Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Тема 15. Марганец и Железо в почвах Лебедев С. - Coggle Diagram
Тема 15. Марганец и Железо в почвах Лебедев С.
Содержание Fe и Мп в почвах, их распределение по почвенному
профилю и в пределах одного горизонта отражают направление и особенности почвообразовательного процесса.
:
Одной из особенностей железа и марганца
является их неравномерное распределение в массе некоторых почвенных горизонтов.
Видимые скопления
или новообразований, имеющих форму выцветов, примазок, точек, различного рода конкреций. ( Железисто-марганцевые скопления, гумусово- железистые и т.д.)
Соотношение [Fe] : [Мп] в конкрециях неодинаково в различных горизонтах.
В верхней части профиля конкреции обогащены преимущественно железом, вниз по профилю обычно постепенно нарастает доля марганца
Оксиды и гидроксиды Fe и Мп принадлежат к числу важнейших
минеральных пигментов, определяющих почвенную окраску.
Соединения Мп в форме пиролюзита Мп02 придают почве черную
окраску.
Марганец стимулирует
образование аскорбиновой кислоты,синтез хлорофилла, активирует
ферменты белкового обмена.
При недостатке Мп развивается ряд болезней у растений; серая пятнистость злаков, хлороз плодовых деревьев
Окраска соединений Fe более разнообразна. (Желто-бурая, оранжево-бурый, бурый, красно- бурый)
Железо входит в состав
ферментов и участвует в образовании хлорофилла. Недостаток доступного железа влечет за собой хлороз растений.
Групповой состав соединений железа
Источниками железа служат железистые силикаты почвообразующих пород,
в том числе амфиболы
Для почв характерны те же железистые минералы, что и для пород, но встречаемость их неодинаковая;
Железо легко вступает во взаимодействие со специфическими и неспецифическими органическими веществами почвы
Группа соединений железа — это совокупность сходных
по свойствам веществ, содержащих железо, которые могут быть извлечены из почвы действием группового растворителя
Силикатное железо.
Несиликатное железо (свободное).
Окристаллизованные соединения Fe
: - сильнокристаллизованные; - слабокристаллизованные;
Аморфные соединения Fe:
- связанные с гумусом; - не связанные с гумусом.
Несиликатные соединения железа находят методом Мера — Джексона
Силикатное железо
находят по разности между его валовым содержанием в почве и количеством несиликатного железа
Характеризуют почвы как:
1) ферраллитные,
2)феррсиаллитные и
3) сиаллитные почвы
Трансформация и подвижность соединений железа
Химические процессы в почвах с участием соединений железа
включают главным образом следующие типы реакций
Мобилизация соединений железа путем разложения (выветривания) железистых минералов и минерализации органоминеральных
веществ.
Реакции окисления и восстановления.
Образование органоминеральных (преимущественно комплексных) соединений.
Адсорбционные взаимодействия.
Образование труднорастворимых соединений, и в первую очередь гидроксидов, сульфидов и фосфатов.
Оценка растворимости труднорастворимых соединений
Термодинамическая константа
Концентрационная
Эффективная, или кажущаяся, константа
Соединения марганца
Марганец легко образует серию соединений различных степеней окисления
с валентностями от +2 до +7.
Соответствующие оксиды имеют следующий состав:
МпО
закись марганца
Эти соединения проявляют себя
по-разному и с позиций кислотно-основного взаимодействия.
Мп203
окись марганца
Мп02
двуокись марганца
Мп304 смешанный
оксид
Мп2О
марганцевый ангидрид
Наиболее стойким соединением марганца считается Мп02, он проявляет амфотерность, но и кислотные и основные свойства выражены
у него очень слабо
Еще в почвах встречаются легко- и труднорастворимые марганцовые соли, а также марганец в составе органических соединений и силикатов, в частности родонит MnSi03
К легкорастворимьтм солям относятся MnSC>4, Mn(N03)2, MnCl2;
в малых количествах они могут присутствовать в почвенном растворе
К труднорастворимым солям Мп относятся фосфаты, сульфиды
MnS2 и MnS, карбонат МпС03
В большинстве автоморфных почв главными формами
соединений Мп в твердых фазах являются оксиды, гидроксиды и фосфаты