Влияние удобрений и мелиоранта на качество органического вещества чернозема выщелоченного

• Автор: Гасанова, Елена Сергеевна
• Шифр специальности: 06.01.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 159 с.

1. Обзор литературы

1.1.Трансформация органического вещества и плодородие

пахотных почв

1.2. Причины и механизмы трансформации органического

вещества почв при их сельскохозяйственном освоении

1.3. Фракционный состав гумусовых веществ

1.4. Извлечение и исследование гумусовых веществ

1.5. Методы выделения ТВ из почв, их разделения и исследования

1.6. Особенности гумусовых веществ черноземов

2. Экологические условия и объект исследования

2.1. Климат
2.2. Растительность
2.3. Почвообразующие породы
2.4. Рельеф
2.5. Объект исследования
3. Основные методы исследования
3.1. Методики общего анализа почв
3.2. Извлечение и выделение гуминовых и фульвокислот из почв
3.3. Методика ионообменной очистки препаратов ГК
3.4. Методика выделения фульвокислот
3.5. Методика последовательной экстракции гумусовых веществ
3.6. Потенциометрическое титрование гумусовых кислот
3.7. Методика ИК-спектроскопического исследования гуминовых
и фульвокислот
3.8. Методика УФ-спектроскопического исследования состава гумусовых кислот
4. Физико-химическая характеристика исследуемых почв

5. Состав и физико-химические свойства гумусовых кислот чернозема выщелоченного
5.1 УФ-спектроскопическое исследование гумусовых веществ
5.2. Исследование фракционного состава и физико-химических свойств гумусовых кислот
6. Влияние удобрений и мелиорантов на состав и свойства гумусовых веществ
6.1 Изменение кислотно-основных свойств ГК при
техногенном воздействии
6.2.Элементный состав ГК
6.3. Влияние удобрений и мелиорантов на состав и свойства фульвокислот
6.4 Влияние удобрений и мелиорантов на состав и свойства гуминовых кислот
7. Фракционный состав гумуса и его связь с поглотительной способностью почв
7.1 .Фракционный состав гумуса
7.2.Поглотительная способность исследуемых почв
Выводы
Список литературы 13
Приложения

Проблема сохранения биосферы непосредственно связана с устойчивостью естественных и антропогенных экосистем и ландшафтов к воздействию загрязнения и других неблагоприятных факторов, связанных с деятельностью человека. Почва, как центральное звено биологического круговорота, играет главную роль в функционировании любой наземной экосистемы. Наиболее важными для устойчивости экосистем параметрами почвы являются буфер-ность по отношению к неблагоприятным воздействиям, способность к иммобилизации и инактивации поллютантов, поступающих в почвенный профиль из атмосферы, с удобрениями и из других источников, от чего в конечном итоге зависит ее плодородие. Известно, что в наибольшей степени эти параметры регулируются органическим веществом почв и в особенности гумусовыми веществами как наиболее динамичной и химически активной частью почвы. Их содержание в почвах составляет 60-80% от общего количества органического вещества [1].
Важной составляющей современной эволюции является антропогенное почвообразование (антропогенез) [2]. Антропогенное воздействие на естественные экосистемы вызывает заметные количественные изменения и существенную трансформацию структурно-функциональных параметров органического вещества. Основными компонентами антропогенеза являются загрязнение, рекреационная нагрузка [3] и ряд других, однако по масштабности и глубине воздействия на первом месте стоит сельскохозяйственное использование. При исключении из биологического круговорота значительной части биомассы с урожаем нарушается установившееся природное равновесие, и процесс почвообразования изменяется: уменьшается количество поступающих растительных остатков, под влиянием ежегодной обработки меняются условия аэрации, водного и теплового режимов. В результате претерпевает изменение целый ряд функциональных параметров почвы, таких как реакция среды, состав и содержание обменных катионов, содержание питательных элементов, водно-

3.7. Методика ИК-спектроскопического исследования гуминовых и фульвокислот
Инфракрасные спектры поглощения применяются для установления присутствия важнейших атомных группировок и типов связей в гумусовых кислотах, а также для изучения механизмов органно-минерального взаимодействия и идентификации отдельных соединений. ИК-спектроскопия включает получение и исследование спектров испускания, поглощения и отражения в инфракрасной области спектра.
Метод ИК-спектроскопии основан на взаимодействии исследуемого вещества с электромагнитными колебаниями. В результате поглощения колебаний с определенными и специфичными для каждого вещества значениями длин волн формируется спектр поглощения. Качественные особенности вещества характеризуются набором длин волн и максимумов полос поглощения. Количество вещества определяется по степени поглощения колебаний при определенных значениях длин волн [119].
Для качественной характеристики инфракрасного спектра пользуются волновым числом (V), которое выражается в обратных сантиметрах. Волновое число показывает, какое число длин волн укладывается на отрезке длиной 1 см. Соотношение между длиной волны (X), выраженное в микрометрах, и волновым числом характеризуется равенством:
V =10000/ X, (5)
Наиболее интенсивное поглощение веществом электромагнитных колебаний наблюдается тогда, когда энергия кванта точно отвечает разности двух возможных энергетических уровней молекулы. В ИК-области изменение энергии молекулы связано с колебаниями отдельных атомных группировок или вращением молекулы в целом. Колебания атомов даже в простых молекулах разнообразны. Они могут совершаться в направлении валентной связи, как бы растягивая ее - это валентные колебания. Они подразделяются на симметрич-