- •Оглавление
- •Предисловие
- •Введение
- •Раздел I. Химия почв
- •1. Химический состав почв
- •1.1. Элементный состав почв
- •1.2. Фазовый состав почвы
- •1.3. Соединения щелочных и щелочно-земельных элементов в почвах
- •1.4. Формы соединений химических элементов в почвах и их доступность растениям
- •Контрольные вопросы
- •2. Почвенные растворы
- •2.1. Концентрации и активности ионов и солей в почвенных растворах
- •2.2. Методы определения активности ионов
- •Контрольные вопросы
- •3. Катионообменная способность почв
- •3.1. Селективность катионного обмена
- •3.2. Кинетика обмена катионов
- •3.3. Уравнения и изотермы катионного обмена
- •3.4. Катионный обмен и адсорбция
- •3.5. Обменные катионы в почвах
- •Контрольные вопросы
- •4. Окислительно-восстановительные реакции и процессы в почвах
- •4.1. Окислительно-восстановительный потенциал почвы
- •4.2. Потенциалопределяющие системы в почвах
- •4.3. Окислительное состояние основных типов почв
- •4.4. Типы окислительно-восстановительных режимов
- •4.5. Влияние окислительно-восстановительных процессов на химическое состояние почв
- •4.6. Методы определения окислительных потенциалов и изучения окислительно-восстановительных режимов
- •Контрольные вопросы
- •Раздел II. Физика почв
- •1. Подготовка почвы к определению показателей физических свойств
- •1.1. Заложение и описание почвенного разреза
- •1.2. Морфологическое описание почвенного разреза
- •Пример морфологического описания почвы Разрез № 217
- •Контрольные вопросы
- •2. Определение гранулометрического состава почвы
- •Классификация почв и пород по гранулометрическому составу
- •2.1. Методы определения гранулометрического состава
- •2.1.1 Определение гранулометрического состава визуально и на ощупь
- •Визуальные методы определения гранулометрического
- •2.1.2 Лабораторные методы определения гранулометрического состава
- •Подготовка почвы к гранулометрическому анализу
- •Форма записи при определении гигроскопической влажности почвы
- •Определение гранулометрического состава в стоячей воде. Метод пипетки
- •Плотность и вязкость воды в зависимости от температуры
- •Интервалы во времени при взятии проб суспензии в зависимости от температуры суспензии и плотности частиц
- •Расчёт результатов анализа
- •Пример вычисления:
- •Пример записи данных гранулометрического анализа
- •Контрольные вопросы
- •3. Методы изучения структуры почвы
- •3.1. Морфологическое изучение почвенной структуры
- •3.2. Лабораторные методы изучения структуры почвы
- •3.2.1. Агрегатный анализ почвы (метод сухого рассева)
- •Форма записи результатов агрегатного анализа
- •3.2.2. Определение водопрочности структурных агрегатов по п.И. Андрианову
- •3.2.3. Микроагрегатный анализ
- •Форма записи результатов микроагрегатного анализа
- •3.2.4. Определение порозности агрегатов
- •Форма записи при определении порозности агрегата
- •Контрольные вопросы
- •4. Методы определения показателей общих физических свойств почвы
- •4.1. Определение плотности твёрдой фазы почвы
- •Состав и плотность некоторых минералов
- •Форма записи определения твёрдой фазы почвы
- •4.2. Определение плотности почвы
- •Форма записи определения плотности почвы
- •4.3. Определение пористости (порозности, скважности) почвы
- •4.4 Определение дифференциальной порозности методом расчёта
- •Форма записи определения дифференциальной порозности
- •4.5 Оценка показателей общих физических свойств почвы
- •Характеристика уплотненности почвы по величине плотности сложения (dV, г/см3) и порозности (p, % от объёма почвы)
- •Контрольные вопросы
- •5. Методы изучения водных свойств почвы
- •5.1 Определение влажности почвы
- •5.2 Определение водопроницаемости почвы
- •Оценка водопроницаемости почв тяжёлого гранулометрического состава
- •Форма записи результатов определения водопроницаемости почвы
- •5.3 Определение гидрологических характеристик почвы
- •Максимальная гигроскопичность почв, различных по гранулометрическому составу и средней гумусированности
- •5.4 Определение влагоёмкости почвы
- •Форма записи результатов определения капиллярной влагоёмкости
- •Оценка предельной полевой (наименьшей) влагоёмкости
- •5.5 Расчёты запасов влаги при определении наиболее важных гидрологических характеристик почвы
- •Контрольные вопросы
- •Раздел III. Статистическая обработка данных при изучении свойств почв
- •1. Статистические показатели вариационных рядов
- •Пример расчёта статистических показателей
- •Результаты статистической обработки данных определения плотности лугово-чернозёмной почвы в слое 0 – 20 см
- •2. Оценка существенности разницы выборочных средних
- •Примеры расчётов
- •Влияние использования лугово-чернозёмной почвы на водопрочность структуры
- •3. Корреляция и регрессия
- •Пример расчёта
- •Влажность устойчивого завядания растений при различной плотности пахотного слоя чернозёма обыкновенного
- •Расчет корреляционной зависимости между влажностью устойчивого
- •Слоя чернозёма обыкновенного
- •Заключение
- •Библиографический список
Предисловие
Учебное пособие написано в соответствии с авторской программой по дисциплине «Химия и физика почв» и предназначено для студентов, обучающихся по направлению подготовки 110100.68 – Агрохимия и агропочвоведение. Может быть использовано в качестве дополнительной литературы студентами, обучающимися по направлению подготовки 110100.62 – Агрохимия и агропочвоведение и по специальности 110102.65 – Агроэкология.
Необходимость издания пособия связана с отсутствием единого учебника, в котором были бы рассмотрены химические и физические свойства почв, которые учитываются при проведении почвенного экологического мониторинга земель сельскохозяйственного назначения, их связь со свойствами элементов, участвующих в реакциях и процессах почвообразования.
Дисциплина «Химия и физика почв» нацелена на формирование у студента таких профессиональных компетенций как способность понимать сущность современных проблем агропочвоведения, агрохимии и экологии, современных технологий воспроизводства плодородия почв; владение физическими, химическими и биологическими методами почвенного плодородия агроландшафтов; способность самостоятельно вести научный поиск в агропочвоведении, агрохимии и экологии и применять научные достижения в аграрном производстве.
В основу раздела «Химия почв» были положены материалы учебника Орлова Д.С., Садовниковой Л.К., Сухановой Н.И. «Химия почв».
Пособие разрабатывалось с целью помочь студентам освоить и самостоятельно изучить теоретический курс по дисциплине «Химия и физика почв», углубить ранее полученные знания при изучении дисциплин «Физическая и коллоидная химия», «Методы почвенных и агрохимических исследований», «Общее почвоведение», «Почвоведение».
Издание включает предисловие, введение, 3 раздела, заключение, предметный указатель, библиографический список.
Первый раздел «Химия почв» включает 4 темы, в которых изложены вопросы использования показателей химических свойств почв в практике сельского хозяйства, фундаментальные законы ионного обмена, окислительно-восстановительных режимов, дана характеристика химических свойств, элементного и фазового состава различных типов почв, важнейших химических реакций и процессов, протекающих в целинных и освоенных почвах. Показаны закономерности изменения химического состава почв по почвенному профилю и в зонально-генетическом ряду, как под влиянием антропогенных факторов, так и меняющихся природных процессов почвообразования.
Второй раздел «Физика почв» включает 5 тем, касающихся изучения гранулометрического и агрегатного состава почв и их структурного состояния, а так же важнейших показателей физических и водных свойств почв. Особое внимание уделяется практическим аспектам изучения почв – описанию методов определения конкретных показателей, приводятся примеры соответствующих расчетов.
В третьем разделе описывается порядок проведения статистической обработки полученных данных.
В конце каждой темы даны контрольные вопросы для проверки качества самоподготовки студентов и предметный указатель, пользуясь которым можно получить смысловое значение необходимого термина. Библиографический список дает возможность при необходимости самостоятельно освоить материал.
Пособие подготовлено доцентами кафедры почвоведения ФГБОУ ВПО ОмГАУ им. П.А. Столыпина, кандидатом биологических наук, доцентом Аксеновой Юлией Владимировной и кандидатом биологических наук, доцентом Кушнаренко В.Е. Раздел «Химия почв» подготовлен и написан Аксеновой Ю.В., разделы «Физика почв», «Статистическая обработка данных при изучении свойств почв» – Кушнаренко В.Е., совместно подготовлены и написаны предисловие, введение, заключение, предметный указатель и библиографический список.
Предложения и замечания по работе можно направить по адресу: 644008, г. Омск, Институтская площадь 2, ФГБОУ ВПО ОмГАУ им. П.А. Столыпина, кафедра почвоведения.
