34. Кислотные и щелочные свойства почв.

Поступающая в почву атмосферная влага содержит некоторое количество растворенных веществ. Это простые соли (гидрокарбонаты, сульфаты, хлориды) и растворенные газы (кислород, углекислый газ), сообщающие растворам кислую реакцию.

В нормальных геохимических условиях реакция атмосферных осадков близка к нейтральной. При просачивании в почву влага атмосферных осадков взаимодействует с твердыми частицами почв (прежде всего с самыми подвижными элементами), почвенным воздухом, обогащается продуктами метаболизма, выделяемыми корнями растений и микроорганизмами и становится почвенным раствором.

Состав почвенного раствора и его концентрация определяются всей совокупностью происходящих в почве процессов и зависят от источника поступления воды, водного и окислительно-восстановительного режима почв. Состав веществ в растворах весьма разнообразен: в него входят минеральные, органо-минеральные и органические соединения, находящиеся в состоянии молекулярных (или истинных) и коллоидальных растворов. В почвенной влаге также присутствуют растворенные газы: О₂, СО₂ и др.

Органические соединения в почвенных растворах представлены водорастворимыми органическими кислотами и их солями. Это гуматы Na, фульваты Ca и Mg, а в условиях сильнокислой среды – фульваты Fe и Al. Из минеральных веществ наиболее обычны простые соли и коллоидальнорастворимые гидроксиды окислов SiO₂, Fe₂O₃, Al₂O₃, Mn₂O₃.

Из-за разной степени растворимости солей в слабо концентрированных растворах преобладает Ca(HCO₃)₂. По мере повышения концентрации растворов происходит накопление солей MgSO₄, NaSO₄, MgCl, NaCl и др.

В зависимости от состава растворенных веществ и характера взаимодействия раствора с твердой фазой почв реакция раствора может быть кислотной, щелочной и нейтральной. Кислая реакция обусловлена растворенной угольной кислотой, водорастворимыми органическими кислотами, в том числе водорастворимыми фракциями фульвокислот. Щелочная реакция обусловлена присутствием в растворе солей сильных оснований и слабых кислот: NaHCO₃, Ca(HCO₃)₂ - и кремнекислоты.

Различают следующие виды кислотности и щелочности почвенных растворов:

1. Общая кислотность и общая щелочность – все количество кислот или щелочей в растворе.

2. Актуальная кислотность или щелочность – количество присутствующих в растворе диссоциированных ионов H⁺ и OH^-. Она характеризуется значением рН.

3. Обменная кислотность.

4. Гидролитическая кислотность.

Большинство микроорганизмов и культурных растений предпочитают нейтральную среду. Реакцию почвенного раствора можно менять путем внесения различных минеральных веществ (известь – для понижения кислотности; суперфосфат, нитрат аммония и др. – для понижения щелочности).

35. Морфологические свойства почв.

В ряду морфологических признаков почв помимо общих: строения (расчленения на генетические горизонты) и мощности почв, слагающейся из суммы генетических горизонтов, различают: цвет и окраску, сложение, структуру, новообразования, включения.

Цвет – одно из самых заметных морфологических свойств почв. Цвет почвы изменяется по профилю в довольно широких пределах. Цвет почв обусловлен присутствием тех или иных красящих веществ. Присутствие гумуса придает почвам темные тона (в основном серые), черный или темно-коричневый цвет имеют гидроксиды Mr. Цвет гидроксидов железа в зависимости от содержания в них воды варьирует от лимонно-желтого до охристого и кирпично-красного. Карбонаты (кальцит, доломит) имеют светлый, белесый или светло-палевый цвет. Гипс, легкорастворимые соли, аморфный кремнезем и каолинит дают почвам белый цвет. Для определения цвета почв обычно используют цветовую шкалу Мансела. Окраска свидетельствует о дифференциации в почвенной массе различных веществ. Она может быть однородной и пестрой, обусловленной сочетанием прослоев, пятен, прожилок различных цветов.

Сложение почв – внешнее проявление характера порозности. Сложение может быть слитным, мелко- и крупнопористым, ячеистым, ноздреватым, трещиноватым, слоеватым, губчатым и т. д. По характеру сложения можно судить о происходящих в почве процессах (трещинноватость связана с резкими изменениями объема при переменном увлажнении, ячеистость обусловлена деятельностью почвенных животных).

Структура почв – важный и характерный генетический и агрономический признак почв. Структурность почв – способность почвенной массы естественно распадаться на отдельности или агрегаты различной формы и величины. Различают следующие роды и типы структур: 1) кубовидная: глыбистая, комковатая, ореховатая, зернистая; 2) призмовидная: столбчатая, призматическая; 3) плитовидная: плитчатая, чешуйчатая, листоватая. Для элювиальных горизонтов характерны плитовидные структуры; для горизонтов, обогащенных гумусом, пронизанных корнями травянистой растительности – зернистая или комковато-зернистая; для горизонтов, обогащенных известью – ореховатая.

Новообразования – макроскопически видимые скопления в пустотах почвы различных веществ вторичного происхождения, выпавшие в осадок из почвенных растворов и генетически связанные с почвой. Карбонатные новообразования обычно присутствуют в почве в виде тонкой сети жилок (лжегрибницы) или в виде более крупных конкреций; подобную форму имеют и новообразования гипса; новообразования легкорастворимых солей имеют вид легкого налета. Особенно хорошо заметные новообразования гидроксидов железа или марганца, которые выделяются в форме точек, пятен и трубочек охристого, ржавого или бурого цвета, в виде плотных темно-коричневых, черных округлых кокреций.

Включения генетически не связаны с почвенными горизонтами, а представляют по отношению к ним однородные тела. В число включений входят раковины наземных и морских моллюсков, кости животных, валуны и галька, остатки золы и углей.

ПОЧВЫ: