СОСТАВ И СВОЙСТВА ПОЧВ

Смотрите также:

Почва и почвообразование

Почвоведение. Типы почв

Книги Докучаева

Прянишников

 Костычев 

Полынов

Биогеоценология

Геология

Геолог Ферсман

Ковда. Биогеохимия почвы

Глазовская. Почвоведение и география почв

Жизнь в почве 

Черви и почвообразование

Дождевые черви

Фитоценология

Химия почвы

Вернадский. Биосфера

Геохимия - химия земли

Минералогия

Земледелие. Агрохимия почвы

Происхождение растений

Биология

Эволюция биосферы

Земледелие

Геоботаника

Общая биология

Биографии биологов, почвоведов

Эволюция

ПОГЛОТИТЕЛЬНАЯ СПОСОБНОСТЬ ПОЧВЫ

Поглотительная способность почвы и ее формы.

Одним из наиболее важных свойств почвы является способность удерживать или поглощать вещества, приходящие в соприкосновение с ней. Такое свойство носит название поглотительной способности почв. Учение о поглотительной способности почв разработано К. К. Гедройцем. Он установил следующие виды поглотительной способности почвы: механическую, физическую, химическую, биологическую и физико-химическую.

Механическая поглотительная способность связана с пористостью почвы, в результате чего в порах задерживаются частицы, взмученные в воде, если диаметр их больше, чем диаметр пор. Механическое поглощение не связано с каким-либо изменением поглощаемого тела, однако оно очень сложно, так как диаметр пор в почве может быть различен, а направление каналов неправильно, кроме того, поверхность каналов обычно неровная. Механическое поглощение может иметь значение при передвижении суспензий в почвах и играет большую роль при поливах в условиях орошаемого земледелия.

Физическая поглотительная способность определяется свойством веществ повышать или понижать напряжение на поверхности тонкораздробленных (коллоидальных) частиц. В случае понижения происходит положительное поглощение (сорбция) веществ; при повышении — отрицательное, так как вещества на поверхности не поглощаются.

Физическое поглощение молекул может происходить также при осаждении (коагуляции). Физическое поглощение в почвах выражено обычно слабо.

Химическая поглотительная способность почвы связана с образованием нерастворимых соединений в результате чисто химических реакций. Так, если в почву внести растворимую соль фосфорной кислоты (наприхмер, Na3P04) то она, вступая в реакцию с находящимися в почве растворами солей кальция, может дать нерастворимый трехкальциевый фосфат Ca3(P04h- Такой осадок задерживается в почве и определяет ее химическую поглотительную способность.

Под биологической поглотительной способностью почвы понимают поглощение из нее различных веществ растениями и микроорганизмами. Этот вид поглотительной способности определяет особую роль растений в почвообразовании вследствие способности их к избирательному поглощению. Биологическое поглощение имеет большое значение в отношении нитратов, которые очень подвижны и не задерживаются в почве иными формами поглотительной способности. Следует отметить, что микроорганизмы почвы также определяют биологическую поглотительную способность, но вместе с тем и сами могут поглощаться почвой.

Природа биологического поглощения выяснена еще очень мало, так как она связана не только с физиологическими процессами питания, но и с процессами физико-химического, физического и химического поглощения.

В результате исследований К- К. Гедройца в настоящее время существует четкое представление о физико-химической поглотительной способности почв, имеющей большое значение в процессах почвообразования и определения свойств почв.

Под физико-химической поглотительной, или обменной, способностью почвы понимают ее способность поглощать или задерживать ионы, имеющие положительный знак заряда, Са, Mg, Na, Н, NH4 И Т. П. При таком поглощении происходит обмен ионов в эквивалентном количестве. Этот вид поглотительной способности К. К. Гедройц назвал физико-химической поглотительной способностью, исходя из того положения, что энергией для нее является энергия поверхности, а поглощение происходит по правилам химических реакций. В настоящее время для этого вида поглотительной способности более широко применяется термин обхМенная поглотительная способность.

Обменная поглотительная способность есть результат присутствия в почве частиц в тонкораздробленном, коллоидальном состоянии. Сущность этого вида поглотительной способности заключается в том, что при воздействии на почву солевых растворов и кислот происходят обменные реакции. При этом почва поглощает катионы солевого раствора и взамен выделяет в раствор в эквивалентном количестве катионы, находящиеся в поглощенном состоянии на поверхности частиц. Так, если на чернозем действовать раствором хлористого аммония, то почва поглотит аммоний, а в обмен в раствор перейдут в эквивалентном количестве Са и Mg (29). При действии хлористого аммония на подзолистую почву в раствор, кроме Са и Mg, перейдет и водород. При действии хлористого аммония на солонец, кроме Са и Mg, в почву перейдет Na-

Таким образом, состав катионов, находящихся в почве в состоянии, способном к обмену, связан с характером почвообразования. Для чернозема типично присутствие обменного кальция, для подзолистой почвы — обменного водорода, для солонца — обменного натрия.

Вообще в состав катионов почвы, способных к обмену, могут входить различные элементы, обладающие свойствами металлической группы; наиболее типичным является присутствие Са, Mg, Na, Н и NH4. Известно, что в почвах встречаются также К, Li, Mn, Rb, Cs, Ti и др. При поглощении реакции обмена обратимы.

Общее количество поглощенных катионов, способных к обмену, называют емкостью поглощения. Так же как и состав обменных катионов, емкость поглощения — величина меняющаяся и зависит от присутствия коллоидальных частиц. При этом органическое вещество обладает большей емкостью поглощения, чем минеральная часть.

Величины содержания обменных катионов могут быть выражены в процентах и миллиэквивалентах. Последнее удобнее, так как при таком способе получаются более сравнимые цифры. Для вычисления содержания обменных катионов в миллиэквивалентах количество катионов, выраженное в граммах, умножают на 1ЭОО и делят на эквивалентный вес (для водорода 1, для кальция 2D, для магния 12, для натрия 23 и т. д.). Полученную величину исчисляют на 100 г почвы.

Приведенные в таблицах цифры, характеризующие состав обменных катионов и емкость поглощения, свидетельствуют о том, что содержание катионов в почвах колеблется и зависит от характера процессов почвообразования и генетических горизонтов. Они также связаны с присутствием органического вещества и механическим составом почв.

К. К. Гедройц выделял гуматную и алюмосиликатную части поглощающего комплекса почвы. Минералы, входящие в состав коллоидной части почвы, обладают неодинаковой емкостью поглощения. Различия в емкости поглощения органических горизонтов почв могут быть связаны как с содержанием органического вещества, так и со степенью его разложения и характером перегноя. Попытки определить емкость поглощения гумифицированной части органического вещества не дали одинаковых цифр, но показали очень высокую емкость поглощения, измеряемую сотнями миллиэквивалентов на 100 г гумуса.

Таким образом, величины содержания и характер обменных катионов являются очень интересными показателями, определяющими состояние профиля почвы, так как они связаны с почвообразующими наносами и особенностями накопления органического вещества.

В сельском и лесном хозяйствах поглотительная способность почв имеет большое значение при оценке почвы как среды для развития растений и разработки мероприятий по улучшению свойств почвы.

К содержанию книги: ЗАЙЦЕВ. Курс почвоведения