Известковые почвы какая кислотность

Особенности и характеристики известковой почвы

«Бедная и слабокислотная почва», — так об известковой почве говорят почвоведы. Пластами известковых почв покрыты земли Донбасса, Крыма и Слобожанщины.

Внешний вид

По внешнему виду известковую почву очень легко определить. Это земля рыхлая по своей структуре, светло-коричневого цвета с наличием мелких и крупных каменистых частей. В дождливую погоду известковая почва максимально быстро впитывает в себя потоки воды, а при повышении температуры и на палящем солнце становится грязно-белого или серого оттенка. Такой цвет поверхностного слоя говорит о содержании в грунте большого количества карбонатов.

Свойства известковой почвы

1. Невозможно придать форму горсти смоченной известковой земли. Из-за наличия в составе мелких камней, она рассыпается.
2. Плохо удерживает влагу, вследствие чего вымываются питательные элементы из верхнего слоя земли, что отрицательно влияет на плодородие.
3. Наличие солей кальция или извести, что говорит о щелочном составе такой почвы.
4. Почва легка в обработке благодаря своей сыпучести, не требует частого рыхления.
5. Известковый грунт состоит из мелких частиц, хорошо аэрирован и водопроницаем.
6. Быстро нагревается при повышении температуры и остывает при понижении температурных показателей.
7. Имеет склонность к быстрому пересыханию, образуя на поверхности твердую корку, которая препятствует поступлению кислорода к корням растения.
8. Из-за частого образования твёрдой корки, увеличивается необходимость частоты рыхления.
9. Хорошо разлагаются в известковых грунтах органические удобрения, но питательные вещества вымываются и опускаются в нижний слой грунта вместе с потоками воды.
10. У растений, выращиваемых на известковых почвах, очень часто наблюдается пожелтение листвы, заболевание хлорозом, что связано с недостаточным образованием хлорофилла через связывание элементов железа известью.
11. Известковая почва отличается низкой кислотностью, что негативно сказывается на выращивании картофеля, томатов, огурцов, салатов, моркови. Такие культуры, высаженные на известняках, нуждаются в подщелачивании почвы раствором сульфата аммония или мочевины.

Растения, выращиваемые на известняках

Известковые почвы пригодны к выращиванию многих групп растений. Хорошо развиваться будут фруктовые деревья и ягодные кустарники, растут могучие клены и тополя, вязы и ясени. Из кустарников можно отметить бузину, кизил, барбарис, смородину и сирень, облепиху и боярышник. Приспосабливаются к росту на известковых почвах шикарные клематисы, лилии, барвинок и лаванда.

Благодаря механическому составу известковой почвы, а именно большому содержанию щебня и крупнозернистого песка, особенно хорошо разрастаются и дают обильный урожай винные виноградники. С давних времен ценятся вина, произведенные из винограда, выращенного на каменистых почвах Кахетии и Шампани. Щебень, залегающий в известковом грунте, служит хорошим дренажом, оказывает препятствие для испарения влаги, регулирует степень прогревания почвы и проявляет возможность отражения прямых солнечных лучей. Каменистые известняковые почвы способствуют быстрому созреванию виноградной лозы и самого винограда. При планировании виноградника на приусадебном участке, расположенном на известковой почве, необходимо удалить большие камни, а мелкие оставить в земле.

Способы улучшения известковых грунтов

Известковые почвы, как и любые другие, требуют к себе внимания и постоянного ухода, внесение органики и минералов, химических субстратов.

1. Удобрение навозом.Осенью, под перекопку, и весной целесообразно вносить перепревший конский или коровий навоз, смешанный с соломой, что увеличивает плодородие грунта.
2. Внесение травяного компоста.Лучшим компонентом для улучшения структуры бедного грунта считают травяной компост, который всегда найдется на приусадебном участке.
3. Внесение перегноя.Перед осенней перекопкой, известковые почвы щедро посыпают перегноем, а после перекапывают.
4. Добавление суглинистых почв.Если есть возможность завезти более плодородную землю на свой участок, то целесообразнее смешать известковые почвы с черноземом. Но и суглинистые пласты тоже помогут повысить плодородность известняка.
5. Внесение калия.Бедные почвы испытывают недостаток в калии, поэтому внесение калийных удобрений будет даже очень кстати.
6. Высевание растений-сидератов.Повысят плодородие, обогатят почву азотными веществами и органикой, обеспечат размножение живой микрофлоры высеянные растения-сидераты. Грядки засевают горчицей или ячменем.
7. Применение мульчирующего слоя.Под толстым слоем мульчи хорошо сохраняется влага, что особенно необходимо для известковых грунтов. Мульча защитит почву от прорастающих сорняков, а растения — от поражений спорами различных заболеваний. Мульчу изготавливают из мелких опилок, сухих листьев, скошенной травы, соломы или перепревшего хвойника.

Что касается ухода, то обязательны регулярные мероприятия по удобрению, поливу и рыхлению известкового грунта, ведь только тогда можно рассчитывать на успешное выращивание всех распространенных культур.

Источник

Вопрос 32. Кислотность почв, её виды, расчёт доз извести.

Состав поглощенных ионов определяет многие свойства почв, например, кислотность и щелочность. Различают следующие формы или виды почвенной ки­слотности: актуальная кислотность; потенциальная кислот­ность, которая подразделяется на обменную и гидролитическую кислотность.

Актуальная кислотность. Эта форма кислотности наиболее про­ста для понимания; так называют кислотность почвенного раство­ра, обусловленную растворенными в нем компонентами. На практике редко измеряют рН почвенного раствора. Вместо этого анализируют водные вытяжки или водные суспензии почв. Согласно решению, II Международного конгресса почвоведов, вод­ные вытяжки и суспензии для измерения рН готовят при отноше­нии почва: вода, равном 1: 2,5. Для торфянистых почв и торфов это отношение расширяют до 1: 25.

Степень кислотности почвенных растворов, вытяжек и суспен­зий оценивают величиной рН, количество кислотности — по со­держанию титруемых щелочью веществ, обладающих кислотными свойствами.

Кислотность почвенных растворов обусловлена присутствием свободных органических кислот или других органических соедине­ний, содержащих кислые функциональные группы, свободных ми­неральных кислот (главным образом угольной кислоты), а также других компонентов, проявляющих кислотные свойства. В числе последних наибольшее влияние оказывают ионы А1 3+ и Ре 3+ , при­чем их кислотные свойства соизмеримы с кислотными свойствами таких кислот, как угольная и уксусная.

По данным И.Н. Скрынниковой, в кислых почвенных раство­рах дерново-подзолистых почв содержатся:

• свободные нелетучие органические кислоты;

• соли сильных оснований и слабых органических кислот;

• свободный СО₂ и соли угольной кислоты;

• аммонийные соли слабых органических кислот. Сочетание этих компонентов в почвенных растворах обуслов­ливает значение рН в интервале 4,2—6,8.

По степени кислотности почвы подразделяются на очень сильнокислые (рН ниже 4,0), сильнокислые (4,1—4,5), кислые (4,6—5,2), слабокислые (5,3—6,4), нейтральные и близкие к нейтральным (6,5—7,4) и щелочные (свыше 7,5). Почвенная кислотность неблагоприятна для жизнедеятельности растений и микроорганизмов, поэтому для ее устранения применяют известкование почв. При внесении извести в почву поглощенный водород замещается кальцием. Дозы извести: т/га = 1,5Н. Также в качестве сырья вносят мергель, долонит, мел.

Способность почвы подкислять почвенный раствор обусловлена наличием в почве кислот, гидролитически кислых солей, а также поглощенных ионов водорода и алюминия.

Кислотность почвы вызывается ионами водорода. В зависимости от того, в каком состоянии ионы водорода находятся в почве, кислотность может быть активной (актуальной) и потенциальной.

Активная (актуальная) кислотность зависит от концентрации свободных ионов водорода в почвенном растворе. Их источником являются органические кислоты, образующиеся при разложении растительных остатков, и угольная кислота, появляющаяся в почве при растворении диоксида углерода в воде.

Кислую реакцию имеют подзолистые, дерново-подзолистые и болотные почвы, нейтральную – черноземы, щелочную – каштановые почвы, сероземы и солонцы.

Для определения активной кислотности почву заливаю дистиллированной водой, взбалтывают, фильтруют и в полученном растворе с помощью индикатора рН-метра определяют рН.

Потенциальная кислотность подразделяется на обменную и гидролитическую. Она обусловлена содержанием ионов водорода и алюминия, находящихся в поглощенном состоянии.

Обменная кислотность обусловлена содержанием поглощенных ионов водорода, которые могут быть вытеснены из ППК раствором нейтральной соли КСl. Также её создают поглощенные ионы алюминия, которые вытесняются из ППК катионами нейтральной соли и переходят в раствор. Обменная кислотность сильно выражена в кислых подзолистых и дерново-подзолистых почвах, а в нейтральных и щелочных почвах она не проявляется.

Гидролитическая кислотность зависит от содержания как обменных, так и прочносвязанных ионов водорода. Для определения гидролитической кислотности почву обрабатывают ацетатом натрия.

ДОЗА ИЗВЕСТИ=1.5Н_Г, H_г-гидролитическая кислотность(сумма ионов водорода)

Виды сырья для понижения кислотности — катионы кальция магния повышают плодородие почв, нейтрализуют кислую реакцию и создают цельную структуру. Катионы водорода разрушают структуру и повышают кислотность почв. Катиона натрия повышают щелочность.

Применение половинных доз извести (0,5 Н_г) обеспечивает в первой ротации севооборота прибавку урожая примерно 70% от полной дозы, а во второй ротации — 40-50%. Внесение более высоких доз извести (>1,0 Н_г) неэффективно, поскольку прибавки урожая незначительны, а затраты и потери кальция из почвы вследствие вымывания осадками возрастают. Полную дозу извести определяют по величине гидролитической кислотности:

Д = (Н_г ∙ Э_м ∙ 10 ∙ 3 000 000)/1 000 000 000 = (Н_г ∙ Э_м ∙ 3)/100, где: Д — доза извести, т/га; Н_г — гидролитическая кислотность по Каппену, мг-экв/100 г почвы; Э_м — эквивалентная масса известкового удобрения; 10 — коэффициент для пересчета Н_г в мг-экв/кг почвы; 3000000 — масса 1 га пахотного слоя почвы, кг; 1 000 000 000 — коэффициент пересчета мг в тонны.

Если в качестве известкового удобрения используется СаСО₃ , то формула приобретает вид: СаСО₃, т/га = 1,5 Н_г.

Дозы извести можно также рассчитать по формуле: Д = 0,05 ∙ Н_г ∙ d ∙ h, где Д — доза СаСО₃, т/га; Н_г — гидролитическая кислотность, мг-экв/100 г почвы; d-объемная масса почвы, г/см 3 ; h — глубина пахотного слоя, см.

Метод определения доз извести по гидролитической кислотности принят в РФ и многих других странах в качестве основного (стандартного) для дерново-подзолистых, серых лесных почв, оподзоленных и выщелоченных и черноземов. В производственных условиях дозы извести часто устанавливают, пользуясь справочными таблицами, по рН солевой вытяжки (1 н. KCl) и гранулометрическому составу почвы.

В отличие от минеральных почв, торфяно-болотные почвы имеют обычно высокую потенциальную кислотность, однако они практически не содержат в ППК обменный алюминий. Их кислотность обусловлена в основном ионами водорода, поэтому, несмотря на большую величину гидролитической кислотности, она менее токсична для растений. Эти почвы обладают большой буферной способностью и при рН_KCl более 5,2 в известковании не нуждаются.

В севооборотах, в структуре которых преобладают культуры слабо чувствительные к кислотности почвы (картофель, лен, рожь, овес, козлятник, люпин, сераделла и другие) не требуется полное устранение кислотности. В таких севооборотах необходимо поддерживать оптимальную для культур слабокислую реакцию (рН_KCl) почвы. Дозы СаСО₃ для достижения заданного уровня реакции почвы рассчитывают по формуле Д = 10 dpH∙M, где Д — доза СаСО₃, т/га; dpН — планируемый сдвиг рН; 10 — коэффициент; М — норма расхода СаСО₃, т/га для сдвига рН на 0,1. Затраты (нормативы) СаСО₃ для доведения кислотности почвы до заданного значения.

При возделывании в севооборотах люцерны, сахарной и кормовой свеклы, капусты и других культур, относящихся к первой группе, почву известкуют при Н_г выше 2 мг-экв и степени насыщенности основаниями менее 90%. Дозы извести для этих почв устанавливают по величине гидролитической кислотности.

При определении необходимости известкования почвы следует учитывать не только гидролитическую кислотность и степень насыщенности основаниями, но и активность Н+ почвенного раствора, поскольку непосредственное негативное воздействие на сельскохозяйственные культуры оказывает не общее количество ионов водорода в ППК, а концентрация (активность) ионов водорода.

Известковые удобрения (известняковая и доломитовая мука, металлургические шлаки и др.) существенно различается по химическому составу, тонине помола и механическим примесям, поэтому их действие оценивают по нейтрализующей способности. Нейтрализующее действие известковых удобрений зависит от содержания в них карбонатов (СаСО₃ и МgСО₃), механических примесей, влаги, размера частиц (тонины помола) и их прочности. Для агрохимической оценки качества известковых удобрений определяют «активно действующее вещество» (АДВ) по формуле (%): АВД = (Х ∙ (100 — Н) ∙ (100 — Х1)) / (100 ∙ 100), где Х — суммарная массовая доля карбоната кальция и магния; Н — содержание недеятельной фракции извести — для металлургических шлаков, известняковой и доломитовой муки частиц крупнее 1 мм, для меловой муки — крупнее 3 мм; Х₁ — массовая доля влаги, %. Доза известкового удобрения в физической массе рассчитывается по следующей формуле: Д_ф = (Др ∙ 100)/АВД, т/га, где Д_ф — доза известкового удобрения в физической массе, т/га; Д_р — доза рассчитанная на 100% содержание карбонатов; АДВ — содержание активно действующего вещества, %; 100 — коэффициент.

Источник