Состояние карбонатов в черноземах Каменной степи

• Автор: Рогожникова, Евгения Владимировна
• Шифр специальности: 03.00.27
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 158 с. : ил.

Содержание
Введение
Глава I. Обзор литературы но вопросу изученности карбонатных ю новообразований в стенных почвах

1.1. История изучения карбонатов в степных почвах

1.2. Морфология карбонатных новообразований

1.3. Механизм формирования карбонатного профиля

1.4. Эволюция карбонатного профиля степных почв

1.5. Карбонатнокальциевая система почв

1.5.1. История изучения карбонатнокальциевой системы почв

1.5.2. Динамика и распределение СОг в почве

1.5.3. Динамика состава почвенных растворов черноземов

Глава 2. Объекты и методы исследования
2.1. Объекты исследования
2.2. Методы исследования
2.2.1. Химические методы анализа
2.2.2. Изотопный анализ углерода и кислорода карбонатов
2.2.3. Рентгеноспектральный флуоресцентный анализ
Морфологический анализ карбонатных новообразований. Растровая электронная микроскопия
2.2.5. Расчетные методы
Глава 3 Характеристика условий почвообразования
3.1. Геоморфологическое положение и рельеф
3.2. Климат
3.3. Гидрогеологические условия
3.4. Почвообразующие и подстилающие породы
3.5. Растительность
Глава 4 Преобразование черноземов при изменении экологических условий
4.1. Преобразование черноземов иод влиянием лесной растительности
4.1.1. Влияние лесных полос на грунтовые воды
4.1.2. Изменение свойств черноземов под лесными насаждениями
4.1.3. Особенности газового режима черноземов пол лесными полосами
4.1.4. Особенности водного режима черноземов иод лесными полосами
4.2. Влияние распашки на водный режим черноземов
Г лава 5 Результаты исследовании
5.1. Общая характеристика исследуемых почв
5.1.1. Морфологические признаки исследуемых черноземов
5.1.2. Химические и физикохимические свойства исследуемых черноземов
5.1.3. Состав почвснно1рунтовых вод
5.1.4. Состав водной выгяжки и почвенных растворов
5.1.5. Содержание и распределение карбонатов
5.1.6. Запас карбоната кальция в почвах
5.1.7. Запас кальция СаО в растениях
5.1.8. Оценка длительности гндроморфной стадии развития черноземов
5.1.9. Оценка запасов углерода карбонатов и органического вещества
5.2. Состояние карбонатнокальциевой системы
5.3. Морфология карбонатных новообразований
5.4. Изотопный состав карбонатных новообразований
5.4.1. Изотопы углерода и кислорода в почвах
5.4.2. Результаты изотопного анализа углерода и кислорода карбонатов
Заключение
Выводы
Список литературы


Присутствие карбонатного материала и влияние карбонатнокальциевой системы на растворение и фиксацию углекислого газа из атмосферы необходимо учитывать при расчете суммарного запаса газообразных веществ в почве. Как показывают расчеты, запасы С в почве с учетом растворимости углекислоты в почвенном растворе могут превышать в 56 раз запасы углекислоты в почве без учета гетерогенных равновесий между газовой и жидкой фазами почвы Смагин, . Следует отметить, что решение вопросов эволюции почв, исходя из данных запасов карбонатов и их динамики во времени не всегда корректно. Эго вызвано, вопервых, высокой пространственной вариабельностью содержания карбонатов, вовторых, противоречивостью некоторых данных о механизме формирования, миграции и трансформации карбонатов в почвах. Для получения достоверных сведений о количестве карбонатов, находящихся в обмене с атмосферным углекислым газом, необходимо проводить количественную оценку лабильных миграционноспособных форм кальцита. Еще в работах Г. Н. Высоцкого отмечался тот факт, что миграция карбонатов связана с периодахми нахождения влаги в почве при ее накоплении весной, зимой и осенью карбонаты перемещаются вниз, при недостатке влаги летом вверх. При образовании карбонатных аккумуляций существенную роль играет растворенная углекислота, источником которой является разлагающееся органическое вещество. Г.Н. Высоцкий выдвинул гипотезу иллювиального образования карбонатных аккумуляций во втором метре чернозема при движении вверх влага захватывается корнями, что и приводит к осаждению карбонатов и образованию карбонатного горизонта. Позднее В. А. Ковда установил общие закономерности распределения и накопления солей в почве. Так, по мере нарастания аридности климата общая концентрация почвенных растворов увеличивается, а в их составе повышается доля легкорастворимых солей. Последовательность выпадения солей в осадок, переход их в твердую фазу определяется растворимостью соли наиболее растворимые хлориды и сульфаты, имеющие высокие константы растворимости, выносятся в фунтовые воды, наименее растворимый гипс накапливается в нижней части профиля, малорастворимые карбонаты аккумулируются в средней части профиля. Такое распределение солей в почвенном профиле характерно для почв аридных ландшафтов Ковда, Самойлова, . В работах Е. А. Афанасьевой , подробно рассматриваются вопросы происхождения черноземов и параллельно исследуются проблемы мифации карбонатов в этих почвах. Е.Л. Афанасьева приходит к заключению, что на процессы миграции карбонатов влияет, прежде всего, водный режим этих почв. В.В. Добровольский показал, что карбонатные новообразования возникают в результате кристаллизации и сегрегации , компонентов почвенного раствора Добровольский, . В работах последних десятилетий получена новая информация о строении карбонатного профиля, формах карбонатных новообразований почв, которые зависят от положения почв в ландшафте, характера почвообразующих пород Лебедева, Демкин, Иванов, Поляков, Рысков, Мергель, Рысков, Демкин, Хохлова, Ковалевская, Хохлова, вНе, РсЮгбоп, . Классификация и диагностика карбонатных аккумуляций разрабатывалась различными авторами Ковда, Овечкин, Розанов, . Помимо морфологических признаков, карбонаты, как и другие почвенные новообразования, дифференцируются по степени подвижности, но происхождению. Данные, полученные при помощи изотопных методов, дали возможность разделить карбонатные новообразования по происхождению на литогенные и педогенные. Литогенные карбонаты наследуются почвой от почвообразующей породы или от других стадий почвобразоваиия. Унаследованные карбонаты могут быть представлены обломочным или ракушечным кальцитом, арагонитом, доломитом. Педогенные рассеянные и сегрегированные формы образуются в процессе почвообразования Рыскова, Ковда, . Помимо этого, изотопный анализ состава карбонатных новообразований позволяет, с определенной точностью, количественно оценивать педогенные и литогениые карбонаты в почвах.