1.6. Расчёт степени насыщенности почвы основаниями
Степень насыщенности почв основаниями показывает, какая часть общей ёмкости поглощения приходится та поглощённые основания и какая на гидролитическую кислотность. Величина степени насыщенности почв основаниями выражается в процентах и рассчитывается по данным определения суммы поглощённых основания (по Ка плену) и определения гидролитической кислотности по формуле:
где: V- степень насыщенности почв основаниями, %; S — сумма поглощённых оснований, мг-экв; Нг — величина гидролитической кислотности, мг-экв.
Степень насыщенности почв основаниями для разных типов почв изменяется в следующих пределах:
| />Чернозёмные |
практических вопросов по известкованию почв и внесению слаборастворимых форм фосфорных удобрений. Почвы, имеющие степень насыщенности основаниями менее 60 % нуждаются в проведении известкования, на них также высокоэффективно внесение фосфоритной муки. На почвах, имеющих насыщенность основаниями более 80 %, внесение фосфоритной муки и других слаборастворимых форм фосфорных удобрений неэффективно, оно не сопровождается прибавкой урожая.
кислотность, усиливает биологическую активность почвы, мобилизует малоподвижные формы фосфора и молибдена в почве, связывает подвижные формы алюминия и марганца, токсичные для высших растений.
Необходимое количество извести для нейтрализации почвенной кислотности в килограммах на гектар рассчитывается по следующей формуле:
где: Нр- величина гидролитической кислотности в мг-экв/100 г почвы, 50 — мгэкв СаСОз, 3106- средний вес пахотного (0-20 см) слоя дерново-подзолистой-почвы на площади 1 га в кг.
В результате проведения необходимых преобразований получаем формулу в следующем виде: 
где: 1.5 — количество извести (т) необходимое для нейтрализации 1 мг экв ионов водорода в пахотном слое дерново-подзолистой почвы на площади 1 га. Hr — величина гидролитической кислотности почвы.
Количество извести, необходимое для нейтрализации 1 мг экв водорода в почве зависит от гранулометрического состава почв — на лёгких почвах оно будет меньше, а на тяжёлых — больше чем 1.5 т.
Учитывая, что природные известковые материалы содержат определённую долю примесей в виде песка, глины, кремниевых осколков и т. п., вводят поправку на содержание чистого продукта. Более точно дозу извести рассчитывают, вводя в предложенную формулу ряд дополнительных показателей: объёмную массу почвы, глубину пахотного горизонта, сумму обменных оснований конкретного участка или типа почвы. (BITHO «Союзсельхимия”, 1982
где: СаС03- доза извести, т/га; ДрН — величина прироста pH от исходного до заданного; d — объёмная масса почвы, г/см3; И- глубина пахотного горизонта, см; S — сумма поглощённых оснований, мг экв/100 г почвы; Vw- степень насыщенности основаниями, заданная, %; Н[- величина гидролитической кислотности, мг-экв/100 г почвы.
Источник
ВЫЧИСЛЕНИЕ НАСЫЩЕННОСТИ ПОЧВЫ ОСНОВАНИЯМИ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СУММЫ ПОГЛОЩЕННЫХ ОСНОВАНИЙ
ПО КАППЕНУ-ГИЛЬКОВИЦУ (ГОСТ 27821-88)
Состав поглощенных оснований у различных почв разный. Он в большой степени влияет на свойства почвы. В дерново-подзолистых кислых почвах значительную, а иногда и большую часть поглощенных катионов составляют катионы водорода и алюминия. В черноземных почвах первое место среди поглощенных катионов принадлежит кальцию, магнию и ряду других катионов. В солонцеватых почвах и солонцах основное место среди поглощенных катионов занимает натрий.
Суммой поглощенных оснований называется количество поглощенных почвой катионов (кроме водорода и алюминия), способных к обмену. Она обозначается буквой S и выражается в ммоль в 100 г почвы.
Значение анализа. Величина суммы поглощенных оснований характеризует поглотительную способность почвы и служит для вычисления емкости поглощения и степени насыщенности ее основаниями.
ГРУППИРОВКА ПОЧВ ПО СУММЕ ПОГЛОЩЕННЫХ ОСНОВАНИЙ
| Класс почвы | Значение S, ммоль/100 г почвы | Уровень признака |
| 1 | 30,0 | очень высокая |
Принцип метода. Анализ основан на обработке почвы определенным количеством соляной кислоты точно известной концентрации. При этом часть кислоты идет на вытеснение и нейтрализацию поглощенных оснований по уравнению:
| Почвенный | Н + | → | Почвенный | H + | СаCl2 |
| Поглощающий ¾ | Са 2+ + nHCl | Поглощающий ¾ | H + H + + | MgCl2 | |
| Комплекс | Mg 2+ | ← | Комплекс | H + H + | (n-4)HCl |
Остаток кислоты учитывается путем титрования ее щелочью известной концентрации, По разности между взятым и оставшимся количеством НС1 находят часть ее. пошедшую на вытеснение и нейтрализацию поглощенных почвой оснований.
Метод пригоден только для бескарбонатных почв.
1. На технохимических весах взять навеску почвы 20 г (для бескарбонатных почв 10 г) и поместить в коническую колбу 250 см 3
2. Прилить из бюретки точно 100 см 3 0,1 н. раствора HCl.
3. Содержимое взболтать на ротаторе в течение 1 часа и оставить в покое на 24 часа.
4. Тщательно перемешать. Отфильтровать через двойной складчатый фильтр в колбу для фильтрования, первые мутные порции фильтрата отбрасывают.
5. Пипеткой взять 50 см 3 фильтрата и поместить в коническую колбу;
6. Кипятить 2-3 минуты для удаления СО2;
7. Добавить 2-3 капли фенолфталеина, перемешать.
8. Титровать в горячем состоянии при постоянном помешивании 0,1 н. раствором NaOH до появления не исчезающей в течение 1 минуты слабо-розовой окраски. В случае выпадения осадка полуторных окислов при титровании с фенолфталеином окраску следует наблюдать в прозрачном слое над осадком.
Расчет ведется по формуле:
S = (50 х KHCl — а х KNaOH ) х 10 х 0,1 , где
S — сумма поглощенных оснований в ммоль на 100 г почвы;
50 — количество фильтрата, взятого для титрования, мл;
К — поправка к титру 0,1 н соляной кислоты и 0,1 н щелочи;
а — количество мл 0,1 н NaOH. израсходованное на титрование;
10 — для пересчета на 100 г почвы (50 см 3 фильтрата соответствует 10 г почвы, для\ черноземов результат умножают на 20);
0,1 — для перевода; в ммоль, т.к. титрование проводилось 0,1 н раствором щелочи.
ВЫЧИСЛЕНИЕ ЕМКОСТИ ПОГЛОЩЕНИЯ ПОЧВЫ
Значение а нализа. Поглощённые на поверхности почвенно-поглощающего комплекса катионы Ca 2+ , Mg 2+ , K + , NH4 + , Аl 3+ , Na + , H + и др. оказывают сильное влияние на состав почвенного раствора. Эти обменно-поглощённые катионы не вымываются из почвы и в то же время они вытесняются в почвенный раствор катионами растворимых солей и усваиваются растениями.
По величине ёмкости поглощения судят о способности почвенно-поглощающего комплекса почвы удерживать в обменном состоянии определённое количество катионов из почвенного раствора. Почвы различаются не только величиной ЕКО, но и их составом. Поглощённый натрий в солонцовых почвах определяют для установления необходимости в гипсовании. Поглощённые водород и алюминий обусловливают кислотность почвы, которую необходимо знать для выяснения потребности в известковании.
ГРУППИРОВКА ПОЧВ ПО ЕМКОСТИ КАТИОННОГО ОБМЕНА (ПО А.А.ВАСИЛЬЕВУ, В.П.ДЬЯКОВУ, 1996)
| Класс почвы | Значение ЕКО, ммоль/100 г почвы | Уровень признака |
| 1 | 45,0 | высокая |
Принцип метода. Метод основан на математическом вычислении ЕКО, используя значения Нг и S.
Расчёт р езультатов:
Количество всех катионов в почве, способных к обмену называется емкостью поглощения. Для каждой почвы она является практически постоянной величиной. Выражается емкость поглощения в мг/экв на 100 г почвы, обозначается буквой Т и вычисляется на основании данных о гидролитической кислотности почвы и суммы поглощенных оснований по формуле:
Т — емкость поглощения, ммоль в 100 г почвы
Нг — гидролитическая кислотность, ммоль в 100 г почвы
S — сумма поглощенных оснований, ммоль в 100 г почвы
ВЫЧИСЛЕНИЕ НАСЫЩЕННОСТИ ПОЧВЫ ОСНОВАНИЯМИ
Степень насыщенности почвы основаниями – отношение суммы поглощённых оснований к ёмкости поглощения катионов почвой. Этот показатель даёт весьма ценную ориентировку при обосновании необходимости известкования и возможности использования фосфоритной муки. По степени насыщенности почв определяют очерёдность полей в известковании.
НУЖДАЕМОСТЬ ПОЧВ В ИЗВЕСТКОВАНИИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ЗНАЧЕНИЯ СТЕПЕНИ НАСЫЩЕННОСТИ ПОЧВ ОСНОВАНИЯМИ
Нуждаемость почв в известковании
