Грунт представляет собой сложную систему, которая включает грубые дисперсионные частицы, более тонкие фрагменты и молекулярные элементы. При этом одним из ключевых параметров считают поглотительную способность почвы. Под этим термином понимают способность субстрата задерживать ценные элементы. Это имеет большое значение при использовании грунта для сельскохозяйственных целей.
Что такое поглотительная способность почвы
Поглотительную способность грунта обеспечивает поглощающий комплекс, который представляет собой сочетание минералов, органических и органоминеральных компонентов твердой фазы. Ученые трактуют этот термин как способность земли задерживать элементы, которые соприкасаются с ее твердой фазой через воду, циркулирующую в ней.
При этом в почве могут задерживаться разные вещества – грубые суспензии, растворы, минералы, живые микроорганизмы и органические элементы. В зависимости от характера поглощения существуют разные виды способности к поглощению.
Роль в плодородии
Эта характеристика грунта влияет не только на образование и эволюцию почв. От нее напрямую зависит успешность выращивания растений. Поглотительная способность грунта сказывается на возможности удержания разного рода растворимых элементов, включая биологически важные для культур вещества.
Виды поглотительной способности почв
Ученые выделяют целый ряд разновидностей поглотительной способности почвы. Каждая из них имеет определенные особенности.
Механическая
Под этим термином понимают способность механическим способом удерживать частицы в порах грунта. При этом задерживаются суспензии органических и алюмосиликатных фрагментов и коллоидально-распыленных частиц. Это помогает сохранить мелиоранты, коллоидные фракции и подкормки, которые плохо растворяются в воде.
Физическая
Этот тип поглощения заключается в способности удерживать органические и минеральные элементы на поверхности твердой фазы почвы. Этот эффект связан с действием абсорбционных сил. Физическое поглощение связано с наличием высокодисперсной фазы земли. За счет этого удается притягивать и накапливать грунтовые воды и содержащиеся в них вещества.
При этом способность к поглощению зависит от типа грунта. В крупнозернистых почвах адсорбционные силы невелики. Потому они имеют низкую поглотительную способность. По мере увеличения дисперсности абсорбционные свойства увеличиваются.
Химическая
Эта характеристика связана с формированием нерастворимых или труднорастворимых соединений. Это обусловлено появлением химических реакций между отдельными растворимыми солями в структуре грунта.
Посмотрите также
Особенную роль это свойство играет в трансформации фосфора в почве. При использовании водорастворимых препаратов на основе этого вещества в грунте наблюдается выраженное химическое связывание фосфора. В кислых типах грунта, которые включают много полуторных окислов, химическое усвоение этого вещества сопровождается выделением фосфатов железа и алюминия, которые с трудом растворяются.
За счет химического поглощения в грунте скапливаются фосфаты, которые становятся доступными при смене реакции среды, иначе они выполняют в грунте функции балласта. В такой ситуации химическое усвоение выполняет отрицательную функцию.
Биологическая
Эта характеристика представляет собой поглощение питательных веществ, воздуха и подкормок культурными растениями и микрофлорой грунта. Во время жизнедеятельности растений и грунтовых микроорганизмов скапливаются органические элементы. Они содержат золу и азот.
Отличительной особенностью биологического поглощения считается избирательность. Корневая система культур и микроорганизмы усваивают из грунта вещества, которые им требуются.
Выраженность и темпы протекания этого процесса зависят от следующих параметров:
- воздушный режим грунта;
- содержание в грунте органических элементов и остатков растений;
- тепловой режим грунта;
- реакции среды.
В качестве легкодоступного источника энергии для микроорганизмов используются корневые выделения культур. Потому микробиологические процессы особенно успешно протекают в области ризосферы.
Физико-химическая
Эту поглотительную способность также называют обменной. Под данным термином понимают возможности почвы поглощать и обменивать ионы, расположенные на поверхности коллоидных фрагментов, на ионы грунтового раствора.
Посмотрите также
При отрицательном заряде потенциалопределяющего слоя грунтовых коллоидов происходит обмен катионов. Если заряд является положительным, наблюдается обмен анионов. К ключевым особенностям обменного усвоения катионов относят следующее:
- Обмен осуществляется в эквивалентных объемах. Это происходит в соответствии с базовыми законами химических реакций.
- Любой поглощенный катион может быть заменен на иной катион грунтового раствора.
- Энергия поглощения и вытеснения катионов существенно отличается. На нее влияют показатели валентности и атомной массы.
В почве также наблюдается необменное поглощение катионов. Как следствие они закрепляются глинистыми минералами, которые обладают трехслойной кристаллической решеткой.
Необменное усвоение калия и аммония имеет широкие пределы – все зависит от основных характеристик почвы. На данный показатель напрямую влияет минералогический и гранулометрический состав субстрата. У черноземов он выражен значительно сильнее, нежели на дерново-подзолистом виде грунта.
Также этот вид поглотительной способности увеличивается в случае периодического увлажнения и высушивания земли. Потому неглубокое заделывание калийных и аммиачных составов в структуру почвы, которая подвержена орошению и высыханию, усиливает необменное усвоение калия и аммония. Эти вещества более медленно преобразуются в доступные формы по сравнению с обменно-поглощенными.
Фиксирующая способность почв
Эта способность почвы обусловлена отношением к катионам, и она зависит от гранулометрического состава. Данная характеристика определяется содержанием гумуса. Чем выше этот параметр и тяжелее субстрат, тем выше его способность усваивать катионы.
Поглотительная способность почвы напрямую влияет на процесс выращивания культурных растений. Потому так важно учитывать данный параметр и его разновидности.
