Введение к работе
Актуальность проблемы. Ключевой проблемой сельского хозяйства в свете решений XXVI съезда КПСС, майского н ноябрьского (1982 г.) Пленумов ЦК КПСС является резкое увеличение производства биологической продукции," преимущественно за счет повышения плодородия почв. Для успешного решения этой задачи требуется всестороннее и глубокое познание законов современных почвообразовательных процессов.
В основе почвообразовательных процессов лежит взаимодействие органических веществ с минералами н породами.
Содержание и состав органических веществ в почвах являются существенными показателями, характеризующими их плодородие.
Одним из недостаточно изученных факторов, влияющих на содержание и состав гумуса в почвах, является минералогический и химический составы минеральной части почв.
Цель и задачи исследования. Целью данной работы явилось исследование процесса и результатов взаимодействия гумусовых кислот и их солей с минералами и породами.
В задачу исследований входило изучение следующих вопросов:
-
Влияние минералогического состава минерального субстрата на сорбцию гумусовых веществ в процессе их совместного компостирования.
-
Влияние форм гумусовых кислот и добавок карбонатов кальция н металлического железа на связывание минералами гумусовых кислот, их трансформацию, микробиологическую и термическую устойчивость,
-
Численность и состав микроорганизмов, участвующих в минерализации и трансформации гумусовых' веществ.
Объекты и методика исследований. Исследования проводились методом моделирования в лабораторных условиях. В основу работы положено 3 лабораторных эксперимента.
Схема эксперимента № 1
5 г сырых препаратов гуматов и фульватов натрия раздельно смешивались с 45 г каолшмгта, бентонита, покровного и лессовидного суглинков. Для улучшения физических свойств смесей прибавляли в каждый вариант 50 г отмытого кварцевого песка. В качестве контроля были взяты варианты, в которых препараты гуматов и фульватов натрия смешивались в таком же соотношении с кварцевым песком. Бентонит л каолинит предварительно растирали и пропускали через сито диаметром 0,25 мм.
Схема эксперимента № 3
В данном эксперименте были использованы очищенные препараты гумусовых кислот. В качестве минерального субстрата использовались бентонит, каолинит и кварцевый песок. Для изучения роли соединений кальция и железа в качестве добавок использовались: СаСОэ и металлический порошок восстановленного железа. Состав образцов был следующий: 30 г минерала-f-30 г кварцевого песка + 5 г добавок железа или карбоната кальция.
После тщательного смешивания минеральных субстратов, препаратов гумусовых веществ и добавок железа и карбоната кальция образцы компостировались при переменной влажности: увлажнение до 80% от* ППВ чередовалось с высушиванием образцов до воздушно-сухого состояния при -f 22... + 26С.
В исходных образцах, а также через t, 3, 6 и 12 месяцев определяли; содержание и качественный состав гумуса, методами Кононовой и Бельчиковой, а также Тюрина в модификации Пономаревой и Плотниковой с дополнительными определениями ГК и ФК в водной вытяжке; количество и состав некоторых групп микроорганизмов на КАА и НА; рН водной вытяжки потеншюметрнчески; дифференциально-термический анализ на дернватографе Q-ІЇЮОД; микроморфологическое строение шлифов.
Выделение препаратов гумусовых кислот, определение валового химического состава исходных минералов н пород проведено по общепринятым методикам. Наиболее полный набор перечисленных методов был применен для характеристики 6-месячного срока компостирования эксперимента № 3.
Научная новизна работы. Впервые было проведено комплексное изучение взаимодействия препаратов гумусовых веществ с минералами и породами в процессе их совместного компостирования. Установлено сохранение значительной мобильности гумусовых веществ после длительного компостирования их совместно с минералами и породами. Показано влия-
ниє соединений кальция и Железа на связывание гумусовых
веществ минералами и породами и их термическую и мнкро-і
биологическую устойчивость. ; . :
Практическая ценность и реализация результатов иссле
дований. Практическая ценность работы заключается в том,
что полученные результаты по влиянию минералогического л
химического составов минерального субстрата на сорбцию и
трансформацию гумусовых кислот могут быть использованы
при генетической и агрономической интерпретации данных, ха
рактеризующих гумусовое состояние , почв. Эксперименталь
ные данные .н научные выводы могут быть использованы в
учебных материалах при прохождении курсов почвоведения и
микробиологии в вузах. \"
Апробация работы. Результаты исследований доклады
вались на июньской конференции ТСХЛ в 1982 г. и опублико
ваны в 2-х статьях. [ ......
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, трех глав экспериментальной
части, выводов. . -
Диссертация изложена на 108 страницах, в том числе:
20 таблиц, 23 рисунка. Список цитированной литературы со
держит 100 наименований, в том числе 51 на иностранных
языках. ]...'' t.