Почвоведение с основами геологии - Ковриго В.П.
ISBN 5-10-003135-2
Скачать (прямая ссылка):
157
приемники. Тем не менее анализы водных вытяжек и лизиметрических вод широко используют для характеристики солевого состава почв, интенсивности выноса из почв различных элементов и соединений в грунтовые воды.
13.3. КОНЦЕНТРАЦИЯ, СОСТАВ И СВОЙСТВА ПОЧВЕННЫХ РАСТВОРОВ
Концентрация почвенных растворов (по сухому остатку) в неза-соленных почвах разных типов колеблется от десятых долей грамма до нескольких граммов на литр, а в засоленных почвах — от десятков до сотен граммов на литр. Концентрация почвенных растворов неодинакова в разных генетических горизонтах, а также в зависимости от сезона года, при неполивном и поливном земледелии.
В почвенных растворах содержатся минеральные, органические и органо-минеральные вещества в ионной, молекулярной и коллоидной формах, а также растворенные газы — кислород, диоксид углерода и др. Важнейшими катионами почвенных растворов являются Ca2+, Mg2+, H+, K+, Na+, NHj3 Al3+, Fe3+, Fe2+, а
анионами - HCOJ5 CO^, NOJ5 NO2-, SOj", Cl-, H2PO^5 HPO*", ОН-. Для большинства почв характерен гидрокарбонатно-кальци-евый состав почвенных растворов, т. е. в них преобладают ионы
HCOJ и Ca2+. B засоленных почвах содержатся в повышенных количествах Na+, Mg2+, Cl-, SO^-, COj-, в болотных почвах — Fe2+, а в растворах сильнокислых почв — Fe3+ и Al3+. Железо, алюминий и многие микроэлементы находятся в почвенных растворах в основном в виде устойчивых комплексов с органическими веществами.
В почвенных растворах всегда содержатся водорастворимые органические вещества различной природы (продукты разложения отмерших растительных и животных организмов, продукты их жизнедеятельности, гумусовые вещества и др.); в гидроморф-ных, полугидроморфных и солонцовых почвах их количество больше. Коллоидно-растворимые формы веществ представлены в почвенных растворах органическими, органо-минеральными и минеральными соединениями. Для минеральных коллоидных форм характерны золи кремниевых кислот, а также гидроксидов железа и алюминия. В таблице 34 в качестве примера приведен средний состав некоторых компонентов почвенных растворов дерново-подзолистых и дерново-карбонатной почв Среднего Предуралья.
Из таблицы 34 видно, что разные типы почв и их генетические горизонты, а также целинные и пахотные почвы одного и того же типа имеют большие различия по составу почвенных растворов.
158
34, Химический состав почвенных растворов (средние значения показателей* за май—октябрь 1965—1966 IT.)
(Дзюин, Ковриго, 1974)
Показатель* Дерново-среднеподзолистая среднесуглинистая почва Дерново-карбонатная слабовыщелоченная легкоглинистая почва
Лес Чистый пар Чистый пар А, А, В, A11 I *> An PH 7,0 6,8 6,8 6,9 6,5 6,6 6,6 6,9 7,0 7,4 H+ 0,41 0,46 0,33 0,26 0,36 0,26 0,10 0,14 0,18 0,09 HCOJ 257,8 74,5 51,7 60,7 51,4 48,2 57,3 76,5 83,4 184,1 Ca2+ 110,0 60,4 39,1 45,1 150,5 107,8 98,0 79,3 71,4 97,9 Mg2+ 39,3 26,1 15,5 14,8 37,9 34,9 30,7 35,9 38,2 29,6 NHJ- 16,5 6,4 8,4 7,9 5,0 7,3 10,2 6,0 7,5 5,1 NOJ 1,9 0,0 0,0 0,0 61,4 20,2 15,3 35,9 9,3 2,1 K2O 64,0 35,5 44,3 34,3 40,0 56,8 29,1 32,0 39,6 46,6 P2O5 1,20 0,27 0,45 0,54 0,10 0,31 0,45 0,30 0,40 0,25 Сухой остаток 990 604 564 795 1259 1420 1129 823 524 794 * Все показатели, кроме pH, приведены в мг/л.
Преобладающими в этих почвах были ионы кальция, магния, калия и гидрокарбонатные, а в пахотных почвах, кроме того, нитратные ионы. У более плодородных дерново-карбонатных почв общая концентрация почвенных растворов ниже, чем у пахотных дерново-подзолистых почв, также ниже общая титровальная кислотность, содержание Ca2+ и K+, хотя обменных кальция и калия больше. В этом важную роль играют более высокая катионная емкость поглощения дерново-карбонатных почв, насыщенность ППК кальцием и низкая потенциальная кислотность.
Обращает на себя внимание реакция почвенных растворов кислых дерново-подзолистых почв. Она близка к нейтральной вследствие вытеснения водородными ионами почвенных растворов обменно-поглощенных катионов оснований при развитии потенциальной кислотности. Катионы же оснований, переходя в почвенный раствор, снижают его кислотность. Следовательно, чем выше катионная емкость поглощения и степень насыщенности почв основаниями, тем благоприятнее для растений реакция почвенного раствора. Это важно в физиологическом отношении, так как именно при реакции, близкой к нейтральной, у большинства сельскохозяйственных культур происходит нормальное усвоение корнями элементов питания (Сабинин, 1955; Журбиц-кий, 1963).
Величина окислительно-восстановительного потенциала почвенных растворов пониженная (гН2 большей частью 25—29 ед.) по сравнению с гН2 почв в целом, как трехфазных систем (Коври-го, 1982). Это также имеет важное физиологическое значение в жизнедеятельности растений, так как величины окислительно-восстановительного потенциала их клеточного сока тоже пониженные (Сердобольский, 1960).
Из таблицы 34 видно, что в целинной дерново-подзолистой почве в отличие от пахотной меньше магния, калия и особенно кальция, ниже общая концентрация растворов генетических горизонтов (исключая лесную подстилку A0)- Это связано как с более низкой их биологической активностью, так и с постоянным удалением продуктов выветривания и почвообразования из почвенного слоя в результате промывного типа водного режима.
