Состав органического вещества почвы.

⇐ ПредыдущаяСтр 9 из 22Следующая ⇒

Органическое вещество почвы представлено двумя группами веществ: органическими остатками отмерших организмов (главным образом растений), в разной степени затронутых разложением, и продуктами их гумификации — гумусовыми веществами (гумусом).

Первая группа, называемая неспецифической частью гумуса, - это частично видимые невооруженным глазом остатки растений (и животных). Их содержание существенно варьирует и зависит от состава растений, условий их роста и разложения и т. д. В состав неспецифической части гумуса также входит небольшая часть (10-15 %), представленная веществами различных классов органических соединений - белков, углеводов, аминокислот, сахаров, дубильных веществ, ферментов, веществ аллелопатической природы и др.

Основную часть органического вещества почв автоморфного ряда составляют специфические гумусовые вещества. Гумусовые вещества представляют собой смесь различных по составу и свойствам высокомолекулярных азотсодержащих органических соединений, имеющих общие части строения и общность некоторых свойств.

По растворимости и экстрагируемости из почвы гумусовые вещества делятся на следующие группы (групповой состав гумуса): фульвокислоты (ФК), гуминовые кислоты (ГК) и гумин.

20. Гумус, его составные компоненты. Особенности состава гумуса и гумусовообразования в различных почвах.

Гу́ мус — совокупность органических соединений, находящихся в почве, но не входящих в состав живых организмов или их остатков, сохраняющих анатомическое строение. Гумус составляет 85—90 % органического вещества почвы и является важным критерием при оценке её плодородности.

Гумус составляют индивидуальные (в том числе специфические) органические соединения, продукты их взаимодействия, а также органические соединения, находящиеся в форме органо-минеральных образований.

Гумус является продуктом жизнедеятельности почвенных организмов, прежде всего дождевых червей. На роль дождевых червей в образовании гумуса указал Чарльз Дарвин. Растения не могут непосредственно усваивать гуминовые вещества. Это в начале 20 века показал Прянишников. Разложением гумуса для растений занимаются симбиотические микроорганизмы.

В фракционном составе гумуса выделяют следующие группы соединений:

Вещества отмерших организмов 10-15%
Промежуточные продукты разложения 5-10%
Гумусовые вещества 80%

Гуминовые кислоты – черноокрашенные соединения, которые слабо растворяются в воде. В почве они в основном представлены в виде гелей и коллоидных растворов с высокой поглотительной способностью. Этой поглотительной способностью объясняется высокое содержание элементов минерального питания в почвах с большим содержанием синтетического гумуса.

Как видно из таблицы гумуса, взаимодействуя с минеральными веществами эти кислоты образуют соли (гуматы). При высыхании эти коллоиды цементируют частицы почвы в водопрочные структурные агрегаты, которые характерны для самых ценных почв – черноземов.

Другая группа фракционного состава гумуса - фульфокислоты имеют более светлый цвет и агрессивны по отношению к минеральной части почвы. Образуемые ими соли хорошо растворимы в воде. Образующиеся при разрушении минералов соединения легко вымываются из верхних горизонтов почвы в нижние. В результате в верхней части почвы формируется состоящий из кремнезема бесструктурный пылевидный горизонт, совсем не похожий на синтетический гумус, называемый подзолистым, и характерным для малоплодородных подзолистых почв.

Синтетический гумус пока изготавливать не умеют. Под термином синтетичский гумус часто подразумевают биогумус, который получают в процессе вермикомпостирования.

Органические вещества в почве образуются из остатков растений и животных. Важную роль в процессе разложения играют сапрофиты. В результате образуется аморфная масса – гумус – тёмно-коричневого или чёрного цвета. Химический состав гумуса – фенольные соединения, карбоновые кислоты, эфиры жирных кислот. В почве частицы гумуса прилипают к глине, образуя единый комплекс. Гумус улучшает свойства почвы, повышая ее способность удерживать влагу и растворённые минеральные вещества. В болотистых почвах образование гумуса идёт очень медленно. Органические остатки спрессовываются здесь в торф.

Некоторые химические элементы (азот, фосфор, сера) в процессе разложения переходят из органических соединений в неорганические. Происходит так называемый процесс минерализации вещества.

ГУМУСООБРАЗОВАНИЕ (от лат. humus - земля, почва), совокупность процессов разложения органич. остатков в почве и их превращения в гумусовые вещества (гумуфикация) при участии почвенной фауны, микроорганизмов, кислорода воздуха и воды

Процесс гумусообразования начинается с разрушения и измельчения отмершей растительной массы и мертвого животного вещества. Этот процесс осуществляется под воздействием абиотических факторов (осадки, перепады температур), животных при обязательном участии грибов и бактерий. К таким животным относятся сапрофаги, потребляющие мертвое вещество; некрофаги, питающиеся трупами животных; копрофаги, уничтожающие экскременты. Большую роль в почвообразовании играют подвижные животные. Они разрыхляют почву, создают условия для ее аэрации, перемещают органические и минеральные вещества. Например, дождевые черви на луговых почвах за год выбрасывают на поверхность до 80-90 т/га копрогенного материала, степные грызуны перемещают вверх сотни кубометров грунта.

21. Роль гумуса в почвообразовании и плодородии почв. Пути регулирования, оценка гумусного состоянии почв.

Гумусовые вещества, образующиеся в почве, активно участвуют в процессах почвообразования. Гумус играет главную роль в формировании профиля почвы. В благоприятных для роста растений условиях формируется хорошо выраженный темноокрашенный гумусовый горизонт. Гумус склеивает почвенные частицы в агрегаты (комочки), способствуя созданию агрономически ценной структуры и благоприятных для жизни растений физических свойств почвы. В гумусе содержатся основные элементы питания растений (N, P, K, S, Ca, Mg) и различные микроэлементы. Эти элементы в процессе постепенной минерализации гумусовых веществ становятся доступными для растений.

Гумусовые вещества почвы служат пищей для гетеротрофных почвенных микроорганизмов. От содержания гумуса в почве зависит интенсивность биологических и биохимических процессов, обусловливающих накопление питательных веществ, необходимых растениям.

Почвенный гумус придает почве темную окраску и способствует поглощению солнечной энергии. Богатые гумусом почвы более теплые, в них создаются благоприятные условия для роста и развития культурных растений, а также для почвенных микроорганизмов.

Почвы с низким содержанием гумуса отличаются бесструктурностью, плохими водными и тепловыми свойствами.

Почвы, богатые гумусом, характеризуются большей поглотительной способностью, лучшими водными и физическими свойствами. В этом отношении особая роль принадлежит гуминовым кислотам, которые образуют с катионами кальция и магния устойчивые соединения, предохраняют эти элементы от вымывания.

К основным мероприятиям, способствующим накоплению гумуса в почве, относят: внесение навоза, компостов на торфяной основе, применение зеленого удобрения (люпин, сераделла). Сохранению и накоплению гумусовых веществ в почве способствуют также мероприятия по предотвращению водной и ветровой эрозии почв, возделывание многолетних трав, использование пожнивных остатков. При правильной системе земледелия идет накопление или сохранение запасов гумуса. Установлено, что для поддержания положительного гумусового баланса следует ежегодно вносить органические удобрения: на дерново-подзолистых почвах 30…40 т/га, на черноземных почвах 10…12 т/га.

Потеря почвенного плодородия чаще всего связана с уменьшением запасов гумуса. Дело в том, что гумус не только накапливается, но и разлагается. При низкой культуре земледелия процессы разложения, дегумификации преобладают над процессами накопления гумуса, в результате гумусовый баланс становиться отрицательным. При частом рыхлении пахотного слоя почвы увеличивается аэрация и интенсивность микробиологического разрушения гумуса. При систематическом применении органических удобрений даже на наиболее бедных подзолистых почвах постепенно возрастают запасы гумуса и устанавливается положительный гумусовый баланс.

22. Агрономическая оценка гумуса. Особенности гумусообразования в пахотных почвах

Гумус - сложный динамический комплекс органических соединений, образующихся при разложении и гумификации органических остатков в почве.

Гумус содержит: 1.) обширную группу негумифицированных веществ, органических остатков и продуктов их распада; 2.)группу гумосовых веществ, составляющих главную ми специфическую часть гумуса.

Основными факторами эффективного гумусообразования в пахотных почвах является: отвальная обработка (вспашка), которая обеспечивает анаэробные условия для разложения растительных остатков, их гумификации, а также преимущественное возделывание луговой растительной формации (многолетних трав).

Гумус является универсальной системой, и регулирующей практически все факторы, влияют на формирование почвенного профиля.

1. Взаимодействуя с минеральной частью почвы, гумусовые вещества и их производные участвуют в трансформации минералов. Разрушение их фульвокислотами сопровождается миграцией растворимых продуктов, что приводит к образованию элювиальных и иллювиальных горизонтов, в то время как гумусовый горизонт характеризуется малой мощностью. При преобладании гуминовых кислот в почвах формируется хорошо выраженный гумосовый горизонт, обладающим высоким уровнем плодородия. Одновременно в каждом конкретном горизонте формируются такие свойства, как структура, влагоемкость, емкость поглощения.

2. Гумус – основной источник в самых разнообразных почвенных процессах.

3. Гумус является аккумулятором азота, в нем содержится от восьмидесяти до девяносто процентов почвенного азота. Этот азот имеет особое значение в решении экологических и экономических задач.

4. Гумус – источник углекислого газа, который выделяется при его разложении и обогащает приземный слой воздуха, что повышает продуктивность фотосинтеза.

5. Высокогумусовые почвы характеризуются высокой биологической активностью и оптимальным.

6. Гумус – физиологически активное вещество. Продукты гумификации играют большую роль в регулировании состава природных вод, почвенного раствора, атмосферы, являются регуляторами и стимуляторами роста и развития растений.

7. Гумус выполняет санитарно-защитные функции. Благодаря высокой биологической активности он разрушает остатки пестицидов, снимает негативное влияние избыточных доз минеральных удобрений.

Роль гумуса возрастает с усилением интенсификации земледелия. При интенсивных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур дегумификация усиливается, что требует четких представлений о балансе гумуса в каждом конкретном случае.

Наполнению гумуса в почвах способствуют растительные остатки и органические удобрения. Значительную роль в регулировании гумусового баланса играют минеральные удобрения, известкование, мелиорация, система обработки почв. Каждый из этих составляющих увеличивает урожайность, а значит и количество растительных остатков, создает хорошие условия для накопления органических веществ в почве.

Для осуществления контроля за гумусовым состоянием почв необходимо создать систему мониторинга, которая должна следить за изменением содержания гумуса в пахотных землях. На этой основе должен разрабатываться комплекс мероприятий в целях регулировки баланса гумуса.

23. Процессы трансформации органических остатков в почве. Факторы и условия гумусообразования.

Гумифика́ ция — это процесс образования специфических гумусовых веществ в результате трансформации органических остатков.

В широком смысле слова под гумификацией понимают совокупность процессов превращения исходных органических веществ в гуминовые кислоты и в фульвокислоты и процессов, определяющих уровень накопления и соотношения этих кислот в почве.

Было предложено несколько гипотез образования гумусовых кислот, или механизмов гумификации. Наибольшее значение из них имеют конденсационные (полимеризационные) гипотезы и гипотезы окислительного кислотообразования.

Степень гумификации органического вещества — отношение количества углерода гумусовых кислот к общему количеству органического углерода почвы, выраженное в массовых долях.

Гумусообразование — процесс превращения исходных материалов растительного и животного происхождения, сопровождающийся образованием новых, специфической природы гумусовых веществ.

Схема гумусообразования. Все органич. остатки, кот попадают в почву, подвергаются разложению микроорганизмами и образуются промежут. продукты разложения. Часть промежут. продуктов теряется, вымывается. Часть используется гетеротрофными микроорган. для жизнедеятельности. Часть подвергается минерализации (простые соли). Часть уч-ет. в процессе гумификации. Гумификация – сложный процесс поликонденсации и полимеризации продуктов разложения органич. остатков при активном участии ферментов. Ф-ры образован гумуса. 1. На накоплен гумуса влияет водно-воздушн режим почвы. В продолжительн. ананаэробн. услов. гумус не накаплив., растит остатки не разлаг. и образ торф. В продолжит аэробн. услов. гумус не накаплив. (усилив минерализация). Хим состав органич. остатков или опада. 1) Хвойный опад. даёт грубый гумус – кислый, т.к. разложение его идёт на поверхности почвы с участием грибов. Преоблад ФК, очень много полуразложившихся остатков (дубильные в-ва). Гумус подвижный, не накаплив. 2) травянистый опад – наиболее хорош. Образ мелкий гумус с преобладан ГК. Разложен ид1т быстро. Нейтральн р-ция ср, в нём много оснований, кот при разложен освобождаются и образ гуматы, кот не растворимы и накаплив.в почве. 2. Гранулометрич состав почвы. Больше всего гумуса накаплив. тонкие фракции почвы, кот содержатся больше в суглинистых почвах. В глинистых почвах отчасти создаются ананаэробн. условия. В песчан. и супесчан. почвах быстро идёт минерализация. 3. Почвообразующ породы. Самые ценные – карбонатные породы (лёссы, лессовидные суглинки) – благоприятн. р-ция ср., высокая активность микроорганизмов, больше содержание катионов Са, Mg. Значение в почвообразовании. ФК уч-ют в процессе выветриван. почвенных минералов – 1 эт почвообразов. 2 эт – гумосов. в-ва уч-ют в формиров. профиля почвы. Гумусоаккумулятивный горизонт А₁большей мощности образуется в оптимальных условиях гумификации – степная зона – преобладают ГК. В дерново-подзолист почвах горизонт А₁ светлой окраски – ФК. 3 эт – с появлен гумуса в породе она становится почвой и её присуще плодородие. Влияние на плодородие почвы. Плодородие - способность почвы удовлетворять потребности растен. в элементах питан., воде, воздухе/ Q и др. ф-ров жизни, необходимых для роста и развит растен. и формирован урожая с/х культур. Гумусов в-ва содержат в центральной и периферич. части молекулы N (2, 5-5 %) и зольные элементы (S, Ca, Mg). Гумусов к-ты, особенно ГК обладают высокой поглотительной способностью по отношен к катионам. ГК, образуя органоминеральн. комплексы, уч-ют в образов структуры почвы, а в них складыв. Благоприятн. водно-воздушн. режим и физич. св-ва. Гумус - регулятор углекислоты в почве – влияет на урожай. Оптим содержан углекислоты – 20%. Гумус служит источником Е многих физич и химич процессов почвы. Гумус - источник физиологич. активных в-в в почве, кот. явл. регуляторами роста и развит растен. Выполн. санитарн-защитн. ф-ции в почве. Способствует разложен пестицидов и ихвымыванию.

Услов. образован. гумуса. Кол-во и состав гумуса в различных видах почвы. Содержан. гумуса в % колеблется от 0, 5-12 %. Это зависит от типа почв. А на пашне это зависит от степени окультуренности. Состав гумуса определяет отношение С ГК к С ФК. Дерново-подзол почвы имеют это отношение < 1 => состав гумуса – гуматно-фульватный (ГФ). Серые лесные = 1 –ФГ. Чернозёмы = 1, 5-2 – Г. Ф-ры образован гумуса. 1. На накоплен гумуса влияет водно-воздушн режим почвы. В продолжительн ананаэробн услов гумус не накаплив, растит остатки не разлаг. и образ торф. В продолжит аэробн. услов. гумус не накаплив (усилив минерализация). Хим состав органич. остатков или опада. 1) Хвойный опад. даёт грубый гумус – кислый, т.к. разложение его идёт на поверхности почвы с участием грибов. Преоблад. ФК, очень много полуразложившихся остатков (дубильныев-ва). Гумус подвижный, не накаплив. 2) травянистый опад – наиболее хорош. Образ мелкий гумус с преобладан. ГК. Разложен ид1т быстро. Нейтральн р-ция ср, в нём много оснований, кот при разложен освобождаются и образ гуматы, кот не растворимы и накаплив. в почве. 2. Гранулометрич состав почвы. Больше всего гумуса накаплив. тонкие фракции почвы, кот содержатся больше в суглинистых почвах. В глинистых почвах отчасти создаются ананаэробн. условия. В песчан и супесчан. почвах быстро идёт минерализация. 3. Почвообразующ породы. Самые ценные – карбонатные породы (лёссы, лессовидные суглинки) – благоприятн. р-ция ср, высокая активность микроорганизмов, больше содержание катионов Са, Mg.

24. Химический состав почв (содержание, распространение, формы соединений). Валовые подвижные и усвояемые формы элементов питания.

Химический состав почв - это совокупность химических элементов и их соединений. Различают элементный (валовой) состав минеральной части почв, жидкой и газообразной фаз почв.

Химический состав минералогической части почв - это общее содержание всех макроэлементов почв. Он существенно отличается от валового содержания элементов в литосфере.

Поскольку основная часть почвенной массы представлена минеральными частицами, валовой химический состав почвы в преобладающей мере определяется составом количественным соотношением формирующих ее минералов. Поэтому в валовом химическом составе почв преобладают О и Si, в меньшей мере Al и далее по убывающей Fe, Са, Na, К, Mg. Другие элементы присутствуют в микроколичествах.

Химический состав гранулометрических фракций

Распределение химических элементов по отдельным гранулометрическим фракциям сильно различается. Наиболее высокое содержание Si отмечается в крупных фракциях, обогащенных кварцем. В более тонких фракциях увеличивается участие полевых шпатов и других первичных минералов. В связи с этим растет содержание алюминия, железа и других элементов.

Различие в валовом химическом составе отдельных горизонтов профиля при однородной почвообразующей породе, используется для суждений о химических преобразованиях породы и дифференциации профиля в процессе почвообразования. Существенные различия в составе горизонтов характерны для почв с элювиально-иллювиально дифференцированным профилем.

Для понимания причин формирования валового химического состава почвы и его изменений по профилю, необходимо учитывать, что содержание отдельных элементов определяется присутствием их в почве в составе разнообразных конкретных минеральных и органических соединений.

Si Присутствует в породе в виде кварца и в меньшей мере первичных и вторичных силикатов и алюмосиликатов. В ряде случаев может присутствовать аморфный кремнезем (опал, халцедон), генезис которых в почве связан с биогенными или гидрогенными процессами. Валовое содержание колеблется от 40-70% в глинистой почве до 90-98% в песчаных. В ферралитных почвах его содержание может быть много ниже.

Al Содержание его обусловлено в основном присутствием полевых шпатов и глинистых минералов, а также слюд, эпидотов и других богатых алюминием минералов. Может присутствовать и свободный глинозем в виде бемита, гидраргиллита в аморфной или кристаллической форме. Валовое содержание колеблется от 1-2 до 15-20 %, а в ферраллитных почвах может превысить 40 %.

Fe Присутствует в почвах в составе как первичных, так и вторичных минералов, таких как магнетит, гематит, глауконит, роговая обманка, пироксены, биотит, хлорит, глинистые минералы, минералы группы оксидов железа. Много в почве содержится и аморфных соединений железа. Общее содержание в почве Fe₂O₃ колеблется в очень широких пределах (в %):

0, 5-1, 0 в кварцево-песчаных почвах

3-5 в почвах на лессах

8-10 в почвах на элювии плотных ферромагнезиальных пород

20-50 в ферраллитных почвах и латеритах тропиков

В почве также наблюдаются часто железистые прослои – ортзанды, образующиеся на капиллярной кайме или на контакте между слоями различного гранулометрического состава.

Согласно С.В. Зонну соединения железа в почве представлены следующими формами:

1. Силикатное железо, входящее в состав кристоллической решетки силикатов

2. Несиликатное (свободное): окристаллизованное (оксиды, гилрооксиды); аморфные соединения (гидрооксиды железа, гумусово-железистые комплексы); подвижные (обменные и водорастворимые).

Са В бескарбонатных суглинистых почвах составляет 1-3 %. Определяется присутствием глинистых минералов тонкодисперсных фракций, а также гумусом и органическими остатками в связи с чем наблюдается тенденция к биогенному обогащению кальцием верхней органо-аккумулятивной части профиля. В ряде случаев содержание Са повышается в связи с присутствием в крупных фракциях обломков карбонатных пород и первичных кальцийсодержащих минералов (кальцита, гипса, основных плагиоклазов).

В почвах сухостепной и аридной зон повышенное валовое содержание кальция может быть определено образованием и накоплением вторичного кальцита или гипса в процессе почвообразования. Много Са может накопиться в почве гидрогенным путем.

Мg Валовое содержание обычно близко содержанию Са и обусловлено присутствием глинистых минералов, особенно монтмориллонита, вермикулита, хлорита.

В крупных фракциях магний содержится в обломках доломитов, оливине, роговых обманках, пироксенах. В почвах аридной зоны много магния аккумулируется при засолении почвы в виде хлоридов и сульфатов.

К Содержание К₂О составляет в почвах 2-3 %. Присутствует К чаще в глинистых минералах тонкодисперсных фракций, особенно в гидрослюдах, а также в слюдах, калиевых полевых шпатах. Наряду с кальцием калий относится к биогенным элементам, необходимым для развития растений.

Na Валовое содержание обычно 1-3 %. Присутствует в составе первичных минералов – натрийсодержащих полевых шпатах. В илистой фракции его содержание не превышает 0, 5-1 %. В засоленных почвах сухостепных и аридных зон в значительных количествах может присутствовать в виде хлоридов или входит в почвенно-поглощающий комплекс. Дефицита натрия в почве на наблюдается. Присутствие натрия в повышенных количествах в составе подвижных соединений обуславливает наличие у почв неблагоприятных физических и химических свойств. Почвы теряют структуру, становятся водонепроницаемыми.

С, N, Р принадлежат к числу важнейших органогенов. Присутствие их в почве обязано воздействию живого вещества и процессам почвообразования.

С В почве содержится главным образом в составе гумуса и органических остатков. Много С может находиться в составе карбонатов. Содержание С в почве колеблется от долей % до 3-5 и 10%.

N Целиком связан в почве с гумусом, составляет 1/10-1/20 часть от содержания С. Содержание его в почве 0, 3-0, 4, часто 0, 1 и меньше. Азот играет чрезвычайно важную роль в плодородии почвы, т.к. жизненно необходим растениям. Для растений он доступен только в форме нитратного и аммонийного ионов. Большинство культурных почв нуждается в систематическом внесении азота.

Р Присутствует в почвах в очень незначительных количествах. Валовое содержание составляет 0, 1-0, 2 %. Р жизненно важен для растений. Но в большинстве почвах, особенно песчаных, находится в резком дефиците. В связи с этим необходимо внесение Р в почву. В почве Р присутствует в составе гумуса, органических остатков, в минералах в составе апатита, вивианита.

25. Почвенные коллоиды, их состав, свойства. Значение коллоидов в почвообразовании, формировании агрономических свойств и плодородии почв. Регулирование состава почвенных коллоидов.

Понятие о почвенных коллоидах.

Коллоидами называются минеральные, органические и органо-минеральные частицы и молекулы размером от 0, 1 до 0, 001 µ (микрон - одна тысячная доля миллиметра). Коллоидные свойства начинают проявляться у частиц размером менее 1 ц, или 0, 001 мм — предколлоидная фракция. С водой они образуют коллоидные растворы, обнаруживают броуновское движение, проходят через бумажные и не проходят через органические фильтры. Следует отметить, что водные растворы с частицами более 1 µ образуют водные суспензии, а с частицами менее 0, 001 µ - истинные, или молекулярные, растворы. Вещества, раздробленные до коллоидных частиц, обладают большой удельной поверхностью. Коллоиды по механическому составу относятся к фракции ила (частицы менее 0, 001 мм), а по двучленной классификации - к фракции физической глины (частицы менее 0, 01 мм).

Состав и свойства почвенных коллоидов. Многие свойства почв зависят от состава и свойств коллоидных частиц. В природе коллоидные частицы образуются при измельчении минералов и горных пород под влиянием выветривания и почвообразования, разложении органических веществ, образовании гумуса, в котором принимают участие органические и минеральные соединения. Коллоидные частицы по происхождению делятся на минеральные, в состав которых входят вторичные глинистые минералы (гидрослюды, монтмориллонит, каолинит, гетит, гидраты окиси железа), а также мелкие частицы первичных минералов (в основном кварц и слюды), органические, представленные главным образом гумусовыми кислотами и их солями, и органо-минеральные соединения гумусовых веществ с глинистыми (вторичными) минералами.

Каждая коллоидная частица состоит из однородного вещества кристаллического или аморфного строения. Атомы, находящиеся на границе коллоидной частицы с водой или воздухом, имеют свободные валентности. Одной из причин возникновения свободных валентностей является диссоциация молекул в почвенных растворах.

Понятие о коллоидных растворах. Коллоидные частицы с водой образуют коллоидные растворы двух типов - золь и гель. Золь - коллоидный раствор, в котором частицы находятся во взвешенном состоянии, так как они почти не оседают. Например, коллоидные растворы солонцовых почв не оседают в течение 2-5 лет. В форме золя, особенно тонкие частички, способны проникать глубоко в почву. Частички золя не оседают, так как каждая из них имеет одинаковый заряд. Известно, что частички с одинаковым зарядом отталкиваются. Если сила отталкивания больше силы тяжести, то все они находятся во взвешенном состоянии. Для того чтобы частички осели, нужно ввести в раствор вещества, имеющие противоположный заряд. Эти вещества называются электролитами. К ним в первую очередь относятся простые минеральные соли.

Обычный почвенный раствор, как известно, содержит освобождающиеся при выветривании и почвообразовании простые минеральные соли. Молекулы солей или электролитов хорошо диссоциированы в воде. Положительно заряженные ионы металлов взаимодействуют с отрицательно заряженными коллоидными частицами и нейтрализуют их. Электронейтральные частички начинают медленно опускаться в воде под действием силы тяжести, одновременно склеиваясь друг с другом, обволакивая более крупные почвенные частицы, образуя пленки и корочки в тонких почвенных трещинах. Захватывая воду, они образуют новый вид коллоидного раствора — гель. В состоянии геля коллоидный раствор приобретает свойство клея.

⇐ Предыдущая 4 5 6 7 8910 11 12 13 Следующая ⇒