4.4. Способы вычисления валового химического состава почв

Валовой состав минеральной части почв чаще выражают в виде процентного содержания различных оксидов. Подобный способ удобен тем, что позволяет проверить точность анализа простым их сложением, исходя из того, что в сумме оксиды долж­ны составить величину, близкую к 100% (при относительной погрешности методы, составляющего 5% ). Однако конкретные формы соединений в почве более раз­нообразны, а для элементов с переменной валентностью (железо, марганец, сера), кроме того, не всегда известно, в каких они формах при­сутствуют, поэтому такой способ выражения очень усло­вен.

Представление валового химического состава в процентном содержании элементов, а не в оксидах более достоверно. Для такого пересчета процентное содержание оксида умножается на соот­ветствующий коэффициент, представляющий собой частное от деления атомной массы определенного элемента на молекуляр­ную массу соответствующего оксида. Так, для кремния необхо­димый коэффициент вычисляют по формуле:

(молярная масса Si)/(молярная мacca SiO₂) = 28,09/60,06 = 0,468, тогда содержа­ние 77,85% SiO₂ соответствует содержанию 36,43% Si (77,85 · 0,468).

При выражении результатов валового анализа часто воз­никает необходимость в различных пересчетах, в частности на безгумусную, бескарбонатную, а также прокаленную почву. Последний из названных способов включает одновременно и два предыдущих и часто применяемых в практике. Он наиболее целесообразен при сопоставлении валового состава органоаккумулятивных и минеральных горизонтов почвы, особенно для илистой фракции, богатой органическим веществом и прочносвязанными формами воды. При этом более точное представление о перераспределении того или иного элемента по профилю в процессе почвообразования дают данные не о его процентном содержании, а сопоставление запасов в определенных слоях с учетом объём­ной массы. Особенно эффективен этот способ выражения резуль­татов валового состава почвы при резких отличиях в объемной массе по горизонтам почвенного профиля.

При вычислении запаса того или иного элемента его процент­ное содержание должно выражаться на абсолютно сухую, а не на прока­ленную почву. Для расчета запаса элемента можно использовать формулу:

,

где А – запас элемента, г/м², в слое мощностью Н, см; а – содержание элемента в этом слое, % на сухую почву; d_y – плотность почвы в данном слое, г/см³. Этот вид расчета также относится к выражению содержания элемен­тов в виде оксидов.

Глеевый процесс - отражение в почвах восстановительной (закисной) среды. В бескислородных условиях оксиды элементов с переменной валентностью (железо, марганец, сера) восстанавливаются в закиси. Почвенная масса приобретает свойство липкости и пластичности. Окраска массы определяется закисью железа и имеет голубоватые, зеленоватые, синие или оливковые тона.

Лессиваж, лессивирование почв (синоним: иллимеризация) – процесс перемещения в профиле почв илистой фракции без ее химического разрушения.

Оподзоливание почв – процесс выноса из верхних горизонтов почвы глинистых частиц, окислов железа и алюминия, щелочных земель и щелочей, приводящий к снижению плодородия этих горизонтов и к накоплению в них кварца. В процессе оподзоливания формируются подзолистые почвы с характерным, чётко дифференцированным на горизонты профилем – ярко белёсым подзолистым горизонтом выноса с непрочной листоватой или плитчатой структурой «А2» и горизонта вмывания «В», а также оподзоленные почвы, входящие в различные другие типы почв. Основными условиями для проявления оподзоливания почв являются: влажный климат, обусловливающий промывной режим почвы, при котором происходит вынос подвижных продуктов почвообразования, и лесная растительность, приводящая к образованию кислых органических веществ, обусловливающих разрушение минеральной части почвы.

Осолодение почв - это проявление в почвенном профиле щелочного гидролиза, приводящее к формированию специфических почв - солодей. Осолодение происходит при рассолении солонцовых почв. Предполагается, что первоначально из ППК вытесняется ион натрия, при сохранении почвенным раствором щелочной реакции. Затем идет процесс разрушения кристаллической решетки минералов и аккумуляция на месте кремнезема. Генетический горизонт приобретает светлую окраску. Почвенный профиль дифференцируется и становится морфологически похожим на оподзоленный. Солоди отличаются от подзолистых почв щелочной реакцией среды в нижней части профиля.