70. Источники и процессы превращения органических остатков в почве.

Источники гумуса – свежие вещества раст. и животного происхождения, ежегодно поступающие в почву в виде наземного и корневого опада растений, остатков животного происхождения, в т.ч. микроорганизмов, состоят из веществ неспецифической природы (белки, углеводы, лигнин и др.) Гумусообразование : гумификация, минерализация, минерализация гумусовых веществ, взаимодействие орг. веществ с минеральной частью почвы, миграция и аккумуляция орг. и орг.-мин. соединений (процесс формирования динамичной системы орг-мин соединений в профиле почв). Разложение (распад) свежих остатков осуществляется микро- флорой и фауной при участии хим. реакций. В результате промежуточные продукты разложения (аминокислоты, моносахариды, олигосахариды и др.). Частично минерализация (распад до конечных продуктов) до простых солей, частично гумификация. Гумификация – образование высокомолекулярных гумусовых веществ специфической природы из промежуточных.

71. Понятие о процессах минерализации и гумификации.

Минерализация – распад орг. остатков до конечных продуктов: воды, CO2 и простых солей. Для оценки скорости минерализации гумуса используется коэффициент минерализации (Кмг), но в практических целях он непригоден.

Гумификация – образование высокомолекулярных гумусовых веществ специфической природы из промежуточных. Для количественной оценки процесса гумификации используют коэффициент гумификации (Кг) – это часть поступающих в почву орг. веществ, трансформирующаяся в гумус при полном их разложении. Обычно в долях на сухое вещество от годового количества поступающих свежих орг. остатков. Однако за год разлагается и гумифиц. только часть (30-70%), поэтому расчётная величина Кг усреднённая за ряд лет.

72. Почвенные коллоиды. Строение, состав, свойства.

Почвенные коллоиды обладают поглотительной способностью, обладают большой удельной поверхностью, которая определяет их высокую хим. активность. По составу коллоиды подразделяются на минеральные и органические. Минеральные на кристаллические (глинистые минералы) и аморфные (гидраты оксидов Fe, Al, Si). Коллоидная мицелла состоит из ядра, потенциалопределяющих ионов (гранула), неподвижного (частица) и диффузного слоя компенсирующих ионов. Слои вокруг ядра образуют двойной электрический слой. Ионы диффузного слоя обмениваются с ионами почвенного раствора. В почае преобладают коллоиды с отрицательным зарядом и несущие в раствор Н-ион, обладающие кислотными свойствами и назыв. ацидоидами (гумусовые кислоты, глинистые минералы, кремнекислота). Кроме них в почвах коллоиды, обладающие основными свойствами и диссоциирующие ОН-ионы, и коллоиды с переменным зарядом. К последним относятся гидроксиды железа и алюминия, протеины, у которых заряд зависит от реакции почвенного раствора. В кислой среде они базоиды, а в щелочной – ацидоиды. По отношению к воде коллоиды гидрофильные (удерживают много воды) – это минералы монтмориллонитовой группы, гумусовые кислоты, гидроксид кремния; и коллоиды гидрофобные (связывают мало воды) – это гидроксиды железа и алюминия, минералы группы каолинита и некоторые др.

73. Понятие о почвенном поглощающем комплексе.

Поглотительной способностью обладают коллоиды (0,2-0,001 мкм) и предколлоидная фракция (0,2-1 мкм). Характерной особенностью этих частиц является большая удельная поверхность (до 50 м²/г), которая определяет их высокую хим. активность. Обменным поглощением (обменной сорбцией) катионов называется способность катионов диффузного слоя коллоидов обмениваться на эквивалентное количество катионов почвенного раствора. В обменном состоянии в почвах обычно Са2+, Mg2+, Na+, K+, H+, Al3+, NH4+, в незначительных кол-вах – Fe2+, Mn2+, а также Li+, Sr+ и др. Энергия поглощения определяется валентностью иона, радиусом негидратированного иона, атомной массой иона. Общее кол-во всех поглощённых катионов называется ёмкостью катионного обмена (ЕКО) и выражается в миллиграмм-эквивалентах на 100 г почвы. Необменное поглощение катионов происходит в слое потенциалопределяющих ионов. Такие катионы после взаимодействия с ППК не переходят в раствор при обработке почвы раствором нейтральных солей. Установлена возможность перехода катионов в системе: катионы почв. раствора – обменные – необменные – катионы кристаллических решёток минералов. В таком же порядке снижается доступность катионов для растений. По способности к поглощению анионы: Cl^- < NO^3- < SO₄^2- < PO₄3- < SiO₄^4- < OH^- . Анионы Cl^- и NO^3- почти не поглощаются. Большое значение имеет поглощение фосфат-ионов из-за недоступности поэтому для растений.