Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.

7_Почвоведение. Поглотительная способность почв

176 views

Published on

Презентація до курсу "Ґрунтознавство", що його викладають на біологічному факультеті Харківського національного університету імені В.Н. Каразіна, Україна

Published in: Education
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

7_Почвоведение. Поглотительная способность почв

  1. 1. Поглотительная способность почв Харьковский национальный университет им. В.Н. Каразина Биологический факультет Кафедра микологии и фитоиммунологии Комплекс презентаций к курсу «Почвоведение» Часть 7
  2. 2. Поглотительная способность (ПС) – это способность почвы поглощать и удерживать различные вещества из раствора, проходящего через нее Механическая Физическая Физико-химическая Химическая Биологическая К. К. Гедройц
  3. 3. В почве задерживаются: Вещества в молекулярном и ионном состоянии (пар, газ) Тонкие и коллоидные суспензии Живые микроорганизмы
  4. 4. Поглотительная способность почв обусловлена Содержанием в почве тонкодисперсных частиц 1-тонкие, преимущественно капиллярные поры в комках, при смачивании почвы заполняются водой; 2-средние поры в комках (ячейки, канальцы), при смачивании на короткий период заполняются водой, потом после ее рассасывания— воздухом; 3 -крупные поры между комками, обычно заполнены воздухом; 4 - капиллярные поры на стыке комков Пористостью
  5. 5. Механическая ПС – это свойство почвы, как всякого пористого тела, поглощать твердые частицы, поступающие с водой или воздухом, размеры которых превышают размеры почвенных пор Почвенный р-рЗависит от: ▪ гранулометрического состава почвы ▪ плотности сложения ▪ степени заиливания почвы
  6. 6. Биологическая ПС – закрепление веществ в телах организмов (растения, животные, грибы, бактерии). Главная особенность – избирательное усвоение из растворов с минимальным содержанием наиболее важных для организмов веществ в присутствии больших количеств остальных соединений В верхних горизонтах почв вместе с гумусом накапливается N, P, Ca БПС зависит от: аэрации, влажности и других свойств почвы, от количества и состава органического вещества
  7. 7. ФПС зависит от: количества и качества почвенных коллоидов Механизм ФПС – адсорбция частицами почвы целых молекул растворенных веществ, обусловленная изменением свободной поверхностной энергии и величины поверхности Физическая ПС –– способность почвы увеличивать концентрацию молекул различных веществ у поверхности тонкодисперсных частиц
  8. 8. Химическая ПС обусловлена образованием труднорастворимых соединений, выпадающих из раствора в осадок в результате происходящих в почве химических реакций Поступающие в почву в составе атмосферных, грунтовых поливных вод катионы и анионы могут образовывать с солями почвенного раствора нерастворимые или труднорастворимые соединения
  9. 9. Физико-химическая ПС (обменная) - способность почвы поглощать и обменивать ионы, находящиеся на поверхности коллоидных частиц, на эквивалентное количество ионов раствора, взаимодействующего с твердой фазой почвы Слой компенсирующих ионов Ионы почвенного раствора
  10. 10. Почвенные коллоиды – мельчайшие частицы почвы размером 0,2-0,001 мкм •проходят через обычные фильтры •не оседают в воде •высокая дисперсность –минеральные (глинистые минералы, гидроксиды Fe, Al, Si др.) –органические (гуминовые и фульвокислоты, белки, полисахариды и органо-минеральные глинисто- гумусовые комплексы, алюмо- и железогумусовые сорбционные комплексы) Свойства Природа
  11. 11. Распределение обменных катионов в почвенном растворе в диффузном слое определяется, двумя противоположно направленными силами: - электростатические силы отрицательно заряженной поверхности твердой фазы - тепловое движение ионов, стремящееся выровнять их концентрацию во всем объеме раствора Теория Гуи-Чепмена
  12. 12. Между гранулой и раствором возникает термодинамический потенциал, под влиянием которого из раствора притягиваются компенсирующие ионы, располагающиеся в два слоя. Один — неподвижный слой, прочно удерживаемый электростатическими силами потенциалопределяющих ионов (слой Гельмгольца). Между коллоидной частицей и окружающим раствором возникает электрокинетический потенциал (дзета- потенциал), под влиянием которого находится второй (диффузный) слой компенсирующих ионов, обладающих способностью к эквивалентному обмену на ионы того же знака заряда из окружающего раствора
  13. 13. Почвенный поглощающий комплекс (ППК) - твердая фаза почвы, способная к реакциям ионного обмена и представляющая совокупность различных коллоидов и тонкодисперсных веществ. ППК – часть почвы характеризующаяся активной химической, физической, физико-химической и биологической деятельностью и, определяющая генезис и плодородие всего почвенного покрова
  14. 14. Состав почвенного поглощающего комплекса
  15. 15. Физическое состояние почвенных коллоидов Коллоиды в почве могут находиться в форме геля (в осажденном состоянии) и в форме золя (в виде суспензии).
  16. 16. Пептизация почвенных гелей (изменение электропотенциала и степени гидратации): увеличение щелочности среды; уменьшение концентрации легкорастворимых солей; замена двух- и трехвалентных катионов на одновалентные катионы калия, натрия, аммония. известкование Промывка почвы
  17. 17. Коагуляция почвенных коллоидов происходит при изменении электрокинетического потенциала частиц и дегидратации: Попадание в почву электролитов (кислоты, щелочи, соли) Высушивание, нагревание, замораживание взаимодействии отрицательно заряженных частиц (гумусовых кислот) и положительно заряженных (гидроксидов железа и алюминия). Увеличение коагуляции К+, Na+ Ca 2+, Mg 2+ Fe 3+, Al 3+
  18. 18. Обменное поглощение катионов Обменным поглощением (обменной сорбцией) катионов называется способность катионов диффузного слоя коллоидов обмениваться на эквивалентное количество катионов почвенного раствора Почвы экстрагумидных и rумидных областей: в составе ППК преобладают катионы Са2+, Мg2+, Н+, Аl3+; Почвы семигумидных областей – Са2+, Mg 2+ Почвы аридных областей Са2+, Мg2+, Na+, К+
  19. 19. Емкость катионного обмена (ЕКО) — общее количество катионов одного рода, удерживаемых почвой в обменном состоянии при стандартных условиях и способных к обмену на катионы взаимодействующего с почвой раствора. Величину ёмкости выражают в миллиграмм-эквивалентах на 100 г почвы
  20. 20. Поглощение почвами анионов Сорбция анионов в почвах определяется их свойствами, зарядом и свойствами ППК. По способности к поглощению анионы располагаются в следующий ряд: Изменение способности к поглощению Cl- < NO3 - < SO4 2- < PO4 3- < SiO4 2- < ОН-
  21. 21. Экологическое значение поглотительной способности Определяет плодородие почвы Характер процессов почвообразования питательный режим почвы накопление элементов минерального питания растений регулирование рН-реакции почвы Водно-физические свойства
  22. 22. Черноземы Обогащение Са2+ рН=7,0-7,5 Коллоиды - гели, не пиптезирующиеся при избытке влаги Хорошая оструктуренность Солонцы Обогащение Na+ рН=8,0-9,0 Коллоиды - золи, легко пиптезирующиеся при избытке влаги Слабая оструктуренность

×