7-bob. Suv xususiyatlari va turuqlarning suv rejimi tuproqdagi suvning ahamiyati

§4. Tuproq eritmasi, uning tarkibi, konsentratsiyasi va o'rganish usullari
Tuproqqa yog`ingarchilik bilan kirib, atmosferadan o`tib, undagi gazlarni (N ₂ , O ₂ , CO ₂ , NH ₃ , H ₂ S) va boshqa moddalarni eritib yuboradi. Tuproqda u qattiq faza bilan o'zaro ta'sir qiladi, ba'zi eruvchan birikmalar bilan boyitadi. Shuning uchun tuproqdagi namlik odatda tuproq eritmasi deb ataladigan eritmadir - bu tuproqning suyuq fazasi. Tuproq shakllanishida tuproq eritmasi katta ahamiyatga ega. Uning ishtirokida mineral va organik birikmalarning o'zgarishi (yo'q qilinishi va sintezi) jarayonlari , profil bo'ylab tuproq hosil bo'lishining turli mahsulotlarining harakati sodir bo'ladi. Tuproq eritmasi o'simliklarni assimilyatsiya qilinadigan oziq-ovqat elementlari bilan ta'minlaydigan asosiy manba hisoblanadi. Shuning uchun uning tarkibi va xususiyatlarini bilish juda muhimdir.
Tuproq eritmasining tarkibi uning hosil bo'lish sharoitiga bog'liq bo'lib, unga mineral, organik eruvchan birikmalar, shuningdek, tuproq havosining eruvchan gazlari kiradi. Mineral kislotalarning turli tuzlari bilan ifodalangan mineral moddalar tuproq namligida asosan haqiqiy eritmalar shaklida, organik moddalar esa asosan kolloid holatda bo'ladi. Eritmadagi mineral birikmalardan doimo nitratlar, nitritlar, fosfatlar, sulfatlar, xloridlar, karbonatlar, shuningdek, kremniy kislotasi tuzlari, kaltsiy, magniy, natriy, kaliy, vodorod, ammoniy kationlari mavjud. Temir va alyuminiy kationlari ko'pincha organik moddalar bilan kompleksning bir qismi sifatida topiladi. Tuproq eritmasining organik birikmalari suvda eriydigan organik kislotalar va ularning tuzlari, shakarlari, aminokislotalar, spirtlar, fermentlar, o'simlik qoldiqlaridan olingan yoki biokimyoviy jarayonlar natijasida hosil bo'lgan taninlar bilan ifodalanadi.
Tuproq eritmasining sifat va miqdoriy tarkibi, turli tuproqlarda organik va mineral moddalar nisbati bir xil emas. Hatto bir xil tuproqda ham, eritmaning tarkibi genetik gorizontlar bo'yicha o'zgaradi. Botqoq va podzolik botqoq tuproqlarining tuproq eritmasi , shuningdek, turli tuproqlarning yuqori gumus gorizontlari organik birikmalarga eng boy hisoblanadi . Profildan pastga, barcha tuproqlarda, eritmada mineral moddalarning miqdori ortadi. Janubiy (kashtan, bo'z tuproq) va sho'rlangan tuproqlarning tuproq eritmasida mineral birikmalar ustunlik qiladi. Chernozemlar organik va mineral moddalarning taxminan teng miqdori bilan ajralib turadi. O'rmon -o'tloq zonasi tuproqlari eritmasida (podzolik, sho'r-podzolik) organik moddalar ustunlik qiladi.
Tadqiqot uchun tuproq eritmasi oldindan tuproqdan ajratilgan: 1) sentrifugalash, 2) boshqa suyuqlik bilan almashtirish (C ₂ H ₅ OH), 3) bosim ostida siqish (70 - 100 atm ), 4) lizimitatorlar yordamida . Amalda, tuproq eritmasini bevosita o'rganish ko'pincha bilvosita - suv ekstrakti usuli bilan almashtiriladi. Buning uchun o'rganilgan tuproq namunasi distillangan suv bilan quyiladi (1: 5), yaxshilab chayqatiladi va filtrlanadi. Filtrlash tuproqdagi suv ekstrakti bo'lib, unga tuproq tarkibidagi oson harakatlanuvchi birikmalarning katta qismi o'tadi. Uni tuproq eritmasi bilan aniqlash mumkin emas, lekin shunga qaramay, suv ekstraktini tahlil qilish orqali tuproq eritmasining tabiati va tuproq sifatini baholash mumkin.
Tuproq eritmasining xususiyatlari quyidagilardan iborat: pH, buferlash , kontsentratsiya. Tuproq eritmasining reaktsiyasi tuproq turiga bog'liq va son jihatdan haqiqiy kislotalikka teng.
buferlik qobiliyati uning o'z bufer tizimi (karbonat tizimi I - H 2 CO ₃ + _CaCO 3 _, organik kislotalar tizimi II ) yordamida eritma reaktsiyasining keskin o'zgarishiga (tuzlar, kislotalar konsentratsiyasi) dosh berish qobiliyatidir. - R-COOH + R- (COO) ₂ Ca).
Konsentratsiya - 1 litr tuproq eritmasidagi tuzlarning miqdori, suv ekstraktining quruq qoldig'i bilan belgilanadi va mg / l yoki quruq tuproq og'irligi bo'yicha % da ifodalanadi . U 0,05 dan 10% gacha o'zgarishi mumkin, Belorussiya tuproqlarida odatda 0,1 - 0,2% ni tashkil qiladi.
O'simliklar uchun qaysi kontsentratsiya eng qulay? Optimal diapazon 0,05 dan 0,3% gacha, bunda konsentratsiya qanchalik yuqori bo'lsa, shuncha yaxshi bo'ladi. 0,31 dan 0,5% gacha bo'lgan oraliqda tuzning ko'payishi kuzatiladi, o'simliklar ozgina inhibisyonni boshdan kechiradi (>0,3% - sho'rlangan tuproq), 0,5 dan 1% gacha - haddan tashqari tuz miqdori, o'simliklarning kuchli inhibisyonu. Tuproq eritmasi konsentratsiyasining yanada oshishi bilan (>1% - solonchak) ko'pchilik o'simliklarning nobud bo'lishi kuzatiladi. Osmotik bosim o'simliklar uchun katta ahamiyatga ega bo'lgan tuproq eritmasining konsentratsiyasi bilan chambarchas bog'liq : bu ularga ozuqa moddalari va namlik etkazib berishga ta'sir qiladi. Agar tuproq eritmasining osmotik bosimi o’simlik hujayra shirasining osmotik bosimidan yuqori bo’lsa, u holda o’simlikka suv va oziq moddalar oqimi to’xtaydi va u nobud bo’ladi. Ko'pgina madaniy o'simliklarda hujayra shirasining osmotik bosimi 1-3 atm oralig'ida. Sho'rlangan tuproqlarda tuproq eritmasining osmotik bosimi 10-20 atm ga etadi. Bunday tuproqlarda faqat tuzga chidamli o'simliklar (solyanka, soleros, juzgun ) o'sishi mumkin , ularning hujayra sharbati yuqori osmotik bosimga ega. Tuzlarning sifat tarkibi ham muhimdir: sho'rlangan tuproqlarda natriy karbonatlari, natriy va magniy sulfatlari, natriy, kaltsiy va magniy xloridlari mavjud. O'simliklar uchun eng zaharli bo'lmagan sulfatlar, ularning maksimal ruxsat etilgan kontsentratsiyasi quruq tuproq massasining 0,3% gacha, xloridlar - 0,01%, eng zaharli karbonatlar - 0,001%.
Tuproq eritmasining konsentratsiyasi tuproq hosil qiluvchi jinslar va iqlim sharoitlariga bog'liq. Tundra, podzolik, boʻz oʻrmon tuproqlari, chernozemlar va krasnozemlar biroz minerallashgan tuproq eritmasiga ega, kashtan, qoʻngʻir yarim choʻl tuproqlari va boʻz tuproqlar koʻproq minerallashgan. Tuz yalab, solonchaklar juda minerallashgan. Tuproq eritmasining tarkibi va ayniqsa uning konsentratsiyasi juda o'zgaruvchan va birinchi navbatda harorat va tuproq namligining mavsumiy o'zgarishiga bog'liq . Yomg'ir va qor erishidan keyin tuproq eritmasining konsentratsiyasi pasayadi va quruq mavsumda u ko'payadi, buning natijasida ba'zi erigan moddalar cho'kishi mumkin. Tuproq eritmasi tarkibining o'zgarishi erigan moddalarning bir qismi o'simliklar va mikroorganizmlar tomonidan so'rilishi, ma'lum miqdori chuqur gorizontlarga yuvilishi, bir qismi esa tuproqning qattiq fazasiga o'tishi bilan ham bog'liq.
Tuproq eritmasining tarkibiga ko'ra, ma'lum darajada tuproq hosil bo'lish jarayonining tabiati va yo'nalishini va shu bilan bog'liq holda, tuproqni yaxshilash choralarini ko'rish mumkin. Tuproq eritmasining tarkibi o'g'itlarni qo'llash (oziq moddalar miqdorini oshirish uchun), erga ishlov berish, gidrotexnika (sho'rlangan tuproqlarda ortiqcha erigan tuzlar yuvish yo'li bilan olib tashlanadi) va kimyoviy melioratsiya bilan tartibga solinadi.