Зарегистрироваться
Статьи
Введение к монографии

Авторы: Водяницкий Ю.

1989 г.

А К А Д Е М И Я  Н А У К  СССР ОТДЕЛЕНИЕ БИОХИМИИ, БИОФИЗИКИ И ХИМИИ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ВСЕСОЮЗНАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК ИМ. В.И. ЛЕНИНА ПОЧВЕННЫЙ ИНСТИТУТ ИМ. В.В. ДОКУЧАЕВА 

               ю.н.водяницкий

оксиды

ЖЕЛЕЗА

И ИХ РОЛЬ

В ПЛОДОРОДИИ

почв

Ответственный редактор

член-корреспондент ВАСХНИЛ

Л.Л. Шишов

МОСКВА

"НАУКА"

1989

Предисловие

Железо - один из важных химических элементов почвы. Благодаря широкой распространенности, способности менять валентность, комплексироваться с органическим веществом железо играет особую роль в формировании почвенного профиля.

В нашей стране проведены глубокие исследования роли железа в генезисе и географии почв. Эти исследования выполнялись с применением как химических (С.В.Зонн), так и физических методов (В.Ф.Бабанин). В то же время вопросу влияния железа на плодородие почв не уделялось столько внимания. Традиционно агрохимические исследования ограничиваются анализом участия железа в питании растений (борьба с хлорозом). Представляется, что роль железа в формировании агрономических свойств почв можно рассматривать гораздо шире. При этом надо учесть, что железо в почвенном растворе влияет на почвенные параметры иначе, чем железо в составе твердой фазы. Чтобы ограничить проблему, автор рассматривает только влияние железа, входящего в состав оксидов (включая гидроксиды). Отличительная особенность почвенных оксидов ( гидроксидов ) железа - это их высокая дисперсность и физико-химическая активность. В книге обсуждается причины высокой дисперсности и активности педогенных оксидов Ре, а также их влияние на важные агрономические свойства почв.

Здесь также пришлось ввести ограничения. Влияние оксидов железа на плодородие рассматривается в трех аспектах: с точки зрения влияния на агрегацию почвенной массы, взаимодействия оксидов железа с гумусом и влияния некоторых техногенных оксидов железа на агрономические свойства почв. Конечно, влияние оксидов железа на плодородие почв не ограничивается этими тремя аспектами. Достаточно вспомнить о той роли, которую играют оксиды железа в сорбции фосфатов. Но этот вопрос остался "за кадром", поскольку автор сорбцией фосфатов не занимался.

Таким образом, смысл работы состоял в том, чтобы показать, что химический элемент, даже не будучи свободным, а находясь в составе оксидов, может оказывать специфическое действие на агрономически важные свойства почв.

В начале книги рассматриваются образование и свойства почвенных оксидов железа и методы их изучения. Обсуждаются условия синтеза основных педогенных оксидов железа: ферригидрита, гетита, лепидокрокита, гематита, магнетита, маггемита. Описаны физико-химические свойства этих оксидов. Основное внимание уделяется тем свойствам, которые способствуют идентификации минералов, а также тем, которые влияют на агрономические свойства почвы.

Способы изучения оксидов железа можно разделить на химические и физические. Среди химических методов основное внимание в книге уделено вопросу экстрагируемости свободных соединений железа дитионитцитрат-бикарбонатом и идентификации соединений железа, растворимых кислым оксалатом аммония. Такой интерес к этим двум обработкам обусловлен широкой практикой использования их при анализе форм железа. Среди физических методов большое внимание уделено магнитным характеристикам почв и магнитным методам идентификации оксидов железа.

Данный акцент обусловлен профессиональным интересом автора, в течение более полутора десятка лет занимавшимся магнетизмом почв.

В последних главах книги рассматривается роль оксидов железа в плодородии почв. На основе оксидов железа формируются хемосорбционные гумусовые комплексы, влияющие на стабилизацию органического вещества в пахотном горизонте. Анализируются примеры, когда внесение соединений железа способствует накоплению определенных фракций гумуса в почве. Рассматриваются связи магнитных параметров с содержанием гумуса в почвах. Установлено, что окисление гумуса с помощью пергидроля ведет к необратимому изменению состава и свойств оксидов железа.

Рассматриваются взаимоотношения оксидов железа с глинистыми минералами. В почвах гумидного климата на основе этого взаимодействия формируются прочные микроагрегаты, беспечивающие гетерогенность почвенной массы. Прочные гетерогенные микроагрегаты предотвращают слитогенез. Описано действие новых железосодержащих структурообразователей на тяжелые карбонатные почвы. Рассмотрены новые подходы к оценке микроагрегированности почв, что позволяет более адекватно оценивать действие различных агентов на структуру почв.

В заключение рассматриваются свойства некоторых техногенных оксидов железа. Показаны возможности магнитного мониторинга при картировании территорий, загрязненных железом. Большое внимание уделено взаимодействию с почвами оксидов железа, входящих в состав золы твердого топлива. Показано противоречивое действие техногенных оксидов железа на агрономические свойства почв.

Создание этой монографии стало возможным благодаря постоянному вниманию и поддержке члена-корреспондента ВАСХНИЛ Л.Л.Шишова, которому автор выражает глубокую признательность. Автор выражает благодарность Т.И.Абатуровой, В.И.Батину, 0.1.Батиной, Ф.Г.Бондаревской, Б.П.Градусову, 0.А.Ивановой, М.П.Капшуку, Н.Р.Кузьмину , В.И.Трухину за содействие в выполнении экспериментальных исследований. Большую помощь оказали советы Л.С.Травниковой и М.Ш.Шаймухаметова. Автор благодарит профессоров А.Д.Воронина, В.И.Трухина и А.Д.Фокина за рецензирование книги,


Назад Добавить коментарий
железо и магнитные свойства почв
тяжелые металлы в почвах
исследования с применением синхротронного излучения
TRM
вязкая намагниченность
морские базальты
изверженные породы
осадки
коэрцитивные свойства
химическая намагниченность
самообращение TRM
метод Телье
термомагнитные измерения
осадочная намагниченность
геохимия
синтезированные образцы
анизотропия магнитной восприимчивости
тектоника
field2
field3
При поддержке РФФИ, № 06-07-89186