Поиск

Кислотность и обменные основания
13.03.2013

В модельных условиях (in vitro) удалось установить некоторые закономерности изменения химических свойств почвообразующих пород в обстановке длительного анаэробиоза, обусловленного избыточным увлажнением. Однако эти наблюдения не позволяют окончательно решить вопрос о том, как трасформируются свойства пород под влиянием подзоло- и глееобразования в весьма разнообразных естественных условиях. Вместе с тем очевидно и то, что воссоздать процесс глееобразования в натуре (in vitro) и раскрыть его динамику во времени по понятным причинам невозможно. И все же возникающие затруднения, по нашему мнению, можно преодолеть в том случае, если объектом исследования является не изолированная почвенная разновидность, а естественный ряд почв сопоставимого механического состава, составляющие которого отличаются четкими признаками постепенно усиливающегося гидроморфизма и образуют единую в геохимическом отношении катену. На примере только таких рядов, объединяющих автоморфные и гидроморфные почвы, можно оценить воздействие на породу подзоло- и глееобразования в пространстве и в известной мере воспроизвести общую картину развития процесса оглеения во времени в природной обстановке.
Заболачивание накладывает определенный отпечаток на химические свойства тяжелых почв подзолистого типа. Это, в частности, четко прослеживается по изменению кислотности и обменных оснований в почвах разной степени заболоченности (табл. 9).

Кислотность и обменные основания

Наблюдаемая закономерность в общем виде проявляется в том, что с нарастанием оглеения профиля увеличивается рН водной и солевой вытяжек, повышается содержание обменных кальция и магния, уменьшается их вынос и резко падают значения гидролитической кислотности. Такие изменения наиболее контрастно проявляются в иллювиальных горизонтах. Так, на глубине 70—90 см рН солевой вытяжки в неоглеенных, глубокооглеенных, глееватых, глеевых дерново-подзолистых и дерново-глеевых почвах увеличивалась соответственно: 3,6—3,8—4,2—5,6—6,0. Заслуживает, однако, внимания то обстоятельство, что на самых начальных этапах оглеения в глубокооглеенных почвах с максимальной мощностью подзолистого горизонта кислотность гор. А2 может оставаться такой же (или более высокой), как и в неоглеенных почвах.
Заболачивание влияет и на характер гидролитичесокй кислотности. В неоглеенных дерново-подзолистых почвах ее максимальные значения свойственны иллювиальным горизонтам, обогащенным полутораокисями. В глееватых почвах гидролитическая кислотность почти одинакова по всему профилю. Дерново-глеевые почвы отличаются высокой гидролитической кислотностью в поверхностных горизонтах и низкой — в глеевых. Различны и причины, обусловливающие гидролитическую кислотность в почвах разной степени оглеения. В незаболоченных и слабозаболоченных почвах она связана в основном с обменным алюминием; в сильнооглеенных — с обменным водородом.
В известной мере рассмотренные данные не соответствуют результатам модельных исследований. В почвах тяжелого механического состава прогрессирующее заболачивание вызывает очевидное уменьшение (а не увеличение, как это имело место в модельных экспериментах) кислотности. Ближе всего к условиям лабораторных моделей находятся неоглеенные и глубокооглеенные почвы с обеспеченным стоком вод, вызывающих лишь кратковременное переувлажнение поверхностных горизонтов.
Эти различия, установленные в модельных и натурных исследованиях, имеют определенное геохимическое объяснение. Нейтрализация горизонтов профиля в оглеенных тяжелых подзолистых почвах, во-первых, связана с менее интенсивным выносом щелочноземельных металлов в условиях застойного водного режима, во-вторых, в естественных условиях происходит непрерывное элювиирование кальция и магния из почв повышенных элементов рельефа, перенос этих элементов поверхностными водами и аккумуляция в почвах плакоров и депрессий. Поэтому, в частности, в верховодке и водах дренажного стока концентрация кальция и магния непрерывно увеличивается с нарастанием степени заболоченности подзолистых почв (табл. 10). Наконец, в-третьих, нейтрализация среды при оглеении и мобилизации щелочноземельных металлов может быть связала с их вытеснением из кристаллической решетки некоторых минералов водородом, двухвалентным железом и другими ионами.
Кислотность и обменные основания