Показатели гумусного состояния почв и их оценка

Из таблицы 3 можно сделать вывод, что мощность и масса подстилки дерново-подзолистых почв вдвое меньше, чем у подзолистых. Распределение органического вещества по профилю дерново-подзолов также отличается от подзолистых почв. Непосредственно под подстилкой содержание гумуса достигает 8%, но глубже снижается до 3%. Следует заметить, что присутствие 1 фракции гумусовых кислот в подзолистых и дерново-подзолистых почвах можно считать региональной особенностью, так как эти почвы формируются на обломочных породах. Фракционный состав гумуса сохраняет основные черты, свойственные типу подзолистых почв: отношение С _гк  : С _фк менее 1, преобладают подвижные фракции гумусовых кислот. Но тип гумуса дерново-подзолистых почв становится гуматно-фульватным, а у слабоподзолистых почв содержание негидролизуемого остатка уменьшается, переходя в разряд среднего (Л. А. Гришина, 1986).

ПОКАЗАТЕЛИ  ГУМУСНОГО СОСТОЯНИЯ ЧЕРНОЗЕМОВ

Черноземные почвы развиваются  под степной и разнотравно-степной  травянистой растительностью. Весь облик этих почв свидетельствует о богатстве органическим веществом. В профиле черноземов выделяется мощный (1-1,7м) темноокрашенный гумусовый слой, содержащий большое количество гумуса. Характерный признак черноземных почв – зернистая и комковатая структура гумусового слоя, особенно отчетливо выраженная в подпахотной части горизонта А.

В таблице 4 рассмотрены показатели гумусного состояния черноземных почв.

Таблица 4

4. Показатели гумусного состояния черноземов.

(Л. А. Гришина, 1986).

Из таблицы 4 видно, что типичные черноземы характеризуются высоким содержанием гумуса (выше 8%). На глубине 100 см содержание гумуса составляет около 2% и уменьшается до 0,2% лишь на глубине 230-240 см. обогащенность азотом всей верхней толщи – средняя, величины   С : N постоянно уменьшаются с глубиной от 11-12 до 9 на глубине 200 см. Типичные мощные черноземы содержат максимальное количество гумуса. Гумус черноземов гуматного типа, соотношение С _гк : С _фк больше единицы на протяжении метровой толщи и лишь глубже 1 м это отношение сокращается до 0,8.

Содержание органического  вещества в почвах лугового типа, характер его распределения по профилю, состав и свойства изучены менее чем  у черноземов. Черноземно-луговые  почвы характеризуются очень  высоким (до 12%) содержанием гумуса в верхнем горизонте. Степень гумификации в черноземно-луговых почвах несколько слабее, чем в типичных черноземах, но в то же время содержание гумусовых кислот, связанных с Са⁺², меньше (Л. А. Гришина, 1986).

3.1. Методы оапределения гумуса.

Методы определения  гумуса стали разрабатывать для  изучения природы органического  вещества почвы, и как содержание в почве этого вещества влияет на количество урожая культурных растений.

ПРЯМЫЕ МЕТОДЫ

В начале 20 века в почвоведении существовали только прямые методы определения: метод Густавсона (определение потери от прокаливания) и метод Робинсона (окисление гумуса перекисью водорода) (И. В. Тюрин, 1937).

1. Метод Густавсона основан на удалении органического вещества почвы осторожным прокаливанием при доступе кислорода воздуха и в определении количества гумуса по потере от прокаливания (в пересчете на навеску, высушенной при t=105° С). Этот метод дает точность только для почв с низким содержанием минеральной части или отсутствии в минеральной части водных силикатов, то есть для торфов, слабоминерализированных лесных подстилок, песчаных почв на кварцевых песках. Он не подходит для глинистых почв, потому что они содержат водные силикаты, из них при прокаливании теряется химически связанная вода (потери до 8%). От этой воды можно избавиться, прокалив почву без кислорода, но при этом так же теряет воду и гумус.
2. Метод Робинсона  состоит в окислении гумуса 15-16% Н₂О₂ при постоянном нагревании. При этом значительная часть гумуса разрушается до конца, а другая часть переходит в растворимые органические соединения и аммонийные соли, которые выделяются при промывании остатка. Этот метод так же не дает точных показаний, так как остаются и неокисленные вещества (углерод негидролизуемого остатка) (И. В. Тюрин, 1937).

Прямые методы не дают достоверных сведений. В них многое зависит от типа почвы (они не применительны для всех почв), поэтому теперь в российских лабораториях их не используют.

КОСВЕННЫЕ МЕТОДЫ

Косвенные методы основаны на определении содержания гумуса по количеству каких-либо компонентов гумуса.

. КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ МЕТОДЫ

И. В. Тюрин предложил  разделить все количественные методы на три группы (в зависимости от определяемого компонента гумуса):

1. Определение содержания гумуса по окисляемости. Метод Ищерекова основан на предположении, что содержание О и Н в гумусе находится близким к 1:2, а, следовательно, при окислении гумуса кислород будет затрачиваться только на окисление углерода гумуса. Этот метод находится в сильной зависимости от состава окислителя и условиях опыта, поэтому не может быть достаточно точным (И. В. Тюрин, 1937).

1. Определение содержания гумуса по органическому углероду. Метод Тюрина в модификации Симакова. Для проведения этого метода требуется полное удаление органических веществ неспецифической природы (корешки) из почвы и ее тонком измельчении (0,25 мм). Метод основан на окислении углерода гумусовых веществ до углекислого газа (СО₂) 0,4н дихроматом калия (K₂Cr₂O₇), приготовленного на серной кислоте (H₂SO₄) и разведенного водой в объемном отношении 1:1.

K₂Cr₂O₇ + 8H₂SO₄ = 2K₂SO₄ + 2Cr₂ (SO₄) ₃ + 8H₂O + 3O₂

                                3C + 3O₂ = 3CO₂

Остаток непрореагировавшего  дихромата оттитровывают солью  Мора, по количеству титранта судят  о содержании гумуса, учитывая массу  абсолютно сухой почвы.

2. Определение содержания гумуса по азоту. Метод Кьельдаля (микрометод) дает возможность определить весь органический азот почвы. Количество минеральных соединений азота (нитраты и нитриты) не учитываются, так как их содержание в почве очень мало. Метод основан на сжигании органического вещества концентрированной серной кислотой (Н₂SО₄). Азот при этом переходит в форму (NH₄) ₂SO₄, сульфат аммония разрушают щелочью, выделяющийся аммиак (NH₃) собирают в определенный объем титрованной серной кислоты (H₂SO₄). Избыток кислоты оттитровывают щелочью и по количеству щелочи судят о содержании выделившегося аммиака и гумуса в почве.  

КАЧЕСТВЕННЫЕ МЕТОДЫ

Качественные методы нужны для определения содержания фкакций гумусовых кислот в гумусе. Качественным составом гумуса условно называется общее содержание в почве гуминовых и фульвокислот, выделяемых по различным схемам экстракции, и негидролизуемый остаток. Гуминовыми кислотами называют ту часть гумуса, которая растворима в щелочах и выпадает в осадок в растворе кислот, та же часть, которая остается в кислоте, условно называется фульвокислотами. Количество групп в почве определяется содержанием в них углерода.

1. По методу Тюрина  в модификации Пономаревой и  Плотниковой из почвы выделяются  следующие фракции гумусовых кислот:

• Фракция 1 ГК – растворимая в 0,1н NaOH из отдельной навески, свободная или связанная с подвижными полуторными оксидами, фракция бурых (ульминовых) гуминовых кислот;
• Фракция 2 ГК – растворимая в 0,1н NaOH после предварительного декальцирования почвы, связанная с<span class="dash041e_0441_043d_043e_04