ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ПОЧВ.

Минеральную часть почв составляют силикаты и амоносиликаты, доминирующими компонентами которых являются соединения кремния, Al, Fe и Ca. Химический состав почв выражают через процентное содержание оксидов элементов, отнесенный к воздушно-сухой пробе. По данным рис.13 видно, что кроме соединений названных выше элементов, суммарное содержание которых, выраженное в оксидах, составляет выше 80 – 85 %, в составе почв входят в значительных количествах соединения Mg, Ca, Na, Ti, Mn, P (фосфаты), S (сульфаты) и неорганического С (карбонаты). Из органических компонентов к валовому составу почв входят органический углерод (С орг.) и азот (N орг.). Помимо этого, воздушно-сухие почвы в зависимости от их дисперсности содержат до 10 % гигроскопической воды.

По содержанию основных минеральных компонентов почвы делятся на несколько групп – подзолистые, песчаные, подзолистые суглинистые, лесостепные суглинистые, каштановые глинистые, торфяные и т.д. Содержание оксидов металлов в почвах различных типов меняется в достаточно узких пределах, что облегчает выбор методов их анализа. Содержание оксидов уменьшается в ряду SiO₂ > Al₂O₃ > Fe₂O₃ ~ CaO > MgO ~ K₂O ~ Na₂O > TiO₂ > MnO.

Содержание неорганического фосфора (Р₂О₅) в почвах является достаточно постоянным. В то же время содержание сульфатной серы (SO₃) и карбонатного углерода (СО₂) может колебаться в широких пределах; то же самое касается С орг. и N орг. (см. рис. 13).

В состав почв входят также микроэлементы, наиболее важными из которых для развития растений являются В (его содержание изменяется в пределах 1 – 200 мк/кг), Mn (20 – 5000 мг/кг), Cu (1 – 150 мг/кг), Zn (5 – 100 мг/кг), СО (0,5 – 20 мг/кг), Мо (0,2 – 10 мг/кг).

Группы водосборной площади Днепра

Особенно важным в анализе почв является определение некоторых показателей, которые характеризуют содержание доступных для растений химических инградиентов. Одним из таких показателей является обменная поглощающая способность почв ионов Ca²⁺, Mg²⁺, Na⁺ и H⁺, которая показывает на уровень обеспеченности почвы элементами так называемого зольного кормления (жизнеобеспечения) растений. Она изменяется в широких пределах для почв разных типов и выражается в милимолях эквивалентов на 100 г почвы. Суммарная ёмкость поглощения ионов Ca²⁺, Mg²⁺, Na⁺ при рН = 7 для разнотипных почв изменяется в пределах от 2 – 5 ммоль экв/100 г (подзолистые песчаные и супесчаные) до 70 – 100 ммоль экв/100 г (торфяные).

Важной характеристикой почв является содержание доступных для растений биогенных элементов, таких как NH₄⁺, NO₃^-, NO₂^-, (средняя сумма 3 – 15 мг N/100 г), РО₄^3- (1 – 50 мг Р₂О₅/100 г), К⁺ (5 – 50 мг К₂О/100 г) и аминокислот. В различных вытяжках из почв определяют содержание воскосмол (битумов) и гуминовых и фульвокислот. Сума этих и некоторых др. показателей определяет биологическую ценность почв.

Помимо инградиентов природного происхождения, в состав почв входят также многочисленные неорганические и органические соединения, которые являются продуктами промышленной и с/х деятельности человека.

Так, с атмосферными осадками в виде редких и твёрдых аэрозолей в почву попадает H₂SO₄ («кислотные дожди»), сульфаты, хлориды, оксиды металлов, органические соединения и т.д. Вещества-загрязнители попадают в почвы с органоминеральными удобрениями и при орошении загрязнённой водой. Основными источниками загрязнения почв вокруг больших промышленных центров являются предприятия черной и цветной металлургии, химической, нефтехимической и энергетической промышленности. Под влиянием атмосферных осадков и таяния снега антропогенные загрязнения проникают в глубину почв на 20 – 30 см и больше в зависимости от их растворимости в воде и сорбционной способности. Почвы являются хорошими аккумуляторами токсичных инградиентов – загрязнителей, таких как пестициды, соединения тяжелых металлов и т.д.

Важной экологической характеристикой почв является содержание в них радионуклидов Sr, Ce, Pl и др. радиоактивных изотопов, которые могут попадать в почвы вследствие аварий на предприятиях ядерной энергетики.