Некоторые географические закономерности изменения состава и свойств органического вещества слитых почв и особенности реакций обмена в них Caz|

• Автор: Ванюшина, Анастасия Ярославна
• Шифр специальности: 03.00.27
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 136 с.

ВВЕДЕНИЕ
Слитость широко распространенное свойство почв, значительно ограничивающее их плодородие. Несмотря на обилие работ по этой проблеме, до енх нор неясен механизм с литогенеза, роль отдельных компонентов почвы в его развитии, что затрудняет разработку научных основ мелиорации тих почв. Опыт использования елнтоземов накоплен, главным образом, в тропических и субтропических областях.
Слтпоземы. соответствующие в международной класснфикдщш всртисолям, определяются как почвы, имеющие ветриковый горизонт, начинающийся между и см от поверхности i i . . Они содержат под поверхностными перемешанными двадцатью сантиметрами или более ила во всех горизонтах до глубины 0 см или более, или до смены породы между и 0 см. В вершеолях развиваются трещины от поверхности вит, размеры которых в течение определенных периодов в году но крайней мере 1 см в ширину н см в глубину при орошении верхние си имеют козффикиенг линейного расширения 0, или больше на всей протяженности. Вершковый горизонт от лат. v вращать то 1ЮДПОВерхностный горизонт, где в результате явлений набухания и усадки образуются сликеисайды iii клиновидные или параллелепипеда ше структурные агрегаты, продольная ось которых наклонена от до градусов от горизонтали. Горизонт содержит или более г.тниы на всей протяженности. Мощность его должна быть см или болею.
В главной почвенной группе Всрпссолсй выделяется восемь почвенных единиц, среди которых выделяют натриевые верти со ли, содержащие до глубины см или болсс натрия Или или болсс суммы натрия и магния от емкости обмена.
Слнгозсмы и слитые почвы расиросфапепы на земном шаре между северными к южными широтами . Площади слитых почв в пределах субборсального пояса невелики около елнтоземов а., . На территории бывшего СССР сшпозсмы обнаружены в долине Дона, Днестра, Кубани, в пойме ВолгоАхтубы. По мерс перехода к субтропическому и тропическому поясам, их засушливым областям площади слитых почв резко возрастают. В пределах субтропического пояса наиболее крупные пассивы всех слиюземов приурочены к Средиземноморской Европе. Средиземноморской Африке, югу США и Мексике, Южной Америке Аргентина. Уругвай. В тропическом поясе сосредоточено площадей всех елнтоземов. Характерными областями распространения черных слитых почв являются Центральная и Восточная Африка Нигерия, Судан, Чад .Ангола, Эфиопия, Гана, Сенегал,
Мадатаекар и др Индия и Австралия. Эти почвы распространены также н в Южной Африке, Индонезии, Бирме, Тайланда, на Кубе и друптх местах в более, чем странах. По о всех площадей сосредоточены в 6 странах Индия . Австралия , Судан , США 6, Чад 5, Китай 4 а., . В общей сложности эти почвы покрывают 5 миллионов гектар РАО, или 8 миллионов га, то есть 2, поверхности суши , , местных названии существует для этих почв. Наиболее важные нлтванмя это ретуры в Индии, черные земли в Австралии, тирсы в Марокко и Северной Африке, бадобы в Судане, маргалттты в Индонезии, смодгощы на Балканском полуострове.
Во мношх регионах мира слитизсмы являются важными в сельекохотяйсгвештои отношении почвами. Например, оп относятся к высокопродуктивным и устойчивым почвенным ресурсам в Индии и Китае, тде возделываются уже на протяжении сотен и даже тысячи лет, и до сих пор сохраняют плодородие. В то же время на других континентах, таких как Африка. Австралия и Америка, спустя уже несколько десятков лег после начала культивации слито темы подвергаются деградации в силу интенсивного и нерационального использования. В засушливом климате слитсзсмьт часто поддерживают скудное сельское хозяйство, в то время как на друптх более сухих почвах урожаи невозможны.
Слшозсмы обычно нс рассматриваются как объекты, подверженные деградации п . Но несмотря на высокое содержание юта, обеспечивающее буферные свойства почвенной системы, и гранулированный слой мульчи на поверхности слитоземов. деградационтше процессы имеют место, и всегда обусловлены изменением почвенной структуры. Они могут быть биолотнчсскн. химически или физически спровоцированы. Структурная деградация обычно приводит к уменьшению количества органтгтсското вещества, уменьшению биологической активности и разнообразия, увеличению заселнности, плотности, ассоциированному с падением макропористостн. В результате структурная деградация приводтп к снижению плодородия н урожайности почв.
Явления набуханияусадки слитоземов даже при небольшом перепаде влажности создают немало проблем при строительстве зданий, дорог, трубопроводов и друптх инженерных сооружений. Просачивание удобрений, пестицидов и друшх токсичных органических и неорганических химикатов через трещины слитоземов в поверхностные и грунтовые воды также оказывается еще одтим i негативных побочных явлений с литогенеза i., .
Исследования слипах почв развиваются на основании двух подходов. Первый изучение факторов формирования, географии распространения, морфолопш и физических свойств слитых почв, разработка гипотез их происхождения Быстрицкая н Тюрюкаиов, Зони, ЭльТежани, Самойлова, Хнтров, Ковда и др., , Градусов, i с а., а., . ii а i ., . Второй выяснение механизма слтггогснсза и роли отдельных компонентов почвы в его развитии, а также сопоставление механизмов антропогенного и природного упжшюнпя Чернова, , Фармаколская, Артемьева. . Изучение на уровне физикохимических и биохимических механизмов формирования слитых почв является углубленным анализом явлений, устанавливаемых на ландшафтном уровне познания генезиса почв. i подход тем более необходим, что фактически отсутствуют физикохимические, химические, биологические диагностические признаки слитогенезл, основанные на понимании процесса елтгшзацмн. Все установленные признаки диагностики являются либо морфологическими, либо физическими характерне тиками.

Актуальность

Рашида с соавт. Болов тою. Шннцсру, уже сформированные связи гумусовых веществ с монтмориллонитом в щелочной среде разрушаются. В исследованиях, проведенных Д. В.Ханои. ГК во всех вариантах опытов было невелясо и не превышало 3. Самонтморнллогагта варьировало от 0. Устойчивость органомннеральиы. Хан выделят 2 формы свяли физикохимическое поглощение гумусовых веществ на внешних и внутренних только для монтмориллонита поверхностях минералов н фтнчсскос поглогцеше на внешних поверхностях минералов. Механшм связи он представлял следующим образом а химическое поглощение гумусовых веществ осуществляется путем взаимодействия карбоксилы x групп с минералом, при этом возникает кислородная связь б физикохимическое поглощение гумусовых веществ происходит в результате связи карбоксильных трупп с одним зарядом двухвалентного и двумя зарядами трехвалентного катионов, насыщающих глинистые минералы в физическая адсорбция происходит на основе молекулярного притяжения к поверхности минерала свободных гуминовых кислот и кислот, связанных с каноиами щелочных и щелочноземельных оснований, а также но Александровой Александрова. Надь. По данным ИКспсктроекопин Шаймухамстов и Шурыппа, гумшювыс кислоты взаимодействуют с гидроксидами железа и алюмтшя по гину элекгроваленгной и координационной связи. Моргланд . После некоторою ослабления интенсивности исследовататй по выделению и тпучению органомннеральных фраьщий после первых рзбот И. В. Тюрина. ДВ. Хана. Л.П. Александровой, Пономаревой. ДС. Орлова. М. . ЮМВ вновь усилился в ыс годы. После i Эдвардса и Бремнсра , В и Форда с соавт. Шаймухаметова и Ворониной Шайиухаметов М. Ш., i . Другим мощным импульсом интенсификации этих исследовании было появление и применение в почвоведении такого неразруаиющего и информативного метода, как твердофазная ЯМРспскгросконня. Исследования различных авторов этого периода как и болсс раннего существенно различаются приемами фракционирования органомпнеральных фракции грануI, денсимегрическне или их сочетать, конкретной процедурой выделения, исполу зусмыми жидкостями, методами щепершровання. Результаты значтельной части эпк исследований нашли отражение в обстоятельном обзоре Кристенсена i. Было показано, что в легких фракциях различной плотности от 1. Шаимухамегов и др. Ганжлра и др. Лейн. Хаи, . Часть исследователей I. Эта же величина принята п в совремеюшх исследованиях i i. В го же время Xi , предлагае в качестве крншческой величину 1, тсм3 . Количество углерода в легких фракциях в от массы фракции широко варьирует. Органическое вещество их характеризуется широким отношением С, которое для почв различных широт варьирует до i, Травникова и ,ф. ОиепЫясг Л, , ВенбсгТ т. Ы микробною происхождения Касю еа. Х обогащен углеводами растительного происхождения. Однако по другим данным, между этими фикциями по рассматриваемому признаку нет ясных различий СЬга1спэсп. Турчеиек и Оадес ТигсЬспск, Оабе. СЯМР Оабсв ОшцспЬсфсг г а. Это соответствует данным изучения почв Русской равнины, ПрщцюстровскоП низменности и чернозема Германии Травшосова и др Фармакоьскдя, . Соотношение С гуминовых и фульвокислот закономерно изменяется от почв северных к почвам южных широт от 2 до 0. Ь, тфсуюжиди отделять фракции свободного или находящегося на виеишей поверхности устойчивых агрегатов органического вещества от окклюдированного, входящею в состав стабильных агрстагов. Свободное органическое вещество отделялось тяжелой жидкостью с плотностью 1,6 гсм3 из иочвы до се дткпергнрования. В силу тою, что эти фракции занимают различные места в почвенной матрице в отношении доступности микроорганизмам, они имеют разную устойчивость и динамику. Фракция 1,6 гсм3 свободною органического вещества 5 изученных авторами почв естественных ценозов состояла из крупных, нчтазложившнхея или частично разложившихся корней или фрагментов надземной части растений. Она составила 0,. Свободное органическое ве
щсство. ЯМРспсктрам и с помощыо тшродтгоптсской маеоснскгромстрии I обладающими труппами были углеводные Оалкнльные от до , затеи с.