23. Понятие о лессиваже и глеевом процессах.
Лессиваж — элементарный почвенный процесс, заключающийся в пептизации, механическом переносе илистого материала из элювиального горизонта вниз по профилю и его аккумуляции на некоторой глубине в виде лаков, натёков слоисто-ориентированных глин и кутан по граням структурных отдельностей.
Диагностируется по новообразованиям в иллювиальном горизонте. Может также приводить к образованию в почвенном профиле осветлённого и обедненного тонкодисперсным минеральным веществом (а значит и полуторными оксидами) элювиального лессивированного горизонта.
24. Солонцовый процесс почвообразования и процесс осолодения почв.
Это почвы с высоким содержанием водорастворимых солей по всему профилю, с концентрацией в верхней части профиля. Новообразования белого цвета: корочки на поверхности почвы, прожилки, пятна по всему профилю.
Почвообразовательные процессы: солонцовый, осолодение, дерновый, выщелачивание. Солонцовый процесс связан с внедрением в ППК обменных ионов натрия. При этом происходит подщелачивание среды до рН около 9 в связи с появлением в почвенном растворе соды. Разрушается структура почвы, коллоиды приобретают свойство текучести. Обменные катионы Са, Mg, Na. Главным фактором продуктивности является влагообеспеченность от3 до 25 см.
Содержание гумуса колеблется в широких пределах в зависимости от зоны, в которой солонцы формируются. Солонцы, имеющие соду, отличаются высокой щелочностью рН 9-10. Солонцы неблагоприятны для большинства растений, отличаются плохими водно- физическими и физико-механическими свойствами. В сухом состоянии они плотного сложения, во влажном сильно набухают, вязкие, липкие. Водопроницаемость низкая.
Накапливающаяся сода вызывает гибель растений.
25. Понятие о гумусе почвы. Состав органического вещества почвы.
Гумус – группа органических высокомолекулярных азотсодержащих соединений, имеющих специфическую окраску, строение и свойства.
Состав органического вещества почвы:
Живое органическое вещество 1-2% от почвы (микроорганизмы, почвенная фауна, корни)
Мёртвое органическое вещество 1-10%
26. Источники органического вещества в почве и основные процессы его превращений.
Источники органического вещества в почве:
Зелёные растения (автотрофы)
Почвенная и надпочвенная фауна;
Микрофлора;
Трансформация органического вещества.
Минерализация – сложный биохимический процесс разложения органического вещества до конечных продуктов распада (аэробный процесс) вода, углерод. 90%
Консервация – сложный биохимический процесс разложения органического
вещества до промежуточных продуктов распада (торф) разлагается 80-90% опада (анаэробный процесс) муравьиная кислота
Гумификация – сложный биохимический процесс разложения органического вещества до гумусовых веществ 5-10% от общей массы
27. Современное представление о гумусообразовании. Условия, влияющие на гумусообразование.
Гумусообразование - В современном понимании процесс превращения органических остатков в гумус (гумусообразование) представляет собой совокупность одновременно протекающих процессов разложения исходных органических остатков, синтеза вторичных форм (развитие микроорганизмов) и их гумификации.
Общая схема гумусообразования по И. В.Тюрину имеет следующий вид: растительные остатки, попадая в почву или на ее поверхность, разлагаются микроорганизмами, в результате возникают более простые подвижные соединения. Часть этих соединений полностью минерализуется микроорганизмами и усваивается новыми поколениями растительности, другая часть используется микроорганизмами для синтеза органических веществ, которые в дальнейшем вновь разлагаются.
Интенсивность и характер разложения и превращения органических остатков в почве зависят как от состава разлагающихся веществ, так и от внешних условий среды.
В значительной степени разложение органических веществ зависит от степени влажности, доступа воздуха и температуры.
Наиболее энергично протекают процессы превращения органических остатков в почве в условиях свободного доступа воздуха и при наличии достаточного количества влаги и тепла.
28. Гумусовые кислоты их состав и свойства.
Фульвокислоты – группа гумусных веществ, растворённых в воде, кислоте и щёлочи.
Самая светлоокрашенная часть: бесцветное – вещество – красного; более простого строения; легко вступает во все реакции; самая окисленная часть гумуса; соли - фульваты легко растворяются в воде, кроме Fe, Al → выпадают в осадок и закрепляются в почве.
аловый элементный состав фульвокислот: углерод 36-52%, кислород 42-52%, водород 3-6%, азот 2-6%. Содержат в меньших количествах серу, фосфор и некоторые металлы.
Гуминовые кислоты – группа гумусных веществ, не растворяющиеся в воде, кислотах, растворяются в щёлочи.
В состав гуминовых кислот входят: углерод — 46-62%, водород — 2,8-5,8, кислород — 31-39, азот — 1,7-6%. В небольших количества в них содержится сера (от 0,1 до 1,2%), фосфор (менее 1%), алюминий, железо, кремний, некоторые металлы. Соотношение элементов зависит от типа почвы, химического состава разлагающихся остатков и условий гумификации.
Самая тёмноокрашенная часть: от вишнёво-красного до чёрного; сложного строения; более слабые кислоты; менее реакционная часть, не вступает в реакции; соли – гуматы; преобладает в почве дернового типа.
Гиматомелановые кислоты – группа гумусных веществ, растворимых в этаноле.
Гумин – не извлекаемая часть гумуса.
29. Географические закономерности гумусообразования, качественный состав гумуса, содержание и особенности качественного состав гумуса в основных типах почв.
Наибольшая биомасса выше в зонах с благоприятным климатом, но запасы гумуса зависят не от общей биомассы, а от количества опада
Качественный состав органического вещества определяется хим. составом, а хим. состав зависит от вида растения.
В хим. составе лесной растительности преобладают: дубильные вещества, смола, воски, лигнин, клетчатка. Они медленно разлагаются почвенной микрофлорой, их может разлагать грибная микрофлора.
В травяном опаде преобладают: белки, жиры, углеводы. Их разлагают бактерии.
30. Характеристика разных типов почв по содержанию органического вещества и качественному составу гумуса.
В зависимости от соотношения гуминовых кислот и фульвокислот (Сгк : Сфк) выделяют следующие типы гумуса: гуматный (более 1,5), фульватно-гуматный (1,0...1,5), гуматно-фульватный (1,0...0,5) и фульватный (менее 0,5).
При наиболее благоприятных условиях гумусонакопления формируется гумус, обогащенный гуминовыми кислотами. Большое накопление гуминовых кислот наблюдается в черноземах и темно-каштановых почвах.
К северу и югу от типичных черноземов лугово-степной зоны в почвах уменьшаются запасы гумуса и ухудшается его качественный состав.
Низкие запасы гумуса в северных подзолистых и дерново-подзолистых почвах связаны с тем, что в гумусе этих почв преобладают растворимые продукты гумификации (фульвокислоты и их соли — фульваты), которые вымываются осадками до грунтовых вод. В засушливых условиях юга из-за интенсивных процессов минерализации и малого количества органических остатков формируются сероземы с очень низкими запасами гумуса.