ПРАКТИКУМ АГРОПОЧВОВЕДЕНИЕ. Практикум по агропочвоведению Учебное пособие
 Скачать 17.78 Mb.
|
По данной теме студенты знакомятся с теоретическим блоком и готовятся к семинарскому занятию по следующим вопросам.Вопросы к семинару по теме "Органическое вещество почв"1. Органическое вещество почвы. Понятие. Структура органического вещества. 2. Источники органического вещества почвы. Количество опада в различных природно-климатических зонах. 3. Химический состав источников органического вещества почвы. 4. Роль организмов в почвообразовании. 5. Процессы превращения растительных остатков и гумуса в почве. 6. Как влияют природные условия на характер и скорость гумусообразования. 7. Понятие и состав гумуса. 8. Свойства гуминовых и фульвокислот. Основные отличия. 9. Показатели гумусного состояния. 10. Содержание и запасы гумуса в основных типах почв. В чем отличие между этими показателями. 11. Экологические и агрономические функции гумуса. 12. Дегумификация. Понятие. Основные причины. 13. Мероприятия по регулированию гумусного состояния. 14. Гумусное состояние почв в мире, России, крае. 5. Почвенные коллоиды и поглотительная способность почв. Реакция почвенной среды. Кислотность и щелочность. (практическая работа № 5) Основные теоретические положенияПонятие поглотительной способности, ее значениеПроцессы поглощения, происходящие в почвах, объединяют самые разнообразные явления как сорбционной природы, так и не связанные непосредственно с сорбцией на частицах почвы. Совокупность явлений поглощения и удерживания разнообразных твердых, жидких и газообразных веществ называют поглотительной способностью почвы. Наиболее существенный вклад в разработку учения о поглотительной способности почв в 20 веке внес крупнейший русский почвовед К.К.Гедройц. Любая почва способна поглощать и удерживать разнообразные вещества (молекулы и отдельные ионы, вещества минерального и органического происхождения, коллоидные частицы и грубые суспензии, пары, газы, клетки микроорганизмов), приходящие с ней в соприкосновение. Важнейшую роль в этом процессе выполняет почвенный поглощающий комплекс (ППК). По К.К.Гедройцу, ППК представляет собой совокупность нерастворимых в воде органических, минеральных и органо-минеральных соединений, находящихся преимущественно в высокодисперсном состоянии и имеющих высокую реакционную и ионообменную способность. Реакция обмена между ионами почвенного раствора и ионами, удерживаемыми ППК - наиболее характерная особенность ППК как составной части почвы. Вещественный состав ППК унаследован от почвообразующей породы в соответствии с ее гранулометрическим, минералогическим составом и химическим составом. Свои специфические особенности он приобретает в процессе почвообразования в результате трансформации и взаимодействия минеральных компонентов с гумусовыми веществами и их органо-минеральными производными, что существенно влияет на свойства поверхности тонкодисперсных частиц. Минеральная основа ППК состоит в основном из глинистых минералов. Среди них наибольшее значение имеют минералы групп каолинита, монтмориллонита, гидрослюды, вермикулит, хлориты и смешанослойные образования. Органическая часть ППК представлена в основном специфическими гумусовыми веществами. В почвах она находится в виде гелей, труднорастворимых солей поливалентных катионов и прочных адсорбционных комплексов с глинистыми минералами и гидроксидами. На долю адсорбционных комплексов приходится до 70% почвенного органического вещества. Таким образом, в состав ППК входят компоненты различной природы и с разными свойствами. При этом в проявлении специфических особенностей ППК важную роль играют удельная поверхность почвенных частиц и их размеры. Значение поглотительной способностиПоглотительная способность выполняет чрезвычайно важную роль в генезисе почв, формировании их свойств и уровня плодородия.
Количество коллоидов в почвах различно и составляет от 1-2 до 30-40 % массы почвы. Образуются коллоиды при раздроблении более крупных частиц в процессе выветривания, путем поликонденсации в процессах почвообразования и образования гумуса, а также при химических реакциях между продуктами выветривания и почвообразования. Коллоиды представляют собой наиболее дисперсную часть твердой фазы почвы. Их размеры колеблются в пределах от 0,2…0,001 мкм. Важно, что при размере менее 0,1…0,2 мкм резко возрастает адсорбционная емкость почвенных частиц благодаря росту их удельной поверхности. Обычно коллоидные свойства начинают проявляться у частиц размером меньше 1 мкм, поэтому выделяют еще предколлоидную фракцию, объединяющую частицы размером от 1 до 0,2 мкм. Коллоиды не только поглощают и удерживают ионы и органические вещества, но и служат цементом для более крупных частиц и агрегатов, влияя на структуру почвы, от которой зависит ее водно-воздушный режим. Небольшие размеры коллоидов определяют огромную суммарную и удельную поверхность. От размеров удельной поверхности зависит величина поверхностной энергии, с которой связаны явления сорбции паров воды, газов и молекул других веществ. С поверхностной энергией дисперсных тел связан тепловой эффект – выделение тепла при их смачивании, который называется теплотой смачивания. |