Каменский Никита - «Кислотность и механический состав почв

КИСЛОТНОСТЬ И МЕХАНИЧЕСКИЙ СОСТАВ ПОЧВ,
КАК ВАЖНЫЙ ФАКТОР ПЛОДОРОДИЯ.
Автор: Каменский Никита, 10 класс.
Руководитель: Дацюк Александра Станиславовна, учитель биологии.
Образовательное учреждение: МОУ «Средняя общеобразовательная школа №1»,
города Серпухова Московской области.
ACIDITY AND MECHANICAL STRUCTURE OF SOILS,
AS THE IMPORTANT FACTOR OF FERTILITY.
Kamensky N.
Почва – поверхностный плодородный слой суши земного шара, возникший в
результате изменения горных пород под воздействием биотических (растительности,
животных, микроорганизмов) и абиотических факторов (солнечного тепла,
атмосферных осадков). Почва представляет собой совершенно особое природное
образование, обладающее только ей присущим строением, составом и свойствами.
Основные геосферные функции почвы как природного тела обусловлены положением
почвы на стыке живой и неживой природы. И главная из них — обеспечение жизни на
Земле.
Важнейшим свойством почвы является ее плодородие, то есть способность
обеспечивать рост и развитие растений. Чтобы быть плодородной, почва должна
обладать достаточным количеством питательных веществ и запасом воды,
необходимым для питания растений. Но на плодородие почвы влияет не только
содержание в ней органических и минеральных веществ. Так же плодородие зависит от
структуры, механического состава почвы, реакции почвенного раствора.
Реакция почвы оказывает большое влияние на развитие растений и почвенных
микроорганизмов, на скорость и направленность происходящих в ней химических и
биохимических процессов. Усвоение растениями питательных веществ, деятельность
почвенных микроорганизмов, минерализация органических веществ, разложение
почвенных минералов и растворение труднорастворимых соединений, другие физикохимические процессы в сильной степени зависят от реакции почвы. Она оказывает
влияние на эффективность вносимых в почву удобрений. Удобрения, в свою очередь,
могут изменять реакцию почвенного раствора, подкислять или подщелачивать её.
+
Реакция почвенного раствора зависит от соотношения в нем ионов водорода (Н ) и
-
гидроокисла (ОН ). Концентрацию ионов водорода принято выражать символом рН.
По химическому составу почвы подразделяются на кислые, щелочные и
нейтральные. Кислые и щелочные почвы имеют пограничные градации. Так, кислые
почвы в зависимости от степени закисленности могут быть сильно-, средне- и
слабокислыми, а щелочные, соответственно, слабо-, средне- и сильнощелочными.
Показатель рН увеличивается от кислотного к щелочному состоянию почвы.
Нейтральным считается показатель рН, равный 7, при более низком значении почва
является кислой, при более высоком - щелочной. Уровень кислотности почвы имеет
большое влияние на ряд ее показателей, а также на рост и развитие растений. Только в
нейтральной среде растения способны полностью усваивать необходимые для их жизни
питательные вещества. При показателе рН выше или ниже нейтрального питательные
вещества становятся недоступными для растений, даже если почва хорошо удобрена.
Кислотность почвы удобно определять с помощью pH-метров - портативных
приборов с цифровой индикацией. В почвенную суспензию опускается рН-электрод.
Измеряют кислотность такие приборы очень оперативно – до минуты, с точностью до
десятых. Весьма полезно, если одновременно определяется уровень влаги,
содержащейся в почве.
Кислая почва менее плодородна, чем нейтральная, многие овощи и фрукты
растут на ней плохо и много болеют, корни ветвятся и развиваются плохо, особенно
важна кислотность почвы в начале развития растения, сразу после помещения в землю.
Есть растения, которые лучше развиваются на почвах слабокислых и даже
нейтральных, то есть почти лишенных кислотности. Кислотность почвы отрицательно
влияет на растение, не только прямо, но и косвенно. Кислые почвы весной долго не
просыхают, а потом быстро пересыхают и покрываются коркой. Питательные
вещества, содержащиеся в кислых почвах, плохо усваиваются растениями. В таких
почвах значительная часть некоторых внесенных удобрений (например, фосфорных)
переходит в неусвояемое состояние. Подкисление почвы сопровождается, кроме того,
накоплением вредных для растений веществ. В кислых почвах плохо развиваются
бактерии. Поэтому нужно стараться сделать почву как минимум слабокислой.
Для понижения кислотности почвы применяется известкование почвы.
Известкование – это внесение в почву известковой пыли, муки, мела или других
известковых удобрений, которые продаются в магазинах. Обычно это делают при
весенней или осенней перекопке, гашеную известь раскидывают по участку и
вкапывают в почву. Но главное не переборщить. На почвах, в которые внесены
большие дозы извести некоторые элементы питания поглощаются растениями хуже
(например, калий, а некоторые переходят в менее растворимое состояние
(микроэлементы, кроме молибдена). Для того, чтобы не переизвестковать почву
необходимо знать кислотность почвы и ее механический состав, вид известняковых
удобрений, глубину их заделки.
Среди проб, взятых в г.Серпухове, отмечены как слабощелочные, так и
кислотные реакции почвы. Это не характерно для почв нашей климатической зоны.
Подщелачивание раствора могло быть связано с использованием песка с реагентами
для таяния снега. Подкисление почв может быть вызвано выпадением кислотных
дождей и повышенной кислотностью снегового покрова. Для проверки этой гипотезы
были взяты пробы дождевой и талой воды, но их кислотность не превысила норму (рН
= 7 и 6,9 соответственно).
Важной характеристикой, необходимой для определения производственной
ценности почвы, ее плодородия и способов обработки является механический состав
почвы.
Для определения механического состава почв на ощупь необходимо щепотку
почвы тщательно растирать пальцами на ладони. У песчаных почв полностью
отсутствуют глинистые частицы. Супесчаные почвы растираются легко. При этом
обнаруживается незначительное количество мягкого пылевато-глинистого материала.
Глинистые почвы растираются с трудом, и после растирания появляется значительное
количество пылевато-глинистых частиц.
Определение гранулометрического состава почвы на ощупь можно дополнить
методом раскатывания увлажненной почвы. Небольшое количество почвенного
материала смачивается водой до консистенции густой вязкой массы. Затем эта масса
скатывается в шарик диаметром 1-2 см. Далее шарик раскатывается в шнур, который
затем сгибается в кольцо.
Глинистые почвы во влажном состоянии эти почвы сильно мажутся, хорошо
скатываются в длинный шнур, из которого легко можно сделать кольцо. Суглинистые
2
почвы во влажном состоянии раскатываются в шнур, который разламывается при
сгибании в кольцо. Легкий суглинок не дает кольца, а шнур растрескивается и дробится
при раскатывании. Тяжелый суглинок дает кольцо с трещинами.Супесчаные почвы во
влажном состоянии образуются только зачатки шнура.Песчаные почвы состоят только
из песчаных зерен с небольшой примесью пылеватых и глинистых частиц. Почва
бесструктурна, не обладает связностью.
Общее название почвы по механическому составу дается по данным
механического анализа верхнего горизонта (0-25 см). Например, дерновосреднеподзолистая, суглинистая или чернозем южный, глинистый и т. д. Если
наблюдается резкое различие механического состава верхнего и нижнего горизонтов,
то это обстоятельство должно отразиться и в названии почвы.
Песчаные почвы можно улучшить путем искусственного создания плодородного
слоя. Для этих целей используют специальный агротехнический прием – глинование.
Он заключается в том, что на участке, где предполагается выращивать садовоогородные культуры, насыпают слой глины или глинистой почвы толщиной 5-6 см,
тщательно выравнивают его, а затем слой суглинистой, супесчаной, торфяной или
дерновой почвы, взятой со стороны. Слой насыпного грунта должен быть не менее 2025 см. Глина не разлагается и обладает хорошими водоудерживающими свойствами,
внесенные органические и минеральные удобрения не вымываются.
Глинистые почвы сильносвязные, с трудом поддаются обработке. Аэрация их
плохая, весной поверхность таких почв сплывается, образуя корку. Глинистые почвы
поздно просыхают. Такие почвы также нуждаются в окультуривании, т.е. их нужно
сделать более рыхлыми и менее связными. Для этих целей используют прием,
называемый пескованием. В почву добавляют обыкновенный кварцевый песок.
Глинистая почва, смешанная с песком, по физико-механическим свойствам близкой к
суглинистой. Внесение торфа, навозы, древесных опилок делает её более рыхлой и
воздухоёмкой, что благоприятно сказывается на росте и развитии растений.
В Серпухове был обнаружен разнообразный механический состав: от
супесчаного до тяжелого суглинистого. При известковании почвы нужно учитывать
кислотность и механический состав почвы, так как они влияют на поглотительную
способность почв.
Надлежащий уровень кислотности почвы и благоприятный механический состав
могут частично уменьшить или даже нейтрализовать действие вредных веществ,
содержащихся в атмосфере, почв, воде, и влияющих на жизнедеятельность почвенных
микроорганизмов, рост растений и качество урожая. Почвенное плодородие зависит не
только от указанных факторов, но и от отсутствия в ней токсичных веществ. Поэтому
для определения качества почв необходимо использовать различные приемы например, проведение эколого-токсических исследований методом биотестирования.
Литература.
1. В.В. Пасечник «Школьный практикум» 9 класс 1998
2. Б.А. Ягодина под редакцией академика Васхнил «Агрохимия» 1989
3. Лобова Е. В., Хабаров А. В. Почвы. М., 1983
4. Кауричев И. С., Панов Н. П., Розов Н. Н., Стратонович М. В., Фокин А. Д.
Почвоведение. М., 1989
3