Приложение 6. Определение химических свойств почвы
Определение химических свойств почвы
Определение химических свойств нарушенных и, особенно загрязненных земель, необходимо при восстановлении или рекультивации их. Только при установлении как качественного, так и количественного состава загрязнителей возможно определять наиболее эффективный прием рекультивации.
6.1. Определение кислотности почвы.
6.1.1. Определение рН солевой вытяжки по ГОСТ 26483-85.
6.1.2. Определение величины рН водной вытяжки (20).
Величина рН водной суспензии по общепринятому международному методу определяют при отношении почвы к воде 1:2:5. Иногда особенно при анализе тяжелых по механическому составу почв, это отношение увеличивают до 1:5. Приготовление водной вытяжки проводят следующим образом. На технических весах отвешивают 5 г почвы (воздушно-cyxoй), помещают в коническую колбу емкостью 100 мл и заливают 12,5 (25) мл дистиллированной воды. Колбу закрывают резиновой пpoбкoй, встряхивают 3 мин. Определение рН проводят прямо в суспензии без фильтрования. Для этого отбирают в химический стаканчик 10-20 мл суспензии и определяют рН на рН-метре.
Приборы и материалы: рН-метр, милливольтметр рН-340 ТУ 23-05-16, колбы конические, 1-50-2, ГОСТ 1770-74 (объем 150 мл); стаканы химические, ГОСТ 19903-74 (объем 50 мл); пипетки 7-1-5, ГОСТ 20293-44; объем 5 мл).
6.2. Определение содержания гумуса по ГОСТ 26213-84.
6.3. Определение общего азота по ГОСТ 23107-84.
6.4. Соотношение углерод:азот (С:N). Для вычисления количества углерода в почве нужно учитывать, что среднее содержание его в гумусе составляет 50%, т.е.
6.5. Определение кальция и магния по ГОСТ 23437-85.
6.6. Определение нитратов по ГОСТ 26488-85.
6.7. Определение натрия по ГОСТ 26950-83.
6.8. Определение подвижных форм фосфора и калия по ГОСТ 26204-84 — ГОСТ 28811-84.
6.9. Определение хлорид-ионов по ГОСТ 26425-85.
6.10. Определение сульфат-ионов по ГОСТ 26423-85.
6.11. Определение удельной электрической проводимости, рН и плотного остатка водной жидкости по ГОСТ 26423-35 с общей концентрацией солей.
ГАРАНТ:
По-видимому, в тексте предыдущего абзаца допущена опечатка. Имеется в виду ГОСТ 26423-85
6.12. Вычисление степени насыщенности почв соответственно
Степень насыщенности почв основаниями
6.12.1. Определение суммы обменных оснований (S) по Каппечу-Гильковицу (20).
Ход определения. 20 г подзолистой (10 г черноземной) почвы, пропущенной через сито с отверстиями диаметра 1 мм, отвешивают на технических весах, переносят на склянку для взбалтывания и приливают пипеткой 100 мл 0,1 н раствора НСl точно установленной нормальности.
Взбалтывают содержимое склянки 1 час, оставляют содержимое 24 час, после того фильтрируют через ситечко, переносят эту почву нa воронку. Первые мутные порции фильтрата отбрасывают.
Берут пипеткой 50 мл прозрачного фильтрата и помещают в коническую колбу емкостью 100-250 мл, прибавляют фенофтален и оттитровывают остаток кислоты 0,1 н раствором NaOH до слаборозовой окраски, не исчезающей 1 мин.
Титрование иногда осложняется тем, что выпадает осадок полуторных окислов, которые переходят в раствор в результате разрушающего действия соляной кислоты на алюмосиликатную часть почвенного поглощающего комплекса. В этом случае дают осадку осесть на дно и проверяют окраску прозрачной жидкости над осадком. Сумму обменных оснований вычисляют в мг-экв на 100 г почвы.
Пример вычисления. Вытеснение обменных оснований проведено 0,1012 н раствором HCl. На титрование взято 50 мл фильтрата. Кислота в таком объеме должна содержать 0,1012 х 50 = 5,06 мг-экв.
На титрование затрачено 30 мл 0,1012 н раствора NаОН, т.е. 0,1012 х 30 = 3,06 мг-экв. Следовательно, на вытеснение обменных оснований израсходовано 5,06 — 3,06 = 2,00 мг-экв.
Взятый для титрования объем, равный 50 мл, соответствует половине навески, т.е. 10 г, если анализируют 20 г почвы. Для пересчета полученных данных на 100 г почвы умножают их на 10 и получают 2 х 10 = 20 мг-экв на 100 г почвы.
1. 1,0 н раствор НСl. Нормальность кислоты должна быть не меньше 0,0900 и не больше 0,1100.
2. 0,1 н раствор NaOH.
3. 1%-ный спиртовой раствор фенолфталеина.
6.12.2. Определение гидролитической кислотности по ГОСТ 26212-84.
6.13. Определение карбоната кальция (СаСО3) (36).
Ход определения. Прибор посредством которого производится разложение карбонатной почвы и измерение объема выделившегося углекислого газа, показан на рис. 5. Для пользования прибором требуется набор одинаковых стеклянных широкогорлых колб. Из анализируемого образца почвы берут навеску массой 2 г, помещают ее в сухую колбу из набора. Затем колбу с помощью длинного пинцета либо щипцов вводят узкий фарфоровый тигель или отрезок плоскодонной широкой пробирки объемом не менее 13-15 мл. На нижний и верхний концы тигеля или пробирки желательно натянуть узкий (шириной 3-4 мм) отрезок резиновой трубки. Это предохранит стекло колбы от разбивания при опрокидывании тигеля в процессе анализа. Далее в тигель наливают 10 мл разбавленный (1:1) НCl и колбу осторожно, чтобы не опрокинуть тигель с кислотой, плотно закрывают пробкой. Затем открывают зажим и, опуская или поднимая сосуд (делительную воронку), устанавливают уровень на нулевом деление # бюретки. Зажим закрывают (плотно), берут за горлышко и легким движением опрокидывают тигель с кислотой. При выделении углекислого газа уровень на бюретке опускается, а в сосуде поднимается. Создается дополнительное давление, тормозящее выделение СО2 в колбе. Для этого по мере опускания уровня в бюретке опускают и сосуд. Через 1-2 мин., когда первое бурное выделение СО2 прекращается, содержимое колбы перемешивают. Периодическое перемешивание продолжают до тех пор, пока не прекратится выделение СО2, о чем свидетельствует постоянный уровень в бюретке. Объем выделившегося углекислого газа фиксируют, строго соблюдая одинаковые уровни в бюретке и сосуде. Если углекислого газа выделяется больше, чем позволяет объем бюретки, анализ повторяют с меньшей (1,0 или 0,5 г) навеской почвы. При температуре 20°С и давление # 730 мм pт.ст. 1 мл СО2 имеет массу 1,878 мг. Так как в лабораторных условиях при определении карбонатности температура колеблется в пределах 16-22°С, а давление в пределах 740-770 мм рт. cт. и за счет этих колебаний масса СО2 изменяется максимум на 3-4%, т.е. практически незначительно, для расчета результатов пользуются средними данными, приведенными в табл. 6.1.
Пример расчета. В анализируемом растворе обнаружено 26,5 мл СО2. Результат 4,27 + 1,39 = 5,63% карбонатов.
Источник
Определение химических свойств почвы
Soils.Terms and definitions
Дата введения 1988-07-01
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Государственным агропромышленным комитетом СССР
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 23.02.88 N 326
3. Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 5298-85
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка
6. ПЕРЕИЗДАНИЕ. Август 2008 г.
Настоящий стандарт устанавливает термины и определения понятий в области почвоведения.
Термины, установленные настоящим стандартом, обязательны для применения во всех видах документации и литературы, входящих в сферу действия стандартизации или использующих результаты этой деятельности.
Настоящий стандарт должен применяться совместно с ГОСТ 20432.
1. Стандартизованные термины с определениями приведены в табл.1.
Самостоятельное естественно-историческое органоминеральное природное тело, возникшее на поверхности земли в результате длительного воздействия биотических, абиотических и антропогенных факторов, состоящее из твердых минеральных и органических частиц, воды и воздуха и имеющее специфические генетико-морфологические признаки, свойства, создающие для роста и развития растений соответствующие условия
2. Классификация почв
Система разделения почв по происхождению и (или) свойствам
3. Почвенный профиль
Совокупность генетически сопряженных и закономерно сменяющихся почвенных горизонтов, на которые расчленяется почва в процессе почвообразования
4. Почвенный горизонт
Специфический слой почвенного профиля, образовавшийся в результате воздействия почвообразовательных процессов
Основная классификационная единица, характеризуемая общностью свойств, обусловленных режимами и процессами почвообразования, и единой системой основных генетических горизонтов
Классификационная единица в пределах типа, характеризуемая качественными отличиями в системе генетических горизонтов и по проявлению налагающихся процессов, характеризующих переход к другому типу
Классификационная единица в пределах подтипа, определяемая особенностями состава почвенно-поглощающего комплекса, характером солевого профиля, основными формами новообразований
Классификационная единица в пределах рода, количественно отличающаяся по степени выраженности почвообразовательных процессов, определяющих тип, подтип и род почв
9. Разновидность почвы
Классификационная единица, учитывающая разделение почв по гранулометрическому составу всего почвенного профиля
10. Разряд почвы
Классификационная единица, группирующая почвы по характеру почвообразующих и подстилающих пород
11. Почвенный покров
Совокупность почв, покрывающих земную поверхность
12. Структура почвенного покрова
Пространственное расположение элементарных почвенных ареалов, в разной степени генетически связанных между собой и создающих определенный пространственный рисунок
13. Почвообразующие факторы
Элементы природной среды: почвообразующие породы, климат, живые и отмершие организмы, возраст и рельеф местности, а также антропогенная деятельность, оказывающие существенное влияние на почвообразование
14. Элементарный почвенный ареал
Первичный компонент почвенного покрова, который представляет собой площадь, занимаемую почвой, относящейся к одной классификационной единице наиболее низкого ранга
15. Картографирование почвы
Составление почвенных карт или картосхем отдельных их свойств
16. Плодородие почвы
Способность почвы удовлетворять потребность растений в элементах питания, влаге и воздухе, а также обеспечивать условия для их нормальной жизнедеятельности
17. Паспорт почвы
Документ, содержащий фиксированный набор данных о почве, необходимых для целей ее рационального использования и охраны
18. Бонитировка почвы
Сравнительная оценка в баллах качества почвы по природным свойствам
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЧВ
19. Механический элемент почвы
Обособленные первичные частицы пород и минералов, а также аморфных соединений в почве
20. Почвенный агрегат
Структурная единица почвы, состоящая из связанных друг с другом механических элементов почвы
21. Механическая фракция почвы
Совокупность механических элементов, размер которых находится в определенных пределах
22. Скелет почвы
Совокупность механических элементов почвы размером более 1 мм
Совокупность механических элементов почвы размером менее 1 мм
24. Илистая фракция почвы
Совокупность механических элементов почвы размером от 0,001 до 1,0 мм
25. Почвенные коллоиды
Совокупность механических элементов почвы размером от 0,0001 до 0,001 мм
26. Гранулометрический состав почвы
Содержание в почве механических элементов, объединенных по фракции
27. Твердая часть почвы
Совокупность всех видов частиц, находящихся в почве в твердом состоянии при естественном уровне влажности
28. Структура почвы
Физическое строение твердой части и порового пространства почвы, обусловленное размером, формой, количественным соотношением, характером взаимосвязи и расположением как механических элементов, так и состоящих из них агрегатов
29. Поровое пространство в почве
Разнообразные по размерам и форме промежутки между механическими элементами и агрегатами почвы, занятые воздухом или водой
30. Почвенная влага
Вода, находящаяся в почве и выделяющаяся высушиванием почвы при температуре 105 °С до постоянной массы
31. Влагоемкость почвы
Величина, количественно характеризующая водоудерживающую способность почвы
32. Набухание почвы
Увеличение объема почвы в целом или отдельных структурных элементов при увлажнении
33. Консистенция почвы
Степень подвижности слагающих почву частиц под влиянием внешних механических воздействий при различной влажности почвы, обусловленная соотношением когезионных и адгезионных сил
34. Плотность почвы
Отношение массы сухой почвы, взятой без нарушения природного сложения, к ее объему
35. Воздухоемкость почвы
Объем порового пространства, содержащего воздух при влажности почвы, соответствующей полевой влагоемкости
36. Биологическая активность почвы
Совокупность биологических процессов, протекающих в почве
37. Биологическая аккумуляция в почве
Накопление в почве органических, органоминеральных и минеральных веществ в результате жизнедеятельности растений, почвенной микрофлоры и фауны
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ И СВОЙСТВА ПОЧВ
38. Химическая характеристика почвы
Качественное и количественное описание химических свойств почвы и протекающих в ней химических процессов
39. Органическое вещество почвы
Совокупность всех органических веществ, находящихся в форме гумуса и остатков животных и растений
Часть органического вещества почвы, представленная совокупностью специфических и неспецифических органических веществ почвы, за исключением соединений, входящих в состав живых организмов и их остатков
41. Групповой состав гумуса
Перечень и количественное содержание групп органических веществ, входящих в состав гумуса
42. Фракционный состав гумуса
Содержание органических веществ, входящих в отдельные группы гумусовых соединений и различающихся по формам их связи с минеральной частью почвы
43. Специфические гумусовые вещества
Темноокрашенные органические соединения, входящие в состав гумуса и образующиеся в процессе гумификации растительных и животных остатков в почве
44. Гумусовые кислоты
Класс высокомолекулярных органических азотсодержащих оксикислот с бензоидным ядром, входящих в состав гумуса и образующихся в процессе гумификации
45. Гуминовые кислоты
Группа темноокрашенных гумусовых кислот, растворимых в щелочах и не растворимых в кислотах
46. Гиматомелановые кислоты
Группа гумусовых кислот, растворимых в эталоне
Группа гумусовых кислот, растворимых в воде, щелочах и кислотах
Органическое вещество, входящее в состав почвы, нерастворимое в кислотах, щелочах, органических растворителях
49. Органоминеральные соединения почвы
Комплексные, гетерополярные, адсорбционные и другие продукты взаимодействия органических и минеральных веществ почвы
50. Степень гумификации органического вещества
Отношение количества углерода гумусовых кислот к общему количеству органического углерода почвы, выраженное в массовых долях
51. Минерализованность почвенного раствора
Суммарное содержание минеральных соединений в почвенном растворе
52. Легкорастворимые почвенные соли
Соли, содержащиеся в почве, растворимость которых в воде превышает 2 г/дм
53. Труднорастворимые почвенные соли
Соли, содержащиеся в почве, растворимость которых в воде равна или меньше 2 г/дм
54. Подвижность химических соединений в почве
Способность соединений химических элементов переходить из твердых фаз почвы в почвенный раствор
55. Кислотность почвы
Способность почвы проявлять свойства кислот
56. Щелочность почвы
Способность почвы проявлять свойства оснований
57. Буферность почвы
Способность почвы противостоять изменению ее свойств при воздействии различных факторов
58. Кислотно-основная буферность почвы
Способность почвы противостоять изменению рН почвенного раствора при взаимодействии почвы с кислотами и основаниями
ИОНООБМЕННЫЕ СВОЙСТВА ПОЧВ
59. Почвенный поглощающий комплекс
Совокупность минеральных, органических и органоминеральных частиц твердой фазы почвы, обладающих поглотительной способностью
60. Ионный обмен в почве
Обратимая реакция стехиометрического обмена ионов между твердой и жидкой фазами почвы
61. Селективность обмена в почве
Способность почвы к преимущественному поглощению отдельных видов ионов
62. Емкость катионного обмена почвы
Максимальное количество катионов, которое может быть удержано почвой в обменном состоянии при заданных условиях
63. Емкость анионного обмена почвы
Максимальное количество анионов, которое может быть удержано почвой в обменном состоянии при заданных условиях
64. Сумма обменных катионов в почве
Общее количество обменных катионов в почве.
Примечание. К обменным катионам относятся: калий, натрий, кальций, магний и др.
65. Обменные основания почвы
Обменные катионы, входящие в состав почвенного поглощающего комплекса
66. Сумма обменных оснований в почве
Общее количество обменных оснований в почве
67. Степень насыщенности почвы основаниями
Отношение суммы обменных оснований к сумме гидролитической кислотности и сумме обменных оснований
68. Анализ почвы
Совокупность операций, выполняемых с целью определения состава, физико-механических, физико-химических, химических, агрохимических и биологических свойств почвы
69. Пробная площадка почвы
Репрезентативная часть исследуемой территории, предназначенная для отбора проб и детального исследования почвы
70. Единичная проба почвы
Проба определенного объема, взятая однократно из почвенного горизонта, слоя
71. Объединенная проба почвы
Ндп. Смешанная проба почвы
Проба почвы, состоящая из заданного количества единичных проб
72. Абсолютно сухая проба почвы
Проба почвы, высушенная до постоянной массы при температуре 105 °С
73. Воздушно-сухая проба почвы
Проба почвы, высушенная до постоянной массы при температуре и влажности лабораторного помещения
74. Почвенная вытяжка
Экстракт, полученный после обработки почвы раствором заданного состава, действовавшим на почву определенное время при определенном соотношении почва-раствор
ОХРАНА И РАЦИОНАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОЧВ
Источник