Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Геология -> Ковриго В.П. -> "Почвоведение с основами геологии" -> 55

Почвоведение с основами геологии - Ковриго В.П.

Ковриго В.П., Кауричев И.С., Бурлакова Л.М. Почвоведение с основами геологии — M.: Колос, 2000. — 416 c.
ISBN 5-10-003135-2
Скачать (прямая ссылка): pochvoved_osngeol.pdf
Предыдущая << 1 .. 49 50 51 52 53 54 < 55 > 56 57 58 59 60 61 .. 184 >> Следующая

комплексный ион NH+., обладающий большей гидратацией, чем ион K+, меньший по размеру.
Ион водорода обладает высокой энергией поглощения. В водном растворе он присоединяет одну молекулу воды (H2O) и образует гидроксоний (H3O+), который поглощается сильнее, чем другие одновалентные катионы.
На энергию поглощения оказывает влияние концентрация иона в почвенном растворе. Катион натрия, обладающий меньшей способностью к внедрению, чем катионы аммония и калия, может обменно поглощаться только при высокой концентрации их в почвенном растворе.
4. Обменное поглощение носит обратимый характер.
5. Скорость обмена обусловлена строением ядер коллоидных частиц, строением кристаллических решеток глинных минералов, величины внутримицеллярной порозности. Скорость обмена велика, почти мгновенная, если она развивается на внешних поверхностях коллоидов и может продолжаться долго (несколько суток) при внутримицеллярном обменном поглощении.
В поглощенном состоянии в почве могут находиться различные
катионы: Ca2+, Mg2+, K+, Na+, NH+, H+, Al3+, Fe2+, Mn2+ и др.
Общее количество всех поглощенных катионов, по К. К. Гед-ройцу, называется емкостью поглощения (T). Ее характеризуют с некоторой условностью емкостью катионного обмена (EKO) и выражают в мг • экв на 100 г почвы.
125

Суммарное количество всех обменных катионов, за исключением H+ и Al3+, называют суммой обменных оснований (S), которая также выражается в мг • экв на 100 г почвы. Доля суммы поглощенных оснований от емкости поглощения, выраженная в процентах, называется степенью насыщенности почв основаниями:
F = f-100%.
В различных почвах количество и состав обменных катионов, емкость поглощения, степень насыщенности основаниями неодинаковы (табл. 26).
26. Ёмкость катионного обмена основных типов почв, мгэкв/100 г (Горбунов, 1978)
Почва Горизонт и глубина, см Ca2+ Mg2+ Na+ Н++А13+ EKO Дерново-среднеподзолистая
Темно-серая лесная
Чернозем типичный
Солонец степной
Серозем
Желтозем
Краснозем
A11-5 A2 20-30 В 50-60 С 180-190
А 0-7 A2 20-30 В 70-80 ВС 170-180
А0-10 AB 70-80 С 160-170 A10-5 B118—23 B2 45-50 С 95-100
А 0-5 AB 20-25 С 70-75 А 0-8 В 45-55 С 120-130 А0-10 В 30-40 С 150-200
28,1 1,9 6,2 4,4 35,4 14,3 11,9 14,9 43,9 27,8 27,6 10,3 16,1 17,1 14,0 7,8 6,8 4,1 7,2 6,6 6,5 2,4 2,8 0,3
6,6 1,4 2,1 2,9 3,5 2,0 3,0 3,0 9,6 9,6 9,5 5,1 9,3 8,0 6,5 0,4 0,9 4,2 4,7 2,5 3,0 1,7 1,3 0,9
Нет
0,1 0,05 0,05 0,5 2,4 2,5 2,7 0,2 0,2 0,2 Нет
10,5 1,2 6,5 1,0 Нет »
1,0 0,8 Нет
0,2 4,4 7,3 7,2 5,1 10,8
45,2 4,4 14,8 8,3 38,9 16,3 15,9 18,7 53,7 37,5 37,2 17,2 29,1 29,4 24,7 8,5 8,0 8,6 12,1 13,5 16,8 11,4 9,3 12,0
Емкость поглощения зависит от содержания в почвах коллоидов и их природы. Чем больше в почве гумусовых веществ и ила, содержащего минералы монтмориллонитовой группы, тем выше ЕКО. Состав обменных катионов и степень насыщенности основаниями отражают особенности почвообразовательных процессов.
Наибольшая емкость поглощения характерна для черноземов типичных высокогумусных, в составе обменных катионов которых преобладают Ca2+ и Mg2+; степень насыщенности этих почв основаниями составляет 100%. В дерново-подзолистых почвах с небольшим содержанием гумуса емкость поглощения низкая; в со
126

ставе обменных катионов кроме Ca2+ и Mg2+ присутствуют H+ и Al3+; почвы характеризуются низкой насыщенностью основаниями. В иллювиальных горизонтах (B1) солонцов много обменного натрия и магния; почвы полностью насыщены основаниями.
Необменное поглощение катионов (фиксация) определяется прочностью их связи с ПИК. Эта часть катионов не вытесняется катионами нейтральных солей и представляет собой необменно-поглощенные, или фиксированные, катионы.
Необменному поглощению (фиксации) подвержены все почвенные катионы, но наиболее выражено оно для K+ и NHj. Необменное поглощение катионов может иметь обратимый характер.
Механизм фиксации катионов до конца не изучен, но большинство исследователей считает, что переход катионов из свободного состояния в фиксированное и обратно сопровождается чередованием увлажнения и высушивания, обусловливающим набухание и усадку кристаллических решеток трехслойных глинных минералов типа монтмориллонита, особенно вермикулита.
При набухании кристаллических решеток этих минералов в межпакетные пространства, имеющие сферы радиусом 1,3— 1,65 ? проникают катионы. При усадке кристаллической решетки размеры межпакетного пространства уменьшаются и катионы остаются закрепленными. Сильнее закрепляются катионы с большим радиусом — 1,33 ? (K+); 1,43 ? (NHJ), а также 1,49; 1,65 ? (Rb+ и Cs+).
Фиксирующая способность почв по отношению к катионам зависит от гранулометрического состава, содержания гумуса. Чем больше гумуса и тяжелее почва, тем выше способность почв поглощать катионы.
В таблице 27 приведена фиксирующая способность разных почв по отношению к аммонийному иону.
27. Средние значения NH4 - фиксирующей способности некоторых почв (по Могилевкиной)
Природно-фиксированный Емкость фиксации Почвы NH4" мг N на 100 г почвы Подзолистые 4,8 1.1,6 Черноземы 5,0 13,5 Каштановые 6,8 8,8 Сероземы 10,7 12,3 Обменное поглощение анионов возможно при наличии в ППК положительно заряженных участков:
Предыдущая << 1 .. 49 50 51 52 53 54 < 55 > 56 57 58 59 60 61 .. 184 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed