Кальций. Магний. Натрий. Марганец. Микроэлементы в почве

Кальций

Содержание СаО в бескарбонатных суглинистых почвах составляет 1-3%

Определяется присутствием глинистых минералов тонкодисперсных фракций, гумусом и органическими остатками → биогенное обогащение кальцием верхней органоаккумулятивной части профиля.

Обломки карбонатных пород и первичные кальцийсодержащие минералы (кальцит, гипс, основные плагиоклазы и др. ) – также определяют содержание кальция в почвах

Магний

Валовое содержание MgO в почве близко к содержанию СаО (элементы-спутники)

Определяется присутствием глинистых минералов (монтмориллонита, вермикулита, хлорита).

Крупная фракция представлена обломками доломитов, оливином, роговыми обманками, пироксенами;

Возможна аккумуляция при засолении почв (аридная зона) в виде хлоридов и сульфатов.

Калий

Содержание К₂0 составляет 2-3%.

Присутствует:

• в глинистых минералах тонкодисперсных фракций (гидрослюдах и др. );

• в составе первичных минералов крупной фракции - биотит, мусковит, калиевые полевые шпаты.

Калий - органоген, необходим для развития растений; при его дефиците внесится в почву.

Натрий

Валовое содержание Na₂0 около 1-3%; в крупной фракции может достигать 5-6%, в илистой иногда не превышает 0, 5-1%.

Соединения – хлориды (засоленные почвы сухостепной и аридных зон); входит в состав поглощающего комплекса почв

Титан

Содержание Ti0₂ не превышает 0, 8%.

Присутствует в составе первичных устойчивых к выветриванию титансодержащих минералов (ильменита, рутила, сфена).

При этом при выветривании может происходить его относительное накопление (до 1 %) в составе илистой фракции.

Марганец

Содержание МnО ≈ 0, 1-0, 01%

Присутствует в виде марганцовых конкреций.

В рассеянном виде марганец входит в состав некоторых первичных минералов – оливинов, пироксенов, эпидота.

Сера

Содержание SОз в почве < 0, 2%

В крупных фракциях сера присутствует в составе сульфидов (пирит), гипса, вторичных соединений железа (II) (при болотном процессе).

Присутствует в составе органических соединений (растительного и животного происхождения).

В засоленных почвах (при наличии значительных количеств сульфатов) валовое содержание SОз может достигать 5%.

Повышенное содержание серы в виде подвижных соединений → свидетельство загрязнения почв промышленными отходами (выпадение с осадками газообразных выбросов соединений серы).

Углерод – важнейший органоген

В почве он содержится:

• в составе гумуса и органических остатков;

• карбонатов

Содержание углерода в почве:

• 0, 1-0, 9% (бедные органическим веществом песчаные почвы);

• 3-5%, иногда 10% в богатых гумусом черноземах;

• до 35% в торфянистых и торфяных горизонтах.

• Азот – важнейший органоген

• Содержание в почве 0, 01-0, 4%

• Присутствует в составе органической части (гумус).

• Азот жизненно необходим растениям, для которых он доступен только в форме нитратного и аммонийного ионов.

• В естественных условиях пополнение в почве резервов азота в доступных для растений формах осуществляется азотофиксирующими бактериями.

Фосфор - органоген

Валовое содержание Р₂О₅ составляет не более 0, 1-0, 2%.

В почве фосфор присутствует:

• в органических соединениях - гумус, органические остатки,

• в минеральной части почв - в составе апатита, вторичного болотного минерала - вивианита.

Микроэлементы в почве

Валовое содержание этих элементов связано с содержанием в почве первичных минералов, отчасти глинистых минералов и органического вещества.

Микроэлементы и рассеянные элементы приурочены к определенным первичным минералам

Ni, Со, Zn - авгит, биотит, ильменит, магнетит, роговая обманка;

Cu - авгит, апатит, биотит, гранаты, калиевые полевые шпаты, плагиоклазы;

V - авгит, биотит, ильменит, мусковит, роговая обманка, сфен;

РЬ - авгит, апатит, биотит, калиевые полевые шпаты, мусковит;

Li - авгит, биотит, роговая обманка, турмалин;

В - турмалин;

Zr -циркон;

Редкоземельные элементы - эпидот, монацит.

В процессе почвообразования происходят преобразования химического состава исходных почвообразующих пород:

переход химических элементов из одних соединений в другие в связи с минеральными преобразованиями;
поступление элементов из атмосферы с осадками;
вынос элементов нисходящим движением воды в грунтовые воды и далее в гидрографическую сеть, в конечном счете в океан;
4. принос элементов с грунтовыми водами;
5. циклическое вовлечение элементов в биологический круговорот веществ.
Вследствие протекание этих процессов профиль почв всегда дифференцирован по химическому составу в отличие от исходных однородных почвообразующих пород.