У нас уже 176407 рефератов, курсовых и дипломных работ
Заказать диплом, курсовую, диссертацию


Быстрый переход к готовым работам

Мнение посетителей:

Понравилось
Не понравилось





Книга жалоб
и предложений

 





Название Содержание подвижный питательный веществ во влажнык и сукик оБразцак почв
Количество страниц 112
ВУЗ МГИУ
Год сдачи 2010
Бесплатно Скачать 24272.doc 
Содержание Содержание
ВВЕДЕНИЕ 3

ГЛАВА 1. ВЛИЯНИЕ ВЫСУШИВАНИЯ НА СВОЙСТВА ПОЧВ 7

1.1. Физические и физико-химические свойства почв 8

1.2. Органическое вещество почв и биохимические показатели 12

1.3. Изменение содержания мобильных форм соединений азота в почвах 14

1.4. Содержание и подвижность почвенных фосфатов 16

1.5. Содержание и подвижность калия и некоторых микроэлементов 19

1.6. Влияние условий хранения почвенных образцов на показатели почвенных свойств 24 ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 .Дерново-подзолистые почвы Москвы и Подмосковья 29

2.2. Почвы Одесской области 33

2.3. Методы исследований 36 ГЛАВА 3. ВЛИЯНИЕ ВЫСУШИВАНИЯ НА ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЧВ " . . .

3.1. Влияние высушивания образцов на некоторые химические свойства дерново-подзолистой почвы 42

3.2. Влияние высушивания на извлечение подвижных соединений фосфора и калия из образцов дерново-подзолистых почв на фоне последовательных вытяжек 42

3.3. Влияние высушивания на извлечение подвижных соединений фосфора и калия из образцов чернозема южного и слаборазвитых почв на фоне последовательных вытяжек 53 ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ ВЫСУШИВАНИЯ НА ГИДРОСОРБЦИОННЫЕ СВОЙСТВА ПОЧВ 67 ГЛАВА 5. ВЛИЯНИЕ ВЫСУШИВАНИЯ НА СОДЕРЖАНИЕ ПОДВИЖНОГО ФОСФОРА, КАЛИЯ И СОДЕРЖАНИЕ Сорг 79 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 95 ВЫВОДЫ 98 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 99 ПРИЛОЖЕНИЯ ' 112

Введение



ВВЕДЕНИЕ

Влиянию высушивания на свойства почв посвящено много работ, среди которых наиболее известны работы А.Н. Лебедянцева (1927, 1960), В. А. Францессона и др. (1948), В.У. Пчелкина (1966), Е.Ф. Кушниренко (1971), Воробьевой Л.А. и др. (1964), А.Д. Воронина (1984), А.П. Шварова (1982,1984), С.А. Благодатского и др. (1987), R.H Bray et al. (1939), R.E Luebs et al. (1956) и др. Большая часть известных нам работ анализирует воздействие высушивания на агрохимические показатели почв, однако в данном вопросе при анализе литературных источников обнаруживается много противоречий даже при исследовании однотипных почв с одинаковым минералогическим, гранулометрическим составом, содержание*м органического вещества. В исследованиях динамики содержания питательных веществ в почве во времени, иногда отсутствуют сведения в каких - свежеотобранных или воздушно-сухих образцах проводили анализ, объяснения причин и механизмов изменений показателей под влиянием высушивания носят иногда условный, гипотетический характер. Для получения реальных показателей агрохимических свойств почв рекомендуют образцы почв перед анализом подвергать быстрому просушиванию при температуре не выше 30-40°С (Захаров, 1993; Никифоренко, 1987). Для повышения производительности анализов разрабатывают методы просушивания образцов почв в микроволновой печи; однако, показано, что такая подготовка также сказывается при определении подвижных элементов и ряда других показателей (Payne et al., 1989; Tome, 1995).

При проведении мониторинга земель сельскохозяйственного назначения РФ производится учет различных показателей свойств почв, при этом актуальным остается вопрос пересмотра и усовершенствования используемых методов определения подвижных форм фосфора и калия, а также уточнение оптимальных сроков и техники отбора почвенных образцов, особенно в жаркие летние месяцы (Державин и др., 1999).

Актуальность темы. Подготовка почв ко многим аналитическим процедурам включает их подсушивание (на воздухе, в термостате). Высушивание почв до влажности ниже влаги завядания наблюдается в аридных условиях и в верхних горизонтах почв гумидных регионов. В работах многих исследователей показано, что высушивание влияет на агрохимические свойства почв, однако в данном вопросе при анализе литературных источников обнаруживается много противоречий даже при исследовании однотипных почв с одинаковым минералогическим, гранулометрическим, составом, содержанием органического вещества. Очень мало исследований, касающихся изменений свойств почв в цикле высушивание — увлажнение — высушивание, которое свойственно почвам в естественных природных условиях. В исследованиях динамики содержания питательных веществ в почве во времени, иногда отсутствуют сведения в каких - свежеотобранных или воздушно-сухих -образцах проводили анализ. Объяснения причин и механизмов происходящих изменений свойств почв под влиянием высушивания носят иногда условный, гипотетический характер.

Поэтому вопрос о влиянии высушивания на агрохимические свойства почв и выяснение причин и механизмов происходящих изменений остается актуальным.

Цель работы — исследовать извлечение подвижных питательных элементов из влажных и сухих образцов почв. Для осуществления этой цели были поставлены следующие задачи:

1. Определить степень влияния высушивания почвенных образцов на содержание в них обменных кальция и магния, почвенную кислотность.

2. Исследовать влияние высушивания почв при комнатной температуре и при 105°С на подвижность фосфора и калия при последовательном многократном извлечении их из почвы.

3. Установить связь между изменением содержания органического вещества и изменением содержания подвижных форм фосфора и калия в почве под воздействием высушивания почвы при температуре 105°С.

4. Выявить степень влияния высушивания на гидросорбционные свойства почв. Научная новизна. Установлено, что высушивание до воздушно-сухого состояния и при температуре 105°С образцов дерново-подзолистой почвы слабо отражается на результатах определения содержания обменных кальция и магния, почвенной кислотности. На фоне многократных последовательных вытяжек показано значительное влияние высушивания почвенных образцов на извлечение подвижного фосфора и калия. После хранения воздушно-сухих образцов удобренной дерново-подзолистой почвы в лаборатории в течение одного года увеличилось количество извлекаемых подвижных соединений фосфора и калия. Установлено, что значение полной удельной поверхности, определенное в свежеотобранных образцах больше, чем в воздушно-сухих образцах и образцах, высушенных при 105°С.

Практическая значимость. Результаты работы позволят внести коррективы при отборе почвенных образцов для агрохимических и других исследований. Различные величины удельной поверхности свежеотобранных и высушенных образцов почв, изменения в содержании подвижных питательных веществ после высушивания или нагревания почвенных образцов, прослеживающиеся на фоне последовательных вытяжек, наглядно указывают на существенные изменения, происходящие с твердой фазой почвы. Результаты работы позволяют существенно уточнить сроки анализа почвенных образцов в зависимости от предполагаемой программы исследования.

Диссертационная работа выполнена на кафедре физики и мелиорации почв факультета почвоведения МГУ им. М.В. Ломоносова. По теме диссертации опубликовано 7 работ, в том числе две статьи. Основные положения диссертации были доложены на Докучаевских молодежных чтениях (Санкт-Петербург, 2001), на Международной конференции студентов и аспирантов по фундаментальным наукам (Москва, 2001, 2002, 2003), в Пущинской школе-конференции молодых ученых (Пушино, 2003).

Диссертация рассмотрена и рекомендована к защите на заседании кафедры физики и мелиорации почв факультета почвоведения МГУ.

Автор выражает глубокую благодарность своему руководителю д.б.н профессору Л.О. Карпачевскому за постоянную всемерную помощь в работе, сотрудникам кафедры физики и мелиорации почв д.б.н. Т.А. Зубковой, к.б.н. Т.Н. Початковой, сотрудникам кафедры общего почвоведения к.б.н. Л.Г. Богатыреву и Е.А. Погожевой за неоценимую помощь и советы при проведении данного исследования. Особую признательность автор выражает сотрудникам ВНИПТИХИМ А.П. Смирнову и Э.Н. Садовской за неоценимую помощь в работе.

ГЛАВА 1. ВЛИЯНИЕ ВЫСУШИВАНИЯ НА СВОЙСТВА ПОЧВ

Влиянию высушивания на свойства почв посвящен обширный материал, но данные нередко весьма противоречивы.

Наиболее полные исследования изменений, происходящих в черноземной почве под влиянием высушивания, проведены А.Н. Лебедянцевым (1927; 1960). щ Им отмечено, что под влиянием высушивания почв растворимость ряда

минеральных веществ изменяется мало, но заметно возрастает в сравнении с вытяжками из свежеотобранной почвы количество органического вещества и некоторых азотистых соединений.

Исследования А.Н. Лебедянцева на разных почвенных типах были продолжены Х.К. Овасаповым (1928) на черноземе, О.Н. Лебедянцевой (1927) на серой лесной и дерново-подзолистой почвах, Б. Оношко (1927) на торфах. Авторами отмечено, что высушивание влечет за собой изменения агрохимических свойств почв, что сказывается, при проведении специально ^ поставленных опытов и в естественных условиях, на величине урожаев -

последние выше на почвах, ранее не подвергавшихся высушиванию. Е.С. Петровым (1924) был проведен интересный опыт, в котором выращивали ячмень в промытом кварцевом песке при поливе растений не чистой водой, а водными вытяжками из свежей почвы, высушенной и высушенной, но затем увлажненной: "Растения, выращиваемые в песке на водных вытяжках в сравнении с растениями сосуда с почвой, выглядели довольно слабыми,

несколько запаздывали в своем развитии, слабое кущение было лишь у щ

растений в сосуде, поливаемом водной вытяжкой из высушенной и затем

увлажненной почвы, в остальных сосудах кущения не было".

Отмечено, что сильный нагрев и иссушение песков и песчаных почв солнцем способствуют увеличению содержания водорастворимого гумуса, подвижных форм калия, азота и фосфора (Гаель и др., 1999).

По исследованиям СП. Кравкова (1978), свойства черноземов и дерново-подзолистых окультуренных почв под влиянием высушивания изменяются

более значительно, чем свойства дерново-подзолистых почв, находящихся в естественном состоянии. Исследованиями А.Н. Лебедянцева (1960) на черноземах показано, что "эффект высушивания" (повышение или понижение величины урожаев от высушивания) зависит от культурного состояния почв: особенно отзывчивы на высушивание черноземные залежные и занятые многолетней культурой трав почвы, в меньшей степени отзывчивы черноземные почвы, находящиеся в непрерывной механической обработке. Почвы, в больших дозах удобренные органическими и минеральными туками, изменяют свои свойства при высушивании сильнее неудобренных. При всех прочих равных условиях, чем ниже плодородие данной почвы, тем больше ее отзывчивость на высушивание.

Таким образом, в литературе имеются данные, свидетельствующие о значительных изменениях свойств почв под влиянием высушивания. Чтобы прийти к определенному заключению вообще о влиянии высушивания на свойства почв, необходимо рассмотреть изменения свойств почв по отдельным показателям - физическим, физико-химическим, биохимическим, показателям содержания подвижных форм питательных веществ. Важно также установить, влияют ли на свойства почв и насколько заметно продолжительность и условия хранения почвенных образцов.

1.1. Физические и физико-химические свойства почв.

Установлено, что высушивание образцов почв до воздушно-сухого состояния иногда сопровождается уменьшением или увеличением количества водорастворимых соединений (Кравков, 1978). Наибольшие изменения содержания водорастворимых веществ происходят при высушивании образцов почв, находящихся в сельскохозяйственном использовании. По мнению автора, наблюдаемые изменения, скорее всего, связаны с состоянием коллоидальных веществ в каждый данный момент "жизни" этих почв.

В результате высушивании коллоидная часть почвы из состояния золя переходит в другое состояние — геля, в котором частицы слипаются и образуют пространственную структурную сетку, в' ячейках которой сохраняется

8

дисперсионная среда (Горбунов, 1967, 1974). При высушивании почв резко уменьшается диссоциирующая способность коллоидов, что влечет за собой уменьшение диффузии катионов из твердой фазы в раствор. Часть обменных катионов становится необменной в результате уменьшения расстояния между слоями кристаллической решетки минералов и при частичной кристаллизации почвенных гелей под влиянием высушивания. Исходя из строения почвенной коллоидной мицеллы, в реальных почвенных ионообменных системах при сильном иссушении почвы распределение противоионов лимитируется толщиной водной пленки: энтропия такого распределения минимальна (Пинский, 1997).

В отличие от превращения обменных ионов, физический механизм изменения органических и органо-минеральных компонентов почвы под влиянием высушивания имеет иной характер. По В.А. Франиессону и др. (1948), характер смачивания высушенной почвы (быстрое или медленное), оказывает существенное влияние на количество фосфора и органического вещества, переходящих в водную вытяжку. Быстрое смачивание сухой почвы приводит к "распаковке" почвенных агрегатов, вызываемой защемленным воздухом, и в результате в раствор переходит большее количество водорастворимого фосфора и органического вещества, чем из свежеотобранной почвы или почвы высушенной и затем медленно смоченной. Аналогичные эксперименты, проведенные А.И. Ляховым и др. (1984) с образцами карбонатного чернозема, показали, что количество подвижной Р2О5, извлекаемой из образцов, подвергавшихся высушиванию до воздушно-сухого состояния и последующему быстрому смачиванию, больше на 18—19% количества, извлекаемого из исходных воздушно-сухих образцов; при медленном смачивании увеличение подвижности было крайне незначительным или отсутствовало.

А.Н. Лебедянцев (1960) показал, что высушивание влияет на содержание мелкодисперсных гранулометрических фракций (<0,001 мм): после высушивания черноземная почва залежи содержала в 3,7 раза меньше илистых

частиц, почва паровых полей и занятых культурной растительностью - в 5,4-5,8 раза меньше.

С высушиванием почвы снижается ее гигроскопичность. Н.А. Качинский (1930) отмечал, что образцы дерново-подзолистой почвы, предварительно высушенные при 100-105°С, имеют меньшую максимальную

гигроскопичность в сравнении с теми же воздушно-сухими образцами. Величина МГ образца пахотного горизонта этой почвы, высушенного при 100-105°С, составила 50% от величины МГ соответствующего воздушно-сухого образца.

В почвенных исследованиях при определениях удельной поверхности (УП) почвы часто пользуются методиками, основанными на сорбции паров воды, получая возможность, используя уравнение БЭТ, определять сразу два параметра - "внутреннюю" и "внешнюю" УП. П.М. Сапожников и др. (1989) предлагают методику определения УП, которая создает преимущество сокращения длительности всего определения. Однако при этом перед воздействием паров воды авторы высушивают почвенные пробы при 105°С в течение 4-6 часов, что, по мнению других исследователей (Вадюнина и др., 1986; Залесский и др., 1928; Качинский, 1930; Понизовский, 1993; Растворова и др., 1990) недопустимо, т.к. вызывает необратимые изменения в структуре поверхности твердой фазы почвы, снижая ее гидросорбционную способность.

Зависимость капиллярно-сорбционного потенциала воды и ее содержания в почве, связанная с гранулометрическим составом почв, содержанием органического вещества, составом обменных катионов, из-за гистерезисных явлений не однозначна в зависимости от того, исследуется ли зависимость при увлажнении или иссушении почвы. Общая тенденция такова, что при иссушении влажность почвы будет выше, чем при увлажнении при одном и том же матричном давлении почвенной влаги. Исследованиями А.П. Шварова (1982; 1984) показано, что механизмы капиллярно-сорбционного гистерезиса в адсорбционной и основной области существенно различаются. Различия во влажности при иссушении и увлажнении в адсорбционной области автор

10

объясняет качеством поверхности твердой части почвы: гидрофильностью, гетерогенностью и шероховатостью. Чем менее гидрофильна, более гетерогенна и шероховата поверхность твердой части почвы, тем больше разность (AW) равновесных влажностей при десорбции и адсорбции паров воды почвами. Для дерново-подзолистой почвы самые маленькие величины AW получены для горизонта А2, в горизонте Апах AW возрастает почти вдвое как результат повышения гумусированности частиц. Гидрофильность, гетерогенность и шероховатость поверхности почвенных частиц оказывает решающее влияние на величину угла смачивания, тем самым, оказывая влияние на степень проявления капиллярно-сорбционного гистерезиса в основной области.

Нагревание почвы при температуре 155°С уменьшает величину удельной поверхности почв (УПП), измеренную по сорбции водяного пара и рассчитанную по уравнению БЭТ; максимальное относительное уменьшение значений УПП на 13-20% от исходной величины происходит в гор. Апах дерново-подзолистой почвы, минимальное 4-5% в безгумусовых образцах (гор. ВС) и в гор. А чернозема. Прокаливание этих же образцов при 300°С уменьшает величину УПП на 40—70 % от исходных величин (Нестеренкова и др., 1986).

Исследованиями В.Г. Витязева с соавторами (1980) показано, что вид поглощенного катиона или аниона влияет на величину удельной поверхности, измеренную по воде. В результате обработки образцов чернозема южного, аллювиальной почвы и покровного суглинка раствором хлористого кальция полная удельная поверхность возросла в пределах 10 м /г, при обработке образцов почв растворами хлористого магния и натрия величина УПП снизилась в пределах 19 м2/г. После обработки образцов почв раствором сульфата кальция УПП возросла в пределах 8 м2/г, сульфата магния и натрия уменьшилась в пределах 19 ъ^/т. Разница в полученных значениях полной удельной поверхности для одного образца после обработки его различными солями кальция, магния и натрия зависит от вида как катиона, так и аниона,

11

входящих в состав солей. Общая тенденция такова: чем выше емкость поглощения образца, тем выше величина общей удельной поверхности.

Под влиянием высушивания изменяются некоторые обменные свойства почв. Значительное уменьшение ЕКО (на 43%) происходит при нагревании от 20-105°С Li-монтмориллонита. Существенное изменение других минералов происходит при более высокой температуре (Градусов, 1976).

Высушивание до воздушно-сухого состояния образцов чернозема обыкновенного и темно-серой лесной почвы снижает в несколько раз активность ионов кальция, определенную в почвенных пастах и суспензиях (Крупский и др., 1974; 1975). При этом изменения величины известкового потенциала (рН-0,5рСа) незначительны. Авторы рекомендуют величину аСа2+ измерять в свежеотобранных образцах и сравнивать данные результатов анализов, полученные только при одинаковых условиях отбора и подготовки почвы к анализу.

Исследованиями М.М. Harris et al. (1994) показано, что высушивание почвы на воздухе, в сушильном шкафу при 70°С-110°С и в микроволновой печи не изменяет содержание обменных Са2+, Mg2+, K+, Na+ и рН. Авторы предполагают, что наблюдаемая ими стабильность в содержании обменных катионов после высушивания почв связана со стабильностью значения рН в сухих и влажных образцах. Наибольшие изменения обменной кислотности при разных режимах высушивания почвенных образцов не превышающие, однако, 0,5 единицы рНКсь происходят в почвах с повышенным содержанием органического вещества (Штобе., 1967); в почвах, высушенных до воздушно-сухого состояния величина рНКа понизилась в среднем на 0,1 единицы, при высушивании при 40°С - на 0,18, а при 105°С - на 0,2 единицы. Опыты с модельными органоминеральными комплексами алюминия (Boundormo et al., 1991) показали, что высушивание приводит к упрочнению комплексов и, как следствие, к уменьшению количества титруемой кислотности.

1.2. Органическое вещество почв и биохимические показатели.

12

Состав органического вещества почв несколько меняется в зависимости от того, в каком - в свежеотобранном или высушенном состоянии анализируется образец. В целях единообразия условий фракционирования гумуса, рекомендуют для анализа использовать воздушно-сухие образцы. (Плотникова, 1994; Пономарева и др., 1968). При высушивании почвы происходит частичная деструкция органических веществ с образованием NH3 и СО2 (Laura, 1976; Аринушкина, 1970). Деструкция органического вещества усиливается при повышении температуры (Schnitzer et al., 1991).

Высушивание образцов серой лесной почвы при 20°С и термическая обработка при 105°С (термошок) приводит соответственно к среднему и сильному нарушению устойчивости микробного сообщества серой лесной почвы. Нарушенное экологическое равновесие системы восстанавливается через 7 суток после увлажнения почвы (Благодатская и др., 2002). При высушивании почвы необратимо теряется 20% микробной биомассы, при термошоке — 41%. Большинство исследователей также отмечают уменьшение биомассы микроорганизмов после высушивания почвы (Лебедянцев, 1960; Алехина и др., 1999). Исследованиями Е.В. Благодатской с соавторами (2002) показано, что высушивание почвы способствует переходу сообщества почвенных микроорганизмов в более устойчивое состояние с преобладанием К-стратегов; в микробном сообществе, сформировавшемся после термического шока, может превалировать г-стратегия, характерная для менее устойчивых местообитаний. При изменении экологической ситуации смена доминирующей экологической стратегии микробного сообщества почвы является механизмом адаптации почвенных микроорганизмов к новым условиям. Высушивание почв приводит к разрушению микробных клеток и высвобождению из них органических веществ (Ананьева и др., 1997; Благодатская и др., 2002; Лебедянцев, 1960; Bottner, 1985; Cortez, 1989; van Ginkel et al., 1994).

Обеспеченность растений доступными питательными веществами в значительной степени связана с ферментативной активностью почв. В почвенных исследованиях достаточное внимание уделяется ферментам -

13

катализаторам многих процессов трансформации органических и минеральных веществ. Активность ферментов уреазы, дегидрогеназы, протеазы в высушенной почве сохраняется на довольно высоком уровне длительное время (Никифоренко, 1974).

Показано, что почвенные ферменты способны сохранять устойчивость в случае, когда окружающие условия неблагоприятны для жизнедеятельности растений и микроорганизмов (Корягин и др. 2001). Многие почвенные ферменты обладают большой термоустойчивостью и разрушаются лишь при температурах, превышающих 100°С.

При высушивании до воздушно-сухого состояния образцов бурой и перегнойно-карбонатной горно-лесных почв и краснозема активность ферментов — инвертазы, каталазы, уреазы, уменьшается, но соотношение между почвами по суммарной активности каждого фермента в расчете на глубину профиля в основном сохраняется (Воробьева и др., 1978). Эти же ферменты проявляют относительную термоустойчивость при нагревании почвы при 100°С. Активность фосфатазы и дегидрогеназы менее устойчива, по сравнению с инвертазой, каталазой и уреазой, к действию высушивания и нагревания. По ферментативной активности перегнойно-карбонатная почва отличается от двух других почв: инвертаза не устойчива к действию высушивания, каталаза увеличивает свою активность после высушивания в нижних горизонтах профиля и обладает высокой термостабильностью, активность дегидрогеназы и уреазы возрастает после 3 часового нагревания образцов из некоторых горизонтов профиля.

Таким образом, высушивание изменяет органическое вещество почв, количество микробной биомассы и устойчивость микробных сообществ, ферментативная активность относительно устойчива.

1.3. Изменение содержания мобильных форм соединений азота в почвах.

Не менее 95% общего азота содержится в органическом веществе почвы (примерно 5% в гумусе (Минеев, 1990)) и только 1% в легкоусвояемых для растений минеральных формах, то обеспеченность этим элементом любой

14

почвы определяется содержанием в ней органического вещества и скоростью его минерализации (Ягодин и др., 2002).

Определение содержания минерального азота в почве при агрохимическом анализе занимает одно из основных мест, поскольку минеральный, в особенности нитратный, азот является непосредственным источником питания растений.

В черноземе количество аммиачного азота после высушивания образцов почв до воздушно-сухого состояния увеличивается в 1,5-4 раза (Кандауров, 1973; Леонтьев, 1975).

В опытах Л.М. Орловой (1969), высушивание образцов выщелоченного чернозема до воздушно-сухого состояния обусловило увеличение содержания нитратного азота в 1,3-2,3 раза. В дерново-подзолистой почве при ее высушивании до воздушно-сухого состояния содержание N-NO3 повышалось в среднем в 1,1-4,4 раза (Кравков, 1978).

В исследованиях А.Н. Лебедянцева (1927; 1960), при высушивании черноземных почв до воздушно-сухого состояния количество нитратного азота изменяется незначительно, поэтому, вполне допустимо консервировать почвенные образцы высушиванием при определении нитратов. Существенных изменений при определении содержания N-NO3 не отмечено в дерново-подзолистой почве после доведения до воздушно-сухого состояния и хранения почвенных образцов 1,5-2 месяца (Никифоренко, 1974) и на черноземах после высушивания и хранения почвенных образцов в течение 6 месяцев и более (Кочергин и др, 1967).

Многие авторы, исследуя влияние высушивания на содержание почвенного азота, предполагают вероятные изменения в содержании минеральных форм азота в результате деструкции микробной плазмы, высвобождения из органических азотсодержащих веществ (Sparling et al., 1988). R.G. Joergensen et al. (1991) выяснили, что биомасса микроорганизмов в почве составляет 3% от содержания органического вещества. В.Г. Минеев (1990) приводит данные, что в гумусе масса сухого вещества микробов может

15

достигать 1%, в окультуренных длительным унаваживанием дерново-подзолистых почвах вес органических веществ микробов составляет 2-3% от массы гумуса. Содержание азота в плазме микробов в среднем — 3—12%. После высушивания почвы при 70°С из микробной биомассы высвобождается до 77% азота (Marumoto, 1982). J.P.E. Anderson с соавторами (1980) приводит данные по содержанию С, N, Р, К, и Са в микробной биомассе для 26 почв (для пахотного слоя 12,5 см), находящихся в сельскохозяйственном использовании: 720, 108, 83, 70 и 11 кг/га соответственно. С.А. Благодатский и др. (1987) предложили метод определения биомассы микроорганизмов в почве, который предполагает измерение прироста концентрации органических веществ в солевой (0,5н K2SO4) вытяжке из почвы после ее высушивания. Высушивание почвы проводят при 70°С, в результате чего, при последующем увлажнении, компоненты обезвоженных клеток переходят в жидкую фазу. При расчетах используют пересчетный коэффициент, который учитывает ту часть клеточного вещества, которая переходит в раствор при увлажнении, и от того, насколько правильно выбрано численное его значение, существенно зависит точность и надежность всего определения. Авторы не нашли прямых доказательств отсутствия влияния высушивания на мертвое органическое вещество почвы. К недостаткам этого метода также относят отсутствие возможности точно калибровать метод, то есть однозначно находить для каждой почвы пересчетный коэффициент, который, к тому же, варьирует у разных микроорганизмов и в зависимости от условий роста (Кузнецова и др., 2003; Паников и др., 1991; Blagodatsky et al. 1998).

1.4. Содержание и подвижность почвенных фосфатов.

Фосфор характеризуется многообразием различных форм, реакций, соединений и компонентов, в виде которых он находится в почве.

Как правило, минеральные фосфаты преобладают над органическими во всех почвах. Доля органических фосфатов высока в пахотном слое серых лесных почв и мощных черноземов (до 35-45%), но к югу и северу она уменьшается, а минеральных возрастает: в среднеоподзоленных до 69%, в

16

сильнооподзоленных до 73, в каштановых почвах до 75 и в сероземах до 86%. Чем больше в почве органического вещества, тем выше доля органических и валовых фосфатов (Ягодин и др., 2002). По данным Минеева (1990), в органическом веществе почв содержится 0,2-0,3% Р2О5.

Изменения в содержании подвижных фосфатов тесно связаны с изменениями физических и физико-химических свойств твердой фазы, '#' поглотительной способностью почв. Известно, что фосфаты могут

адсорбироваться почвами по ионнообменному механизму, при этом в раствор выделяется эквивалентное количество гидроксил-ионов. Для целей описания процессов обмена анионов значительно чаще используют понятия и методы химии комплексных соединений. В общем, селективность положительно заряженных центров к анионам значительно выше, чем отрицательно

заряженных к катионам. Анион РОл~ способен специфически адсорбироваться

почвами, в результате чего на поверхности почвенных частиц возникает ^ дополнительный отрицательный заряд, при этом адсорбция может быть как

обратимой, так и не обратимой, что зависит от рН, от свойств обменного комплекса (Пинский, 1997).

Адсорбция фосфатов выражена практически во всех почвах и играет большую роль в фосфатном режиме почв. Адсорбция фосфатов хорошо выражена на аморфных гидроксидах и природных аллофанах, на минералах группы гидроксидов алюминия (гиббсит), группы оксидов железа (гетит, гематит и др), на слоистых алюмосиликатах. Почвенное органическое вещество ^ играет важную роль в сорбции фосфатов почвами. В зависимости от почвенных

условий оно может выполнять роль конкурента для фосфат-ионов за адсорбционные места на поверхности твердой фазы, препятствуя их поглощению (Нестеренкова и др., 1986; Haynes et al., 1989).

Соотношение содержания фосфора в адсорбированном, осажденном состоянии, в почвенном растворе и органическом веществе, по мнению ряда исследователей, зависит от динамики самой почвы, от содержания

органического вещества, от количества и характера вносимых удобрений.
Список литературы
Цена, в рублях:

(при оплате в другой валюте, пересчет по курсу центрального банка на день оплаты)		 1425
Скачать бесплатно 24272.doc 





Найти готовую работу


ЗАКАЗАТЬ

Обратная связь:


Связаться

Доставка любой диссертации из России и Украины

Вход для партнеров

Регистрация

Восстановить доступ

Материал для курсовых и дипломных работ


Ссылки:

Выполнение и продажа диссертаций, бесплатный каталог статей и авторефератов

Счетчики:

Besucherzahler
счетчик посещений

© 2006-2022. Все права защищены.
Выполнение уникальных качественных работ - от эссе и реферата до диссертации. Заказ готовых, сдававшихся ранее работ.