Цель занятия: Установить факторы, определяющие реакцию почвенного раствора, изучить виды кислотности и щелочности почв, познакомиться с оценкой кислотно-основных свойств почв, освоить методы потенциометрического определения реакции почвенных вытяжек, метод определения гидролитической кислотности почв. Научиться вычислять степень насыщенности почв основаниями и определять потребность почв в известковании.
Кислотно-основные свойства (реакция среды) почвы имеют важное генетическое и агротехническое значение. Они определяют интенсивность внутрипочвенного выветривания, подвижность химических элементов и соединений, биологическую активность почвы, трансформацию органического вещества. Для выращивания сельскохозяйственных растений важно соответствие реакции среды почвенного раствора диапазону оптимальных значений рН, который различен для разных видов. Важен учет кислотно-основных свойств почв для эффективного использования удобрений, которые сами могут быть факторами изменений рН почвенного раствора.
|
|
Кислотность почв - это способность почвы подкислять почвенный раствор имеющимися в почве кислотами и обменно-поглощенными катионами водорода, а также алюминия, способного при вытеснении из ППК образовывать гидролитически кислые соли.
Внешним источником подкисления почв могут быть атмосферные осадки, содержащие растворы кислот (угольной, серной, азотной), особенно в промышленных районах. При разложении растительных остатков, поступающих на почву, образуются органические кислоты, особенно это характерно для лесного (в большей степени хвойного) опада.
В почвах имеются также внутренние источники кислотности:
-корни и микоорганизмы образуют при дыхании СО2, который растворяется в почвенном растворе с образованием угольной кислоты;
-Н+ выделяется в процессе разложения органического вещества почвы в результате минерализации, нитрификации и выщелачивания;
-органические кислоты, которые выделяются из растительности, органического вещества почвы и корней растений;
-корни выделяют Н+ и ОН–, чтобы их поверхность оставалась электронейтральной в ходе поглощения ионов питательных веществ. Таким образом, корни могут быть источниками кислот и оснований;
-педогенные минералы являются кислыми, выделяя Н+ в ходе их растворения почвенной водой;
-уничтожение естественной растительности вызывает ускоренное разложение органического вещества, вымывание нитратов и развитие кислотности;
-в процессе нитрификации аммонийных удобрений образуются ионы Н+.
Различают актуальную (активную, реальную) и потенциальную (пассивную, резервную).
|
|
А к т у а л ь н а я к и с л о т н о с т ь обусловлена наличием свободных ионов водорода в почвенном растворе. Она определяется в водной вытяжке (при соотношении почва: вода 1: 5 или 1: 2,5. Актуальную кислотность определяют как для кислых, так и для щелочных почв. Обозначают символом рН (Н2О).
П о т е н ц и а л ь н а я к и с л о т н о с т ь обусловлена ионами водорода и алюминия, находящимися в обменно-поглощенном состоянии в ППК. По способу определения ее подразделяют на обменную и гидролитическую.
О б м е н н а я к и с л о т н о с т ь - это та часть потенциальной кислотности, которая определяется при взаимодействии с почвой 1 н. раствора гидролитически нейтральной соли KCI (рН 5,6). При этом взаимодействии ионы Н+ и Al3+ в ППК замещаются ионом К+:
Al 3+ →
(ППК) +4KCl (ППК)4К + AlCl3 + HCl
H+ ←
→
AlCl3 + H2O Al(OH)3 + 3HCl
←
Обменная кислотность характеризуется величиной pH (KCI) и обычно ниже значения рН (Н2О). Значения обменной кислотности могут быть использованы при определении необходимости в известковании почвы, но для этих целей чаще используют другой показатель – гидролитическую кислотность почвы.
По значениям обменной кислотности производят оценку кислотности почв (табл. 13).
Таблица 13