По кислотности почвенного раствора почвы могут быть

Кислотность почв

Характерным свойством почвы является ее реакция. Она проявляется при взаимодействии почвы с водой или растворами солей и определяется соотношением свободных ионов Н+ и OH- в почвенном растворе.

Концентрация свободных ионов Н+ выражается величиной рН, представляющей отрицательный логарифм концентрации ионов водорода;

рН 7 характеризует нейтральную реакцию,

Реакция почвенного раствора в различных почвах колеблется от рН 3,5 до 8—9 и выше.

Наиболее кислую реакцию имеют болотные почвы верховых торфяников.

Кислой реакцией почвенного раствора характеризуются подзолистые и дерново-подзолистые почвы (рН 4—6).

Черноземы имеют реакцию, близкую к нейтральной.

Наиболее щелочная реакция у солончаков, особенно содовых (рН 8—9 и выше).

Сельскохозяйственные растения предъявляют разные требования к реакции почвы. Наиболее благоприятна слабокислая или слабощелочная реакция; отрицательно сказываются на развитии растений сильнокислая и особенно сильнощелочная реакция почвенного раствора.

С реакцией почвенного раствора тесно связана жизнедеятельность почвенной микрофлоры. В кислой среде преобладает грибная микрофлора, в нейтральной и слабощелочной — бактериальная.

С реакцией почвенного раствора связаны процессы превращения компонентов минеральной и органической частей почв:

растворение веществ, образование осадков, диссоциация, возникновение и устойчивость комплексных соединений, а следовательно, и миграция и аккумуляция веществ в почвенном профиле.

Нейтральная реакция характерна для почв, не содержащих карбонатов, ППК которых полностью насыщен кальцием и магнием. Эта реакция наиболее благоприятна для развития большинства культурных растений и бактерий. Кислая реакция является следствием развития в почве кислотности, щелочная реакция — следствие щелочности почвы.

Кислотность почвы— способность почвы подкислять воду и растворы нейтральных солей. Различают актуальную и потенциальную кислотность,

которая подразделяется на обменную и гидролитическую.

Актуальная кислотность — кислотность почвенного раствора, обусловленная повышенной концентрацией ионов водорода по сравнению с ионами гидроксила. Она определяется наличием в нем водорастворимых кислот — щавелевой, лимонной, фульвокислот, гидролитически кислыхсолей, прежде всего угольной кислоты.

Потенциальная кислотность характерна для твердой фазы почвы. Между актуальной и потенциальной кислотностью в почве сохраняется подвижное равновесие, но доминирующее значение во всех почвах имеет кислотность твердой фазы почвы.

Актуальная кислотность почвенного раствора зависит от наличия в нем свободных кислот, кислых солей и степени их диссоциации. В почвенном растворе свободные минеральные кислоты в заметных количествах встречаются очень редко. В целинных болотных и подзолистых почвах с высоким содержанием в почвенном растворе органических кислот роль их в создании концентрации водородных ионов

возрастает. В большинстве почв актуальная кислотность обусловлена угольной кислотой и ее кислыми солями.

Потенциальная кислотность (кислотность твердой фазы) имеет сложную природу. Ее носителем являются обменные катионы Н+ и А1 3+ почвенных коллоидов.

В зависимости от характера вытеснения различают две формы потенциальной кислотности—обменную и гидролитическую.

Обменная кислотность проявляется при обработке почвы раствором нейтральной соли.

Образующаяся в результате взаимодействия солевого раствора с почвой и гидролитического расщепления А1С1з соляная кислота характеризует обменную кислотность. Обменная кислотность наиболее ярко выражена в подзолистых и красноземных почвах (рН 3—4). В почвах со слабокислой, нейтральной и особенно щелочной реакцией она не проявляется.

Величина обменной кислотности выражается в миллиграмм-эквивалентах Н+ и А1 3+ , количество которых определяется методом титрования, или величиной рН солевой вытяжки, полученной при обработке почвы раствором нейтральной соли.

По величине pH_KCl различают следующие градации кислой реакции:

сильнокислая рН

При обработке почвы раствором нейтральной соли вытесняются не все поглощенные ионы водорода.

Более полно выявляется потенциальная кислотность при обработке почвы раствором гидролитически щелочной соли, например CH₃COONa.

При обработке почвы раствором такой соли вследствие щелочной реакции среды происходит более полное вытеснение поглощенного водорода.

Количество образующейся уксусной кислоты, определяемое титрованием, характеризует величину гидролитической кислотности. Она обычно больше обменной, так как при обработке почвы раствором гидролитически щелочной соли вытесняется, помимо подвижных ионов, и менее подвижная часть поглощенных ионов водорода.

Гидролитическая кислотность может рассматриваться как суммарная кислотность почвы, состоящая из актуальной и потенциальной кислотности.

Величину гидролитической кислотности (гк) выражают также в миллиграмм-эквивалентах Н+ на 100 г почвы и обозначают символом Н.

Кислотность почвы является резко отрицательным свойством почвы, так как она угнетает развитие большинства культурных растений, усиливает разрушение минералов почвы, вызывая оподзоливание последней. Кроме того, катионы алюминия в почвенном растворе токсичны для растений.

Для устранения кислотности проводят известкование почвы, при котором происходит замещение поглощенного водорода на кальций.

Бикарбонат кальция, образующийся при взаимодействии извести с углекислотой почвенного раствора, нейтрализует также свободные органические и минеральные кислоты почвы. Уменьшению кислотности и созданию благоприятных соотношений поглощенных катионов способствует систематическое применение навоза, торфокомпостов в сочетании с агротехническими приемами окультуривания почв.

Количество извести, которое необходимо внести в почву, зависит от степени кислотности и механического состава почвы и исчисляется тоннами на гектар.

По нуждаемости в известковании почвы разделяются в зависимости от величины рН_КСl на сильно- (рН 5,5).

Для почв с рН 4,6—5,5 необходимо также учитывать и степень насыщенности основаниями по следующей градации: 80 — не нуждаются в известковании.

Щелочность почв.Различают актуальную и потенциальную щелочность.

Актуальная щелочность обусловливается наличием в почвенном растворе гидролитически щелочных солей (Na₂CO₃, NaHCO₃, Са(НСО₃)₂ и др.).

При определении актуальной щелочности различают общую щелочность, щелочность от нормальных карбонатов и от бикарбонатов.

Щелочность почвенного раствора характеризуется в миллиграмм-эквивалентах кислоты, необходимой для нейтрализации ионов ОН раствора, обусловленных ионами НСО3 (щелочность бикарбонатов), СОз

(щелочность нормальных карбонатов) или их суммой (общая щелочность) .

Величину щелочности также выражают показателем рН почвенного раствора или водной вытяжки, выделяя слабощелочную (рН 7,2—7,5), щелочную (рН 7,6—8,5) и сильнощелочную (рН>8,5) реакции.

Щелочность также является крайне неблагоприятным свойством почвы, так как угнетает развитие растений и микроорганизмов, усиливает пептизацию почвенных коллоидов и резко ухудшает физические свойства почвы.

Избыточную щелочность устраняют гипсованием почвы:

Вследствие изменения реакции почвенного раствора после известкования и гипсования почв урожай сельскохозяйственных культур значительно повышается.

Норму гипса определяют в зависимости от содержания в почве обменного натрия.

Источник

Кислотность почвы на участке, как определить и что делать

Садоводы и огородники придают важное значение кислотности почвы — pH. И это не удивительно, так как кислые почвы с избытком алюминия и марганца для сада и огорода не подходят. А большинство сельскохозяйственных культур требуют почвы с нейтральной или слабокислой реакцией.

В данном обзоре подробно рассмотрены тема кислотности почвы, способы ее определения и мероприятия по улучшению почвы.

Что такое кислотность почвы

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

При лабораторном исследовании почвы используют несколько показателей:

• Актуальная кислотность (рНН2О — соотношение концентрации Н+ и OH- ионов почвенного раствора, выраженное в виде pH водной или солевой вытяжки).
• Обменная кислотность (присуща грунту, богатому перегноем).
• Потенциальная кислотность (значение твердой части грунта).
• Гидролитическая кислотность (насыщенность земли основаниями).

В почвенном растворе содержится ион водорода H+ и гидрокарбонат-ион HCO3- (соединения H2CO3 при нормальных условиях не существует). Данная углекислота образуется в результате деятельности почвенной биоты и при растворении углекислого газа атмосферы в воде, и оказывает подкисляющее действие на почвенный раствор: Н2O + СO2 = Н+ + НСО3-.

Реакция почвенного раствора зависит от состава поглощенных катионов и содержания карбонатов:

• Высокое содержание натрия в поглощающем комплексе (солонцы, солончаки) приводит к тому, что реакция почвенного раствора определяется наличием карбонатов натрия (рН этих почв 8-8,5).
• При преобладании в поглощающем комплексе катионов кальция или карбонатов кальция и магния (карбонатные почвы, многие черноземы) реакция обуславливается преимущественно бикарбонатом кальция (pH в пределах 7-8).
• Если в почве кроме кальция и магния содержится алюминий и водород (выщелоченные и деградированные черноземы, дерново-подзолистые почвы) реакция почвенного раствора обуславливается одновременным присутствием ионов водорода и гидрокарбонат-ионов кальция, а также растворимых органических кислот и их солей.

Кроме растворенного углекислого газа и органических кислот почвенный раствор могут подкислять соли алюминия: АlСl3 + 3Н2O = Аl(ОН)3 + 3НСl = Аl(ОН)3 + 3Н+ + 3Cl-.

Определение кислотности почвы

Кислотность почвы 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.

Концентрацию ионов водорода выражают через показатель рН = -lg(СH+), где CH+ — концентрация ионов водорода в растворе, моль/дм 3 . В растворе с нейтральной реакцией данная концентрация равна 0,0000001 = 1× 10 -7 моль/дм 3 , или pH = 7. При добавлении к воде кислот значение рН уменьшается, а при добавлении щелочей — увеличивается.

В зависимости от величины рН почвы подразделяют на разные группы:

Визуальный способ определения кислотности почвы

Оценить ориентировочный уровень кислотности на приусадебном участке можно по внешнему виду почвы и произрастанию некоторых видов растений.

Определить кислотность почвы можно также по растущим на ней диким растениям:

Для получения более объективных результатов при данном подходе определения кислотности нужно прежде всего выяснить, каких сорняков из таблицы встречается больше. Единичное произрастание растений-индикаторов может ни как не зависеть от свойств почвы.

Определение кислотности почвы народными способами

Выделим народные, возможно не совсем эффективные, но все же действенные способы определения кислотности почвы:

1. Первый метод предполагает использование соды. Для этого нужно взять образец грунта и смешать его в таре с водой до образования кашеобразной консистенции. В полученную смесь добавляется немного столовой соды. Если на поверхности появятся пузырьки и начнется шипение, значит, почва кислая.
2. Полив на изучаемый грунт уксус проанализируйте реакцию. Если появились пузыри, тихое шипение, небольшое бурление, то грунт щелочной или нейтральный. Если реакции не последует, значит почва кислая.
3. При следующем методе в банку заложите листья вишни или смородины, залейте кипятком и ждите, когда вода остынет до комнатной температуры. Затем опустите в стакан комочек земли. Если вода приобретет красноватый цвет — реакция почвы кислая, если зеленоватый — слабокислая, если синеватый — нейтральная.
4. Если соляная кислота при контакте с изучаемым образцом не дает никаких реакций, значит почва слабокислая или кислая. Шипение и кипение указывает на щелочной грунт.
5. Кислый грунт при взаимодействии с натуральным виноградным соком не даст никакой реакции. При появлении пены, пузырей, изменении цвета жидкости можно утверждать, что почва щелочная или нейтральная.
6. Перемешайте в стакане с заваренным листовым черным чаем немного грунта. Если цвет не меняется, почва щелочная или нейтральная. Если становится светлее — грунт кислый.
7. При следующем способе засыпьте в стакан воды образец грунта и залейте все нашатырным спиртом. Перемешайте и дождитесь, когда земля осядет. Если раствор станет черного или бурого цвета, значит, почва кислая. Если раствор не окрасится, значит почва нейтральная.

Рассмотренные методы могут помочь определить степень кислотности, но они не дают точных данных.

Определение кислотности почвы специальными средствами

Для получения точной степени кислотности почвы рекомендуется использовать лакмусовые тест-полоски или pH-метры.

Лакмусовые полоски обработаны реагентом, меняющим оттенок в зависимости от реакции. При проведении исследования тест-полосками соблюдайте следующую последовательность:

• Возьмите образец почвы с глубины 20-25 см.
• Поместите его в тканевый мешочек или заверните в три слоя марли.
• Опустите образец в емкость с дистиллированной или дождевой водой на 10 минут.
• Тестовую полоску поместите в раствор и извлеките через 1-2 секунды.
• Для получения результата сравните окрасившуюся полоску с цветовой шкалой на упаковке теста.

В продаже также есть множество различных pH-метров (бытовых и профессиональных), имеющих единый принцип работы:

• Для исследования нужно очистить участок земли от камней, листвы и мусора.
• Всадите стержень прибора в грунт минимум на 15 см и уплотнить землю около него.
• Прибор покажет результат.
• Для получения более точных данных рекомендуется повторить процедуру несколько раз.

Все замеры нужно делать на нескольких местах участка. В соответствии с полученными данными можно правильно регулировать кислотность почвы под конкретные растения. Допустим, замерив кислотность в одном месте вы получили некое значение рН. Для посадки одних растений нужна более кислая среда, для чего почву подкислили, и показатель вырос. И если в другой части участка кислотность была изначально выше, то после внесения подкисляющих удобрений растения, произрастающие там ранее погибнут.

Кислотность почвы для растений огородных и комнатных

Для садовых и огородных растений предъявляются различные требования к кислотности почвы.

Таблица кислотности почвы для растений:

Таблица кислотности почвы для огородных растений (детальная):

Таблица кислотности почвы для комнатных цветов:

Удобрения и химические мелиоранты позволяют регулировать реакцию почв и оказывают 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.

Раскисление почвы

Если на участке кислая почва, то на ней не способны нормально развиваться садовые, ягодные и овощные растения. Раскисление почвы усиливает поступление в растения кальция (Ca), магния (Mg), фосфора (P), молибдена (Mo). Также данное мероприятие снижает содержание железа (Fe), алюминия (Al), марганца (Mn).

Раскисление почвы может производится с использованием извести, доломита, древесной золы, гипса, алебастра, мела, размельченного старого цемента, яичной скорлупы и готовых комплексных препаратов. Рассмотрим подробно каждый метод.

Известкование благоприятно влияет на микрофлору почвы. При этом следует помнить, что извести требуется разное количество для почв разного механического состава и различной кислотности.

Раскисление разных видов почвы с помощью извести:

Известь (гашеная или доломитовая) вносится путем равномерного разбрасывания и вскапывания. Гашеная известь предварительно заливается водой из расчета 1:2 (25 л на 50 кг). Доломитовая мука обязательно нужна мелкая. Для 1 м² слабокислой земли доломита потребуется 350-450 г, для среднекислой – 450-500 г, для сильно кислой – 500-600 г.

Известкование делает почву на некоторое время непригодной для выращивания растений. Поэтому ее рекомендуется вносить с осени, и не вносить одновременно с ней удобрения.

Известь и древесная зола являются сильными щелочами. Входящий в них кальций полностью растворяется в воде. Попадая в почву сразу в большом количестве, кальций резко меняет реакцию почвы рН выше 7, иногда до 8 — 10. При этом находящиеся в почве химические элементы сразу становятся недоступными для растений. Растения голодают и прекращают развиваться. При использовании гипса, алебастра, мела, размельченного цемента, яичной скорлупы этого не происходит. Данные вещества не растворимы в воде и для их растворения в почве требуется кислота. Если почва кислая, происходит растворение гипсующих материалов, которое снижает кислотность почвы, но как только показатель рН достигнет значения 6, наиболее пригодного для большинства растений, химическая реакция раскисления приостанавливается и дальнейшего увеличения рН не
произойдет.

Раскислять почву мелом лучше весной. Мел идеально подходит для грунта с небольшой кислотностью. На 1 м² для слабокислой почвы нужно 100 г мела, для среднекислой – 200 г, для кислой – 300 г.

Зола не только раскисляет, но и разрыхляет почву. Из-за слабо выроженных свойств для обработки участка ее нужно много. Золу обычно вносят весной при перекопке или осенью. На 1 м² грунта потребуется 1 — 1,5 кг золы.

Комплексные препараты для раскисления почвы продаются в магазинах для садоводов. В них содержится магний, кальций, цинк, медь.

Если вместо извести в почву вносить цемент, мел, доломит или молотую яичную скорлупу, то дозу нужно увеличивать в 1,3 раза. Если вносить алебастр, туф, гипс или древесную золу, то дозу нужно увеличивать в 2 раза. Каменноугольную золу (шлак) для раскисления не используют — она практически не содержит кальция.

Как повысить кислотность почвы

Если на участке нейтральная почва, то для выращивания некоторых видов культур можно повысить ее кислотность на 1-1.5 рН. Делается это внесением органических веществ, серы, сульфат железа, лимонной кислоты, щавелевой кислоты, яблочной кислоты, электролита.

Органические вещества (навоз, мох-сфагнум, листовой компост, торф, опилки) лучше использовать в случаях, когда почва на участке рыхлая. Для повышения кислотности 1 м² на 2 рН потребуется 12 кг компоста или 6 кг навоза.

Для тяжелой и плотной почвы лучше использовать серу (1 кг на 20 м²). Рассыпать ее на грунт нужно весной или осенью в безветренную погоду с использованием средств защиты. Сера повышает показатель кислотности только спустя 1 год.

Сульфат железа подходит для увеличения кислотности глинистого грунта. Обработав участок из расчета 1 кг сульфата железа на 15 м² земли, через несколько недель уже будет результат.

Для увеличения кислотности нужно развести на 20 л воды 3-4 ст.л лимонной кислоты. Полученного объема хватит для обработки 2 м² участка. Используя щавелевую кислоту, разведите 10 г с 20 л воды. Также в 10 литрах воды можно размешать 100 г яблочной кислоты (9%), и этого хватит на обработку 1 м² участка.

Для подкисления почвы можно купить готовый электролит или приготовить его из серной кислоты (будьте осторожны — данные вещества могут вызвать серьезные химические ожоги). 1 мл электролита плотностью 1.22 г/см², растворенный в 1 л воды с рН 7, снижает кислотность с 7 рН до 5 рН. И для обработки 1 м² участка потребуется 10 л такого раствора электролита.

Рассмотрев понятие кислотности почвы и способы ее регулирования, теперь вы без труда сможете контролировать ее уровень и получать на своем участке хороший урожай.

Источник