Презентация на тему Химический состав минеральной части почвы и органические вещества

Презентация на тему Презентация на тему Химический состав минеральной части почвы и органические вещества, предмет презентации: География. Этот материал содержит 40 слайдов. Красочные слайды и илюстрации помогут Вам заинтересовать свою аудиторию. Для просмотра воспользуйтесь проигрывателем, если материал оказался полезным для Вас - поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте наш сайт презентаций ThePresentation.ru в закладки!

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1
Текст слайда:

Химический состав минеральной части почвы и органические вещества

Харьковский национальный университет им. В.Н. Каразина
Биологический факультет
Кафедра микологии и фитоиммунологии

Комплекс презентаций к курсу «Почвоведение»
Часть 5.


Слайд 2
Текст слайда:

ТВЕРДАЯ ФАЗА ПОЧВЫ

Органические в-ва
10-15%

Минеральные в-ва
80-90%

О
Si
Al
Fe
Ca
K,
Na
Mg



99%

P
Mn
S
Cl
H
C
Ti

Элементы


до 1%

Сu,
Zn,
Мо,
В,
Рb


C, N, H, S, P

Элементы


Слайд 3
Текст слайда:






В результате выветривания и почвообразования Al, Fe, Ca, Mg, Na, K и другие металлы выносятся за пределы почвенного профиля


Относительное накопление кремния в составе устойчивых к выветриванию минералов (кварца)


Слайд 4
Текст слайда:


Валовый состав минеральной части почвы принято выражать в виде процентного содержания оксидов на сухую навеску (прокаленная почва). Пересчеты на безгумусную, бескарбонатную и прокаленную почву необходимы для понимания перераспределения элементов в почвенном профиле в процессе почвообразования


Слайд 5
Текст слайда:

ФОРМЫ СОЕДИНЕНИЙ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ В ПОЧВАХ

Первичные и вторичные минералы (преобладающая часть химических элементов)

Органическое вещество (гумус и органические остатки состоят в основном из углерода (25-65%), кислорода (30-50%), азота (1-5%), водорода (2-5%)

Органо-минеральные соединения (простые гетерополярные, комплексно-гетераполярные соли гумусовых кислот с ионами металлов и глинагумусовыми сорбционными комплексами)

Обменные ионы в составе почвенного поглощающего комплекса (ППК). Поскольку в почвах преобладают отрицательно заряженные коллоиды, то в поглощенном (обменном) состоянии преобладают катионы. (Са2+, Mg2+, Н+, Аl3+, Na+, К+, NH4+ и др). В поглощенном состоянии могут находиться и анионы (SO42-, РО43-, NO3- и др.) на положительно заряженных участках коллоидной мицеллы


Слайд 6
Текст слайда:

«Живое вещество». Основную массу живых организмов составляют: кислород (70%), водород (10%), углерод, азот, кальций (1-10%); сера, фосфор, калий, кремний (0,1-1%); железо, натрий, хлор, алюминий, магний (0,01-0,1%)

Почвенный раствор. В почвенном растворе содержатся минеральные, органические и органаминеральные вещества в виде ионных, молекулярных и коллоидных форм. В них также присутствуют растворенные газы: СO2, O2 и др. Концентрация почвенного раствора обычно находится в пределах 1 или нескольких граммов на литр

Почвенный воздух. Состав почвенного воздуха аналогичен атмосферному. В нем содержатся О2, N2, СО2 , а также в небольших количествах метан, сероводород, аммиак, водород и др. В отличие от атмосферного, состав почвенного воздуха более динамичен как во времени, так и в пространстве


Слайд 7
Текст слайда:

В большинстве типов почв преобладают оксиды кремния

Содержание SiO2 в среднем составляет 60-70%

КРЕМНИЙ


Слайд 8
Текст слайда:

Обогащенные окислами железа и алюминия ферраллитные почвы тропиков содержат всего 30% SiO2. При этом содержание полутораоксидов (R2О3) составляет около 50% (распад первичных минералов и накопление каолинита, гетита, гиббсита)

В песчаных почвах умеренной зоны до 95% SiO2, а доля полуторакосидов не превышает 1-2%.


Слайд 9
Текст слайда:

АЛЮМИНИЙ

Содержание алюминия в почвах в основном обусловлено присутствием полевых шпатов, глинистых минералов и отчасти других, богатых алюминием первичных минералов (слюда, эпидот, гранат, корунд)

Слюда

Эпидот на аметисте

Корунд


Слайд 10
Текст слайда:

Может присутствовать и в свободном глиноземе, в виде разнообразных гидроксидов алюминия (диаспор, бемит, гидраргаллит) в аморфной или кристаллической форме

Боксит

Диаспор

Гидраргаллит

Валовое содержание Al2O3 в почвах обычно колеблется от 1-2 до 15-20%, а в ферраллитных почвах тропиков и бокситах может превышать 40%


Слайд 11
Текст слайда:

Глинозем – оксид алюминия, выделяемый из бокситов (алюминиесодержащих руд). Чтобы выделить из них чистый глинозем, используют процесс Байера. Сначала руду нагревают в автоклаве с едким натром, затем охлаждают и отделяют от жидкости твердый осадок — «красный шлам». После этого из полученного раствора осаждают гидроокись алюминия

Авария на глиноземном комбинате в г. Айка (Венгрия), 2010 г.


Слайд 12
Текст слайда:

ЖЕЛЕЗО

Минералы (магнетит, гематит, глауконит, роговые обманки). Общее содержание Fe2O3 в почве колеблется в очень широких пределах…

Кварцево-песчаные почвы (0,5-1,0%)

Почвы на лёссах (3-5%)


Слайд 13
Текст слайда:

Почвы на элювии ферромагнезиальных пород (8-10%)

Ферраллитные почвы тропиков (20-50%)


Слайд 14
Текст слайда:

Содержание в бескарбонатных суглинистых почвах составляет 1-3% и определяется в основном присутствием глинистых минералов тонкодисперсных фракций, а также гумусом и органическими остатками (биогенное обогащение кальцием верхней органо-аккумулятивной части профиля

КАЛЬЦИЙ


Слайд 15
Текст слайда:

Содержание К2О составляет в почвах 2-3%. Присутствует калий чаще в глинистых минералах тонкодисперсных фракций, особенно в гидрослюдах, а также в составе ряда первичных минералов крупной фракции

КАЛИЙ

мусковит

биотит

калиевые полевые шпаты


Слайд 16
Текст слайда:

Валовое содержание в почве Na2O обычно около 1-3%. В почве натрий главным образом присутствует в составе первичных минералов, преимущественно в натрийсодержащих полевых шпатах

НАТРИЙ

Альбит (NaAlSi3O8)

В аридных сухостепных зонах в виде хлоридов, что обуславливает засоление почвы


Слайд 17
Текст слайда:

Валовое содержание оксидов кальция, магния, калия и натрия в сумме составляет 5-6%

В песчаных почвах 1-2%

Каракумы

В засоленных почвах до 20%

Содержание остальных оксидов (Р2О5, SO3 и др.) в сумме составляет около 1%


Слайд 18
Текст слайда:

Содержание соединений серы с в почве обычно 0,1-0,9% Присутствует сера в почве главным образом в составе различных органических соединений, а также в виде в виде подвижных соединений в результате промышленного загрязнения

СЕРА


Слайд 19
Текст слайда:

Углерод, азот, фосфор. Эти элементы принадлежат к числу важнейших органогенов. Присутствие их в почве (первых двух практически целиком) обязано взаимодействию эдафона и процессов почвообразования

Углерод в виде орг. в-ва

NO3- и NH4+

H2PO4- -> (PO42-)


Слайд 20
Текст слайда:

МИКРОЭЛЕМЕНТЫ

Содержание в почве, %

Cu, Ni, Co, Zn


авгит

B

турмалин


Слайд 21
Текст слайда:

Дифференцированность почвенного профиля по химическому составу:

Переход химических элементов из одних соединений в другие в связи с преобразованиями минералов
Поступление элементов из атмосферы с осадками и импульверизацией (принос орг. и мин. веществ ветром)
Вынос элементов нисходящим движением воды в грунтовые воды и далее в гидрографическую сеть
Принос элементов с грунтовыми водами
Циклическое вовлечение элементов в биологический круговорот веществ


Слайд 22
Текст слайда:

ОРГАНИЧЕСКОЕ ВЕЩЕСТВО ПОЧВ

Органическое вещество почв — это совокупность живой биомассы и органических остатков растений, животных, микроорганизмов, продуктов их метаболизма и специфических новообразованных органических веществ почвы — гумуса


Слайд 23
Текст слайда:

В органическом веществе почв всегда присутствует какое-то количество остатков отмерших организмов, находящихся на разных стадиях разложения, живые клетки микроорганизмов, почвенная фауна


Слайд 24
Текст слайда:

Тундровая зона
(150-2500 г/м2)

Запасы фитомассы в различных природных зонах

Таежно-лесная зона
(25-40 тыс. г/м2)

Степная зона
(1200-2500 тыс. г/м2)

В пустынной зоне запасы фитомассы резко уменьшаются, причем доля корней в ее составе возрастает и соотношение надземной и подземной массы становится 1:8—1:9


Слайд 25
Текст слайда:

Органические вещества почвы неспецифической природы

В процессе трансформации остатков растений, животных и микроорганизмов, а также при поступлении в почву продуктов их метаболизма органическое вещество почвы обогащается веществами неспецифической природы. Доля в органическом веществе почвы 10-15%.

Азотсодержащие вещества (белки, аминокислоты)


Углеводы

Липиды

Ароматические соединения (лигнин)


Слайд 26
Текст слайда:

Наряду с процессами распада органических остатков и редукции сложных органических молекул в почве протекает процесс синтеза гумусовых веществ

«обломки» биологических макромолекул или их мономеры



Гуминовые кислоты

Фульвокислоты


Гумусовые кислоты

Эдафон


Слайд 27
Текст слайда:

История изучения гуминовых веществ насчитывает более двухсот лет. Впервые их выделил из торфа и описал немецкий химик Ф. Ахард в 1786 году. Немецкие исследователи разработали первые схемы выделения и классификации, а также ввели и сам термин — «гуминовые вещества» (производное от латинского humus — «земля» или «почва»)

Гипотетический структурный фрагмент гумусовых кислот (Кляйнхемпель, 1970)


Слайд 28
Текст слайда:

В ХХ веке было достоверно установлено, что гумус не индивидуальное соединение, а сложная смесь макромолекул переменного состава и нерегулярного строения, к которой неприменимы законы классической термодинамики и теории строения вещества


Ароматический углеродный скелет с замещением функциональными группами

Периферический углеродный «хвост», обогащенный полисахаридными и полипептидными фрагментами



Слайд 29

Слайд 30
Текст слайда:

ГУМУСОВЫЕ ВЕЩЕСТВА

Гумин 
(неизвлекаемый остаток, не растворимый в щелочах и кислотах)

Гуминовые кислоты 
(фракция, растворимая в щелочах и нерастворимая в кислотах (при рН < 2)

Фульвокислоты — фракция, растворимая в щелочах и кислотах


Слайд 31
Текст слайда:

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГУМУСОВЫХ КИСЛОТ

Благодаря карбоксильным, гидроксильным, карбонильным группам и ароматическим фрагментам гумусовые кислоты вступают в ионные, донорно-акцепторные и гидрофобные взаимодействия


Слайд 32
Текст слайда:


Древесная растительность и связанные с ней грибы, актиномицеты и анаэробные бактерии способствуют синтезу креповых кислот (фульвокислот)


ПОДЗОЛООБРАЗОВАНИЕ

Трансформация материнской породы под влиянием кислотного гидролиза, выноса ила, двух и трёхвалентных металлов из верхних элювиальных горизонтов


Слайд 33
Текст слайда:

Луговая травянистая растительность и ассоциирующиеся с ней аэробные и анаэробные микроорганизмы обусловливают синтез ульминовых кислот (бурых гуминовых)


Слайд 34
Текст слайда:

Степная травянистая растительность в комплексе с аэробными микроорганизмами обеспечивают формирование гуминовых кислот


Слайд 35
Текст слайда:

Гумификация — сложный биофизико-химический процесс трансформации промежуточных высокомолекулярных продуктов разложения органических остатков в особый класс органических соединений — гумусовых кислот

Л. Н. Александрова, 1980….


Слайд 36

Слайд 37
Текст слайда:

ОРГАНОМИНЕРАЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА

Первую группу составляют соли органических кислот (щавелевая, муравьиная, лимонная, уксусная и др.) и гумусовых кислот с катионами щелочных и щелочно-земельных металлов

Вторую группу образуют комплексные соли, которые синтезируются при взаимодействии органических кислот и гумусовых кислот с поливалентными металлами (железом, алюминием, медью, цинком, никелем).

Третью группу составляют адсорбционные органоминеральные соединения: алюмо- и железогумусовые комплексы, глинисто-гумусовые комплексы


Слайд 38
Текст слайда:

Гумусное состояние почв — совокупность морфологических признаков, общих запасов, свойств органического вещества и процессов его создания, трансформации и миграции в почвенном профиле


Уровень содержания и запасов органического вещества (ОВ)
Профильное распределение ОВ
Обогащенность азотом
Степень гумификации
Типы гумусовых кислот в составе ОВ


Слайд 39
Текст слайда:






Слайд 40
Текст слайда:

Поскольку одним из основных показателей гумусного состояния почв служит содержание органического вещества в их поверхностном горизонте, этот параметр особенно часто используется при оценке почвенного плодородия. По содержанию гумуса (общее содержание органического вещества в почве, %) все почвы условно делятся на:


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика