СОДЕРЖАНИЕ
1) Это обеспечение существования жизни на Земле.
3)Регулирование химического состава атмосферы и гидросферы.
6)Сохранение биологического разнообразия.
3.Влажность, аэрация, р-ция среды, оВусл-я
1)Конденсационные (полимеризационные) гипотезы (Трусов, Кононова, Фляйг)
2)Гипотезы окислительного кислотообразования (Александрова)
Кислотность, щелочность, буферность
3 Условия для глееобразования:
2) С преобладанием восстановительных условий.
Уровни структурной организации почв
3 Группы структурных отдельностей в почвах (мм):
V.Аккумулятивные (гидрогенно-аккумулятивные) гор-ты:
2. А) метод молекулярных отношений.
3) Метод стабильног компонента
6)Методы микроморфологической оценки в шлифах
6.Криогенные пр; 7.Антропогенные пр.; 8.Педотурбационные пр.; 9.Деструкционные пр.
Эволюционные ряды почвообраз-я (Ковда, Розанов)
Биогенно-аккумулятивные процессы
Гипотезы образования органического в-ва почвы
Биомасса, производимая травянистой растительностью
Вгляды ученых на формир кислых элюв-иллюв дифференцированных почв:
Элювиально-глеевый процесс (глеевый)
Иллювиально-аккумулятивные процессы
Роль восстановит пр в формировании элювиальных гор-тов
Схемы строения профилей разных типов эл-ил диф почв
4.Подзолисто-глеевая: а- Eg- b t,h,f,al,g-Cg
Совместное проявление различных процессов. Псевдооподзаливание. Псевдооглеение.
Ов обстановка, ее влияние на почвообразование
Типы ов осбановки (перельман), типы ов режима почв
Глеевый пр: условия проявления, географич распространение
3 Условия для глееобразования:
3 Условия для глееобразования:
Поведение железа в различных ов условиях
Поведение азота в различных ов условиях
Поведение серы в различных ов условиях
Необходимые условия образования солонцов
Физико-химические условия образования солонцов
Сущность солонцового процесса:
Пр осолодения: условия протекания, сущность
Гидрогенно-аккумулятивные процессы
Миграция и аккумуляция соединений Si
Гидрогенное формир карбонатного гор-та, окарбоначивание
Железо: гидрогенное накопление
Роль карбонатов в формир хим и физ св-в почв (содержание и состав гумуса, щелочность, состояние ппк)
Карбонатно-кальциевое равновесие, факторы миграции карбонатов
Эпп миграции и аккумуляции карбонатов
Иллювиально-аккумулятивные процессы
1) Гранулометрический состав почвы
1)Механическая обработка почвы,
2.Гидротермический коэффициент г.Т.Селянинова
3.Коэффициент увлажнения н.Н.Иванова
1)Магматические (или массивно-кристаллические),
3) Осадочные почвообразующие породы
11. Роль хозяйственной деятельности человека в почвообразовании
5)внутрипочвенный глей (параглей) (G6) – пестрый мраморовидный внутрипочвенный гор-т, бесструктурный или плитчато-глыбистый, часто с рассеянными марганцево-железистыми конкрециями диаметром от 1 до 10 мм, окрашенный в сизовато-белесый цвет с ржавыми пятнами и прожилками; формируется при наличии в профиле сильно уплотненного водонепроницаемого горизонта при периодическом переувлажнении почвы над ним:
6)атмосферный глей (стагноглей) (G7) – пов-ное увлажнение почв атмосферными осадками
сплошной или пестро окрашенный поверхностный минеральный гор-т, лежащий под лесной подстилкой,окрашенный в сизые или белесовато-сизые и серо-сизые тона, обычно совмещающийся с гумусовым и (или)элювиальным гор-том и образующийся в результате атмосферного пов-ного переувлажнения почвы при большом кол-ве атмосферных осадков, малом испарении с пов-сти, плохой водопроницаемости почвы и большой влагоемкости подстилки.
7)склоновый глей (амфиглей) (G8) – сплошной или пестро окрашенный внутрипочвенный горизонт голубоватой или сизой окраски с яркими ржавыми пятнами, формирующийся в почвах склонов в местах выходов верховодки или грунтовых вод при проточном их режиме.
8)рисовый глей (G9) — своеобразный пов-ный глеевый гор-т почв рисовников, формирующийся в результате длительной культуры риса при затоплении и имеющий довольно разнообразную морфологию и свойства в зависимости от того, какая исходная почва использована для культуры риса; общим для всех почв рисовых полей является четкое разделение этого гор-та на две части: поверхностную охристую окисленную пленку толщиной в несколько мм и лежащую под ней темную восстановленную массу белесо-сизого, темного серо-сизого или черно-сизого цвета с многочисленными мелкими охристыми пятнышками и прожилками преимущественно по ходам корней.
В ОВР участвуют ионные формы Fe(II) (подвижное) и Fe (III) (неподвижное), различные по составу гидроксиды, некоторые фосфаты и сульфиды Fe.
Безводные ионы Fe(II) и Fe (III) бесцветны, гидратированный ион закиси Fe - бледно-зеленый.
Осадок Fe(OH)2 – белый, в присутствии кислорода воздуха легко окисляется (до черной).
Fe(OH)3 - красновато-бурый, легко обр коллоидные р-ры.
Fe2S3, FeS – черные, Fe2S3 практически нерастворим, во влажном состоянии на воздухе быстро разлагается с образ Fe(OH)3.
Закисное Fe , поступающее в зону аэрации с гравитац и каппилярным током окисляется и выходит в виде гидроокиси Fe
FeC03, фосфатом Fe3(Р04)2, FeS, ферроферригидроксидом Fe3(OH)8 (обр в щелочной среде, осадки темного оливково-зеленые)
ОВП (Fe3+-Fe2+) = + 0,771 В (t=25°С)
В почвенных условиях закисные соед Fe в значительных кол-вах появляются только при развитии восстановит пр, значительном снижении потенциалов, из-за того, что Fe представлено в почвах многообразными формами соединений, различающимися по растворимости и константам нестойкости.
рН=5-8, ОВП=500-600 мВ преобладающая форма Fe(OH)3.
Восстановит пр => Fe3(OH)8 , при глубокой восстановит обстановке - Fe(OH)2
Анаэробныу усл, орг в-во – источник энергии, лиганды образ прочные комплексы с Fe, железоредуцирующие бактерии, положит t:
I-застойный режим влажности: сорбция Fe (II) (гидр)оксидами Fe; торможение редукции (гидр)оксидов Fe; высокое сод Fe окс
II-промывной режим влажности: удаление Fe (II) с проточной водой; усиление редукции Fe (III); низкое сод Fe дит и Fe силикатного
Конкреционные новообразования:
Темно-серые и бурые ортштейны
Дерновая руда
Рудяк
Fe коры
Неконкреционые новообразования:
Бурые псевдофибры
Ортзанд
Аморфная гидроокись железа (охра)
N – органогенный эл-т, эл-т минерального питания. Поступление в атмосферу из почвы газообразного N, его оксидов, закисей.
ОВ усл влияют на азот, обр парниковых газов.
Наиболее важными циклами превращений N в почвах в связи с условиями их аэрации, особенностями ОВ-режима являются процессы нитрификации и денитрификации.
Процессы нитрификации наиболее интенсивно развиваются при хорошей аэрации в почвах; оптимальные окислительные потенциалы для нитрификации лежат в пределах 0,35-0,55 В. Затруднение
аэрации резко подавляет нитрификацию, она затормаживается на стадии образования нитритов, при развитии восстановительных пр (анаэробиозис) полностью прекращается и в почве господствуют пр денитрификации, с которыми связаны основные потери азота из почвы.
N-> N2=>потеря N из почвы.
Сердобольский: градации ОВ условий развития прденитрификации:
ОВП, мВ соединений азота:
Нитраты NO3 >480
NO3-, нитриты NO2 480-340
NO2 340-200
Оксиды N, молекулярный азот <200
Однако среднее (суммарное) значение ОВП почвы не всегда может достаточно точно отразить особенности развития ОВПр в отдельных участках (микрозонах) почвенных гор-тов. => денитрификации может развиваться и в аэробных условиях, в почвенном гор-те формируются восстановительные очаги (внутри структурных отдельностей).
Для сокращения потерь азота в результате денитрификации, помимо приемов направленного регулирования водно-воздушного и ОВ режима почв, особое значение приобретает выбор форм внесения азотных удобрений, применение ингибиторов денитрификации.
денитрификация N03- -> N02- -> N0 -> N20-> N2 -> NН3
азотфиксация N2 -> NН3
аммонификация NН3-> аминок-ты -> NН3
нитрификация NН3 -> N02- ->N03-
S-2-ой макроэл-т, м.б. в почве в существенных кол-вах, участвует в ОВР, определяет особенности почвообразования, с.о. от -2 до +6. Присутствие S изменяет сущность почвообразования в ОВ условиях.
Восстановительная сероводородная обстановка: в восстановит усл S+6(сульфаты)-> S2-(сульфиды)-> обр H2S.
Наряду с S восстанавливается и Fe, но изменется поведение S в отличие от восстановительно-глеевой обстановки.
S+Fe->обр FeS (пирит-черный специфич минерал)
Черные пятна прослоек, отдельные гор –ты в сероводородной обстановке.
FeS-нерастворим соед, Fe здесь не выносится в отличие от восстановительно-глеевой обтановки, а аккумулируется в почве.
S2- помимо черной окраске дает увелич рН (щелочн и щел-зем металлы)
Восстановление S (сульфатредукция) – один из этапов образования соды.
Na2SO4->Na2S
Na2S+CO2+H2O->NaHCO3+H2S (антропоген, неестествен услов)
Обр и свободный H2S (на сульфидных солончаках ясно чувствуется его запах).
Хар-но для техногенных ландшафтов, при разработке и т.п.
На пов-ть выносятся проды, содержащие пирит, частное явление ведет к послед:
FeS выносится, на пов-ти окисляялсяя
FeS->FeSO4->Fe2(SO4)3 обр H2SO4 и резко подкисляется почва.
Устойчивые соед S в почвах представлены в аэробных условиях сульфатами, в анаэробных - сульфидами.
Незасоленные почвы при умеренно окислит режиме практически вся неорганич S в виде сульфатов.
Автоморфные почвы: соед S быстро подвергаются ОВ трансформациям; направление пр зависит от присутствующих в почвах форм соед S, величин ОВП.
Элементарная S в почвенных услов неустойчива, быстро окисляется.
В окислении серы участвуют сульфобактерии; конечные продукты окисления – сульфаты, серная к-та; промежуточные соед - сульфиты, тиосульфаты S2O32- и тетратионаты.
В почвах со слабощелочной реакцией окисление идет быстрее и преобладают конечные продукты в виде сульфатов.
В переувлажненных или в затопляемых почвах при ОВП=-100- -200 мВ протекают биохимические реакции восстановления сульфатов до сульфидов.
При затоплении почв ОВП = -100 мВ, сульфиды образуются в измеримых кол-вах через 2-3 дня, в последующем появляется сода. Мах кол-ва сероводорода в растворенном состоянии обычно обнаруживаются через 1-3 недели после затопления почвы, затем начинает снижаться или в результате значительного расхода сульфатов, или восстановит условия способствуют появлению значительных кол-в растворимых Fe и Мn, которые связывают S2- в практически нерастворимые соед FeS, MnS.
Этот пр препятствует потерям S из затопленных почв в виде H2S. При малом содержании в почве железа, связывающего ион S2-, конц H2S может достигать опасных для растений величин.
Восстановлению сульфатов препятствует внесение в почвы различных окислителей: нитратов, двуокиси Мn.
Если восстановление сульфатов идет только биохимическим путем, то обратный процесс окисления сульфидов может осуществляться и самопроизвольно за счет кислорода воздуха.
Цикл:
окислительные пр: S2- -> Sх молекул -> SO32-,S2O32- -> SO42-
восстановит пр: SO42- -> S2-
SO42- ->орг соед серы
без перемены валентности S: орг соед серы-> S2-