboro nigri-Fagetum)
Najveće razlike u ektomorfološkim parametrima između kalkokambisola povrh vapnenaca i dolomita utvrđene su u stjenovitosti i kamenitosti zemljišta. Dok na dolomitima nije utvrđena stjenovitost i kamenitost zemljišta, na vapnencima se stjenovitost prema FAO (2006) kreće u rasponu o vrlo niske (0 do 2 %) do vrlo visoke (40 do 80 %). Kamenitosti nema na lokacijama osam otvorenih pedoloških profila, a osrednja je na oko dva pedološka profila (tablica 2). Okršenost dolomita znatno je manja od okršenosti vapnenaca, pa je i dubina soluma ujednačenija odnosno kamenitosti i stjenovitosti u pravilu nema. Razlog ovakvih rezultata leži u načinu trošenja stijene. Za razliku od tvrdih i čistih vapnenaca koji se samo kemijski troše, dolomitne stijene pokazuju intenzivno mehaničko raspadanje i tvorbu obilja dolomitnog pijeska i sitnog šljunka. Do sličnih rezultata dolaze i Vukelić i dr. (2023) na području NP Risnjak gdje nije utvrđena stjenovitost i kamenitost na kalkokambisolima na dolomitima, a na kalkokambisolima povrh vapnenaca stjenovitost je iznosila od 0 do 70 %, a kamenitost od 5 do 20 %. Velike oscilacije u stjenovitost povrh vapnenaca ovise o teksturi stijene (posebice slojevitosti) i položaju slojeva. Kalkokambisole na gromadastim vapnencima odlikuje stjenovitost i preko 80 %, dok na pločastim vapnencima stjenovitost može i izostati. Za kalkokambisole, u području rasprostranjenosti u RH, Martinović (2003) navodi da im je stjenovitost značajna (30 do 50 %), što se u ovom radu podudara samo za kalkokambisole povrh vapnenaca.
Tablica 2. Ektomorfološke značajke tla
Table 2. Ectomorphological soil properties
Skeletnost je, slično kao stjenovitost i kamenitost, veća u kalkokambisolima povrh vapnenaca. Prosječna skeletnost kalkokambisola povrh vapnenaca u A-horizontu iznosi 4,92 % s velikom standardnom devijacijom (SD = 12,2), zbog čega nije statistički značajno veća od kalkokambisola povrh dolomita, gdje je skeletnost 0,5 % (tablica 3). Statistički značajno veće razlike utvrđene su u B-horizontu (p = 0,0028), gdje skeletnost na kalkokambisolima povrh vapnenaca iznosi 24,69 % (visoka skeletnost, FAO 2006) u odnosu na kalkokambisole povrh dolomita, gdje je skeletnost 4,58 % (niska skeletnost, FAO 2006) (tablica 3).
Prosječna debljina A-horizonta povrh vapnenaca je 8,9 cm s rasponima debljina od 2 do 17,5 cm, dok se prosječna debljina A-horizonta povrh dolomita statistički značajno razlikuje (p = 0,0033) i iznosi 15,3 cm s rasponima debljina od 9 do 25 cm (tablica 3). Ovi podaci se slažu s podacima Martinović (2003) koji je utvrdio debljine A-horizonta kalkokambisola povrh vapnenaca od 7,2 do 13 cm, a u kalkokambisolima povrh dolomita od 10,5 do 16,6 cm u bioklimatu šume bukve i jele u kojim su dominantno i otvoreni profili u sklopu ovog istraživanja, te navodi da imaju manju debljinu A-horizonta u odnosu na toplije bioklimate. Pernar (2017) navodi da debljina humusno-akumulativnog horizonta kalkokambisola obično opada s većom dubinom profila, tako da se kod plićih kalkokambisola radi o moličnoj formi, a kod dubljih o ohričnoj. Razlike u debljini humusnog-akumulativnog horizonta između kalkokambisola povrh dolomita i vapnenaca uvjetovano je dominantnim biljnim zajednicama koje se pojavljuju na različitim matičnim supstratima. Na kalkokambisolima povrh vapnenaca dominantna biljna zajednica je brdska bukova šuma s mrtvom koprivom (Lamio orvalae-Fagetum), gdje je prosječna debljina 9,1 cm s rasponima debljina od 3 do 15 cm, dok su na kalkokambisolima povrh dolomita najzastupljenije zajednice travnjaka i zajednica bukove šume s kukurijekom (Helleboro nigri-Fagetum) gdje je prosječna debljina 13,5 cm rasponima debljina od 9 do 20 cm. U B-horizontu nema statistički značajnih razlika u debljini horizonta između kalkokambisola povrh vapnenca i dolomita. Prosječna debljina B-horizonta kalkokambisola povrh vapnenaca iznosi 27,6 cm (raspon debljina B-horizonta od 12 do 57 cm) i neznatno je veća od kalkokambisola povrh dolomita – 27 cm (raspon debljina B-horizonta od 10 do 40 cm). Prosječna dubina profila kalkokambisola povrh vapnenaca (do čvrste stijene) iznosi 36,5 cm, dok je prosječna dubina povrh dolomita (do detritusa stijene) 42,3 cm (tablica 3). Dominantni varijetet kalkokambisola povrh vapnenaca prema dubini soluma je plitki ( < 35 cm, 56 % otvorenih profila), zatim slijede srednje duboki varijetet (35 do 50 cm; 28 % profila) i duboki (> 50 cm, 16 % profila). Na kalkokambisolima povrh dolomita dominantni varijetet je srednje duboki (50 % profila), a zatim slijede plitki i duboki s 25 % otvorenih pedoloških profila. Martinović (2003) navodi da su u Hrvatskoj najzastupljeniji varijeteti plitkog kambisola (25 do 30 cm), što se podudara s podacima iz ovoga rada za kalkokambisole povrh vapnenaca na području NP Plitvička jezera. Kalkokambisoli povrh dolomita imaju prosječno veću dubinu od kalkokambisola povrh vapnenaca. Razlog manjih dubina kalkokambisola povrh vapnenaca je način trošenja stijena. Vapnenac se troši otapanjem koje se sporo odvija – za akumulaciju 1 cm tla iz vapnenca s 1-2 % netopljivog ostatka u humidnoj klimi potrebno je 800 do 10000 godina (Pernar, 2017).
Dominantna teksturna oznaka kalkokambisola povrh vapnenaca je praškasta glina, dok je kod kalkokambisola povrh dolomita praškasto glinasta ilovača. Mnoge studije navode da je glinovita frakcija dominantna u kalkokambisolima (Škorić et al. 1987; Pernar 2017; Martinović 2003; Miloš i Maleš 1998; Miloš i Bensa 2014), dok su ostale frakcije (pijesak dominantno) varijabilne ovisno o pedogenetskim čimbenicima, a posebice o matičnom supstratu i reljefu. Udjeli krupnog i sitnog pijeska u A- i B-horizontima kalkokambisola povrh vapnenaca su manji od 1 %, dok se udjeli krupnog i sitnog pijeska u kalkokambisolima povrh dolomita kreću oko 7 %, uz statistički značajne razlike (tablica 3). Udjeli praha (krupnog i sitnog) nisu pokazali statistički značajne razlike između kalkokambisola povrh vapnenaca i dolomita. Najveće statistički značajne razlike u granulometrijskom sastavu tla pokazali su udjeli frakcije gline. Udio gline u A-horizontu kalkokambisola povrh vapnenca iznosi 48,6 % i statistički se značajno razlikuje od udjela gline u kalkokambisolu povrh dolomita gdje je 34,5 % (p = 0,0025). U B-horizontu razlike između udjela gline su manje, bez statistički značajne razlike (povrh vapnenca udjel gline je 44,0 %, a povrh dolomita 35,8 %) (tablica 3). Ovi podaci su donekle u skladu s rezultatima istraživanja Martinovića (2003) koji je utvrdio da su u A-horizontu podjednaki granulometrijski sastavi (glinasta ilovača) između kalkokambisola na vapnencu i kalkokambisola na dolomitu u različitim bioklimatskim područjima Republike Hrvatske.
Tablica 3. Deskriptivna statistika (aritmetička sredina i standardna devijacija), t-test i Mann-Whitney U test za istraživane endomorfološke parametre i granulometrijski sastav tla
Table 3. Descriptive statistics (arithmetic mean and standard deviation), t-test and Mann-Whitney U test for the investigated ectomorphological soil properties and particle size distribution
KP – krupni pijesak; SP – sitni pijesak; KPr – krupni prah; SPr – sitni prah; G – glina; * – statistički značajne razlike (p < 0,05)
KP – coarse sand; SP – fine sand; KPr – coarse silt; SPr – fine silt; G – clay; * – statistically significant differences (p < 0,05)
U A-horizontu kalkokambisola povrh vapnenca pH-vrijednost u vodi iznosi 5,54 ± 0,53 (slabo kisela reakcija) i statistički je značajno manja (p = 0,0003) od one utvrđene u kalkokambisolu povrh dolomita gdje iznosi 6,63 ± 0,83 (vrlo slabo kisela reakcija). pH-vrijednosti u otopini CaCl2 također su statistički značajno niže (p = 0,0003) u kalkokambisolima povrh vapnenaca (4,78 ± 0,56) u odnosu na kalkokambisole povrh dolomita (5,95 ± 0,95). U B-horizontu kalkokambisola povrh vapnenaca pH-vrijednost u vodi iznosi 6,37 ± 0,76 i također je statistički značajno niža (p = 0,0118) od kalkokambisola povrh dolomita gdje iznosi 7,09 ± 0,59. Također su utvrđene nešto više pH-vrijednosti u otopini CaCl2 na kalkokambisolima povrh dolomita u odnosu na kalkokambisole povrh vapnenaca, ali bez statistički značajne razlike (tablica 4). Ovi rezultati u skladu su s podacima koje donosi Pernar (2017), a koji navodi da su to nekarbonatna tla, što je u skladu s teorijom razvoja ovog tipa tla, koja su nastala kao rezultat dekarbonatizacije karbonatnog matičnog materijala i akumulacije netopljivog ostatka. Karbonati su prisutni u vidu karbonatne opne na kontaktu s čvrstim vapnencem, u C-horizontu iznad dolomita, a na strmijim dolomitnim padinama u čitavom profilu zbog sitnog skeleta (koji je nerijetko povezan s vjetroizvalama). Rezultati su sukladni s podacima na području NP Risnjak, gdje je u B-horizontu pH-vrijednost bila pronađena u rasponu od 5,5 do 7,2 (izuzev ekstremnih slučajeva) (Vukelić i dr. 2023). Martinović (2003) navodi da kalkokambisoli povrh dolomita u odnosu na druge taksonomske jedinice kalkokambisola imaju vrlo slabo alkalnu reakciju. Na povišene pH-vrijednosti u površinskom dijelu kalkokambisola mogu utjecati i vjetrom nanesene fine čestice CaCO3 koje povećavaju pH-vrijednost (Baltensweiler i sur. 2017; 2020). Iako je za tipični kalkokambisol “in situ” karakteristična odsutnost karbonata u profilu tla (Pernar 2017; Škorić i sur. 1987; Miloš i Maleš 1998), za pojedine kalkokambisole svojstvena je karbonatnost kao posljedica koluvijalnih procesa i nanosa karbonatnog skeleta (Vrbek i Pilaš, 2007; Bogunović i sur., 2009).
U A-horizontu na kalkokambisolima povrh vapnenaca od ukupno 18 profila udio karbonata utvrđen je na 2 profila (11 %), a na kalkokambisolima povrh dolomita od ukupno 12 profila udjel karbonata utvrđen je na 10 profila (83 %). S porastom dubine raste i udio karbonata (tablica 4), tako da je u B-horizontu na kalkokambisolima povrh vapnenaca od ukupno 18, udio karbonata utvrđen je na 8 profila (44 %), a na kalkokambisolima povrh dolomita od ukupno 12 udio karbonata utvrđen je na 11 profila (92 %). Udio karbonata u oba horizonta kalkokambisola povrh vapnenca je značajno manji od kalkokambisola povrh dolomita sa statistički značajnim razlikama (u A-horizontu p = 0,0007; u B-horizontu p = 0,0116). U A-horizontu u kalkokambisolima povrh vapnenca udio karbonata iznosi 0,13 ± 0,39 g kg-−1, dok je kod kalkokambisola povrh dolomita 76,9 ± 162,8 g kg−1. U B-horizontu u kalkokambisolima povrh vapnenaca udio karbonata iznosi 0,80 ± 1,25 g kg−1, a u kalkokambisolima povrh dolomita 106,6 ± 253,9 g kg−1. Razlog većim udjelima u dubljim dijelovima tla može biti rezultat ponovnog taloženja otopljenog CaCO3 iz fragmenata karbonatne stijene, kao i sitni fragmenti fizički istrošene karbonatne stijene (pogotovo je karakteristično za dolomitni matični supstrat) koje su prisutne u horizontu i doprinose većoj koncentraciji otopine tla (Švob i dr. 2021).
Udio organskog ugljika (Corg) u oba horizonta nije se statistički značajno razlikovao. U A-horizontu kalkokambisola povrh vapnenca prosječni udio organskog ugljika iznosi 139,4 ± 55,79 g kg−1, a u kalkokambisolima povrh dolomita iznosi 123,4 ± 75,22 g kg−1. S porastom dubine smanjuje se i prosječni udio organskog ugljika (povrh vapnenaca 58,21 ± 27,09 g kg−1, a povrh dolomita 45,99 ± 22,38 g kg−1). Pernar (2017) i Martinović (2003) navode da udjeli organskog ugljika (humusa) u A-horizontu variraju u širokim granicama ovisno o načinu korištenja zemljišta. Pernar (2017) navodi da je prosječni udio organskog ugljika na travnjacima 20 – 30 g kg−1, u humidnom klimatu u šumi 60 g kg−1, a s pojavom prijelazne forme humusa poprima vrijednosti i više od 120 g kg−1. Statistički značajne razlike u A-horizontu nisu utvrđene za udjele ukupnog dušika (Ntot) između istraživanih kalkokambisola. Vrijednosti njihovih prosječnih udjela približno iznose 9 g kg−1. Statistički značajno veća razlika (p = 0,0401) prosječnog udjela ukupnog dušika (Ntot) utvrđena je u B-horizontu – u kalkokambisolima povrh vapnenaca iznosi 4,25 ± 1,72 g kg−1, dok u kalkokambisolima povrh dolomita iznosi 3,18 ± 1,07 g kg−1 (tablica 4). Odnosi Corg/Ntot u A- i B-horizontima kod kalkokambisola povrh vapnenca te kalkokambisola povrh dolomita su vrlo slični te ne postoje statistički značajne razlike. Kod kalkokambisola povrh vapnenca taj odnos iznosi 15 ± 2,2 u A-horizontu i 13 ± 1,2 u B-horizontu, a kod kalkokambisola povrh dolomita 14 ± 1,7 u A-horizontu i 14 ± 4,3 u B-horizontu (tablica 4). C/N odnos je vrlo dobar pokazatelj kvalitete organske tvari tla (Baties 1996), a odnos veći od 25 ukazuje na usporene dekompozicijske procese (Swift i dr. 1979). Kad je C/N odnos manji od 25, što je slučaj za kalkokambisole na području NP Plitvička jezera dekompozicija organske tvari je neometana, odnosno odvija se u pravilu unutar jedne godine.
Tablica 4. Deskriptivna statistika (aritmetička sredina i standardna devijacija), t-test i Mann-Whitney U test za istraživane kemijske značajke tla
Table 4. Descriptive statistics (arithmetic mean and standard deviation), t-test and Mann-Whitney U test for the investigated soil chemical properties
* – statistički značajne razlike (p < 0,05)
* – statistically significant differences (p < 0,05)
ZAKLJUČCI – CONCLUSIONS
Sa gledišta geneze i evolucije tla, teoretski nema razlika u mehanizmu tvorbe tla na čvrstim vapnencima i dolomitima, zbog čega postojeća klasifikacija ne izdvaja zasebno kalkokambisole povrh vapnenaca i dolomita. Kalkokambisoli (smeđe tlo na vapnencima i dolomitima) kako i sam naziv sugerira, razvijaju se na različitim vrstama stijena (vapnencima i dolomitima), koji uključuju niz prijelaznih formi stijena u pogledu načina i intenziteta fizičkog i kemijskog trošenja. U Hrvatskoj se rijetko uspoređuju svojstva kalkokambisola na vapnencima od onih na dolomitima, na temelju čega je postavljena hipoteza da postoje razlike u svojstvima tla, koje su ovim istraživanjem i potvrđene. Utvrđene razlike proizlaze iz načina trošenja stijena, za razliku od vapnenaca koji se troše samo kemijski, dolomiti se troše kemijski i mehanički. Osim ektomorfoloških i endomorfološih razlika, utvrđene su razlike i u kemijskim svojstvima. Prosječne pH-vrijednosti tla i prosječni udjeli karbonata u profilima tla bili su veći u kalkokambisolima povrh dolomita u odnosu na kalkokambisole povrh vapnenaca, dok su udjeli organskog ugljika i ukupnog dušika kao i odnos C/N bili podjednaki. Iako su prosječni udjeli ugljika i dušika bili podjednaki, ukupne zalihe istih su veće u kalkokambisolima povrh dolomita koja su dublja tla i imaju deblji humusnoakumulativni horizont, gdje su najveće vrijednosti organskog ugljika i totalnog dušika. Jasne razlike su utvrđene i u biljnim zajednicama koje pridolaze na različitim supstratima: zajednica Lamio orvalae-Fagetum dominantna je na vapnencu, dok je zajednica Helleboro nigri-Fagetum karakteristična za dolomitni supstrat. Ako su poznata svojstva tla formirana na različitim matičnim supstratima u određenim klimatskim, vegetativnim i topografskim uvjetima, tada se karakteristike tla mogu predvidjeti na temelju matičnog supstrata, što u konačnici može pomoći u upravljanju zemljištima, kako bi se koristila učinkovitije i produktivnije.