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 Динамика распределения тяжелый металлов В торфянык низиннык почван В зависимости от ик фосфатного уровня
Количество страниц 153
ВУЗ МГИУ
Год сдачи 2010
Бесплатно Скачать 24612.doc 
Содержание Содержание
Введение...4

Глава I. Состояние тяжелых металлов и фосфора в почве

(обзор литературы)...6

1. Торфяные низинные почвы и их свойства...6

4 2. Фосфатное состояние почвы...10

2.1 Соединения фосфора в почве...10

2.2 Трансформация соединений фосфора в почве...18

2.3 Переход фосфора из почвы в растения...23

3. Состояние тяжелых металлов в почве...28

3.1 Физико-химические свойства тяжелых металлов и их

содержание в литосфере...28

Цинк...30

Кадмий...32

'* Медь...33

Никель...35

3.2 Источники и формы поступления тяжелых металлов

в окружающую среду...37

3.3 Содержание тяжелых металлов в почве...44

3.4 Переход тяжелых металлов из почвы в растение...54

3.5 Биохимическая роль тяжелых металлов...59

Глава II. Объекты и методы исследования...71

<Л 1. Агрохимическая характеристика торфяной низинной почвы...71

2. Методика проведения эксперимента и методы изучения распределения тяжелых металлов и фосфора в почве...78

Глава III. Соединения фосфора в торфяной низинной почве...80

1. Влияние концентрации тяжелых металлов на групповой

состав фосфатов торфяной низинной почвы...80

2. Влияние концентрации тяжелых металлов на фракционный

состав фосфатов торфяной низинной почвы...92

3. Влияние тяжелых металлов на динамику группового состава

фосфатов торфяной низинной почвы...105

Глава IV. Соединения тяжелых металлов в торфяной

низинной почве...112

1. Динамика распределения тяжелых металлов в торфяной низинной почве в зависимости от фосфатного

состояния почвы...112

2. Распределение тяжелых металлов и фракционного состава фосфатов вторфяной низинной почве...123

Выводы...136

Список литературы...140

Приложения...153

Введение



4 ВВЕДЕНИЕ

Торфяные низинные почвы в Северо-Западном регионе России занимают большие площади (2,2 млн. га) и привлекают к себе внимание накоплением больших масс органического вещества.

В недавнем прошлом торфяные залежи использовались только лишь как альтернативный источник тепловой энергии. Но в последующие десятилетия мелиорированные торфяные почвы стали занимать большую долю среди земель сельскохозяйственного назначения.

Актуальность темы. Загрязнение окружающей среды тяжелыми металлами, вызванное урбанизацией, интенсивным развитием промышленности и транспорта, использованием химических средств защиты растений, внесением в почву органических и минеральных удобрений вызывает особое беспокойство во всем мире.

Среди всех химических загрязнителей, являющихся мощным фактором разрушения биосферы, наибольшее экологическое значение имеет загрязнение тяжелыми металлами. Многие из них проявляют высокую токсичность уже в следовых количествах и способны концентрироваться в живых организмах. Все основные циклы миграции ТМ в биосфере начинаются в почве, потому что именно в ней происходит мобилизация металлов и образование различных миграционных форм. Почва - важнейший фактор, регулирующий поступление ТМ в растения. Распределение тяжелых металлов в почве зависит от ее физико-химических свойств, примесных элементов, климатических, биотических фак- торов, а также от способа хозяйственного использования. Решающее влияние на поведение ТМ могут иметь состав ППК и содержание органического вещества в почве. В литературе имеются сведения об изменении подвижности ТМ в почве под воздействием фосфорных соединений (Кабата Пендиас, 1989). Фосфат-анионы способны к координации с ионами металлов с образованием различных комплексных соединений, которые участвуют во всех процессах массо-обмена и переноса веществ в биосфере.

5

Закономерности поведения тяжелых металлов в почвенной среде изучались в основном на минеральных почвах (Зырин и др., 1979; Овчаренко, 1995). Торфяные почвы по своим характеристикам значительно отличаются от минеральных. Это органические высокогумифицированные, являющиеся природными ионитами почвы. Содержание фосфора в торфяных почвах невелико, но обеспечивает широкий спектр фосфор-органических соединений, так или иначе участвующих в перераспределении примесных элементов в почве. Исследования распределения ТМ в органогенных почвах актуальны до настоящего времени.

Цель исследований. Основной целью нашего исследования явилось изучение закономерности распределения кадмия, цинка, меди и никеля в двух разновидностях торфяной низинной почвы, отличающихся между собой фосфатными уровнем и другими агрохимическими свойствами.

Задачи исследования:

1. определить динамику группового и фракционного состава фосфатов торфяной низинной почвы при различном содержании в ней тяжелых металлов;

2. провести сравнительную характеристику распределения ТМ и фракционного состава фосфатов в торфяных низинных почвах во времени;

3. исследовать динамику распределения экстрагируемых соединений ТМ в торфяной низинной почве в зависимости от фосфатного уровня и степени ее загрязнения;

4. выявить фракции почвенных фосфатов в наибольшей степени отвечающих за связывание ТМ.

Научная новизна.

1) Впервые применительно к типичным торфяным низинным почвам проведены исследования по определению влияния фосфатного режима почв на распределение в них тяжелых металлов в течение 1 года.

2) Выявлены фракции почвенных фосфатов, в основном, отвечающие за связывание тяжелых металлов в торфяной низинной почве.

6

3) Показано влияние зольности торфяной низинной почвы на перераспределение фосфатов ТМ.

Практическая значимость. Полученные в результате проведения работы данные могут быть использованы для разработки детоксикационных мероприятий на загрязненных ТМ минеральных почвах посредством их торфования, т.к. органическое вещество почвы способно вступать во взаимодействие с ТМ, об-+ разуя с ними малоподвижные органоминеральные комплексы.

1.Торфяные низинные почвы и их свойства.

Торфяная почва является результатом болотного почвообразования. Формирование и развитие этого типа почв неразрывно связано с избыточным застойным увлажнением при дефиците кислорода, которое возникает вследствие различных причин и может быть вызвано поверхностными и грунтовыми вода- ми.

Формирование болотных почв проходит под воздействием двух процессов - торфообразования и оглеения.

Процесс торфообразования сопровождается накоплением на поверхности почвы полуразложившихся растительных остатков в результате замедленной их гумификации и минерализации в условиях избыточного увлажнения.

В образовании торфа важная роль принадлежит разнообразным почвенным микроорганизмам. Наиболее активный биохимический процесс превращения органического вещества торфа протекает в самом верхнем его слое, где создаются условия некоторой аэрации. В нижних горизонтах масса торфа существенно не изменяется. (Кауричев, 1982, Зименко, 1972).

Глееобразование сопровождается разрушением первичных и вторичных минералов. Существенным превращениям подвергаются соединения элементов с переменной валентностью (Fe, Mn, S и N). Наиболее характерная особенность глееобразования - восстановление оксида Fe III в Fe II. Оно может происходить

>¦

как в результате ферментативной деятельности, микроорганизмов, так и воздействия продуктов жизнедеятельности анаэробных микроорганизмов. К таким продуктам могут относиться газообразные соединения (Н2, H2S), низкомолекулярные органические кислоты и гуминовые кислоты. (И.С. Кауричев, 1982).

Из вышесказанного вытекает, что оглеение является сложным биохимическим восстановительным процессом, протекающим в анаэробных условиях при непременном наличии органического вещества и участии анаэробных микроорганизмов.

Торфяные горизонты болотных почв имеют специфические физические свойства: низкие показатели плотности, высокую влагоемкость, слабую водопроницаемость и слабую теплопроводность. (Кауричев, 1980)

Различают три типа торфяных почв: верховые, низинные и переходные. Низинные торфяные почвы являются наиболее ценными для сельского хозяйства. Из общей площади торфяных почв Северо-Западного региона Росси (17,4 млн га) на их долю приходится 12,5%, (2,2 млн га).

Генетическая и агрономическая оценка торфа проводится по степени его разложения, ботаническому составу органических веществ, содержанию азота, зольности, кислотной реакции среды и физическим свойствам (таб.1).

Таблица 1. Физико-химическая характеристика типов торфяных почв (Лупино-вич, 1958).

Степень Зольность, Объемная Влагоем-

разложе- %на абсо- масса, кость, %

Типы почв ния, % лютную г/см3 на абс. рН водный

сухую поч- сухую

ву. почву

Верховые 5-10 1,3-5,8 0,04-0,08 600-1200 2,6-4,2

Переходные 10-45 5,0-10,0 0,11-0,16 350-950 2,8-5,3

Низинные 15-60 7,5-17,0 0,11-0,23 460-870 4,8-7,0

Слабая теплопроводность торфяных горизонтов определяет неглубокое промерзание болотных почв в холодный период и медленное их оттаивание в теплый период.

8

Торфяные болотные низинные почвы формируются в депрессиях рельефа на водораздельных равнинах, речных террасах, древних ложбинах стока ледниковых вод и в обширных водно-ледниковых низменностях. Условием формирования этих почв является приток минерализированных грунтовых вод, слабозастойных или проточных. Гидрологический режим обуславливает произрастание специфической растительности (осоки, тростник, гипновые мхи, ольха, ива, бе-реза и др.) в условиях избыточного увлажнения минеральными водами.

Профиль болотных низинных почв имеет следующее морфологическое строение - О (0,2,0,3) - Al - G.

О (0,2 0,3) - торфяной горизонт мощностью 20 - 100 см и более бурый, буровато-темно-серый, темно-бурый; в верхней части переплетены корнями растений, степень разложения вверху невысокая, ниже увеличивается, и горизонт приобретает черты перегнойно-торфяного. В зависимости от степени разложения растительных остатков делится на несколько подгоризонтов;

Alg - гумусовый оглееный горизонт, грязно-серый или сизовато-темно-серый, насыщен водой, по ходам корней много ржавых волос, примазок и пятен.

G - минеральный глеевый горизонт, сизый, голубовато-сизо-серый мокрый, вязкий.

Минеральная толща пропитана на большую глубину (до 1 м и более) подвижными слабоокрашенными гумусовыми соединениями и аморфными полуторными окислами (Добровольский, Шермет, Афанасьева, Палечек, 1998).

Степень разложения - важная характеристика торфа, определяется по относительному содержанию продуктов распада тканей, утративших клеточное строение. В отличие от торфа верховых почв, имеющего слабую степень разложения (5-30%), торф низинных почв разлагается до 60 % (высокая степень разложения).

Торф низинных болотных почв хорошо гумифицирован и в нем содержится до 40-50% гумусовых веществ, преобладающая часть которых представлена

9

гуминовыми кислотами. Содержание азота равно 3-4%, но азот содержится в трудномобилизуемых формах.

Низинные торфа отличаются гораздо более высокой зольностью. Зольность в большей мере зависит от гидрогенной аккумуляции веществ и степени их заиления.

Наиболее важными элементами золы являются фосфор, калий и кальций. (Вознюк, 1969) Фосфор содержится в основном в органической форме в небольших количествах (0,1-0,4%), за исключением некоторых травяных и оль-шаниковых болот, в торфе которых фосфор может накапливаться в виде вивианита. Содержание кальция достигает 2-4%.

Слабокислотная реакция торфяных низинных почв является самой оптимальной для выращиваемых культур.

Питательные вещества в почве находятся в различных, более и менее подвижных формах. С одной стороны это нерастворимые соединения, образующиеся в почвах. С другой стороны - это ионы, сорбированные в обменном ком- плексе почв и удерживаемые в нем с различной прочностью связи. По своей природе почвы являются химически и энергетически неоднородными полифункциональными ионообменниками. Почвы избирательно сорбируют микроколичества многих элементов, так как для этого всегда находится достаточное количество селективных групп. Десорбция сорбированных ионов и обратный их переход в почвенный раствор осуществляются со значительно большими трудностями, чем сорбция. Некоторая часть сорбированных ионов «фиксируется» почвами и особенно трудно переводится в доступное растениям состояние.

Основными ионогенными группами торфа являются карбоксильные и фе-нольные группы. При низких значениях рН в ионном обмене участвуют только карбоксильные группы, при высоких значениях рН ионный обмен происходит как на карбоксильных, так и на фенольных группах (Александрова, 1972; Тейт, 1991).

В целом обмен ионов в торфяной почве может происходить с участием водорода групп (-СООН), (=NH), (-SH), фенольных гидроксилов и др.

10

Общее количество функциональных обменных групп в торфе колеблется в следующих пределах: (СООН) - 180-360; (-ОН) - 320-620 мг-экв/100г (Лыткин, 1988).

Большое количество и разнообразие функциональных групп в твердых компонентах позволяет рассматривать торф как многокомпонентный, слабокислотный, полифункциональный, высокодисперсный природный органический сильнонабухающий ионообменник (Гамаюнов, 1981; 1986; 1986).

При сорбции ионов комплексообразователей функциональные группы ио-нита часто далеко не полностью насыщают их координационные связи. Оставшиеся координационные связи насыщаются за счет дополнительного связывания лигандов (молекул или ионов) из внешнего раствора.

Если в растворе присутствуют разные лиганды, то они конкурируют друг с другом за место в координационной сфере сорбированного ионитом иона-комплексообразователя, обмениваются друг с другом (лиганд-обмен). В качестве катион комплексообразователей обычно участвуют Ag3+, Cu2+, Zn2+, Ni2+, Cd2+, Fe3+ и др. (Кокотов, 1980). Можно предположить, что в качестве лиганда могут выступать фосфат-ионы.

2. Фосфатное состояние почвы. 2.1. Соединения фосфора в почве

Фосфор — химический элемент главной подгруппы V группы третьего пе- риода таблицы Менделеева, атомная масса — 30,9738, не металл.

Среди элементов, составляющих земную кору, фосфор занимает по среднему содержанию 13-е место (0,12 весового процента). Основные запасы фосфора находятся в горных породах земной коры, в донных отложениях морей и океанов, в гумусовых горизонтах почв (Ковда, 1973). Фосфор является одним из основных элементов питания растений. Содержание фосфора в различных почвах колеблется от 0,03 до 0,2%.Общий запас фосфора больше в почвах с вы-

11

соким содержанием органического вещества (гумуса): в среднем от 1500 добООО кг на 1 га в пахотном слое почвы, но основная его масса находится в форме минеральных и органических соединений, недоступных для растений. (Смирнов, Муравин ,1977). Фосфор имеется во всех первичных горных породах. Наиболее распространенными фосфорными минералами являются апатиты, из которых чаще всего встречается фторапатит и хлорапатит. Апатиты и близкие к ним фосфориты кальция составляют до 95% всех природных фосфатов. Однако в осадочных породах известны и другие фосфаты: вавелит, фосфориты жилковатые и конкреционные, железные руды и другие формы. В процессе выветривания фосфаты первичных минералов переходят в раствор, интенсивно поглощаются животными и растительными организмами, вовлекаясь таким образом, в биологический круговорот, что приводит к образованию в почве вторичных его форм. Вторичные формы фосфатов более подвижны и доступны для растений и являются агрономически наиболее ценной частью почвенных фосфатов.

Общие запасы фосфора в почвах достаточно малы, причем только 10-20% из них представлены соединениями, относительно доступными для растений, и 50-60% - малодоступными (Блэк, 1973; Быстрицкая и др., 1981).

Запасы фосфора в необрабатываемых почвах зависят от содержания его в материнской породе, так как иного притока не существует. Положение меняется при внесении фосфорных удобрений, которые используются растениями не полностью, что обуславливает накопление усвояемых фосфатов в пахотном слое культурных почв (Ягодин, 1982).

Содержание фосфора резко убывает с глубиной по профилю почвы. Обогащение верхнего слоя почвы фосфором связано с деятельностью растений, поглощающих корнями соединения фосфорной кислоты из глубоких слоев почвы и частично оставляющих фосфаты при отмирании в верхнем слое почвы, где сосредоточена основная масса корней.

Минеральные соединения фосфора почвы наиболее распространены в виде: фосфатов кальция (фторапатит, оксиапатит, трикальцийфосфат, октакаль-

12

ций фосфат, дикальцийфосфат, дикальцийфосфатдигидрат или брушит); фосфатов алюминия (варисцит, таранакит калия, берлинит); фосфатов железа (стренгит).

Органические соединения фосфора - это преимущественно эфиры орто-фосфорной кислоты (Anderson, 1980). Фосфорные эфиры характерны как для растений, так и для животных, снабжающих ими почву. Эфиры различаются по ,« стабильности: наиболее устойчивы к распаду инозитфосфаты, во многих поч-

вах на их долю приходиться более половины органического фосфора. Наиболее распространенная форма этого эфира - фитиновая кислота СбНб(ОНРОз)б-

Другими обычными для органического вещества почвы соединениями, содержащими фосфатные группы, являются нуклеиновые кислоты. Свежее органическое вещество, попадающее в почву обычно богаче нуклеиновыми кислотами, чем инозитфосфатами, однако первые распадаются значительно быстрее, и в почве их остается очень мало. Помимо инозитфосфатов и нуклеиновых кислот, в органическом веществе почвы находят фосфолипиды и другие сложные • эфиры (Барбер, 1988).

Торфяные почвы по своим свойствам и химическому составу занимают особое место среди почв. Сформировавшиеся преимущественно из растительных остатков, они в отличие от минеральных почв, состоят на 90% и более из органических остатков торфообразователей различной степени разложения и специфических гумусовых веществ (Царева, 1976). Природа торфяной почвы определила своеобразие сочетания элементов минерального питания. Если во всех минеральных почвах преобладает калий и кальций при недостатке азота и > фосфора, то в торфяных почвах наблюдается высокое содержание валового азо-

та и дефицит фосфора, за исключением торфяных почв, образованных под действием сильноминерализованных грунтовых вод (Масляная и др., 1980).

В отличие от минеральных почв содержание фосфора в торфяных почвах колеблется в более широких пределах (0,08-0,15% в верховых до 0,6% на сухой торф в низинных почвах). Это является характерной особенностью распределения фосфора в торфяных почвах (Немчинов, 1953; Ефимов, 1986). В отдельных

13

случаях аккумуляция фосфора может достигать очень больших величин (вивианитовые торфа) (Вознюк, 1970, Иванов, 1962, Корнилова, 1980).

В работах В.А. Бухман, А.А. Казистой (1968), В.А. Ковалевой, А.А. Жуко-вицкой (1976) содержаться сведения о том, что общее количество фосфора в торфяных почвах определяется не столько типом почв, сколько интенсивностью биологического круговорота фосфора, обеспечивающего многократную циклическую переработку фосфатного материала.

Содержание фосфора в торфяных почвах увеличивается с севера на юг России.

Максимальное содержание фосфора в большинстве торфяных почв (кроме содержащих вивианит) приурочено к самому верхнему, наиболее аэрируемому слою. Это свидетельствует о ярко выраженной его биологической аккумуляции и об осаждении фосфора с железом в зоне окисления железа (Бухман, 1960, 1971, 1973; Донских, 1968; Ефимов, 1973, 1986; Павлова, 1977; Елсаков, 1980; Марченкова, 1985, Кулаковская, 1990).

Второй максимум может быть приурочен к нижней части профиля почвы, характеризующаяся повышенной зольностью и накоплением железа и аллюми-ния на границе с минеральной породой (Kaila, 1963).

Нижние слои низинных торфяных почв, резко обогащенных кальцием (до 6% СаО на сухой торф), обычно бедны фосфором. (Ефимов, 1986).

Выражение элементов питания в процентах на сухой торф не дает представления об их запасах в почве из-за очень больших различий в объемной массе торфа. Точные данные можно получить, подсчитав запасы элементов в определенном слое почвы на гектаре.

Запасы фосфора в 20-сантиметровом слое верховых торфяных почвах очень низки-80 кг/га, а в метровом-всего 500 кг/га. Запасы валового фосфора в том же слое низинных почв составляют около 1,5 т/га, что в 2 раза меньше, чем в бедных фосфором дерново-подзолистых почвах. В метровом слое обедненных и типичных исследованных почв запасы фосфора составляют 2,5-3 т/га. (Донских, 1968).

14

Фосфатный фонд торфяных почв, так же как и минеральных, представлен совокупностью минеральных и органических соединений, которые ввиду различной растворимости, в разной степени доступны растениям (Гинзбург, 1981).

Фосфор уникален по количеству различных форм его соеднений, в виде которых он находится в почве. Биогеохимический цикл фосфора в почвах связан со сложным взаимодействием химических, биохимических и биологиче-« ских процессов, которые в свою очередь контролируются широким разнообра-

зием естественных и антропогенных факторов окружающей среды.

Содержание различных форм фосфора зависит от многих факторов: содержания фосфора в почвообразующей породе, минералогического и гранулометрического состава последней; климатических условий; типа почвы; характера миграции химических элементов (Al, Fe, Mn, Ca, Mg и др.); вида использования земель; применения минеральных, органических удобрений и их смесей в конкретных условиях данной местности; степени окультуренности почвы и др. Имеют значение особенности состава растительных и животных организмов, • обитающих в конкретных почвенных условиях, интенсивность их деятельно-

сти, определяющая биологический круговорот веществ, содержание в почве гумуса, его состав и распределение в почвенном профиле, процессы его трансформации в годовом цикле, характер органно-минеральных соединений, в которых участвуют и фосфорные соединения.

В материнских породах фосфор содержится чаще в виде фтораппатита Ca5F(PO4)3 и гидроксилаппатита Са5ОН(РО4)з. При разрушении этих первичных фосфорсодержащих минералов образуются вторичные минеральные соедине-Ф ния фосфора, представленные различными солями ортофосфорной кислоты.

Помимо аппатита, в почве содержатся и другие минеральные соединения фосфора. В насыщенных основаниями почвах (черноземах и сероземах), образуются двух- и трехзамещенные фосфаты кальция СаНРО4 и Са3(РО4)2. Такие фосфаты слаборастворимы в воде, но постепенно растворяются содержащимися в почвенном растворе угольной, азотной и органическими кислотами и поэтому более доступны растениям, чем апатиты и фосфаты полуторных окислов. Во

15

всех почвах в очень незначительном количестве содержатся хорошо растворимые в воде однозамещенные фосфаты кальция и магния, а так же одно- и двух-замещенные фосфаты калия натрия и аммония. Они быстро используются растениями и микроорганизмами и превращаются в нерастворимые фосфаты при взаимодействии с Са, Mg, A1 и Ре.(Смирнов, Муравин ,1977).

Фосфор в почвенном растворе находится как один из ионов ортофосфор-

¦ ной кислоты (Н3РО4). В процессе диссоциации кислоты образуются ионы: Н2РО4", НРО42" и PO43'.(John J. Hasset, Wayne L. Banment, 1992).

Содержание фосфора в почве зависит от ее гранулометрического состава и количества в ней гумуса. Крайне бедная гумусом дерново-подзолистая песчаная почва отличается и минимальным количеством фосфатов. Наибольшая часть органических фосфатов в почве представлена фитатами, причем в кислых почвах преобладают фитаты железа, в нейтральных- фитаты кальция. На фосфор нуклеиновых кислот приходится не более 5%.Кроме того, в небольшом количестве встречаются фосфатиды, сахарофосфатиды и другие органические со-

• единения фосфора.

Особенности фосфатного фонда низинных торфяных почв определяется большим количеством органического вещества и малым содержанием минеральной части почв.

Органические формы фосфора торфяных почв представлены соединениями, входящими в состав неразложившихся остатков отмерших растений-торфообразователей и микроорганизмов, а также в промежуточные продукты их разложения (Чириков, 1956). К ним относятся вещества индивидуальной ^ природы: нуклеиновые кислоты, нуклеотиды, сахарофосфаты, фитин (до 80%

от общего содержания органического вещества) и специфические гумусовые вещества (Султанов, 1976). Основная масса органических соединений фосфора представлена сложными нерастворимыми веществами (Донских. 1986).

Торфяная почва как органический ионит может иметь разные функциональные фосфорсодержащие группы:

16

У Н ОН ОН

R-P-OH R-P=O R-O-P=O

\ \

ОН ОН

О

Возможны и другие варианты функциональных групп. Для фосфорнокислых ионитов характерно образование комплексных соединений с многозарядными ионами:

R О п он

\ // \ / \ /

Р Ме2+ Р

/ \ / \ // \

ОН О О R

Фосфорнокислые иониты высоко избирательны к ионам тория, хрома, меди цинка, кадмия, никеля и т.п. также из-за образования комплексов (Кокотов, 1980).

Непосредственно органические соединения фосфора не усваиваются растениями, но являются резервом фосфатного питания. Основным же источником питания являются неорганические формы фосфора.

При распаде гумуса под влиянием микроорганизмов высвобождаются минеральные соли фосфорной кислоты в доступном растениям виде. Однако они не накапливаются в значительных количествах в водорастворимом состоянии, так как связываются почвой химически, физико-химически и биологически.

Известно, что основным источником питания растений является минеральный фосфор, в общей массе которого различные фракции и соединения в разной степени растворимы в почвенном растворе и доступные растениям. Минеральные соединения фосфора в почвах, в том числе и торфяных, находятся в виде солей кальция, железа и алюминия. Растворимость фосфатов зависит от основности солей. Фосфаты кальция преобладают в нейтральных и щелочных почвах, а фосфаты полуторных окислов - в кислых. Последние отличаются

17

меньшей растворимостью, особенно при переходе солей из средних в основные: FePO4—*Ре2(ОН)зРО4, AI2PO4—»А1(ОН)зРО4, так как переход усиливается с повышением кислотности почвы. (John J. Hasset, Wayne L. Banment, 1992).

Содержание минеральных фосфатов в торфяных почвах, в основном, невелико и составляет 15-25% от общего содержания фосфора.

Содержание и состав минеральных фосфатов в торфяных почвах находится в тесной зависимости от происхождения и свойств торфа и, в особенности от зольности торфа и состава золы. Существует прямая зависимость между величиной зольности торфа и количеством минеральных фосфатов (Вознюк, Тру-скавецкий, 1970; Синькевич, 1985).

В обедненной торфяной низинной почве с высоким содержанием железа среди минеральных фосфатов преобладают фосфаты полутороксидов железа и аллюминия и прежде всего фосфаты железа. Содержание их в верхнем слое ожелезненных торфяных почв составляет около 70% от суммы всех минеральных фосфатов (Рябцева, 1991; Мерченкова, 1985, 1981). В составе минеральных фосфатов типичных низинных торфяных почв с высоким содержанием кальция наблюдается преимущество фосфатов кальция. Количество кальциевых фосфатов в верхнем слое этих почв достигает 60% от суммы минеральных фосфатов (Ефимов и др., 1986; Корнилова, 1980).

Фосфаты кальция являются основными соединениями фосфора в торфяных низинных почвах Полесья Украины (Фалюш, 1969; Вознюк, Трускавецкий, 1970), значительный удельный вес их отмечен в низинных торфяных почвах Северо-Запада России (Донских, 1982; Ефимов, 1973; Павлова, 1977). По мне- нию К.Е.Гинзбург (1981), в почвах насыщенных основаниями, фосфаты кальция являются основными источниками питания растений.

Среди природных минералов известно около 60 различных соединений, включающих кальций с фосфором. Важную роль в питании растений играют такие минералы как монетит (СаНР04), брушит {СаНР04"2Н2О) и др. Среди фосфатов магния известен ньюберрит (MgHPO4'.3H2O) (Глазунова, 1976; Ку-деярова, 1995). Группа фосфатов железа и аллюминия включает в себя до 150

Список литературы
Цена, в рублях:

(при оплате в другой валюте, пересчет по курсу центрального банка на день оплаты)		 1425
Скачать бесплатно 24612.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.