Тема 2.2 Хімічний склад ґрунтів

Валовий хімічний склад мінеральної частини ґрунту успадковується від кори вивітрювання, а також виражає характер процесів ґрунтотворення. Він є функцією гранулометричного, а як наслідок - мінералогічного складу.

Приблизно половину літосфери та ґрунту складає кисень; друге місце займає кремній -майже чверть; десяту частину - алюміній і залізо; усього кілька процентів - кальцій, магній, натрій і калій.

У "живому" ґрунті є органічна речовина, вода, гази, тому в ньому у 20 разів більше вуглецю і в 10 разів - азоту. Збільшується в ґрунті також кількість кисню й водню, зменшується вміст алюмінію, заліза, калію, кальцію та магнію.

Оскільки основу ґрунтів (крім органогенних) складає мінеральна частина, то валовий хімічний склад ґрунту переважно визначається складом та кількісним співвідношенням мінералів, які його формують. Серед основних мінералів велику фракцію складають кварц та польові шпати, а тонкодисперсну фракцію - глинисті алюмосилікати. У відповідності з цим у валовому хімічному складі ґрунтів переважають кисень і кремній, менше алюмінію, дуже мало заліза, титану, кальцію, магнію, калію та натрію, інші елементи - в мікрокількостях.

Розподіл хімічних елементів по окремих фракціях механічних елементів залежить від їх мінералогічного складу. Кремнію найбільше у фракціях розміром понад 0,25 мм. Це зв'язано з тим, що тут знаходиться багато кварцу. У дрібніших фракціях більше польових шпатів та інших первинних мінералів, особливо залізовмісних. Тому тут збільшується вміст алюмінію та заліза. У мулуватій фракції багато глинистих мінералів, а отже чимало алюмінію та заліза.

Вміст SiО₂ закономірно знижується зі зменшенням розміру фракцій при відповідному збільшенні вмісту А1₂О₃ і Fe₂O₃ Різниця у валовому хімічному складі окремих горизонтів ґрунтового профілю використовується для діагностики елементарних ґрунтових процесів. Наприклад, для групи елювіальних ЕГП характерне збіднення елювіальних горизонтів А1₂О₃та Fe ₂О₃й відносне збагачення SiО₂. При проходженні елювіальних ЕГП в ілювіальних горизонтах часто відбувається накопичення Fe₂О₃ та А1₂О₃ Водночас, однаковий профіль за хімічним складом (елювіально-ілювіальний) може формуватись при проходженні різних елементарних ґрунтових процесів: опідзолення (руйнування первинних і вторинних мінералів), знемулення або лесиваж (переміщення глинистих мінералів у незруйнованому стані), відбілювання (зняття плівок заліза із зерен мінеральних частинок зверху та виніс сполук заліза в ілювіальну частину профілю), осолодіння (руйнування мінералів у лужному середовищі зверху та виніс продуктів руйнування до ілювіальної частини), глеєелювіальний процес (руйнування мінералів у відновних умовах зверху профілю та виніс продуктів руйнування в ілювіальну частину).

Суттєву роль у генезисі бурувато-підзолистих оглеєних ґрунтів Передкарпаття відіграють процеси елювіальної деградації. Дані аналізу валового хімічного складу їх мінеральної частини свідчать, що верхня частина профілю (гумусово-елювіальний, елювіально-гумусовий та частково елювіально-ілювіальний горизонти) збіднені А1₂О₃, Fe₂О₃ та, меншою мірою, СаО, MgO і МпО і відносно збагачені кремнеземом (SiО₂). Ілювіального накопичення елементів, винесених із верхньої частини профілю, практично не відбувається.

Аналогічні закономірності можна встановити в ґрунтах підзолистого й солонцьового типу ґрунтотворення.

У ґрунтах черноземного типу ґрунтотворення елювіально-ілювіальні процеси не проходять або вони супутні. Тому диференціація профілю за вмістом окремих хімічних елементів виражена слабко або відсутня взагалі. Підвищення вмісту СаО в нижній частині профілю цих ґрунтів пояснюється наявністю карбонатів кальцію, а не трансформацією материнської породи в процесі ґрунтотворення.

Вміст окремих елементів у ґрунті визначається їх присутністю у складі конкретних мінералів та органічних сполук.

Кремній входить до складу первинних і вторинних мінералів, опалу, халцедону, їх накопичення пов'язане з біогенними або гідрогенними процесами.

Вуглець є основою специфічної органічної речовини ґрунту - гумусу.

Кисень входить до складу мінералів і гумусу.

Водень міститься переважно в ґрунтовій волозі та органічних сполуках. Визначає реакцію ґрунтового розчину.

Залізо і алюміній входять до складу первинних і вторинних мінералів, накопичуються в формі гідроксидів та оксидів, беруть участь у процесі структуроутворення.

Кальцій накопичується у формі солей - карбонатів і сульфатів, присутній у тонкодисперсних глинистих мінералах, гумусі, входить до складу обмінно-поглинутих катіонів. Стабілізує реакцію ґрунтового розчину, закріплює гумусові речовини, бере участь у структуроутворенні.

Магній входить до складу глинистих мінералів, особливо монтморилоніту, вермикуліту, хлориту, вміщується в деяких первинних мінералах, входить до складу ґрунтово-поглинального комплексу. У посушливих умовах акумулюється у ґрунті у вигляді хлоридів і сульфатів.

Калій знаходиться переважно в глинистих мінералах тонкодисперсних фракцій (гідрослюди) та деяких первинних мінералах (біотит, мусковіт, калієві польові шпати). Є необхідним елементом живлення рослин.

Натрій входить до складу деяких первинних мінералів (натрієвмісні польові шпати). В посушливих умовах накопичується у вигляді хлоридів або в значних кількостях у складі ґрунтово-поглинального комплексу. Викликає засолення та осолонцювання ґрунтів.

Азот входить до складу гумусу, органомінеральних сполук, є обов'язковим елементом живлення рослин.

Фосфор - складова частина органічної речовини ґрунту. Накопичується також у формі кислих, середніх та основних солей фосфорної кислоти, переважно з кальцієм, залізом і алюмінієм.

Сірка входить до складу гумусу, а також накопичується у вигляді сульфатів кальцію і магнію, особливо за посушливих умов.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Класифікація структурних типів	\|	Тема 2.3 Органічна речовина ґрунту. Гумус

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.004 сек.