еквівалентної кількості інших, які раніше були поглинуті твердою фазою ґрунту.

Слід нагадати, що колоїдні частинки ґрунту мають, в основному, негативний заряд, який нейтралізується зарядами катіонів компенсуючого шару (нерухомих компенсуючих катіонів та катіонів дифузного шару).

Катіони цього шару називаються ввібраними, або обмінними. Між цими катіонами і катіонами ґрунтового розчину і відбувається обмінна реакція:

[ГВК]Ca2+Mg2+ + NН4СІ - [ГВК] 4NН4+ + СаСІ2 + МgСІ2.

Подвійна назва цього виду вбирання зумовлена тим, що в основі його, з одного боку, лежить фізичне явище - адсорбція, а з іншого - хімічна реакція взаємного обміну. Тому цей вид вбирання називається також обмінною адсорбцією.

В обмінному вбиранні катіонів беруть участь, в основному, високо-дисперсні частинки ґрунту, як мінеральні, так і органічні. Всю їх сукупність, якій властива обмінна вбирна здатність, К. К. Гедройц назвав ґрунтовим вбирним комплексом. Він експериментальне встановив такі закономірності обмінної адсорбції катіонів (при застосуванні нейтральних солей);

Na+ < NH4+ < К+ < Са2+ < Мд2+ < АІ3+ < Fе3+

Пізніше академік А. Е. Ферсман пояснив різницю в енергії поглинання катіонів розмірами їхніх іонних радіусів та величиною електричного заряду. У зазначеному ряду відсутній катіон Н+, його енергія вбирання перевищує енергію вбирання одно - і двовалентних катіонів. Він за активністю наближається до тривалентних іонів.

Фізико-хімічна вбирна здатність є важливим видом вбирної здатності ґрунту. Цей вид поглинання катіонів відіграє істотну роль у ґрунтотворних

процесах, визначає важливі фізичні та фізико-хімічні властивості ґрунту, його структурний склад, реакцію, буферність, має виняткове значення при взаємодії ґрунту з добривами. Процеси фізико-хімічного вбирання останніх у ґрунті тісно пов'язані з властивостями ґрунтів, особливостями добрив, способами їх внесення. При внесенні у ґрунт азотні добрива вступають у реакції обміну за такими схемами:

1) реакція обміну у ґрунтах, насичених основами

[ГВК] 2Са2+ + 2NH4NO3 = [ГВК] 2MH4+Ca2++ Са (NO3)2;

[ГВК] 2Са2+ + (NH4)2 SO4 = [ГВК] 2MH4+Ca2+ + CaSzO4;

2) реакція обміну у ґрунтах, не насичених основами

[ГВК]Са+H+ + 3NH4NO3 = [ГBK]3NH4+ +HN03 + Ca(NO3)2;

[ГВК]Са+2H+ +2(NH4)2S04 = [ГВК]4NН4+ H2S04 + CaSO4;

При внесенні фосфорних добрив, зокрема суперфосфату, відбуваються реакції, внаслідок яких розчинні фосфати перетворюються на менш розчинні. За наявності у ґрунтовому вбирному комплексі алюмінію відбувається осадження фосфорної кислоти розчинних фосфатів внаслідок реакції обміну катіонів солі з увібраним алюмінієм ( АІРО4).

Взаємодія калійних добрив з ґрунтом відбувається за схемами:

1) у ґрунтах, насичених основами

[ГВК] Са2+ + 2КС1 = [ГВКІ 2К+ СаСІ2;

2) У ґрунтах, не насичених основами

[ГВК] Н+ + КСІ = [ГВК] К+ + НСІ;

3. Біологічна вбирна здатність.

Біологічне поглинання пов'язане із засвоєнням рослинами і мікроорганізмами із ґрунтового розчину і повітря різних речовин. Вони перетворюють їх у тканинах своїх органів на органічні сполуки.

У такому стані елементи живлення утримуються, не вимиваються атмосферними опадами. Після відмирання рослин і мікроорганізмів і наступної мінералізації органічних решток елементи живлення переходять у ґрунт і використовуються новим поколінням живих організмів. Особливо важлива роль у біологічному поглинанні рослин. Вони своїм корінням глибоко проникають у шари ґрунту, поглинаючи необхідні елементи живлення. Вибіркова вбирна здатність - властивість зелених рослин, а не ґрунту. В результаті цього верхні горизонти ґрунтів, де в основному розвинена коренева система, збагачуються органічною речовиною і зольними елементами.

Істотна роль у біологічному поглинанні належить мікроорганізмам. Слід особливо підкреслити роль фіксування атмосферного азоту мікроорганізмами, що вільно живуть у ґрунті, і бульбочковими бактеріями. Інтенсивність біологічного поглинання залежить від вмісту вологи, аерації та інших властивостей ґрунту, а також від кількості і складу органічної речовини, яка є енергетичним матеріалом для мікроорганізмів. Воно має особливо велике значення у перетворенні азотних добрив у ґрунті. Дослідження, проведені з використанням стабільного нукліда азоту 15N, показали, що в органічній формі закріплюється у ґрунті 10-20% азоту нітратних і 20-40% азоту аміачних добрив. Нітрати, не засвоєні рослинами, утримуються у ґрунті й оберігаються від вимивання, в основному, завдяки засвоєнню їх мікроорганізмами, оскільки ні фізично, ні хімічно, ні фізико-хімічно вони не поглинаються у ґрунті.

Біологічне поглинання суттєво впливає й на інші види поглинання. Накопичення у ґрунті органічної речовини в формі гумусу збільшує вміст колоїдів у ґрунті, поліпшує в цілому агровиробничу цінність ґрунту.

Ґрунтові колоїди. До колоїдів умовно прийнято відносити всі подрібнені речовини, розмір часточок яких перебуває у межах до 5-7 см.

Будь-яке тверде тіло подрібненням можна перевести у колоїдний стан. У ґрунті колоїди утворюються внаслідок подрібнення більших механічних елементів (частин) або шляхом сполучення молекулярно-подрібнених речовин. Колоїдна частинка є агрегатом, що складається із сукупності окремих молекул.

Колоїдні розчини - це дисперсні системи, що складаються із двох і більше фаз, одна з яких е окремими дуже дрібними частинками (дисперсна фаза), розподіленими в іншій фазі - дисперсійному середовищі

(розчиннику). Ця неоднорідність (гетерогенність) розчину, властива колоїдному стану речовин, є стійкою і характеризується