Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Состояние проблемы 8
1.1. Генезис, классификация и свойства торфяных почв 8
1.2. Органическое вещество торфяных почв 16
1.2.1. Содержание и состав органического вещества 16
1.2.1 Изменение состава органического вещества осушенных торфяных почв при сельскохозяйственном освоении 25
1.3. Минеральная составляющая торфяных почв 32
1.4. Процессы почвообразования в осушенных торфяных почвах 43
1.5. Способы пескования на осушенных торфяных почвах 59
1.6 Влияние пескования на свойства и режимы торфяных почв 63
Глава 2. Объект и методы исследования 74
2.1. Объект исследования 74
2.2. Методы исследований 84
Результаты исследований 85
Глава 3. Химические и физические свойства торфяных почв 85
Глава 4. Трансформация органического вещества при песковании 88
4.1. Изменение содержания органического вещества и общего углерода в условиях длительного последействия пескования 88
4.2. Влияние пескования на фракционно-групповой состав органического вещества осушенных торфяных почв 91
Глава 5. Содержание и состав минеральной составляющей осушенных торфяных почв при длительном последействии пескования 101
5.1. Влияние смешанного и покровного пескования на содержание минеральной составляющей 101
5.2. Состав минеральной части в условиях смешанного и покровного пескования 105
Глава 6. Соединения азота в осушенных торфяных почвах при разных способах пескования 112
6.1.Содержание разных форм азота в осушенных торфяных почвах 112
6.2. Урожайность сельскохозяйственных культур 118
Выводы 120
Заключение 121
Список литературы 123
- Изменение состава органического вещества осушенных торфяных почв при сельскохозяйственном освоении
- Влияние пескования на свойства и режимы торфяных почв
- Изменение содержания органического вещества и общего углерода в условиях длительного последействия пескования
- Влияние смешанного и покровного пескования на содержание минеральной составляющей
Введение к работе
Актуальность работы. В мелиоративном фонде земель сельскохозяйственного назначения значительные площади занимают осушенные торфяные почвы. Однако обладая высоким потенциальным плодородием эти почвы экологически неустойчивы. В них интенсивно минерализуется органическое вещество, они подвержены ветровой эрозии и периодическим пожарам.
В практике земледелия на осушенных торфяных почвах в ряде стран Европы широко применяют технологии пескования, связанные с внесением в их поверхностные слои разных норм песка (Такке, 1930; Эгельсман, 1984; Gottlich, 1980).
Эти способы агромелиорации осушенных торфяных почв были изучены в различных климатических условиях России, Белоруссии, Украины (Авдеев Л.Б., 1978; Бамбалов Н.Н., 1984,1998; Балоде В.К., 1977; Белковский В.И., 1978, 1981; Вознюк С.Т., 1969; Калинина В.В., 1966; Олиневич, В.А., 1978). Было выявлено влияние пескования на физические, водно-физические, тепловые свойства, гидротермический режим, биологическую активность, минерализацию органического вещества (ОВ) осушенных торфяных почв. Вместе с тем, информация о влиянии разных способов внесения песка в осушенные торфяные почвы на их свойства остается весьма ограниченной. Сведения о влиянии минеральных добавок в виде песка и глины на баланс ОВ торфяных почв также немногочисленны и неоднозначны. Мало изучена трансформация минеральной и органической составляющих осушенных торфяных почв в результате различных технологий пескования. Исследование этих вопросов необходимо для обоснования создания новой разновидности минерально-органических почв на осушенных торфяных массивах в Нечерноземной зоне Российской Федерации, которая формируется на основе использования современных технологий пескования. Все это определило актуальность настоящих исследований.
Цель работы: изучение трансформации органической и минеральной составляющих осушенных торфяных почв при их песковании и длительном сельскохозяйственном использовании.
Задачи исследования:
В задачи исследования входило оценить влияние смешанного и покровного пескования в условиях длительного сельскохозяйственного использования на важнейшие свойства осушенных торфяных почв, включая:
1. основные химические свойства;
2. содержание ОВ, углерода, валового азота;
3. гумусное состояние
-
содержание и состав минеральной части торфяных почв
-
состояние различных форм азота и урожайность сельскохозяйственных культур.
Научная новизна работы. Раскрыты особенности трансформации твердой фазы (минеральной и органической составляющих) и состояния соединений азота осушенных торфяных почв при длительном действии смешанного и покровного пескования. Показана направленность процессов почвообразования, связанных с разложением ОВ и гумификацией осушенных торфяных почв при длительном действии смешанного и покровного пескования.
Практическая значимость. Трансформация органической и минеральной частей осушенных торфяных почв в результате длительного последействия технологий пескования позволяет раскрыть агроэкологическое состояние этих почв в условиях реального сельскохозяйственного производства. Полученные результаты дают основу для прогнозирования изменений этих почв после внесения минерального субстрата и разработки рекомендаций по оптимизации их плодородия.
Апробация работы. Результаты исследований и материалы диссертации автор докладывал на IХ Международной научной конференции (Астрахань, 2007), на V Всероссийском съезде почвоведов им. В.В. Докучаева (Ростов-на-Дону, 2008), на XVII Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2010» (Москва, 2010), а также на заседаниях кафедры физики и мелиорации почв.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 работ, в том числе 2 статьи в журналах списка ВАК и 3 тезиса.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на страницах машинописного текста и содержит таблиц и рисунков.
Работа состоит из введения, глав, выводов, списка литературы, включающего источников, в том числе на иностранных языках.
Благодарности. Автор выражает глубокую благодарность Ф.Р. Зайдельману, А.С. Никифоровой, А.И. Позднякову, Е.Ю. Милановскому за консультации по теме диссертации, а также всем сотрудникам кафедры физики и мелиорации почв.
Изменение состава органического вещества осушенных торфяных почв при сельскохозяйственном освоении
Возраст наиболее древних слоев торфа, определенный радиоуглеродным методом, составляет 8... 10 тыс. лет, а абсолютный возраст голоцена вместе с подстилающими торф сапропелями - 11...12 тыс. лет. За это время в торфяниках накопилось огромное количество органического вещества, богатого азотом. Потенциальное плодородие торфяных почв определяется количеством органического вещества и валового азота (Ефимов, 1986).
По признаку уменьшения содержания азота торфяные почвы в зависимости от ботанического состава можно расположить в последовательности: моховые-травяные-древесные. В низинных торфяных почвах содержание азота в зависимости от ботанического состава торфа и степени его разложения колеблется от 1,8 до 4% при наиболее часто встречающихся значениях 2...3%. Запасы азота в метровом слое с учетом изменения плотности торфа от 0,1 до 0,2 г/см3 составляют 30...40 (60) т/га.
По запасам азота в метровом слое торфяные почвы богаче черноземов. Однако в целинных торфяных почвах до 99% азота содержится в недоступной для растений форме - в составе сложных органических соединений. Потенциальное плодородие торфяников может быть реализовано в эффективное плодородие при их осушении и освоении. Торф целинных и освоенных почв имеет одинаковый ботанический состав, поэтому все его изменения связаны только с осушением и сельскохозяйственным использованием (Ефимов, 1996).
Качественные трансформации фракционно-группового состава органического вещества и глубокие изменения свойств самих фракций являются определяющими в изменении всех других характеристик торфа. Направленность качественных изменений идёт в сторону накопления биохимически устойчивых групп органического вещества до тех пор, пока интенсивность антропогенного воздействия превышает силу естественного процесса почвообразования. Поскольку мелиорация не ликвидирует причины болотного процесса почвообразования, то всякое ослабление антропогенного воздействия приводит к возвращению болотообразовательного процесса, к накоплению органического вещества и новому изменению его качественных характеристик. Торфяные почвы характеризуются нестабильностью свойств во времени и большой их контрастностью по профилю. Среди основных типов почв они отличаются наибольшим преобладанием динамичных почвенных свойств над консервативными. Поэтому в иерархической классификации их следует отнести к группе «почва - момент» и мало оснований отнести к группе «почва -память». Органическое вещество осушаемых торфяных почв подвергается трансформации, которая происходит по двум направлениям: гумификация и минерализация органического вещества, накопленного за время существования целинной почвы; гумификация и минерализация растительных остатков, образовавшихся в осушаемой почве в настоящее время (Трускавецкий, 1980). Если в целинной почве преобладают процессы накопления органического вещества, то в осушаемой - процессы его биохимического разложения. Интегральным показателем сочетания этих процессов является баланс органического вещества. В осушаемых почвах баланс отрицательный, так как образующаяся масса растительных остатков не может компенсировать потери органического вещества за счет минерализации. Эти процессы приводят к изменению количества и качества органического вещества, а азота в почве (Бамбалов, 1981, 1984; Брезгунов, 1983; Боинчан, 2004; Ефимов, 1996; Загуральская, 1978; Ильина, 2004) .
Наблюдается изменение качественного состава гумуса: накопление гуминовых кислот (ГК), при том, что количество фульвокислот (ФК) остается без изменения. В результате отношение Сгк: Сфк увеличивается. Это отношение в целинных почвах больше 1, а в осушаемых достигает 2...5. Соотношение Сгк: Сфк в целинных почвах составляет 18...29, в осушаемых — 12...22. Это связано с тем, что в осушаемых почвах преобладают ГК, которые содержат азота больше, чем ФК (Ефимов, 1996).
Содержание, состав и свойства гумусовых веществ в твердой фазе обуславливаются геоботанической природой торфа, характером и давностью использования, приемами и условиями эксплуатации. В верхних слоях низинных торфяников содержание гумусовых веществ составляет 57,9 — 66,3 % на органическую массу, верховых - 20,7 — 30,0 %. Содержание гуминовых кислот (ГК) по глубине закономерно снижается в 2 — 3 раза. Осушение и использование приводят к существенным количественным и глубоким качественным изменениям гумусовых веществ: на низинных торфяниках содержание ГК возрастает в 1,3 и более раз, на верховых - не более чем в 1,2 раза, а ФК - в 1,5 - 2,0 раза (Брезгунов, 1983). После трехлетнего использования торфяника содержание легкогидролизуемых веществ на окультуренных участках по сравнению с целиной уменьшилось в 2 раза, битумов и ФК возросло на 30 %, ГК - на 8 -14%. В освоенных почвах гуминовые кислоты богаче азотом по сравнению с целинными. В освоенных торфяных почвах содержание легкогидролизуемого азота составляет 19...27%, трудногидролизуемого - 24... 31 и негидролизуемого - 24.. 39% общего количества азота (метод Шконде-Королевой). В осушаемых торфяных почвах происходит уменьшение содержания легкогидролизуемых и увеличение - трудногидролизуемых органических соединений азота. Легкогидролизуемый азот - ближайший резерв минеральных соединений азота. Уменьшение его содержания связано с увеличением содержания минеральных форм N - NH4 и N - NO3. Если в целинных почвах содержание азота составляет не более 1% валового, то в освоенной - до 1,5...3%. Потенциальное плодородие почв зависит от количества валового азота; эффективное плодородие определяется скоростью высвобождения минерального азота из почвы (Попова, 1985; Мееровский, 1968),
Влияние пескования на свойства и режимы торфяных почв
Обязательным звеном этого начального этапа процесса гумификации является расчленение системы образующихся гумусовых кислот на ряд фракций, отличающихся друг от друга по составу и степени подвижности. Эти процессы расчленения, химические по своей природе, обусловлены реакциями фракционного осаждения различных по миграционной способности компонентов гумусовых кислот и их органно-минеральных производных.
Основными реакциями, определяющими эти процессы фракционирования, являются реакции соле- и комплексообразования, формирующие соли различной степени подвижности. Не менее существенно значение процессов сорбции и адгезии, также обуславливающих фракционирование системы гумусовых веществ. Одним из путей образования фульвокислот является дифференциация образующейся при гумификации системы гумусовых кислот при взаимодействии с минеральной частью почвы. Конечно, велико значение направленности процесса гумификации, обусловленной экологическими условиями, в которых она протекает, или, пользуясь Компоненты системы гумусовых кислот в зависимости от химического состава гумифицирующихся растительных остатков, от гидротермических условий, в которых протекает этот процесс, от состава самой минеральной части почвы будут варьировать. Существенным звеном процесса гумификации является формирование азотистой части молекулы гумусовых кислот. Валовое содержание азота в новообразованных гуминовых кислотах зависит от содержания белков в исходном материале. В процессе гумификации содержание азота в гуминовых кислотах не остается постоянным. Изменяется и соотношение между алифатическими (гидролизуемыми) и гетероциклическими (негидролизуемыми) формами азота. В процессе гумификации доля гетероциклических форм азота в молекуле гуминовых кислот возрастает. Для второй стадии гумификации характерны процессы дальнейшей трансформации молекул гуминовых кислот и фульвокислот. В гуминовых кислотах постепенно возрастает степень ароматизации вследствие частичной деструкции — отщепление белковых алифатических цепей, а также дезаминирования и внутримолекулярных перегруппировок. Эта стадия развивается при участии ферментативных систем микроорганизмов и развивается вне живых клеток под действием гидролитических ферментов и оксид аз. Неизбежна и следующая стадия трансформации гумусовых веществ — их постепенная минерализация (Ганжара, 1997). Факторы гумификации. Основные факторы, регулирующие скорость и характер гумификации: количество и характер поступления растительных остатков в почву, их химический состав, режим влажности и аэрации, реакция среды и окислительно-восстановительные условия, интенсивность микробиологической деятельности и групповой состав микроорганизмов, а также гранулометрический, минералогический и химический состав минеральной части почвы. В естественных условиях торфяные почвы способны к постоянному росту за счет накопления органической массы растений торфообразователей в поверхностном горизонте. После осушения прекращается жизнедеятельность растений — торфообразователей, происходит осадка торфа и его консолидация (уплотнение) в результате удаления гравитационной воды (Зайдельман, 2000; Зубец, 1974). Таким образом, на протяжении жизни одного поколения исчезает мощная толща торфяных почв, на формирование которой в естественных условиях потребовалось более 500-1000 лет. Следовательно, при мелиорации и использовании торфяных почв должен применяться такой комплекс мероприятий, который направлен на сохранение их органогенной толщи. Это прежде всего относится к органогенным почвам полесий, торфяным почвам, подстилаемым флювиогляциальными песками и супесями. Земледелие на торфяных почвах имеет достаточно длительную и сложную историю. В Средние века на севере Европы использовались главным образом феновая и голландская культуры земледелия на осушенных болотах. В практике современного земледелия наиболее широкое применение получили смешанная (северная, или шведская); покровная, насыпная (или римпауская) пескование на осушенных торфяных почвах (Зайдельман, 2000).
Обычное использование. Прямое использование торфяных почв в земледелии без дополнительных мероприятий по изменению зольности поверхностного слоя или его перекрытия минеральным субстратом получило название черной культуры низинных осушенных болот. При обычном использовании особенно на фоне пропашных растений происходит интенсивное разложение органического вещества торфа. Опасность заключается и в том, что на дневную поверхность выходят минеральные сильнооглеенные породы, например, оглеенные пески или известковые образования - луговой мергель, туф, луговая известь (последние при заболачивании почв жесткими, преимущественно напорными водами).
Обыкновенный способ культуры земледелия торфяных почв в настоящее время получил наиболее широкое применение в России при освоении низинных и близких к ним переходных болот. Выращивание сельскохозяйственных растений ведется на хорошо обработанном, удобренном торфянике при отрегулированном водно- воздушном режиме. Особый интерес представляют вопросы регулирования режима грунтовых вод, поскольку темпы сработки торфа резко замедляются, когда осушение болотных почв сопровождается поддержанием лугового типа водного режима почв, т.е. когда капиллярная кайма, поднимающаяся от зеркала грунтовых вод, устанавливается в поверхностных горизонтах почвенного профиля. Этим требованиям полнее всего отвечают мелиоративные системы с механическим водоподъёмом (системы польдерного типа), в границах которых с помощью насосных станций можно легко регулировать уровни грунтовых вод.
Изменение содержания органического вещества и общего углерода в условиях длительного последействия пескования
Особенностью органического вещества (ОВ) торфяных почв является преобладание в его составе гуминовых кислот над фульвокислотами. Гуматный состав ОВ объясняется влиянием избыточного увлажнения.
Групповой химический состав торфа в значительной мере зависит от сочетания растительных группировок (типов и групп торфа), а также от характера трансформации растительных остатков в ходе процесса почвообразования.
Результатом длительного последействия технологий пескования осушенных торфяных почв стало не только снижение содержания и валовых запасов органического вещества, но и качественные изменения самого органического вещества.
В условиях полевого опыта выявлена направленность биохимической трансформации органического вещества торфяных почв при их песковании. Эти изменения связаны с усилением гумусированности верхней части профиля торфяных почв, а также с относительным накоплением углерода и азота в составе органического вещества. Более высокая интенсивность процессов почвообразования в торфяных почвах при песковании приводит к увеличению фиксации углерода и азота в наиболее стабильной части органического вещества — гуминовых кислотах и лигнине.
Весьма заметные различия в содержании углерода и азота в составе органического вещества обнаружены в верхних слоях торфяных почв с дифференцированным содержанием органической и минеральной части. Так, на контроле, где ОВ почвы превышала 80 %, содержание углерода и азота составляет 42,7% и 2,8 % соответственно. В вариантах смешанного пескования, где доля органической части снижена до 47 %, содержание углерода в составе ОВ возросло до 44,8 %, а азота до 3,0 % (табл. 8). Еще более существенный рост концентрации углерода и азота до 46,1%) и 3,3 % соответственно, был зафиксирован в пахотном слое покровного пескования, где доля ОВ была минимальной - 4-5%) (табл.8).
В работе Павловой Е.Б. приведены данные по углероду за 1995 год на данном объекте мелиорации. Сравнивая данные по органическому углероду за 1995 и 2006 год, можно сделать вывод, что содержание углерода в составе ОВ за 11 лет возросло на всех вариантах опыта. Следовательно, можно утверждать, что содержание общего углерода уменьшается, но углерод в составе самого органического вещества увеличивается. Подобная направленность трансформации органического вещества торфяных почв при песковании обусловлена интенсификацией процессов биохимического окисления органического вещества. В поверхностных слоях почв, где биохимическая активность максимальна, на фоне пескования наблюдается увеличение содержания (ГК) за счет снижения (ФК). Частично ФК переходят в ГК, а частично вымываются как наиболее подвижная группа гумусовых веществ.
В пахотном горизонте содержание углерода гуми новых кислот в вариантах с пескованием возрастает на 2,2 - 3,0 % по сравнению с контролем (табл.8).
В средней и нижней частях профиля почв при смешанном песковании не выявлено влияния на групповой состав ОВ. Здесь отмечены достаточно близкие значения в содержании углерода гуминовых и фульвокислот. Однако в варианте покровного пескования влияние измененных почвенных режимов на групповой состав гумусовых веществ прослеживается до глубины в слое 70 - 75 см. Это вызвано более контрастными гидротермическим режимом и биологической активностью по сравнению с другими вариантами опыта. Трансформация органической части осушенных торфяных почв, в особенности в верхних горизонтах, в результате длительного действия пескования проявилась в гумусном состояния почвы.
Совокупность морфологических признаков, химических свойств и процессов создания, трансформации и миграции органического вещества в генетическом профиле определяет гумусное состояние почв (Илиева,1986). Понятие «гумусное состояние» включает весь комплекс процессов, признаков и свойств, охватывающих органическое вещество почвы (Гришина, 1990).
Трансформация органической части осушенных торфяных почв, в особенности верхних слоев, при песковании связанная с накоплением углерода и изменением группового состава гумуса, нашла отражение в изменении гумусного состояния почвы.
Увеличение темпов гумификации ОВ торфяных почв на фоне пескования оказало влияние на величину отношения содержания углерода к содержанию азота (C/N). Однако, если в верхней части профиля почв с дифференцированным содержанием ОВ, этот показатель имел тенденцию к сужению (15,3 на контроле, 15,0 на смешанном и 14,0 на покровном песковании), то в нижней части профиля, где содержание ОВ было близким, наблюдалось расширение показателя C/N. Эти отличия показателя гумусного состояния объясняются неодинаковой стабильностью углерода в разных частях почвенного профиля. В верхних слоях торфяных почв, с хорошей аэрацией и сильным прогревом, расход углерода с эмиссией его диоксида значительно превосходит расход азота в процессах аммонификации и нитрификации. В средней, а особенно в нижней частях профиля, расход углерода в процессе биохимического окисления ОВ резко снижается, в результате чего показатель C:N расширяется.
Анализ другого показателя гумусного состояния органического вещества - глубины гумификации по отношению углерода гуминовых кислот к углероду фульвокислот Сгк/Сфк показал, что обогащение торфяных почв минеральным компонентом интенсифицирует процесс гумификации в 80-ти см толще. Анализ другого показателя гумусного состояния ОВ - глубины гумификации (отношение углерода гуминовых кислот к углероду фульвокислот (Сгк/Сфк) показал, что обогащение торфяных почв минеральным компонентом (песком) интенсифицирует процесс гумификации в пределах всего профиля. Расширение показателя глубины гумификации связано с более интенсивным накоплением гуминовых кислот как биохимически более устойчивых в условиях осушения. Смешанное и покровное пескование в значительной степени увеличивают показатель глубины гумификации не только в верхних слоях, но и в профиле в целом (табл. 10).
Влияние смешанного и покровного пескования на содержание минеральной составляющей
Главными источниками железа для торфяных почв являются почвообразующие породы прилегающих к болоту суходолов и минеральные породы, подстилающие сам торфяник. Источниками железа для торфяниках служат не только минеральные подстилающие породы и грунтовые воды, но и атмосферная пыль, делювиальные и речные наносы. Попадая в торфяные почвы, железо претерпевает ряд трансформаций, связанных со спецификой окислительно-восстановительных условий и переменной валентностью (Ефимов В.Н., 1980, 1986).
Во всех нормальнозольных торфяных почвах преобладающая часть железа аккумулируется в форме железоорганических соединений. Железогумусовые комплексные соединения устойчивы в широком интервале рН от 4 до 9. это способствует закреплению железа в форме железоорганических соединений в торфяных почвах, имеющих рН выше 3, и обогащению почв железом.
Максимальная аккумуляция железа приурочена к поверхностному слою торфяных почв, где процессы окисления наиболее интенсивно выражены. Эта закономерность нарушается лишь в маломощных торфяных почвах, где зона аэрации может распространяться до минерального грунта и накопление железа может быть интенсивным по всему маломощному профилю сверху донизу.
В низинных торфяных почвах с нейтральной реакцией практически весь алюминий аккумулируется в форме алюмогумусовых соединений. Существованием нерастворимых комплексных алюмогумусовых соединений и предопределяется возможность относительного и абсолютного накопления алюминия в профиле торфяных почв (Ефимов, 1980, 1986).
Исследования по формам аккумуляции кальция в торфяных почвах (Ефимов, 1961, 1962) показали, что во всех нормальнозольных почвах независимо от ботанического состава торфа и степени его разложения, кислотности, величины общей зольности, качественного состава золы преобладающая часть кальция находится в форме обменного иона.
В торфяных почвах максимальное содержание магния характерно для самого верхнего слоя, состоящего главным образом из живых растений, и является, следовательно, результатом ярко выраженной биологической аккумуляции элемента живыми растениями-торфообразователями. Во всех торфяных почвах преобладающей формой аккумуляции магния является форма обменного катиона (в особенности в почвах верховых болот). В обедненных низинных торфяных почвах, имеющих значительно большую зольность по сравнению с почвами верховых болот, магний аккумулируется и в необменной форме. Особенно отчетливо увеличение содержания этой формы магния наблюдается для нижних горизонтов низинных обедненных торфяных почв, имеющих контакт с минеральной породой и отличающихся повышенной зольностью. В низинных типичных торфяных почвах значительная часть - магния аккумулирована также в необменной форме.
В верхних горизонтах торфяных почв наблюдается отчетливая аккумуляция натрия. Верхняя часть профиля всех почв обогащена водорастворимыми соединениями натрия. В низинных торфяных почвах основная часть натрия находится в необменном состоянии при значительном содержании водорастворимых и обменных его форм (Ефимов, 1980).
Технологии пескования осушенных торфяных почв в условиях полевого опыта существенно изменили не только величину зольности, но и аккумуляцию форм минеральных веществ. С увеличением зольности торфа возрастает содержание в нем SiCb и СаО, растет количество калия и фосфора. Увеличение зольности торфа является важным генетическим показателем и желательным явлением с точки зрения использования торфа как почвы, увеличения содержания в ней минеральных веществ - элементов питания растений (Вознюк, 1969).
В наибольшей степени содержание минеральной части торфяных почв в условиях опыта было изменено в поверхностных слоях, обогащенных минеральным компонентом (песком). По концентрации элементы минеральной части торфяных почв можно условно разделить на три группы. Так на контроле первую группу составляют оксиды железа, кальция и кремнезема. Их содержание в пахотном слое составляет 31,6; 30,3; 20,2 % соответственно. Аккумуляция железа и кальция имеет гидрогенное происхождение, кремнезема в чисто органогенных слоях — в основном биологическое. Вторую группу макроэлементов по величине аккумуляции составляют алюминий и магний. Содержание их оксидов в пахотном слое на контроле составляют 6,9 и 1,8%, соответственно (табл. 12). Третью группу составляют элементы минеральной массы торфа, содержание которых в золе меньше одного процента. Это оксиды натрия, калия.
Внесение песка в поверхностные слои торфяных почв привело к значительному перераспределению состава минеральной части. Это явление связано как с чисто механическим разбавление торфа песком, так и с ускоренной минерализацией органического вещества.
На смешанном песковании в поверхностном слое в составе минеральной части возросло содержание оксидов кремнезема до 45,3%, алюминия до 7,9%, калия до 1,2%, магния до 2,0 %. Однако значительно понизилась концентрация оксидов железа и кальция. На покровном песковании в поверхностном слое возросло содержание оксидов кремнезема, калия и натрия. Концентрации других макроэлементов в этом варианте опыта были значительно снижены (табл. 12). В средней части профиля дифференциация состава минеральной части торфяных почв в условиях полевого опыта обусловлена в основном различной скоростью минерализации органического вещества. В пескованных вариантах возросло содержание оксидов кремнезема, алюминия, калия, магния и незначительно снизилось содержание оксидов железа и кальция. В нижней части профиля торфяных почв влияние пескования на содержание макроэлементов (за исключением SiCb) не было отмечено (табл. 12).
