Дать определение почвенным коллоидам

Дать определение почвенным коллоидам

Почвенные коллоиды

Твердая фаза почвы представляет собой сложную систему, состоящую из частиц различных размеров от крупного (песка, гравия) до мельчайших (илистых и коллоидных). Благодаря содержанию тонкодисперсных частиц и пористости, почва способна удерживать те или иные вещества, приходящие с ней в соприкосновение.

Почвенными коллоидами называются частицы размером от 0,2 до 0,001μ. Их количество в почве различно – от 1-2 до 30-40% к массе почвы. По происхождению коллоиды бывают минеральные, органические и органо-минеральные. Минеральные коллоиды образуются при выветривании горных пород, органические – в процессе гумификации растительных и животных остатков, органо-минеральные – при взаимодействии минеральных и органических коллоидов. Больше всего коллоидов в глинистых почвах с высоким содержанием гумуса, наименьшее – в песчаных и супесчаных.С коллоидами связаны такие свойства почв как водный режим, динамика поступления питательных веществ. Они являются цементирующим и клеящим веществом при формировании почвенной структуры.

Строение коллоидной частицы (мицеллы).

Независимо от химического состава в коллоидах различают следующие составные части.

Коллоидная частица вместе с находящимися на ее поверхности слоями ионов называется коллоидной мицеллой. В водной среде мицеллы могут быть, хотя и не всегда, отделены друг от друга раствором, который называется межмицеллярным, или интермицеллярным раствором.

Внутренняя часть мицеллы – ядро. В химическом отношении ядро представляет собой сложное соединение и имеет аморфное или кристаллическое строение. У минеральных почвенных коллоидов ядро состоит главным образом из алюмо-магниевых и других силикатов, а иногда из кремнекислоты, окислов железа и алюминия. Минеральные коллоиды обычно устойчивы и разрушаются лишь в течение длительного времени. Органические коллоиды имеют ядро, состоящее главным образом из гуминовых кислот и фульвокислот, протеина, клетчатки и других сложных веществ. Органические коллоиды менее устойчивы и могут разлагаться и снова создаваться из продуктов разложения растений и животных.

На поверхности ядра коллоидов расположены два слоя, состоящие из противоположно заряженных ионов. Внутренние, т.е. связанные с ядром, ионы называются потенциалопределяющими, а внешние – компенсирующими. Границы, отделяющие потенциалопределяющие ионы от ядра и от компенсирующих ионов, показаны на рисунке жирной линией.

Потенциалопределяющие ионы у почвенных коллоидов обычно имеют отрицательные электрические заряды, а компенсирующие – положительные. Общее число положительных и отрицательных зарядов у частицы одинаково. Компенсирующие ионы в почвоведении называются обменными или поглощенными катионами. Сумма этих катионов составляет емкость поглощения почвы.

Значительная часть поглощенных катионов расположена рядом с потенциалопределяющими ионами и образует неподвижный слой ионов. Небольшая часть поглощенных катионов, расположенная на некотором расстоянии от потенциалопределяющих ионов, образует так называемый диффузный слой. Внешняя окружность на рисунке обозначает границу мицеллы и одновременно границу диффузного слоя.

Ядро мицеллы вместе с потенциалопределяющими ионами называется гранулой; гранула вместе с неподвижным слоем компенсирующих ионов называется частицей.

Значение коллоидов в плодородии почв заключается в следующем:

1. Поглощают из почвенного раствора часть элементов питания (катионов) и сохраняют их от вымывания.

2. Склеивают механические элементы почвы в агрегаты и способствуют образованию структуры.

3. Содержат в своем составе азот, фосфор, калий, которые при разрушении коллоидов микроорганизмами переходят в доступные формы для питания растений.

Даже при незначительном содержании в почвах коллоидные частицы являются носителями сорбционных (поглотительных) свойств.

Охрана почв и меры борьбы.

Охрана почв – комплекс мероприятий по сохра­нению, улучшению, целенаправленному изменению и рациональному использованию почв как одного из важ­нейших ландшафтообразующих компонентов и объек­тов антропогенного воздействия.

Борьба с засолением земли. Это явление возникает при повышении содержания в почве легкорастворимых солей, обусловленное грунтовыми или поверхностными водами (первичное засоление), но чаще вызванное неправильным орошением (вторичное засоление) .

Борьба с опустыниванием земель. В мире ежегодно теряется 50-60 тыс. кв. км земли в результате опустынивания. Главной мерой защиты земель от опустынивания является предотвращения выдувания почвы путем лесопосадок и создания искусственных однолетних пастбищ из таких кустарников и полукустарников, как изень, терскен, камфоросна и др.

Борьба с заболачиванием земель. Это явление природы имеет место в районах, где количество осадков превышает количество испаряющейся с поверхности почвы влаги, и тогда происходит заболачивание земель. В верхних горизонтах накапливаются мертвые неразложившиеся растительные осадки, превращающиеся затем в торф. При слое влажного торфа в 30 см эти земли называют болотами, если менее 30 см – то заболоченными землями. На территории Казахстана болот нет, а заболоченные земли занимают незначительные площади.

Борьба с истощением почвы.Это явление связано с перегрузкой пашни изъятием питательных веществ из почвы в больших размерах. Почвы теряют органические вещества – гумус, которые обеспечивает плодородие, ухудшается структура почвы, водный и воздушный режим, появляется уплотнение, слитость, ухудшая биогенный и окислительно-восстановительный режимы. Важным направлением борьбы с истощением земель является мелиорация и, прежде всего оросительные мероприятия.

Борьба с техногенным заражением и отравлением почвы.Это явление возникает при неразборчивом неграмотном применении ядохимикатов и минеральных удобрений, при выбросах в атмосферу радиоактивных элементов, тяжелых металлов, серной кислоты и многих других вредных веществ, особенно вблизи крупных предприятий. Особую тревогу вызывает загрязнение почвы промышленностью.

Рекультивация земель. Одна из важнейших мер охраны и сохранения плодородия – это рекультивация. Под рекультивацией понимают комплекс работ (инженерных, горнотехнических, мелиоративных, сельскохозяйственных и других), направленных на восстановление нарушенного плодородия земли и возвращение ее в сельскохозяйственное пользование.

Земельный кодекс РК, предусматривает, что землепользователи – предприятия по добыче и разработке полезных ископаемых, строители и другие обязаны земельные участки, бывшие в их пользовании, привести в состояние, пригодное к дальнейшему использованию. При строительстве водохранилищ и других объектов верхний плодородный слой почвы должен быть снят и использован для повышения плодородия малопродуктивных земель.

Санитарная защита земель. Она включает в себя защиту почвы от бытового мусора, микробов, вирусов и других возбудителей и распространителей различных болезней.

Образование солодей согласно теории К.К.Гедройца

По Гедройцу, солоди образуются из солонцов путем промывания последних водой (осолодение).Развиваются при высоком поверхностном или поверхностно-грунтовом увлажнении. В процессе рассолонцевания почв происходит образование легкоподвижных гумусовых веществ, которые вымываются нисходящими токами воды из верхних горизонтов. В верхних горизонтах происходит накопление аморфной кремнекислоты. Профиль солодей формируется по элювиально-иллювиальному типу. Для солодей характерна четкая дифференциация на горизонты.

Профиль состоит:

А1- гумусовый горизонт, осолоделый или перегнойный, 10-15 см.

А2- осолоделый, 5-20 см, белесый, плитчатой или слоевато-чешуйчатой структуры.

А2В- переходный горизонт до 10 см, неоднородно окрашен, темно-бурый, с белесыми потеками и пятнами, уплотнен, мелкоореховатой структуры.

В – иллювиальный горизонт мощностью до 40 см, плотный, темно-бурый, ореховато-призматической структуры с наличием белесоватой присыпки и глянцевого налета на гранях структурных отдельностей.

С - почвообразующая желто-бурая порода, плотная, встречаются карбонаты в виде пятен и журавчиков.

Солоди содержат от 1,5-2 % до 6-8 % гумуса. В составе гумуса преобладают фульвокислоты. Емкость поглощения 10-15 мг/экв/100 г почвы. Реакция слабо-кислая, в нижней части слабощелочная.

Дать определение почвенным коллоидам

Почвенные коллоиды

Твердая фаза почвы представляет собой сложную систему, состоящую из частиц различных размеров от крупного (песка, гравия) до мельчайших (илистых и коллоидных). Благодаря содержанию тонкодисперсных частиц и пористости, почва способна удерживать те или иные вещества, приходящие с ней в соприкосновение.

Почвенными коллоидами называются частицы размером от 0,2 до 0,001μ. Их количество в почве различно – от 1-2 до 30-40% к массе почвы. По происхождению коллоиды бывают минеральные, органические и органо-минеральные. Минеральные коллоиды образуются при выветривании горных пород, органические – в процессе гумификации растительных и животных остатков, органо-минеральные – при взаимодействии минеральных и органических коллоидов. Больше всего коллоидов в глинистых почвах с высоким содержанием гумуса, наименьшее – в песчаных и супесчаных.С коллоидами связаны такие свойства почв как водный режим, динамика поступления питательных веществ. Они являются цементирующим и клеящим веществом при формировании почвенной структуры.