Микроэлементы в почвах

Микроэлементы в почвах

В количественном отношении микроэлементы составляют ничтожную долю в составе почвы, однако они играют важную роль как микрокомпоненты для питания растений. В настоящее время только для десятков микроэлементов известно, что они жизненно важны для всех растений. Для нескольких доказано, что они необходимы небольшому числу растений. Для остальных их функции пока не установлены.

Поведение микроэлементов в почве различно для разных элементов, а также для одного и того же элемента в разных почвах. Микроэлементы на-следуются от материнских пород, однако их распределение в почвенных профилях и между компонентами почв отражают действие различных почвообразующих процессов и вмешательство внешних факторов. Связь микроэлементов с определенными фазами и компонентами почв является основой, определяющей их поведение.

Бор (В). Среднее содержание элемента в земной коре – 3×10-4 весовых процента. Содержание бора в почвах выше, чем в земной коре и составляет 3×10-3%. Содержание элемента в пахотных почвах в среднем 9-85 мг/кг.

При химическом выветривании пород элемент легко переходит в раствор, образуя различные анионы (ВО2-, В4О72-, Н2ВО3- и т.д.). Бор сорбируется почвой гораздо сильнее, чем другие анионы (например, Cl- и NO3-). Бор сильнее удерживается полуторными окислами, чем глинистыми минералами, и водный оксид алюминия в этом отношении наиболее эффек-тивен. Среди микрокомпонентов питания бор считается наиболее подвиж-ным элементом в почвах. Он легко вымывается вниз по почвенному профилю. Глинистые почвы содержат бора больше, чем песчаные. В большинстве почв В сравнительно дефицитный элемент. Однако в аридных областях, а также при его избыточном внесении с удобрениями количество элемента в почвах может стать опасным. Сточные воды и выбросы в атмосферу золы от сжигания топлива также являются источниками загрязнения почв бором.

Медь (Cu). Среднее содержание меди в земной коре - 1×10-2 весовых процента. Медь образует большое число минералов, из которых наиболее распространенными являются простые и сложные сульфиды. Они легко поддаются процессам выветривания и высвобождают ионы меди, особенно в кислых средах.

Средние валовые содержания  Cu в почвах колеблются от 6 до 60 мг/кг, при этом минимум приходится на песчаные и органические почвы. Максимальные количества элемента аккумулируются в верхних горизонтах почв, что связано с ее биоаккумуляцией и современными техногенными поступлениями. Преобладающей подвижной формой меди в почвах является двухвалентный катион, однако в почвах могут присутствовать и другие формы.

Медь хорошо связывают органические составляющие почв. Содержание меди в почвенных растворах достаточно велико во всех типах почв.

Загрязнение почв соединениями меди связано с использованием медьсодержащих веществ: удобрений, сельскохозяйственных и коммунальных отходов, промышленным производством. Медь имеет тенденцию к накоплению в верхнем слое почвы. При загрязнении почв вблизи индустриальных источников ее содержание часто возрастает до опасных значений превышающих пороговые. Методы обезвреживания почв от избытка меди основаны на внесении извести, торфа, фосфатов, которые оказывают различные действия в зависимости от особенностей почв и растительности.

Молибден (Мо). Содержание элемента в земной коре – 3×10-4 весовых процента. Природные соединения молибдена весьма разнообразны. В сво-бодном состоянии Мо в природе не найден. Содержание элемента в почвах близко к его концентрации в материнских породах. В почвах мира изменяется в пределах 0,013-17,0 мг/кг.

В почвах среди других микроэлементов молибден выделяется меньшей растворимостью в кислых почвах и подвижностью в щелочных. Растворимость и доступность элемента для растений во многом зависит от рН и условий дренирования почв. На увлажненных щелочных почвах Мо более доступен для растений.

Растения поглощают Мо из почвы в виде водорастворимых соедине-ний. Основная его функция – участие в усвоении растениями азота, а также использованию фосфора и кальция. Недостаток или избыток элемента в почвах вызывает заболевание растений и животных. Для повышения доступности Мо для растений проводят известкование кислых почв или примененяют соли молибдена.

Причиной повышения молибдена в почвах может быть техногенное загрязнение в результате добычи, выплавки и обработки металлов, рафинирования нефти, использования сточных вод на сельхозполях.

Цинк (Zn). В горных породах цинк встречается в виде многочисленных собственных минералов, а также в виде примесей в слюдах, амфиболах и других минералов. Главные минеральные виды цинка представлены сульфидами, сульфатами, силикатами, фосфатами.

Средние содержание элемента в почвах, как и в земной коре  – 5×10-3 весовых процента.

Антропогенные источники цинка – предприятия цветной металлургии и агротехническая деятельность. Восстановление качества загрязненных цинком почв основано на ограничении его биологической доступности путем внесения извести или органического вещества.

Кобальт (Со). Среднее содержание кобальта в земной коре равно 5×10-3 весовых процента. Известно около 130 минералов, в состав которых входит Со. Из них 30 относится к собственно кобальтовым: кобальтин, линнеит, скуттерудит. Кобальт широко представлен вместе с железом в пирите, с никелем и железом в бравоите, с цинком в цинковой обманке.

В природных условиях кобальт встречается в двух состояниях окис-ления – Со2+ и Со3+, а также  комплексного аниона Со(ОН)3-. В геохимических циклах он тесно связан с железом и марганцем. Оксиды железа обладают высокой избирательной способностью к адсорбции кобальта. Важными факторами поведения Со в почвах являются органическое вещество и содержание в почве глинистых частиц. С органическим веществом кобальт способен давать комплексные соединения, поэтому он накапливается в гумусовом горизонте почв. Органические хелаты кобальта известны как легкоподвижные и активно транспортируемые в почвах соединения.

В кислой среде кобальт относительно подвижен, но из-за активной сорбции оксидами Fe и Mn, а также глинистыми минералами этот металл не мигрирует в растворенной фазе.

Несмотря на то, что в природных условиях содержания Со изменяются в широких пределах, его токсичное действие на растения наблюдается редко. Как правило, его высокие концентрации в почвах и избыточные накопления в растениях связаны с техногенной деятельностью, например, в результате загрязнения почв в районах выплавки цветных металлов и при  сжигании угля.

28 июля 2012 /
Похожие новости
Химические реакции и процессы в почвах
Тяжелые металлы в почвах
Химический состав почв.Макроэлементы в почвах
Доступность почвенной воды для растений
Водоудерживающая способность и влагоемкость почвы
Комментарии

НАПИСАТЬ КОММЕНТАРИЙ

Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Полужирный Наклонный текст Подчеркнутый текст Зачеркнутый текст | Выравнивание по левому краю По центру Выравнивание по правому краю | Вставка смайликов Выбор цвета | Скрытый текст Вставка цитаты Преобразовать выбранный текст из транслитерации в кириллицу Вставка спойлера
Вопрос:
Введите слово "фикус" (без кавычек)
Ответ:*
Введите код: