Влияние легкорастворимых солей на химические свойства темно-каштановой почвы в условиях модельного опыта

• Автор: Горобец, Андрей Васильевич
• Шифр специальности: 03.00.27
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 163 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Глава 1. Влияние легкорастворимых солей на химические свойства почв
1.1.Легкорастворимые соли в почвах
1.2.Влияние растворов легкорасторимых солей на химические свойства почв почв в модельных экспериментах
1.3.Влияние легкорасторимых солей на минералогический состав почв
Глава 2. Объекты и методы исследования
2.1. Природные условия и почвы
2.2. Методы исследования
Глава 3. Влияние легкорастворимых солей на щелочность почвы
3.1. Влияние легкорастворимых солей на pH
3.2. Влияние легкорастворимых солей на состав компонентов, обусловливающих щелочность почвы
3.3. Роль кремния в формировании титруемой щелочности
3.4. Влияние годичного хранения почвенных образцов на показатели щелочности
Глава 4. Влияние легкорастворимых солей на состав обменных оснований

4.1. Методы определения состава обменных оснований
4.2. Влияние легкорастворимых солей на катионообменные свойства почв
Глава 5. Влияние легкорастворимых солей на подвижность кремния, железа, марганца, фосфатов и на групповой состав соединений железа
5.1. Влияние легкорастворимых солей на подвижность кремния
5.2. Влияние легкорастворимых солей на подвижность фосфатов
5.2.1. Состояние фосфора в почве
5.2.2. Влияние легкорастворимых солей на концентрацию фосфатов в водных вытяжках
5.2.3. Определение минеральных фосфатов по константам и диаграммам растворимости труднорастворимых соединений
5.3. Влияние легкорастворимых солей на подвижность железа и марганца
5.4. Влияние легкорастворимых солей на групповой состав соединений железа
Выводы
Литература
Приложение
ВВЕДЕНИЕ
Засоленные почвы формируются в различных природных условиях и имеют различные морфологические, физические, химические и биологические свойства. В одну группу их объединяет наличие в почвенном профиле легкорастворимых солей, которые оказывают преобладающее влияние на процессы почвообразования (Szabolcs, 1989). Наличие солей в почвенном растворе обусловливает не только морфологию почвенного профиля, но также и те физические, химические и биологические свойства, которые, как правило, ведут к низкому плодородию и невысокой ценности сельскохозяйственных угодий, подверженных засолению (Richards, 1954).
Очевидно, что все почвы содержат некоторое количество легкорастворимых компонентов, но они могут быть классифицированы как засоленные только в том случае, если их концентрация в почвенном растворе превышает определенный пороговый уровень. Его величина зависит от геохимических и природных условий, от физических и химических свойств почв, а также от химического состава легкорастворимых солей. Различия в степени и химизме засоления могут привести к формированию засоленных или щелочных почв в зависимости от условий (Szabolcs, 1989).
При исследовании засоленных почв большое внимание уделяется изучению процессов взаимодействия легкорастворимых солей с почвами, что в значительной степени связано с широким использованием минерализованных вод для орошения черноземов и каштановых почв. Для того чтобы решить эту проблему, важно располагать данными о механизмах и процессах изменения химических свойств почв под влиянием легкорастворимых солей, аккумулирующихся в почвах в результате вторичного засоления, масштабы которого на многих оросительных системах весьма большие (Мамонтов, 1990).
Изучение процессов взаимодействия почв с легкорастворимыми солями имеет исключительно важное значение для раскрытия основных

закономерностей образования солонцовых почв (Кирюшин, 1976). Несмотря на длительный период изучения засоленных почв, многие механизмы воздействия различных количеств легкорастворимых солей на почвенную массу до конца не вскрыты. Практически отсутствуют сведения о влиянии легкорастворимых солей на состояние в почве тех химических элементов, которые не входят в их состав, в частности на кремний, железо, марганец, фосфор. Тогда как эти химические элементы являются типоморфными, а фосфор один из основных элементов питания растений.
В России засоленные почвы составляют 8,8% сельскохозяйственных угодий и 3,6% пахотных земель (Зимовец, 1995), площадь их увеличивается в результате вторичного засоления. В связи с этим изучение механизмов воздействия легкорастворимых солей на почвенную массу представляет большой интерес как с теоретической, так и с практической точек зрения.
Целью данной работы было исследование влияния легкорастворимых солей на химические свойства темно-каштановой почвы в условиях модельного эксперимента.
В задачи исследования входила оценка влияния легкорастворимых солей на: 1) щелочность почвы; 2) катионообменные свойства; 3)
подвижность кремния, марганца, железа и фосфатов; 4) групповой состав соединений железа в почвах.
В результате проведенного исследования установлены закономерности, отражающие влияние легкорастворимых солей на кислотно-основные и катионообменные свойства темно-каштановой почвы в условиях модельного эксперимента. Выявлены возможные механизмы влияния легкорастворимых солей на степень подвижности кремния, железа, марганца и фосфатов.

Формированию щелочности почв много внимания уделяли К. К. Гедройц и В.А. Ковда. К.К. Гедройцем (1955) была выдвинута гипотеза образования в почвах соды, согласно которой в результате растворения СаСОз обменный натрий вытесняется из ППК ионом Са2+; продуктом этой реакции является сода. Было показано, что образование соды при взаимодействии с водой карбонатной почвы, содержащей в ППК обменный натрий, увеличивалось по мере удаления из почвы легкорастворимых солей.
Связь между количеством легкорастворимых солей и щелочностью рассматривал В.А. Ковда (1965). Он отмечал, что между щелочностью и соленакоплением в почвах и грунтовых водах существует сложная, но вполне определенная зависимость. Наибольшая щелочность характерна для почв с невысоким содержанием легкорастворимых солей. Выше известного предела (более 5г/л в грунтовых водах и более 1% в почвах) щелочность по мере возрастания количества легкорастворимых солей начинает заметно уменьшаться. В.А. Ковда отмечал, что щелочные почвы отличаются сравнительно низкой степенью засоления и в этом смысле не похожы на засоленные почвы сульфатного и хлоридно-сульфатного типа, в которых обычно содержание солей исчисляется несколькими процентами (Ковда, 1965).
Высокая щелочность не благоприятна для большинства сельскохозяйственных культур и почвенной микрофлоры. В. А. Ковда (1965) отмечал, что уже при общей щелочности порядка 0,07% НСОз" и при pH 8,7 многие культурные растения развиваются ненормально. При величине общей щелочности порядка 0,1% НСОз' и при pH 9,5 почти все культурные растения гибнут.
Высокая щелочность почв отрицательно влияет также на физикохимические и физические свойства почв и их плодородие. И.Н. Антипов-Каратаев (1953) пришел к выводу, что наиболее вероятным путем образования солонцов является насыщение почвы натрием за счет