Реферат Агрогрунтознавство

Страница 1 из 5 | Следующая страница

Зміст

1. Склад й поліпшуючи властивостігумусових речовин і їхню взаємодію з мінеральної частиною грунту?

2. Фізична поглинальна здатність грунту. Її значення в родючості грунтів і застосування добрив?

3.Аеробниеанаеробние процеси у грунті. Їх роль родючості і життя рослин?

4. Охарактеризуйте основні водні властивості грунту?

5. Родючість грунтів. Охарактеризуйте основні елементи й умови родючості. Види родючості?

6.Агрономические особливості підзолистих грунтів та його окультурення?

7. Природна умови й ґрунтів лісостепу (сірі лісові)?

8. Будова, властивості, класифікація чорноземів лісостепу?

9.Лугово-каштановие грунту зони сухих степів. Їх освіту, властивості, сільськогосподарське використання?

10. Будова, властивості і агрономічна оцінкасолонцов. Прийоми їх окультурення?

11. Використання боліт і торфу сільському господарстві

12. Використання матеріалів ґрунтових досліджень розробки прийомів обробки грунтів і меліоративних заходів

Використовувана література


1. Склад і їхні властивостігумусових речовин і їхню взаємодію з мінеральної частиною грунту?

 

>Гумусовие речовини є найбільш характерну і специфічну частина органічного речовини грунту. Зазвичай вони є від 80 до 90% загальної кількості які у грунті органічних речовин.

Середгумусових речовин розрізняють головні групи сполук:гуминовие кислоти,фульвокислоти,гумин іульмин (>гумусовие вугілля). Кожна група з'єднує близькі за складом, будовою і властивостями сполуки. Усігумусовие речовини євисокомолекулярними сполуками циклічного будівлі, що містять азот, і мають кислотну природу.

>ГУМИНОВЫЕКИСЛОТЫ. Їх елементний склад парламенту й структура непостійні. Зміст вуглецю 52 – 58%, водню 3,3 – 4,8%, азоту 3,6 – 4,1% і кисню 34 – 39%. Постійним компонентом гумінових кислот є азот. Частину його ще представлена амінокислотами, які у неміцній в зв'язку зі ядромгуминовой кислоти. Інша ж частина пов'язана міцно. Наявність у складі гумінових кислот міцно пов'язаного азоту свідчить у тому, що це кислоти є продуктами конденсаціїполифенов, джерелом яких служать дубильні речовини ілигнин з амінокислотами.

Серед опитаної гумінових кислот виділяють бурігуминовие кислоти, перебувають у грунті переважно у вільному стані, і чорні, що утворюють солі з кальцієм i на магній. Бурігуминовие кислоти називають щеульминовими. Вона має меншконденсированное ядро і більше рухливі.

По хімічному будовоюгуминовие кислоти є справжні органічні кислоти, себто поєднання, до складу яких входятькарбоксильние групи (>СООН). Таких груп у молекулі гумінових кислот чотири, тобто ці кислоти єчетирехвалентними. Молекулярна маса їх близько 1400. Крімкарбоксильнихгуминовие кислоти мають три – шість фенольних груп (ВІН), первинні і вторинні спиртові групи (ВІН), і навітьметоксильние (ОСН3) ікарбонильние (ЗІ) групи. До складу ядра молекул гумінових кислот входятьбензольние кільця.

>Гуминовие кислоти у вільному вигляді є чорний блискучий порошок голчастого чи зернистого будівлі. Після обробітку водою вони дають слабкі колоїдні розчини бурого кольору. З лужними катионами – натрієм, калієм, амонієм, літіємгуминовие кислоти дають солі,малорастворимие у питній воді із заснуванням молекулярних розчинів. Такі розчини в тонкому шарі прозорі, бурого кольору, а товстому шарі непрозорі і чорного кольору. Здвухвалентними катионами кальцію, барію, магнію та інші, ні зтрехвалентними катионами заліза і алюмініюгуминовие кислоти дають солі, нерозчинні у питній воді.

>ФУЛЬВОКИСЛОТЫ. За данимиН.И.Тюрина іВ.В.Пономаревой, вони є справжні органічні кислоти, які стосуються групіоксикарбонових кислот, містять азот.Элементний складфульвокислотподзолистой грунту, за данимиВ.В.Пономаревой, наступний: вуглецю 45,3%, водню 5%, кисню 47,3%, азоту 2,4%. Отже зміст вуглецю та азоту вфульвокислотах значно нижчі від, а кисню значно вища, ніж у гумінових кислотах. Вона має самі функціональні групи (>карбоксильние,фенольние та інші), як ігуминовиек4ислоти, але ядрофульвокислот відрізняється менш вираженим ароматичним будовою, а бічних радикалів вони більше, ніж в гумінових кислот. Вони меншконденсировани і мають простіше будова.

>Фульвокислоти здатні руйнувати мінерали, утворювати комплексні івнутрикомплексние з'єднання згидроксидами і Джульєтту грають істотну рольподзолообразовании.Эквивалентная масафульвокислот дорівнює 160, тобто вдвічі нижча, ніж в гумінових кислот. Соліфульвокислот зі лужними іщелочноземельними металами розчиняються у воді. З алюмінієм і залізомфульвокислоти дають сполуки, нерозчинні у питній воді при нейтральній реакції, алерастворяющиеся при кислої чи лужної реакції розчину. У грунтіфульвокислоти, певне, пов'язані згуминовими кислотами, створюючи із неюсоединен6ия типу складних ефірів. Угумусово-иллювиальних горизонтах деяких підзолистих грунтівфульвокислота закріплена у вигляді сполук з залізом і особливо з алюмінієм.

>ГУМИН ІУЛЬМИН. Вони є інертної частиною грунтового гумусу, не переходить у розчин при звичайних методах впливу (слабкі розчини вуглекислих чи ядучих лугів).Гумин є складний комплекс нижченаведених, до складу якої входятьгуминовие іфульвокислоти кислоти, з'єднані на кшталт складних ефірів. Значна інертністьгумина іульмина пояснюється їх міцної зв'язком із мінеральної частиною грунту, особливо із часточкамиглинних мінералів, і навіть, можливо, високим рівнем ущільнення (конденсації). З іншого боку, у цю ж фракцію органічного речовини можуть входити деякі найбільш стійкі сполуки вихідних рослинних залишків, наприкладсуберин,кутини,спорополенини.

До складу грунтового гумусу можуть входитибутими. Вони уявляють собою сукупність жирових кислот, восків і смол.Бутими розчиняються у спирті, бензолі та інших органічних розчинниках. Утримання їх впочвенномгумусе 2 – 4% загальної кількості гумусу і лише у заболочених грунтах підвищується до 10 – 20%. До складу органічного речовини грунту входять деяких інших сполуки рослинного, тварини мікробного походження.

З положень цих сполук значення маютьлигнини, геміцелюлози, азотні речовини – білки. У дуже малому кількості можуть утримуватися низькомолекулярні продукти розпаду: цукру, жирні кислоти, амінокислоти та інші. Проте сумарне всіх сполук звичайно перевищує 20% загального змісту гумусу. Отже, освіту гумусу є сукупність низки біологічних процесів – розпаду вихідних органічних сполук і синтезу нових, високомолекулярнихгумусових сполук. Обидва ці процесу йдуть безупинно, у найближчому взаємодії друг з одним й у тісній залежність від оточуючих умов.

Найважливіша якість гумусу – йогоколоидность.Коллоидние, поверхнево-активні речовини мають комплексними (>анионно-катионними)мицеллами із явним переважанняманионнихацидоидних властивостей. Самеколоидность пояснюється важлива роль гумусу впочвоведении і землеробстві.Коллоидние поверхнево-активні речовини гумусу виявляють високу активність навіть за гранично малій товщині адсорбційних верств. Невеликі добавкигумусових речовин допочвообразующей породі робить її відрізнялася від чистої породи поруч нових властивостей, зокрема родючістю.

>Коллоидние поверхнево-активні речовини здатні розчинити органічні сполуки, нерозчинні імалорастворимие у питній воді. У цьому розчиненнянеполярних вуглеводнів відбувається повністю у внутрішній частинимицелл, а полярні речовини типуоктана, довголанцюжкових амінів і фенолів розташовуються всерединімицелли тож їхнійуглеводородние ланцюга направлені на ядромицелли, а полярні групи – у водне фразу.

Деякі розчинні полярні речовини, такі, як гліцерин, цукру й інші нерозчинні в вуглеводнях сполуки схильні до адсорбції зовнішньому поверхнімицелл.

Усе це призводить до утворення надзвичайно складних за хімічним складоммицеллгумусових речовин, лежить на поверхні яких розташовується більше кількістьионогенних (>функциональних)групп. У тому числі переважаютькарбоксильние,фенолгидроксильние іаминогруппи, що й зумовлюють відомі властивостігумусових речовин грунтів.

2. Фізична поглинальна здатність грунту. Її значення в родючості грунтів і застосування добрив?

 

Фізична (>аполярная) поглинальна здатність – це здатність грунту поглинати цілі молекули поверхнею дисперсних, переважно колоїдних частинок, тобто поглинання поверхнею – адсорбція. Чим більший у грунті колоїдних частинок і вонидисперснее, то вище фізична поглинальна здатність. Фізично поглинаються водяну пару, молекули газу, і навіть тверді речовини, цілі бактерії. Енергія поглинання газів і парів знижується у наступному послідовності: водяну пару,NH3, ЗІ2, Про2, N2.

Фізична поглинальна здатність полягає в властивості грунту змінювати концентрацію молекул різних речовин лежить на поверхнітонкодисперсних частинок. Молекулярна сорбція буває позитивної і різко негативною. Молекули,притягивающиеся до високодисперсних частинок, відчувають позитивне фізичне адсорбцію. Це переважно органічні кислоти, алкалоїди, високомолекулярні органічні сполуки. Молекули, не які збільшують свою концентрацію лежить на поверхні високодисперсних частинок, відчувають негативну фізичну адсорбцію. Це мінеральні солі, кислоти, луги, наприклад нітрати, хлориди. Негативна фізична адсорбція призводить до того, що грунт їх поглинає, асорбированной води вони переміщаються внесорбированную, вільну воду, збільшуючи у ній свою концентрацію. Фізична поглинальна здатність має велику екологічне значення, оскільки позитивно сорбує як молекули води, а й молекули газів і органічних сполук, зокрема різних пестицидів, сприяти їхньому закріплення і подальшого розкладанню.

3.Аеробниеанаеробние процеси у грунті. Їх роль родючості і життя рослин?

 

Грунт служить середовищем проживання для значної частини різних тваринах – від найпростіших до ссавців. І діяльність ці організмів - одні з найважливіших чинників розкладу і перетворення органічних залишків у грунті. Стосовно кисню їх поділяють на два виду: >аеробние, потребують для свого існування вільний кисень, і >анаеробние, які потребують його.

Тому, залежно відводно-воздушного режиму розкладання відбувається у аеробних чи анаеробних умовах.

У аеробних умовах, т. е. при достатню кількість вологи (60-80 % повноївлагоемкости) і кисню, і навіть при сприятливою температурі (25-30 ОС) процес розкладання органічних залишків розвивається посилено. У тих самих умовах інтенсивно йде мінералізація як проміжних продуктів розкладання, ігумусових речовин. У грунті накопичується щодо мало гумусу, але є багато елементівзольного і азотного живлення рослин.

При постійному і різкому нестачі вологи у грунті запасається мало рослинних залишків, процеси розкладу і гуміфікації уповільнюються, і гумусу накопичується трохи.

У анаеробних умовах, т. е. при постійному надлишку вологи та бракові кисню, і навіть при низьких температурах процесгумусообразования сповільнюється.

Найбільш сприятливі для накопичення гумусу поєднання для грунті оптимальногогидротермического іводно-воздушного режимів і періодично повторювані осушення. За цих умов відбуваються постійне розкладання органічних залишків, досить енергійнийгумусирование їх закріплення які виникаютьгумусових речовин мінеральної частиною грунту. Такий режим уражає чорноземів.

Найбільший запас гумусу йдеться у потужних опасистих чорноземах, де кількість кореневих залишків дуже велике, а період швидкого розкладання обмежується навесні. В міру просування від смуги потужних чорноземів на півдні і півночі запаси гумусу у грунті знижуються, що переважно зміною кліматичних умов й правничого характеру рослинності.

У торфовищах також спостерігаються значні запаси органічного речовини та її консервація як наслідок постійного надлишкового зволоження.

Основні чинники ефективногогумусообразования в орних грунтах: відвальна обробка (оранка), що забезпечуєанаеробние умови для розкладання рослинних залишків, їх гуміфікації, і навіть переважне обробіток луговий рослинної формації (багаторічних трав). Ці становища багато десятиліть були теоретичної основою обробітку грунту та управліннягумусообразованием.

Проте засвідчили, що коренева система однорічних рослин піддається процес у повногоаеробного розкладання, коли після жнив тут грунт за умов нестачі вологи тривалий час не обробляється. Якщо ж поверхні грунту відразу після збирання однорічних рослин створитимульчирующий шар, то процеси повного розкладання не відбуваються. Отже, процесгумусообразования в орних грунтах визначається значною мірою способом обробітку грунту.

Процесгумусообразования активно відбувається у аеробних умовах перетворюється на найвищих (0-5 див) шарах грунту під впливом ґрунтових безхребетних тварин. Умови при цьому створює дрібнамульчирующая обробка грунту.

4. Охарактеризуйте основні водні властивості грунту?

 

ВОДНІСВОЙСТВА ҐРУНТУ

Термін «водні властивості» означає сукупність зазначених властивостей грунту, що обумовлюють накопичення, збереження і пересування води в грунтової товщі. До водним властивостями грунту ставлятьсяводоудерживающая здатність,влагоемкость, водопроникність,водоподъемная здатність, потенціал грунтової води, сисна сила грунту.

Властивість грунту поглинати і втримувати води своєму про філе, протидіючистеканию її під впливом сили тяжкості, називається >водоудерживающей здатністю.

Основними що тримають води грунті силами є сорбційні і капілярні. Кількісноводоудерживающая здатність представляєвлагоемкость.

>Влагоемкость грунту – це якомога більше тій чи іншій форми (категорії) грунтової води, яка утримувалась відповідними силами у грунті. Залежно від форм води у грунті розрізняють: максимальнувлагоемкость (>МАВ), максимальну молекулярнувлагоемкость (>ММВ), капілярнувлагоемкость (КВ), найменшу (>НВ) і повнувлагоемкость (>ПВ).

>Водопроницаемость грунту – це властивість грунту вбирати і пропускати через свій профіль що надходить із поверхні воду. У цьому розрізняють поглинання, всотування води грунтом, коли вода заповнює пори і порожнечі сухий грунту, пересуваючись від генетичного горизонту до обрію (перша стадія), і фільтрацію, коли вільна вода проходить крізь товщу насиченою вологою грунту під впливом сили тяжкості і градієнта напору (друга стадія).Водопроницаемость взаємозалежна згранулометрическим складом іоструктуренностью грунтів. Наприклад, піщані іоструктуренние (зводопрочнойзернисто-комковатой структурою) грунту важкогогранулометрического складу мають високоїводопроницаемостью, тоді якслабооструктуренние (солонцюваті)суглинистие і глинисті грунту – низькою.

Таблиця 1 Види водопроникності

>Водопроницаемость

Обсяг води (мм) у годину вбирання грунтом при напорі 5 див і температурі води 10°С

>Провальная >1000
Зайве висока 1000-500
Найкраща 500-100
Хороша 100-70
Задовільну 70-30
Незадовільна <30

Ґрунти, які мають високоїводопроницаемостью, неспроможні створити хороший запас вологи вкорнеобитаемом шарі, а які характеризуються низькоюводопроницаемостью перезволожуються, зумовлюютьстекание води поверхнею грунтів та розвиток ерозії чизастаивание води лежить на поверхні і вимокання посівів.

Властивість грунту забезпечувати висхідний пересування котра міститься у ній води під впливом капілярних сил називається водопідйомної здатністю. Висота й швидкість підйому залежить відгранулометрического складу, структури тапорозности грунту. Підйом води по капілярам найбільш інтенсивний при діаметрі пір 0,1-0,003 мм. Висота підйому води по капілярам коштує від 0,5-0,8 м (в піщаних грунтах) до 3-6 м (всуглинистих і глинистих).


Таблиця 2 Висота підйому води залежно відгранулометрического складу грунту

>Гранулометрический склад

Висота підйому води, м3

Пісок великий <0,5
Пісок середній 0,5-0,8
>Супесь 1,0-1,5
>Супесьпилеватая 1,5-2,0
суглинок середній 2,5-3,0
>Суглинок важкий 3,0-3,5
Глина важка 4,0-6,0
>Лесси 4,0-5,0

У піщаних грунтах вода піднімається невисоко, але досить швидко, в глинистих - повільно. При розривах в капілярах, що вирізняло структурних грунтів, пересування капілярної вологи утруднено.Боронование вогкого грунту спрямоване зберегти вологи внаслідок розриву капілярів в поверхневому прошарку й зниження (або припинення) випаровування котра міститься впочвенном профілі води.

Вода у грунті піддається одночасному впливу сил різної природи (адсорбційних,осмотических, капілярних, гравітаційних), які змінюють рух молекул води та її енергетичне стан. Щоб висловити сумарне вплив цих сил на енергетичне стан води у грунті, використовують поняття термодинамічний (повний) потенціал грунтової води.

Потенціал грунтової води - міра потенційної енергії води у грунті. Він висловлює питому потенційну енергію води у грунті щодо енергії води в вихідному стані, т. е. це величина, якою

Страница 1 из 5 | Следующая страница

Схожі реферати:

Навігація