- •Введение
- •1. Почвообразовательные процессы и факторы почвообразования
- •1.1. Общая схема почвообразовательного процесса
- •1.2. Факторы почвообразования
- •2. Твердая фаза почвы
- •2.1. Гранулометрический состав
- •Классификация гранулометрических элементов
- •Классификация почв по механическому признаку
- •2.2. Минералогический состав
- •2.2.1. Первичные минералы почв
- •2.2.2. Вторичные минералы почв
- •2.3. Химический состав минеральной части почв
- •Среднее содержание химических элементов в литосфере и почвах, % по массе (а.П. Виноградов, 1950)
- •Валовой состав гранулометрических фракций песчаного подзола севера Русской равнины, % (в.Д. Тонконогов, 1971)
- •3. Органическое вещество почвы
- •3.1. Источники органического вещества почв
- •3.2. Состав органического вещества почвы
- •3.3. Процессы превращения органических остатков и образование гумуса
- •3.4. Влияние условий почвообразования на характер и скорость гумусообразования
- •3.5. Роль органического вещества
- •4. Почвенные коллоиды и поглотительная способность почв
- •4.1. Строение, свойства и состав почвенных коллоидов
- •Увеличение суммарной и удельной поверхности 1 см3 тела при возрастании степени дисперсности
- •4.2. Поглотительная способность почв
- •4.3. Ионный почвенный обмен
- •Емкость обменного поглощения катионов глинистых минералов
- •Поглотительная способность почв
- •4.4. Кислотность, щелочность и буферность почв
- •5. Жидкая фаза почвы
- •5.1. Состояние и формы почвенной влаги
- •5.2. Водный баланс и типы водного режима почв
- •5.3. Почвенный раствор, его состав и свойства
- •6. Газовая фаза почвы
- •6.1. Состав и свойства газовой фазы почвы
- •6.2. Газообмен между почвой и атмосферой
- •6.3. Окислительно-восстановительные процессы в почвах
- •7. Физические, водные и механические свойства почв
- •7.1. Физические свойства
- •Плотность важнейших минералов почвы и гумуса
- •7.2. Водные свойства
- •Физические и водные свойства лесной сильноподзолистой почвы на покровном суглинке (по н.Ф. Созыкину)
- •7.3. Механические свойства
- •8. Тепловой режим и тепловые свойства почв
- •Колебания температуры почвы в европейской части России на глубине 20 см (по а.М. Шульгину)
- •13 Августа (по Хомену):
- •Тепловые свойства почв. Основными тепловыми свойствами почв являются теплопоглотительная способность, теплоемкость и теплопроводность.
- •9. Почвенный профиль
- •10. Структура почвы
- •Морфологическая классификация структур почв (по с.А. Захарову)
- •11. Плодородие почвы
- •12. Эрозия почв
- •Рекомендательный библиографический список
- •Оглавление
2.3. Химический состав минеральной части почв
Почва является самой верхней частью коры выветривания литосферы и поэтому в общих чертах наследует ее химический состав. Однако почва, представляя собой одновременно продукт воздействия на литосферу живого вещества, существенно отличается от литосферы по содержанию ряда элементов (табл.3). в литосфере и почве преобладает кислород (около половины), второе место занимает кремний (почти четверть), третье – алюминий и железо (десятая часть
Таблица 3
Среднее содержание химических элементов в литосфере и почвах, % по массе (а.П. Виноградов, 1950)
Элемент |
Литосфера |
Почва |
Элемент |
Литосфера |
Почва |
О |
47,20 |
49,00 |
С |
0,10 |
2,00 |
Si |
27,60 |
33,00 |
S |
0,09 |
0,085 |
Al |
8,80 |
7,13 |
Мn |
0,09 |
0,085 |
Fe |
5,10 |
3,80 |
Р |
0,08 |
0,08 |
Са |
3,60 |
1,37 |
N |
0,01 |
0,10 |
Na |
2,64 |
0,63 |
Сu |
0,01 |
0,002 |
К |
2,60 |
1,36 |
Zn |
0,005 |
0,005 |
Мg |
2,10 |
0,60 |
Со |
0,003 |
0,0008 |
Ti |
0,60 |
0,46 |
В |
0,0003 |
0,001 |
Н |
0,15 |
? |
Мо |
0,0003 |
0,0003 |
часть). Еще меньше в почве и литосфере (всего лишь несколько процентов) содержится кальция, магния, натрия, калия. На все остальные элементы, исключая углерод, приходится менее 1 %. В природной «живой» почве, кроме того, представлены всегда органическое вещество, вода, газы. К числу наиболее ярких отличительных особенностей химического состава почвы относится резкое увеличение содержания в ней, по сравнению с литосферой, углерода (в 20 раз) и азота (в 10 раз), обусловленное влиянием биогенных факторов. Кроме того, при сохранении общего порядка содержания элементов в почве заметно выше количество кислорода и водорода, как элементов воды, на фоне снижения содержания алюминия, железа, калия, кальция, магния.
Поскольку основная часть почвенной массы (за исключением гумуса и органических остатков) представлена минеральными частицами, валовой химический состав почвы определяется составом и количественным соотношением формирующих ее минералов. Основную долю крупных фракций, как известно, составляет кварц и полевые шпаты, а долю тонкодисперсных фракций – глинистые алюмосиликаты при значительно меньшем содержании остальных минералов. В соответствии с этим в валовом химическом составе почв преобладают кислород и кремний, в меньшей мере алюминий, и в очень небольшом количестве присутствуют железо, титан, кальций, магний, калий, натрий; другие элементы присутствуют в микроколичествах.
Распределение химических элементов по отдельным гранулометрическим фракциям неравномерно и соответствует их минералогическому составу. Наиболее высоко содержание кремния в обогащенных обломочным кварцем фракциях размером более 0,25 мм; в более тонких фракциях увеличивается доля полевых шпатов и других первичных, в особенности железосодержащих минералов, и в связи с этим растет содержание алюминия, железа и других элементов.
Резкая смена минералогического состава в илистой и отчасти тонкопылеватой фракциях, где преобладают относительно богатые алюминием и железом глинистые минералы, соответственно отражается и на валовом химическом составе этих фракций (табл.4).
Таблица 4