5. Характеристика почвенных процессов.

Почвенные процессы делят на три группы: микро-, мезо- и макропроцессы. Они формируют все св-ва почв и их режимы, обуславливающие плодородие.

Микропроцессы. Под их влиянием осуществляются элементарные превращения и перенос вещ-в.

(увлажнение – высыхание; растворение – осаждение; нагревание – охлаждение; сорбция; окисление органич. вещ-ва отмерших растений (минерализация); трансформация минералов - все эти микропроцессы специфических почвенных признаков не формируют (протекают во всех почвах).

2.Мезопроцессы. Это комплексы элементарных биотических и абиотических микропроцессов, воздействие кот. приводит к формированию отдельных генетических горизонтов и специфических признаков и св-в в профиле почвы, но не типов почв. Подзолистый процесс складывается из следующих компонентов: происходит химическое разрушение минеральной части почвы и вынос некоторых соединений в нижнюю часть профиля почвы; разложение лесного опада микрофлорой с образованием фульвокислот; происходит химич. взаимодействие фульвокислот с минералами в результате образуются низкомолекулярные органич. кислоты; избыточное сезонное увлажнение почвы, кот. приводит к развитию восстанавливающих реакций; развитие кислотности. В результате всех этих процессов под лесной подстилкой обособляется подзолистый горизонт белесого цвета, обогащенного SiO2, обедненного Fe, Mn и элементами питания растений и с повышенной кислотностью 2,8–3. 3.Макропроцессы – это совокупность мезопроцессов, формирующих тип почвы, т.е. генетические горизонты профиля (для формирования дерново-подзолистых почв необходимо течение дернового и подзолистого процессов, а в условиях избыточного увлажнения добавляется процесс оглеения).

6.Строение почв профиля и его морфологические признаки.

Внешние признаки почв наз морфологическими. К ним относятся: строение почвенного профиля, мощность почвы и отдел горизонтов, окраска почвы, влажность, гранулометрический состав (структура, сложение и включения). Все они достаточно точно отражают состав и свойства почв. Поэтому их используют в классификац целях. Каждая почва состоит из слоев или генетич горизонтов, характерных только для нее. Вертикальная последовательность горизонтов составляет профиль почвы. Докучаев выделял в почве 3 генетич горизонта: 1)Горизонт А- поверхностный гумусово-акумулятивный; 2)горизонт В – переходный к материнской породе 3)Горизонт С – материальная горная порода. Позднее горизонтам присвоили индексы. Горизонт А0 – гориз лесной подстилки, сост из еще не разложившихся растит остатков( от 0-5 см) А1 – гумусово-акумулятивный горизонт, он явл наиболее плодородным, содержит перегнившую органику. А2 – элювиальный горизонт(подзолистый, осолоделый)-мало плодородный слой,т к питат в-ва из него вымываются водой и кислотами. В –иллювиальный гор-т (горизонт вымывания)G –горизонт оглеения Т – горизонт торфообразования. Наличие мощного гумусового горизонта говорит о плодородии почвы.

1)Окраска почв- это наиболее заметный морфологич признак,кот иногда звучит в названии почвы. Окраска зависит от химического и минералогич состава твердой фазы почв. Например окисленные соединения железа дают бурые и желтые оттенки. Оксид кремния-белесую окраску.

2)Почвенная структура – это агрегаты, на которые распадается твердая фаза почвы, они могут быть разные по форме, размерам и свойствам. их соединяют природные клеящие в-ва (гумус, гидроксиды Fe,Al) Выделяют 3 типа почв структуры: -кубовидная; -призмовидная; -плитовидная. В больш-ве случаев почвы имеют смешанную структуру.

3)Гранулометрич состав. Выделяют след виды: -песок (рыхлый и связанный) –супесь;-суглинок ( легкий, средний, тяжелый);-глина. Чем тяжелее гранулометрический состав почвы, тем богаче ее минералогический состав. Больше эл-ов питания, выше теплоемкость, влагоемкость, водо- и воздухопроницаемость. Наиболее благоприятные св-ва и режимы для роста растений складываются на легко- и средне- суглинистой почве. Гранулометрический состав можно регулировать(на песчаных почвах проводят глинование, на глинистых- пескование).

4)Сложение почв – это внешнее выражение плотности и пористости, составляющих почву генетич горизонтов.О плотности судят по усилию, с которым входит в почвенные слои нож или лопата. Сложение учитывается при обработке почвы, оно влияет на водопроницаемость и водоподъемную способность.

5)Почвообразование и включения. Почвообразование - это скопление в-в различного химич состава, химич и биологич происхождения, возникшие в почве в рез-те почвенных процессов. например на отд участках глеевого горизонта образ. ржавые участки окисных соединений железа. Кроме того, прожилки копролитов, и различ включения(обломки кирпича,уголь,резина)

7. Гумус: источники, образование, состав, свойства.

Сущ 3 современные концепции процесса гумификации:

- полимеризационная. Все компоненты распада растит тканей могут быть источниками структурных единиц при образовании гумуса, происх конденсация этих единиц путем окисления фенолов,ферментами хинонов,кот затем взаимодействуют с аминокислотами и пептидами. Затем происх полимеризация, кот является заключит этапом процесса гумификации.

–Биохимич окисление. Гумификация-это процесс превращения высокомолекулярных промежуточных продуктов распада орг остатков(белки, лигнин, дубильные в-ва) Главное в этом прцессе-это реакции биохимич окисления. В рез-те кот образ высокомолекулярные гумусовые кислоты.

–Биологич концепция Существ возможность образования темно-окрашенных гумусоподобных соединений, различными группами микроорганизмов.

Все ТРИ концепции имеют место! В строении молекул гумусовых кислот различают наиболее устойчивую ядерную часть из циклич соединений и периферическую, более динамическую, кот состоит из углеводов и аминокислот. Гумусовые вещества имеют множ-во функц групп, с кот связаны их способность к обменному поглощению катионов, соле- и комплексообразованию. Колич характеристикой процесса гумификации явл коэфф гумификации, показывающий какая доля в % углерода орг остатков трансформируется в гумус после полного разложения орг остатков. Величина эта колеблется от 1 до десятков %.

свойства: 1)наличие в строении циклических и алимфатических фрагментов. 2)Большое разнообразие в-в по молек массам 3)Общность элементного состава-это C( 30-62%), O, H, N(2-2,5%) 4) кислотные свойства,обусловленные карбонильными группами. 5)Наличие негидролизуемого азота. 6)Высокая способность к соле- и косплексообразованию.

По растворимости и экстрагируемости из почвы,гумусовые в-ва делят на 3 группы: -фульвокислоты( растворимы в воде, в растворах кислот и щелочей, характеризуется повышенной кислотностью и способностью к комплексообразованию. ФК преоблад в подзолистых почвах, сероземах, красноземах) Гуминовые кислоты (темно окрашенные, нерастворимы в воде, в минеральных кислотах, но раств в щелочах. Характеризуются более сложным строением и преоблад в черноземах, каштановых, серых лесных почвах. При их взаимодействии с минер частью почвы образ соли, кот наз гуматы)

Гумин (это неизвлекаемая из почвы кислотами или щелочами часть гумуса наиболее прочно связ с глинистыми минералами.

Органич в-во также делят на лабильную и стабильную части. Лабильная –это растит остатки разной степени разложения и водораств часть гумуса.. стабильная часть –это гумусовые в-ва, прочно закрепленные минеральными соединениями. Это устойч, медленно минерализ часть органич в-ва, которые полностью обновляются за сотни и тыс лет, т е играет главную роль в формировании благоприятных св-в почвы. В черноземных почвах преоблад гуминовые к-ты, кот и обуславливают высокое плодородие. Гумус –это источник азота.

Условия образования гумуса. 1)поступление в почву значит количеств растит. остатков, обогащ азотом и основаниями и их превращением при непосред контакте с минерал компонентами. 2) близкая к нейтральной слабощелочная реакция. 3)достаточное присутствие в почвах карбоната кальция или обменного кальция. 4) оптимальная темпер и водно-воздуш режим с периодическим, кратковременным иссушением и промерзанием, предохраняющ гумус от полной минерализации. 5) окислит среда без возникновения длит и глубокого анаэробиоза. Он позволяет получать максим урожай при миним дозах химич удобрений и затратах на произ-во продукций

8. Значение и роль гумуса почвы.

1) Формирование питательного режима. огр в-во влияет на весь комплекс физич св-в почвы, интенсивность биологич процессов 2)Влияет на физико-химич св-ва почвы (емкость поглощения, буферность) 3)Органич в-во выполняет санитарно-защит ф-ии почвы, они проявл в ускор разложении пестицидов, в закреплении малоподвижной формы загрязн почву тяжелых Ме в результате сорбции и комплексообразования. 4)биологич актив-ть почвы численность и состав почв фауны также тесно связаны с содержанием и составом органич в-ва. с точки зрения сельско-хоз пр-ва выделяют 4 уровня биол активности.

- высокий, характериз показателями приближ к естеств целинным почвам.он позволяет получать максим уровень при миним дозах химич удобрений и затратах на произ-во продукции.

-средний должен обеспечивать получение высоких урожаев при выполнении всего комплекса зональной агротехники и применение удобрений в средних и высоких дозах.

- оптимальный уровень обеспечивает получение устойчиво высоких урожаев и отвечает экономич и экологич требованиям земледелия.

-низкий(критический) уровень-это такое кол-во гумуса при котором существенно ухудшаются агрономические св-ва почвы и ее способность противостоять техногенным нагрузкам. При этом плотность почвы, ее структура и др св-ва пахотного горизонта приближ-ся с св-вам почвообразов пород. Оптимальным уровнем для дерновоподзолистых почв Лен обл. явл 4-5%Для черноземов 5-7% гумуса.