 |
|
|
Костычев. ПОЧВОВЕДЕНИЕ |
ГЛАВА VI УГЛЕКИСЛЫЕ СОЕДИНЕНИЯ В ПОЧВАХ
|
Смотрите также:
Мейен - Из истории растительных династий
Биографии биологов, почвоведов
|
В каждой почве мы находим угольную кислоту в свободном состоянии и в громадном большинстве почв в виде углекислых солей.
Углекислых солей не бывает только в почвах, содержащих большое количество свободных перегнойных кислот; тогда существование углекислых солей невозможно, потому что соли эти легко разлагаются перегнойными кислотами Из всех углекислых солей в наибольшем количестве мы находим в почвах углекислую известь.
В некоторых почвах, например мергельных, меловых и т. п., содержится много углекислом извести; в других количество ее весьма незначительно, около 0,1% и даже менее.
Несмотря на то что углекислая известь трудно растворима в чистой воде (1 часть углекислой извести требует для растворения более 76 ООО частей воды; по Шлезингу, 1 л воды растворяет 13,1 мг углекислой извести), она при условиях, существующих в почве, представляет одно из наиболее легко выщелачиваемых из почвы веществ. Чтобы убедиться в этом, достаточно просмотреть анализы дренажных вод и вообще всякой воды, прошедшей через достаточно значительный слой почвы. В таких водах количество растворенной извести почти всегда превосходит количество других металлических окислов, каждого в отдельности. Поэтому никакое другое вещество не исчезает из почвы в сравнительно короткое время в таких значительных количествах, как углекислая известь. В особенности это хорошо видно из исследований Э. Вольфа над различными почвами Вюртемберга. Исследовавши почвы, образовавшиеся на данном месте из плотной горной породы, которая в нижних слоях находилась еще в неизмененном или малоизмененном состоянии, Вольф находил значительные разницы в составе пород и образовавшихся из них почв.
Так, например, при исследовании почвы из лиасового известняка найдено углекислой извести: в почве 2,R4% » подпочве 6,24% » обломках породы, бывших в подпочве. . . . 43,11% » неизмененной породе 71,16%
Таким образом, из первоначально бывшей на данном месте почвы осталось менее 1/з твердых веществ; остальная часть, более 70% по весу, приходившаяся на долю углекислой извести, была выщелочена водой. Такого рода факты наблюдаются во многих местах. Причины такой легкой растворимости углекислой извести заключаются в образовании в почве двууглекислой извести, присутствие которой в почве доказано многими исследованиями. Так, например, при исследованиях Шлезинга над составом почвенных растворов найдено в литре раствора миллиграммов угольной кислоты: Почвы Свободной Соединенной 1 45,5 72,5 2 58,8 57,6 3 194,3 178,7 и т. д. Другие почвы дали сходные с этими результаты; из них можно видеть, что большая часть углекислых солей в водных растворах содержалась в виде двууглекислых солей. Шлезинг показал, кроме того, что образование двууглекислых солей в растворах происходит всегда, если в воздухе есть угольная кислота. При соприкосновении угольной кислоты с водой, в которой находится углекислая известь, в водном растворе будут находиться: свободная угольная кислота в количестве, соответствующем законам поглощения, нейтральная углекислая известь в таком количестве, как при отсутствии угольной кислоты, и, наконец, двууглекислая известь в количестве тем большем, чем более угольной кислоты в воздухе. Так, растворяется в 1 л воды углекислой извести: 0,0282 0,2538 0,9841 при давлении угольной кислоты 0,000504 атм. 74,6 мг 296,5 » 663,4 » 1 086,0 »
Если из этих цифр вычесть по 13,1 мг (соответствующих растворимости нейтральной углекислой извести), то остаток будет представлять количество углекислой извести, находящейся в растворе в виде двууглекислой соли, т. е. это будет то количество нейтральной углекислой извести, какое может быть получено из находящейся в растворе двууглекислой соли. Так как почвенный воздух содержит всегда сравнительно значительные количества угольной кислоты, то в почве должна быть всегда в значительном количестве двууглекислая известь. В тех почвах, где находится значительное количество разлагающихся органических веществ, количество угольной кислоты в почвенном воздухе обыкновенно гораздо больше, чем в воздухе других почв, а потому в таких почвах двууглекислая известь должна находиться сравнительно в больших количествах; поэтому и выщелачивание углекислой извести из таких почв происходит с большей быстротой.
При высыхании почв двууглекислая известь, находящаяся в растворе, не разлагается, но остается в почве в твердом состоянии.
Вероятность этого доказана в первый раз опытом Мульдера, который произведен был таким образом: через трубку, в которой находилась смоченная углекислая известь, долгое время пропускался ток угольной кислоты. После этого углекислая известь, вновь высушенная, прибавилась в весе почти на столько, сколько весила угольная кислота, необходимая для образования со взятой для опыта углекислой известью двууглекислой соли. В недавнее время Сторер и Льюис показали, что из сухой почвы вода всегда извлекает углекислую известь. Нагревши до значительной степени почву, нельзя после этого извлечь из нее водой углекислой извести; но если такая почва пробудет некоторое время на воздухе, то вода из нее снова извлекает углекислую известь. Эти факты можно объяснить только присутствием и образованием в почве двууглекислой извести.
Растворение углекислой извести вследствие превращения ее в двууглекислую соль представляет значительную важность во многих отношениях. При помощи этого углекислая известь распространяется повсюду, облекает каждую частицу почвы и, таким образом, способствует сохранению средней реакции почвы во всех ее частях; повсеместное распространение ее в почве, кроме того, способствует разложению солей закиси железа (где они есть) и скорейшему образованию окиси железа; то же самое способствует образованию в почвах фосфорнокислой извести, если фосфорная кислота находится в соединении с окисью железа или глиноземом.
Вместе с угольной кислотой в почвах находятся и другие углекислые соли; известно, что при действии на углекислую известь раствором хлористой, сернокислой или азотнокислой щелочи образуются небольшие количества углекислых щелочей; еще легче такой обмен происходит с двууглекислой известью; после прибавления к ее раствору, например, хлористого натрия реакция раствора делается явно щелочной. Щелочная реакция многих почв, вероятно, может быть объяснена присутствием в таких почвах углекислых щелочей в количестве достаточном, чтобы дать заметную щелочную реакцию.
|
|
|
|
К содержанию книги: П. А. Костычев - Курс лекций по почвоведению
|
Последние добавления:
Тюрюканов. Биогеоценология. Биосфера. Почвы
Происхождение и эволюция растений
Биографии ботаников, биологов, медиков