Оценка коэффициента гумификации и минерализации растительных остатков(коэффициент обновления, масштаб обновления, скорость реакции, коэффициент мобилизации).

Биогенный круговорот веществ и его характеристики.

Критериями, характеризующими биогенный круговорот веществ, являются скорость и период круговорота. На практике вместо скорости чаще используют период круговорота (Т_к) – это время необходимое для выделения растениями конкретного химического элемента в количестве, равном его содержанию в билмассе растения. Т_к – величина обратная скорости круговорота: Т_к =1/V_к

где V_к – скорость круговорота химических элементов.

Нередко используют и другие параметры, например, коэффициент накопления (k_н) в биомассе растения изучаемого биогенного (N? Ca, P, S, K) или биофильного (С, О, Н) элемента.

К_н=m_хэ в раст/ m_хэ в почве,

где m_хэ – масса химического элемента, рассматриваемая как общая (оксидная форма), так и доступная или потенциально доступная; обменная, водорастворимая, органо-минеральная (растворимая).

На основе k_н и V_к можно рассчитать показатель круговорота П_к:

П_к= k_н · V_к

Масса химического элемента, аккумулированная в бимассе растения, прямо пропорционально его содержанию в почве и показателю круговорота П_к и обратно пролпорциорнально скорости круговорота V_к

Оценка коэффициента гумификации и минерализации растительных остатков(коэффициент обновления, масштаб обновления, скорость реакции, коэффициент мобилизации).

Существует 4 метода диагностики коэффициента гумификации органических веществ, содеожащихся в тех или иных растительных остатках:

1. по увеличению запасов углерада гумуса за счет поступления в почву свежих остатков растений (корневой и наземный опады);

2.определение коэффициента гумификации методом радиоактивных изотопов, которыми меняются органические вещества растительных остатков;

3.совместимое использование сорбционных лизиметров и их модифицированных вариантов о радиоактивных изомерах;

4.по данным радиоуглеродного датирования.

Коэффициент обновления (k_обн) молекулярных структур новообразованными высокоорганическими веществами (ВОВ) как соотношения масс С_орг ВОВ в жидкой и «С» фульвокислот в твердой фазах: k_обн= m_ж/m_тв

Коэффициент мобилизации (k_моб) – безразмерная величина, отражающая соотношение масс углерода ВОВ в жидкой фазе и в исходном органогенном субстрате (твердая фаза) в граммах.

На основе коэффициента мобилизации, величин опада и запаса лесной подстилки рассчитывается ожидаемым абсолютным масштабом мобилизации.

Коэффициент трансформации (k_тр) включает 3 составляющие: коэффициент мобилизации ВОВ из твердой фазы (растительных остатков); коэффициент минерализации большей части массы ВОВ и коэффициент гумификации меньшей части массы ВОВ.

При оценке констант скоростей мобилизации, минерализации и гумификации показано, что они располагаются в следующей последовательности: k_обн≥k_мин≥k_гум