Матрица почвы - Soil matrix

В матрица почвы твердая фаза почвы, и содержат твердые частицы, из которых состоят почвы. Частицы почвы можно классифицировать по химическому составу (минералогия ), а также их размер. Гранулометрический состав почвы, ее текстура, определяет многие свойства этой почвы, в частности гидравлическая проводимость и водный потенциал,[1] но минералогия этих частиц может сильно изменить эти свойства. Особенно важна минералогия мельчайших частиц почвы - глины.[2]

Гравий, песок и ил

Гравий, песок и ил больше частицы почвы, и их минералогия часто унаследована от исходный материал почвы, но могут включать продукты выветривание (Такие как конкреции из карбонат кальция или же оксид железа ) или остатки растений и животных (например, кремнезем фитолиты ).[3][4] Кварцевый является наиболее распространенным минералом в фракции песка или ила, поскольку он устойчив к химическое выветривание, кроме жаркого климата;[5] другие распространенные минералы полевые шпаты, слюды и ферромагнезиальный минералы, такие как пироксены, амфиболы и оливины, которые растворяются или превращаются в глине под совместным воздействием физико-химических и биологических процессов.[3][6]

Минеральные коллоиды; почвенные глины

Дальнейшая информация: Минералы глины

Из-за высокого удельная поверхность и его несбалансированный отрицательный электрические заряды, глина является наиболее активным минеральным компонентом почвы.[7][8] Это коллоидный и чаще всего кристаллический материал.[9] В почвах глина является структурным классом почвы и в физическом смысле определяется как любая минеральная частица размером менее 2 мкм (8×10−5 дюйм) в эффективном диаметре. Многие минералы почвы, такие как гипс, карбонаты или кварц, достаточно малы, чтобы их можно было классифицировать как глину в зависимости от их физического размера, но с химической точки зрения они не обладают такой же полезностью, как минералогически определенные. глинистые минералы.[10] По химическому составу глинистые минералы представляют собой ряд филлосиликат минералы с определенными реактивными свойствами.[11]

До появления дифракция рентгеновских лучей глина считалась очень мелкими частицами кварц, полевой шпат, слюда, роговая обманка или же авгит, но теперь известно, что это (за исключением глин на основе слюды) осадок с минералогическим составом, который зависит от исходных материалов, но отличается от него, и классифицируется как вторичный минерал.[12] Тип образующейся глины зависит от исходного материала и состава минералов в растворе.[13] Глинистые минералы продолжают образовываться, пока существует почва.[14] Глины на основе слюды являются результатом модификации первичного минерала слюды таким образом, что он ведет себя и классифицируется как глина.[15] Большинство глин кристаллические, но некоторые глины или некоторые части глинистых минералов аморфны.[16] Глины почвы представляют собой смесь различных типов глины, но преобладает один тип.[17]

Обычно выделяют четыре основные группы глинистых минералов: каолинит, монтмориллонит -смектит, иллит, и хлорит.[18] Большинство глин кристаллические, и большинство из них состоит из трех или четырех плоскостей кислорода, удерживаемых вместе плоскостями алюминия и кремния посредством ионных связей, которые вместе образуют один слой глины. Пространственное расположение атомов кислорода определяет структуру глины.[19] Кислород составляет половину веса глины, но по объему кислород составляет девяносто процентов.[20] Слои глины иногда скрепляются водородные связи, натриевые или калиевые мостики и, как следствие, меньше разбухают в присутствии воды.[21] Глины, такие как монтмориллонит иметь слои, которые прикреплены неплотно и будут сильно разбухать, когда вода вмешивается между слоями.[22]

В более широком смысле глины можно разделить на:

  1. Слой Кристаллический глино-кремниевые глины: монтмориллонит, иллит, вермикулит, хлорит, каолинит.
  2. Кристаллическая цепь карбонатные и сульфатные минералы: кальцит (CaCO3), доломит (CaMg (CO3)2) и гипс (CaSO4· 2H2O).
  3. Аморфные глины: молодые смеси кремнезем (SiO2-OH) и глинозем (Al (OH)3), не успевшие образовать правильные кристаллы.
  4. Полуторные глины: старые, сильно выщелоченные глины, образующие оксиды утюг, алюминий и титан.[23]

Глино-кремнеземные глины

Глино-кремнеземные глины или же алюмосиликат глины характеризуются регулярным кристаллический или квазикристаллическая структура.[24] Кислород в ионных связях с кремний образует четырехгранный координация (кремний в центре), которая, в свою очередь, образует листы кремнезем. Два листа кремнезема скреплены плоскостью алюминий который образует восьмигранный координация, называемая глинозем, с атомами кислорода слоя кремнезема выше и ниже него.[25] Гидроксил ионы (OH−) Иногда заменяют кислород. В процессе образования глины Al3+ может заменить Si4+ в слое кремнезема, и до четверти алюминия Al3+ может быть заменен Zn2+, Mg2+ или Fe2+ в слое оксида алюминия. Замена нижних-валентность катионы для катионов высшей валентности (изоморфный замена) дает глине местный отрицательный обвинять на атоме кислорода[25] которая притягивает и удерживает воду и положительно заряженные катионы почвы, некоторые из которых имеют ценность для рост растений.[26] Изоморфное замещение происходит во время формирования глины и не меняется со временем.[27][28]

  • Монтмориллонит глина состоит из четырех плоскостей кислорода с двумя промежуточными плоскостями кремния и одной центральной алюминиевой. Таким образом, считается, что алюмосиликатная монтмориллонитовая глина имеет соотношение кремния к алюминию 2: 1, короче говоря, это глинистый минерал 2: 1.[29] Семь плоскостей вместе образуют монокристалл монтмориллонита. Кристаллы слабо удерживаются вместе, и вода может вмешиваться, вызывая разбухание глины в десять раз больше ее сухого объема.[30] Он встречается в почвах с небольшим выщелачиванием, следовательно, он встречается в засушливых регионах, хотя может также встречаться во влажном климате, в зависимости от его минералогического происхождения.[31] Поскольку кристаллы не связаны лицом к лицу, вся поверхность открыта и доступна для поверхностных реакций, следовательно, она имеет высокий катионообменная емкость (ЦИК).[32][33][34]
  • Иллит представляет собой глина 2: 1, аналогичную по структуре монтмориллониту, но имеющую калиевые мостики между гранями кристаллов глины, а степень набухания зависит от степени выветривания калий-полевой шпат.[35] Активная поверхность уменьшается за счет калиевых связей. Иллит происходит от модификации слюда, первичный минерал. Часто встречается вместе с монтмориллонитом и его первичными минералами. У него умеренный ЦИК.[36][33][37][38][39]
  • Вермикулит это глина на основе слюды, похожая на иллит, но кристаллы глины более свободно удерживаются вместе гидратированным магнием, и он будет набухать, но не так сильно, как монтмориллонит.[40] У него очень высокий ЦИК.[41][42][38][39]
  • Хлорит похож на вермикулит, но рыхлая связь из-за случайного гидратированного магния, как в вермикулите, заменяется листом гидратированного магния, который прочно связывает плоскости над и под ним. Он имеет две плоскости из кремния, одну из алюминия и одну из магния; следовательно, это глина 2: 2.[43] Хлорит не набухает и имеет низкий ЕКО.[41][44]
  • Каолинит Это очень обычная, сильно выветрившаяся глина и чаще, чем монтмориллонит, в кислых почвах.[45] Он имеет одну плоскость диоксида кремния и одну плоскость оксида алюминия на кристалл; следовательно, это глина типа 1: 1. Одна плоскость кремнезема монтмориллонита растворяется и заменяется гидроксилами, что создает прочные водородные связи с кислородом в следующем кристалле глины.[46] В результате каолинит не набухает в воде и имеет низкую удельную поверхность, а так как почти не происходит изоморфного замещения, он имеет низкий ЕКО.[47] Там, где выпадает много осадков, кислые почвы выборочно выщелачивают больше кремнезема, чем глинозема из исходных глин, оставляя каолинит.[48] Еще более сильное выветривание приводит к образованию полуторных оксидов.[49][20][34][37][50][51]

Кристаллические цепочечные глины

Карбонатные и сульфатные глинистые минералы намного более растворимы и, следовательно, встречаются в основном в пустынных почвах, где выщелачивание менее активно.[52]

Аморфные глины

Аморфные глины являются молодыми и обычно встречаются в недавних отложениях вулканического пепла, таких как тефра.[53] Они представляют собой смеси оксида алюминия и кремнезема, которые не сформировали упорядоченную кристаллическую форму алюмосиликатных глин, которую могло бы обеспечить время. Большинство их отрицательных зарядов происходит от гидроксильных ионов, которые могут приобретать или терять ион водорода (H+) в ответ на pH почвы таким образом, чтобы буферизовать pH почвы. Они могут иметь отрицательный заряд, обеспечиваемый присоединенным гидроксил-ионом (OH−), который может притягивать катион или терять водород гидроксила в раствор и проявлять положительный заряд, который может притягивать анионы. В результате они могут демонстрировать либо высокий показатель CEC в кислом почвенном растворе, либо высокую емкость анионного обмена в основном почвенном растворе.[49]

Полуторные глины

кремнеземно-полуторный

Полуторный оксид глины являются продуктом сильных дождей, которые выщелочили большую часть кремнезема из алюмосиликатной глины, оставляя менее растворимые оксиды гематита железа (Fe2О3), гидроксид железа (Fe (OH)3), гидроксид алюминия гиббсит (Al (OH)3), гидратированный марганцевый бирнессит (MnO2), что можно наблюдать в большинстве латеритный выветривание профили тропических почв.[54] Для создания полуторных глин требуется выщелачивание в течение сотен тысяч лет.[55] Sesqui на латыни означает «полторы»: кислород состоит из трех частей на две части железа или алюминия; следовательно, соотношение составляет полтора (не для всех). Они гидратированы и действуют как аморфные или кристаллические. Они не липкие и не набухают, а почвы, находящиеся в них, ведут себя как песок и могут быстро пропускать воду. Они способны удерживать большое количество фосфатов, сорбционный процесс, который можно хотя бы частично ингибировать в присутствии разложившихся (гумифицированный ) органическая материя.[56] Полуторные оксиды имеют низкий ЕКО, но эти минералы с переменным зарядом способны удерживать анионы, а также катионы.[57] Такие почвы имеют цвет от желтого до красного. Такие глины имеют свойство удерживать фосфор настолько плотно, что он недоступен для поглощения растениями.[58][59][60]

Органические коллоиды

Гумус один из двух заключительных этапов разложение органического вещества. Он остается в почве в качестве органического компонента почвенной матрицы, в то время как другая стадия, углекислый газ, свободно высвобождается в атмосфера или реагирует с кальций образовывать растворимый бикарбонат кальция. Пока гумус может храниться тысячу лет,[61] в большем масштабе возраста минеральных компонентов почвы это временное явление, в конечном итоге высвобождающееся в виде CO2. Он состоит из очень стабильных лигнины (30%) и сложный сахара (полиурониды, 30%), белки (30%), воск, и жиры которые устойчивы к разрушению микробами и могут образовывать комплексы с металлами, облегчая их миграцию вниз (оподзоление ).[62] Однако, хотя большая часть гумуса происходит из мертвых органов растений (древесина, кора, листва, корни), большая часть гумуса образуется из органических соединений, выделяемых почвенными организмами (корнями, микробами, животными) и в результате их разложения после смерти.[63] Его химический анализ содержит 60% углерода, 5% азота, немного кислорода и остальное водород, серу и фосфор. В пересчете на сухой вес ЦИК гумуса во много раз больше, чем глины.[64][65][66]

Гумус играет важную роль в регуляции атмосферный углерод, через связывание углерода в профиле почвы, особенно на более глубоких горизонтах с пониженным биологическая активность.[67] Накопление и сокращение запасов углерода в почве находятся под сильным влиянием климата.[68] Обычно они уравновешиваются посредством равновесия между производство и минерализация органического вещества, но баланс в пользу сокращения запасов при современных потепление климата,[69] и особенно в вечная мерзлота.[70]

Карбон и терра-прета

В экстремальных условиях высоких температур и выщелачивания, вызванного сильным дождем тропические леса, глина и органические коллоиды в значительной степени разрушаются. Сильные дожди омывают алюмосиликатный глины из почвы оставляют только полуторный оксид глины низких ЦИК. Высокая температура и влажность позволяют бактериям и грибам практически разрушать любые органические вещества в тропических лесах. этаж в течение ночи, и большая часть питательных веществ улетучивается или вымывается из почвы и теряется,[71] оставляя только тонкий корень, лежащий непосредственно на минеральной почве.[72] Однако углерод в виде мелкодисперсных уголь, также известный как черный углерод, гораздо более устойчив, чем почвенные коллоиды, и способен выполнять многие функции почвенных коллоидов субтропических почв.[73] Почва, содержащая значительное количество древесного угля антропогенного происхождения, называется Terra Preta. В Амазония это свидетельствует об агрономических знаниях прошлого Индейцы цивилизации.[74] В пантропический дождевой червь сапсан Понтосколекс corethrurus подозревается, что способствует тонкому разделению древесного угля и его смешиванию с минеральной почвой в рамках современных рубящий удар или же сменная обработка почвы все еще практикуется индейскими племенами.[75] Исследования terra preta еще молоды, но многообещающи. Лань периоды "на темных землях Амазонки могут составлять всего 6 месяцев, тогда как периоды залежи на оксизоли обычно длятся от 8 до 10 лет "[76] Внедрение древесного угля в сельскохозяйственную почву для улучшения удержания воды и питательных веществ было названо biochar, распространяется на другие обугленные или богатые углеродом побочные продукты, и в настоящее время все чаще используется в стабильный тропическое сельское хозяйство.[77] Biochar также обеспечивает необратимую сорбцию пестицидов и других загрязнителей, механизм, с помощью которого снижается их подвижность и, следовательно, их экологический риск.[78] Также утверждалось, что это средство секвестирование больше углерода в почве, тем самым уменьшая так называемые парниковый эффект.[79] Однако использование biochar ограничено доступностью древесины или других продуктов пиролиз и рисками, вызванными сопутствующими вырубка леса.[80]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Сакстон, Кейт Э. и Ролз, Уолтер Дж. (2006). «Оценка характеристик почвенных вод по текстуре и органическому веществу для гидрологических растворов» (PDF). Журнал Американского общества почвоведов. 70 (5): 1569–78. Bibcode:2006SSASJ..70.1569S. CiteSeerX  10.1.1.452.9733. Дои:10.2136 / sssaj2005.0117. Получено 2 сентября 2018.
  2. ^ Колледж тропического сельского хозяйства и человеческих ресурсов. «Минералогия почв». cms.ctahr.hawaii.edu/. Гавайский университет в Маноа. Получено 2 сентября 2018.
  3. ^ а б Рассел, Э. Уолтер (1973). Состояние почвы и рост растений (10-е изд.). Лондон: Лонгман. стр.67–70. ISBN  978-0-582-44048-7.
  4. ^ Меркадер, Хулио; Беннетт, Тим; Эссельмонт, Крис; Симпсон, Стивен и Уолд, Дейл (2011). «Фитолиты почвы из лесных массивов миомбо в Мозамбике» (PDF ). Четвертичное исследование. 75 (1): 138–50. Bibcode:2011QuRes..75..138M. Дои:10.1016 / j.yqres.2010.09.008. Получено 9 сентября 2018.
  5. ^ Сон, Норман Х. и Хесслер, Анджела М. (2006). «Выветривание кварца как архейский климатический индикатор» (PDF). Письма по науке о Земле и планетах. 241 (3–4): 594–602. Bibcode:2006E и PSL.241..594S. Дои:10.1016 / j.epsl.2005.11.020. Получено 9 сентября 2018.
  6. ^ Банфилд, Джиллиан Ф .; Баркер, Уильям У .; Уэлч, Сьюзен А. и Тонтон, Энн (1999). «Биологическое влияние на растворение минералов: применение модели лишайников для понимания выветривания минералов в ризосфере» (PDF). Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 96 (7): 3404–11. Bibcode:1999PNAS ... 96.3404B. Дои:10.1073 / пнас.96.7.3404. ЧВК  34281. PMID  10097050. Получено 9 сентября 2018.
  7. ^ Сантамарина, Дж. Карлос; Klein, Katherine A .; Ван, Ю-Син и Пренке, Э. (2002). «Удельная поверхность: определение и актуальность» (PDF). Канадский геотехнический журнал. 39 (1): 233–41. Дои:10.1139 / t01-077. Архивировано из оригинал (PDF) 30 сентября 2018 г.. Получено 30 сентября 2018.
  8. ^ Tombácz, Etelka & Szekeres, Márta (2006). «Неоднородность поверхностного заряда каолинита в водной суспензии по сравнению с монтмориллонитом» (PDF ). Прикладная наука о глине. 34 (1–4): 105–24. Дои:10.1016 / j.clay.2006.05.009. Получено 30 сентября 2018.
  9. ^ Браун, Джордж (1984). «Кристаллические структуры глинистых минералов и родственных им филосиликатов» (PDF ). Философские труды Лондонского королевского общества. Серия B, Биологические науки. 311 (1517): 221–40. Bibcode:1984РСПТА.311..221Б. Дои:10.1098 / рста.1984.0025. Получено 30 сентября 2018.
  10. ^ Хиллер, Стивен (1978). «Глиняная минералогия» (PDF ). В Миддлтоне, Джерард В .; Церковь, Майкл Дж .; Конильо, Марио; Харди, Лоуренс А .; Longstaffe, Фредерик Дж. (Ред.). Энциклопедия отложений и осадочных пород. Энциклопедия наук о Земле. Дордрехт, Нидерланды: Springer Science + Business Media B.V. стр.139–42. Дои:10.1007/3-540-31079-7_47. ISBN  978-0-87933-152-8. Получено 30 сентября 2018.
  11. ^ Донахью, Миллер и Шиклуна 1977, стр. 101–02.
  12. ^ Бергая, Фаиза; Бенеке, Клаус; Лагали, Герхард. «История и перспективы глиняного дела» (PDF). Кильский университет. Получено 20 октября 2018.
  13. ^ Уилсон, М. Джефф (1999). «Происхождение и формирование глинистых минералов в почвах: прошлое, настоящее и будущее» (PDF). Глина Минералы. 34 (1): 7–25. Bibcode:1999ClMin..34 .... 7 Вт. Дои:10.1180/000985599545957. Архивировано из оригинал (PDF) 29 марта 2018 г.. Получено 20 октября 2018.
  14. ^ Саймонсон 1957, п. 19.
  15. ^ Черчман, Джок Джок (1980). «Глинистые минералы, образованные из слюд и хлоритов в некоторых почвах Новой Зеландии» (PDF ). Глина Минералы. 15 (1): 59–76. Bibcode:1980ClMin..15 ... 59C. Дои:10.1180 / Клинамин.1980.015.1.05. Получено 20 октября 2018.
  16. ^ Вада, Кодзи; Гренландия, Деннис Дж. (1970). «Селективное растворение и дифференциальная инфракрасная спектроскопия для характеристики« аморфных »компонентов в почвенных глинах». Глина Минералы. 8 (3): 241–54. Bibcode:1970ClMin ... 8..241 Вт. CiteSeerX  10.1.1.624.1439. Дои:10.1180 / глинамин.1970.008.3.02.
  17. ^ Донахью, Миллер и Шиклуна 1977, п. 102.
  18. ^ «Группа глинистых минералов» (PDF ). Amethyst Galleries, Inc. Получено 28 октября 2018.
  19. ^ Шульце, Даррелл Г. (2005). «Глиняные минералы» (PDF). В Гиллеле, Даниэль (ред.). Энциклопедия почв в окружающей среде. Амстердам: Academic Press. С. 246–54. Дои:10.1016 / b0-12-348530-4 / 00189-2. ISBN  9780123485304. Получено 28 октября 2018.
  20. ^ а б Рассел 1957, п. 33.
  21. ^ Тамбах, Тим Дж .; Bolhuis, Peter G .; Hensen, Emiel J.M .; Смит, Беренд (2006). «Гистерезис набухания глины, вызванный водородными связями: точное предсказание состояний набухания» (PDF). Langmuir. 22 (3): 1223–34. Дои:10.1021 / la051367q. PMID  16430287. Получено 3 ноября 2018.
  22. ^ Донахью, Миллер и Шиклуна 1977, стр. 102–07.
  23. ^ Донахью, Миллер и Шиклуна 1977, стр. 101–07.
  24. ^ Эйлмор, Л.А. Грэм и Куирк, Джеймс П. (1971). «Домены и квазикристаллические области в глинистых системах» (PDF ). Журнал Американского общества почвоведов. 35 (4): 652–54. Bibcode:1971SSASJ..35..652Q. Дои:10.2136 / sssaj1971.03615995003500040046x. Получено 18 ноября 2018.
  25. ^ а б Бартон, Кристофер Д.; Каратанасис, Анастасиос Д. (2002). «Глиняные минералы» (PDF). В Лал, Ротанг (ред.). Энциклопедия почвоведения. Нью-Йорк: Марсель Деккер. стр. 187–92. Получено 3 ноября 2018.
  26. ^ Schoonheydt, Robert A .; Джонстон, Клифф Т. (2011). «Поверхностные свойства глинистых минералов» (PDF ). В Бригатти Мария Франка; Моттана, Аннибале (ред.). Слоистые минеральные структуры и их применение в передовых технологиях. Твикенхем, Великобритания: Минералогическое общество Великобритании и Ирландии. стр. 337–73. Получено 2 декабря 2018.
  27. ^ Донахью, Миллер и Шиклуна 1977, п. 107.
  28. ^ Саймонсон 1957 С. 20–21.
  29. ^ Лагали, Герхард (1979). «Слойный заряд» регулярных переслаивающихся глинистых минералов 2: 1 ». Глины и глинистые минералы. 27 (1): 1–10. Bibcode:1979CCM .... 27 .... 1л. Дои:10.1346 / CCMN.1979.0270101.
  30. ^ Eirish, M. V .; Третьякова, Л. И. (1970). «Роль сорбционных слоев в формировании и изменении кристаллической структуры монтмориллонита» (PDF). Глина Минералы. 8 (3): 255–66. Bibcode:1970ClMin ... 8..255E. Дои:10.1180 / глинамин.1970.008.3.03. Архивировано из оригинал (PDF) 19 июля 2018 г.. Получено 2 декабря 2018.
  31. ^ Тарди, Ив; Бокье, Жерар; Паке, Элен; Милло, Жорж (1973). «Образование глины из гранита и его распределение в зависимости от климата и рельефа» (PDF). Геодермия. 10 (4): 271–84. Bibcode:1973 Геоде..10..271Т. Дои:10.1016/0016-7061(73)90002-5. Получено 15 декабря 2018.
  32. ^ Донахью, Миллер и Шиклуна 1977, п. 108.
  33. ^ а б Рассел 1957 С. 33–34.
  34. ^ а б Коулман и Мехлих 1957 г., п. 74.
  35. ^ Менье, Ален; Велде, Брюс (2004). «Геология иллита» (PDF ). Иллит: происхождение, эволюция и метаморфизм. Берлин: Springer. стр. 63–143. Получено 15 декабря 2018.
  36. ^ Донахью, Миллер и Шиклуна 1977 С. 108–10.
  37. ^ а б Дин 1957, п. 82.
  38. ^ а б Эллисон 1957, п. 90.
  39. ^ а б Рейтемайер 1957 г., п. 103.
  40. ^ Норриш, Кейт; Раузель-Колом, Хосе Антонио (1961). «Малоугловые рентгеноструктурные исследования набухания монтмориллонита и вермикулита». Глины и глинистые минералы. 10 (1): 123–49. Bibcode:1961CCM .... 10..123N. Дои:10.1346 / CCMN.1961.0100112.
  41. ^ а б Донахью, Миллер и Шиклуна 1977, п. 110.
  42. ^ Коулман и Мехлих 1957 г., п. 73.
  43. ^ Мур, Дуэйн М .; Рейнольдс, Роберт С. мл. (1997). Рентгеновская дифракция, идентификация и анализ глинистых минералов (PDF). Оксфорд: Oxford University Press. Получено 16 декабря 2018.
  44. ^ Холмс и Браун 1957, п. 112.
  45. ^ Каратанасис, Анастасиос Д .; Хайек, Бенджамин Ф. (1983). «Превращение смектита в каолинит в естественно кислых почвенных системах: структурные и термодинамические соображения». Журнал Американского общества почвоведов. 47 (1): 158–63. Bibcode:1983SSASJ..47..158K. Дои:10.2136 / sssaj1983.03615995004700010031x.
  46. ^ Томбац, Этелька; Секереш, Марта (2006). «Неоднородность поверхностного заряда каолинита в водной суспензии по сравнению с монтмориллонитом» (PDF ). Прикладная наука о глине. 34 (1–4): 105–24. Дои:10.1016 / j.clay.2006.05.009. Получено 16 февраля 2019.
  47. ^ Coles, Cynthia A .; Йонг, Раймонд Н. (2002). «Аспекты характеристики каолинита и удержания Pb и Cd» (PDF). Прикладная наука о глине. 22 (1–2): 39–45. CiteSeerX  10.1.1.576.3783. Дои:10.1016 / S0169-1317 (02) 00110-2. Получено 24 февраля 2019.
  48. ^ Фишер, Г. Берч; Райан, Питер С. (2006). «Переход смектита в неупорядоченный каолинит в хронопоследовательности тропической почвы, побережье Тихого океана, Коста-Рика» (PDF ). Глины и глинистые минералы. 54 (5): 571–86. Bibcode:2006CCM .... 54..571F. Дои:10.1346 / CCMN.2006.0540504. Получено 24 февраля 2019.
  49. ^ а б Донахью, Миллер и Шиклуна 1977, п. 111.
  50. ^ Олсен и Фрид 1957, п. 96.
  51. ^ Рейтемайер 1957 г., п. 101.
  52. ^ Хамди-Айсса, Бельхадж; Валлес, Винсент; Авантюрье, Ален; Рибольци, Оливье (2004). «Геохимия и минералогия почв и рапы гипераридной пустыни Плайя, бассейн Уаргла, Алжирская Сахара» (PDF ). Исследования и управление засушливыми землями. 18 (2): 103–26. Дои:10.1080/1532480490279656. Получено 24 февраля 2019.
  53. ^ Сёдзи, Садао; Сайгуса, Масахико (1977). «Аморфные глинистые материалы почв Товада Андо». Почвоведение и питание растений. 23 (4): 437–55. Дои:10.1080/00380768.1977.10433063.
  54. ^ Тарди, Ив; Наон, Даниэль (1985). «Геохимия латеритов, стабильность Al-гетита, Al-гематита и Fe3 + -каолинита в бокситах и ​​феррикритах: подход к механизму образования конкреций» (PDF). Американский журнал науки. 285 (10): 865–903. Дои:10.2475 / ajs.285.10.865. Получено 10 марта 2019.
  55. ^ Nieuwenhuyse, André; Verburg, Paul S.J .; Йонгманс, Антуан Г. (2000). «Минералогия хронопоследовательности почвы на андезитовой лаве во влажной тропической Коста-Рике» (PDF). Геодермия. 98 (1–2): 61–82. Bibcode:2000 Геод ... 98 ... 61N. Дои:10.1016 / S0016-7061 (00) 00052-5. Получено 10 марта 2019.
  56. ^ Хант, Джеймс Ф .; Оно, Цутому; Он, Чжунци; Ханикатт, К. Уэйн; Дейл, Д. Брайан (2007). «Ингибирование сорбции фосфора гетитом, гиббситом и каолином свежими и разложившимися органическими веществами» (PDF ). Биология и плодородие почв. 44 (2): 277–88. Дои:10.1007 / s00374-007-0202-1. Получено 10 марта 2019.
  57. ^ Шамшуддин, Джусоп; Анда, Маркус (2008). «В зарядовых свойствах почв Малайзии преобладают каолинит, гиббсит, гетит и гематит» (PDF). Бюллетень геологического общества Малайзии. 54: 27–31. Дои:10.7186 / bgsm54200805. Получено 10 марта 2019.
  58. ^ Донахью, Миллер и Шиклуна 1977 С. 103–12.
  59. ^ Саймонсон 1957, стр. 18, 21–24, 29.
  60. ^ Рассел 1957 С. 32, 35.
  61. ^ Пол, Элдор А .; Кэмпбелл, Колин А .; Ренни, Дэвид А. и МакКаллум, Кеннет Дж. (1964). «Исследования динамики гумуса почв с использованием методов углеродного датирования» (PDF). Труды 8-го Международного конгресса почвоведения, Бухарест, Румыния, 1964 г.. Бухарест, Румыния: Издательство Академии Социалистической Республики Румынии. стр. 201–08. Получено 16 марта 2019.
  62. ^ Бин, Гао; Цао, Синдэ; Донг, Ян; Луо, Юнмин и Ма, Лена К. (2011). «Коллоидные отложения и выбросы в почву и их связь с тяжелыми металлами» (PDF ). Критические обзоры в области науки об окружающей среде и технологий. 41 (4): 336–72. Дои:10.1080/10643380902871464. Получено 24 марта 2019.
  63. ^ Шесть, Йохан; Frey, Serita D .; Тиет, Рэйчел К.И Баттен, Кэтрин М. (2006). «Вклад бактерий и грибов в связывание углерода в агроэкосистемах» (PDF). Журнал Американского общества почвоведов. 70 (2): 555–69. Bibcode:2006SSASJ..70..555S. CiteSeerX  10.1.1.461.9539. Дои:10.2136 / sssaj2004.0347. Получено 16 марта 2019.
  64. ^ Донахью, Миллер и Шиклуна 1977, п. 112.
  65. ^ Рассел 1957, п. 35.
  66. ^ Allaway 1957, п. 69.
  67. ^ Торнтон, Питер Э .; Дони, Скотт С .; Линдси, Конкель; Мур, Дж. Кейт; Маховальд, Натали; Рандерсон, Джеймс Т .; Фунг, Инес; Ламарк, Жан-Франсуа; Феддема, Йоханнес Дж. И Ли, Ю. Ханна (2009). «Взаимодействие углерода и азота регулирует обратную связь между климатом и углеродным циклом: результаты модели общей циркуляции атмосферы и океана». Биогеонауки. 6 (10): 2099–120. Bibcode:2009BGeo .... 6.2099T. Дои:10.5194 / bg-6-2099-2009.
  68. ^ Морган, Джек А .; Фоллетт, Рональд Ф .; Аллен-младший, Леон Хартвелл; Дель Гроссо, Стивен; Дернер, Джастин Д .; Дейкстра, Фейке; Францлубберс, Алан; Фрай, Роберт; Паустиан, Кейт и Шенебергер, Мишель М. (2010). «Связывание углерода на сельскохозяйственных землях США» (PDF). Журнал охраны почв и воды. 65 (1): 6A – 13A. Дои:10.2489 / jswc.65.1.6A. Получено 24 марта 2019.
  69. ^ Parton, Willam J .; Scurlock, Джонатан М. О .; Ojima, Dennis S .; Шимель, Дэвид; Холл, Дэвид О. и группа SCOPEGRAM (1995). «Влияние изменения климата на производство пастбищ и углерод в почве во всем мире» (PDF ). Биология глобальных изменений. 1 (1): 13–22. Bibcode:1995GCBio ... 1 ... 13P. Дои:10.1111 / j.1365-2486.1995.tb00002.x. Получено 24 марта 2019.
  70. ^ Schuur, Эдвард А. Г .; Фогель, Джейсон Дж .; Краммер, Кэтрин Дж .; Ли, Ханна; Сикман, Джеймс О. и Остеркамп, Т. Э. (2009). «Влияние таяния вечной мерзлоты на высвобождение старого углерода и чистый углеродный обмен из тундры» (PDF ). Природа. 459 (7246): 556–59. Bibcode:2009Натура.459..556S. Дои:10.1038 / природа08031. PMID  19478781. Получено 24 марта 2019.
  71. ^ Wieder, William R .; Кливленд, Кори С. и Таунсенд, Алан Р. (2009). «Контроль над разложением опада во влажных тропических лесах» (PDF ). Экология. 90 (12): 3333–41. Дои:10.1890/08-2294.1. PMID  20120803. Получено 31 марта 2019.
  72. ^ Старк, Нелли М. и Лордан, Карл Ф. (1978). «Удержание питательных веществ корневым покровом тропических лесов Амазонки» (PDF). Экология. 59 (3): 434–37. Дои:10.2307/1936571. JSTOR  1936571. Архивировано из оригинал (PDF) 31 марта 2019 г.. Получено 31 марта 2019.
  73. ^ Лян, Бицин; Леманн, Йоханнес; Соломон, Давит; Киньянги, Джеймс; Гроссман, Джули; О'Нил, Брендан; Skjemstad, Jan O .; Тиз, Дженис; Luizaõ, Flávio J .; Петерсен, Джули и Невес, Эдуардо Г. (2006). «Черный углерод увеличивает емкость катионного обмена в почвах» (PDF). Журнал Американского общества почвоведов. 70 (5): 1719–30. Bibcode:2006SSASJ..70.1719L. Дои:10.2136 / sssaj2005.0383. Получено 30 марта 2019.
  74. ^ Neves, Eduardo G .; Петерсен, Джеймс Б .; Бартоне, Роберт Н .; да Силва, Карлос Аугусто (2003). «Исторические и социокультурные истоки Темной Земли Амазонки» (PDF ). В Леманне, Йоханнесе; Kern, Dirse C .; Глейзер, Бруно; Вудс, Уильям I. (ред.). Амазонские Темные Земли: происхождение, свойства, управление. Берлин, Германия: Springer Science & Business Media. стр. 29–50. Получено 7 апреля 2019.
  75. ^ Понж, Жан-Франсуа; Тополианц, Стефани; Баллоф, Сильвен; Росси, Жан-Пьер; Лавель, Патрик; Бетч, Жан-Мари и Гоше, Филипп (2006). «Заглатывание древесного угля амазонским дождевым червем Pontoscolex corethrurus: потенциал для плодородия тропических почв» (PDF ). Биология и биохимия почвы. 38 (7): 2008–09. Дои:10.1016 / j.soilbio.2005.12.024. Получено 7 апреля 2019.
  76. ^ Леманн, Йоханнес. "Терра Прета де Индио". Корнельский университет, факультет растениеводства и почвоведения. В архиве из оригинала 24 апреля 2013 г.. Получено 7 апреля 2019.
  77. ^ Леманн, Йоханнес; Рондон, Марко (2006). «Управление почвенным биоуглем на сильно выветренных почвах влажных тропиков» (PDF ). В Апхоффе, Норман; Болл, Андрей С .; Фернандес, Эрик; Херрен, Ганс; Хассон, Оливье; Лэйнг, Марк; Пальма, Шерил; Милашка, Жюль; Санчес, Педро; Сангинга, Нтеранья; Thies, Дженис (ред.). Биологические подходы к устойчивым почвенным системам. Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. стр. 517–30. Получено 14 апреля 2019.
  78. ^ Ю, Сянъян; Пан, Лиганг; Ин, Гуанго и Кукана, Рай С. (2010). «Усиленная и необратимая сорбция пестицида пириметанила почвой с добавлением биочаров» (PDF ). Журнал экологических наук. 22 (4): 615–20. Дои:10.1016 / S1001-0742 (09) 60153-4. PMID  20617740. Получено 14 апреля 2019.[постоянная мертвая ссылка ]
  79. ^ Уитман, Теа и Леманн, Йоханнес (2009). "Biochar: один путь вперед для компенсации углерода почвы в Африке?" (PDF). Экологическая наука и политика. 12 (7): 1024–27. Дои:10.1016 / j.envsci.2009.07.013. Получено 14 апреля 2019.
  80. ^ Мвампамба, Tuyeni Heita (2007). «Кризис с древесным топливом вернулся? Городское потребление древесного угля в Танзании и его последствия для наличия лесов в настоящее время и в будущем» (PDF ). Энергетическая политика. 35 (8): 4221–34. Дои:10.1016 / j.enpol.2007.02.010. Получено 14 апреля 2019.

Библиография