Почвоведение Том 1 - Белицина Г.Д.
ISBN 5-06-001159-3
Скачать (прямая ссылка):
нита
Гумусовые кислоты и 200- 300 Гидрофильные Ацидоид ЛСООН)СОО- Легко обратимые ге-
их соли nRryM<; МОН)...О ли, пленки на более крупных фракциях
Гидроксид алюминия 2—3 Гидрофобные Ацидоид при рН >8,1 Базоид при [(AI2O3 • nH2O)...Al(OH)2O-] H+
рН<8,1 [Al2O3 • nH2O...Al(OH)2+] OH-
2-3 Гидрофобные Ацидоид при Трудно обратимые
Гидроксид железа р Н > 7 Базоид при рН <7,1 [Fe2O3 • nH2O...Fe(OH)2O-] H + [(Fe2O3 • nH2O)...Fe(OH)+2]OH- гели, пленки на более крупных фракциях
Белковые вещества Не определялось Гидрофильные Ацидоид при р Н > 7 Базоид при [(R^-COOH • NH3)...COO-]H + Гели
0 Гидрофильные р Н < 7 Ацидоид [(R6 -COOH* NH2)...NH2H+]Cl-[(SlO2 • nH2O)...SiO3] 2H4 В щелочной среде
Гидроксид кремния золи
Таблица 35. Обменные катионы и емкость поглощения (ЕКО) основных типов почв, мг-экв/100 г (Н. И. Горбунов, 1978)
Почва Горизонт и глу бина, см Са2+ Mg2+ К+ Na+ H++Al3 ЕКО
Дерново-среднеподзоли- А 1 — 5 28,1 6,6 Нет Нет 10,5 45,2
стая Е 20 — 30 1,9 1,4 » » 1,2 4,4
В 50 — 60 6,2 2,1 » » 6,5 14,8
С 180—190 4,4 2,9 » » 1,0 8,3
Темно-серая лесная А 0—7 35,4 3,5 Следы « Нет 38,9
АЕ 20 — 30 14,3 2,0 » » » 16,3
В 70—80 11,9 3,0 » » 1,0 15,9
ВС 170—180 14,9 3,0 » » 0,8 18,7
Чернозем типичный А 0—10 43,9 9,6 0,2 0,1 Нет 53,7
АВ 70 — 80 27,8 9,6 0,1 0,05 » 37,5
С 160—170 27,6 9,5 0,1 0,05 » 37,2
Солонец степной А 0—5 10,3 5,1 1,5 0,5 » 17,2
Впа 18—23 16,1 9,3 1,3 2,4 » 29,1
В2 45 — 50 17,1 8,0 1,4 2,5 » 29,4
С 95 — 100 14,0 6,5 1,5 2,7 » 24,7
Солонец осолоделый А 0—10 11,5 2,5 1,6 0,4 » 16,0
Е 20 — 25 7,4 2,0 0,8 0,4 » 10,6
ВС 50—60 17,5 5,7 2,3 0,9 » 26,4
С 100—110 18,0 8,9 2,5 0,9 » 30,3
Серозем А 0—5 7,8 0,4 0,1 0,2 » 8,5
АВ 20—25 6,8 0,9 0,1 0,2 » 8,0
С 70—75 4,1 4,2 0,1 0,2 » 8,6
Желтозем А 0—8 7,2 4,7 Нет Нет 0,2 12,1
В 4 5 <^1 6,6 2,5 » » 4,4 13,5
С 120—130 6,5 3,0 » » 7,3 16,8
Краснозем А 0—10 2,4 1,7 » » 7,2 11,4
В 30 — 40 2,8 1,3 » » 5,1 9,3
С 150—200 0,3 0,9 » » 10,8 12,0
быть приведено к виду уравнения закона действующих масс. В одних случаях было установлено строгое подчинение ионообменных реакций этому закону, в других — коэффициенты ионного обмена являлись величинами переменными Наилучшее совпадение с экспериментальными данными обнаружено при использовании логарифмической изотермы сорбции.
Общее количество всех поглощенных (обменных) катионов, которые могут быть вытеснены из почвы, называется емкостью поглощения или емкостью катионного обмена (ЕКО) (понятие введено К. К. Гедройцем) и выражается в миллиграмм-эквивалентах на 100 г почвы. ЕКО зависит от содержания в почве коллоидной и предколлоидной фракций, строения их поверхностей, природы почвенного поглощающего комплекса, реакции среды (табл. 34 и 35) При увеличении степени дисперсности входящих в состав поглощающего комплекса коллоидных и пред-коллоидных частиц емкость поглощения катионов возрастает Органическая часть почвенного поглощающего комплекса обладает значительно большей емкостью поглощения, чем минеральная Высокая емкость поглощения минералов монтмориллонито-
188
вой группы обусловлена расширением при увлажнении меж-плоскостных пространств и обменом расположенных в меж-плоскостных пространствах катионов на катионы взаимодействующих растворов (табл.34).
С ростом рН возрастает ионизация функциональных групп гумусовых кислот, глинистых минералов, уменьшается положительный заряд полуторных оксидов и возрастает ЕКО (рис. 38). Соответственно определение ЕКО почв должно проводиться при определенном стандартном рН.
9.5. Сорбция анионов почвами
Сорбция анионов зависит от заряда, строения и химических свойств почвенного поглощающего комплекса. По способности сорбироваться на почвенных частицах анионы располагаются в следующий ряд:
СГ ~NO-3< SO2-4<< rO3-4< SiO4-4< ОН-
По мере увеличения в почвенном поглощающем комплексе содержания алюминия и железа и наличия сколов почвенных минералов, а также при понижении рН среды сорбция анионов возрастает. Так как анионы менее гидратированы, чем катионы, они характеризуются высокой селективностью поглощения.
Анионы СГ и NO3- практически не поглощаются почвой. Известна отрицательная сорбция СГ и NO-3, которая впервые была описана К. К. Гедройцем как отрицательное поглощение веществ. Отрицательная сорбция этих анионов обусловлена снижением их концентрации во внутренней части сорбционной пленки, за счет чего концентрация анионов в более рыхло связанных, а следовательно, и в более подвижных слоях водной пленки возрастает. Отрицательная адсорбция нитратов усиливает процессы вымывания их из почвы, что приводит к обеднению почв соединениями азота. Отрицательная адсорбция хлоридов благоприятствует быстрой промывке почв при хлоридном засолении.
В поглощении анионов большую роль играют процессы соле-образования. При взаимодействии растворимых солей образуются новые, нерастворимые в воде соли (сульфаты, карбонаты, фосфаты), переходящие в твердую фазу почвы. Таким -путем
Рис. 38. Зависимость ЕКО от рН равновесного раствора (М. Б. Минкин и др., 1981):
