Информационный блог по экологии и защите окружающей среды

ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕЭКОЛОГИЧЕСКАЯ СТАНДАРТИЗАЦИЯЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЭКСПЕРТИЗАЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ПАСПОРТИЗАЦИЯСОЦИАЛЬНАЯ ЭКОЛОГИЯ
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ТОКСИКОЛОГИЯЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬЭКОЛОГИЧЕСКИЙ АУДИТ
YOUAHБлог»Научные работы и публикации»Загрязнение почв - экологические проблемы» Минеральные элементы питания в почве
ПечатьPDF

Минеральные элементы питания в почве

Чтобы растения (продуценты) могли нормально расти и развиваться, почва, как среда обитания, должна удовлет­ворять их потребности в минеральных элементах питания, воде и кислороде. Очень важное значение имеют кислотно-основные свойства почвы (рН почвы) и ее соленость.

Для питания растений необходимы такие минеральные вещества, как нитраты (NO3—ионы), фосфаты (РО 43-, Н 2РО4, НРО 42- — ионы), соли калия (К+—ионы), кальция (Са2+—ионы). За исключением азота остальные биогены из­начально входят в состав горных пород наряду с непита­тельными элементами (SiO2, Al2O3 и др.). Однако эти биоге­ны недоступны растениям, пока они закреплены в структу­ре материнской породы. Чтобы ионы биогенов перешли в менее связанное состояние или в водный раствор, мате­ринская порода должна быть разрушена. Материнская по­рода разрушается в процессе естественного выветривания. Выветривание включает все естественные физические про­цессы (замерзание, оттаивание, нагревание, охлаждение и т. д.), биологические факторы (давление корней растений, растущих в мелких трещинах), а также различные хими­ческие реакции.

Азот поступает в почву при гниении органических ве­ществ в виде аммиака, который под действием нитрифици­рующих бактерий окисляется в азотную кислоту. После­дняя, вступая в реакцию с находящимися в почве солями угольной кислоты, например карбонатом кальция, образу­ет селитру:

СаСО3 + 2HNO3-> Ca(NO3)2+ СО2+ Н2О

Однако некоторая часть органического азота денитрофицирующими бактериями превращается в недоступную для, растений форму (свободный азот). К процессам, возмещаю­щим потерю азота, относятся:

1) атмосферные электрические разряды, при которых всегда образуется некоторое количество оксидов азота с последующим превращением в азотную кислоту и селитру;

2) превращение атмосферного азота в азотные соеди­нения клубеньковыми бактериями, входящими в состав кор­ней некоторых растений (клубеньковые растения, напри­мер, бобовые культуры, клевер и многие другие расте­ния). Таким образом, в природе совершается непрерывный круговорот азота, так же, как и других биогенов. В агроэкосистемах этот круговорот нарушается, поскольку био­гены удаляются вместе с собранным урожаем.

Когда ионы биогенов высвобождаются, они становятся доступными растениям, но могут также просачиваться че­рез почвы (процесс выщелачивания). Выщелачивание не  только снижает плодородие почвы, но и загрязняет водоемы. Способность почвы связывать и удерживать ионы биогенов называется ионообменной емкостью почвы. Если ионообменная емкость почвы утрачена, то биогены выщелачи­ваются и плодородие почвы падает. Поэтому в агроэкосистемах необходимо постоянно пополнять биогены, внося их. в виде удобрений. Неорганические удобрения (или химические) представляют собой смесь минеральных биогенов. Органические удобрения — это растительные остатки и отходы животных (навоз, торф), они увеличивают ионообменную емкость почвы и по мере разложения высвобождают биогены.

Помимо ионообменной емкости почва должна обладать водоудерживающей способностью, поскольку растениям для функционирования необходима вода не только на фотосинтез (расход 1% воды), но и на возобновление потерянной через листья влаги — транспирацию (расходуется  99% воды). Из сказанного следует, что почва должна впитывать воду (инфильтрация) с поверхности, обладать водоудерживающей способностью и поверхностным покровом, пре­пятствующим испарению влаги.

Для питания растениям, а также микроорганизмам почвы необходим кислород: в результате клеточного дыхания растения выделяют углекислый газ. Почва должна обеспечить диффузию кислорода из воздуха и углекислого газа от корней в воздух, т. е. хорошо аэрироваться. Аэрацию почвы затрудняет уплотнение почвы и чрезмерное насыщение ее водой.

Почва не должна содержать много соли (т. е. быть засоленной), поскольку в этом случае происходит обезвоживание клеток ("обратный" осмос) и растения погибают.

Кислотность почвы должна быть близка к нейтральной (рН - 6—8).

Ионообменная емкость почвы, ее инфильтрация, аэрация, водоудерживающая способность, а также обрабаты­ваемость почвы зависят от ее гранулометрического состава .

Наилучшим гранулометрическим составом почвы считается суглинистый или пылевидный состав, обеспечивающий средние свойства почвы. Независимо от механического состава почвы гумус и создаваемая им почвенная структура обеспечивают необходимые условия для жизни растений. Со временем гумус разрушается (до 50% в год), утрачивается почвенная структура — происходит минерализация почвы. Поэтому необходим постоянный приток детрита в почву.

Таблица 1 Гранулометрический состав различных типов почв и их свойства

Тип почвы

 

Диаметр частиц, мм

 

Инфиль­-трация воды

 

Водоудер-живающая способность

 

Ионооб­менная  емкость

 

Аэрация

 

Обраба­тывае­мость

 

Песок

 

2—0,05

 

Хорошая

 

Низкая

 

Низкая

 

Хорошая

 

Хорошая

 

Пыль

 

0,05— 0,002

 

Средняя

 

Средняя

 

Средняя

 

Средняя

 

Средняя

 

Глины

 

0,002

 

Слабая

 

Высокая

 

Высокая

 

Плохая

 

Плохая

 

Суглинок (40% пес­ка, 40% пыли и 20% гли­ны)

 

 

 

Средняя

 

Средняя

 

Средняя

 

Средняя

 

Средняя

 

В природных экосистемах имеется взаимосвязь:

почва обеспечивает растения биогенами, растения обеспечивают почву детритом, почвенную экосистему — пищей, защищают почву от эрозии, сокращают потерю воды от испарения и не препятствуют инфильтрации. Взаимосвязь между почвой и растительностью — динамическое равно­весие, а не стационарное состояние (меньше гумуса —> меньше растений —> меньше детрита —> меньше гумуса и т. д.).

Тип почвы

Диаметр частиц, мм

Инфиль­трация воды

Водоудер-живающая способность

Ионооб­менная емкость

Аэрация

Обраба­тывае­мость

Песок

2—0,05

Хорошая

Низкая

Низкая

Хорошая

Хорошая

Пыль

0,05— 0,002

Средняя

Средняя

Средняя

Средняя

Средняя

Глины

0,002

Слабая

Высокая

Высокая

Плохая

Плохая

Суглинок (40% пес­ка, 40% пыли и 20% гли­ны)

Средняя

Средняя

Средняя

Средняя

Средняя

Комментарии

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Каталог экологических организаций Книги и литература по экологии Обучающие CD и DVD по экологии Видеоматериалы по экологии Экологический форум Доска бесплатных объявлений

Популярные запросы



геология ландшафт природоохрана евразия биосфера африка озеро полигон предприятие воды опасные нефть опук атмосфера пдк растительность отходы антарктида безопасность пдв гис окружающая среда казантип пояс загрязнения загрязняющие вещества море ноосфера лес данные нормирование пригородная зона вод экология почва конвенция хортица арк ресурсы зона закон пдс степь моря земля рельеф экоаудит вернадский экосистема развитие грязь отложения воздух заповедник австралия чокрак население ветер комплекс земли переработка крым флора ресурс температура америка океан оон аудит фауна россия климат промышленность осадки рек охрана вода чс материк выброс охрана природы керченский полуостров природа сша ущерб биоразнообразие природные ресурсы утилизация мониторинг тбо симферополь загрязнение керчь среда остров каспий берег природопользование агростепи


Экологический Блог - www.InformBlog.xyz

Экологические книги

Баннер

Статистика

  • Пользователи : 115
  • Статьи : 463
  • Просмотры материалов : 204721

Зарегистрироваться на www.InformBlog.xyz

Преимущества пользователей

Экологический опрос 1

Как бы Вы оценили экологическую ситуацию в Крыму?

Экологический опрос 2

Что вы предпринимаете, чтобы сохранить окружающую среду?

Учебники по экологии

Экологические основы природопользования. Практикум

Охрана труда и промышленная экология. Учебник

Общая биология с основами экологии

Экологические основы природопользования

Основы социальной экологии

Экологические основы природопользования

Экология и автомобиль. Учебник

География для профессий. Контроль

Экология. Учебник. Базовый курс

Основы инженерной геологии

Редкие животные

Баннер

Редкие растения

Баннер

Экоблок 3

Баннер

Экология и Мир

Баннер

Экотехнологии

Баннер

Экобиблиотека

Баннер