Сумма поглощенных оснований и ее связь с емкостью поглощения
Ответ:
Сумма обменно-поглощенных катионов Са, Mg, K и Na называют суммой обменных оснований (S).
ЕКО представляет собой сумму обменных оснований плюс сумма обменно поглощенного H и Al.
Если почва не содержит в поглощенном состоянии Н или Н и Al, ее называют насыщенной основаниями, если содержит — ненасыщенной
V= S* 100/T , T= S + Нг.
Таким образом, S представляет собой выраженное в % количество оснований по отношению к общей сумме обменных катионов (включая Н и Аl), находящихся в ППК.
Состав обменно-поглощенных катионов в разных почвах неодинаков и зависит от факторов и типа почвообразования, характера с/х использования почвы, степени ее окультуренности и т.д.
В поглощенном комплексе всех почв обязательно присутствует Ca и Mg. В почвах галогенного ряда при солонцевании, значительное место среди обменно – поглощенных катионов занимает Na, в кислых почвах у подзолистого типа почвообразования – ионы Н и Al. Для черноземов характерно резкое преобладание в составе обменно поглощенных катионов ППК Са и Mg. Следует отметить, что в почве имеются практически все катионы, необходимые для роста и развития растений, но содержание их невелико. Осн6овными, насыщающими ППК являются Ca, Mg, K, Na, H, Al, NH4. Именно их содержание и определяют при характеристике почв.
Влияние обменно-поглощенных катионов на генетические и агрономические свойства почв исключительно велико и различно.
Степень насыщенности почв основаниями,ее агрономическое значение.
Ответ:
Серая лесная среднесуглинистая 15-30
— типичный тяжелосуглинистый 30-70
— южный суглинистый 20-50
Светло – каштановая суглинистая 20-40
Краснозем суглинистый 13-25
Серозем типичный суглинистый 8-20
Наиболее ценным с агрономической точки зрения является катион Са, который, способствуя коагуляции почвенных коллоидов, обуславливает закрепление гумуса и образование водопрочной агрономически ценной зернисто-комковатой структуры, следовательно, и благоприятные агрофизические свойства. Са способствует созданию физически уравновешенного почвенного раствора, благоприятствуя жизнедеятельности полезных почвенных микроорганизмов и растительности, блокирует поступление в растение тяжелых металлов, радиоактивных и фитотоксичных элементов, усредняет реакцию среды. Именно поэтому наиболее плодородные, высоко гумуссированные почвы (черноземы), содержат в ППК до 98-99 % обменно-поглощенного Са.
Катионы Н, а так же Н и Al обусловливают кислую реакцию почвенного раствора и разрушение почвенного тела, в результате чего затрудняется аккумуляция гумуса, ухудшаются агрофизические свойства почвы. Значительное количество обменно-поглощенного водорода и подвижного Al, содержат ненасыщенные основаниями кислые подзолистые и дерново-подзолистые почвы.
Главным условием повышения плодородия этих почв является замена обменно-поглощенных катионов Н (Н и Al) на катионы Са.
Содержание в ППК определенного количества (3-5) ЕКО обменных натрия и калия вызывает подщелачивание раствора и осолонцевание почвенной массы. Подобный эффект наблюдается и при повышенном содержании в ППК катионов Mg, особенно в сочетании с Na.
Насыщенные Mg и Na почвы малоплодородны, это солонцы и почвы различной степени солонцеватости, особенно характерны для зоны сухих степей и полупустынь. Улучшение этих почв и повышение их плодородия, также требует замены обменно-поглощенных катионов Na на катионы Ca.
Таким образом, для агрономической характеристики почв и повышение их плодородия необходимо знать состав обменных катионов, оценивать значения почвенной кислотности и щелочности, находить эффективные приемы их устранения.
Состав обменных катионов в подзоле,серой лесной почве,черноземе,солонце.Их влияние наплодородие почвы и развитие растений
.Ответ:
Влияние обменно-поглощенных катионов на генетические и агрономические свойства почв исключительно велико и различно.
Серая лесная среднесуглинистая 15-30
— типичный тяжелосуглинистый 30-70
— южный суглинистый 20-50
Светло – каштановая суглинистая 20-40
Краснозем суглинистый 13-25
Серозем типичный суглинистый 8-20
Наиболее ценным с агрономической точки зрения является катион Са, который, способствуя коагуляции почвенных коллоидов, обуславливает закрепление гумуса и образование водопрочной агрономически ценной зернисто-комковатой структуры, следовательно, и благоприятные агрофизические свойства. Са способствует созданию физически уравновешенного почвенного раствора, благоприятствуя жизнедеятельности полезных почвенных микроорганизмов и растительности, блокирует поступление в растение тяжелых металлов, радиоактивных и фитотоксичных элементов, усредняет реакцию среды. Именно поэтому наиболее плодородные, высоко гумуссированные почвы (черноземы), содержат в ППК до 98-99 % обменно-поглощенного Са.
Катионы Н, а так же Н и Al обусловливают кислую реакцию почвенного раствора и разрушение почвенного тела, в результате чего затрудняется аккумуляция гумуса, ухудшаются агрофизические свойства почвы. Значительное количество обменно-поглощенного водорода и подвижного Al, содержат ненасыщенные основаниями кислые подзолистые и дерново-подзолистые почвы.
Главным условием повышения плодородия этих почв является замена обменно-поглощенных катионов Н (Н и Al) на катионы Са.
Содержание в ППК определенного количества (3-5) ЕКО обменных натрия и калия вызывает подщелачивание раствора и осолонцевание почвенной массы. Подобный эффект наблюдается и при повышенном содержании в ППК катионов Mg, особенно в сочетании с Na.
Насыщенные Mg и Na почвы малоплодородны, это солонцы и почвы различной степени солонцеватости, особенно характерны для зоны сухих степей и полупустынь. Улучшение этих почв и повышение их плодородия, также требует замены обменно-поглощенных катионов Na на катионы Ca.
Таким образом, для агрономической характеристики почв и повышение их плодородия необходимо знать состав обменных катионов, оценивать значения почвенной кислотности и щелочности, находить эффективные приемы их устранения.
Почвенный раствор его состав, реакция.Агроэкологическое значение щелочно- кислотных условий в почве.
Ответ:
Дождевая вода, поступающая в почву, содержит некоторое количество растворенных веществ: газов атмосферного воздуха (О2, СО2, N2, NН3 и др.), а также соединений, находящихся в воздухе в виде пыли. В почве она активно взаимодействует с твердой фазой, переводя в раствор отдельные ее компоненты. Следовательно, вода в почве представляет собой почвенный раствор.
Почвенный раствор имеет огромное значение в генезисе почв и их плодородии. Он участвует в процессах преобразования минеральных и органических соединений; в составе его по профилю почв перемещаются разнообразные продукты почвообразования. Исключительно велика роль почвенного раствора в питании растений. Поэтому важно знать его состав,
Кислотность почв,ее природа,виды,,агрономическая оценка и регулирование. .
Реакция почвы зависит от многих факторов, и прежде всего от химического состава, состава обменно-поглощенных катионов, наличия солей, органических и минеральных кислот, жизнедеятельности организмов.
Под кислотностью почвы понимают ее способность подкислять почвенный раствор имеющимися в почве кислотами и обменно-поглощенными катионами Н, а так же Al способного при вытеснении из ППК образовывать гидролитически кислые соли.
В зависимости от реакции почвенного раствора различают строго определенные уровни кислотности и щелочности:
Источник
Обменные катионы и обменные основания. Почвенный поглощающий комплекс.
Обменные катионы — Ca 2+ , Mg 2+ , H + , Na + , K + , входят в состав поглощенного комплекса межслоевого пространства глинистых м-лов, нейтрализующего заряд октаэдрического слоя; могут заменять друг друга в эквивалентных количествах. Наибольшее количество К. о. содер. м-лы гр. монтмориллонита, что обусловливает их особые физ.-хим. свойства.
Обменные основания – обменные катионы Са, Mg, k, Na, входящие в состав ППК.
Степень насыщенности почв основаниями определяется по формуле (Хиссинк):
V – степень насыщенности почв основаниями, % от ЕКО
S – сумма обменных оснований
T – емкость катионного обмена
Почвенный поглощающий комплекс, коллоидный комплекс, совокупность нерастворимых в воде мелкодисперсных минеральных, органических и органо-минеральных соединений, образовавшихся в процессе формирования почвы и частично унаследованных от материнской породы. Минеральная часть П. п. к. состоит из соединений SiO2, Al2O3, Fe2Oз и продуктов синтеза их коллоидных гидратов, образующихся вследствие взаимной коагуляции. В органическую часть входят гумусовые вещества в свободном или почти свободном состоянии и соли гуминовых кислот и фульвокислот. Состав, свойства и устойчивость её зависят от условий образования и развития почвы. Органическая часть обладает большей подвижностью (легко вымывается из почвы) по сравнению с минеральной; количество её является важным классификационным признаком почв. Органо-минеральная часть содержит соединения типа хелатов и адсорбционные соединения гуминовых кислот и фульвокислот с частицами глинистых минералов.
П. п. к., особенно его коллоидная фракция с диаметром частиц менее 0,1 мк, определяет поглотительную способность почвы. С увеличением дисперсности почвы возрастают её удельная поверхность и поверхностная энергия, что повышает химическую активность и ёмкость обмена. Фракции от 0,1 до 5 мк для явлений ионного обмена имеют меньшее значение, а частицы крупнее 5 мк в нём не участвуют.
Методы интерпретации элементного состава гумусовых кислот
Элементный состав служит для обозначения степени зрелости и конденсированности гумусовых кислот, для выведения формулы гумусовых кислот и для идентификации процесса гумификации.
Элементный состав ГК: Элементный состав ФК:
Кроме этих элементов, ГК и ФК всегда содержат Р, S, металлы в количестве 0,1-0,001%. Присутствие Ме свидетельствует об образовании простых и комплексных солей ГК.
Изменение в количестве углерода связаны с пространственной и временной изменчивостью почв.
Используют различные приемы интерпритации элементного состава, в том числе и графико-статический анализ по ванн Кревелену. В основе этого вида анализа лежит вычисление атомных отношений Н:С и О:С.
Источник
Сельское хозяйство | UniversityAgro.ru
Агрономия, земледелие, сельское хозяйство
Home » Агрохимия » Степень насыщенности основаниями и буферность почвы
Популярные статьи
Степень насыщенности основаниями и буферность почвы
Степень насыщенности оснований (V) — сумма поглощенных оснований, выраженная в процентах от емкости катионного обмена (T).
Емкость катионного обмена равна сумме поглощенных катионов (S), таких как, Са 2+ , Мg 2+ , К + , NН4 + и других, и катионов Н + , Аl 3+ , Fе 3+ , Мn 2+ , обусловливающих гидролитическую кислотность (Н), равна (в мг-экв/100 г почвы):
Степень насыщенности оснований определяют по формуле:
Степень насыщенности почвы основаниями — показатель нуждаемости почв в известковании. Чем он ниже, тем выше необходимость внесения извести. Так, при одинаковых гидролитических кислотностях (Н) двух почв, например, 5 мг-экв/100 г почвы, но разных ЕКО (T), например, первой — 10 мг-экв/100 г, второй 20 мг-экв/100 г, степень насыщенности основаниями (V) в первом случае составит 50%, второй — 75%. Таким образом, при равной величине гидролитической кислотности первая почва кислее, так как 50% емкости катионного обмена приходится на подкисляющие катионы и она в большей степени нуждается в замене их на основания. При равных ЕКО в первую очередь в известковании будет нуждаться почва с большей величиной гидролитической кислотности.
Буферность почвы
Буферность почвы — способность противостоять изменению реакции среды. Буферность характеризуется величиной емкости катионного поглощения (T), составом поглощенных катионов и катионо-анионным составом почвенного раствора. Показатель используется для расчета оптимальных доз, форм, сроков и способов внесения удобрений и мелиорантов под сельскохозяйственные культуры. Чем выше значение ЕКО, тем выше буферность почвы.
Буферные свойства против кислотности возрастают с ростом насыщенности почв основаниями и с переходом от нейтральной к щелочной реакции среды. При появлении в почве ионов водорода, например, в результате нитрификации или физиологической кислотности NH4NO3, они обмениваются с катионами ППК, в результате образуется нейтральная соль и реакция раствора не меняется:
Буферные свойства против подщелачивания увеличиваются на нейтральных почвах с ростом гидролитической кислотности, с уменьшением степени насыщенности основаниями и с переходом от нейтральных к кислым почвам. При появлении в таких почвах гидроксид-ионов, например, Са(ОН)2 в результате внесения физиологически щелочного Са(NO3)2, катион кальция вытесняется из ППК эквивалентное количество ионов водорода, в результате образуется вода и реакция раствора не меняется:
Под действием подкисляющих и подщелачивающих факторов реакция почвенного раствора может изменяться, однако скорость изменений в почвах с низкой ЕКО, таких как, песчаные, супесчаные подзолы, гораздо выше, чем в высокоемких, например, суглинистых черноземах.
В почвенном растворе буферность создается присутствующими слабыми органическими и минеральными кислотами и их солями:
Буферность почв проявляется также в устойчивости к временному изменению концентрации почвенного раствора, вызванному недостатком влаги, неравномерным или периодическим внесением удобрений и мелиорантов. Почвы с высокой буферностью, ЕКО и разнообразным составом поглощенных ионов легко удерживают в поглощенном состоянии максимально допустимые разовые дозы мелиорантов и удобрений без значительного повышения концентрации почвенного раствора.
Малобуферные, малоемкие почвы не могут без увеличения концентрации почвенного раствора и роста потерь элементов от вымывания удерживать большие разовые дозы мелиорантов и удобрений, поэтому на таких почвах удобрения вносят дробно.
Применение органических и минеральных удобрений в сочетании с периодическим внесением мелиорантов позволяет повысить ЕКО, регулировать состав поглощенных катионов, повысить буферность почв.
Источник