Химия в хозяйстве

Земля как планета солнечной си­стемы существует около 4,6 млрд.

лет. Считают, что жизнь на ней зародилась 800—1000 тыс. лет назад. Ученые обнаружили следы деятельности первобытного человека, возраст которых оценивается 600—700 тыс. лет. Эра земледелия насчитывает всего лишь 17 тыс. лет.

За многомиллионные эпохи вода, воздух, а затем и живые организмы разрушали и измельчали каменные породы земной коры. Отмирая, живые организмы обра­зовывали перегной или, как его называют ученые, гумус. Он смешивался с измельченной породой, склеивал и це­ментировал ее. Так зарождалась почва на нашей плане­те. Первая почва послужила основой развития после­дующих более крупных растений, которые, в свою оче­редь, способствовали новому ускоренному образованию гумуса. Еще с большим ускорением процесс почвообра­зования стал протекать с появлением животных, особен­но населявших почвенный слой. Превращению органи­ческого вещества в гумус способствовали различного рода бактерии. Образование и распад органических ве­ществ в почве считается главной причиной почвообразо­вания.

Таким образом, почва состоит из минеральной и орга­нической (гумуса) частей. Минеральная часть составляет от 90 до 99 % и более от всей массы почвы. В ее состав входят почти все элементы периодической системы Д. И. Менделеева. Однако основными составляющими минеральной части почв являются связанные в соедине­ния кислород, кремний, алюминий и железо. Эти четыре элемента занимают около 93 % массы минеральной ча­сти. Гумус является основным источником питательных веществ для растений. Благодаря жизнедеятельности населяющих почву микроорганизмов происходит мине­рализация органического вещества с освобождением в доступной для растений форме азота, фосфора, серы и других необходимых для растений химических элементов. Органическое вещество оказывает большое влияние на формирование почв и изменение ее свойств. При разло­жении органических веществ почвы выделяется углекис­лый газ, который пополняет приземную часть атмосферы и ассимилируется растениями в процессе фотосинтеза. Однако какой-бы богатой питательными веществами ни была почва, рано или поздно она начинает истощаться. Поэтому для поддержания плодородия в нее необходимо вносить питательные вещества (удобрения) органиче­ского или минерального происхождения. Кроме того, что удобрения поставляют растениям питательные вещества, они улучшают физические, физико-механические, хими­ческие и биологические свойства почв. Органические удобрения в значительной степени улучшают водно-воз­душные и тепловые свойства почв. Способность почвы поглощать пары воды и газообразные вещества из внеш­ней среды является важной характеристикой. Благодаря ей почва задерживает влагу, а также аммиак, образующийся в результате разложения органических веществ и служащий важным питательным веществом.

Почвы обладают ионообменными свойствами, анало­гичными свойствам ионообменных смол. Благодаря им почвы задерживают катионы и анионы солей и постепен­но замещают их на другие, поступающие извне. При избытке влаги эти анионы легко вымываются из поверхностных слоев почв и переносятся в более глубокие слои. Считают, что в подземные воды уходит до 13 % нитратного азота, содержащегося во вносимых на поля удобрениях. Поэтому нитратные удоб­рения вводят в почву во время посева или в период развития растений в виде подкормки.

Для развития и роста растению необходимо много различных химических элементов. Их растения берут главным образом из почвы. С наибольшей скоростью почва истощается азотом, фосфором и калием. Эти хими­ческие элементы усваиваются растениями в наибольшем количестве и поэтому для поддержания плодородия полей в почву необходимо вносить соответствующие удобрения. На протяжении тысячелетий земледелие знало лишь органические удобрения — различные отходы хозяйства и прежде всего навоз. Однако даже в сбалансированном хозяйстве, где растениеводство сочетается с животно­водством, внесение в почву навоза не обеспечивает восполнения азота и фосфора, выведенных из почвы с урожаем.

Copyright © 2024 - All Rights Reserved - www.chemicalnow.ru