Определение водной кислотности почвы

Показатель pH почвы (как определить кислотность почвы)

Большинство растений предпочитают слабокислые и нейтральные почвы. Но если грунт сильнокислый или щелочной, выращивать на нем даже неприхотливые растения сложно. Для определения кислой, нейтральной или щелочной среды почвы используют показатель pH.

Содержание

Показатель pH — специальный показатель, отражающий кислотно-щелочной баланс почвы. В этом материале даны понятия что такое показатель pH, какие типы почвы (от слабокислой до сильнощелочной) соответствуют численным значениям показателя рН, а также способы для его определения или измерения.

ЧТО такое показатель pH почвы

Кислотность показывает концентрацию ионов водорода, определяющих кислотно-щелочной баланс грунта. Для этого есть показатель pH. Показатель, отражающий кислотно-щелочной баланс почвы, раствора или другой среды. Измеряется в единицах от 0 до 14 (см таблицу):

Показатель pH почвы (его численное значение) чаще всего колеблется в диапазоне 3,5-8,5.

Типы почвогрунтов, в зависимости от показателя pH принято разделять на следующие типы (см. таблицу):

Также принято различать два типа кислотности — актуальную кислотность (отражает реальное состояние, сколько сейчас в почве есть ионов водорода) и потенциальную кислотность (потенциально возможное состояние):

• АКТУАЛЬНАЯ определяет присутствие в почве ионов водорода: чем их больше, тем выше кислотность (соответственно, тем меньше значение pH).
• ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ определяет присутствие в почве обменно поглощенных ионов водорода и других частиц – марганца, железа, алюминия.

Всем садоводам и огородникам следует ориентироваться ТОЛЬКО на актуальную кислотность, которая измеряется химическими индикаторами, приборами и другими способами. Далее рассмотрим как определить показатель pH почвы.

КАК определить показатель pH почвы (кислотность почвы)

Способов определения множество – это и «народные» (с использованием уксуса или лакмусовой бумаги), и современные (с применением электронных приборов pH-метров/ кислотомеров).

Самые распространенные способы определения кислотности почвы:

• Лакмусовой бумагой;
• Измерительные приборы pH-метры;
• Визуальный способ (по растениям-маркерам);
• С помощью уксуса;
• Заказ исследование почвы в лаборатории.

а) Лакмусовая бумага

Показатель pH почвы определяется по цвету бумаги. Лакмусовая бумага есть в продаже в любом садовом центре.

Лакмусовая бумага для определения показателя PH

б) Измерение pH-метром (кислотомером)

Для определения кислотности разработаны и внедрены в производство целый ряд pH-метров (кислотомеров) – специальных портативных приборов, позволяющих определять не только кислотность, но и другие ключевые показатели почвы – влажность, температуру, освещённость и пр.

pH-метр — это прибор для измерения водородного показателя, характеризующего активность ионов водорода в растворах/средах (почва, вода, пищевая продукция и сырье, объекты производственных системах, в том числе в агрессивных средах). Действие pH-метра основано на измерении величины ЭДС электродной системы, которая пропорциональна активности ионов водорода в растворе — pH (водородному показателю).

Для использования в ЛПХ и в сельскохозяйственном производстве выпускается широкий ряд простых в применении электронных или электронно-механических pH-метров. Популярность их из года в год растет. Это самый точный и актуальный на сегодня способ определения кислотности почвы.

Прибор pH метр почвы

в) Визуальный способ

В данном случае речь идет по определению кислотности почвы по растениям – маркерам. Например, если на участке хорошо растет щавель и хвощ, то почва кислая, а если мак и вьюнок – щелочная.

Показатели pH почвы и растения-маркеры для определения кислотности почвы

г) С помощью уксуса

В плоскую емкость помещается небольшое количество почвогрунта. Затем заливается 6% раствором уксуса. По реакции определяем кислотность почвы:

• реакции нет, то почва кислая;
• реакция слабая (мало пузырьков) — почва слабокислая или близкая к норме;
• реакция бурная — значит, щелочная среда.

д) Заказать исследование почвы в лаборатории

Раскисление почвы

Раскисление почвы – единственный способ поднять ее рН до нужной отметки (т. е. до 5,0 и выше). Раскисление почвы процесс не сложный, но требует определенных знаний. Процесс не быстрый, около полугода. Осень самое благоприятное время, чтобы к весне кислотно-щелочной баланс почвы был на оптимальном уровне.

Для раскисления используют следующие способы/материалы:

Источник

Сельское хозяйство | UniversityAgro.ru

Агрономия, земледелие, сельское хозяйство

Популярные статьи

Кислотность почвы

Кислотность почвы — свойство почвы, обусловленное наличием ионов водорода в почвенном растворе и обменных ионов водорода и алюминия в поглощающем комплексе почвы.

Интервал pH 5,5-7 соответствует наиболее агрономически благоприятной структуре почвы, высокому качеству гумуса и оптимальному водному режиму.

Реакция среды почвенного раствора

Реакция среды почвенного раствора — соотношение концентрации Н + и OH — ионов почвенного раствора, выраженное в виде pH водной или солевой вытяжки. Удобрения, как правило, изменяют реакцию почвенного раствора.

Реакция почвы оказывает влияние на питательный режим почв, рост, развитие и урожайность растений, деятельность микроорганизмов почвы, трансформацию форм питательных элементов удобрений и почвы, агрофизические, агрохимические, физико-химические и биологические свойства почв. Удобрения и мелиоранты позволяют регулировать реакцию почв в желаемую для возделываемых культур сторону.

Реакция почвенного раствора определяется концентрацией ионов водорода (Н + ) и гидроксид-иона (OH — ). В чистой воде с нейтральной реакцией, концентрация ионов водорода совпадает с концентрацией гидроксид-иона и равна 1⋅10 7 моль/л. При добавлении 1 ммоль соляной и азотной кислоты к 1 л воды, которые полностью диссоциируют в водном растворе, концентрация ионов водорода составит 1 ммоль Н + , или 1⋅10 3 моль/дм 3 . Концентрацию ионов водорода выражают через показатель pH, равный:

где C_{H +} — концентрация ионов водорода в растворе, моль/дм 3 .

В растворе с нейтральной реакцией концентрация ионов водорода равна 0,0000001 = 1 · 10 -7 моль/дм 3 , или pH = 7.

По реакции среды (рН) почвы деляться на:

Реакция почвенных растворов может колебаться в широких пределах от pH = 3-3,5, характерная для сфагновых торфов и лесных подстилок сфагновых лесов до pH = 10-11 у солонцов.

Для большинства возделываемых сельскохозяйственных культур благоприятны почвы с нейтральной или близкой к нейтральной реакцией, однако значительные площади сельскохозяйственных угодий характеризуются неблагоприятной реакцией.

Источник

Определение водной кислотности почвы

Показатель рН используется для выражения степени кислотности почв. Измерение pH в почве играет очень важную роль, поскольку от него зависит относительная доступность питательных веществ почв. Если pH находится вне пределов приемлемого диапазона, урожай будет плохим и потенциал эрозии почвы возрастает.
Питательные вещества в почве присутствуют в виде сложных, нерастворимых комплексов и в простых растворенных формах. Чтобы положительно воздействовать на растения, сложные соединения подвергаются разложению на простые.

По мере роста рН с 6.5 до 8.0. усвояемость железа, цинка и марганца становится ниже, в том время как содержание молибдена и фосфора возрастает. Почва с очень высоким значением pH обогащена углекислотой, которая поглощает другие свободные ионы, и наносит вред росту растений.

Измерение рН

Напрямую в почве измерение рН, как правило, не производится, т.к. в большинстве случаев она имеет недостаточную влажность. Влажность разных типов почв и почв разных регионов довольно сильно отличается, поэтому, чтобы ее стандартизовать, принято доводить ее до так называемого воздушно-сухого состояния.
Для этого первичную почвенную пробу, отбирают для анализа в поле из почвенного разреза, из пахотного слоя, из объекта модельного опыта и пр. и высушивают при комнатной температуре вне прямых солнечных лучей в течении 2. 3-х дней. После этого почву растирают и просеивают через сито с отверстиями диаметром 1 мм. Затем проводят квартование для получения средней пробы. Для этого пробу равномерно рассыпают по поверхности бумаги и разделяют на квадраты со стороной 3. 4 см. Из каждого квадрата на всю глубину слоя отбирают шпателем небольшое количество почвы не менее чем с 5 разных мест.

В соответствии с утвержденными методиками измерение проводится в почвенных вытяжках.

По ГОСТ 26423-85 измеряется рН водной вытяжки, которая представляет собой актуальную кислотность, обусловленную наличием ионов водорода, свободных (угольная) и водорастворимых органических кислот, гидролитически кислых солей и степени их диссоциации. Вытяжка готовится при соотношении почва:дистиллированная вода (лучше после кипячения для удаления СО₂) 1:5 . После добавления воды пробу следует встряхнуть в течении 3-х минут на встряхивателе либо вручную. Затем часть суспензии сливается в стакан, в который затем погружают электроды. Для более точного измерения рекомендуется использовать электродную пару: электрод измерительный + электрод сравнения. Показания надо считывать не ранее чем через 1.5 минуты после прекращения дрейфа . Актуальную кислотность выражают в единицах рН.

В соответствии с методикой рассчитывается рН солевой вытяжки, т.к. в этом случае оценивается не актуальная, а обменная кислотность, обусловленная обменно-поглощенными ионами водорода и алюминия, которые извлекают из почвы при обработке ее раствором нейтральной соли КCl концентрации 1 моль/л (1н.). Обычное соотношение почва:раствор в этом случае 1:2.5.

При определении рН в пробах органических горизонтов почв вытяжку готовят при соотношении почвы и раствора 1:25. Перемешивание осуществляется в соответствии с методикой — не более 1 минуты для обычных образцов и 3 мин для органогенных. При измерении используется электродная пара: измерительный электрод и электрод сравнения . Для ускорения установления потенциала допускается перемешивание анализируемых суспензий после погружения в них электродов с использованием магнитной мешалки. Обменную кислотность выражают величиной рН или в мг-экв\100 г почвы.

Измерение рН используется и при определении гидролитической кислотности по ГОСТ 26212-91. В этом случае проба воздушно-сухой почвы заливается раствором уксуснокислого натрия концентрации 1 моль/л. 10%-ми растворами NaОH и уксусной кислоты. рН раствора доводится до значения 8.3-8.4. Также, как и при определении обменной кислотности, для обычных почв используют соотношение почва:вода 1:2.5 и 1:25 для органогенных и торфяных образцов. Но суспензию перемешивают 1 минуту и оставляют для реакции на 18-20 часов, а перед измерением пробы встряхивают. Определение проводится раздельной электродной парой. Пересчет на кислотность проводится по результатам рН по специальным таблицам.

Иногда проводят измерение рН почвы «in situ» — электроды внедряются прямо в открытые стенки почвенных разрезов при естественной полевой влажности. Это позволяет оценить динамику рН в зависимости от времени, поступления осадков и т.д.

Значение рН также определяют в почвенных раствора, которые получают прямым отжимом при высоком давлении или вытеснением другой жидкостью, например, спиртом.

При исследовании в зарубежных странах используется определение рН почвенной пасты, которая готовится при узком отношении почва:раствор. В большинстве случаев массовая доля (%) влаги в насыщенных водой почвенных пастах приблизительно в 2 раза превышает величину предельно-полевой влагоёмкости.

Эти измерения проводятся , как правило, с исследовательскими целями .

Знание гидролитической и обменной кислотности используется в практике подбора удобрений, подсчета доз известкования и др.

Источник