Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Питательный режим и водный потенциал под растениями травяного яруса в лесном биогеоценозе Демченко Елена Николаевна

Питательный режим и водный потенциал под растениями травяного яруса в лесном биогеоценозе
<
Питательный режим и водный потенциал под растениями травяного яруса в лесном биогеоценозе Питательный режим и водный потенциал под растениями травяного яруса в лесном биогеоценозе Питательный режим и водный потенциал под растениями травяного яруса в лесном биогеоценозе Питательный режим и водный потенциал под растениями травяного яруса в лесном биогеоценозе Питательный режим и водный потенциал под растениями травяного яруса в лесном биогеоценозе Питательный режим и водный потенциал под растениями травяного яруса в лесном биогеоценозе Питательный режим и водный потенциал под растениями травяного яруса в лесном биогеоценозе
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Демченко Елена Николаевна. Питательный режим и водный потенциал под растениями травяного яруса в лесном биогеоценозе : ил РГБ ОД 61:85-3/1039

Содержание к диссертации

Введение

Глава I. Влияние травяного яруса и гидротермического режима на некоторые свойства лесных почв ... 7

1. Связь анизотропности почвы с

травяным ярусом лесных БГЦ 7-15

2. Подвижность и доступность растениям питательных веществ в зависимости от гидротермического режима почвы 15-24

Глава II. Методика и объекты исследования 25

I. Краткая характеристика района исследования . 25

2. Методика исследования 26-28

3. Объекты исследования 28 - 49

CLASS Глава III. Питательный режим в дерново-подзолистой почве под отдельными видами травянистых растений CLASS 50

I. Динамика нн в почве *. 50-58

2. Динамика К в почве 58-65

3. Динамика Р в почве 65-71

4. Динамика Мп в почве 71 - 77

5. О роли травянистых растений в динамике питательных веществ в лесном биогеоценозе 77-80

Глава ІV. Особенности обмена питательных элементов между почвой и травянистыми растениями 81

1. Динамика химического состава растений 81 - 88

2. Связь состава растений с содержанием питательных элементов в почве 88 - 94

Глава V. Гидротермические условия и динамика подвиж ных питательных веществ в дерново-подзолис той почве 95

I. Влажность и потенциал почвенной влаги 96 - 106

2. Температура почвы 106 - 114

Выводы 115 - 117

Литература

Введение к работе

Изменчивость свойств почв в лесном биогеоценозе связывают с наличием биогеоценотических ("фитогенных" по А.А.Уранову, 1965) полей, создаваемых эдификаторами парцеллы (Карпачевский, 1972).

В лесах с хорошо развитым травяным покровом не всегда наблюдается четкая закономерная дифференциация свойств почв в верхних горизонтах под действием биогеоценотического поля дерева.

В.П.Самсоновой (1976) выявлено, что влияние деревьев на содержание Са и Мд , кислоторастворимых форм ?е и Мп в дерново-подзолистой почве Малинского лесничества проявляется, начиная с некоторой глубины. Автор предполагает, что в верхней части профиля дифференцирующее влияние деревьев на эти свойства почвы маскируется воздействием других факторов, например, травянистых растений.

До последнего времени изменчивость свойств почвы, как правило, связывали с влиянием на почву растительного покрова в целом, в исследованиях учитывалось суммарное воздействие древесного и травяного ярусов. Более того, как указывает Орловский и др. (1970), в лесоводстве роль травяного покрова часто недооценивается в связи с его отрицательным конкурентным влиянием на возобновление леса. Несмотря на малые размеры и невысокую напряженность фитогенных полей, травянистые растения оказывают влияние на варьирование ряда свойств почвы. Достоверность такого воздействия подтверждается математической обработкой данных информационным и дисперсионным анализами (Карпачевский, 1981).

Направленное регулирование степени развития травяного покрова может способствовать повышению продуктивности лесных биогеоценозов. Представляется важным при изучении свойств лесных почв расчленить влияние древесных пород и травянистых растений, выя-

вить связь отдельных свойств почв со структурой фитоценоза. Поэтому вопрос о влиянии на почву отдельных видов, составлящих травяной ярус лесного БГЦ , приобретает большую актуальность.

Количество элементов, доступных растениям, зависит как от активного воздействия самих растений, так и от состава, свойств и состояния почвы. Содержание мобильных элементов в почве весьма динамично и резко изменяется по сезонам в зависимости от гидротермического режима почвы. От влажности почвы зависят скорость растворения и передвижения питательных веществ в почве, состояние окислительно-восстановительных процессов, направленность почвообразования и др., оказывающие в свою очередь воздействие на живые организмы.

Сопряженные исследования питательного и водного режимов почвы в лесном биогеоценозе позволяют прогнозировать поведение элементов и воды в тех или иных климатических условиях, оценить химическое состояние почвы с точки зрения питания растений и определить необходимость и сроки подкормки лесных угодий.

В связи с этим целью работы явилось исследование характера влияния гидротермического режима почвы на динамику подвижных питательных веществ в ней под отдельными видами растений травяного яруса в лесном БГЦ.

Основные задачи исследования были следующие:

  1. Изучение динамики подвижных ин\ , К, Р, Мл в дерново-подзолистой почве под основными доминантами травяного яруса ;

  2. Определение динамики температуры, влажности почвы и потенциала почвенной влаги под изученными видами растений ;

  3. Выявление и исследование зависимости содержания ш\, К, Р, Мл в почве от гидротермического режима почвы и видового состава растительности ;

  4. Расчленение влияния древесных и травянистых растений на

почву ;

5. Изучение динамики фитомассы и химического состава травянистых растений.

В работе впервые для лесных почв установлена и количественно оценена связь между содержанием подвижных питательных элементов в почве и потенциалом почвенной влаги. С применением метода ионитов широко исследована динамика нні, К, Р, Мл в почве под отдельными видами растений травяного яруса. Из общего влияния фитоценоза на динамику питательных веществ в почве вычленено влияние травянистых растений, которое необходимо учитывать при оценке круговорота (обмена) элементов в лесном биогеоценозе.

Работа выполнена на кафедре физики и мелиорации почв факультета Почвоведения МГУ в рамках темы по исследованию наземных биогеоценозов.

Автор приносит глубокую благодарность доктору биологических наук Л. 0. Карпачевскому, а также всем сотрудникам кафедры физики и мелиорации почв за помощь в выполнении работы.

Подвижность и доступность растениям питательных веществ в зависимости от гидротермического режима почвы

Подвижность и доступность растениям питательных веществ в зависимости от гидротермического режима почвы Взаимоотношения в системе почва-растение отражаются прежде всего в содержании основных элементов питания в почве.

Количество элементов, доступных растениям, зависит как от активного воздействия самих растений, способности растения использовать ту или иную форму, так и от состава, свойств и состояния почвы (Шведас, 1963; Зырин, Титова, 1979; Graham , 1953; Bertrand, Didier , 1973). Основная часть доступных растениям веществ - обменные и легкоподвижные соединения (Прянишников, 1952; Саляев, 1969; Уолесс, 1969; Зырин, 1974).

Содержание подвижных соединений элементов в почве определяется валовыми запасами и химическим составом почвы. Отмечается положительная коррелятивная связь мобильных элементов с содержанием гумуса (Ринькис, 1972; Шкварук и др., 1973; Араратян, 1974; Батинскас, Данилявичюс, 1974; Корзун и др., 1982; Dob, Sharma , 1973; Brar И др., 1980; Dakhore, Rewatkar , 1981; Jadhav и др., 1981). Как указывает Семененко (1982), в тесной взаимосвязи с гумусом находится содержание подвижных форм азота. Однако, согласно исследованиям Kumar и др. (1981), в почвах с низким содержанием Сота, такой значимой положительной корреляции установить не удается.

Б числе факторов, влияющих на количество подвижных питательных элементов в почве - реакция почвенного раствора. Наблюдается корреляция фосфора, калия, цинка, марганца и других элементов с показателем рН почв (Шкварук и др., 1973; Корзун и др., 1982; Кдинцева И др., 1982, а,б; Dob, Sharma , 1973; Sharma, Varshney , 1979; Brar И др., 1980; Dakhore, Rewatkar , 1981). Обнаружена взаимосвязь между содержанием нитратов и аммиака и кислотностью почвы (Тарарина, 1982). Одной из причин низкого содержания нитратного азота в серых лесостепных почвах предгорий Кубани Ткачев (1981) считает кислую реакцию среды.

Подвижность элементов в немалой степени зависит от окислительно-восстановительного режима почвы, интенсивности биопроцессов; имеют значение и такие свойства, как механический состав, емкость поглощения и карбонатность почв (Сердобольский, 1950; Шве-дас, 1963; Адерихин, Копаева, 1973; Маргявичюс, Лапинскас, 1976; Зырин и др., 1979; Егорова, 1980; Тарарина, 1982; Puljmoto , Sherman , 1949; Sharpless И др., 1969).

Содержание мобильных элементов весьма динамично и резко изменяется по сезонам в зависимости от гидротермического режима. От влажности почвы зависят скорость образования и передвижения питательных веществ в почве, состояние окислительно-восстановительных процессов, направленность почвообразования и др., оказывающие в свою очередь воздействие на живые организмы (Орлов, 1974).

Динамика подвижных нитратного и аммиачного азота, фосфатов, калия, марганца в почве, как отмечают ряд исследователей, определяется прежде всего условиями увлажнения; обычно содержание элемента увеличивается при повышении влажности почвы (Погорелов, 1973; Божко, Мухтаров, 1974; Воронова, Котляров, 1981; Кащенко и др., 1981; Полякова и др., 1981). Для некоторых почв установлено корреляционное отношение между содержанием подвижных фосфатов и влажностью почвы и ее температурой (Антонова, 1973; Sharma , Varshney , 1979). Многократное увеличение содержания подвижных фосфора, железа, марганца в почвах наблюдается при затоплении (Та-рарина, 1982; More И др., 1981; Verma, JripatM , 1982(.

По результатам регрессионного анализа влажность почвы оказывает значимое влияние на процесс азотфиксадии: высокая увлажненность стимулирует азотфиксадию (Умаров и др., 1979; Мошкова и др., 1982). Следовательно, поддерживая увлажненность почвы на высоком уровне, можно улучшить снабжение растений азотом.

Соотношение подвижных форм соединений азота в почве - нитратных и аммонийных - динамично, превалирование той или иной формы определяется условиями увлажнения, степенью обеспеченности почвы кислородом и т.д. Пономарев (1968), основываясь на опытах в вегетационных сосудах, утверждает, что содержание азота нитратов увеличивается с уменьшением влажности почвы; при высокой степени увлажнения в условиях анаэробиозиса наблюдаются потери азота в результате денитрификации. Нитраты уменьшаются и даже исчезают из бедно дренированной почвы, в то время как концентрация аммония при этом возрастает ( Bart let , 1965). В затопляемых почвах аммонийный азот является основной формой поглощения азота растениями ( Mengei , 1982). При этом кривая динамики аммонийного азота отличается от кривой динамики запасов воды в почве (Карпачевский, 1982). С понижением влажности и увеличением температуры и рН почвы сильно возрастает потеря аммиака в результате улетучивания, при затоплении и из сухой почвы эта потеря минимальна (Илялетдинов, Арыстанов и др., 1973; Илялетдинов, 1976; Wahhab И др., 1957; Khan, Haque , 1965; Shankaracharya, Mehta , 1969).

Зависимость между содержанием питательных веществ и влаж -ностыо почвы сложна и не прямолинейна. Здесь следует отметить ряд моментов. Во-первых, изменение влажности почвы неоднозначно влияет на концентрацию различных элементов в почвенном растворе. Например, при уменьшении влагосодержания концентрация неадсорбирую-щегося нитрат-иона будет возрастать, в то время как концентрация адсорбирувдегося фосфат-иона может уменьшаться, так как произведение активностей (Са2+)(I PO ") сохраняется постоянным, а концентрация иона Са2+ возрастает (Най, Тинкер, 1980). Орехова (1976) отмечает, что корреляция между содержанием фосфора и влажностью почвы наблюдается не во все периоды исследования.

Любое изменение в почвенном растворе, влияющее на разность электрических потенциалов между твердой поверхностью и раствором, например, возрастание концентрации соли, будет менять соотношение в растворе между ионами, имеющими различные заряды, например, К и Са2+. Поэтому удаление половиш вода из потаенного раствора не удваивает концентрацию калия. Отношение приведенных активностей ці/ A j -gl/ В где д и -g _ активности f z __ заряд) пары катионов не зависит от разности электрических потенциалов между твердой поверхностью и раствором (Най, Тинкер, 1980) и, как подтвердил Moos (1963), в пределах полевой влажности остается постоянным. Как правило, в почвенном растворе преобладают катионы Са2+ и Mg . Поэтому если из почвенного раствора будет удалена половина воды, их концентрация возрастет примерно вдвое, и для того, чтобы отношение приведенных активностей (К)/(Саг оставалось постоянным, активность калия должна возрасти в Y2 раза.

Методика исследования

Изучение свойств почвы проводили непосредственно в фитоген-ном поле растений. Учитывая, что размеры фитогенных полей травянистых растений невелики, образцы почвы отбирали на месте произрастания растения после предварительного срезания их надземной части (за исключением щитовника мужского). Поскольку щитовник мужской создает поле размером до нескольких десятков сантиметров, отбор образцов почвы производили вблизи растения.

Исследованиями был охвачен верхний слой почвы до 10см., так как влияние травянистых растений проявляется именно в этой зоне (Самсонова, 1976). Максимум подземной фитомассы травостоя сосредоточен на глубине до 10-12см. (Горышина, Нешатаев, Терешенкова, 1975). Соответственно, растения поглощают питательные элементы в основном из этого слоя почвы. Так, активная зона поглощения фосфатов находится на глубине 5-10см. (Лесков, 1981). С присутствием в верхнем горизонте почвы корней растений связано наибольшее накопление гумуса в профиле почвы (Бурсова, 1958). И,наконец, различия в свойствах почв под растениями и между ними, как указывает Sharma Munna L. (1973), проявляются в слое 0-7.5см., изредка - в слое 7.5-I5CM. и совершенно отсутствуют глубже.

Под растениями исследованы следующие свойства почвы: содержание гумуса (в 5-кратной повторности) - методом И.В.Тюрина; плотность (в 30-кратной повторности) - буром Н.А.Качинского (объем бура 100см ). Изучена динамика: а) температуры почвы, б) влажности почвы - весовым методом в 5-кратной повторности, в) рН водной вытяжки - по общепринятой методике в 10-кратной повторности, г) содержания обменных катионов в вытяжке 1н. раствора касі в 10-кратной повторности: Са и Мд - комплексометрическим методом, АІ - методом А.Б.Соколова.

Водный режим почвы, особенно в плане влагообеспеченности растений, целесообразно характеризовать в энергетических единицах. Необходимо знать не только содержание воды в почве, но и ее энергетическое состояние. Б связи с этим для почв под исследуемыми видами растений определены зависимости между полным потенциалом почвенной влаги и влажностью почвы (криоскопическим методом) и между калиллярно-сорбционным потенциалом и влажностью почвы (тензиометрическим методом) в образцах ненарушенного сложения в трехкратной повторности для каждого вида.

Выбор метода для изучения режима питания обусловлен необходимостью непрерывного наблюдения в течение сезона за динамикой элементов, доступных растениям, и желанием максимально приблизить условия экстракции элементов из почвы к процессу потребления их растениями. Этим требованиям отвечает метод ионитов (Карпачевский, Киселева, 1969; Карпачевский, Орехова, Журавлева, 1975; Карпачевский, 1977; Орехова, 1979). Метод отражает термодинамическую сущность процесса потребления элементов растениями и позволяет вести наблюдения за содержанием веществ в ненарушенной почве в одних и тех же точках без отбора образца и с необходимой повторноотью, что особенно важно при исследованиях под растительным покровом. Через каждые 10 дней в течение вегетационного периода (с июня по ок -тябрь) под растениями изучали с помощью ионитов динамику подвижных элементов в 5-кратной повторности для каждого вида. Навески катионита обрабатывали раствором Ін. HCI, анионита - раствором 1н. UaCi и в экстракте определяли нужные элементы: а) содержание К - пламенно-фотометрическим методом; б) содержание нн - колориметрическим методом с реактивом Несслера; в) содержание Мп атомно-адсорбционным методом; г) содержание Р - модифицированным методом Ватанабе и Олсена.

Одновременно исследовали динамику запасов фитомассы растений в течение сезона. Отбор всех растительных образцов производили в 11-12 часов дня, В надземной фитомассе растений (без разделения по органам) определена динамика содержания азота, фосфора и калия рентгено-флюоресцентным методом в лаборатории ВИ7А,

В общей сложности проанализировано около 850 образцов почвы, 1400 образцов ионита, 35 растительных образцов.

Полученные данные обработаны статистически (Дмитриев, 1972) и информационным анализом (Пузаченко, Мошкин, 1969; Пузаченко, Карпачевский, Взнуздаев, 1970; Карпачевский, 1977).

Динамика Р в почве

В почве под изученными растениями наблкщается общая тенденция уменьшения содержания подвижного Р к середине лета, увеличение его в августе-сентябре и последующее снижение к концу октября (рис. 9). Уменьшение содержания Р в почве с мая по июль коррелирует с нарастанием фитомассы растительного покрова в этот период. Осенью потребление элемента сокращается и, соответственно, уровень фосфатов в почве поднимается. Из осеннего опада выщелачивание Р происходит сравнительно медленно, поэтому элемент вновь попадает в почву значительно позже, чем, например, калий.

Для большинства растений (осока, щитовник, голокучник) свойственна трехвершинная кривая динамики Р в почве, для хвоща и кислицы - двух- и четырехвершинная соответственно. Под всеми растениями наблюдается максимум в первой половине июня и минимум в середине июля. Кроме того, отмечается увеличение поглощения Р анио-нитом из почвы: под щитовником и голокучником - в начале августа и середине сентября, под осокой - в середине августа и середине-конце сентября, под кислицей - в конце июля, середине сентября и начале октября, под хвощом - в начале августа. На кривой динамики элемента в почве мертвопокровной парцеллы четыре пика: в середине июня, в середине августа, в середине сентября и начале октября. Наряду с определенной хронологией максимумов и минимумов, особенности динамики Р под различными видами трав проявляются также в степени изменчивости, сроках и величинах экстремального содержания Р. Максимум подвижного Р в почве под щитовником и голокучником отмечен в середине июня и составляет І00-ІІ0 мг/ЮОг.ионита ; -хвощ, 3 - голокучник, 4 - осока, 5 - кислица под хвощом (в середине августа) и под кислицей (в конце июня) он в два раза ниже: 57 и 48 мг/ЮОг.ионита соответственно. Различия минимумов содержания элемента в почве менее контрастны для от -дельных растений. Но они заметно отличаются (максимумы - меньше) по годам: 30-42 мг/ЮОг.ионита в год избыточного увлажнения и 4-II мг/ЮОг.ионита в засушливый сезон. При этом разность макси -мума и минимума остается примерно постоянной для каждого вида: наибольшая - для щитовника и голокучника (63-67 мг/ЮОг.ионита), наименьшая - для кислицы и хвоща (36-39 мг/ЮОг.ионита), осока занимает среднее положение (51 мг/ЮОг.ионита).

В течение вегетационного периода амплитуды колебаний содержания Р составляют в среднем 10-25 мг/ЮОг.ионита, под щитовником и голокучником - достигают 50-60 мг/ЮОг.ионита.

Характер изменчивости содержания элемента в почве в течение двух вегетационных периодов однотипен. Коэффициенты сезонного варьирования составляют 37-54$, в засушливый год они увеличиваются, как правило, незначительно (табл. 27). Таблица 27. Варьирование содержания Р в горизонте AI дерново-подзолистой почвы в течение вегетационного периода под разными растениями.

Динамичность Р под голокучником несколько выше, чем под другими растениями, под осокой и кислицей - самая низкая. Правда, различия невелики, но как указывалось ранее (гл. III - I, 2), примерно та же картина наблюдается в отношении подвижных К и ш/. По-видимому, это связано со спецификой влияния отдельных видов растений на почву: возможно, некоторые виды растений (например, голокучник) усиливают анизотропность почвы, другие (осока) способствуют более равномерному распределению питательных элементов.

Оценка варьирования содержания Р в пределах парцеллы показывает, что пространственное распределение элемента неравномерно. Таблица 28. Пространственное варьирование содержания Р в горизонте AI дерново-подзолистой почвы под разными растениями

Коэффициенты пространственного варьирования остаются высокими на протяжении всего сезона исследования (табл. 28). Разница в содержании Р под разными травами в отдельные периоды достигает 40-50 мг/100г.ионита, т.е. в 2-5 раз превышает среднюю амплитуду колебаний во времени. Сравнение варьирования содержания элементов в пространстве и его динамики во времени показывает, что соотношение между временной и пространственной изменчивостью неодинаково под разными травами. Варьирование Р под растениями разных видов в ряде случаев (обычно в конце июня-июле, во время интенсивного роста трав) превышает его временную изменчивость под растениями одного вида. Это подтверждает специфичность влияния на почву отдельных видов. Изменение соотношения в противоположную сторону, по-видимому, свидетельствует о том, что специфичность неодинакова в разные периоды развития растений.

Таким образом, в динамике Р по парцеллам отмечаются заметные количественные и качественные различия, которые находят отражение в разной величине среднесезонных уровней содержания Р под отдельными видами трав.

Связь состава растений с содержанием питательных элементов в почве

Изменение влажности почвы непосредственно влияет на содержание элементов в почвенном растворе. От влажности зависят скорость растворения и передвижения веществ в почве. Соответственно, содержание и подвижность питательных элементов изменяются в зависимости от гидрологического режима почвы.

Как указывалось ранее, динамику подвижных элементов в почве изучали с помощью метода ионитов. Зависимость между содержанием элемента в ионите и влагой в почве можно рассматривать с точки зрения изменения (увеличения или уменьшения) содержания подвижных элементов в почве и изменения (улучшения или ухудшения) условий для поглощения веществ ионитом, т.е. как характеристику подвижности питательных элементов в почве и доступности их растениям.

Наблюдения за динамикой К, Р, зш , Мп в почве в течение вегетационных периодов 1980 и 1981 годов, резко контрастных по погодным условиям, показали, что влияние степени увлажненности почвы на характер изменчивости рассмотренных элементов различно.

Ореднесезонные уровни влажности почвы в 1980году на 30-50$ выше, а варьирование, в пространстве и во времени, в 2 раза ниже, чем в 1981 году (табл. 8, 10, II), т.е. в засушливый период наблюдается более резкое проявление различий между растениями, чем в условиях нормального и повышенного увлажнения.

Количество элементов, поглощенных ионитом в "сухой" год, в большинстве случаев уменьшается по сравнению с "влажным" годом, но может и увеличиваться: среднесезонные уровни Р и ин уменьшаются в I.2-I.9 раза под всеми растениями, К и Мп - уменьшаются в 1.2-3.2 раза под хвощом и кислицей и увеличиваются в I.I-I.2 раза (или не изменяются) под остальными растениями (табл. 21, 24, 29, 32). Поскольку реакция рассмотренных элементов на изменение влажности почвы неоднозначна, можно утверждать, что поглощение ин Р, К, Мп ионитом из почвы обусловлено не только изменением условий для поглощения (например, при иссушении уменьшением контакта ионита с почвой, замедлением диффузии и пр.), но также изменением содержания подвижных веществ в почве.

Сезонное варьирование содержания ш ж Мп в ионите в 1980г. в 1.5-2.5 раза выше, чем в 1981 г.; динамичность Р, наоборот, в I.2-I.4 раза ниже. Что касается калия, под одними растениями (го-локучник, осока) динамичность его увеличивается в засушливый год, под другими (хвощ) - во влажный; под остальными растениями не изменяется на протяжении двух периодов исследования (табл. 19, 23, 27, 30). Одинаково возможное изменение в ту и другую сторону по годам уровней содержания и степени динамичности К в почве под разными растениями свидетельствует о гораздо меньшем (по сравне -нию с ш!, Мп, Р) влиянии влагосодержания на динамику данного элемента в почве и может быть связано также с биологическими особенностями растений (например, неодинаковой реакцией растений на иссушение и переувлажнение почвы, характером потребления элементов и специфичностью содержания их в почве под отдельными видами и т.д.).

Пространственное межвидовое варьирование содержания нн и Мп в ионите в 1980 году в 1.5-5.0 раза выше, Р - в 1.5 раза ниже, К - в отдельные периоды выше, в другие ниже, чем в 1981 году (табл. 20, 26, 28, ЗІ), т.е. наблюдается примерно та же картина, как и для изменчивости содержания элементов во времени.

Таким образом, очевидно, что изученные элементы по-разному реагируют на изменение условий почвы. Действительно, калий, на -пример, находится в почве в основном в обменной форме и недостаток его в почвенном растворе довольно быстро восполняется за счет перехода ИЗ Обменной формы В ВОДОрасТВОрИМуЮ ( Peinemann, Ramos , 1981). Практически все соединения калия - легкорастворимые. Этого нельзя сказать о соединениях фосфора. Исходя из констант диссоциации ортофосфорной кислоты, в рассматриваемых почвах преобладающим является ион іуРО "". Многие природные растворы являются насыщенными по отношению к элементам (Р - в том числе), которые образуют труднорастворимые соединения с компонентами раствора, а уровень концентрации ограничивается тем соединением, которое в изучаемых условиях выпадает в осадок при наименьшей концентрации элемента. Подтверждение насыщенности природных растворов, находящихся в равновесии с твердыми фазами почв, можно найти в работе Рудаковой Т.А. (1983). Таким образом, уровень концентрации фосфора в растворе определяется процессом осаждения-растворения труднорастворимого соединения. При изменении влажности почвы концентрация таких элементов может оставаться на одном уровне, что, конечно, сопровождается соответствующими изменениями абсолютного количества (которое как раз и фиксирует используемый в работе метод ионитов) элемента в растворе. Кроме того, ионит сам может вызывать растворение труднорастворимых веществ за счет своего по -тенциала.

Похожие диссертации на Питательный режим и водный потенциал под растениями травяного яруса в лесном биогеоценозе