37. Особенности почв тяжёлого гранулометрического состава:

К тяжёлым почвам относятся глинистые и тяжелосуглинистые почвы. Чем больше физической глины в твёрдой фазе, тем тяжелее их обрабатывать. В них содержится больше воздуха и влаги. Поэтому в агрономической практике их называют холодными.

38.Поступление органических веществ в почву и их превращение в гумус 1.Остатки зеленых растений в виде опада и корней 8-28 т. на га. 2.Суходольные луга 6-13 т. на га. 3.Многолетние травы 8-15 т. на га. 4.Наземная биомасса 0.5-13 т. на га.5.Опад в лесу 3-7 т. на га. 1.Пашня: органические удобрения (навоз, торф, компост),послеуборочные остатки.2.Остатки животных 1-2 т. на га.Из всех этих остатков при их разложении и гумификации образуется гумус. Гумусообразование– совокупность сложных биохимических, физико-химических и химических процессов превращения органических остатков с образованием промежуточных продуктов разложения, синтеза вторичных форм микробной плазмы и гумификации промежуточных продуктов разложения. (смотреть схему процесса гумусообразования). Гумификация – совокупность сложных биохимических, физико-химических и химических процессов превращения органических остатков в гумусовые вещества. 39.Понятие о гумусе. Групповой и фракционный состав гумуса. Гумус- комплекс органических соединений, которые образуются при гумификации и разложении. Групповой состав гумуса: 1.Исходные органические соединения 2.Прямые продукты превращения (аминокислоты, полисахариды и гумусовые вещества- главная и специфическая часть гумуса)3.Гумусовые вещества- высокомолекулярные азотсодержащие органические соединения циклического строения и кислотной природы, которые взаимодействуют с минеральной частью почвы- гумусовые кислоты. Они подразделяются: а)Гуминовые кислоты б)Фульвокислоты в)Гумины- комплекс гуминовых и фульфокислот, которые нельзя выделить при обычных методах экстрагирования Фракционный состав гумуса: Характеризуется прочностью связи гумусовых веществ с минеральными частями почв. 1-я фракция-свободные ФК и ГК 2-я фракция ГК и ФК связаны с CA(2+) и Mg,они называются гетеполярные соли 3-я фракция ГК И ФК+ Al и Fe Краткая хар-ка:. ФК-светло-желтый,растворяется везде,PH 2,6-2,8 ;С % 40-50 ,Н % 4-6; О % 42-52; N % 2-6.Здесь больше азота. ГК- темно-коричневый,чёрный;растворяется только в щелочах; РН 3,5-4; С % 52-58; Н % 3,3-4,8; О % 34-39; N % 1,7-5,0.Больше углерода. 1)грубогумусовый -характерен для почв гумидных областей(подзолистые) 2)гумусово-элювиальные-характ.для подзолистых почв с накоплением гумуса в ср.части профиля 3)аккумулятивный неполно развитый гумус сосредоточ в верхней части профиля.подзоличтые почвы 4)Аккумулятивно полно развитый гумус убывает медленно.черноземы 5)неполно развитый 40Свойства фульвокислот и их роль в почвообразовании и плодородии почв Фульвокислоты – группа гумусовых кислот, растворимых в воде, щелочах и кислотах. Отличаются высоким содержанием углеводов. Но, как и гуминовые кислоты, представляют собой высокомолекулярные азотосодержащие органические кислоты. Фульвокислоты — наиболее агрессивная фракция гуминовых веществ. Имеет специфический элементный состав (CHO), отличный от гуминовых кислот. Выделяют из растворов на активированном угле, полимерных смолах.Храктеристика: Соломенно-желтый цвет, Растворяется в воде, кислотах, щелочах, ПН 2,4-2,6, Содержание углерода 40-50%, Водорода 4-6%, Кислорода 45-52% Азота 2-6% ФК разрушают минеральную часть почвы, вымываются при вымывном водном режиме в виде солей в среднюю и нижнюю часть профиля, обедняют гумус, провоцируют подзолистый процесс. 41Гуминовые кислоты — группа тёмноокрашенных гумусовых кислот, растворимых в щелочах и нерастворимых в кислотах. Гуминовые кислоты влияют на органолептические свойства воды (запах, цвет), ускоряют коррозию металла, оказывают отрицательное влияние на развитие водных микроорганизмов, влияют на химический состав воды (снижают содержание кислорода, влияют на ионные и фазовые равновесия). Гуматы обладают сорбционными, ионообменными и биологически активными свойствами. Характеристика: Черный, коричневый цвет, Не растворяются, РН 3,5-4, Содержание углерода 52-58%, Водорода 3,3-4,8%, Кислорода 34-39% , Азота 1,7-5%, Не разрушают минеральную часть почвы и в виде солей накапливаются в почве, увеличивается содержание гумусаэффективно действуют как стимуляторы роста растений и источники элементов питания лишь после активации. Активаторами могут быть повышенные температуры, навоз, птичий помет, минеральные соединения, например аммиачная вода или другие щелочи. 1.усиливается подвижность фосфора почвы; 2) усиливаются процессы нитратообразования в почве, что способствует значительному увеличению общего и белкового азота и преобладанию содержания нитратов над аммиачным азотом на фоне роста нитрификационной способности и увеличения выделения углекислоты почвой. Возрастает также фотохимическая фиксация азота и доступность растениям органического азота почвы; 3) ускоряется поступление аммиачных и амидных форм азота, фосфора в растение, в результате наблюдается увеличение содержания азота и фосфора в растении и их вынос; 4) увеличивается концентрация железа, кальция, алюминия при снижении количества магния, т.е. гуматыоказывают существенное влияние на содержание и динамику почвенных катионов, кроме калия. 42содржание и типы гумуса в РФ. Содержание гумуса в РФ колеблется от 1-2 до 12-15% гумуса Состав гумуса:групповой-соотношение между углеродом и гуминовыми кислотами. Фракционный-характеризуются прочной связью гумусовых веществ ис минеральной частью почв. Исходные органические остатки. Промежуточные продукты Гумусовые вещества Типы гумуса: Гуматный(— гумус, в составе которого преобладают гуминовые кислоты; отношение Сгк: Сфк> 1,0.) Фульватный(— гумус, в составе которого преобладают фульвокислоты; отношение Сгк: Сфк< 1,0.) Фульватно-гуматный Гуматно-фульватный Типы гумусовых профилей: *гумусово элювиальный *аккумулятивно неполноразвитый: образуется при участии систем корневых трав.характерен для дерновоподзолистых почв. *аккумулятивно развитый: характерен для чернозомов. *неразвитый(характерен для почв пустынного ряда). 43способы повышения содержания гумуса.Для увеличения количества гумуса в почве полезно ежегодно вносить в нее перепревший навоз, скошенную траву, остатки надземной массы растений (после сбора урожая), компост, опавшую листву, торф (выдержанный на воздухе около 3-4 месяцев), а также любую другую органику. Основной источник гумуса это корни. Так же остатки микроорганизмов, растений ( опад и корни) останки животных, послеуборочные остатки а так же компосты, торф и все виды навоза. Также можно сажать многолетние травы и применять агротехнические приемы уменьшения минерализации органического вещества. Баланс гумуса - соотношение между расходной частью и новообразованной частью. Параметры гумусового состояния почв. 1.Содержание гумуса в % и характер гумусового плодородия. 2.Качественный состав(тип гумуса) 3.Запасы гумуса в т/га. Запас гумуса = Х%*h (см) *dv (г/см^3) От баланса гумуса зависит плодородность почвы. Основой плодородия любой почвы является гумус почвы. Преобладание процессов разрушения гумусовых веществ над их образование создает дефицитный баланс гумуса. Причиной потерь гумуса в почве является высокая интенсивность обработок почвы и повышенная аэрация (высокая насыщенность севооборота парами и пропашными культурами), низкий уровень использования органических и минеральных удобрений, незначительный удельный вес в структуре посевных площадей бобовых культурах, эрозия почвы. Бездефицитный баланс гумуса складывается в том случае, когда процессы разложения органического вещества и его образования в почве уравновешены. Если накопление гумуса превышает его разложение, то идет воспроизводство гумуса и плодородие почв постоянно растет. Основным естественным источником пополнения органического вещества в почве являются: корневые и пожнивные остатки, возмещается до 50% потерь гумуса; навоз, из каждой тонны образуется до 125 кг гумуса; многолетние бобовые травы, сберегают до 200 кг гумуса; солома, из каждой тонны образуется до 200 кг гумуса. Гумусное состояние почв в значительной мере определяет их плодородие, в связи с чем проблема оптимизации гумусного состояния имеет важное практическое значение. Кроме того, система показателей гумусного состояния почв может быть использована для характеристики генетических особенностей и классификационного положения тех или иных почв Комплекс показателей гумусного состояния почв включает в себя содержание и запасы гумуса, характер распределения гумуса по профилю, тип гумуса, степень гумификации, содержание подвижных гуминовых кислот и гуматов кальция и другие показатели. 44.физико-механические и физические св-ва почв

К ним относятся пластичность,липкость,наухание,усадка,связность,твердость,удельное сопротивление. 1. Пластичность-способность почвы изменять свою форму без обр-я трещин под воздействием внешних сил и сохранять приданную форму после прекращения механического воздействия.она обусловлена илистой фракцией и зависит от влажности почвы.сухие почвы не обладают пластичностью.избыточно увлажненные начинают течь и теряют.различают верхний и нижний пределы пластичности.верхний определяется величиной весовой влажности,при кот.почва начинает течь,нижний-при кот.почву еще можно раскатать в шнур без трещин.пластичн.зависит от гранулометрич.,минералогического,химическ.состава,состава обменных катионов.наибольш.пластичн.обладают глинистые почвы,наименьш-песчаные.более гумусовые характ-ся меньшей пластичн. 2.Липкость-способность влажной почвы прилипать к др.телам.по липкости подразделяют: на предельно вязкие(>15г/см²),

45.Климат - многолетний режим погоды, характерный для данной местности в силу её географического положения. Он зависит от широты, высоты над уровнем моря, формы рельефа. Роль климата в почвообразовании проявляется в тесной связи с основным фактором почвообразования - растительным и животным миром. Климатические условия влияют на все биохимические и физико-химические процессы, протекающее в почве. Из элементов климата на процесс почвообразования в наибольшей степени влияют атмосферные осадки, испарение влаги и температура, а также соотношение между ними.С ним связаны тепловой и водяной режимы почвы, от которых зависят биологические и физико-химические почвенные процессы. Под тепловым режимом понимают совокупность процессов теплообмена в системе «приземный слой воздуха — почва — почвообразующая порода». Тепловой режим обуславливает процессы переноса и аккумуляции тепла в почве. Характер теплового режима определяется главным образом соотношением поглощения радиационной (лучистой) энергии Солнца и теплового излучения почвы. Он зависит от окраски почвы, характера поверхности, теплоемкости, влажности и других факторов. Заметное влияние на тепловой режим почвы оказывает растительность.Действие климата на развитие почв может быть прямым (увлажнение, нагревание, охлаждение) и косвенным(связан с жизнедеятельностью живых организмов). Все климаты группируются на нивальные (осадки выпадают в форме снега), гумидные (осадков выпадает больше, чем испаряется) и аридные(испаряется больше, чем выпадают) Роль климата: 1)климат - важный фактор развития биологических, биохимических процессов. Определенное сочетание температуры и увлажнения обусловливают тип растительности, темпы создания и разрушения органического вещества, состав и интенсивность деятельности микрофлоры и фауны. 2)Атмосферный климат, проломляясь через свойства и состав почвы, оказывает огромное влияние на водно-воздушный, температурный и окислительно-восстановительный режим почвы. 3)С климатическими условиями тесно связаны процессы превращения минеральных соединений в почве 4)Климат оказывает большое влияние на процессы водной и ветровой эрозии почв. 46Биологический фактор почвообразования. В почвообразовании участвуют три группы организмов - зеленые растения, микроорганизмы и животные, составляющие сложные биоценозы. Растительность. Растения являются единственным первоисточником органических веществ в почве. Основной функцией их как почвообразователей следует считать биологический круговорот веществ - синтез биомассы за счет углекислого газа атмосферы, солнечной энергии, воды и минеральных соединений, поступающих из почвы. Биомасса растений в виде корневых остатков и наземногоопада возвращается в почву. Характер участия зеленых растений в почвообразовании различен и зависит от типа растительности и интенсивности биологического круговорота..Микроорганизмы являются тем активным фактором, с деятельностью которого связаны процессы разложения органических веществ и превращения их в почвенный перегной. Микроорганизмы осуществляют фиксацию атмосферного азота. Они выделяют ферменты, витамины, ростовые и другие биологические вещества. От деятельности микроорганизмов зависит поступление в почвенный раствор элементов питания растений, а следовательно, плодородие почвы. Наиболее распространенным видом микроорганизмов почв являются бактерии. Их количество колеблется от нескольких сотен тысяч до миллиардов в 1 г почвы. В зависимости от способа питания бактерии подразделяют на гетеротрофные и автотрофные.Гетеротрофные бактерии используют углерод органических соединений, разлагая органические остатки до простых минеральных соединений.Автотрофные бактерии усваивают углерод из углекислоты воздуха и окисляют недоокисленные минеральные соединения, образующиеся в процессе деятельности гетеротрофов.Животные. Почвенная фауна довольно многочисленна и разнообразна, она представлена беспозвоночными и позвоночными животными. Наиболее активные почвообразователи из числа беспозвоночных - дождевые черви. Дождевые черви распространены практически повсеместно как в окультуренных, так и в целинных почвах. Их количество колеблется от сотен тысяч до нескольких миллионов на 1 га. Перемещаясь внутри почвы и питаясь растительными остатками, дождевые черви активно участвуют в переработке и разложении органических остатков, пропуская через себя огромную массу почвы в процессе пищеварения. Насекомые - муравьи, термиты, шмели, осы, жуки и их личинки - также участвуют в процессе почвообразования. Проделывая в почве многочисленные ходы, они разрыхляют почву и улучшают ее водно - физические свойства. Кроме того, питаясь растительными остатками, они перемешивают их с почвой, а отмирая, сами служат источником обогащения почвы органическими веществами.Позвоночные животные - ящерицы, змеи, сурки, мыши, суслики, кроты - осуществляют огромную работу по перемешиванию почвы. Проделывая в толще почвы норы, они выбрасывают на поверхность большое количество земли. Образовавшиеся ходы (кротовины) засыпаются массой почвы или породы и на почвенном профиле имеют округлую форму, выделяющуюся по окраске и степени уплотненности. В степных районах землероющие животные настолько сильно перемешивают верхние и нижние горизонты, что на поверхности образуется бугорковый микрорельеф, а почва характеризуется как перерытый (кротовинный) чернозем, перерытая каштановая почва или серозем. 47Гумификация — это совокупность биохимических и физико-химических процессов превращения органических остатков в специфические гумусовые вещества (гумус).Минерализация — окисление органического вещества до конечных продуктов разложения — СO2, Н2O и простых минеральных солей.Процессы минерализации и гумификации органических веществ в почве идут одновременно. Элементы питания после минерализации органических остатков потребляются новыми поколениями растений. Большая часть органического вещества минерализуется, а меньшая, пройдя сложные превращения, включается в состав гумуса.Гумус представляет собой специфическое темноокрашенное высокомолекулярное органическое вещество почвы кислотной природы, образовавшееся в результате превращения органических остатков.Процесс гумусообразования происходит под воздействием гетеротрофных микроорганизмов, которые разлагают органические остатки растений и образуют в своих телах вторичные белки, углеводы, жиры и другие органические вещества. После отмирания гетеротрофные микроорганизмы также подвергаются разложению. Продукты разложения гетеротрофов соединяются с промежуточными продуктами разложения растительных остатков и образуют гумусовые вещества. Процесс гумусообразования зависит от условий увлажнения, воздушного и теплового режимов, состава растительных остатков и жизнедеятельности микроорганизмов. В аэробных условиях при достаточном увлажнении органические остатки интенсивно разлагаются. Однако образовавшийся гумус в этих условиях быстро минерализуется, поэтому в почве накапливается мало гумуса, но много доступных для растений элементов питания. В засушливых условиях в почву поступает мало растительных остатков, процессы гумификации протекают медленно, гумуса накапливается мало. При постоянном избыточном увлажнении создаются анаэробные условия, угнетающие жизнедеятельность микроорганизмов. Процессы разложения и гумификации затухают, органические остатки превращаются в торф, представляющий собой массу полуразложившихся остатков растений.Больше всего гумуса накапливается в зоне луговых степей, в черноземных почвах. Здесь высокая активность микроорганизмов, разлагающих органические остатки, обусловлена оптимальным увлажнением и благоприятными температурными условиями. 48Почвообразующие породы (или материнские) – это горные породы, из которых почвы формируются. Почвообразующая порода является материальной основой почвы и передает ей свой механический, минералогический и химический состав, а также физические, химические и физико-химические свойства, которые в дальнейшем постепенно изменяются в различной степени под воздействием почвообразовательного процесса придавая определённую специфику каждому виду почв.Почвообразующие породы различаются по происхождению, составу, строению и свойствам. Они делятся на магматические, метаморфические и осадочные горных пород.Минералогический, химический и механический состав пород определяет условия произрастания растений, оказывает большое влияние на гумусонакопление, оподзоливание, оглеение, засоление и другие процессы. Так, карбонатность пород в таежно-лесной зоне создает благоприятную реакцию среды, способствует формированию гумусового горизонта, его оструктуренности. На кислых породах эти процессы идут значительно медленнее. Повышенное содержание водорастворимых солей приводит к образованию засоленных почв. В зависимости от механического состава, характера сложения породы различаются по водопроницаемости, влагоемкости, пористости, что предопределяет в процессе развития почв их водный, воздушный, тепловой режимы. 49производственная деятельность человека является мощным фактором изменения свойств природных почв и протекающих в них процессов, так как в результате освоения целинных земель под пашню течение естественных почвенных процессов прерывается.В результате земледельческого использования почв человек создал новые биоценозы – агробиоценозы. Возникли совершенно новые взаимоотношения культурных растений с животным населением почвы с окружающей средой. Земледельческое использование почв нарушило также установившийся естественный баланс органического вещества в почве в результате его отчуждения урожаем. Поэтому обязательным агроприемомявляется внесением в почвы обоснованных доз органических удобрений.В связи с различными требованиями сельскохозяйственных культур к плотности пахотного слоя содержанию и соотношению в почве элементов питания к реакции почв необходимо проводить разные системы обработки и удобрения почв, известкование кислых почв и гипсование щелочных. Необходимо регулировать водный воздушный и другие режимы почв. Несоблюдение комплекса агромероприятий приводит к быстрому ухудшению свойств почв, снижению их плодородия. Используя почву как средство производства, человек в процессе своей хозяйственной деятельности существенным образом меняет условия почвообразования, влияя как непосредственно на свойства почвы, ее режим и плодородие, так и на природные факторы, определяющие почвообразовательный процесс. Посадка и вырубка лесов, возделывание сельскохозяйственных культур изменяют облик естественной растительности; осушение и орошение меняют режим увлажнения. Сильное воздействие на почву оказывают приемы ее обработки, применение удобрений и средств химической мелиорации (известкование, гипсование). В настоящее время почти не осталось девственных почв в зоне деятельности человека. Механическая обработка (вспашка), удобрение, осушение, орошение, сенокошение, выпас скота, вырубка лесов и другие приемы резко изменяют как направление и скорость естественного почвообразования, так и качество почвы. Человек теперь может сознательно управлять естественными процессами почвообразования, улучшая почвенное плодородие в антропогенном ландшафте. С развитием научно-технического прогресса и общественных отношений усиливается использование почв и их преобразование. 50По определению Гедроица ПСП- способность почвы задерживать соединения или части их находящиеся в растворенном состоянии а также коллоидально-распыленные частицы минеральных и органических веществ, живые микроорганизмы и грубые суспензии .Виды ПСП:Механическая- способность почвы как пористого тела задерживать фильтрующиеся через нее твердые частицы крупнее чем система порФизическая - поглощение целых молекул веществ. Особенно хорошо поглощаются вода, аммиак; слабее углекислый газ; плохо кислород, водород. Биологическая поглотительная способность. Обусловлена избирательным поглощением растениями и микроорганизмами необходимых для их жизни элементов (азота, фосфора, калия и др.). Усваиваемые ими растворимые соединения превращаются в белковые вещества, нуклеиновые кислоты, клетчатку и другие компоненты живых тканей. Благодаря биологическому поглощению почва систематически обогащается органическим веществом, азотом и зольными элементами питания. При этом значительно уменьшается геохимический сток минеральных удобрений, внесенных в почву.Химическая поглотительная способность. Этот вид поглотительной способности связан с образованием нерастворимых в воде соединений. При взаимодействии катионов Са2+, Al3+, Fe3+ и отчасти Mg2+ с растворимыми в воде сульфатами, карбонатами и фосфатами образуются нерастворимые соединения, выпадающие в осадок. Например, при внесении в почву фосфорного удобрения в результате взаимодействия аниона фосфорной кислоты с катионом кальция выпадает в осадок ортофосфат кальция: 2К3РО4 + 3Ca(NО3)2 = 6KNO3 + Са3(РО4)2. Физико-химическая поглотительная способность (обменная адсорбция). Это способность почвы обменивать некоторую часть катионов диффузного слоя коллоидной мицеллы на эквивалентное количество катионов, находящихся в почвенном растворе. Известно, что минеральные соли и кислоты в почвенном растворе в определенной степени диссоциируют (распадаются) на катионы и анионы. Поскольку большая часть почвенных коллоидов имеет отрицательный заряд, то из раствора поглощаются в основном положительно заряженные ионы, то есть катионы. Обмен катионов почвенного раствора на катионы, находящиеся в твердой фазе почвы, происходит эквивалентно. 51ПСП-способность почвы поглощать различные вещества из раствора, проходящего через нее, и удерживать их. Физико-химическая поглотительная способность (обменная адсорбция). Это способность почвы обменивать некоторую часть катионов диффузного слоя коллоидной мицеллы на эквивалентное количество катионов, находящихся в почвенном растворе. Известно, что минеральные соли и кислоты в почвенном растворе в определенной степени диссоциируют (распадаются) на катионы и анионы. Поскольку большая часть почвенных коллоидов имеет отрицательный заряд, то из раствора поглощаются в основном положительно заряженные ионы, то есть катионы. Обмен катионов почвенного раствора на катионы, находящиеся в твердой фазе почвы, происходит эквивалентно.

52ПСП-способность почвы поглощать различные вещества из раствора, проходящего через нее, и удерживать их. Физическая поглотительная способность. В результате физической поглотительной способности молекулы концентрируются на поверхности почвенных частиц. Механическая поглотительная способность. Это свойство почвы задерживать в своих порах частицы из фильтрующихся суспензий. Механическое поглощение зависит от гранулометрического состава и сложения почвы. Глинистые и суглинистые почвы поглощают даже тонкодисперсные частицы. У песчаных почв рыхлое крупнопористое сложение, поэтому они слабее поглощают взвешенные частицы. 53ПСП - способность почвы поглощать различные вещества из раствора, проходящего через нее, и удерживать их. Химическая поглотительная способность. Этот вид поглотительной способности связан с образованием нерастворимых в воде соединений. При взаимодействии катионов Са2+, Al3+, Fe3+ и отчасти Mg2+ с растворимыми в воде сульфатами, карбонатами и фосфатами образуются нерастворимые соединения, выпадающие в осадок. Например, при внесении в почву фосфорного удобрения в результате взаимодействия аниона фосфорной кислоты с катионом кальция выпадает в осадок ортофосфат кальция: 2К3РО4 + 3Ca(NО3)2 = 6KNO3 + Са3(РО4)2. Биологическая поглотительная способность. Обусловлена избирательным поглощением растениями и микроорганизмами необходимых для их жизни элементов (азота, фосфора, калия и др.). Усваиваемые ими растворимые соединения превращаются в белковые вещества, нуклеиновые кислоты, клетчатку и другие компоненты живых тканей. Благодаря биологическому поглощению почва систематически обогащается органическим веществом, азотом и зольными элементами питания. При этом значительно уменьшается геохимический сток минеральных удобрений, внесенных в почву.

54.Поглотительная способность - это способность почвы задерживать соединения или их части в растворенном состоянии, а также коллоидально распылённые ч-цы минеральных и органическихв-в, микроорганизмов, грубые суспензии. Виды ПС: 1.Механическая - способность почвы как пористого тела задерживать фильтр.через нее ч-цы, которые крупнее системы пор в почве. 2.Физ. - поглощение целых молекул на поверхности коллоидов. 3.Хим. - способность почв поглощать ионы растворенных веществ 4.Биол. - способность растений и организмов поглощать зольные эл., азот, микроэлементы. 5. физ.-хим. - способность почвенных коллоидов обменивать катионы дифференцированного слоя на катионы почвенного раствора Емкость поглощения - макс. кол-во вещества, кот. может сорбировать(поглотить) почва.ЕМКОСТЬ ПОГЛОЩЕНИЯ ТЕМ ВЫШЕ, ЧЕМ МЕЛЬЧЕ ЧАСТИЦЫ ПОЧВЫ И ЧЕМ БОЛЬШЕ ГУМУСА. 55.Состав поглощенных катионов оказывает большое влияние на свойства почвы и условия роста растений. Кальций коагулирует органические и минеральные коллоиды. Поэтому преобладание в составе поглощенных катионов Са2+, например на черноземах, способствует поддержанию прочной структуры и обусловливает хорошие физические свойства почвы. Насыщение почвы натрием (у солонцовых почв) вызывает пептизацию коллоидов, что приводит к их вымыванию, разрушению структурных агрегатов и ухудшению физических свойств почвы (плотное сложение, вязкость и т. д.). Кроме того, при наличии натрия в почвенном поглощающем комплексе происходит вытеснение его в раствор в обмен на другие катионы с образованием соды, что вызывает щелочную реакцию раствора, неблагоприятную для развития растений: (ППК) NaNa + Са(HСO3)2 - (ППК) Са + 2 Na HC O3. При большом содержании в почвенном поглощающем комплексе ионов водорода и алюминия они могут переходить в раствор и подкислять его. Повышенная кислотность раствора и особенно высокое содержание в нем алюминия оказывают вредное действие на растения. Влияние кислотности : 1. Разрушает минералы, в условиях промывного типа водного режима развивается подзолообразовательный процесс 2.Избыток кислотности способствует появлению в почвах раствора катиона Al (алюминия) , токсичного для растений. 3.при высокой кислотности разрушается структура, ухудшение водно-воздушный, питательный режимы почвы. 4.Угнетается полезная микрофлора, что ухудшает накопление азота в почве. 5.В кислой почве происходит закупорка сосудов в корнях растений (защитная реакция ), что замедляет поступление элементов питания 56.кисслотность почв и ее виды.химическая мелиорация кислых почв. Кислотность почв-способность почвы подкислять воду.а также растворы солей.различают 2 вида почвенной кислотности: актуальная кислотность характ-ет активность свободных ионов H⁺ в почвенном растворе и вызвана наличием в ней свободных кислот,гидролитически кислых солей и степенью их диссоциации.для большинства почв актуальная кислотность обусловлена угольной к-ой и ее солями.величина актуальной кислотности выражается в мг экв H⁺ на 100г почвы или в pH(отрицательный логарифм активности ионов водорода).нейтральную реакцию характ-ет pH7,кислую-pH<7 и щелочную-pH>7. Потенциальная кислотность определяется количеством H⁺ и Al³⁺ находящиеся в почвенном поглощающем комплексеэто кислотность твердой фазы почвы.потенциальная кислотность подразделяется на обменную-определяется количеством поглощенных H⁺ и Al³⁺вытесняемых из почвы катионами нейтральных солей. Гидролитическая кислотность определяется количеством H⁺ и Al³⁺ ,вытесняемых гидролитически щелочной солью(CH₃COONa)/гидролитическуюкислотность рассматривают как суммарную кислотность почвы,состоящую из актуальной и потенциальной кислотности. Для борьбы с кислотностью почв проводят известкование,вносят известь(CaCO₃),которая взаимодействует с ППК по след.схеме: [ППК]H⁺,Al³⁺+2CaCO₃+H₂₌=[ППК]2Ca+Al(OH)₃+2CO₂ почвенный поглощающий комплекс насыщается Ca,почвенная к-ть неитрализуется.потребность в известковании определяется с использов-ем степени насыщенности почв основаниями

Степень насыщенности основаниями(%) потребность почв в известковании ниже 50-сильно нуждаются сильно нуждаются 50-70 средне нуждаются 70-80 слабо нуждаются Более 80 не нуждаются Дозу извести(т/га) рассчитывают по величине гидролитической к-ти:D_CaCO=H_Г0,05hd_v 57. источники щелочности почв.химическая мелиорация щелочных почв. Актуальная щелочность обусловлена наличием в почве гидролитически щелочных солей(Na₂co₃, NaHCO₃),котрые при диссоциации определют повышенную концентрацию гидроксид ионов.актуальная щелочность выражается величиной pH_b или величиной титровальной щелочности в мг эвк на 100г почвы. Потенциальная шелочность обусловлена содержанием обменно-поглощенного Na,который может переходить в раствор и подщелачивать его. Сильная щелочность почвы,как и кислотность оказывает неблагоприятноеа дейст-е на развит-е растений и микроорганизмов,усиливает пептизацию почвенных коллоидов,ухудшает структурное состоние почвы и ее физические св-ва. Химическая мелиорация щелочных почв:[ППК]Na⁺,Na⁺+CaSO₄=[ППК]Ca+Na₂SO₄; Na₂CO₃=CaCO₃+Na₂SO₄ D_CaSO42H₂O=(Na-0,05E)0,086hd_v 58 Коллоиды, их строение, состав и свойстваЭто основные почвенные частицы, которые способны поглощать(<0,0001 мм в размере). Двухфазные системы, которые состоят из дисперсной фазы(массы коллоидных частиц)и дисперсионной среды(почвенный раствор)Образуются:1;Диспергация-раздробление частиц(Процессы выветривания)2;Конденсация-укрупление молекул за счёт реакции полиризации,поликондексация. Количество коллоидов колеблется от 1-2% до 30-40%.Зависит;1-от гранулометрического состава-чем тяжелее,тем >.2-от количества гумуса-чем>,тем >.3-от характера почвообразования.

Свойства коллоидов:1-имеет сложное строение2-Обладает электрокинетическим зарядом3-Наличие эл.заряда определяется двумя состояниями частицы4-Обладает эл.кинетическими свойствами5-имеет большую удельную поверхность(1см может покрыть о.5га)6-Обладает способностью поглощать.

Строение :Внутри мицеллы находится ядро – масса не дисоциированных молекул коллоидообразующего вещества. К ядру примыкает потенциал-определяющий (внутренний) слой ионов определенного электрического заряда. Он неподвижный, прочно связан с ядром. Ядро вместе с потен-циалопределяюшим слоем образует гранулу. Вокруг нее формируется слой компенсирующих ионов, имеющих противоположный заряд по сравнению с ионами внутреннего слоя. Часть его ионов образует неподвижный слой компенсирующих ионов, другая часть отходит от внутреннего слоя на значительное расстояние, теряет с ним прочную связь и образует диффузный слой. Ионы диффузионного слоя способны к различным обменным реакциям с почвенным раствором. При потере диффузным слоем части ионов между зарядами слоя потенциалопределяющих ионов и слоем компенсирующих ионов возникает определенная разность потенциалов, называемая дзета- потенциалом. Величина его колеблется от 0 до 40–60 мВ.

Состав: Минеральные коллоиды- глинистые минералы, коллоидные формы кремнезёма ,оксиды железа и алюминия. Органические- представленны в основном веществами гумусовой и белковой природы. могут находиться полисахориды и др.органические вещества(в коллоидно-дисперсном состоянии)Органно- минеральные- представлены преимущественно соединениями гумусовых веществ с глинными минералами и осажденными формами оксидов железа и алюминия

59.Формы воды в почве и доступность их для растений. Вода в почве испытывает влияние силы тяжести, сил молекулярного притяжения твердой фазы почвы и сил притяжения между молекулами воды, которые действуют одновременно, однако в зависимости от преобладания одной из этих сил почвенная вода будет иметь различную подвижность, а следовательно, и различную доступность для растений. Различают следующие формы воды: химически связанную, сорбированную (гигроскопическую, пленочную), свободную (капиллярную, гравитационную), грунтовую, парообразную, твердую. Химически связанную воду подразделяют на конституционную и кристаллизационную. Конституционная вода входит в состав минералов в виде гидроксильных групп [Fe(OH)₃, Аl(ОН)₃, Са(ОН)₂]. Она настолько прочно связана с почвой, что для ее удаления требуется прокаливание почвы при температуре 400...800 °С. Кристаллизационная вода входит в структуру минералов в виде целых молекул, например гипса (CaSО₄ • 2Н₂О), мирабилита (Na₂SО₄ • 10Н₂О) и др. Эта вода менее прочно связана с почвой, ее можно удалить при нагревании почвы до 100...200 °С. Химически связанная вода не участвует в физических процессах и растениям совершенно недоступна. Сорбированная вода удерживается на поверхности почвенных частиц силами сорбции, то есть в результате взаимодействия молекул воды с почвенными частицами. Сорбированную воду подразделяют на гигроскопическую и пленочную. Гигроскопическая вода образует на поверхности почвенных частиц тонкий слой, состоящий из 2...3 молекул. Содержание гигроскопической воды зависит от относительной влажности воздуха, температуры и свойств почвы. Чем выше относительная влажность воздуха и ниже температура, тем больше адсорбируется воды почвой, и наоборот. Наибольшее количество гигроскопической воды, поглощенное почвой и выраженное в процентах от массы сухой почвы, называется максимальной гигроскопичностью. Такое количество влаги почва может поглотить из воздуха, имеющего относительную влажность, близкую к 100 %. Максимальная гигроскопическая влажность — величина, постоянная для каждой почвы, так как она определяется при постоянных температуре и относительной влажности воздуха. Пленочная вода покрывает частицы почвы в виде пленки, состоящей из нескольких десятков молекул воды, и удерживается дополнительными сорбционными силами. Пленочная вода обладает пониженной растворяющей способностью и лишь частично доступна растениям. Она медленно движется от частиц с более толстой пленкой к частицам с менее толстой пленкой. Свободная вода передвигается в почве под действием капиллярных и гравитационных сил. В связи с этим выделяют капиллярную и гравитационную воду. Капиллярная вода находится в тонких порах почвы и передвигается под влиянием капиллярных (менисковых) сил по различным направлениям. Капиллярные силы начинают проявляться в порах диаметром около 10 мм, но наибольшее значение они имеют в порах диаметром от 0,1 до 0,001 мм. Высота подъема воды тем выше, чем тоньше капилляр. Различают капиллярно-подпертую и капиллярно-подвешенную воду. Капиллярно-подпертая вода находится над грунтовыми водами. Слой зоны увлажнения между грунтовыми водами и верхней границей капиллярного подъема воды называется капиллярной каймой. Толщина этого слоя зависит от гранулометрического состава почвы. Капиллярно-подвешенная вода находится в верхней части почвенного профиля и не связана с грунтовым увлажнением. Капиллярная вода — основной источник водного питания растений. Гравитационная вода передвигается в почве по крупным промежуткам и порам под влиянием силы тяжести (силы гравитации) из верхних слоев в нижние. В период нахождения в корнеобитаемом слое гравитационная вода потребляется растениями. Она служит источником питания грунтовых вод. Грунтовые воды могут играть важную роль в водном питании растений. Однако они, подходя близко к поверхности почвы, в северных районах вызывают заболачивание, а в южных — засоление почвы. Критическая глубина залегания грунтовых вод, при которой происходит засоление почв на юге, колеблется в пределах 1,5...2,5 м. Парообразная влага образуется при испарении других форм почвенной влаги. Она находится в порах, свободных от жидкой воды и льда, и передвигается из мест с большей упругостью водяного пара в места с меньшей упругостью вместе с почвенным воздухом. Парообразная вода играет большую роль в перераспределении влаги в почве и предохранении корневых волосков растений от пересыхания. Твердая вода (лед) образуется из жидкой при низкой температуре: в крупных порах вода замерзает при температуре, близкой к 0 °С, а в тонких — ниже 0 °С.