|
История русского почвоведения |
Смотрите также:
Биографии биологов, почвоведов
|
Химия почв. Гедройц
Для советского периода истории почвоведения характерно успешное развитие химии и физической химии почв. Основная, заслуга в разработке этого важного раздела почвоведения принадлежит К. К. Гедройцу.
Гедройц Константин Каэтанович(1872—1932), академик, профессор Ленинградского лесного института, начал свою научную деятельность в Сельскохозяйственной химической лаборатории Министерства земледелия под руководством П. С. Коссовича. Первые его работы были направлены на изучение удобрений и почвенных растворов как непосредственного источника питательных веществ для растений.
Изучение почвенных растворов привело его к выводу, что вопрос о почвенном растворе, являющийся одним из краеугольных вопросов агрономии, не может быть освещен без понимания поглотительной способности почв, представляющей одно из проявлений коллоидно-химических процессов, происходящих в почве. В связи с этим дальнейшая деятельность К. К. Гедройца была направлена на изучение почвенных коллоидов и поглотительной способности почв.
Он прежде всего уточнил самое определение понятия «поглотительная способность почвы» и показал существование нескольких видов ее. Под поглотитсль-ной способностью почвы, по Гедройцу, следует понимать способность ее задерживать соединения или части их, находящиеся в растворенном состоянии, а также коллоидально распыленные частички минеральных и органических соединений, живые микроорганизмы и грубые суспензии. По Гедройцу, существуют следующие виды поглотительной способности* 1) механическая, 2) физическая (адсорбция), 3) физико-химическая, или обменная, 4) химическая и 5) биологическая.
Особенно существенную роль в почвенных процессах играет, по Гедройцу, физико-химическая, или обменная, поглотительная способность почв, и изучению ее Гедройц уделил основное внимание. Первые работы его в этом направлении были посвящены вопросу об образовании соды в почве и в связи с этим проблеме образования солонцов (1912). В дальнейшем он распространил свои исследования и на другие почвенные типы и применил теорию обменной поглотительной способности к освещению вопросов генезиса и классификации :почв, мелиорации почв и общих вопросов взаимоотношений между почвой и культурными растениями.
Физико-химическая поглотительная способность почв, по Гедройцу, обусловлена цочвенным поглощающим комплексом, в который входит совокупность соединений, обладающих способностью к обменным реакциям.
С химической стороны поглощающий комплекс состоит из нерастворимых в воде солеобразных алюмосиликатных (минеральная часть поглощающего комплекса), органических и органо-минеральных (органическая часть поглощающего комплекса) соединений. С физической стороны почвенный поглощающий комплекс представляет совокупность тех соединений, которые находятся в тонкораздробленном состоянии. Солеобразный характер со- единёний поглощающего комплекса определяет общий характер преобладающих реакций его с электролитами: это реакции взаимного обмена катионами между раствором и молекулами, расположенными на поверхности твердых частиц поглощающего комплекса.
Высокая степень дисперсности этих частиц обусловливает высокую реакционную способность комплекса как с коллоидными, так особенно молекулярными растворами, приходящими с ним в соприкосновение.
Почвенный поглощающий комплекс у некоторых почв может составлять до 75% их веса, у других же лишь несколько процентов и даже десятых процента.
Все почвы обладают способностью обменивать содержащиеся в их поглощающем комплексе поглощенные катионы на любые катионы электролитов, причем количество катионов, поглощенное почвой, эквивалентно количеству катионов, вытесненных из почвы в раствор.
Сумма всех поглощенных (или обменных) катионов, которые могут быть вытеснены из данной почвы, по Гедройцу, есть величина для этой по&вы постоянная и может изменяться лишь с изменением природы самой почвы; эта сумма называется емкостью поглощения и выражается в миллиэквивалентах на 100 г почвы.
Величина поглощения наименьшая у подзолистых и наибольшая у черноземных почв. Энергия поглощения различных катионов, или интенсивность, с которой различные катионы вытесняют из почвы поглощенные основания, неодинакова. Она зависит прежде всего от валентности катионов, возрастая с повышением валентности, у катионов же одинаковой валентности возрастает с увеличением атомного веса.
В почвах, насыщенных основаниями, к которым относится чернозем, в поглощенном состоянии находятся кальций и магний, причем кальций значительно преобладает над магнием (в среднем около 80%'кальция и около 20% магния). Солонцы содержат, кроме кальция и магния, поглощенный натрий. Наконец, имеются, почвы, не насыщенные основаниями, например, дерново- подзолистые, которые «при взаимодействии с нейтральными растворами солей дают кислый фильтрат. Эти почвы содержат в поглощенном состоянии, кроме кальция и магния, также водород.
Учение Гедройца о поглотительной способности почв не только стало основой дальнейшего развития химии почв, но оказало значительное влияние и на другие разделы почвоведения, а также на агрохимию, коллоидную химию, геохимию и другие науки. Большой заслугой его является разработка методов определения в почвах поглощенных оснований, которые широко вошли в практику й" стали, общепринятыми при почвенных анализах.
Капитальный труд К. К. Гедройца «Химический анализ почв» до сих пор является основным руководством для каждой почвенной лаборатории.
Приложение теории поглотительной способности почв к исследованию засоленных почв дало возможность Гедройцу выяснить происхождение солонцов как почв, содержащих поглощенный натрий, и установить процесс осолодения, что позволило привести в стройный вид этот сложный раздел почвенной систематики.
Одновременно К. К. Гедройц приложил теорию поглотительной способности почв к решению агрохимических проблем питания культурных растений, удобрения и мелиорации почв, в частности гипсования солонцов, известкования подзолистых почв и др. Вообще К. К. Гедройц всегда связывал вопросы теории почвообразования с практикой земледелия и изучал по*!ву преимущественно как «культурную среду» для сельскохозяйственных растений. В последние годы своей научной деятельности К. К. Гедройц организовал на Носовской сельскохозяйственной опытной станции (Черниговская обл., УССР), многолетним (1922—1930) сотрудником которой он был, лабораторию почвенной микробиологии для изучения биологических процессов в почвах.
|
|
К содержанию книги: Дмитрий Гермогенович Виленский - История почвоведения в России
|
Последние добавления:
Качинский - Жизнь и свойства почвы
Вернадский - химическое строение биосферы