Органические компоненты глино-металло-органического комплекса почв лесостепи (теоретические и экспериментальные аспекты изучения)

 

Книга посвящена теоретическим и экспериментальным аспектам фракционирования органических компонентов почв. Рассмотрена физико-химическая сущность проблемы органического вещества почв. Описан новый автоматизированный колоночный метод разделения органических компонентов почв, основанный на их фракционном растворении щелочными растворами солей со ступенчато или непрерывно уменьшающейся концентрацией элюирующего раствора. На примере решения конкретных исследовательских задач обсуждены возможности и перспективы использования метода для изучения качественного состава органических компонентов лесостепных почв и их сродст-ва к почвенной матрице.

Для научных работников, аспирантов и студентов, специализирующихся в области почвоведения, геохимии, охраны и рационального использования окружающей среды.

Проблема органического вещества почв всегда находилась в фокусе фундаментальных проблем почвоведения. Современный этап изучения органического вещества почв характеризуется пониманием острой необ-ходимости объединения усилий специалистов из самых различных отраслей естествознания. Причем речь идет не только об использовании частных методов естественных наук в целях получения фактического материала по кругу исследуемых явлений, но и о поисках более компактных и эффективных способов его описания.Однако распространение междисциплинарных исследований в нема-лой степени сдерживается специфичностью теоретических и экспериментальных подходов к разделению гумусовых веществ (ГВ), сложившихся в химии почв. Именно в этой связи особую актуальность приобретает решение вопросов, касающихся возможностей и эвристической ценности использования в рамках исследования фракционного состава органических компонентов почв методов, понятий и категорий, которые традиционно разрабатывались лидирующими естественными науками.В методологическом аспекте это позволило бы сначала использовать для изложения сущности проблемы общенаучный язык, а затем выработать методологию, позволяющую осуществлять познавательные операции как в сторону сведения ее к концептуальному содержанию физики и химии, так и в сторону выведения ее качественного своеобразия из физико-химического.В методическом аспекте это позволило бы более четко определиться с решением наиболее актуальной методической проблемы - совершенствованием алгоритма разделения органических компонентов почв. Ясность интерпретации результатов анализа фракционного состава вытекает из ясности принципа, положенного в основу их разделения. В свою очередь, сущность принципа отражает уровень понимания объекта. Опорная концепция разделения органических компонентов почв по качественному со-ставу и прочности связи с минеральной частью (Тюрин, 1937) остается принципиально конструктивной. Однако необходимо, чтобы в конкретном методическом исполнении фракционирование имело ясный физико-химический смысл.Настоящая работа представляет собой по существу попытку разработать теоретическую основу и экспериментальные подходы, позволяю-щие приводить исследования фракционного состава органических компонентов глино-металло-органического комплекса почв к концептуальному содержанию физической химии.Информативность новых методических подходов лучше оценивается в исследованиях сложных, но достаточно хорошо изученных объектов, причем за внешнюю эффектность исследований органических компонентов почв очень контрастных по происхождению часто приходится платить поверхностной интерпретацией результатов. Удобными объектами являются гумусовые профили черноземов и темно-серых лесных почв лесо-степных провинций Среднего Поволжья. Эти почвы неплохо изучены и сравнительно подробные сведения об их составе и свойствах содержатся в ряде обобщающих монографий (Винокуров, Колоскова, 1976; Черноземы СССР…, 1978). Поэтому в качестве объектов исследования были использованы оподзоленные, выщелоченные и типичные черноземы различного гранулометрического состава, а в наиболее сложной по эксперименталь-ному оформлению части исследований - тёмно-серая лесная тяжелосуглинистая почва. Некоторые общие характеристики почв и почвенных образцов, использованных в работе, приведены в приложениях.Книга состоит из четырех глав, материал которых распределен следующим образом.В первой главе на основе теоретического обобщения литературных и собственных экспериментальных данных с позиций аналитического и синтетического подходов, на языке общенаучных терминов и адекватно реальной сложности объекта формулируется проблема органических ком-понентов глино-металло-органического комплекса почв.Во второй главе последовательно рассматриваются этапы разработки метода исследования органических компонентов почв, основанного на фракционном их растворении непосредственно из почвы щелочными рас-творами солей со ступенчато или непрерывно уменьшающейся концентрацией элюирующего раствора.В третьей и четвертой главах анализируются возможности и пер-спективы предлагаемого метода для изучения качественного состава органических компонентов лесостепных почв на примере исследования органических компонентов в размерных фракциях водопрочных агрегатов (ВПА) темно-серой лесной почвы и их сродства к почвенной матрице на примере исследования динамики фракционного растворения органических компонентов в гумусовых профилях черноземов лесостепи.