WWW.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |

«КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Р.Х. РАМАЗАНОВА, А.А. ЖАППАРОВА КРАТКИЙ КУРС ПОЧВОВЕДЕНИЮ С ОСНОВАМИ ГЕОЛОГИИ АЛМАТЫ ББК 40.4 я 7 Ж 33 Авторы: Рамазанова ...»

-- [ Страница 1 ] --

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Р.Х. РАМАЗАНОВА, А.А. ЖАППАРОВА

КРАТКИЙ КУРС ПОЧВОВЕДЕНИЮ С ОСНОВАМИ ГЕОЛОГИИ

АЛМАТЫ

ББК 40.4 я 7

Ж 33

Авторы:

Рамазанова Р.Х– к.с.х.н. доцент кафедры почвоведения, агрохимии и экологии

КазНАУ.

Жаппарова А.А – к.с.х.н. доцент кафедры почвоведения, агрохимии и

экологии КазНАУ.

Рецензенты:

Учебно - методическое пособие «Конспект по почвоведению с основами

геологии» одобрены и рекомендованы для использования при проведении

занятий по «Почвоведению с основами геологии»

Учебно-методическое пособие предназначено для бакалавров и

магистрантов агрономических специальностей.

Рассмотрено на заседании кафедры (протокол № 6, от 13. 01. 2012 г.) Учебно - методическое пособие «Конспект по почвоведению с основами геологии» одобрены решением УМК факультета технологии растениеводства (протокол №, от.. 2012 г.) © КазНАУ, 2012.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Почвоведение является одним из профилирующих курсов аграрных специальностей университетов. Почва служит основным средством производства продукции сельского хозяйства.

В учебно- методическом пособий в форме лекций дается последовательно и рассматриваются основные вопросы, понятия геологии и почвоведения, роль минералов, рельефа, геологического строения и соответствующих им материнских пород в процессах почвообразования. Особое внимание уделено морфологическим признакам почв. Изложены основы геологии и минералогии, показана роль гумуса, коллоидов и т.д. в общем почвообразовательном процессе. Дано описание зонального образования почв, их особенностей, современная классификация и распространение. Рассмотрены данные по использованию почв в сельском хозяйстве, охране и повышению их плодородия. Описаны методы картирования и оценки почв.

Без знаний по почвоведению молодые специалисты - будущие агрономы, агрохимики, землеустроители, экологи не могут познать почвенные процессы и решать практические задачи рационального использования и повышения плодородия почв.

В учебно- методическом пособии рассматриваются основные вопросы и понятия почвоведения, роль рельефа, геологического строения и соответствующих им материнских пород в процессах почвообразования, так как от них в большой степени зависит качество и рост урожая сельскохозяйственных культур. Особое внимание уделено морфологическим признакам почв, особенностям рельефа территории, материнских пород, климата и внешние характерные признаки главнейших почв Республики Казахстан;

Для студентов бакалавров и магистрантов, специализирующихся в области почвоведения, агрономии, агрохимии, экологии и других смежных наук.

Геология – наука о Земле, ее основные разделы. Эндогенные и экзогенные геологические процессы Цель лекции: Значение геологии для изучения почвоведения. Роль геологических процессов в почвообразовании.

Ключевые слова: геология, эндогенные и экзогенные процессы Вопросы:

1. Геология, как наука, ее основные разделы.

2. Геологические процессы, их влияние на земную кору и рельеф.

3. Историческая геология.

4. Отложения четвертичного периода.

1. Геология, как наука, ее основные разделы Слово геология в переводе с греческого языка означает наука о Земле («гео»—«земля», «логос»—«наука»). В современном понимании геология представляет собой комплексную науку о строении, составе, истории развития Земли и происходящих в ней и на ее поверхности процессах. Основной объект изучения геологии — наружная оболочка Земли — земная кора.

Строение земной коры непрерывно изменяется. Это подтверждает длительное естественное развитие Земли и существующих на ней растительных и животных организмов. Не имея знаний о закономерностях развития земной коры, не зная истории ее эволюции, нельзя уяснить сущность почвообразовательных процессов..

Обеспеченность пашней в расчете на душу населения как в нашей стране, так и за рубежом снижается. А это значит, что каждый гектар пашни должен давать все больше и больше продукции. Повысить же урожайность полей можно только организацией научно обоснованного земледелия, с использованием достижений современной науки, в том числе геологии, знаний сущности почвообразовательных процессов. Поэтому изучение основ геологии для специалистов агропромышленного комплекса, и в частности агрономов, агрохимиков и почвоведов, является совершенно необходимым.

По мере развития производительных сил и углубления научного познания окружающего мира развивалась и геология. Отдельные ее разделы образовали самостоятельные геологические дисциплины: минералогия, кристаллография, петрография, динамическая и историческая геология, палеонтология, четвертичная геология, гидрогеология, геоморфология, геофизика, геохимия, биогеохимия, инженерная геология, грунтоведение, мерзлотоведение, морская геология.

Минералогия — это наука о минералах, составляющих горные породы и руды, их составе, физических свойствах и процессах образования. Она получила развитие в связи с добычей и использованием полезных ископаемых.

Кристаллография — учение о кристаллах, их внешней форме и внутренней структуре.

Она изучает как природные минеральные тела, так и различные искусственные минералы.

Петрография — это наука о горных породах, состоящих из одного или нескольких минералов. Она изучает происхождение, состав, свойства и географическое распространение горных пород.

Динамическая геология—учение о процессах, протекающих внутри и на поверхности земной коры и преобразующих ее (движение земной коры, вулканизм, землетрясение, разрушение горных пород, перенос и отложение продуктов разрушения).

Историческая геология изучает историю развития земной коры и населявших ее растительных и животных организмов, а также последовательность образования во времени различных горных пород, слагающих земную кору.

Возраст Земли исчисляют 5... 6 млрд. лет *, а наружной ее оболочки — земной коры — 4... 4,5 млрд. лет.

Палеонтология — это наука об окаменелых ископаемых остатках растительных и животных организмов, существовавших в прошлые геологические периоды. По ископаемым остаткам организмов устанавливают относительный возраст горных пород.

Четвертичная геология изучает отложения самого позднего, продолжающегося до настоящего времени четвертичного периода. Четвертичные отложения служат непосредственной основой для сельскохозяйственной и инженерной деятельности человека.

Гидрогеология — это наука о подземных водах (их образовании, залегании, движении, свойствах и условиях, определяющих использование подземных вод в народном хозяйстве и влияние их на устойчивость инженерных сооружений).

Геоморфология изучает рельеф, формы, происхождение и законы развития земной поверхности.

Геофизика использует для изучения строения земной коры различные физические свойства горных пород (электрические, упругие, магнитные и др.).

Геохимия — это наука о закономерностях распределения, сочетания и перемещения (миграции) веществ в недрах Земли и на ее поверхности.

Биогеохимия изучает геологическую роль живых организмов в распределении и миграции химических элементов.

Инженерная геология исследует динамику поверхностных слоев земной коры в связи с инженерной деятельностью человека. В задачу ее входит рассмотрение тех геологических процессов и явлений, которые определяют условия возведения инженерных сооружений и направление мероприятий, обеспечивающих устойчивость естественных земляных масс.

Грунтоведение является частью инженерной геологии и изучает состав, строение и свойства различных почв и горных пород, то есть поверхностных слоев земной коры— грунтов. Грунты определяют устойчивость возводимых на них инженерных сооружений.

Мерзлотоведение, или геокриология, занимается исследованием мерзлых пород, или многолетней мерзлоты.

Морская геология изучает морское дно (его рельеф, геологическое строение и т. п.).

Результаты ее исследований дают широкие возможности для обобщения и построения научных гипотез о формировании земной коры и Земли в целом, так как под водами морей и океанов скрыто более 70 % всей поверхности планеты.

Геология имеет связь со многими естественноисторическими науками. Так, нашу планету невозможно рассматривать в отрыве от других небесных тел Солнечной системы, изучением которых занимается астрономия.

Многие сельскохозяйственные науки (почвоведение, земледелие, агрохимия, сельскохозяйственная мелиорация и др.) развиваются на базе геологии. Особенно тесную связь с геологией имеет почвоведение, поскольку почвы образуются из горных пород в результате длительных и глубоких изменений, которые происходят в них под воздействием различных геологических и биологических процессов.

Методы геологии Строение слоев земной коры глубиной до 10 км геологи изучают в основном с помощью метода полевых геологических съемок, а глубиной более 10 км—с помощью геофизических методов. Суть метода полевых геологических съемок заключается в тщательном исследовании естественных и искусственных (гордые выработки и буровые скважины) обнажений:

минерального и химического состава горных пород, характера залегания, последовательности напластования, остатков организмов и т. п. Изучая деятельность современных геологических процессов, проявляющихся как внутри Земли (эндогенных), так и на ее поверхности (экзогенных), геологи выясняют, при каких физико-географических условиях могли образоваться горные породы того или иного облика, какие факторы привели к их деформации, а изучая возраст горных пород (относительный или абсолютный), устанавливают время проявления этих деформаций. Для создания научных гипотез и теорий о геологических процессах, имевших место в прошлые геологические периоды жизни нашей планеты, все наблюдения обобщают на основе законов диалектического материализма с учетом условий, характерных для изучаемых отрезков времени.

К геофизическим методам относят сейсмические, гравиметрический, магнитометрический методы. Сейсмические методы основаны на различии в скоростях распространения упругих колебаний, возникающих в недрах Земли в результате, как естественных причин, так и искусственных взрывов. Сущность гравиметрического метода заключается в изучении распределения на поверхности Земли силы тяжести. Значения ускорения свободного падения изменяются в зависимости от особенностей геологического строения местности, в частности от изменения плотности горных пород. В основу магнитометрического метода положены наблюдения над изменением магнитного поля Земли в зависимости от состава и строения земной коры.





С целью изучения глубинного строения Земли бурят также сверхглубокие (до 15 км) скважины.

В недрах Земли имеются большие запасы теплоты. Результаты исследований тепловых свойств Земли позволяют познавать процессы формирования земной коры, атмосферы, гидросферы, вековых изменений границ материков и морей, распределения вулканов и т. д.

Например, по продуктам вулканических извержений, и в частности излившейся лаве, изучают подкорковые слои Земли.

2. Геологические процессы, их влияние на земную кору и рельеф.

Геологические процессы подразделяют на две группы:

- эндогенные – порождаемые внутренними силами Земли;

- экзогенные – обусловленные внешней энергетикой.

К эндогенным (внутренним процессам) относятся магматизм, метафморфизм, вулканизм, движения земной коры (землетрясения и горообразование).

В результате эндогенных процессов формируются различные крупные неровности рельефа, возникают разломы, по которым происходит перемещение отдельных частей земной коры.

К экзогенным (внешним) процессам относятся выветривание, деятельность атмосферных, поверхностных (дождевые и талые) вод, подземных вод, моря, ветра.ледников, животных и растительных организмов.

Экзогенные процессы создают детали рельефа и направлены на размыв, разрушение и сглаживание различных неровностей, созданных эндогенными процессами.

Вулканизм.

Различают эффузивный магматизм (вулканизм), когда расплавленное вещество «магма – газы», растворы и жидкие вещества по трещинам разливаются на поверхность Земли и глубинный (интрузивный магматизм), когда магма не смогла пробиться на поверхность Земли и застыла на некоторой глубине в земной коре, образуя особые геологические тела.

Вулканы – геологические образования, создающие вследствие подъема магмы на поверхность, особые формы куполообразных, конусообразных гор.

Вулканы расположены на земном шаре полосами или поясами, приуроченными к подвижны участкам земной коры – геосинклиналям. Их четыре:

1. Тихоокеанское огненное кольцо.

2. Евразиатский широтный пояс (итальянские, кавказские, индонезийские вулканы) 3. Атлантическая меридиональная полоса в центральной части Атлантики.

4. Вулканы, приуроченные к гигантским разломам древних материков (Центральная Движения земной коры Перемещение веществ Земли, обусловленное действием внутренних сил и частично силой тяжести, приводящее к изменению формы залегания горных пород, называются тектоническими движениями.

Различают два типа:

1. Колебательные (эпейрогенетические) – медленные вертикальные движения (поднятие и опускание) земной коры, приводящие к образованию континентов.

2. Складчатые (горообразование) – тип движений, вызывающий резкое изменение залегания горных пород, приводящий к их смятию и образованию складок и гор.

Землетрясения – колебание земли, вызванное внезапным освобождением потенциальной энергии земных недр.

Типы землетрясений:

- денудационные (обвальные) – возникающие в результате провалов пород, залегающих над пустотами в верхней части земной коры и вследствие горных обвалов.

- вулканические – связаны с сжатием газов в жерлах вулканов.

- тектонические – интенсивные тектонические процессы, вызывающие разрыв сплошности горных пород, при этом силы упругости превышают предел прочности горных пород, в результате чего происходит сотрясение почвы Выветривание - совокупность сложных и разнообразных процессов количественного и качественного изменения горных пород и слагающих их минералов под воздействием атмосферы, гидросферы и биосферы.

Горизонты горных пород, где протекают процессы выветривания, называются корой выветривания. В ней различают две зоны – поверхностного, или современного выветривания и зону глубинного, или древнего, выветривания. Мощность коры выветривания колеблется от нескольких см до 2-10 метров.

Физическое выветривание – механическое раздробление горных пород и минералов без изменения их химического состава.

Химические выветривание – это процесс химического изменения и разрушения горных пород и минералов с образованием новых минералов и соединений.

Важнейшие факторы ХВ – вода, углекислый газ, кислород. Вода – энергичный растворитель горных пород и минералов, которое усиливается с повышением температуры и насыщением ее углекислым газом, придающим в воде кислую реакцию. Повышение температуры на каждые 100С ускоряет течение химических реакций в 2-2,5 раза.

Основные химические реакции при ХВ: гидролиз и окисление.

Биологические выветривание – механические разрушение и химическое изменение горных пород и минералов под действием организмов и продуктов их жизнедеятельности. При БВ организмы извлекают из породы необходимые для построения своего тела минеральные вещества и аккумулируют их в поверхностных горизонтах породы, создавая условия для формирования почв. Корневая система организмов выделяет во внешнюю среду углекислый газ и различные кислоты, нитрификаторы образуют азотную, серобактерии и тионовые бактерии – серную кислоты. Диатомовые водоросли строя свой панцирь из кремнеземы, разлагают алюмосиликаты. Слизистые выделения бактерий также способны разрушать первичные минералы.

Животные механически разрыхляют горные породы и своими выделениями способствуют их изменению.

Деятельность ветра. Ветер – движение частиц воздуха в горизонтальном направлении вследствие разности неравномерного нагревания воздуха. Деятельность ветра называется эоловой. Она выражается в разрушении горных пород (выдувание, развевание, шлифовании), транспортировании (переносе) и отложении (накоплении, аккумуляции) обломочного материала.

Деятельность атмосферных, поверхностных (дождевые и талые) вод.

Часть атмосферных осадков, просачиваясь через водопроницаемые породы, скапливается на первом от поверхности водоупорном слое и дает грунтовые воды, другая часть образует временные, безрусловые потоки, которые мелкими струйками стекают по склонам, сливаются вместе и создают постоянные русловые потоки – ручьи, реки, формирую речной сток.

Деятельность вод приводит к образованию отрицательных форм рельефа – лощин, промоин, оврагов, балок и создает особые типы континентальных отложений – делювий, пролювий и аллювий.

Деятельность подземных вод имеет двоякое выражение:

1. Разрушительная деятельность: выщелачивание легкорастворимых пород - известняки, гипс, соли с образованием на глубине пустот, а на поверхности воронок (карсты); оползни – отрыв земляных масс и их перемещение вниз по склону под действием сил тяжести без нарушения структуры и текстуры пород.

2. Созидательная деятельность: образование сталактитов и сталагмитов, травертинов и гейзеритов.

Деятельность моря.

- разрушительная (морская абразия) - перенос, транспортировка морским прибоем, течением различного материала;

- аккумуляция – накопление огромных толщ разнообразных осадков;

- диагенез – химическая, физическая и биогенная переработка осадков и превращение их в осадочные породы.

Деятельность ледников. При таянии снег дает начало струям и питает реки. Снег образует снежные заносы. В горах таяние ледников приводит к образованию гляциоселей, снежных лавин, солифлюкционных натеков, которые переносят со склонов продукты механического выветривания (валуны, щебень, и более мелкий материал).

3. Историческая геология.

Одна из задач исторической геологии – восстановление последовательного хода развития земной коры и жизни на ней, от древнейшего состояния до современного и последовательности образования различных горных пород.

Материалом для решения задачи служат:

- ископаемые остатки различных животных и организмов;

- горные породы и условия их расположения по глубине и площади;

- геологические процессы, протекающие на поверхности и в глубоких недрах платформ и геосинклиналей.

Геологическая история Земли делится на пять крупнейших разделов, которые делят на эры, периоды, эпохи и века.

Палеозой Археозой 4. Отложения четвертичного периода Основные генетические типы четвертичных осадочных пород:

Элювиальные породы, или элювий – продукты выветривания коренных пород, оставшиеся на месте образования, формируется в горных областях и на равнинных плато.

Эллювиальные почвы отличаются щебнистым составом.

Делювиальные породы, или делювий - наносы, отложенные на склонах дождевыми и талыми водами (в вершине шлейфа – грубый материал, обломочный, в конце – глинистый, пылеватый). Для Деллювия характерны относительная сортированность и хорошо выраженная слоистость. Деллювиальные породы широко распространен в предгорных областях.

Пролювий – формируется в горных странах, у подножия гор в результате деятельности временных водных и селевых потоков, характеризуется плохой сортированностью, включением крупнообломочного материала.

Аллювиальные породы, аллювий – осадки, отложенные при разливе рек (пойменный аллювий – суглинистый и глинистый). К ним также относят донные отложения рек (русловый аллювий) – обычно сложен песками различной зернистости. Аллювий характеризуется горизонтальной или косой слоистостью, окатанностью минеральных зерен, включением органических остатков. Материнская порода для плодородных пойменных почв.

Озерные отложения – выполняют понижения древнего рельефа, отличаются глинистостью и слоистостью. Таковы например, ленточные глины, образовавшиеся в приледниковых озерах. В озерных отложения отмечаются органические прослойки, могут накапливаться углекислый кальций, гипс и легкорастворимые соли. Накопление солей превращает озерные отложения в засоленные, пересыхая Озерные Отложения образуют солончаки.

Ледниковые, или моренные отложения – продукты выветривания различных пород, перемещенные и отложенные ледником. Обычно залегают на повышенных водораздельных пространствах. Для морен характерно: несортированность, неоднородный мехсостав (в основном валунные песчанистые суглинки), наличие валунов, обогащенность песчаными фракциями, красно-бурая, реже желто-бурая и другая окраска. По химическому составу – бескарбонатные и карбонатные. Материнская порода для подзолистых, дерново-карбонатных почв.

Флювиогляциальные, или водно-ледниковые отложения – связаны с деятельностью мощных ледниковых потоков. Вытекая из-под ледника, они перемещали моренный материал и переоткладывали его за краем ледника. ФГО характеризуются сортированностью, слоистостью, не содержат валунов, бескарбонатные, преимущественно песчаные или песчаногалечниковые. Почвы, сформированные на ФГО – низкоплодородны, подстилаются суглинками и глинами, что приводит к развитию процессов заболачивания в результате застаивания воды, болотно-подзолистые почвы.

Покровные суглинки – отложения мелководных приледниковых разливов талых вод.

Характерно покровное залегание на морене, желто-бурая окраска, хорошо выраженная сортированность, большое содержание пылеватых фракций, не содержат валунов. По мех составу – чаще тяжелые и средние пылеватые суглинки однородного строения, отличаются плотностью сложения, слабой водопроницаемостью, высокой капиллярностью. По химсоставу – бескарбонатные. На них развиты – дерново-подзолистые, подзолистые почвы, серые лесные почвы.

Лессы и лессовидные суглинки имеют различный генезис. Общие черты Лессовидных суглинков – палевая или буровато-палевая окраска, карбонатность, пылевато-суглинистый мехсостав с преобладанием крупнопылеватой фракции (0,05-0,01 мм), мучнистость.

Пористость, рыхлое сложение, микроагрегированность, хорошая водопроницаемость.

По химическим и водно-физическим свойствам эти породы наиболее благоприятны для развития растений. На них формируются высоко плодородные черноземные почвы, сероземы, каштановые, серые лесные.

Эоловые отложения – в результате аккумулятивной деятельности ветра, которая проявляется интенсивно в пустынях. К ним относят – сортированные наносы песчаные (барханы, бугры, дюны) Морские отложения – формируются в результате перемещения береговой линии морей, явлений трансгрессии и регрессии в четвертичном периоде. Отличаются слоистостью, сортированностью и большой аккумуляцией солей.

Контрольные вопросы:

1. Что изучает наука геология?

2. Как можно использовать горные породы и минералы?

3. Значение эндогенных процессов.

4. Значение экзогенных процессов.

Литература:

1 Борголов И.Е. Курс геологии. -М., 1989.

2 Якушева А.Ф. Геология с элементами геоморфологии. – М., 1978,1983.

3Толстой М.П. Геология с основами минералогии. – М., 1975.

Почва, почвоведение как наука, минералогический и механический состав почв Цель лекции: состав почвы, минералогическая и органическая часть почвы, основные свойства и режимы почв.

Ключевые слова: почва, минералы, гумус, водные, воздушные, тепловые свойства и режимы почв Вопросы:

1. Понятие о почве и предмете почвоведение, факторы почвообразования.

2. Минералогический и механический состав почв. Классификация почв по механическому составу 3. Значение механического состава почв.

1. Понятие о почве и предмете почвоведение, факторы почвообразования Известным русским ученым – основателем науки почвоведения В.В.Докучаевым было сформулировано важнейшее положение, которое гласит, что «почвы нельзя относить ни к одной из установленных уже категорий естественноисторических образований. Почвы являются совершенно особыми, совершенно самостоятельными естественно-историческими телами. «Я предложил бы разуметь под почвой исключительно только те «дневные» или близкие к ним горизонты горных пород (все равно каких), которые были более или менее естественно изменены взаимным влиянием воды, воздуха и различного рода организмов, живых и мертвых, что и сказывается известным образом на составе, структуре и цвете таких образований. Где этого условия нет, там нет и естественных почв, а есть или искусственная смесь, или горная порода».

Основные черты почвы как особого естественноисторического тела.

1. Почва занимает определенное место на нашей планете. Это поверхностный горизонт земной коры, образующий небольшой по мощности слой 2. Почва – наиболее масштабный глобальный результат возникновения и эволюции жизни на Земле и разнообразнейшего взаимодействия биоты с горными породами, выходящими на поверхность суши.

3. Процессы, связанные с образованием и жизнью почвы, включаются в сложные круговороты вещества и энергии на Земле, главные из которых геологический, биологический и биогеохимический.

4. Почва – природное образование, уникальное по сложности вещественного состава.

Это одно из характерных свойств почв, отличающее ее от других природных объектов.

5. Для всех почв характерна сложная пространственная организация и дифференциация признаков, свойств и процессов.

6. Общее и важнейшее качество всех почв – плодородие.

Почвоведение – это наука о почвах; их образовании (генезисе), строении, составе и свойствах; о закономерностях их географического распространения; о процессах взаимосвязи с внешней средой, определяющих формирование и развитие главного свойства почв – плодородия; о путях рационального использования почв в сельском и народном хозяйстве и об изменении почвенного покрова в агрикультурных условиях.

Систему методов исследования в почвоведении составляют:

- сравнительно-географический метод, в основе которого лежит сопряженное изучение почв в неразрывной связи с факторами почвообразования, выявление коррелятивных зависимостей между почвами, их свойствами и составом, с одной стороны, и совокупностью факторов почвообразования – с другой. Этот метод широко используется в картографии почв;

- сравнительно-аналитический метод, позволяющий путем применения системы химических, физико-химических, физических и других методов анализа почвенного образца судить о составе и свойствах почвы;

- стационарный метод изучения процессов и режимов в полевой обстановке;

- метод моделирования почвенных процессов и режимов.

Факторы почвообразования Почвообразующие породы – это горные породы, из которых формируется почва.

Почвообразующая порода является материальной основой почвы и передает ей свой механический, минералогический и химический состав, физические, химические, физикохимические свойства, которые в дальнейшем постепенно изменяются в различной степени под воздействием почвообразовательного процесса.

Породы делят на:

- магматические, или изверженные, образовались из силикатных расплавов (магма), застывших в глубине земной коры (породы глубинные – интрузивные), или из магмы, излившейся на поверхность Земли (породы излившиеся – эффузивные).

- метаморфические – вторичные массивно кристаллические породы, образовавшиеся из магматических или осадочных пород в недрах земли в результате глубоких превращений (сланцы, гнейсы).

- осадочные (главные почвообразующие породы) – отложения продуктов выветривания массивно-кристаллических пород или остатков различных организмов.

Эти породы характеризуются более рыхлым сложением, пористостью, водопроницаемостью, водоудерживающей и поглотительной способностью.

Климат как фактор почвообразования Под атмосферным климатом подразумевают среднее состояние атмосферы той или иной территории характеризуемой средними показателями метеорологических элементов (температура, осадки, влажность воздуха и тд.) и их крайними показателями, дающими представление об амплитудах колебаний в течение суток, сезонов и целого года.

Роль климата как фактора почвообразования:

1) важный фактор развития биологических и биохимических процессов.

2) преломляясь через свойства и состав почвы, оказывает огромное влияние на водновоздушный, температурный и окислительно-восстановительный режимы почв.

3) тесная связь с процессами превращения минеральных соединений в почве.

4) оказывает большое влияние на процессы водной и ветровой эрозии.

Организмы и их роль в почвообразовании В почвообразовании участвуют 3 группы организмов – зеленые растения, микроорганизмы и животные, образующие на суше сложные биогеоценозы.

Характер участия зеленых растений в почвообразовании различен в зависимости от типа растительности и интенсивности биологического круговорота.

Главные функции микроорганизмов при почвообразовании - трансформация органических веществ, образование различных простых солей из компонентов минеральных и органических соединений почвы, участие в разрушении и новообразовании почвенных минералов, миграции и аккумуляции продуктов почвообразования.

Рельеф выступает как главный фактор перераспределения солнечной радиации и осадков в зависимости от экспозиции и крутизны склонов и оказывает влияние на водный, тепловой, питательный, окислительно-восстановительный и солевой режимы.

По положению в рельефе и определяемому им перераспределению осадков выделяют группы почв: Автоморфные – формируются на ровных поверхностях и склонах в условиях свободного стока поверхностных вод, при глубоком залегании грунтовых вод (глубже 6 м).

Полугидроморфные – формируются при кратковременном застое поверхностных вод или залегании грунтовых вод на глубине 3-6 м. Гидроморфные – формируются в условиях длительного поверхностного застоя вод или при залегании грунтовых вод на глубине менее Возраст почв. Процесс почвообразования протекает во времени. Каждый новый цикл почвообразования (сезонный, годичный, многолетний) вносит определенные изменения в превращения органических и минеральных соединений в почве. Различают понятие абсолютного и относительного возраста почв.

Производственная деятельность человека мощный фактор воздействия человека на почву – удобрения, мелиорация, обработка и др. и весь комплекс окружающих условий развития почвообразовательного процесса (растительность, элементы климата, гидрологию и др.). Это фактор сознательного, направленного воздействия на почву, вызывающий изменение ее свойств и режимов значительно более быстрыми темпами (известкование кислых почв, мелиорация солонцов, изменение питательного режима при внесении удобрений и др.).

2 Минералогический и механический состав почв. Классификация почв по механическому составу Минералогический состав почвы Первичные минералы. Наиболее распространенными первичными минералами в породах и почвах являются кварц, полевые шпаты, амфиболы, пироксены и слюды. Они составляют основную массу магматических пород. Средний минералогический состав магматических пород следующий (по Ф. У. Кларку):

Полевые шпаты – 59,5%; кварц – 12,0%: амфиболы (роговые обманки) и пироксены – 16,8%: слюды – 3,8%: прочие – 7,9%.

Поскольку первичные минералы обладают различной устойчивостью к выветриванию, относительное содержание их в почвообразующих породах и почвах иное, чем в магматических породах.

Так, в рыхлых породах больше кварца (SiO2), как наиболее устойчивого к выветриванию минерала. Его содержание достигает 40—60 % и более. Второе место обычно занимают полевые шпаты (до 20 %), также обладающие большой механической прочностью, но менее устойчивые к химическому выветриванию. Среди них широко распространен ортоклаз (KAlSi3O8), реже встречаются натриево-кальциевые полевые шпаты или плагиоклазы.

Кварц и полевые шпаты крупнозернисты, поскольку выветривание их идет медленно.

Они сосредоточены главным образом в песчаных и пылеватых частицах.

Амфиболы, пироксены и многие слюды легко поддаются выветриванию, поэтому в рыхлых породах и почвах они содержатся в небольших количествах в виде мелких кристаллов.

Значение первичных минералов разносторонне: от их количества (особенно крупнозернистых фракций) зависят агрофизические свойства почв, они являются резервным источником зольных элементов питания растений а также образования вторичных минералов.

Вторичные минералы. В почвах и породах состав наиболее распространенных вторичных минералов, как и первичных невелик. Среди вторичных минералов различают минералы простых солей, минералы гидроокисей и окисей, глинистые минералы.

Минералы простых солеи образуются при выветривании первичных минералов, а также в результате почвообразовательного процесса. К таким солям относятся кальцит, магнезит, доломит, сода, гипс, мирабилит, галит, фосфаты, нитраты и др. Эти минералы способны накапливаться в почвах в больших количествах в условиях сухого климата.

Минералы гидроокисей и окисей— это гидроокиси кремния, алюминия, железа, марганца, образующиеся в аморфной форме при выветривании первичных минералов в виде гидратированных высокомолекулярных гелей и постепенно подвергающиеся дегидратации и кристаллизации с образованием окисей и гидроокисей кристаллической структуры.

Кристаллизации способствуют высокая температура, замерзание, высушивание, окислительные условия почвы.

Глинистые минералы являются вторичными алюмосиликатами с общей химической формулой nSiO2 Аl2О3-nH2O и характерным молярным отношением SiO2 : Аl2О3, изменяющимся от 2 до 5.

Глинистые минералы образуются в результате синтеза из простых продуктов выветривания первичных минералов (гидроокиси, соли) путем постепенного изменения первичных минералов в процессе выветривания и почвообразования. Кроме того, они могут образоваться биогенным путем из продуктов минерализации растительных остатков.

К наиболее распространенным глинистым минералам относятся минералы группы монтмориллонита, каолинита, гидрослюд, хлоритов, смешанно-слоистых минералов Минералы монтмориллонитовой группы. К этой группе минералов относятся монтмориллонит и его разновидности — нонтронит, бейделлит, сапонит и другие с молярным отношением SiO2:Аl2О3=4.

Минералы каолинитовой группы (каолинит, галлуазит, диккит, накрит) характеризуются более узким молярным отношением SiO2:Аl2О3=2.

Гидрослюды (гидромусковит, гидробиотит и др.) широко распространены в почвах.

Структура их подобна монтмориллониту. Гидрослюды — важный источник калия для растений. Содержание его в гидрослюдах типа иллита достигает 6-7%. Образуются гидрослюды преимущественно из слюд и полевых шпатов. Из трехслойных минералов широко распространен в почвах также вермикулит.

Хлориты представляют собой алюмосиликаты, содержащие железо, магний, реже хром, никель. По условиям образования они могут быть и первичными минералами.

В почвах широко распространены и смешанно-слоистые минералы. В их кристаллической решетке чередуются октаэдрические и тетраэдрические слои разных минералов: монтмориллонита с иллитом, вермикулита с хлоритом и т. п.

Механический состав почв. Механические элементы находятся в почве или породе и в свободном состоянии (например, в песке), и в агрегатном, когда они соединены в структурные отдельности — агрегаты различной формы, размеров и прочности. Группировка частиц по размерам во фракции называется классификацией механических элементов. По Н. А.

Качинскому выделяют следующие фракции:

Таблица №1 классификация механических элементов. По Н. А. Качинскому Кроме того, все частицы более 1 мм называют скелетной частью почвы, менее 1мм — мелкоземом.

Свойства механических элементов претерпевают довольно резкие изменения на рубеже 0,01 мм, затем 0,005 и 0,001 мм. Это позволило разделить все механические фракции на две большие группы: физический песок (0,01 мм) и физическая глина (0,01 мм).

Фракции механических элементов слагают почвы или породы в различных количественных соотношениях. Относительное содержание в почве или породе фракций механических элементов называется механическим или гранулометрическим составом.

В основу классификации почв и пород по механическому составу положено соотношение физического песка и физической глины.

3 Значение механического состава почв.

1. От механического состава в значительной степени зависит интенсивность многих почвообразовательных процессов, связанных с превращением, перемещением и накоплением органических и минеральных соединений в почве. В результате в одних и тех же природных условиях на породах разного механического состава формируются почвы с неодинаковыми свойствами.

2. Механический состав оказывает существенное влияние на водно-физические, физикомеханические, воздушные, тепловые свойства, окислительно-восстановительные условия, поглотительную способность, накопление в почве гумуса, зольных элементов и азота. В зависимости от механического состава почв меняются условия обработки, сроки полевых работ, нормы удобрений, размещение сельскохозяйственных культур.

3. Почвы песчаные, супесчаные легко поддаются обработке, обладают хорошей водопроницаемостью и благоприятным воздушным режимом, быстро прогреваются. Однако они имеют ряд отрицательных свойств: низкую влагоемкость и поглотительную способность, низкое содержание гумуса и элементов, подвержены ветровой эрозии.

4. Тяжелосуглинистые и глинистые почвы отличаются более высокой связностью и влагоемкостью, лучше обеспечены питательными веществами, богаче гумусом. Тяжелые бесструктурные почвы обладают неблагоприятными физическими и физико-механическими свойствами. Они имеют слабую водопроницаемость, легко заплывают, образуют корку, отличаются большой плотностью, липкостью, часто неблагоприятным воздушным и тепловым режимами. Такие почвы, так же как песчаные и супесчаные, неудобны для сельскохозяйственного использования.

Контрольные вопросы:

1. Какие минералы называются первичными и вторичными и какова их роль в почвообразовании и плодородии почв?

2. Как характеризуются механические элементы и чем отличаются их группы по составу и свойствам?

3. Что называется механическим составом и каковы принципы построения классификации почв и пород по механическому составу?

Литература:

1 Почвоведение. И.С. Кауричев и др., Учебник. - М, АПИ, 1989.

2 Тазабеков Т.Т. и др. Общее почвоведение. – Алматы, 3 Труды Института почвоведения им.У.Успанова – 1990-2000 гг.

4 Глазовская М.А. Общее почвоведение и география почв. – М., Цель лекции: раскрыть вопрос о происхождении и составе органического вещества (гумус), его роли в плодородии почвы и питании растений.

гематомелановые кислоты, плодородие почв.

Вопросы:

1. Происхождение и состав органического вещества 2. Особенности состава и строения гумусовых веществ 3. Роль органического вещества в почвообразовании, плодородии и питании растений 1 Происхождение и состав органического вещества Первичными источниками органических веществ почвы и биосферы являются так называемые первичные продуценты, или автотрофы,— организмы, способные к самостоятельному синтезу органического вещества из минеральных соединений. В наземных экосистемах подавляющую часть первичной продукции производят зеленые растения.

В почву поступают не только органические остатки отмерших растений (первичное органическое вещество), но и продукты их микробиологической трансформации, а также остатки животных (вторичное органическое вещество). Первичная продуктивность различных наземных экосистем в пределах от 1-2 30 –35 т/га органического вещества в год, агроэкосистемы оставляют в почве от 2-3 до 7-9 т/га. Практически все органическое вещество почвы перерабатывают микроорганизмы и представители почвенной фауны. Конечными продуктами этой переработки являются минеральные соединения.

Неразложившиеся остатки растений и животных, которые видны в образце почвы невооруженным глазом или под лупой, составляют 5—10 % общего содержания органического вещества неживой фазы большинства минеральных почв.

Гумус — основная часть органического вещества почвы, полностью утратившая черты анатомического строения организмов. Делится на 2 большие группы веществ:

неспецифические органические соединения, которые могут быть выделены из почвы, идентифицированы и количественно определены (сахара, аминокислоты, белки, органические основания, дубильные вещества, органические кислоты и т. п.). В большинстве минеральных почв составляют единицы процентов общего содержания органического вещества;

специфические гумусовые соединения — наиболее характерная специфическая часть, составляющая приблизительно 80—90 % общего содержания органического вещества в большинстве минеральных почв.

Гумусовые вещества представляют собой смесь различных по составу и свойствам высокомолекулярных азотсодержащих органических соединений, объединенных общностью происхождения, некоторых свойств и чертами строения: 1) специфическая окраска, варьирующая от темно-бурой, почти черной, до красновато-бурой и оранжевой для различных групп и фракций гумусовых веществ; 2) кислотный характер, обусловленный карбоксильными группами; 3) содержание углерода от 36 до. 62 %, азота от 2,5 до 5 % в различных группах и фракциях;. 4) наличие во всех группах циклических фрагментов, содержащих 3—6 % гетероциклического азота; 5) наличие негидролизуемого азота в количестве 25—35 % от общего; 6) большое разнообразие веществ по молекулярным массам, J лежащим в пределах от 700—800 до сотен тысяч.

Гумусовые вещества по растворимости и экстрагируемости делят на большие группы:

фульвокислоты (ФК), гуминовые кислоты (ГК) и гумины; иногда выделяют особую группу гиматомелановых кислот.

Фульвокислоты — наиболее растворимая группа гумусовых соединений, обладающая высокой подвижностью, значительно более низкими молекулярными массами, чем средневзвешенные молекулярные массы гумусовых веществ, в целом. Содержание углерода более низкое, чем у представителей других групп гумусовых веществ. Обладают относительно более выраженными кислотными свойствами и склонностью к комплексо- и хелатообразованию. Фульвокислоты имеют более светлую окраску, чем вещества других групп. Преобладают в почвах подзолистого типа, красноземах, некоторых почвах тропиков, сероземах.

Гуминовые кислоты — нерастворимая в минеральных, и органических кислотах группа гумусовых соединений. Имеют в среднем более высокие молекулярные массы, повышенное содержание углерода (до 62 %), менее выраженный | кислотный характер. Преобладают в черноземах, каштановых почвах, иногда в серых лесных и хорошо окультуренных дерновоподзолистых.

Гумины — неэкстрагируемая часть гумуса. Представлена, по-видимому, двумя типами соединений: гумусовыми веществами, наиболее прочно связанными с глинистыми минералами (глиногумусовый гумин); частично разложившимися растительными остатками, утратившими анатомическое строение и обогащенными наиболее устойчивыми компонентами, прежде всего лигнином (детритный гумин).

Гиматомелановые кислоты — группа гумусовых веществ с промежуточными свойствами между фульвокислотами и гуминовыми кислотами. Отличаются от последних растворимостью в полярных органических растворителях и другими свойствами.

2. Особенности состава и строения гумусовых веществ К настоящему времени наиболее изучены состав и строение гуминовых кислот и фульвокислот. Элементный состав гумусовых веществ представлен углеродом, водородом, кислородом и азотом. Все гуминовые кислоты содержат заметно больше углерода и меньше кислорода по сравнению с фульвокислотами. Содержание азота во всех группах гумусовых веществ варьирует от 2,5 до 5,0 %. В среднем гумусовые вещества относительно обогащены азотом по сравнению с исходными растительными остатками. Это связано с тем, что в процессе минерализации и гумификации органических остатков углерод теряется в виде двуокиси углерода в значительно большей степени, чем азот.

В структуре молекул гумусовых кислот можно выделить относительно лабильную часть, легко поддающуюся деструкции,— периферическую, и относительно устойчивую часть – ядерную. Ядерные фрагменты как гуминовых, так и фульвокислот представлены преимущественно циклическими соединениями. В наибольшей степени ими обогащены ГК черноземов, в меньшей степени – ГК и ФК подзолистых почв. Периферические фрагменты, представленные преимущественно углеводами и аминокислотами, составляют по массе приблизительно 40-60% их относительное содержание возрастает от ГК черноземов к ФК подзолистых почв. В периферической части молекулы структурные фрагменты связаны в основном легко расщепляемыми при гидролизе связями типа пептидных, сложноэфирных и т.

Периферические фрагменты гумусовых веществ относительно обогащены различными функциональными группами, которые определяют многие химические свойства и взаимодействия гумусовых соединений между собой, с минеральными компонентами почвы и удобрений, различными токсичными соединениями, поступающими в почву в результате загрязнений. К наиболее важным функциональным группам относятся карбоксильные, аминогруппы, спиртовые и фенольные гидроксилы, карбонильные, метоксильные и некоторые другие. Наличием карбоксильных групп объясняют кислотную природу гумусовых веществ. В наибольшей степени ими обогащены ФК — порядка 700—900 м-экв. на 100 г воздушно-сухого вещества, в меньшей степени — ГК — 300—400 м-экв. на 100 г вещества.

3. Роль органического вещества в почвообразовании, плодородии и питании растений Органическое вещество играет разнообразную роль как в формировании характерных признаков почвы, так и в протекании различных процессов трансформации, массопереноса, питания растений. Функции, выполняемые различными группами органических веществ в процессах, составляющих биогеохимический круговорот, а также его участие в формировании плодородия, санитарно-защитных и других свойств почвы.

А. Функции, связанные с генезисом почвы, формированием ее морфологических признаков, вещественного состава и свойств. 1. Формирование специфического органопрофиля. 2. Агрегатообразование с участием гумусовых и глиногумусовых соединений.

Взаимодействие гумуса с минералами и формирование микробиологически и термодинамически устойчивых структур. 3. Формирование сложения и влияние гумусовых веществ на водно-физические свойства почвы. 4. Формирование лабильных миграционноспособных соединений и вовлечение минеральных компонентов почвы в биогеохимический круговорот.

5. Формирование сорбционных, кислотно-основных и буферных свойств почвы.

Б. Функции, связанные с прямым участием органических веществ в питании растений. 6. Источник элементов минерального питания высших растений (N, Р, К, Са, микроэлементов). 7. Источник органического питания для гетеротрофных организмов и влияние на биологическую и биохимическую активность почв. 8. Источник СО2 в приземном слое воздуха и влияние на продуктивность фотосинтеза. 9. Источник биологически активных веществ в почве, оказывающих влияние на рост и развитие растений, мобилизацию питательных веществ и т. д. (природные ростовые вещества, ферменты, витамины и др.).

В. Санитарно-защитные функции органического вещества. 10. Ускорение микробиологической деградации пестицидов, каталитическое влияние на скорость разложения пестицидов. 11. Закрепление загрязняющих веществ в почвах (сорбция, комплексообразование и т. д.), снижение поступления токсикантов в растение. 12. Усиление миграционной способности токсикантов.

При использовании почв в сельскохозяйственном производстве необходимо регулировать количество гумуса в профиле и изменять его состав, обеспечивая при этом определенный уровень равновесия между органической и минеральной частью.

К основным мероприятиям по регулированию количества и состава гумуса относятся:

систематическое внесение в почву достаточно высоких норм органических удобрений в виде навоза и торфяных компостов, применение зеленых удобрений (люпин, сераделла), травосеяние, известкование кислых почв и гипсование солонцов, наиболее рациональная для данных почв система обработки, мелиорация.

Слайды, таблицы, иллюстрации Контрольные вопросы:

1. Назовите главные группы органических веществ в почве.

2. Каковы главные показатели гумусового состояния почвы?

3. Какие основные функции, влияющие на плодородие почв, выполняют различные группы органических веществ?

Литература:

1 Почвоведение. И.С. Кауричев и др., Учебник. - М, АПИ, 1989.

2 Тазабеков Т.Т. и др. Общее почвоведение. – Алматы, 3 Труды Института почвоведения им.У.Успанова – 1990-2000 гг.

4 Глазовская М.А. Общее почвоведение и география почв. – М., Почвенные коллоиды. Поглотительная способность почв Цель лекции: раскрыть суть учения К.К.Гедройца о почвенных коллоидах и поглотительной способности почв.

Ключевые слова: коллоиды минеральные и органические, мицелла, поглотительная способность, почвенно-поглощающий комплекс.

Вопросы:

1. Почвенные коллоиды – классификация.

2. Поглотительная способность почв 3. Поглотительная способность и ее роль в генезисе и плодородии почв 4. Состав обменных катионов, кислотность, щелочность и буферность почв 1. Почвенные коллоиды.

Важнейшая особенность почвы — ее гетерогенность и многофазность. Благодаря этим свойствам большинство процессов, протекающих в почвах, включая питание растений, миграцию и аккумуляцию вещества, формирование характерных признаков твердой фазы почвы и др., связано с перераспределением вещества между фазами почвы. Поглощение газов, паров и растворенных веществ твердыми телами. и жидкостями называется сорбцией.

Почва — сложная полидисперсная система, состоящая из частиц различной величины.

Почвенные коллоиды представлены частицами, диаметр которых лежит в пределах 0,0001— 0,0200 нм. Их количество в почве различно—от 1—2 до 30—40 % к массе почвы. Однако даже при незначительном содержании в почве частиц коллоидного размера именно они главные носители сорбционных свойств почвы.

Природа поверхностей почвенных коллоидов зависит от их состава и строения. Общая схема строения коллоидной частицы (мицеллы) дана на рисунке.

Коллоиды в почве представлены минеральными, органическими и органо-минеральными соединениями.

К минеральным коллоидам относят глинистые минералы, коллоидные формы кремнезема и полутораоксиды.

Поверхность глинистых минералов может нести отрицательный заряд вследствие нарушения связей на краях кристаллов, изоморфных замещений в сетках тетраэдров и октаэдров.

Отрицательный заряд у кристаллических глинистых минералов не зависит от рН.

Коллоиды, несущие только отрицательный заряд, называют ацидоидами, а несущие только положительный заряд — базоидами.

Органические коллоиды почвы представлены преимущественно веществами гумусовой и белковой природы. Кроме того, в почвах могут быть полисахариды и другие соединения, находящиеся в коллоидно-дисперсном состоянии. И те и другие—амфолитоиды, однако у гумусовых веществ вследствие более выраженной кислотной природы более сильно, чем у белков,, проявляются свойства ацидоидов. Базоидные свойства органических коллоидов связаны с наличием в них активных аминогрупп. Для гумусовых коллоидов характерна высокая емкость катионного обмена, достигающая 400—500 мг-экв. на 100 г и более воздушно-сухого препарата. Органические коллоиды находятся в почве преимущественно в осажденном состоянии вследствие связывания с поливалентными катионами (в виде гелей).

Их пептизация, т. е. переход в состояние коллоидного раствора (золя), происходит под влиянием щелочей за счет образования гумусовых солей щелочных металлов.

Органо-минеральные коллоиды представлены преимущественно соединениями гумусовых веществ с глинистыми минералами и осажденными формами полутораоксидов. По степени сродства к воде различают гидрофильные (высокое сродство) и гидрофобные (низкое сродство) коллоиды. Гидрофобные свойства почвенным коллоидам, проявляющиеся, в частности, в пониженной смачиваемости, могут придавать органические вещества типа липидов, если они покрывают поверхность почвенных частиц. Известно, что гидрофильность почвенных коллоидов снижается при переосушке торфяных почв. Это уменьшает их смачиваемость и ухудшает водно-физические свойства.

2. Поглотительная способность почв Процессы поглощения, протекающие в почвах, объединяют самые разнообразные явления как сорбционной природы, так и не связаннее непосредственно с сорбцией на частицах почвы. Согласно К. К. Гедройцу, под поглотительной способностью следует понимать способность почвы задерживать «соединения или части их, находящиеся в растворенном состоянии, а также коллоидально-распыленные частички минерального и органического вещества, живые микроорганизмы и грубые суспензии».

Совокупность компонентов почвы, участвующих в процессах поглощения, К. К. Гедройц назвал почвенным поглощающим комплексом, или сокращенно ППК. Основную часть ППК составляют почвенные коллоиды. К. К. Гедройц выделил 5 видов поглотительной способности: механическую, физическую, физико-химическую или обменную, химическую и биологическую.

Механическая поглотительная способность - это свойство почвы, как всякого пористого тела, задерживать в своей толще твердые частицы крупнее, чем система пор.

Физическая поглотительная способность - изменение концентрации молекул растворенного вещества на поверхности твердых частиц почвы. Одним из видов физического поглощения является молекулярная сорбция, которая может быть обусловлена ван-дерваальсовым или другими видами физического взаимодействия молекул с разнородной поверхностью твердой фазы почвы. В настоящее время относительно хорошо изучена сорбция почвой дипольных молекул воды, многих газов, органических соединений, в том числе пестицидов. Физическое поглощение всех перечисленных соединений играет важную роль в стабилизации свойств почвы, выполнением ею важных санитарно-защитных функций.

К физическому поглощению К. К. Гедройц относил отрицательную сорбцию почвой хлоридов и нитратов, сущность которой сводится к снижению концентрации электролита в пределах «нерастворяющего объема молекулярно-сорбированной воды», вследствие чего концентрация электролита в объеме несорбированной воды возрастает.

Физико-химическая поглотительная способность - состоит в свойстве почвы обменивать некоторую часть катионов, содержащихся в твердой фазе на эквивалентное количество катионов почвенного раствора. Катионный обмен в почве протекает по схеме Физико-химическое поглощение в почвах - ионообменная сорбция или обмен катионов в почвах, для которого характерны эквивалентность и полная обратимость.

Химическая поглотительная способность (или хемо-сорбция) в почвах - состоит в образовании труднорастворимых осадков при взаимодействии отдельных компонентов почвенного раствора. В этом случае имеет место образование новой твердой фазы.

Сюда относятся:

- образование осадков на поверхностях почвенных частиц при взаимодействии ионов, способных к взаимному осаждению, один из которых находится в поглощенном состоянии (например, обменно-сорбированные катионы) - сорбция осадочная.

- комплексообразовательная сорбция поливалентных катионов из почвенного раствора при их взаимодействии с сорбированным органическим веществом за счет образования координационных связей. При образовании соединений данного типа значительная роль принадлежит адгезионным взаимодействиям минеральных и гумусовых компонентов. Под адгезией понимают склеивание поверхностей различного состава и строения под действием разнообразных сил. Велика роль адгезионных процессов при формировании почвенной структуры.

- образование сорбционного глиногумусового комплекса путём сочетания хемосорбционного (—) и адгезионного (.......) взаимодействия. Этот тип взаимодействия играет важную роль в образовании органоминеральных коллоидов почв.

Химическая поглотительная способность имеет большое значение в сорбции почвами анионов фосфорной кислоты, органического вещества, а также катионов поливалентных металлов за счет комплексообразования на органических поверхностях твердой фазы почвы.

Биологическая поглотительная способность выражается в поглощении почвенной биотой и корнями растений веществ из почвенного раствора. Процессы биологического поглощения, изменяя концентрацию и состав почвенного раствора, существенно влияют на многочисленные сорбционные равновесия, складывающиеся в почве, и состояние сорбционного комплекса почвы.

3. Поглотительная способность и ее роль в генезисе и плодородии почв 1. Формирование свойств почвенных коллоидов, а также физических и физикомеханических свойств почвы. Известно, что в результате сорбции органических веществ изменяется гидрофильность почвенных коллоидов. Изменение состава обменных катионов приводит к возрастанию пептизируемости коллоидов при увеличении в составе ППК. доли ионов щелочных металлов или, наоборот, к их коагуляции при увеличении в составе ППК доли 2- и 3-валентных катионов.

2. Состояние и свойства почвенных коллоидов влияют на агрегатообразование, порозность, плотность почвы, а также ее физико-механические свойства, такие как липкость, пластичность и др.

3. Формировании микроморфологических признаков почв. Например, накопление так называемой глинистой плазмы связано с проявлением процессов механического поглощения и адгезии.

4. Закрепление элементов минерального питания в корнеобитаемом слое почвы.

Благодаря сорбции эти элементы активно не вымываются из почвенных горизонтов, а, наоборот, аккумулируются в них и используются растениями.

Таким образом, сорбционные процессы, оказывая влияние на аккумуляцию биофильных элементов и гумуса в почве, на формирование ее химических, физико-химических, физических и физико-механических свойств, играют исключительно важную роль в плодородии почвы.



Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |
 




Похожие работы:

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕХНОЛОГИЙ И УПРАВЛЕНИЯ (образован в 1953 году) _ Кафедра пищевых машин Науменко А.М., Зуева Ю.В. Материаловедение Рабочая программа, методические указания и задания на контрольные работы для студентов 1 курса сокращенной и 3 курса полной форм обучения специальностей 260601 (1706), 260602 (2713); для студентов 4 курса сокращенной и полной форм обучения специальности 220301 (2102) факультета Управления и информатизации...»

«СЫКТЫВКАРСКИЙ ЛЕСНОЙ ИНСТИТУТ КАФЕДРА ВОСПРОИЗВОДСТВА ЛЕСНЫХ РЕСУРСОВ НЕДРЕВЕСНАЯ ПРОДУКЦИЯ САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ Методические указания для направления подготовки дипломированного специалиста 656200 Лесное хозяйство и ландшафтное строительство специальности 250201 Лесное хозяйство СЫКТЫВКАР 2007 ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ СЫКТЫВКАРСКИЙ ЛЕСНОЙ ИНСТИТУТ – ФИЛИАЛ ГОУ ВПО САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ ИМЕНИ С. М. КИРОВА КАФЕДРА ВОСПРОИЗВОДСТВА...»

«ЭКОНОМИКА, ОРГАНИЗАЦИЯ, СТАТИСТИКА И ЭКОНОМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ББК 65.9 (2) 32 ВЛИЯНИЕ КРИЗИСНОЙ СИТУАЦИИ В ЭКОНОМИКЕ НА ПОЛОЖЕНИЕ СРЕДНЕГО КЛАССА Пятова Ольга Федоровна, канд. экон. наук, доцент кафедры Статистика и экономический анализ ФГОУ ВПО Самарская государственная сельскохозяйственная академия. 446442, Самарская обл., п.г.т. Усть-Кинельский, ул. Учебная, 2. Тел.: 8(84663)46-4-48. Ключевые слова: средний класс, среднедушевые доходы, медианный доход. В статье представлено отличие...»

«Московское общество испытателей природы Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова ДОКЛАДЫ МОСКОВСКОГО ОБЩЕСТВА ИСПЫТАТЕЛЕЙ ПРИРОДЫ ТОМ 47 к 205-летию со дня основания МОИП _ Издательство Московского университета 2010 1 УДК 061.2; 55(091); 57(091) ББК 20.1 Д 63 Печатается по решению Президиума Московского общества испытателей природы Редактор-составитель А.Г.Ганжа Редакторы: проф. В.Т.Трофимов, проф. А.П.Садчиков, доцент С.В.Багоцкий Д 63 Доклады Московского общества...»

«УЧЕБНИКИ И УЧЕБНЫЕ ПОСОБИЯ ДЛЯ СТУДЕНТОВ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ А. А. ИВАНОВ ФИЗИОЛОГИЯ РЫБ Допущено Министерством сельского хозяйства Российской Федерации в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений по специальностям 310700 Зоотехния и 310800 Ветеринария МОСКВА МИР 2003 УДК 591.1:597(075.8) ББК 28.693.32я73 И20 Редактор С. Н. Шестах Рецензенты: д-р с.-х. наук, проф. Н.В.Груздев (кафедра зоотехнии аграрного факультета Российского университета дружбы народов), д-р биол....»

«Министерство сельского хозяйства и продовольствия Республики Беларусь Учреждение образования Витебская ордена Знак Почета государственная академия ветеринарной медицины Кафедра болезней мелких животных и птиц Учебно-методическое пособие по выполнению курсовой работы (истории болезни) по болезням мелких животных и птиц студентами факультета ветеринарной медицины заочного обучения ВИТЕБСК 2008 2 УДК 619:616:636.7/ 8 ББК 48 У 91 Рецензенты: Иванов В.Н. – кандидат ветеринарных наук, доцент кафедры...»

«А.Н. Мартынов, Е.С. Мельников, В.Ф. Ковязин, А.С. Аникин, В.Н. Минаев, Н.В. Беляева ОСНОВЫ ЛЕСНОГО ХОЗЯЙСТВА И ТАКСАЦИЯ ЛЕСА Учебное пособие Санкт-Петербург 2008 Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агетство по образованию САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ имени С.М. Кирова А.Н. Мартынов, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, Е.С. Мельников, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, В.Ф. Ковязин, кандидат сельскохозяйственных...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Актуальные проблемы генетики и молекулярной биологии в рамках фестиваля наук и МАТЕРИАЛЫ всероссийской молодежной конференции в рамках Федеральной целевой программы Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2009-2013 годы (Уфа, Россия, 24-28 сентября 2012 г.) Уфа Башкирский...»

«Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования ГОРНО-АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра геоэкологии и природопользования ОБЩАЯ ЭКОЛОГИЯ Учебно-методический комплекс Для студентов, обучающихся по специальности 020802 Природопользование Горно-Алтайск РИО Горно-Алтайского госуниверситета 2009 Печатается по решению методического совета Горно-Алтайского госуниверситета ББК – 28.080 O 28 Общая экология :...»

«Министерство образования и науки Украины Харьковский национальный университет имени В.Н. Каразина Т.В. Догадина, Л.И. Воробьева, О.С. Горбулин, В.П. Комаристая Выполнение и оформление курсовых, квалификационных и дипломных работ. Биология: ботаника и генетика Учебно-методическое пособие Харьков ХНУ 2004 УДК 37.022: 57: 374.72 ББК Е5 Рекомендовано к печати Ученым Советом биологического факультета. Протокол № 7 от 17 сентября 2004 г. Рецензенты: В.Н. Тоцкий, доктор биологических наук, профессор,...»

«Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Мичуринский государственный аграрный университет ИНОЯЗЫЧНАЯ ФИЛОЛОГИЯ И ДИДАКТИКА В НЕЯЗЫКОВОМ ВУЗЕ В ы п у с к IV Мичуринск - наукоград РФ 2006 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com УДК 42/48:37/02:378 ББК 81 И 68 Ответственный редактор: доктор филологических наук, доцент Л.Г. ПОПОВА Рецензенты: доктор...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ И. С. Шевцов, Р. Е. Рогозина ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И СОЦИАЛЬНАЯ ГЕОГРАФИЯ РОССИИ Практикум Издательско-полиграфический центр Воронежского государственного университета 2008 УДК 911(075.8) Ш 37 Рецензент канд. геогр. наук, доцент З. В. Пономарева Шевцов И. С. Ш 37 Экономическая и социальная география России : практикум / И. С. Шевцов, Р. Е....»

«РУССКОЕ ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ ОБЩЕСТВО Томский отдел ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ПРИКЛАДНЫЕ ВОПРОСЫ СОВРЕМЕННОЙ ГЕОГРАФИИ (Материалы Всероссийской научной конференции 20 - 22 апреля 2009 г.) ТОМСК – 2009 УДК 911 Теоретические и прикладные вопросы современной географии. Материалы Всероссийской научной конференции 20 - 22 апреля 2009 г. / Ред. коллегия: Н.С. Евсеева (отв. ред.), И.В. Козлова, В.С. Хромых. – Томск: Томский госуниверситет, 2009.- 343 с. В сборнике публикуются...»

«Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В.Лазаряна Блохин Евгений Петрович Серия Профессора ДИИТа УДК 625.1:378:001(092) ББК 39.211:74.58г П 84 П 84 Профессор Блохин Евгений Петрович [Текст] / Днепропетр. нац. ун-т ж.д. трансп. им. акад. В.Лазаряна. – Д.: Изд-во Днепропетр. нац. ун-т ж.д. трансп. им. акад. В.Лазаряна, 2013. -138с. – (Серия Профессора ДИИТа). Издание посвящается 85-летию со дня рождения доктора технических наук, профессора...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Сыктывкарский лесной институт (филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова (СЛИ) Кафедра Машины и оборудование лесного комплекса МЕТРОЛОГИЯ, СТАНДАРТИЗАЦИЯ И СЕРТИФИКАЦИЯ Учебно-методический комплекс по дисциплине для студентов направления 110000 Сельское и рыбное хозяйство специальностей...»

«Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Иркутский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения Российской Федерации В. М. Мирович, Е. Г. Горячкина, Г. М. Федосеева, Г. И. Бочарова ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОДЛИННОСТИ ЦЕЛЬНОГО ЛЕКАРСТВЕННОГО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ Учебное пособие Иркутск ИГМУ 2013 УДК 615.322:581.4 (075.8) ББК 52.821 я73 М 15 Рекомендовано факультетским методическим советом ГБОУ ВПО ИГМУ Минздрава России в качестве...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ФИЛИАЛ УЛЬЯНОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ Н.Х. КУРЬЯНОВА УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОЙ РАБОТЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ ТЕХНОЛОГИЯ ХРАНЕНИЯ, ПЕРЕРАБОТКИ И СТАНДАРТИЗАЦИЯ ПРОДУКЦИИ ЖИВОТНОВОДСТВА Специальность: 110305.65 – Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции ДИМИТРОВГРАД 2009 УДК 664 (075) ББК 36.92 Л25 Рецензенты: кандидат ветеринарных наук, доцент УГСХА Светлана Васильевна...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ ГРОДНЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Перспективы развития высшей школы МАТЕРИАЛЫ IV МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ Гродно УО ГГАУ 2011 УДК 378(06) ББК 74.58 П 26 Редакционная коллегия: В.К. Пестис (ответственный редактор), А.А. Дудук (зам. ответственного редактора), А.В. Свиридов, С.И. Юргель. Перспективы развития высшей школы : материалы IV П26 Международной науч.-метод....»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Сыктывкарский лесной институт (филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С. М. Кирова (СЛИ) Кафедра электрификации и механизации сельского хозяйства ЭКСПЛУАТАЦИЯ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ Учебно-методический комплекс по дисциплине для студентов специальности 110302 Электрификация и автоматизация сельского...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ СЫКТЫВКАРСКИЙ ЛЕСНОЙ ИНСТИТУТ – ФИЛИАЛ ГОСУДАРСТВЕННОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ ИМЕНИ С. М. КИРОВА КАФЕДРА ЛЕСНОГО ХОЗЯЙСТВА ТАКСАЦИЯ ЛЕСА САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ Методические указания для подготовки дипломированных специалистов по направлению 656200 Лесное хозяйство и ландшафтное строительство специальности 250201 Лесное хозяйство СЫКТЫВКАР 2007...»






 
© 2013 www.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.