Поиск

Общие понятия о глее и процессе глееобразования (часть 3)
13.03.2013

Глееобразование в первом случае вызывало повышение миграционной активности железа, марганца и других элементов, меняющих валентность с изменением окислительно-восстановительных условий. В почвах, изученных Высоцким, вынос алюминия из глеевых горизонтов с нейтральной реакцией происходил значительно слабее, чем железа, или мог быть полностью подавлен. При глубоком выщелачивании карбонатов или при формировании почв на кислых породах при длительном анаэробиозе, по-видимому, возникали условия для распада алюмосиликатов, миграции алюминия и его накопления в верхних слоях.
Таким образом, оглеение слабо изменяет миграционную активность алюминия лишь до тех пор, пока оно протекает в нейтральной среде. Но после падения кислотности ниже определенного критического порога в глеевых горизонтах могут возникать благоприятные условия для изменения алюмосиликатных минералов и активной миграции алюминия.
Длительный анаэробиоз, обусловленный избыточным увлажнением, и оглеение почвы сопровождаются резким падением окислительно-восстановительного потенциала гидроморфных почв. И. П. Сердобольский теоретически и экспериментально показал, что подвижность железа, марганца и окисных форм азота при одинаковых значениях кислотности подвержена весьма существенным колебаниям в зависимости от окислительно-восстановительного потенциала среды. Он полагал, что в почвах необходимо поддерживать такой водно-воздушный режим, при котором окислительно-восстановительный потенциал не опускается ниже 340 мв, поскольку за этим порогом нитратные формы азота переходят в нитриты.
Результаты полевых наблюдений свидетельствуют, однако, о том, что потенциал глеевых горизонтов в условиях длительного или постоянного обводнения независимо от генетической принадлежности почв обычно не превышает 200—300 мв. Таким образом, ОВП сильно заболоченных почв близок к неблагоприятному для большинства растений порогу, установленному Сердобольским, или даже ниже его. Однако при переменном увлажнении и высыхании — явлениях, столь свойственных минеральным гидроморфным почвам, в оглеенных горизонтах окислительно-восстановительный потенциал может колебаться в широком диапазоне, принимая нередко значения, свойственные незаболоченным почвам. Следует отметить, что при этих изменениях потенциала обычно устойчиво сохраняются специфические цветовые признаки оглеенных горизонтов.
Таким образом, окислительно-восстановительный потенциал большинства минеральных гидроморфных почв отличается значительной подвижностью, что обусловливает благоприятные условия для трансформации, миграции и аккумуляции многих элементов.
Я. Н. Афанасьев, Витынь и другие в лабораторных условиях, применяя микробиологические ингибиторы, экспериментально подтвердили предположение Высоцкого о том, что глееобразование возможно только в присутствии органических веществ и при участии микроорганизмов. Глееобразование связано с деятельностью различных анаэробных микроорганизмов, осуществляющих маслянокислое брожение органического безазотистого вещества, денитрификацию, десульфофикацию, восстановление фосфатов и других окисленных минеральных соединений.
Следствием этих процессов является накопление в оглеенных почвах метана, водорода, угольной кислоты, аммиака, сероводорода и иных соединений. Восстановление железа и накопление двухвалентных подвижных форм этого металла — одна из наиболее характерных особенностей глееобразования — также обусловлена жизнедеятельностью анаэробов.