Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Влияние минералогического состава на свойства красноцветных ферсиаллитных почв Сирии

ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение

Автореферат диссертации по теме "Влияние минералогического состава на свойства красноцветных ферсиаллитных почв Сирии"

На правах рукописи

КАБА РАМИ

ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛОГИЧЕСКОГО СОСТАВА НА СВОЙСТВА КРАСНОЦВЕТНЫХ ФЕРСИАЛЛИТНЫХ ПОЧВ СИРИИ

Специальность03 00 27-Почвоведение

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Москва 2008

00316В450

Работа выполнена на кафедре почвоведения Российского государственного аграрного университета - МСХА имени К А Тимирязева

Научный руководитель доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Виталий Игоревич Савич

Официальные оппоненты доктор сельскохозяйственных наук

Водяницкий Юрий Никифорович

доктор биологических наук, профессор Яшин Иван Михайлович

Ведущая организация. Российский Университет Дружбы Народов

Зашита состоится « У >XXKftt»i£008 г в 14ч 30 мин на заседании Диссертационного Совета Д 220 043 02 при Российском государственном аграрном университете - МСХА имени К А Тимирязева по адресу 127550 г Москва, ул Тимирязевская, д 49 Ученый совет РГАУ-МСХА имени К А Тимирязева

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ РГАУ - МСХА имени К А Тимирязева

Автореферат разослан « 6 » Аиаупх, 2008 года и помещен на сайте www timacad ru

Ученый секретарь Диссертационного Совета

Ж

В В Говорина

Общая характеристика работы Актуальность темы Плодородие почв в значительной степени определяет уро кай сельскохозяйственных культур в Северном регионе Сирии С увеличением интенсификации сельскохозяйственного производства (в том числе при ороиении почв Сирии) необходимость в детальной характеристике плодородия почв значительно возрастает

Ис следуемые красные слитые почвы Сирии тяжелого гранулометрического состава развиты на красноцветных ферсиаллитных отложениях, ареал которых находится в Восточном Средиземноморье По своему географическому поло кению территория относится к наиболее типичной части субтропического пояса И П Герасимов (1966) в пределах Сирии выделял серо-коричневые почвы д 1я равнин и коричневые почвы для горных районов Эта точка зрения на характер почв семиаридных и аридных субтропиков Восточного Средиземноморья сохранилась среди отечественных почвоведов до наших дней и нашла отражение в мировых почвенных картах (Ковда, Лобова, 1975, Глазовская, Фридлаьд, 1982 и др ) Столбовой В С (1994) на красноцветных породах дополнительно выделил красные слитые почвы, к специфическим особенностям которых о сносится низкое содержание гумуса, высокая степень оглинености, высокая нвбухаемость и большая поглотительная способность, склонность к сли-тогеяез} Карбонатность и частая слитость почв приводят к очень неблагоприятном показателям фосфатного режима, к трудностям орошения почв В значительной степени эти показатели связны с минералогическим составом почв

В работе на примере почв Сирии показывается целесообразность учета минералогического состава почв при оценке их плодородия и степени деградации

Ц|:ль работы состояла в оценке минералогического состава краевых слитых почв Сирии, развитых на красноцветных ферсиаллитных отложениях в условиях |;емиаридного и аридного климата, на автономных, транзитных и акку-мулятиЕных элементах ландшафта и в оценке некоторых параметров плодородия эти;, почв от содержания отдельных групп минералов Зг дачи исследований состояли в следующем

1 Статистическая обработка данных по физико-химическим, агрохимическим и водно-физическим свойствам изучаемых почв

2 Определение минералогического состава почв по профилю

i Оценка цветовой гаммы почв с использованием новых методов индикации

4 Оценка свойств почв, зависящих от их минералогического состава содержания положительно и отрицательно заряженных соединений, особенностей ионного обмена, кинетики вытеснения катионов из почв, степени слитизации почв

5 Разработка алгоритма зависимости степени слитизации от факторов внешней среды и минералогического состава

6 Оценка плодородия исследуемых почв (и их связи с минералогическим составом) с использованием биотестов

7 Разработка картосхемы оценки почв региона с использованием их минералогического состава и ГИС технологий

Защищаемые положения

Минералогический состав исследуемых красных слитых почв Сирии является важными фактором, определяющим их плодородие и устойчивость к деградации

В работе предлагается алгоритм уточнения градаций оптимальных свойств изучаемых почв и уровней их деградации с учетом минералогического состава почв и климатических условий региона

Научная новизна

В работе выяснены закономерности изменения свойств, красных слитых почв Сирии, развитых в семиаридных и аридных условиях, на автономном, транзитном и аккумулятивном ландшафтах

Подтверждено, что с увеличением разбавления растворов, почвой преимущественно поглощаются двухвалентные катионы по сравнению с одновалентными, а из равнозарядных - катионы с меньшей энергией гидратации Подтверждено, что с увеличением плотности заряда сорбционных мест ППК (доли палыгорскита, смектита) почвой преимущественно поглощаются катионы с бол1 шей плотностью заряда Показано, что с увеличением в минералогическом составе изучаемых почв палыгорскита и смектита, увеличивается опасность слиТогенеза почв, которая в тоже время определяется типом климата и положением почв в ландшафте

Практическая значимость

Установленные зависимости изменения свойств почв и устойчивости их к слитогенезу от минералогического состава служат основой для корректировки показателей моделей плодородия красных слитых почв Сирии, степени их деградации, агроэкологической группировки

Апробация работы

Результаты работы докладывались на международной научной конференции молодых ученых и специалистов, посвященной 120-летию академика Н И Вавилова РАГУ-МСХА имени К А Тимирязева 2007 г, на Международной конференции «Почвенно-агрохимическое и агроэкологическое обеспечение аг-ротехнологий», РАГУ-МСХА имени К А Тимирязева 2007 г, на конференции «Экология биосистем», Астрахань 2007, на конференции посвящений 100-летию кафедры почвоведения Санкт-Петербургского аграрного университет?, 2006 г, на Всероссийском смотре научных и творческих работ иностранных студентов Томск, 2007 г

Публикации

По материалам диссертации опубликованы 6 работ, в том числе в журнале "Известия ТСХА"

Антор выражает глубокую благодарность профессору Савичу В И, доктору с/х наук Чижиковой Н П за постоянное внимание и поддержку

Ст руктура и объем работы

Работа состоит из введения, обзора литературы, описания цели и задач исследо зания, экспериментальной части и выводов Экспериментальная часть включает? глав машинописного текста,5Этаблиц,2£ рисунка Список использованной штературы вюпочает/уу источников, в том числе 35 на иностранных языках

Объекты исследования

В качестве объектов исследования выбраны красные слитые почвы Сирии, ратитые на красноцветных ферсиаллитных отложениях Исследуемые почвы развиты на автономном мезоморфном (Р-1,2,6), транзитном мезоморфном (Р- 1,5) и аккумулятивном гидроморфном ландшафтах (Р-4) При этом разрезы 1,1,4,5 соответствуют местоположению в семиаридном климате, почвы разрезов 2,6 сформировались в условиях аридного климата

Разрез 1 представлен красной слитой глинистой среднемощной почвой, на красноцветных ферсиаллитных отложениях подстилаемых известняком

Р£1зрез 2 представлен красной слитой глинистой мощной, на пролюви-атьных красноцветных глинах, подстилаемых глинисто-гипсовыми озерными суглинками

Р-Экр асной слитой глинистой сверхмощной почвой

Разрез 4 представлен глееземно-слитой глинистой сверхмощной почвой Разрез 5 представлен красной слитой глинистой сверхмощной почвой По данным В С Столбовой (1994) и обобщенных данных по почвам Сирии, валовой состав автономных мезоморфных (Р-1) и полугидроморфных (Р-3,5) по*-в на красноцветных ферсиаллитных отложениях характеризуется значительным (около 60%) содержанием оксида кремния Достаточно высоко содержание оксидов алюминия (около 19%) и железа (более 10%) Так, в гидро-морфных почвах (Р-4) практически в два раза (по сравнению с автономными, почвами (Р-1) уменьшено количество окристаллизованных форм при одновременном таком же увеличении аморфных форм

Пэтеря окристаллизованного Бе приводит к изменению окраски почвы в сторону побурения массы и потери красноцветности Автономные мезоморфные почвы (Р-2 , Р-6), формирующиеся в аридных климатических условиях, характеризуются несколько меньшей степенью ожелезнения почвенной массы

В гумусе рассматриваемых почв преобладает фракция гуминовых и фульво! ислот, связанная с кальцием и неподвижными полуторными оксидами

Однако основная доля почвенного органического углерода приходится на не-гидролизуемый остаток, достигающий 75,7-90,54%

Анализ агрегатного и микроагрегатного составов обнаруживает высокое содержание (52-73%) водопрочных агрегатов > 0,25 мм по всему профилю почв Фактор структурности (по Фагелеру) автономной мезоморфной почвы составил 86-91% Это характеризует микроструктуру почв, как высоко водопрочную рН водной суспензии 8,1- 8,6

В составе поглощенных оснований преобладает катион кальция Однако содержание обменного магния также велико Повышенное содержание обменного магния - одна из региональных особенностей рассматриваемых почв Почвы на красноцветных ферсиаллитных отложениях, как правило, очень бедны доступным растениям фосфором

Методика исследования Методика исследования состояла в проведении полевых исследований, лабораторных анализов, постановке модельных опытов и в статистической обработке литературных данных о свойствах почв Сирии В полевых условиях проведено изучение морфологических признаков почв и сопоставление свойств почв и урожая с/х культур В лабораторных условиях определены агрохимические и физико-химические свойства почв по общепринятым методикам (Мине-ев В Г , 2001) Проведена статистическая обработка литературных данных по свойствам почв Сирии (Дмитриев Е А , 1995)

Определена цветовая гамма почв Сирии в цветовых системах Lab, RGB, CMYK на основе компьютерной диагностики и с использованием прибора Gretag Macbeth Eye One Photo (Савич В И и др , 2006) Проведено определение содержания положительно и отрицательно заряженных соединений ионов з почвах методом химической автографии на основе электролиза (Савич В И, Сьгчев В Г , Трубицина Е В , 2001)

Углубленные исследования свойств почв состояли в определении минералогического состава фракций менее 1 мкм Выделение фракций проведено по методу Горбунова Н И Расшифровка спектров проведена на основе общепринятых руководств по минералогии (Рабочее ИС, 1975, Горбунов НИ и др, 1975)

Модельные опыты состояли в оценке особенностей ионного обмена в почвах и илистых фракциях из почв, в оценке кинетики ионного обмена

При изменении последовательности воздействия на почву разных концентраций сорбатов и десорбентов изучали эффект пробки и эффект гистерезиса При оценке кинетики ионного обмена оценивали поглощение кальция, мах-ния, калия, натрия и их выделение в раствор десорбентов при разном времени взаимодействия (Карпухин А И , Савич В И, 1984), а также изучали кинетику и

десорб: ию катионов из почв методом химической автографии на основе электролиза

Дпя оценки обеспеченности почв элементами питания растений использовали метод функциональной диагностики по активности хлоропластов, пред-ложенн з1Й Плешковым А С и Ягодиным Б А , в нашей модификации Оценка обеспеченности почв элементами питания проведена также по дополнительной поглотительной способности корневых систем проростков пшеницы, выращенных на «следуемых почвах, и затем помещенных в питательный раствор

На основе полученных данных установлено влияние минералогического состава на плодородие почв Вычислены регрессионные зависимости емкости попощгния почв от доли отдельных групп минералов и степени гумусирован-ности /становлены алгоритмы изменения оптимальных свойств почв (градаций SAR, обеспеченности фосфором, калием) от минералогического состава Изучена опасность слитизации почв с учетом их минералогического состава (Хитрон Н Б , 2004)

В работе использованы программы Statistica-6, Mapmfo Принятый уровень вероятности Р = 0,95

Содержание работы Вещественный состав исследуемых почв

Гранулометрический и валовой состав почв, их физико-химические и агрохимические свойства в значительной степени определяют плодородие почв, ос обенности их мелиорации и, в целом, сельскохозяйственного использования Проведя статистическую обработку литературных данных свойств почв Сирии га красноцветных ферсиаллитных отложениях, мы рассчитали следующие характеристические показатели свойств этих почв

Таблица 1

Гранулометрический состав, физико-химические и агрохимические

свойства исследуемых почв

рН(Н20) Гумус, % СаСОз Частип <0,01 мм Плотный остаток % Обменные, мг-кв/100г мг/ ХООг

Ca Mg Na к2о

Разрез-1 Автономные Мезоморфные (семиаридные)

8,4± 0,03 1,8 21,2± 0,3 76,0± 3,0 0,05± 0,01 39,4± 0,2 8,9± 0,2 0,6± 0,3 0,36± 0,1 77,8± 23,1

Разрез-3 Т] эанзитные Мезоморфные (семиа ридные)

8,6аОД 1,4 21,2± 0,6 79,8± 4,4 0,И± 0,02 33,8± 112,0± 1,0 0,8 2,0± 0,1 1,0± 06 71,7± 6,5

Разрез-4 Аккч /мулятивные Гндроморфные (семиаридные)

8,6± 0,05 0,8 19,7± 0,5 83± 1,3 0,07± 0,01 20± 1,4 20± 0,2 5,3± 1,3 0,3± 0,02 89,1± 6,5

Разрез-2 Автономные Мезоморфные (аридные)

8,5± 0,12 1,4 28,8± 4,8 49,5± 16,6 0,27± 0,12 29± 5,4 9,4± 1,6 2,4± 1,2 1,1± 0,1 53± 26,7

Как видно из представленных данных, почвы характеризуются щелочной реакцией среды, небольшим содержанием гумуса, имеют значительное количество карбонатов, характеризуются тяжелым гранулометрическим составом Это коррелирует с их значительной емкостью поглощения, хорошей обеспеченностью подвижными формами калия и очень низкой обеспеченностью подвижными формами фосфатов

Соотношение поглощенных кальция и магния, содержание поглощенного натрия коррелирует с содержанием в минералогическом составе палыгорскита по отношению к каолиниту При увеличении доли палыгорскита доля поглощенного магния, по сравнению с кальцием, возрастает

Цветовая гамма красных слитых почв, развитых на красноцветных ферсиаллитных отложениях

Объективная оценка цвета почв имеет большое практическое значение Для отдельных групп почв их цветовая гамма коррелирует с влажностью, содержанием гумуса, водорастворимых солей, железа, степенью окисленности, оглеения, оподзоливания, лессиважа, осолодения, развития дернового процесса почвообразования, развития водной и ветровой эрозии, уровнем выпаханности почв

В работе предлагается использование для объективной оценки цвета почв в полевых условиях прибора Gretag Macbeth Eye-One Photo и программного обеспечения Eye-One Share 1 4 Profile Макег 5 0 Прибор позволяет работать в полевых условиях с подключением через USB-кабель к ноутбуку Цветовая гамма исследуемых почв Сирии приведена в следующей таблице

Таблица 2 Цветовая гамма исследуемых почв

Гор 1-зонт Цветовая модель Нет % Цветовая модель

L а Ь С м Y К

Разрез-1 Автономные Мезоморфные (семиаридные)

0-25 см 13±2,34 15,75± 0,62 16,75± 2,15 38,81 47,25± 1,65 77±0,75 83±1,79 70±2,79

Разрез-5 Транзитные Мезоморфные (семиаридные)

0-25 см 20±2,47 18,75±0,75 22±1,35 38,81 43,5±1,7 76,25±1,1 86,25±0,85 62,25±2,8

Разрез-3 Транзитные Мезоморфные (семиаридные)

29,25-t 0-28 см 1>25 4±0,25 15,25± ! 53,25± 0,25 59,25± 0,75 78,25± 1,1 48,75± 1,6

Разрез-4 Аккумулятивные Гидроморфные (семиаридные)

15,25± 0-27 см 2 8 !_ s t^i н- 18,5±1,8 28,15 53±2,02 69,75± 0,85 82,25± 2,2 70,25± 1,2

Разрез-2 Автономные Мезоморфные (аридные)

0-20 см 23,25±1,7 15,75± 1,01 23±0,7 41,35 43,5± 0,64 70,25± 2,17 87,7б± 1,18 56 25± 2,6

По полученным данным, в аккумулятивных ландшафтах светлота L меньше по сравнению с транзитными ландшафтами (15, по сравнению с 20,3) К - черный цвет больше - 70, по сравненью с 62,48, что соответствует увеличению степени оглеения Аридные по сравнению с семиаридными почвами, характеризуются большей светлотой (L) - 23, по сравнению с 13 и меньшей величиной К - 56 по сравнению с 70

Каждая хромофорная группа, содержащаяся в почве, поглощает и отражает свет в разных длинах волн (более сильно в какой-то одной характеристической длине волны) В связи с этим, для расшифровки свойств почв по цвету предпочтительнее использование закономерностей отражательной способности почв в разных длинах волн У = К + к^+КгХг + к3Х3+ , где к - коэффициент пропордиональности, X - отражение при определенной длине волны

Как правило, изменение цветовой гаммы почв от развития почвенных и почвообразовательных процессов, свойств почв накладывается на цвет поч-вообра!ующей породы Это учитывается величиной К Подобный подход существует при оценке свойств почв по инфракрасным спектрам

Сценка цветовой гаммы почв в полевых условиях позволяет более объективно дать характеристику морфологических свойств почв и является основой цл i составления ключей при дешифровании космических и аэроснимков земной поверхности

Минералогический состав изучаемых почв

Минералогический состав фракции менее 1 мкм красноцветных слитых почв, развитых на красноцветных ферсиаллитных отложениях, представлен ассоци зцией глинистых минералов, характерных для красноцветов Средиземноморья (Градусов, Онищенко, 1966, Arduino, Barberis, Ajmone Marsan, Zanini, Franchim , 1986, Mulders, 1966, Schwertman, 1988)

Основным компонентом тонкой фракции является смектит, представленный несколькими кристаллохимическими формами смешаннослойными образованной нескольких типов слюдо-смектитами с высоким содержанием смек-титовых пакетов, хлорит-смектитами с высоким содержанием смектитовых пакетов 3 ряде образцов фиксируется индивидуальный смектит Сопутствующи-

ми компонентами являются палыгорскит, триоктаэдрические гидрослюды, каолинит, хлорит, тонкодисперсный кварц, гетит Согласно исследованиям Чижи-ковсй НП и Столбового В С , повторенным нами, профиль глинистого материала разреза Р-1 характеризуется резким преобладанием смектитовой фазы 6873% во фракции менее 1 мкм или около 29-44% в образце почвы в целом

Можно идентифицировать следующие составляющие смектитовой фазы смешанослойные слюдо-смектитовые образования с высоким содержанием смектиговых пакетов, в значительно меньшей мере хлорит-смектиты с высоким содержанием смектитовых пакетов, индивидуальный смектит Смекти-товая фаза имеет элювиальный характер распределения по профилю, верхние горизонты профиля почвы характеризуются пониженным содержанием смектитовой фазы

Распределение каолинита и хлорита по профилю почвы носит иной характер, содержание хлоритового компонента в образцах из верхней части профиля уменьшается, отмечается относительное накопление в верхней части профиля каолинита

В верхней части профиля почвы диагностируется гетит, отсутствующий в нижележащей почвенной толще Синхронно поведению смектитовой фазы отмечается поведение палыгорскита Профиль глинистого материала почвы разреза (Р-5) практически идентичен рассмотренному выше Для профиля почвы разреза (Р-3) также характерно высокое содержание смектитовой фазы 64-75% в илистой фракции Характерны эрозионный вынос и разупорядочен-ность кристаллической структуры пин Профиль глинистого материала почвы разреза (Р-4) имеет ряд отличий

1) равномерное и слабо аккумулятивное распределение глинистого материала, при еще более резко выраженном преобладании смектитовой фазы, составляющей 79-82%,

2) мало изменяется интенсивность рефлексов всех компонентов

Таким образом, профиль глинистого материала почвы озерного понижения в значительной мере отличается от всех рассмотренных выше почв по минералогическому и химическому составам тонкодисперсной части

1) наивысшим содержанием смектитовой фазы, а также оксида магния в илистой фракции

2) аккумулятивным характером распределения как фракции, менее 1 мкм, так и смектита в ней

Вычисленные нами среднеарифметические показатели минералогического состава почв приведены в таблице (3) и подтверждают указанные закономерности Минералогический состав почв Сирии закономерно меняется от сте! ени гумидности и аридности климата

Таблица 3

Соотношение основных минеральных фаз фракции менее 1 мкм почв на

Разрез .....- "" -Каолинит, хюрит Гидрослюда Палыгорскит Смектит

Р-3 1 21,01 ±4,0 — 8,5±1,5 70,51±2,5

Р-3 5 20,0±2,0 5,0±0,0 10,5±0,5 64,0±1,0

Р-3.! 7,5±0,5 7,5±0,5 16,0±0,0 69,0±1,0

1 Р-3 1 | 4,5±0,5 | 11,5±1,5 81,0±1,0

Минералогический состав почв является одним из важнейших факторов почвообразования и плодородия почв Он является составной частью почво-образующих пород, и без его участия формирование почв невозможно В то же время, минералогический состав является причиной формирования, как опреде генных химических свойств почв, так и физических показателей поч-венг.ого плодородия, микробиологической активности Он является первопричиной формирования почвенных свойств и процессов и несет в себе более опреде зенное понятие, чем почвообразующая порода

С нашей точки зрения, следует выделить, в первую очередь, следующие парамегры практической оценки минералогического состава почв емкость поглои ения катионов и анионов при различной концентрации сорбата, коэффициенты селективности при П01 лощении ионов и термодинамические параметры ионного обмена, возможность необменного поглощения ионоЪ и, в первую очередь, ЫН4+, К+, возможность сжатия и расширения, межпакетных paccтo^ ний в минералах при обработках, размер сорбционных мест в минералах, платность их зарядов, величину удельной внешней и внутренней поверхности минералов При этом такие показатели, как величина поверхности, сорСци энная емкость и параметры обмена, оценка минералогического состава, как аккумулятора энергии, катализатора и ингибитора химических и биохимических реакций, проще определять, как средневзвешенную, эффективную величину для минеральной части почв Для того чтобы рассчитать эти показач ели по данным содержания в почве отдельных минералов, следует вычислять средневзвешенные значения ХхУ,+Х2У2+ ХпУ„ Хсрвз = т/—V-V ' где ^ ~ значение параметра для данного

минерала, V - доля этого минерала в минералогическом составе почв

Минералы в значительной степени определяют емкость поглощения почвы и, в том числе, емкость поглощения катионов по типу физико-химической поглотительной способности Алгоритм зависимости емкости поглощения почв от отдельных составных частей почв, с нашей точки зрения, может быть представлен в следующем виде

ЕКО = f (илистой фракции) = ^Э]х, +а2Х2+азХз+а4Х4), где хьх2,хз,х4 - емкость поглощения для каждого минерала а, а2 а3 04 - доля минерала от их суммы

ЕКО= f (гумус) (Сг к /Сф к)'1 = Г(а5х5), где а5 - емкость поглощения, х5 -%гумуса в почве

ЕКО = Т (частицы 0,001-0,005) = Г(а«х6) где а6 - доля частиц 0,001-0,005, Хб - их емкость поглощения

ЕКО = Г (частицы 0,005-0,25) = Я[а7х7), где а7 - доля частиц 0,005-0,25, х7 - их емкость поглощения

Математическая зависимость между ЕКО исследуемых почв и содержанием в них минералов, гумуса и частиц 0,001-0,005, 0,005-0,25 представлена в регрессионной модели, выраженной следующим уравнением

ЕКО = 4,59 + 0,62Х, + 1,11Х2+ 0,78Х3+ 0,99Х4+ 1,8Х5 + 0,82Х6 - 0,25Х7, г = 0,98

На основании полученной корреляционной связи было установлено, что важным фактором, определяющим емкость поглощения слитых почв Сирии, является минерал смектит, обуславливающий около 68% от общего ЕКО, а гумусом обусловлено около 9% от ЕКО Это свидетельствует о том, что обменная способность исследуемых почв, контролируется, главным образом, содержанием и составом тонкодисперсных частиц

Нами получена тесная связь между теоретической величиной ЕКО и определенной экспериментально ЕКО

ЕКО опр(рН = 8,2) = 4,5747 + 0,98336 * ЕКОтеор, г = 0, 93

Содержание в почвах положительно и отрицательно заряженных соединений катионов

Элементы в почве и в растениях находятся в форме положительно и отрицательно заряженных соединений, которые представлены свободными ионами, комплексами и ассоциатами с различным знаком заряда и его плотностью При недостатке катионов в почве и в растениях они в большей степени связаны в отрицательно заряженные комплексные соединения При этом уменьшается содержание К*, Ре++, Мп ', Са++, и тд и увеличивается содержание КЬ~", РеЬ, МпЬ", СаЬ, и т д (где Ь- органический лиганд)

Пэ полученным данных наибольшая доля отрицательно заряженных соединений катионов, т е комплексов, отмечается в верхних горизонтах для кальциу, магния, железа, но меньшая доля для натрия, что соответствует теоретическим закономерностям

В нижних горизонтах, по сравнительно с верхним, несколько меньше доля отри дательно заряженных соединений Са, Бе Соединения, вытесненные из почв методом электролиза при напряжении 14 в, являются подвижными Из дангых таблицы видно, что больше подвижных соединений Са > М§ > Бе > Мп В пахотном горизонте по сравнению с горизонтом ВС больше подвижных соединений кальция, магния, железа и меньше подвижных соединений марганца и нагрии

Таблица 4

Содержание положительно и отрицательно заряженных комплексных соединений катионов в разных горизонтах

почв Сирин

Горизонты Заряд соединений Са м8 Мп Ее N3

АП 43,5713 17 29,07±3,32 0,1910,03 1,79Ю,41 17,5113 05

м г* 39,13±4,28 27,9211,18 0,25*0,06 1,55^0,1 23,22±2,43

мь" /мь°* 1,11 1,04 0,77 1,15 0,75

Не мь" 43,1 б±0,92 28,410,45 0,22±0,03 1,6б±0,09 18,1911,51

М1Г 42,0311,7 29,58±0,63 0,2±0,01 2,1310,26 18,7111,29

41/ /\П."* 1,0 0,9 1,01 0,77 0,97

При оценке данных с использованием непараметрических критериев различия установлено, чго для верхнего горизонта по сравнению с нижним, характерно бэлсе широкое соотношение кальция к железу, в связи с селективностью оргааи1 еского вещества к кальцию, и более широкое соотношение отрицательно заряженных железа к марганцу В нижнем горизонте больше отношение положите 1Ьно заряженных соединений кальция к железу и положительно заряженных железа к марганцу

Ь а слитых почвах (Р-3) ближе к поверхности подходят почвообразующие породы, что обусловливает большее содержание в них подвижных кальция и магния В то же время, в верхней части катены отчетливо проявляется накопление натрия В пределах катены происходит перераспределение и комплексных соединении катионов различного заряда По полученным данным в транзитной части катены произошло увеличение подвижных форм Са, Мп, Ре, по сравнению I, водораздельной частью В аккумулятивном ландшафте по сравнению с водоразделом произошло уменьшение подвижных, отрицательно заряженных

соединений Са, М§ , Мп, Бе и увеличение их положительно заряженных соединений

Особенности процессов ионного обмена в исследуемых почвах в связи с их минералогическим составом

Знание закономерностей катионного обмена в почвах и констант равновесия реакций в системе твердая фаза - раствор позволяет уточнить, как градации обеспеченности почв элементами питания, так и уточнить уровни предельно допустимых концентраций токсикантов в почвах, в том числе и допустимую степень солонцеватости, обусловленную как натрием, так и магнием

В то же время, для почв различного гранулометрического и минералогического состава характерны различные величины констант ионного обмена в системе твердая фаза - раствор Эти константы должны учитываться при расчете доз мелиорантов, при расчете допустимого состава поливных вод с целью обеспечения сохранения плодородия почв при поливе Однако в почве обмен ионов протекает на несколько качественно различных сорбционных позициях, и необходимо вычисление средневзвешенных эффективных констант ионного обмена В обмене участвуют, как правило, не одна пара ионов, а несколько ионов, что существенно затрудняет интерпретацию данных В связи с этим, на первом уровне приближения перспективно рассчитывать закономерности изменения состава равновесного раствора при взаимодействии почв с различными десорбентами Знание закономерностей поглощения катионов почвой от концентрации сорбата и от влажности почв (в том числе при орошении) имеет большое практическое значение

В то же время, ряд особенностей ионного обмена определяется минералогическим составом почв, который в большинстве математических моделей не учитывается

В работе изучено взаимодействие исследуемых почв с растворами десор-бентов, 1) 0,001н, 0,01н, 0,1 №С1, 2) 0,001, 0,01, 0,1н КС1, 3) 0,001, 0,01, 0,1н ]^804, 4) 0,001н, 0,01н, 0,1н Са804 Величины отношения СаМ§ и СаЫа и Са К говорят о составе обменных катионов почв, изменение этого отношения при изменении концентрации вытяжек свидетельствует о прочности связи с ГШК ионов кальция, магния, натрия, калия При увеличении влажности почвы при прочих равных условиях предпочтительнее поглощается многовалентные ионы, а среди равновалентных - катионы с меньшей энергией гидратации Са > М§, Са, Ма (Савич В И, 1974) Энергия гидратации Са -370 ккал/г ион, Мй - 470, К - 80, № - 96 В обобщенном виде полученные данные приведены в следующей таблице

Таблица 5

Соотношение Са.М§ и Са:К в равновесных растворах при их десорбции из почв КаС1 и СаСЬ (0,1-0,01н)_

Отношение NaCl СаСЬ

ОД н 0,001 н 0,1 н 0,001 II

Ca Mg 3,2±2,8 1,7±0,7 3,4±2,6 1,0±0,3

Ca К 3,3±1,3 1,1±0,5 нд нд

С увеличением степени разбавления кальций должен поглощаться твердой фазой энергичнее, чем К, и отношение Са К в равновесном растворе должно уменьшаться, что соответствует и полученным данным При большой плотности зфяда ацидоидов предпочтительнее сорбция катионов с большей плот-нос 1ью заряда (Mg > Са) Из вторичных минералов большей плотностью заряда обладает и плит, меньшей вермикулит, монтмориллонит и особенно каолинит По дан!- ым Mackenzie R С (1975), заряд на элементарную ячейку в монтмориллоните равен 0,5-1, в слюдах -2,0, в каолините - 0

Таблица 6

Влияние минералогического состава на вытеснение катионов из пвчв при разной степени разбавления растворов десорбентов

Содер/ка ние каолинит, в % от ила Е, мг-экв/100г Отношение катионов Ca/Mg в почвенных растворов десорбентов (0,111/0,001 II)

NaCl KCl

20,0 21,0 28,1 ±6,3 3,1 3,1

4,5 7,5 41,2±2,7 1,2±1,3 2,3±0,6

П тотность заряда, равная честному отделения величины на радиус иона, составл гет для Mg+2 - 2,6, Са+2 - 1,9, XV- 1,0, К+ - 0,8

В соответствии с этим, при большей плотности заряда сорбционных мест магний поглощается энергичнее кальция, и соотношение Са Mg в равновесном раствор з должно увеличивается, кальций будет, поглощается энергичнее калия, и отноц ение Са К должно уменьшается

Таким образом, увеличение степени разбавления концентрации растворов десорбентов NaCl, КС1, MgSC>4 приводит к преимущественному поглощению в ППК двухвалентных катионов, по сравнению с одновалентными, а среди рав-новалентных ионов - катионов с меньшей энергией гидратации Са > Mg, К > Na Полученные экспериментальные данные подтверждают указанные теоретические :акономерности

В разрезе (Р-1) наибольшее увеличение отношения Са Mg в равновесных раствор IX при увеличении концентрации десорбентов от 0,001 до 0,1н, как для десорбента NaCl, так и для десорбента КС1, по сравнению с разрезом (Р-2) и

особенно с разрезом (Р-4), это увеличение значительно меньше, т е почва (Р-1) значительно более склонна к осолонцеванию за счет магния при увеличении концентрации промывных вод

Кинетика перехода катионов из твёрдой фазы почв в раствор в связи с их минералогическим составом

Скорость перехода ионов из твердой фазы в раствор в значительной степени определяет плодородие почв В ряде почв скорость потребления растениями элементов питания выше, чем скорость их перехода из твердой фазы в раствор, что лимитирует их поступление в растения В наибольшей степени эти процессы проявляются в черноземах, смолницах, вертисолях, в почвах более тяжелого гранулометрического состава, с большой емкостью поглощения, с большей долей минералов типа 2 2, 2 1 и с большей выраженностью интрами-целлярного поглощения Скорость перехода ионов из твердой фазы в раствор определяет и протекание процессов осадкообразования, ионного обмена, ком-плексообразования в почвах

По полученным данным, учитывая все почвы, отношение кальция в равновесном с почвой растворе СаСЬ через 5 минут и 24 часа составило 1,5±0,2, а для натрия в растворе №С1 - 1,0±0,0, т е кинетика сорбции кальция выражена значительно сильнее, чем натрия Кинетика вытеснения из почв магния отмечалась в основном только при вытеснении его ионом кальция Условная константа кинетика, как отношение концентрации магния в равновесном растворе за 24 часа и 5 минут равна 1,2±0,1, те ниже, чем для кальция и выше, чем для натрия Кинетика вытеснения из почв марганца выражена незначительно и выше для нижних горизонтов разрезов Р-2 и Р-4 при вытеснении марганца раствором СаС'г Кинетика вытеснения из почв калия почти не выражена, как и для натрия В наибольшей степени кинетика вытеснения катионов из почв растворами №С1 и СаС12 проявляется для железа, что иллюстрируют данные следующей таблицы

Таблица 7

Кинетика вытеснения железа из почв, мг/100 г

Доля као шиита Е, мг-экв/100 г Десорбента, 0,01н Отношение вытеснения за 24 часа и 5 минут

20-25% 28,1 ЫаС! СаС1 1,29 1,13

4,4-7,5% 41,2 №С1 СаС1 1,84 1,82

Как видно из представленных данных, с уменьшением среди минералов доли смектита и с увеличением емкости поглощения почв в них увеличивается

процент более медленно вытесняемых фракций железа Вытеснение исследуемых катионов из почв за счет электролиза при ш = 12 вольт в большей степени зависело от продолжительности реакции для Са > Мп > Ма и в большей степени для лоложительно заряженных соединений этих катионов, чем для отрицательно заряхениых

Особенности развития слитогенеза в исследуемых почвах в связи с их минералогическим составом

Проведенными исследованиями установлена тесная связь минералогического состава почв, с гранулометрическим составом и физико-химическими свойств ши почв с использованием метода главных компонент (Рожков В А ,19Я9) С использованием метода (Хитрова Н Б 2003) проведена комплексно-обобщенная оценка влияния минералогического состава на развитие слитогенеза

Таблица 8

Влияние сочетания факторов на развитие в исследуемых почвах

Сирии слитогенеза

Пока ательдля определения оценки влиянг е факторов Автономные мезоморфные Автономные мезоморфные Транзитные мезоморфные Транзитные мезоморфные Аккумулятивные Гидроморфные

Аридный Семиаридный

Р-2 Р-1 Р-3 Р-5 Р-4

На основ 1ннн лито логических показателей Ап О НСр II Ср Ср ВСр

Вс II ВСр ВСр ВСр Ср

С учетом климатических геоморфологических литотог <ческих факторов Ан О Ср Ср ВСр В

Вс Ср В В.Ср ВСр в

О, Н, Ср, В - отсутствие, низкий, средний, высокий уровень опасности развития считогенеза

К г.к видно из представленных данных высокая опасность развития слитогенеза отмечается для аккумулятивного гидроморфного ландшафта (Р-4), средняя опасность для разрезов транзитного мезоморфного ландшафта и слабая опасность для разреза автономного мезоморфного ландшафта (Р-2) в аридных условиям

Агроэкологическая оценка исследуемых красных слитых почв с учетом их минералогического состава

Проведенными исследованиями установлена тесная связь агрономически важных свойств исследуемых почв с их минералогическим составом (долей минералов смектита, палыгоскита, каолинита)

По полученным данным, при увеличении доли палыгоскита в почве уве-лич^ вается емкость поглощения почвами катионов, заряд ацидоидов, склонности почв к слитизации, доля отрицательно заряженных соединений катионов, селективность почв к магиню, по сравнению с кальцием, и к натрию, по сравнению с калием, в почвах увеличивается доля более медленно вытесняемых соединений катионов Почвы с большей долей в минералогическом составе палы-горскита хуже обеспечены подвижными формами фосфора и калия

В то же время, большое значение для агрономической оценки почв (в частности, фосфатного режима) имеет и высокое содержание в исследуемых почвах минералов группы гидроокисей

Проведенными исследованиями показана связь доли в минералогическом составе палыгоскита и смектита с обеспеченностью почв фосфатами (с использованием метода функциональной диагностики по активности хлоропластов, разработанного Плешковым А С и Ягодиным Б А ), а также с использованием недостатка элементов питания для растений по дополнительной поглотительной способности корневых систем проростков

Согласно проведенным исследованиям, факторами, ограничивающими развитие с/х культур, являются тяжелый гранулометрический состав, склонность почв к слитизации, возможность осолонцевания, низкое содержание фосфатов и малая гумусированность, что соответствует низкой обеспеченности почв азотом, высокая степень карбонатности Для почв аккумулятивного ландшафта характерно наличие оглеения Для всех исследуемых почв и, особенно почв аридной зоны, характерен недостаток влаги

Исследуемые красноцветные слитые почв, развитые на красноцветных ферсиаллитных отложениях, относятся по классификациям ФАО и Столбового В С ко второй агропроизводственной группе почв данной зоны с достаточно благоприятными условиями выращивания растений в богарных и орошаемых землях

Однако по исследуемым показателям эти почвы могут быть подразделены на несколько подгрупп 1) по содержанию палыгорскита в илистой фракции и каолинита (Р-1,5 - каолинита 25%, Р-3,4 - каолинита 5-8%, Р-1,5 - палыгорскита 7-10%, Р-3,4 - палыгорскита - 13-16%), 2) по валовому содержанию фосфора 0,30% - Р-1,4 и 1% - Р-2,5, 3) по содержанию аморфного железа, % с относительно высоким содержанием (Р-4) в аккумулятивном ландшафте и другие раз-

резы, 4' по высокому содержанию СаС03 (до 43%) и наличию Са804 в нижних горизонтах от других разрезов отличается разрез (Р-2)

Почвы, развитые в семиаридных климатических условиях, отличаются от почв, р 1звитых в аридных условиях, меньшей порозностью аэрации, но несколько большим запасом влаги

Таким образом, группировка почв по разным агрономически важным свойств ш позволяет выделить и разные группы почв Очевидно, что в зависимости о г характера с/х использования почв (при орошении или в богарных условиях, при разном уровне интенсификации производства) ценность отдельных свойств почв меняется Анализ подтверждает, что почвы, развитые на разных элементах рельефа, и в разных климатических условиях существенно отличается по свэим свойствам и должны входить в разные агрономические группы

С нашей точки зрения, уровень оптимальности свойств почв (У) при ис-пользовшии их для определенной цели определяется следующей зависимостью

У = К + £к,Х1 + 1к2Х2 + Хк3Х3 + Хк4Х4 + 1к5Х5, где к - степень влияния фактора X на уровень оптимальности свойств почв при использовании их для рассматриваемой цели, 2X1 - сочетание свойств почв, £Х2 - интегральный показатель регьефа, 2Х3 - интегральный показатель климата, ХХ4 - водного режима, уровня -рунтовых вод и их состава, £Х5 - интегральный показатель свойств почвообразующей породы

Сопоставление разных слоев карт с использованием ГИС технологий позволило детализировать характер с/х использования почв, по Столбовому В С , с учето\' минералогического состава Выводы

1 Статическая обработка данных по свойствам красных слитых почв Сирии позволила установить, что они характеризуются молекулярным отношением 5Ю2 К202 = 3,9-4,8 и в илистой фракции 2,5-3,2, глинистым гранулометрическим составом, рН(Н20) - 8,4-8,6, СаСОэ - 19-30%, емкостью поглощения катионов 20-50 мг-экв/100 г почвы, содержанием гумуса - 1-2%, очень плохо обеспечены подвижными фосфатами, слабо засолены

2 Дчя почв аккумулятивного ландшафта по сравнению с почвами автономного и транзитного ландшафтов характерна значительная доля в минералогическом составе палыгорскита и, особенно, смектита, низкая доля каолинита я отсутствие гидрослюд Это соответствует увеличению в этих почвах плотности заряда сорбционных мест и емкости поглощения почвами катионов Отмечается увеличение в почвах доли палыгорскита с усилением аридизации климата

3 Минералогический состав почв, степень выраженности интрамицелляр-ного пот лощения, емкость поглощения и плотность заряда сорбционных мест

минералов в значительной степени определяет особенности катионного обмена в почвах, возможность развития слитизации, плодородие почв

С уменьшением концентрации раствора десорбента в исследуемых почвах более интенсивно поглощались двухвалентные ионы (кальций и магний), по сравнению с одновалентными (натрием и калием), а среди равнозарядных - ионы с меньшей энергией гидратации К > Ма, Са > Мд

С увеличением плотности заряда сорбционных мест (при меньшей доле в составе вторичных минералов каолинита) при большей емкости поглощения почвами катионов, более предпочтительно при прочих равных условиях поглощались ионы с большей плотностью заряда Относительное поглощение разных катионов зависело от очередности изменения концентрации сорбата (эффект пробки или воронки) и времени сорбции Значительное проявление кинетики десорбции отмечено только для железа и для почв с большей долей смектита и палыгорскита

На изученных почвах большая опасность слитизации отмечается для почвы аккумулятивного ландшафта, большая опасность осолонцевания за счет натрия и магния - для почв с большей долей в минералогическом составе смектита и палыгорскита

4 Предлагается учитывать влияние минералогического состава на свойства почв в соответствии с уравнениями множественной регрессии

У = К + К1Х1+К2Х2+ ± кпХпХп+1 + + ХфО1» гДе У - свойства почва, X -доля отдельных минералов, гумус, рН, другие показатели почв, существенно влияющие на У, Ъ - параметры климата, я - параметры рельефа и гидрологии с учетом эффектов синергизма и антагонизма взаимодействия между независимыми переменным

5 Предлагается учитывать при разработке градаций обеспеченности почв региона фосфатами не только рН среды, содержание гумуса и гранулометрический состав почв, но также долю в минералогическом составе вторичных минералов группы гидроокисей, палыгорскита, смектита, СаС03

6 Предложена корректировка мелиоративной и агроэкологической группировки красных слитых почв Северной Сирии с учетом их минералогического состава с использованием метода главных компонент, комплексно-обобщенная оценка влияния на пригодность почв для определенных целей сочетания климатических, геоморфологических, гидрологических, литологических факторов, ГИС технологий

Список работ опубликованных по теме диссертации

1 В И Савич, Н П Чижикова, Рами Каба Физико-химические особенности ионг ого обмена на примере почв Сирии // Экспериментальная информация в почво1едении теория и пути стандартизации Сборник научных трудов М, 2005 - С 219-221

2 Каба Рами, Савич В И Содержание положительно и отрицательно заряженных соединений в почвах Сирии //Материалы Всероссийской научной кон-ференцш, посвященной 100-летию кафедры почвоведения имени Л Н Александровой Санкт-Петербург Пушкин, - 2006 - С 50-51

3 Каба Рами Изменение цвета слитых почв Сирии в ландшафтах // 10 юбилейные Докучаевские молодежные чтения Санкт-Петербург, 2007 - С 126 -127

4 К i6a Рами Емкость поглощения катионов почвами Сирии и влияние на нее минералогического состава почв // Мат международной научной конференции молодых ученых и специалистов посвященная 120-летию академика Н И Вавилова РГАУ-МСХА, М 2007 - С 222 - 225

5 К В Савич, Рами Каба Использование ГИС технологий при разработке проектов сельскохозяйственного использования почв//Экология биосистем проблемы изучения индикации и прогнозирования Сборник научных трудов Астрахаг ь, 2007 - С 245 -246

6 РФ Байбеков, В И Савич, Д Н Егоров, Хесам Моуса, Каба Рами Оценка цвета почв в полевых условиях с использованием прибора GRENAG МАСВЕТО EYE-ONE PHOTO// Известия ТСХА М. - 2007, - №4 - С 23 - 28

1,25 печ л

Зак 88

Тир 100 экз

Центр оперативной полиграфии ФГОУ ВПО РГАУ - МСХА им К А Тимирязева 127550, Москва, ул Тимирязевская, 44

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Каба Рами

I. Введение.

II. Обзор литературы.

1. Факторы почвообразования и географические закономерности распределения почв Сирии.

2. Минералогический состав почв и его агрономическая оценка.

3. Связь реакций ионного обмена с минералогическим составом почв—

III. Цели и задачи исследования.

IV. Объекты исследования.

V. Методика исследования.

VI. Экспериментальная часть.

1. Вещественный состав изучаемых почв. а) валовой состав, физико-химические и агрохимические свойства изучаемых почв в)цветовая гамма изучаемых почв. б) содержание в почве положительно и отрицательно заряженных биофильных элементов. г) минералогический состав изучаемых почв.

2. Константы равновесия в системе твердая фаза почвы - раствор, как показатель подвижности и доступности для растений биофильных элементов.

3. Кинетика перехода ионов из твердой фазы в раствор, как фактор, определяющий плодородие.

4. Поглотительная способность корневых систем растений, как фактор, определяющий оптимальные свойства для отдельных культур.

5. Использование метода функциональной диагностики для оценки потребности растений в элементах питания.

VII. Модели плодородия почв Сирии с учетом их минералогического состава.

VIII. Агрономическая и мелиоративная оценка почв северной части Сирии.

IX. Выводы.jg^

Введение Диссертация по биологии, на тему "Влияние минералогического состава на свойства красноцветных ферсиаллитных почв Сирии"

Актуальность темы. Плодородие почв в значительной степени определяет урожай сельскохозяйственных культур в Северном регионе Сирии. С увеличением интенсификации сельскохозяйственного производства (в том числе при орошении почв Сирии) необходимость в детальной характеристике плодородия почв значительно возрастает.

Исследуемые красные слитые почвы Сирии тяжелого гранулометрического состава развиты на красноцветных ферсиаллитных отложениях, ареал которых находится в Восточном Средиземноморье. По своему географическому положению территория относится к наиболее типичной части субтропического пояса. И.П. Герасимов (1966) в пределах Сирии выделял серо-коричневые почвы для равнин и коричневые почвы для горных районов. Эта точка зрения на характер почв семиаридных И: аридных субтропиков Восточного Средиземноморья сохранилась среди отечественных почвоведов до наших дней и нашла отражение в мировых почвенных картах (Ковда, Лобова, [30]; Глазовская, Фридланд,[ 90, 91] и др. Столбовой В.С [80] на красноцветных породах дополнительно выделил красные слитые почвы, к специфическим особенностям которых относится низкое содержание гумуса, высокая степень оглинености, высокая набухаемость и большая поглотительная способность, склонность к слитогенезу. Карбонатность и частая слитость почв приводят к очень неблагоприятным показателям фосфатного режима, к трудностям орошения почв. В значительной степени эти показатели связны с минералогическим составом почв.

В работе на примере почв Сирии показывается целесообразность учета минералогического состава почв при оценке их плодородия и степени деградации.

Цель работы состояла в оценке минералогического состава красных слитых почв Сирии, развитых на красноцветных ферсиаллитных отложениях в условиях семиаридного и аридного климата, на автономных, транзитных и аккумулятивных элементах ландшафта и в оценке некоторых параметров плодородия этих почв в зависимости от содержания отдельных групп минералов.

Задачами исследования являлись:

1. Статистическая обработка данных по физико-химическим, агрохимическим и водно-физическим свойствам изучаемых почв.

2. Определение минералогического состава почв по профилю.

3. Оценка цветовой гаммы почв с использованием новых методов индикации.

4. Оценка свойств почв, зависящих от их минералогического состава: содержания положительно и отрицательно заряженных соединений, особенностей ионного обмена, кинетики вытеснения катионов из почв, степени слитизации почв.

5. Разработка алгоритма зависимости степени слитизации от факторов внешней среды и минералогического состава.

6. Оценка плодородия исследуемых почв (и их связи с минералогическим составом) с использованием биотестов.

7. Разработка картосхемы оценки почв региона с использованием их минералогического состава и ГИС технологий.

Защищаемые положения

Минералогический состав исследуемых красных слитых почв Сирии является важными фактором, определяющим их плодородие и устойчивость к деградации.

В работе предлагается алгоритм уточнения градаций оптимальных свойств изучаемых почв и уровней их деградации с учётом минералогического состава почв и климатических условий региона.

Научная новизна

В работе выяснены закономерности изменения свойств, красных слитых почв Сирии, развитых в семиаридных и аридных условиях, на автономном, транзитном и аккумулятивном ландшафтах.

Подтверждено, что с увеличением разбавления растворов, почвой преимущественно поглощаются двухвалентные катионы по сравнению с одновалентными, а из равнозарядных - катионы с меньшей энергией гидратации. Подтверждено, что с увеличением плотности заряда сорбционных мест ППК (доли палыгорскита, смектита) почвой преимущественно поглощаются катионы с большей плотностью заряда. Показано, что с увеличением в минералогическом составе изучаемых почв палыгорскита и смектита, увеличивается опасность слитогенеза почв, которая в тоже время определяется типом климата и положением почв в ландшафте.

Практическая значимость

Установленные зависимости изменения свойств почв и устойчивости их к слитогенезу от минералогического состава служат основой для корректировки показателей моделей плодородия красных слитых почв Сирии, степени их деградации, агроэкологической группировки.

Апробация работы

Результаты работы докладывались на международной научной конференции молодых ученых и специалистов, посвященной 120-летию академика Н.И. Вавилова. РАГУ-МСХА имени К.А.Тимирязева 2007 г; на Международной конференции «Почвенно-агрохимическое и агроэкологическое обеспечение агротехнологий», РАГУ-МСХА имени К.А.Тимирязева 2007 г; на конференции «Экология биосистем», Астрахань. 2007; на конференции посвящений 100-летию кафедры почвоведения Санкт-Петербургского аграрного университета, 2006 г.; на Всероссийском смотре научных и творческих работ иностранных студентов. Томск, 2007 г.

Публикации

По материалам диссертации опубликованы 6 работ, в том числе в журнале "Известия ТСХА".

Автор выражает глубокую благодарность профессору Савичу В.И., доктору с/х наук Чижиковой Н.П. за постоянное внимание и поддержку.

II. Обзор литературы

Заключение Диссертация по теме "Почвоведение", Каба Рами

Выводы

1. Статистическая обработка данных по свойствам красных слитых почв Сирии позволила установить, что они характеризуются молекулярным отношением БЮз^Ог = 3,9-4,8 и в илистой фракции 2,5-3,2; глинистым гранулометрическим составом, рН(Нго) - 8,4-8,6; СаСОэ - 19-30%, емкостью поглощения катионов 20-50 мг-экв/100 г почвы, содержанием гумуса - 1-2%, очень плохо обеспечены подвижными фосфатами, слабо засолены.

2. Для почв аккумулятивного ландшафта по сравнению с почвами автономного и транзитного ландшафтов характерна значительная доля в минералогическом составе палыгорскита и, особенно, смектита, низкая доля каолинита и отсутствие гидрослюд. Это соответствует увеличению в этих почвах плотности заряда сорбционных мест и емкости поглощения почвами катионов. Отмечается увеличение в почвах доли палыгорскита с усилением аридизации климата.

3. Минералогический состав почв, степень выраженности интрамицеллярного поглощения, емкость поглощения и плотность заряда сорбционных мест минералов в значительной степени определяет особенности катионного обмена в почвах, возможность развития слитизации, плодородие почв.

С уменьшением концентрации раствора десорбента в исследуемых почвах более интенсивно поглощались двухвалентные ионы (кальций и магний), по сравнению с одновалентными (натрием и калием), а среди равнозарядных - ионы с меньшей энергией гидратации: К > №; Са > Mg.

С увеличением плотности заряда сорбционных мест (при меньшей доле в составе ' вторичных минералов каолинита) при большей емкости поглощения почвами катионов, более предпочтительно при прочих равных условиях поглощались ионы с большей плотностью заряда. Относительное поглощение разных катионов зависело от очередности изменения концентрации сорбата. (эффект пробки или воронки) и времени сорбции.

Значительное проявление кинетики десорбции отмечено только для железа и для почв с большей долей смектита и палыгорскита.

На изученных почвах большая опасность слитизации отмечается для почвы аккумулятивного ландшафта; большая опасность осолонцевания за счет натрия и магния - для почв с большей долей в минералогическом составе смектита и палыгорскита.

4. Предлагается учитывать влияние минералогического состава на свойства почв в соответствии с уравнениями множественной регрессии:

У = К + к 1X1+К2Х2+ . ± кпХпХп+1 + + £1аС)1 , где У - свойства почва, X -доля отдельных минералов, гумус, рН, другие показатели почв, существенно влияющие на У; Ъ - параметры климата, ц - параметры рельефа и гидрологии с учетом эффектов синергизма и антагонизма взаимодействия между независимыми переменным.

5. Предлагается учитывать при разработке градаций обеспеченности почв региона фосфатами не только рН среды, содержание гумуса и гранулометрический состав почв, но также долю в минералогическом составе вторичных минералов группы гидроокисей, палыгорскита, смектита, СаСОз.

6. Предложена корректировка мелиоративной и агроэкологической группировки красных слитых почв Северной Сирии с учетом их минералогического состава с использованием метода главных компонент, комплексно-обобщенная оценка влияния на пригодность почв для определенных целей сочетания климатических, геоморфологических, гидрологических, литологических факторов, с использованием ГИС технологий.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата сельскохозяйственных наук, Каба Рами, Москва

1. Агрохимические методы исследования почв, М., Наука, 1975, 436стр.

2. Адель Шариф Рукийа Особенности генезиса и классификации коричневых почв, Автореф. канд. дисс., M., ТСХА, 1991, 22 стр.

3. Березин П.Н., Смирнова И.В. Применение фотографического метода для определения пористости агрегатов, Почвоведение, 2006, №5, стр. 546552.

4. Березин П.Н. Структура и гидрофизика набухающих почв, как систем с переменным поровым зарядом, Автореф. докт. дисс., М., МГУ, 1995, 51 стр.

5. Березин П.Н, Динамика потенциальной и актуальной слитости почв по независимым физическим критериям, Почвоведение, 1990, №5, стр. 65-75.

6. Витязев В.Г., Кауричев И.С., Рабий А. Влияние состава поглощенных катионов на удельную поверхность почв, Почвоведение, 1980, №9, стр. 34-41.

7. Витязев В.Г., Малиновский В.И. Определение содержания смектитов по внутренней удельной поверхности почв, Всес. науч. конф. «Современные методы исследования почв», М., 1983, 27 стр.

8. Важенин И.Г., Карасева Г.И. О формах калия в почвах и калийном питании растений, Почвоведение, 1959, №3, стр. 11-21.

9. Водяницкий Ю.Н. Химия и минералогия почвенного железа, М., Почв, ин-т им. В.В.Докучаева, 1992, 274 стр.

10. Водяницкий Ю.Н., Шишов JI.JL Изучение некоторых процессов по цвету почв, М., Почв, ин-т им. В.В.Докучаева, 2004, 84 стр.

11. Воронин А.Д. Структурно-функциональная гидрофизика почв, М., МГУ, 1984, 204 стр.

12. Воронин А.Д. Энергетическая концепция физического состояния почв, Почвоведение, 1990, №5, стр. 7-19.

13. Воробьева Л.А. Теория и методы химического анализа почв, М., МГУ, 1995, 132 стр.

14. Григорьева Е.Е. Минералы группы почвенных хлоритов в почвах Нечерноземной зоны и их влияние на почвенные свойства, Автореф. канд. дисс., М., МГУ, 1984, 17 стр.

15. Гюкалыев Ч.Г. Взаимоотношение теплофизических параметров с удельной поверхностью почв, Изв. АН АзССР, сер. «Биология», 1987, №4, стр. 25-31.

16. Гарбучев И. Регулировании е фосфатного режима в основных почвах Болгарии, М., Колос, 1981, 240 стр.

17. Горбунов Н.И. Почвенные коллоиды и их значение для плодородия, М., Наука, 1978,294 стр.

18. Горбунов Н.И. Глинистые минералы черноземов, каштановых и солонцеватых почв, Почвоведение, 1955, №11, стр. 26-36.

19. Горбунов Н.И. Высокодисперсные минералы и методы их изучения, М, Изд. АН СССР, 1963, 302 стр.

20. Градусов Б.П. Минералы со смешаннослойной структурой в почвах, М., Наука, 1976, 126 стр.

21. Градусов Б.П., Онищенко С.К. Минералогический состав фракции менее 0,01 мм некоторых почв долины р. Хабур (САР), Вестник Моск. ун-та, Биология, почвоведение, 1988, №3, стр. 115-126.

22. Градусов Б.П. Глинистые минералы основных типов почв земледельческих областей (состав, генезис, преобразование), Автореф. докт. дисс., М., 1980, 40 стр.

23. Градусов Б.П., Чижикова Н.П. Роль минеральной части в формировании и воспроизводстве почвенной структуры и ее типы, в сб. «Физикохимия почв и их плодородие», М., 1988, стр. 146-151.

24. Градусов Б.П. Закономерности географии и генезиса минерально-кристаллохимической основы почв и процессов ее изменения при почвообразовании, Почвоведение, 2005, №9, стр. 1138-1146.

25. Грим Р. Минералогия и практическое использование глин, М., Мир, 1967, 510 стр.

26. Герасимов И.П. Учение В.В.Докучаева и современность, М., Мысль, 1986, 124 стр.

27. Герасимов И.П. Элементарные почвенные процессы, как основа для генетической диагностики почв, Почвоведение, №5. 1973.

28. Герасимов И.П. Докучаевские учение о факторах почвообразования на современном этапе, Почвоведение, 1956, №8, стр. 1-11, 23.

29. Глинка К.Д. Почвоведение, Сельхозгиз, М., 1935, 630 стр.

30. Глазовская М.А. Методологические основы оценки эколого-геохимической устойчивости почв к техногенным воздействиям, М., МГУ, 1997, 102 стр.

31. Десятков И.А. Монтмориллонит палыгорскитовые,, глины Сирийской Арабской Республики, Изв. АН СССР, сер. «Геология», 1974, №12, стр. 123-129.

32. Дмитриев Е.А. Математическая статистика в почвоведении, М., МГУ, 1995,320 стр.

33. Денисов И.А. Основы почвоведения и земледелия в тропиках, М., Колос, 1971.

34. Зонн C.B. Современные проблемы генезиса и географии почв, М., Наука, 1983, 168 стр.

35. Илмаз И. Связь предела текучести, емкости катионного обмена и набухания глинистых минералов, Почвоведение, 2004, №3, стр. 588-595.

36. Исматов Д.Р. Минералогический состав и физико-химические свойства почв Южного Узбекистана, Автореф. докт. дисс., М., Почв, ин-т им. В.В.Докучаева, 1990, 43 стр.

37. Иени Г. Факторы почвообразования, М., Инлит, 1948.

38. Кирпичникова H.A., Мергель C.B. и др. К вопросу оптимизации фосфатного режима дерново-подзолистых тяжелосуглинистых почв, Агрохимия, 1993, №8, стр. 12-20.

39. Кудеярова А.Ю. Фосфатогенная трансформация почв, М., Наука, 1995,285 стр.

40. Карманов И.И. Спектральная отражательная способность и цвет почв, как показатели их свойств, М., Колос, 1974, 352 стр.

41. Карпачевский Л.О. Экологическое почвоведение, М., МГУ, 1993, 184 стр.

42. КовдаВ.А. Основы учения о почвах, М., Наука, №1, 2, 1973.

43. Ковда В.А., Лобова Е.В., Розанов Б.Г. Проблема классификации почв мира, Почвоведение, 1967, №4, стр. 3-23.

44. Кокотов Ю.А., Пасечник В.А. Равновесие и кинетика ионного обмена, Л., Химия, 1970.

45. Китсэ Э.Я. Индекс удельной поверхности автоморфных почв Эстонии и их влияние на продуктивность культурных экосистем, Тез.докл. 7 с-да почвоведов, Ташкент, 1985, ч.1, стр. 34.

46. Ларешин В.Г. Закономерности почвообразования, организация и функционирование педосферы в антропогенно измененных ландшафтах различных природных зон, Автореф. докт. дисс., М., 2006.

47. Лешукова Н.В., Рыжова Л.В. Количественные закономерности ■■ обменных реакций между поглощенным натрием или магнием и катионами мелиорантов, Бюлл. Почв, ин-та им. В.В.Докучаева, 1973, М., вып. 6, стр. 7988.

48. Минкин М.Б., Духнина Г.П. Об уравнениях изотерм ионообмена Гапона и Никольского, Почвоведение, 1967, №2, стр. 158-161.

49. Моргун Е.Г., Пачепский Я.А. Селективность ионообменной сорбции в системе СаС12 MgCl2 - ИаС1 - Н20 - почва (Предкавказский чернозем), Пущино, 1984, стр. 3-21.

50. Медведева О.П. Фиксация калия в необменной форме и его доступность растениям, Агрохимия, 1971, №12.

51. Мотяшов М.Б. Минералогический состав и свойства почв лесостепи Средне-Русской возвышенности и их антропогенная трансформация, Авторф. канд. дисс., Почв, ин-т им. В.В.Докучаева, 1999, 33 стр.

52. Мухтаров Ю.Г. Энергетические показатели физических процессов почв предгорий зоны Карабахской равнины, Автореф. канд. дисс., Баку, ИПА, 1986,25 стр.

53. Надиров Ф.Т. Энергетическая оценка свойств удельной поверхности некоторых характерных почв АзССР, Автореф. канд. дисс., Баку, ИПА, 1987,20 стр.

54. Неуструев С.С. Почвы и циклы эрозии, Геогр. вестник, 1922, т.1, вып. 2-3.

55. Неуструев С.С. Генезис и география почв, Наука, М., 1977, 328 стр.

56. Наумов В. Д. Почвы тропиков и субтропиков и их с/х использование, М., ТСХА, 1990, т.1, 130 стр.

57. Носко Б.С. Эволюция питательного режима почв «Почвы Украины и повышение их плодородия», т.1, Киев, Урожай, 1988, стр. 109-116.

58. Онищенко С.К. Серо-коричневые почвы северо-востока Сирийской Арабской республики, Почвоведение, №6, стр. 44-50.

59. Орлов Д.С., Суханова Н.И., Розанова М.С. Спектральная отражательная способность почв и их компонентов, М., МГУ, 2001, 174 стр.

60. Орлов Д.С. Химия почв, М., МГУ, 1985, 375 стр.

61. Пузаченко Ю.Г., Пузаченко М.Ю., Козлов Д.Н., Алещенко Г.М. Анализ строения почвенного профиля на основе цифровой фотографии, Почвоведение, 2004, №2, стр. 133-146.

62. Пак К.П., Цюрупа И.Г. Особенности минерального состава коллоидной и предколлоидной фракции солонцеватых почв Нижнего Поволжья, Бюлл. Почв, ин-та им. В.В.Докучаева, М., 1973, вып.6, стр. 92-99.

63. Рахматуллина А.Р. Состав и свойства глинистого материала дерново-подзолистых почв разной степени окультуренности и их роль вформировании структурных отдельностей, Автореф. канд. дисс., С-П., 1992, 19 стр.

64. Роде A.A. Подзолообразовательный процесс, М-Л., АН СССР, 1984, 454 стр.

65. Роде A.A. Генезис почв и современные процессы почвообразования, М., Наука, 1984,256 стр.

66. Роуэлл Д.Л. Почвоведение: методы и использование, М., Колос, 1998, 486 стр.

67. Рэуце К., Кырстя Г. Борьба с загрязнением почвы, М., Агропромиздат, 1986, 209 стр.

68. Розанов Б.Г. Обзор основных классификаций почв в некоторых зарубежных странах, Почвоведение, 1984, №1.

69. Савич В.И., Крутилина B.C., Егоров Д.Н., Кашанский А.Д. Использование компьютерной диагностики для объективной характеристики цвета почв, Изв. МСХА, 2004, вып.4, стр. 38-51.

70. Савич В.И., Байбеков Р.Ф., Егоров Д.Н., Хесам Моуса, Сулейманов P.P. Агрономическая оценка отражательной способности системы почва-растение методом компьютерной диагностики, М., МСХА, 2006.

71. Савич В.И., Шишов Л.Л., Амергужин Х.А., Норовсурен Ж., Поветкина Н.Л. Агрономическая оценка и методы определения агрохимических и физико-химических свойств почв, Астана, 2004, 620 стр.

72. Савич В.И., Сычев В.Г., Трубицина Е.В. Химическая автография системы почва-растение, М., ЦИНАО, 2001, 275 стр.

73. Савич В.И. Физико-химические основы плодородия, в сб. «Актуальные проблемы почвоведения, агрохимии и экологии», М., МСХА, 2004, стр. 144-182.

74. Савич В.И., Сычев В.Г., Замараев А.Г., Сюняев Н.К., Никольский Ю.Н. Энергетическая оценка плодородия почв, М., ВНИИА, 2007, 498 стр.

75. Савич В.И, Сычев В.Г., Шишов JI.JI. Экспрессные методы оценки обеспеченности почв элементами питания и уровня загрязнения токсикантами, М., ЦИНАО, 2004, 162 стр.

76. Салех Халил Аль-Мусаид Почвы Ирака, М., ТСХА, 1977, 4.1 63 стр., ч.2 - 65 стр.

77. Смагин A.B., Манучаров A.C., Садовникова Н.Б. и др. Влияние поглощенных катионов на термодинамическое состояние почвенной влаги в глинистых минералах, Почвоведение, 2004, №5, стр. 551-559.

78. Смагин A.B. Теория и методы оценки физического состояния почв, Почвоведение, 2003, №3, стр. 328-341.

79. Соколова Т.А., Дронова Т.Я., Толпешта И.И. Глинистые минералы в почвах, Тула, Гриф и К, 2005, 336 стр.

80. Столбовой B.C. Почвообразование на красноцветных ферсиаллитных отложениях Восточного Средиземноморья, Автореф. докт. дисс., М., Почв, ин-т им. В.В.Докучаева, 1994.

81. Столбовой B.C. Информационная база полевого обследования почв и ее использования в изысканиях для целей орошения в субтропиках Сирии, Бюлл. Почв, ин-та им. В.В.Докучаева, вып.52, 1989, стр. 38-42.

82. Столбовой B.C. СПП в почвенно-мелиоративном обосновании проекта орошения Алсппских земель Сирии, Бюлл. Почв, ин-та им. В.В.Докучаева, вып.46, 1989, стр. 70.

83. Столбовой B.C. Уровни организации почвенного покрова и проблема их выделения, Бюлл. Почв, ин-та им. В.В.Докучаева, вып.46, 1989, стр. 9.

84. Столбовой B.C. Почвы семиаридных и аридных субтропиков, Тез. докл. 8 Всес. с-да почвоведов, кн.4, Новосибирск, 1989, стр. 127.

85. Столбовой B.C. Почвы семиаридных и аридных субтропиков Сирии, Тр. Почв, ин-та «Генезис, антропогенная эволюция и рациональное использование почв», 1989, стр. 145-152.

86. Столбовой B.C. Предиценсность эволюции почв и ее проявление в почвах переменно-влажных субтропиков Среднего Востока, в сб.1 «Антропогенная и естественная эволюция почв и почвенного покрова», Пущино, 1989, стр. 190-12.

87. Столбовой B.C., Хернандес А. О вертикальной поясности почв провинции Гуантанамо (Куба), Тр. Почв, ин-та, ВАСХНИЛ, 1982, стр. 9-12.

88. Таргульян В.О. Элементарные почвообразовательные процессы, Почвоведение, 2005, №12, стр. 1413-1422.

89. Таргульян В.О. Основные закономерности генезиса и географии почв гумидных областей Тихого океана, Почвы островов и приокеанских регионов Тихого океана, Материалы 14 тихоокеанского научного центра, Владивосток, 1982, стр. 5-18.

90. Усама Халед Аль-Халабийе Агрогенетическая характеристика основных типов почв северо-западной Сирии, Автореф. канд. дисс., М., УДН, 1983.

91. Фридланд В.М. Основы базовой классификации почв, в сб. «Проект предложений по классификации и диагностике почв СССР и отдельных регионов», М., ВАСХНИЛ, 1980, стр. 3-20.

92. Фридланд В.М. Проблемы географии, генезиса и классификации почв, М., Наука, 1986, 243 стр.

93. Фридланд В.М. Структура почвенного покрова, М., 1972, 394 стр.

94. Хитров Н.Б. Выбор диагностических критериев существования и степени выраженности солонцового процесса, Почвоведение, 2004, №1, стр. 18-31.

95. Хитров Н.Б. Генезис, диагностика, свойства и функционирование глинистых набухающих почв Центрального Предкавказья, С., 2003, 505 стр.

96. Чижикова Н.П., Касмо Б. Минералогический состав почв Сирии, как показатель пригодности их к ирригации, Минералы почв: генезис, география, значение в плодородии и экологии, Почв, ин-т им. В.В.Докучаева, 1996, стр.255-256.

97. Чижикова Н.П. Преобразование минералогического состава почв в процессе агрогенеза, Автореф. докт. дисс., М., Почв, ин-т им. В.В.Докучаева, 1991,48 стр.

98. Чижикова Н.П., Барановская В. А., Градусов Б.П. Минералогический состав и степень, пептизируемости богарных и орошаемых светло-каштановых почв Заволжья, в сб. «Физикохимия почв и их плодородие», М., Почв, ин-т им. В.В.Докучаева, 1988, стр. 64-70. .

99. Чижикова Н.П., Верховец И.А. Владыченский A.C. Первичное почвообразование на покровных суглинках под различными естественными ценозами и агроценозами, в Бюлл. Почв, ин-т им. В.В.Докучаева, 2002, вып.5, стр. 55-61.

100. Шаврыгин П.И. Влияние поглощенного магния на физические • свойства почв, Почвоведение, 1936, 2, стр. 167-170.

101. Шишов JLJL, Абу-Дальбух Мухамуд Оклах, Чижикова Н.П., Лебедева М.П. Литосоли Иордании, их микростроение, свойства, минералогия, Минералы почв: генезис, география, значение в плодородии и экологии, М., 1996.

102. Яшин И.М., Шишов Л.Л., Раскатов В.А. Почвенно-экологические исследования в ландшафтах, М., МСХА, 2000, 56о стр.

103. Ягодин Б.А., Плешков A.C. Диагностика минерального питания растений, Методические указания, М., ТСХА, 1988, 32 стр.

104. Altmeyle W.T. J. of the Soil Mechanics and Foundations division, American Society of Testing and Materials, 1955,v.81, SV2, p. 17-19.

105. Ahdaly L. The bioclimatic and agrocliraatic atlas of the Arab countries, Proc. 3 Inter. Soil Classification Workshop, Damascus, 1981, p. 81-83.

106. Assaad F.F., Shams M.S., Sabet V., Korkor S.A. Thermodynamic considerations on the reversibility of the exchange reaction Na-Ca clay soil, Egypt J., Soil Sci., 1982, 22, #2, p. 123-133.

107. Assa Aye-mou D. Phenomene de selectivite dechange cationique dans certains mineraux argileux, I. La selectivite du potassium dans un systeme potassium-calcium, Cah. ORSTOM, Pedol., 1976, 14, #3, p. 219-226.

108. Ayodele O.J., Agboola A.A. Evaluation of phosphorus in savannah soils of Western Nigeria under bush fallow systems, J. Agr. Sci., 1983, 101, #2, p. 283-289.

109. Chen F.H. Foundations of Expansive soils, Amsterdam, Elsevier, 1988, p. 280.

110. Chisholm R.H., Biair Graeme J., Bowden J.W., Bofinger V.J. Commun. Soil Sci. and"Plant Anal., 1981, 12, #10, p. 1059-1063.

111. Dixey F. The availability of water in semi-arid lands, possibilities and limitations, Arid zone Res., XXVI, 1962, p. 37.

112. Dolcater D.L., Lostae E.G., Syers S.K., Jackson M.L.; Cation exchange selectivity of some clay-sized minerals and soil materials, Spol Sci. Amer. Proc., 1968, 32, #6, p. 795-798.

113. Dakshamurthy V. Plant Soc. Soil Mech. Found. Eng., 1973, v.13, #1, p. 97-104.

114. Edmeades D.C.Calcium-magnesium exchange equilibria in a range of New Zealand soils, Austral. J. Soil Sci., 1980, 18, #2, p. 251-255.

115. Fosacolos A.E. Cation-exchange equilibrium constants aluminum-saturated montmorillonite and vermiculite clays, Soil Sci. Soc. Amer. Proc., 1968,32, #3, p. 350-354.

116. Gutschik V. Should you use a digital camera in your research Bulletin of the ecological society of America, 2002, v. 83, #3, p. 14-18.

117. Grim R.E. Clay mineralogy 2nd ed New York, McGraw Hill, 1968, p. 31-125.

118. Geological map of Syria, scale 1:1000000, Thechnoexport, Ministry of Industry, Syria, 1964.

119. Gheyi H.D., Van Bladal R. Calcium-sodium and calcium-magnesium exchange equilibria on some calcareous soils and a montmorillonite clay, Agrochimica, 1975, 19, #56, p. 468-479.

120. Helmy A.K. Positive adsorption from mixtures of three electrolyte solutions, J. Soil Sc., 1967, 18, #1, p. 35-38.

121. Holtz W.G. Expensive clays-properties and problems, J. Colorado School of Mines., 1959, v.54, #4, p. 89-125.

122. Holford I.C.R., Morgan J.M., Bradley J., Cullis B.R. Austral. J. Soil Res., 1985, 23, #2, p. 167-180.

123. Kamel Mohamed Walid Clay minerals, Syria Allepo university, 1988, p. 270.

124. Levy R. Ionic activity product of calcium carbonates precipitated from soil solutions of different degrees of super-saturation, Soil Sc. Soc. Amer. J., 1981,45, #6, 1070-1073.

125. Levy R., Shainberg I. Calcium-magnesium exchange in montmorillonite and vermiculite, Soil Activ., 1971-1974, Inst. Soils and Water, Bet, Dagan., 1975, 92.

126. Levy R., Shainberg I., Shalhevet J., Alperovitch N. Selectivity coefficients of Ca-Mg exchange for three montmorillonite soils, Geoderma, 1972, 8, #2-3, p. 133-138.

127. Mielenz R.C., King M.K. Physical-chemical properties and Engineering performance of Calif, Piv, Mineral Bull., 1955, p. ,196-254.

128. Mackenzie R.G. The classification of soil silicates and oxides, Soil compon. Val., 2, norg. Compon., Berlin ea, 1975, p. 1-25.

129. Pagel H., Horst Mutscher, Enzmann J. Pflanzennahrstoffe in tropical Boden ihre Bestimmung und Bewertung, Berlin, 1982, 275 p.

130. Palival K.V., Maliwal G.L. Cation exchange equilibria I., Na:Ca system of ckay minerals and soils, Proc. Indian Nat. Sc. Acad., 1970, v.36, #3, p. 146-153.

131. Poonia S.R., Talibudeen O. Sodium-calcium exchange equilibria un salt-affected and normal soils, J. Soil Sc., 1977, 28, #2, p. 276-288.

132. Poonia S.R., Raj Pal. Cation exchange in soil, Rew. Soil Res. India, 12 Dat. Cong. Soil Sc., New Dehli, 1982,, New Dehli, p. 110-122.

133. Raman V. Identification of expensive soil from the plasticity index and the shrinkage index data, Int. Rng., 1967, v.l 1, 1, p. 17-22.

134. Ramizer R., Rodrigez T., Millan A., Hernandez C., Gurman E., Ténias J. Agron. (Venez), 1989, 39, #1-3, p. 179-193.

135. Suethen D.R. Proc. 5 Int. Cong. On Expensive Soils, Adelaide, Australia, 1984, p. 22-26.

136. Shainberg I., Bresler E., Klausner Y. Studies on Na-Ca montmorillonite systems, I. The swelling pressure, Soil Sc., 1971, 111, #4, p. 214-219.

137. Shainberg I., Oster J.D., Wood J.D. Sodium/calcium exchange in montmorillonite and illite suspensions, Soil Sc. Soc. Amer. J., 1980, 44, #5, p. 960-964.

138. Soil Investigation for irrigation, FAO, 1979.

139. Sullivan P.H. The principle of hard and soft acids and bases as applied to exchangeable cation selectivity in soils, Soil Sc., 1971, 124, #2, p. 117-121.

140. The Geomorphological map of Syria, Scale 1:500000, Thechnoexport, An explanatory notes, Moscow, USSR, Ministry of Industry, 1964, 160 p.

141. Veldkamp M.J., Traore A.N., N'Diaye M.K. Fertilite des sols du Mali Mali-Sud office de Niger interpretation des donnees analytiques des sols et plantes, Assestance an laboratorie des sols, Inst. Royal des Tropiques Amsterdam, Pays-Bas, 1991, 149 p.

142. Van Bladed R., Gheyi H.R. Thermodynamic study of calcium-sodium and calcium-magnesium exchange in calareous soils, Soil Sc. Soc. Amer. J., 1980, 44, #5, p. 938-942.

143. Zzubec F., Kutilek M. Pseudogley and Gley, Weinheim Bergstr., 1973, p. 429-433.