Ґрунтознавство з основами меліорації

Таким чином, органічна речовина ґрунту і пов’язана з нею енергія забезпечують стабільність біосфери. Виснаження запасу гумусу в ґрунтах нашої планети призведе до незворотніх екологічних наслідків. Перед сучасним суспільством стоїть завдання – відродити і зберегти оптимальний гумусний стан ґрунтів.

5. 5 Географічні закономірності розподілу гумусних речовин в ґрунтах

Вміст гумусних речовин у ґрунтах – характерна генетична і класифікаційна ознака кожного типу ґрунту. Положення про закономірну зміну гумусу в зональних типах ґрунтів залежно від географічних умов вперше сформулював В. В. Докучаєв у праці «Російський чорнозем» (1883).

У наш час для кожного зонального типу ґрунту встановлено стабільний вміст гумусу в верхньому горизонті і стабільний тип розподілу його запасів по горизонтах профілю. Доведено також, що кожний тип ґрунту має певний якісний склад гумусу: відносний вміст гумінових і фульвокислот, будову їх молекул, форми органо-мінеральних зв’язків тощо (таблиця 5. 1).

 

 

З наведених даних видно, що максимально гумус накопичується у глибоких і звичайних чорноземах. Тут склались найсприятливіші гідротермічні і біохімічні умови, які забезпечують високу продуктивність біологічної маси, помірну активність мікроорганізмів, консервацію і збереження гумусу в ґрунтах. Саме в чорноземах середній вік життя молекул гумусових кислот найбільший і оцінюється в 1000-3000 років.

На північ і на південь від чорноземної зони поєднання гідротермічних і біохімічних умов несприятливе для синтезу і накопичення гумусу. В умовах посушливого клімату (сухі степи, напівпустелі й пустелі) біологічна продуктивність рослинних угрупувань незначна, а рештки відмерлих рослин швидко розкладаються до повної мінералізації. На північ від чорноземів, в умовах тайгово-лісової зони переважає синтез фульвокислот, які легко вимиваються атмосферними опадами в нижні горизонти, а також є чинником опідзолених ґрунтів.

 

Контрольні запитання

1 Що є невід’ємною складовою частиною будь-якого ґрунту?

2 Дайте характеристику джерел гумусу в ґрунті.

3 Що являє собою грубий гумус?

4 Що являє собою форма органічної речовини під назвою «модер»?

5 Назвіть неспецифічні органічні речовини індивідуальної природи.

6 Охарактеризуйте азотисті сполуки.

7 Які сполуки відносяться до вуглеводів?

8 Які сполуки відносяться до ліпідів?

9 Назвіть ароматичні сполуки.

10 Який процес називають гуміфікацією?

11 Назвіть типи гуміфікації органічних решток.

12 Що Ви розумієте під гумусом?

13 Дайте характеристику гумінових кислот.

14 Охарактеризуйте фульвокислоти.

15 Що являють собою гуміни?

16 Охарактеризуйте органо-мінеральні сполуки ґрунту.

17 Охарактеризуйте роль гумінових кислот в ґрунтоутворенні.

18 Охарактеризуйте вплив фульвокислот на ґрунтоутворення.

19 Що є основним чинником процесу підзолоутворення в ґрунтах?

20 В яких випадках в ґрунтах утворюються фульвати?

21 Назвіть основні заходи щодо накопичення органічних речовин в ґрунті.

22 Охарактеризуйте екологічну роль ґрунту.

23 Дайте характеристику географічним закономірностям розповсюдження гумусних речовин в ґрунтах.

6 Вбирна здатність, кислотність і лужність ґрунтів

6. 1 Вбирна здатність ґрунтів та її типи

Здатність твердої фази ґрунту вбирати тверді, рідкі й газоподібні речовини називають вбирною здатністю. Ґрунт вбирає речовини з ґрунтового розчину і ґрунтового повітря.

Залежно від природи вбирання відомий ґрунтознавець К. К. Гедройц виділив такі типи вбирної здатності: механічну, фізичну, фізико-хімічну, хімічну та біологічну.

Механічна вбирна здатність – це здатність ґрунту як пористого тіла затримувати частки, розмір яких більший за діаметр капілярів і пор. Механічне вбирання відбувається під час фільтрації води крізь ґрунт.

Фізична або молекулярно-сорбційна вбирна здатність – це здатність ґрунту поглинати цілі молекули речовин завдяки електростатичному притяганню. Прикладом фізичного вбирання є адсорбція ґрунтом молекул води. Вода, увібрана колоїдами ґрунту, називається гігроскопічною. Молекулярною адсорбцією можна також пояснити опріснення солоної води під час пропускання її через ґрунт.

Фізико-хімічна (обмінна) або іонно-сорбційна вбирна здатність – це здатність ґрунту вбирати на поверхні колоїдних часток іони і обмінювати їх на еквівалентну кількість іонів ґрунтового розчину.

Хімічна вбирна здатність – це здатність ґрунту нагромаджувати нерозчинні у воді або ґрунтовому розчині сполуки, які випадають в осад. Катіони і аніони, які надходять у ґрунт з атмосферними опадами, добривами, взаємодіють із солями ґрунтового розчину. У результаті утворюються нерозчинні або важкорозчинні сполуки.

Біологічна вбирна здатність – це здатність ґрунту нагромаджувати зольні елементи і азот у результаті життєдіяльності рослин та мікроорганізмів. Після відмирання організмів засвоєні ними хімічні елементи акумулюються у верхньому шарі ґрунту у складі органічних речовин.

Біологічним шляхом поглинаються всі елементи, необхідні для живлення рослин або мікроорганізмів – K, P, S, Ca та ін. Проте особливо велика роль біологічного вбирання у поглинанні нітратів, які хімічним або будь-яким іншим способом не затримуються в ґрунті.

Таким чином, вбирна здатність ґрунту належить до однієї із найважливіших його властивостей, оскільки вона бере участь у процесах ґрунтоутворення і встановлення родючості. Вбирна здатність регулює поживний режим ґрунту, обумовлює нагромадження багатьох елементів живлення рослин і мікроорганізмів.

6. 2 Ґрунтові колоїди і ґрунтовий вбирний комплекс

Засновник і перший директор Науково-дослідного інституту ґрунтознавства та