Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...
Топ:
Теоретическая значимость работы: Описание теоретической значимости (ценности) результатов исследования должно присутствовать во введении...
Устройство и оснащение процедурного кабинета: Решающая роль в обеспечении правильного лечения пациентов отводится процедурной медсестре...
Эволюция кровеносной системы позвоночных животных: Биологическая эволюция – необратимый процесс исторического развития живой природы...
Интересное:
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Подходы к решению темы фильма: Существует три основных типа исторического фильма, имеющих между собой много общего...
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Дисциплины:
2022-09-11 | 65 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Окислительно-восстановительные свойства почвы — это ее способность проявлять себя как окислительно-восстановительная система (ОВС). В почве широко распространены окислительно-восстановительные процессы, имеющие большое значение в почвообразовании и плодородии почв. Процессами окисления называют: присоединение кислорода; отдачу водорода; и электронов без участия водорода, и кислорода.
В почве присутствуют разнообразные органические и минеральные вещества, способные вступать в реакции окисления и восстановления. В почвах имеется несколько систем. Среди минеральных веществ часто встречаются ОВС типа Fe3+ — Fe2+, Mn4+ — Mn3+ — Mn2+, (SO4)2- — H2S, NO3— — NO2—, Cu2+ — Cu+.
Реакции окисления-восстановления всегда протекает одновременно. В них участвуют два или несколько веществ, одни из которых теряют электроны и окисляются (реакция окисления), другие приобретают электроны и восстанавливаются (реакция восстановления). Основным окислителем в почве является молекулярный кислород почвенных воздуха и раствора, присутствие окислителей Fe3+, Mn4+, S6+ — невелико.
Образование восстановительных условий в почве связано с накоплением продуктов анаэробного распада органического вещества почвы и жизнедеятельности микроорганизмов. Большая часть окислительно-восстановительных реакций в почве имеет биохимическую природу и связана с микробиологическими процессами. Микроорганизмы поглощают кислород, содержащийся в почве переводят минеральные соединения в восстановленные формы, выделяя в почву диоксид углерода.
Большинство окислительно-восстановительных реакций в почве идет необратимо. Это реакции окисления органических веществ, также некоторые реакции, связанные с превращениями азота серы. К обратимым относятся реакции окисления-восстановления железа и марганца. Для количественной характеристики реакции используется окислительно-восстановительный потенциал (ОВП).
|
ОВП — это разность потенциалов, возникающая между почвенным раствором и электродом из инертного материала, помещении в почву). Кислород почвенного раствора и продукты жизнедеятельности микрофлоры определяют ОВП в почвах. От содержания кислорода зависит верхний предел ОВП — до +700 (+750) мВ, характеризуемый показателем Eh, который измеряется в милливольтах (мВ). Накопление восстановленных соединений доводит ОВП до нижнего предела (— 100 мВ). Низкие потенциалы при интенсивно идущих восстановительных реакциях, как и слишком высокие, характеризуют неблагоприятные условия для растений.
Окислительно-восстановительные процессы и реакции имеют большое значение в формировании генетических профилей почв и их плодородия. Устойчивая восстановительная обстановка при избыточном увлажнении (анаэробиоз) замедляет разложение растительных остатков, обусловливая развитие болотного процесса и накопление торфа. При уровне ОВП от +250 мВ и ниже накапливаются восстановленные соединения железа, марганца, ртути в количествах, токсичных для растений. Анаэробиоз способствует появлению в почвах сероводорода, соды, этилена, фосфина, угнетающих рост и развитие растений. При затрудненной аэрации (воздухообмене) и возникновении восстановительных условий в почвах развивается процесс денитрификации. С ним связаны основные потери азота из почвы в виде оксидов азота, молекулярного азота и аммиака.
При смене восстановительных условий окислительными происходит сегрегация соединений оксидов железа и марганца и образование железисто-марганцевых конкреций, ортштейнов, бобовин и пр. При резко окислительной обстановке ухудшается питательный режим почвы. При ОВП от +700 до +750 мВ падает подвижность железа и марганца, они становятся труднодоступными для растений, что может привести к их гибели. При ОВП от +550 до +600 мВ в почвах активно развивается процесс нитрификации, в ходе которой аммиак окисляется до нитритов и нитратов.
|
Регулирование окислительно-восстановительных состояний почвы включает агротехнические и агромелиоративные приемы, направленные на создание оптимальных условий аэрации, водного и микробиологического режимов. К ним относятся:
1. Агротехнические приемы по борьбе с поверхностным избыточным увлажнением – создание мощного пахотного слоя, улучшение его структуры, поддержание благоприятной плотности и пористости, планировка поверхности почвы, рыхление подпахотного горизонта, отвод поверхностных вод путем устройства водоотводных борозд, кротование и другое.
2. Осушительные мелиорации, направленные на радикальное улучшение водно-воздушного режима. При этом особое значение приобретает установление оптимальной нормы осушения, т. е. понижение уровня грунтовых вод до глубины, обеспечивающей достаточную аэрацию корнеобитаемого слоя и в то же время сохраняющей возможность поддерживать его влажность на уровне, близком к НВ, не только за счет атмосферного увлажнения, но и за счет капиллярной каймы грунтовых вод. Норма осушения колеблется в зависимости от свойств почв и возделываемых культур.
На переувлажненных тяжелых минеральных почвах эффективное регулирование водно-воздушного и окислительно-восстановительного режимов достигают путем сочетания закрытого дренажа с возделыванием культур на гребнях или в сочетании с узко загонной вспашкой.
3. Оросительные мелиорации помимо создания оптимального водного режима способствуют ослаблению в почве избыточно интенсивных окислительных процессов, а это сопровождается некоторым (в допустимых пределах) понижением величин Eh.
4. Все приемы регулирования органического вещества касаются и ОВ-состояния почвы, поскольку органическое вещество оказывает значительное влияние на развитие ОВ-процессов. При возделывании культуры затопляемого риса для нормализации восстановительных процессов широко используют мобильные формы органического вещества (навоз, рыбные удобрения, запашка сидеритов).
|
|
Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!