Агрофак

ПОМОЩНИК АГРОНОМА

  • Увеличить размер шрифта
  • Размер шрифта по умолчанию
  • Уменьшить размер шрифта

Оподзоливание

Напомним, что оподзоливание является характерным процессом развития очень кислых почв с низкой биологической активностью, приводящей к образованию более или менее мощного горизонта А0 типа модер или мор.

Подзолистый процесс развивается полностью при наличии двух благоприятствующих ему факторов:

1) микроклимата почвы с резко выраженной фазой временного анаэробиоза, облегчающего освобождение и вынос закисного железа (Сюта, 1962; Роде, 1966). Эта фаза может быть связана с таянием снегов в холодном климате (бореальное оподзоливание) или же с переувлажнением за счет осадков во влажном климате (атлантическое оподзоливание);

2) хорошо проницаемой и содержащей мало глины и выветривающихся минералов материнской породы; присутствие большого количества глины тормозит подзолистый процесс.

Кислая подстилка и горизонт А0 с модером дают большое количество растворимых органических соединений (алифатических и фенольных кислот), претерпевающих слабую биодеградацию в гумусовых горизонтах и проникающих в минеральные. Брюкер и Жакэн (Bruckert, Jacquin, 1966) установили, что в таких подстилках этих соединений образуется в 100 раз больше, чем в мюллевых горизонтах лессивированных почв. Эти соединения воздействуют на процесс выветривания, освобождают и переводят силикаты в растворимое состояние путем комплексации, способствуя их миграции.

Выветривание силикатов. Ускоряется образованием комплексов с компонентами минералов, что постепенно разрушает их кристаллические решетки (Сюта, 1962). Сложные минералы, в частности магнезиально-железистые, выветриваются очень быстро, освобождая железо в закисной форме, если среда обладает плохой аэрацией (период насыщения профиля водой) и в ней много кислого органического вещества (Сюта, 1962). Освободившиеся элементы сразу же закомплексовываются, так что новообразования глин не происходит. Однако в почве содержатся унаследованные глины. Если этой глины мало, а агрессивные органические кислоты находятся в избытке, она деградирует, слои ее раздвигаются и она превращается в монтмориллонит с беспорядочной структурой, который в конце концов распадается на растворимые компоненты. При обратном соотношении глины и органических кислот идет процесс аградации, проявляющийся во внедрении дополнительного гиббситового слоя в разбухающие иллиты с образованием устойчивых вторичных хлоритов (см. процесс выноса глин в кислой среде); деградация может и продолжаться, но очень медленно (de Coninck et al., 1968).

Прогрессирующее оподзоливание тем или иным способом приводит к почти полному исчезновению глин из горизонта А, если они подвергались предварительному выщелачиванию в очень фильтрующей среде или же были ранее разрушены.

Миграция псевдорастворимых комплексов. Освободившиеся при выветривании силикатов элементы находятся в растворимом или псевдорастворимом состоянии.

Чем лучше аэрация, тем медленнее идет оподзоливание, так как окисное железо с большим трудом становится подвижным, тогда как алюминий оказывается более мобильным. На некоторых гравелистых и очень хорошо аэрируемых породах, где фаза пересыщения водой отсутствует, оподзоливание осуществляется преимущественно за счет алюминия (Fiedler et al., 1967; Duchaufour et al., 1968). Развивается процесс так называемой криптоподзолизации.

Осаждение и полимеризация комплексов в горизонте В. Ведущей чертой подзолистого процесса является устойчивость комплексирующих органических анионов и их осаждение в горизонте В в отличие от того, что наблюдается при процессе выноса глин, когда аккумуляция в горизонте В (сподик) носит главным образом физико-химический характер, что, однако, не исключает и биодеградации органических анионов в процессе миграции; это особенно касается алифатических веществ и в гораздо меньшей степени ароматических (Schnitzer et al., 1960; Bruckert et al., 1967).

Уменьшение количества анионов комплексообразователей сопровождается все возрастающей перегрузкой катионами. В какой то момент комплекс становится неустойчивым и осаждается. Для железа осаждение облегчается реакциями окисления, возможными при возрастании rН2 с глубиной (Betremieux, 1951). Наконец, растворимый кремнезем сорбируется осадками гидроокиси алюминия, образуя смешанный гель типа аллофана (Acquaye et al., 1965). Вслед за этими процессами быстрого осаждения идут медленные процессы эволюции компонентов, как минеральных, так и органических, стимулирующиеся сезонностью увлажнения. Они сводятся к двойной полимеризации: полимеризации ароматических соединений, устоявших против биодеградации, которые преобладают в горизонте В и образуют зерна, может быть в форме дисков, состоящих из слабо полимеризованных мономеров, связанных короткими алифатическими цепочками (Hansen et al., 1967; Орлов с сотр., 1965), и полимеризации минеральных соединений, особенно гидратов железа и алюминия. Обе группы соединений, по-видимому, являются взаимными катализаторами (Wittich, 1963). Не исключено, что аллофаны постепенно эволюционируют в каолинит путем очень медленной кристаллизации.

В совокупности органические и минеральные вещества образуют вокруг крупных частиц аморфный цемент в виде мелких конкреций или тонких пленочек, характеризующий микроструктуру подзолов (горизонт сподик, по американской классификации) (Franzmeier et al., 1963; Altmuller, 1962). В наиболее выраженных подзолах, а именно гумусово-железистых, наблюдается два последовательных горизонта сподик: верхний Bh, черный, с относительно полимеризованным органическим веществом (бурые гуминовые кислоты и гумины) и с преобладанием гидроокислов железа, и нижний, ржавого цвета, Bs, состоящий из слабо полимеризованного органического материала (фульвокислоты) с преобладанием алюминия над железом. Комплексы с железом, более чувствительные к повышению rН2 в горизонте В, выпадают раньше путем окисления железа, а алюминий выносится на большую глубину. Кроме того, железо оказывает более сильное каталитическое воздействие на полимеризацию гумусовых веществ, что и объясняет особенности Bh (Duchaufour, 1967).

 

Кто на сайте

Сейчас 47 гостей онлайн