Сан огород
Назад

Влияние сельскохозяйственного использования на лабильные гумусовые вещества дерново-подзолистой почвы Бруевич, Оксана Михайловна

Опубликовано: 25.04.2020
Время на чтение: 17 мин
0
8

Динамика содержания лабильных гумусовых веществ в почве

Подвижные гуминовые кислоты черноземов характеризуются высокой степенью гидролизуемости азотсодержащих группировок. Применение мягкого гидролиза (2 % НС1) высвобождает до 70 % азота, тогда как у других гуминовых кислот этот показатель составляет 20-50 %. Содержание «слабых» кислых функциональных групп у подвижных гуминовых кислот достигает 1400 мг-экв/100 г препарата, у более прочносвязанных - 500-800 мг-экв/100 г (Б.М. Когут и др. 1987).

Н.П. Панов и др. (1987) отмечают, что подвижные гуминовые кислоты темно-каштановых почв содержат 34,5 - 39,0 ат. % углерода и отличаются повышенной обогащенностью азотом. Величина отношения С : N у них составляет 11,5-13,0, тогда как у гуминовых кислот связанных с кальцием -20,5-31,4. Степень окисленности их колеблется в пределах от 0,06 до -0,07.

https://www.youtube.com/watch?v=upload

Несомненный интерес представляет водорастворимая часть органического вещества почвы определенно участвующей в формировании ЛГВ, необходимость изучения которой показана работами К.В. Дьяконовой (1987; 1988; 1990). Необходимо отметить, что водорастворимому органическому веществу почв посвящена обширная литература (К.В.

Дьяконова, 1964; 1972; В.В. Пономарева, 1964; И.М. Андреева, 1966; М.В. Базилинская, 1974; В.В. Волкова, 1975; Л.А. Гришина и др., 1979; Т.Л. Быстрицкая и др., 1981; Т.Е. Шитикова, 1986; П.В. Елпатьевский, Т.Н. Луценко, 1990; А.А. Шинкарев и др., 1995; А.В. Дедов и др., 2004; Г.В. Мотузова и др., 2005 и др.).

В исследованиях выполненных под руководством И.С. Кауричева (1960; 1961; 1964; 1982; 1986; 1989; 1991) раскрыта роль водорастворимых органических веществ в формировании комплексных органо-минеральных производных играющих важную роль в генезисе почв подзолистого типа, в элювиально-глеевом процессе и в профильной дифференциации веществ.

В результате многолетнего изучения масштабов и форм миграции комплексных соединений в профиле почв таежно-лесной зоны А.И. Карпухин (2003) приходит к следующим выводам: 1. Водорастворимые органо-минеральные соединения являются основной формой миграции металлов в профиле подзолистых, дерново-подзолистых и болотно-подзолистых почв. 2.

Комплексные водорастворимые органо-минеральные соединения отличаются высокой прочностью связи катионов с органическими компонентами. 3. Водорастворимые комплексные соединения характеризуются большой неоднородностью состава и свойств, о чем свидетельствует присутствие в их составе соединений комплексной природы и соединений типа фульвокислот, а также широкий спектр соединений с различными молекулярными массами. В работах И.М. Яшина (1993; 1996;

2000) развиты представления об экологических функциях водорастворимых органических веществ в таежных ландшафтах. Автор считает, что компоненты водорастворимых органических веществ могут выполнять одинаковые или близкие частные функции в структурных элементах ландшафта: газовую, окислительно-восстановительную, биохимическую, мобилизационную, энергетическую и миграционную.

Однако направленность. Интенсивность и масштаб тех или иных процессов, протекающих с участием водорастворимых органических веществ, будут существенно различаться в зависимости от интеграции экосистем с окружающим ландшафтом. В связи с этим частные функции водорастворимых органических веществ предлагается сгруппировать в общие - педогенные, биогеохимические и гидрохимические.

Эти работы и работы других исследователей позволили получить большой объем ценной информации о составе и свойствах водорастворимого органического вещества, его роли в формировании генетического профиля почв разных типов и поведении в ландшафтах. Однако значение водорастворимого органического вещества для роста и развития культурных растений изучено все еще недостаточно, причем в отношении количественных параметров его содержания в почвах имеются по существу единичные работы.

Так по данным К.В. Дьяконовой (1988; 1990) содержание водорастворимого органического вещества в сильно выпаханных или слабоокультуренных дерново-подзолистых суглинистых почвах находится на уровне 5-7 мг С на 1 кг почвы. В почвах получающих компенсирующие дозы навоза — до 20 мг С/кг почвы, в средне- и хорошоокультуренных почвах с дозами навоза превышающими компенсирующие в сочетании с минеральными удобрениями или с высокими дозами минеральных удобрений содержание водорастворимого органического вещества находится на уровне 20-35 мг С/кг почвы.

Применительно к почвам черноземного типа К.В. Дьяконова и Б.М. Когут (1990) отмечают, что для среднего уровня плодородия типичного чернозема содержание водорастворимого органического вещества составляет 16,7±3,4 мг С/кг почвы, при этом содержание лабильных гумусовых веществ находится на уровне 2320±440 мг С/кг почвы, а содержание минеральных форм азота высвобождаемых при компостировании — 1,89 мг N/кг почвы.

Для высокого уровня плодородия эти показатели составили 22,9±3,4 мг С/кг, 3730±940 мг С/кг и 3,02±0,60 мг N/кг почвы соответственно. По мнению А.В. Дедова и др. (2004) при внесении полного минерального удобрения и навоза оптимальный уровень содержания водорастворимых органических веществ в выщелоченном черноземе под озимой пшеницей составляет 10-17 мг/100 г почвы, минимальный - менее 8-10 мг/100 г, максимальный - более 17 мг/100 г почвы. Для сахарной свеклы эти показатели составляют соответственно 10-14 мг/100 г, менее 10 мг/100 г и более 14 мг/100 г почвы.

https://www.youtube.com/watch?v=ytadvertiseru

В целом, имеющегося фактического материала явно недостаточно для детальной оценки лабильного органического вещества почвы. Между тем, необходимость исследований в данном направлении диктуется той большой ролью, которую играет лабильная часть гумуса в почвенном плодородии.

Заключение Диссертация по теме "Почвоведение", Бруевич, Оксана Михайловна

ВЫВОДЫ

1. Экстрагирование лабильных гумусовых веществ горячими водными и солевыми растворами позволяет выявить отчетливые различия в содержании их в почвах с разной степенью окультуренности. При этом в первую очередь происходит извлечение наиболее подвижной части лабильных гумусовых веществ, а менее подвижная часть, прочно удерживаемая на поверхности почвенных частиц, может не переходить в раствор.

2. Вовлечение дерново-подзолистой почвы в пашню и длительное использование в семипольном полевом севообороте сопровождается увеличением содержания азота и кислорода в ЛГВ и увеличением их степени окисленности, что обусловлено преимущественно окислительной трансформацией органического вещества почвы.

3. Абсолютные значения оптической плотности и значения Е-величин лабильных гумусовых веществ убывают в следующей последовательности: ЛГВ хорошоокультуренной дерново-подзолистой почвы>ЛГВ среднеокультуренной дерново-подзолистой почвы>ЛГВ целинной дерново-подзолистой почвы>ЛГВ плохоокультуренной дерново-подзолистой почвы.

4. Вовлечение дерново-подзолистой почвы в пашню и длительное сельскохозяйственное использование при низкой культуре земледелия вызывает биологическое разрушение высокомолекулярной фракции ЛГВ, накопление в их составе низкомолекулярных продуктов биодеструкции и уменьшение средневзвешенной молекулярной массы.

5. При окультуривании дерново-подзолистой почвы компонентный состав ЛГВ приобретает меньшую гетерогенность, уменьшается роль алифатических структур в формировании их молекул, происходит снижение суммарной величины энергии активации.

6. Комплексом физико-химических методов установлено, что лабильные гумусовые вещества дерново-подзолистой почвы, экстрагированные горячей дистиллированной водой, независимо от уровня окультуренности, сформированы преимущественно компонентами алифатического типа и характеризуются упрощенным строением.

Методы исследований

Для изучения влияния вида экстрагента на минеральную часть почв использовали растворы 0,1 М пирофосфата натрия рН = 7,0; 0,1 М пирофос-фата натрия рН = 10,6; 0,1 н NaOH; 0,05 М тетрабората натрия; 0,1 н Na2S04, при соотношении почва:раствор = 1:10 и суточном настаивании. Через сутки вытяжки отфильтровывали и в фильтратах определяли содержание Al, Fe, Мп с помощью атомно-абсорбционного спектрофотометра AAS — 30.

Предлагаем ознакомиться  Клички и имена для лошадей: кобыл, жеребцов, красивые и оригинальные, список по буквам

Для изучения влияния вида экстрагента на содержание лабильных гумусовых веществ использовали дистиллированную воду, 0,1 н и 1 н растворы Na2S04 и 0,1 н раствор NaOH. Экстрагирование лабильных гумусовых веществ проводили при соотношении почва : раствор равном 1:10 и суточном настаивании, с периодическим перемешиванием.

Щелочную вытяжку через сутки отфильтровывали, а водные и солевые вытяжки перед фильтрованием дополнительно выдерживали 2 ч на кипящей водяной бане, после чего остужали и отфильтровывали. Содержание углерода в водных и солевых вытяжках находили по методу И.В. Тюрина с использованием 0,2 н раствора К2СГ2О7, в щелочных вытяжках - по методу И.В. Тюрина с использованием 0,4 н К2Сг207, содержание азота находили микрохромовым методом И. В. Тюрина (Е.В. Аринуш-кина, 1970).

Для получения препаратов лабильные гумусовые вещества выделяли из смешанных образцов, отобранных из гумусовых горизонтов исследуемых почв. Для этого навеску почвы заливали дистиллированной водой в соотношении 1:10 и оставляли на сутки. После этого суспензию выдерживали 2 часа на кипящей водяной бане при периодическом перемешивании.

https://www.youtube.com/watch?v=ytpressru

После охлаждения вытяжки отделяли полученный экстракт центрифугированием и обработку почвы повторяли. Оба экстракта объединяли, пропускали через свечу Шамберлена и катионит КУ-23-А в НҐ - форме. Очищенную вытяжку упаривали с помощью вакуумного испарителя и выпаривали досуха на водяной бане. Дополнительную очистку препаратов ЛГВ проводили путем растворения их в 0,1 н растворе NaOH и последующем центрифугировании в течение 30 мин при 6000 об/мин. Полученный раствор пропускали через катионит КУ-23-А в 1-Г-форме и высушивали. Минеральный остаток подвергали термическому анализу.

В полученных препаратах лабильных гумусовых веществ определяли: 1. Зольность - весовым методом. 2. Элементный состав на CHN - анализаторе. 3. Графико-статистический анализ элементного состава проведен по Ван-Кревелену (1951). 4. Термический анализ проведен на дериватографе Q 1500 D. 5. Соотношение периферических и ядерных частей (коэффициент Z) в молекулах лабильных гумусовых веществ находили по В.А.

Черникову и В.А.Кончицу(1973). 6. Величину энергии активации и кинетические параметры находили с использованием дифференциально-термогравиметрической кривой по рекомендациям В.А. Черникова, В.А. Кончица (1973, 1978) и И.С. Степанова, Г.Н. Щуриной (1977). 7. Спектры поглощения в инфракрасной области снимали на спектрофотометре «Specord — М80» методом таблетирования с КВг, электронные спектры поглощения снимали на КФК-3 с использованием 0,1% растворов лабильных гумусовых веществ, растворителем служил 0,1 н раствор NaOH. 8.

Молекулярные массы находили методом гель-хроматографии с использованием сефадекса G-75 (Д.С. Орлов, Л.А. Гришина, 1981). Концентрация ЛГВ, наносимых на колонку составила 50 мг/мл, растворителем служил 0,1 н раствор NaOH, элюентом - Н20. 9. Степень окисленности лабильных гумусовых веществ, теплоту сгорания, Е-величины, коэффициенты цветности Q4/6 и А рассчитывали по имеющимся рекомендациям (В.А. Черников, В.А. Кончиц, 1972; Д.С. Орлов, Л.А.

Гришина, 1981). Для характеристики объектов исследования в индивидуальных образцах определяли общий гумус по методу И.В.Тюрина в модификации В.Н. Симакова, гидролитическую кислотность по Каппену, сумму обменных оснований (Са2 , Mg2_H) вытеснением из ППК 1н раствором ацетата аммония по методу Шолленбергера, рН, с использованием 1 н раствора КС1 и соотношении почва : раствор равном 1:2,5, механический анализ по Качинскому.

Аналитическая повторность всех определений 3-х кратная. В работе использовались прописи анализов, изложенные в соответствующих руководствах (Е.В. Аринушкина, 1970; И.С.Кауричев, 1986;). Математическую обработку данных проводили по Б.А. Доспехову (1985).

Подробная характеристика дерново-подзолистых среднесуглинистых почв опытного участка представлена в многочисленных работах академика И.С Шатилова (И.С. Шатилов и др., 1979; 1985; 1987; 2004 и др.). Некоторые свойства исследуемых почв определенные нами приведены в таблице 2.

Целинная дерново-подзолистая почва характеризуется сильнокислой реакцией среды, о чем свидетельствует величина рНксі, варьирующая в пределах 3,78-4,04, и высокой величиной гидролитической кислотности, которая изменяется от 5,7 мг-экв/100 г почвы в гумусовом горизонте до 2,5 мг-экв/100 г почвы на глубине 40-60 см.

Сумма обменных оснований возрастает от 13,4 мг-экв/100 г почвы в гумусовом горизонте до 17,4 мг-экв/100 г почвы в слое 40-60 см, что обусловлено накоплением в этой части профиля илистых частиц. Содержание гумуса самое высокое в гумусовом слое - 3,10% и резко снижается с глубиной до 0,70-0,85%, что является характерной особенностью для дерново-подзолистых почв и связано с развитием подзолообразователь-ного процесса.

Длительное сельскохозяйственное использование дерново-подзолистой почвы при разных системах земледелия определенным образом отразилось на ее свойствах, но не в одинаковой степени. Так в пахотном слое плохо зо окультуренной почвы содержание гумуса составило 1,64%. С глубиной его количество резко падает и находится на уровне целинной почвы - 0,67-0,78%.

В пахотном слое уменьшилась, и величина гидролитической кислотности и составила 3,8 мг-экв/100 г почвы. В нижележащей части почвенного профиля по этому показателю плохоокультуренная дерново-подзолистая почва не отличается от целинной почвы. Длительное сельскохозяйственное использование дерново-подзолистой почвы при низкой культуре земледелия практически не отразилось на реакции среды, о чем свидетельствует величина рНксі изменяющаяся в пределах 3,79-4,24 и сумме обменных оснований, которая составила 13,0-16,1 мг-экв/100 г почвы.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Влияние сельскохозяйственного использования на лабильные гумусовые вещества дерново-подзолистой почвы"

Лабильное органическое вещество - наиболее динамичная и легко-трансформируемая составляющая органической части почвы, принимающая непосредственное участие в динамических почвенных процессах и формировании эффективного плодородия почвы. Входящие в его состав компоненты участвуют в формировании водопрочной структуры, проявляют физиологическую активность, выполняют защитную функцию по отношению к консервативным, устойчивым гумусовым соединениям, относительно легко подвергаясь минерализации.

Легкоразлагаемое органическое вещество формируется за счет растительного опада, детрита, остатков почвенной фауны, органических удобрений. В составе лабильного органического вещества почвы целесообразно выделять две группы компонентов, существенно различающихся между собой природой и функциями. Различны и методы экстрагирования их из почвы. Одна группа представляет собой легкоразлагаемое органическое вещество, вторая - лабильные гумусовые вещества.

Лабильные гумусовые вещества (ЛГВ) состоят из разнообразных продуктов биохимических процессов, протекающих в почве. К ним относятся: новообразованные гумусовые соединения и гумусовые кислоты, непрочно связанные с минеральной частью почвы, неспецифические органические соединения, в том числе и продукты автолиза и метаболизма почвенной микрофлоры и фауны, прогуминовые вещества, корневые выделения.

Глава I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

https://www.youtube.com/watch?v=AgroprognozRU

1. Александрова Л.А. Органическое вещество почвы и процессы его трансформации // Ленинград.: Наука. 1980 С 287.

2. Алешин С.Н., Болдырев А.И. Гуминовые соединения почвы и их определение // Известия ТСХА. 1964. Выпуск 2. С. 224-237.

3. Алешин С.Н., Жупахина Е.С. Применение метода спектрофото-метрирования к изучению органического вещества почвы // Почвоведение. 1950. №3. С. 158-170.

4. Алешин С.Н., Черников В.А, Кончиц В.А. Изучение природы взаимодействия органического вещества с минеральной частью почвы термографическим методом // Известия ТСХА. 1970. Вып.З, С. 133-136.

5. Алиев С.А. Биоэнергетика органического вещества почв // Баку. 1973. С. 66.

6. Андреева И.М. О процессах превращения водорастворимых гумусовых веществ в почве // Записки Ленинградского СХИ. 1966. Т. 105.

7. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв // М.: МГУ. 1970.-С. 487.

8. Багаутдинов Ф. Я., Хазиев Ф. X. Состав, свойства гуминовых кислот целинных и пахотных почв и новообразованных гумусовых веществ.// Почвоведение. 1992. № 1. С. 80-83.

Предлагаем ознакомиться  Конский навоз как удобрение: как применять, отзывы опытных садоводов

9. Базилинская М.В. Водорастворимые органические вещества и их роль в выветривании и почвообразовании //Почвоведение и агрохимия. М. ВИНИТИ. АН СССР. 1974.

10. Барановская В.А., Околелова A.A., Азовцев В.И. Элементный состав гумусовых кислот степных почв Нижнего Поволжья // Почвоведение. 1984. №9. С. 35-44.

https://www.youtube.com/watch?v=AgroPrognoz

11. Барановская В.А., Околелова A.A. Природа гуминовых кислот южных черноземов.//Тезисы докладов 8 Всесоюзного съезда почвоведов. Новосибирск. 1989. Кн. 2. С. 20.

12. Бацула A.A., Кравец Т.Ф. Трансформация гумусовых кислот черноземов Левобережной Лесостепи УССР при применении различных форм удобрений // Почвоведение. 1992. № 1. С. 133-138.

13. Боинчан Б.П., Кончиц В.А., Черников В.А. Исследование гумусового состояния пахотных черноземных почв республики Молдова деривато-графическим методом // Известия ТСХА. 1998. Выпуск 2. С. 127-146.

14. Быстрицкая Т.Л., Волкова В.В., Снакин В.В. Почвенные растворы черноземов и серых лесных почв // М.: Наука. 1981. С. 147.

15. Вески Р.Э., Палу В.А. Проблемы генетической классификации гуминовых кислот //Почвоведение. 1992. № 1. С. 54-58.

16. Водяницкий Ю.Н. Методы расчета ароматичности гумусовых кислот // Почвоведение. 2001. № 3. С. 289-294.

17. Волкова В.В. Почвенные растворы черноземов обыкновенных Хомутовской степи Приазовья // Почвенно-биогеоценологические исследования в Приазовье. М.: Наука. 1975. Выпуск 1. С. 72-105.

18. Воробьев В.Б. Лабильные гумусовые вещества и их связь с урожаем некоторых зерновых культур.// Почвенные процессы и регулирование питания растений. Горки. 1987. С. 23-28.

19. Ганжара Н.Ф., Борисов Б.А. Гумусообразование и агрономическая оценка органического вещества почв // М.: Агроконсалт. 1997. — С. 81.

20. Герцык В.В. Сезонная динамика гумуса в мощных черноземах. // Труды Центрально-Черноземного заповедника. Курск. 1959. вып.5.

21. Горбунов Н.И; Высокодисперсные минералы и методы их изучеi

22. Горбунов Н.И. Минералогия и физическая химия почв // М.: Наука. 1978.

23. Горбылева А.И., Воробьев В.Б. О взаимосвязи урожайности и величины послеуборочных остатков зерновых культур с содержанием гумуса и лабильных гумусовых веществ. // Органическое вещество почв и методы его исследования. Ленинград. 1990, С. 94-96.

24. Гришина Л.А. Гумусообразование и гумусное состояние почв // М.: МГУ, 1986. С. 243 .

25. Гришина Л.А., Владыченский A.C., Окунева P.M. Динамика химического состава почвенных растворов и лизиметрических вод в ельниках // Организация экосистем ельников южной тайги. М., 1979 . С.34-46.

https://www.youtube.com/watch?v=https:accounts.google.comServiceLogin

26. Гришина Л.А., Моргун Л.В. Элементный состав гуминовых кислот окультуренных дерново-подзолистых почв // Почвоведение. 1985. № 10. С. 31-39.

27. Гришина Л.А., Орлов Д.С. Система показателей гумусного состояния почв.// Проблемы почвоведения. М.: Наука, 1978.

28. Данилова A.A. Биологические свойства чернозема выщелоченного при многолетней минимизации механической обработки //Автореферат докторской диссертации. М. 2007. С. 39.

29. Дахийя Сурат Сингх. Влияние легкорастворимых солей на органическое вещество обыкновенного чернозема //Автореферат кандидатской диссертации. М. 1990. С. 22.

30. Дедов A.B., Придворев H.H., Верзилин В.В. Трансформация послеуборочных остатков и содержание водорастворимого гумуса в черноземе выщелоченном //Почвоведение. 2004. № 2. С. 13-22.

31. Денисова Е.А. Влияние удобрений и растительных остатков на образование подвижных органических веществ в дерново-подзолистой почве //Автореферат кандидатской диссертации. М. 1985. С. 24.

32. Диалло А. Влияние длительного орошения на состав и свойства гуминовых кислот темно-каштановых почв // Автореферат диссертации кандидата биологических наук. М., 1986. С. 21.

33. Донюшкина Е.В., Мамонтов В.Г., Кончиц В.А., Сюняев Х.Х. Термический анализ лабильного гумуса черноземов.// Основные итоги по проблеме генезиса и мелиорации почв.- М.:МСХА. 1993. С. 64-69.

34. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта.//М.: Агропромиздат. 1985.-С.351.

35. Дубин В.Н. Термовесовая характеристика и кинетические параметры термодеструкции основных типов почв Молдавии // Почвоведение. 1970. №9. с. 70-87.

36. Дубин В.Н., Фильков В.А. Фракционирование гуминовых кислот некоторых почв Молдавии фильтрацией через сефадексы // Почвоведение. 1968. №5. С. 85-93.

37. Дьяконова К.В. Природа гумусовых веществ почвенного раство- ■ ра, их динамика и методы изучения // Почвоведение. 1964. № 4. С. 37-41.

38. Дьяконова К.В. Органические и минеральные вещества лизиметрических вод некоторых типов почв и их роль в современном процессе почвообразования // Органическое вещество целинных и освоенных почв. М. 1972. С. 183-221.

39. Дьяконова К.В. (сост.) Рекомендации для исследования баланса и трансформации органического вещества при сельскохозяйственном использовании и интенсивном окультуривании почв.// М. 1984. С. 96.

40. Дьяконова К.В., Булеева B.C. Баланс и трансформация органического вещества дерново-подзолистых почв центра Нечерноземной зоны // Органическое вещество пахотных почв. М., 1987, С. 12-22

41. Дьяконова К.В. Блок «органическое вещество» в моделях почвенного плодородия // Расширенное воспроизводство плодородия почв в интенсивном земледелии. М.: Почвенный институт им. В.В.Докучаева. 1988.1. С. 80-86.

42. Дьяконова K.B. Органическое вещество и плодородие почв./Юрганическое вещество почв и методы его исследования. Ленинград. 1990. С.4-11.

https://www.youtube.com/watch?v=ytcopyrightru

43. Дьяконова К.В., Когут Б.М. Система показателей гумусового состояния для моделей плодородия черноземов // Труды Почвенного института им. В.В. Докучаева. М. 1990. С. 211-217.

44. Егоров М.А. Подвижное органическое вещество почвы как один из показателей степени окультуренности ее.//3аписки Харьковского СХИ. 1938. т. 1. вып. 2. С. 3-38.

45. Елпатьевский П.В., Луценко Т.Н. Роль водорастворимых органических веществ в переносе металлов техногенного происхождения по профилю горного бурозема // Почвоведение, 1990, т.6. С 30-42.

46. Ермолаев A.M., Ширшова Л.Т. О динамике растительного органического вещества и некоторых фракций гумуса в серой лесной почве под -сеянным лугом.//Экология. 1988. № 1, С. 12-18.

47. Жданова В.В. Изменение состава гумуса дерново-карбонатных почв под влиянием сельскохозяйственного использования.// Почвенно-агрохимические аспекты управления продуктивностью агроценозов. Санкт-Петербург. 1992, С.61-68.

48. Жигунов A.B., Симаков В.Н. Состав и свойства гуминовых кислот, выделенных из разлагающихся растительных остатков.//Почвоведение. 1977. № 1, с. 59-65.

49. Жуков А.И., Сорокина Л.В., Мосалева В.В. Гумус и урожайность зерновых культур на дерново-подзолистой супесчаной почве.// Почвоведение. 1993. № 1,С. 55-60.

50. Завьялова Н.Е.; Косолапова А.И.; Ямалтдинова В.Р. Изменение основных агрохимических параметров плодородия дерново-подзолистой почвы под влиянием длительного применения систем удобрения //

51. Докл.РАСХН, 2004; N 3. С 75-76

52. Зырин Н.Г., Орлов Д.С. (ред.) Физико-химические методы исследования почв.//М.:МГУ. 1980. С 382.

53. Иванов JI.A., Чернов О.С., Карпова Д.В. Приемы окультуривания серых лесных почв Владимирского Ополья.//М.: МГУ. 2000. С. 119.

54. Илашку JI.K. Изменение лабильных фракций гумуса в типичном черноземе.// Гумус и плодородие почв.// Кишинев. 1983. С. 62-67.

55. Илашку JI.K. Изменение органического вещества интенсивно используемых черноземов.//Автореферат диссертации кандидата биологических наук. М., 1987. С. 15.

Инфракрасные спектры поглощения лабильных гумусовых веществ дерново-иодзолистой почвы

Заметное влияние на компонентный состав ЛГВ оказывает степень окультуренности дерново-подзолистых почв.

При термодеструкции ЛГВ плохоокультуренной дерново-подзолистой почвы на кривой ДТГ проявляется шесть термических реакций, сопровождающихся потерей массы. С первой реакцией при 110С связано удаление гигроскопической влаги, потеря массы при этом составляет 14,1%, что на 4,2% выше, чем у ЛГВ целинной почвы.

Следовательно, вовлечение дерново подзолистой почвы в пашню вызывает увеличение гидрофильности лабильных гумусовых веществ, что может быть обусловлено изменением их компонентного состава. В результате трех реакций происходит разрушение алифатических структур, участвующих в формировании ЛГВ, причем среди них отчетливо преобладают более термоустойчивые компоненты, разрушающиеся при 320С с потерей массы 31,8%.

Предлагаем ознакомиться  Выгодно ли разводить коров в рамках подсобного хозяйства?

Суммарная потеря массы при пиролизе менее термоустойчивых алифатических соединений при 180 и 220С составила только 18,2%. Следует отметить, что экстенсивное использование дерново-подзолистой почвы вызывает существенное уменьшение доли алифатических компонентов, обладающих средней термоустойчивостью и разрушающихся при 220С.

По сравнению с целинной дерново-подзолистой почвой потеря массы, приходящаяся на эту температурную область, уменьшилась с 20,3% до 7,6%. В то же время потеря массы, приходящаяся на разрушение более термоустойчивых алифатических структур, возросла с 24,3% до 31,8%. Общая потеря массы при термодеструкции алифатических компонентов ЛГВ плохоокультуренной дерново-подзолистой почвы составила 50,0%.

Соединения циклического типа разрушаются в ходе двух термических реакций, достигающих максимальной скорости при 480С с потерей массы 22,4% и при 570С с потерей массы 13,5%. Ароматические соединения также неоднородны по составу. Вклад формирующих ароматическую часть менее термоустойчивых компонентов превышает вклад соединений, обладающих более высокой термоустойчивостью.

Таким образом, в составе ЛГВ плохоокультуренной дерново-подзолистой почвы заметно преобладают алифатические компоненты, отличающиеся довольно высокой степенью дифференциации, что свойственно И ЛГВ ЦЄЛИНГ ной почвы. Наряду с этим в условиях экстенсивного использования почвы в состав ЛГВ включаются качественно новые структуры циклического типа, с более высокой термоустойчивостью, что отражается на величине коэффициента Z, приводя к его уменьшению.

На кривой ДТГ ЛГВ среднеокультуренной дерново-подзолистой почвы присутствует пять термических реакций. Удаление гигроскопической влаги происходит при 95С с потерей массы 14,1%. В состав ЛГВ среднеокультуренной почвы входят примерно в одинаковых количествах две группы алифатических соединений, разрушающихся при 200С (потеря массы 21,1%) и 315С (потеря массы 24,0%) и две группы циклических структур, термодеструкция которых происходит при 455С (потеря массы 19,7%) и 530С (потеря массы 21,1%).

Из вышеприведенных данных видно, что при более интенсивном использовании дерново-подзолистой почвы, происходит увеличение доли алифатических компонентов, обладающих средней термоустойчивостью. Общая потеря массы при деструкции алифатических соединений составила 45,1%, при термодеструкции циклических структур - 40,8%.

Наименее дифференцированы по компонентному составу ЛГВ хоро-шоокультуренной дерново-подзолистой почвы, о чем свидетельствуют всего четыре термические реакции на кривой ДТГ. Удаление гигроскопической влаги происходит при 85С с потерей массы 13,5%. Алифатические структуры разрушаются в результате двух термических реакций, достигающих максимальной скорости при 180 и 270С, причем если в ходе первой из них потеря массы составила всего 3,7%, то в ходе второй реакции - 40,5%.

Эти данные показывают, что алифатическая часть ЛГВ хорошоокультуренной почвы состоит преимущественно из однородных по термоустойчивости структур. Причем по сравнению с целинной дерново-подзолистой почвой количество алифатических компонентов, входящих в состав ЛГВ, снижается, о чем можно судить по величине потери веса, уменьшившейся почти на 10% (табл.15).

Циклические структуры разрушаются в результате одной термической реакции, достигающей максимальной скорости при 500С с потерей массы 42,3%. Исходя из того, что в высокотемпературной области имеется только одна термическая реакция, можно предположить, что ароматическая часть ЛГВ хорошоокультуренной дерново-подзолистой почвы сформирована близкими по термоустойчивости компонентами и её можно считать однородной.

Можно сделать вывод, что окультуривание дерново-подзолистых почв влияет на состав лабильных гумусовых веществ. В результате интенсивного использования дерново-подзолистых почв происходит уменьшение в составе ЛГВ алифатических компонентов и увеличение ароматических структур. При этом компонентный состав ЛГВ становится более однородным.

Результаты дифференциально-термогравиметрического анализа были использованы также для расчетов энергии активации и констант скорости термической деструкции ЛГВ в соответствии с имеющимися рекомендациями.

Для расчета этих показателей; R. С. Turner, М. Schnitzer (1962) использовали теорию кинетики пиролиза углей, разработанную Ван Кревеленом с соавторами (1951), адаптировав ее применительно к термической деструкции органического вещества. В последующем, В. А. Черников и В. А. Кон-чиц (1978) для упрощения расчетов выполнили преобразования расчетных

Похожие диссертации на Влияние сельскохозяйственного использования на лабильные гумусовые вещества дерново-подзолистой почвы

Динамика органического вещества серых лесных почв при земледельческом использовании

Тяжелые металлы в органическом веществе дерново-подзолистых почв при различном сельскохозяйственном использовании

Изменения органического вещества почв Центрального Таджикистана под влиянием природных и антропогенных факторов

Влияние различных видов органических удобрений на лабильное органическое вещество дерново-подзолистой почвы

Влияние природных и технологических факторов на режим и состояние органического вещества горных коричневых карбонатных почв Центрального Таджикистана

Влияние длительного внесения минеральных удобрений на качественный состав и свойства органического вещества дерново-среднеподзолистой почвы разной степени окультуренности

Влияние золошлака на свойства почв и содержание тяжелых металлов при использовании его в качестве мелиоранта

Влияние длительного осушения и сельскохозяйственного использования на свойства и продуктивность дерново-подзолистых почв на двучленных отложениях

Гумусное состояние и коллоидно-химические свойства гуминовых веществ почв Европейской части СНГ, развитых на карбонатных породах

Похожие диссертации на Влияние сельскохозяйственного использования на лабильные гумусовые вещества дерново-подзолистой почвы

https://www.youtube.com/watch?v=ytdevru

Бруевич Оксана Михайловна

4852225

ВЛИЯНИЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НА ЛАБИЛЬНЫЕ ГУМУСОВЫЕ ВЕЩЕСТВА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЫ

Специальность: 03.02.13 - почвоведение

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

1 8 АВГ 2011

Москва-2011

4852225

Работа выполнена на кафедре почвоведения, геологии и ландшафтоведе-ния факультета почвоведения, агрохимии и экологии Российского государственного аграрного университета - МСХА имени К.А. Тимирязева

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор

Мамонтов Владимир Григорьевич

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Карпачевский Лев Оскарович

доктор биологических наук, профессор Яшин Иван Михайлович

https://www.youtube.com/watch?v=ytaboutru

Ведущая организация: Почвенный институт имени В.В. Докучаева

Российской Академии сельскохозяйственных наук

Защита состоится «19» сентября 2011г. в 14:30 на заседании диссертационного совета Д 220.043.02 при Российском государственном аграрном университете - МСХА имени К.А. Тимирязева по адресу: 127550, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49. Ученый совет РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева

Автореферат разослан « и размещен на сайте университета

Динамика органического вещества серых лесных почв при земледельческом использовании

Тяжелые металлы в органическом веществе дерново-подзолистых почв при различном сельскохозяйственном использовании

Изменения органического вещества почв Центрального Таджикистана под влиянием природных и антропогенных факторов

Влияние различных видов органических удобрений на лабильное органическое вещество дерново-подзолистой почвы

Влияние природных и технологических факторов на режим и состояние органического вещества горных коричневых карбонатных почв Центрального Таджикистана

Влияние длительного внесения минеральных удобрений на качественный состав и свойства органического вещества дерново-среднеподзолистой почвы разной степени окультуренности

Влияние золошлака на свойства почв и содержание тяжелых металлов при использовании его в качестве мелиоранта

Влияние длительного осушения и сельскохозяйственного использования на свойства и продуктивность дерново-подзолистых почв на двучленных отложениях

Гумусное состояние и коллоидно-химические свойства гуминовых веществ почв Европейской части СНГ, развитых на карбонатных породах

Тема 2.1. Органическое вещество почв

План.

  1. Функции органического вещества. Значение
  2. Источники гумуса, их химический состав
  3. Структура органического вещества. Состав и свойства гумуса
  4. Процессы превращения органических остатков в почве
  5. Гумусное состояние почв и приемы его регулирования

https://www.youtube.com/watch?v=ytpolicyandsafetyru

Органическое вещество (ОВ) почвы составляет примерно 10 % от объема твердой фазы. Однако, несмотря на незначительную долю, оно играет практически ключевую роль в почвенных процессах и плодородии.

Поделиться
Похожие записи
Комментарии:
Комментариев еще нет. Будь первым!
Имя
Укажите своё имя и фамилию
E-mail
Без СПАМа, обещаем
Текст сообщения
Adblock detector