Агрофак

ПОМОЩНИК АГРОНОМА

  • Увеличить размер шрифта
  • Размер шрифта по умолчанию
  • Уменьшить размер шрифта
Home Почвоведение Происхождение и формирование биохимических равновесий
Происхождение и формирование биохимических равновесий

Биологический цикл щелочноземельных и щелочных катионов

В биологическом цикле кальция следует строго различать два случая. В некоторых почвах (карбонатных) его резервы в форме карбонатов огромны, и происходит химическая мобилизация, в других случаях (в кислых почвах) резервы кальция (главным образом в обменной форме) ограниченны, но тем не менее он может накапливаться в профиле за счет биологической мобилизации.

Карбонатные почвы. Эволюция почвы идет по пути обеднения кальцием — выщелачивания, причем растительность не только не накапливает кальций в подстилке или верхних горизонтах, а, наоборот, способствует его выносу. Агентами, мобилизующими кальций известняков, являются некоторые органические кислоты и СO2. Чаще всего карбонаты, переходя в бикарбонаты, обретают подвижность. Наиболее подходящими условиями для этого обладают верхние горизонты, где еще значительно парциальное давление СO2. Ниже снова может происходить осаждение карбонатов в связи с уменьшением количества СO2; так образуется кальциевый горизонт черноземов.

Подробнее...
 

Кратковременная эволюция свежего органического вещества

Рассмотрим отдельно воднорастворимые и нерастворимые вещества.

Эволюция группы воднорастворимых соединений. Эти соединения обнаруживаются в подстилках в различных количествах; часть их вымывается дождями из живых листьев. Состав этих соединений также сильно варьирует в зависимости от видов растений. Поступая в почву, значительная часть соединений претерпевает биодеградацию, приводящую к их быстрому исчезновению, другие сохраняются и эволюционируют путем потери растворимости в малополимеризованные гумусовые соединения (входящие во фракцию фульвокисл от). В зависимости от скорости биодеградации, скорости потери растворимости, проницаемости субстрата воднорастворимым веществам удается мигрировать на большую или меньшую глубину профиля почвы, причем их роль в эволюции и формировании профиля становится значительной.

Подробнее...
 

Эволюция минеральной части почвы. Эволюция и изменение глин

Первичные минералы материнских пород в процессе почвообразования превращаются различными описанными в литературе способами в новые соединения — как растворимые или аморфные, так и в кристаллические. Все вместе они образуют комплекс выветривания, в котором кристаллические элементы со слоистой структурой представляют собой глинистые минералы.

Процессы выветривания в целом можно рассматривать как две противодействующие группы процессов. К первой принадлежит энергичный и часто полный гидролиз минералов, высвобождающий элементы с меньшей молекулой, преимущественно растворимые. Часть их выщелачивается и переходит в дренирующие профиль воды, остальные, напротив, кристаллизуются на месте сразу же или через промежуточную фазу аморфных соединений. Таким представляется новообразование глин (неосинтез), описанный Милло (Millot, 1964). Вторая группа характеризуется постепенным преобразованием минерала, приводящим к появлению нового, нерастворимого вещества с сохранившейся в целом кристаллической структурой. В этом случае лишь очень немногие компоненты первичного минерала растворяются и выщелачиваются.

Подробнее...
 

Динамика ионных равновесий. Введение. Общие закономерности

Мы уже рассмотрели основные законы ионных равновесий в почве (см. часть первую книги). Глинисто-гумусовые комплексы образуют крупные отрицательно заряженные частицы, удерживающие катионы в обменной форме в равновесии с катионами почвенного раствора. Не учитывая сезонных особенностей этого равновесия, можно считать поглощающий комплекс той или иной почвы сравнительно постоянным, представляющим собой существенную характеристику почвы в целом.

С давних пор почвоведы определили константы, характеризующие поглощающий комплекс,— это емкость поглощения (7), сумма поглощенных оснований (S), рассчитываемая в миллиэквивалентах на 100 г, и степень насыщенности (S/Т х 100).

Подробнее...
 

Трансформация слоистых минералов

Процесс трансформации, медленный и постепенный, протекающий в умеренном климате, сохраняет минералы в первичном кристаллическом состоянии, внося лишь незначительные изменения — вынос каких-либо элементов в результате выщелачивания (деградация) или внесение дополнительных элементов за счет среды (аградация).

Этот процесс является нормальным для слоистых силикатов (слюд) в умеренном климате. Трудно представить себе этот процесс a priori для каркасных силикатов, например полевых шпатов. Однако теперь уже установлено, что и они претерпевают медленную эволюцию в том же направлении путем ретроморфоза, так что в не содержащей слоистых силикатов породе на месте полевых шпатов образуется серицит (Millot, 1964). В результате чисто почвенного выветривания почва наследует этот серицит.

Подробнее...
 

Образование псевдорастворимых комплексов

Наиболее обильны и долговечны эти комплексы в биологически малоактивных почвах, которые мы и рассмотрим.

Общие представления о растворимости соединений тяжелых катионов. Известно, что растворимые органические соединения образуют с катионами, особенно тяжелыми (Fe++, Fe+++, Mn++, А1+++ и др.), псевдорастворимые комплексы типа комплексов Вернера, или хелатов, способные мигрировать в почвах. Величины pH обычно лимитируют подвижность Fe++, Fe+++ и А1+++ в виде ионов в почвах, а образование комплексов органических веществ с этими ионами сильно увеличивает пределы растворимости. Однако для каждого органо-минерального комплекса существует порог pH (изоэлектрическая точка). Он значительно выше для Fe++, чем для Fe+++, так что реакции окисления могут легко вызвать выпадение железа в осадок. Колебания величин rН2 существенны и для растворимости комплексов с Мn++. Все эти теоретические рассуждения неоднократно подтверждались экспериментально. Повышение rН2 способствует осаждению комплексированного железа, а понижение rН2 — его растворению в результате закомплексовывания. В профилях наблюдаются те же процессы: во влажный период в анаэробных условиях восстанавливается железо, и образуются комплексы, в сухое время одного повышения rН2 оказывается иногда недостаточно, и комплекс сохраняется. Причиной осаждения комплекса может быть также избыток положительного заряда (Adachi, 1964; Kyuma et al., 1964; King, Bloomfield, 1966).

Подробнее...
 

Проблемы классификации почвенных глин

Из всего вышеизложенного следует, что любая заслуживающая внимания классификация почвенных глин должна учитывать их генезис и эволюцию, а не только общие, может быть временные, черты их структуры. Как и в случае почв, в случае глин классификация должна иметь генетическую базу.

Принципиальное отличие иллитов от каолинитов представляется нам связанным не столько с различиями в структуре и свойствах, сколько в происхождении. Иллиты являются унаследованными глинами, каолиниты же новообразованными — этот неосинтез интенсивен в жарком климате (belong, 1967), ограничен и замедлен в умеренном (Dejou, 1967; некоторые граниты Центрального Французского массива).

С хлоритами и особенно с монтмориллонитами дело обстоит сложнее. Необходимо различать первичные хлориты (магнезиальные) и вторичные (алюмосодержащие), отличающиеся своей устойчивостью в кислой среде.

Подробнее...
 


Страница 3 из 4

Кто на сайте

Сейчас 31 гостей онлайн