Влиян поглощённых катионов на агрономич св-ва почвы

Почвенные коллоиды

 

Почва – полидисперстная ср. Происхожден коллоидов. 1. Дисперсионный путь – дробление более крупных частиц на мелкие – выветриван. 2. Конденсационный - укрупление мелких частиц – физич или хим соединен молекул или ионов – образован органич. коллоидов (протеин). Состав коллоидов. 1. В почве преоблад. мин коллоиды. Они представлены вторичн минерал (глинистые минералы (каолинит)), аморфными вторичн. гидрооксидами (Si – опал). 2. Органич. коллоиды – а почве представлены ФК и ГК, протеином, клетчаткой и др белковыми в-вами. Они менее устойчивы, чем минер, т.к. подвержены минерализац. 3. Органоминер коллоиды – комплексы органич и минер в-в – гуматы и фульваты. Строен почвен коллоидов. При взаимод коллоидов с водой возник электрич. силы и вокруг коллоидных частиц в растворе образ двойной электич слой, сост из противоположн. заряжен ионов. Н₂SiО₃ – диссоциация -> Н⁺ + НSiО₃^-. Ядро – сост из молекул данного в-ва (Н₂SiО_3). На поверхности ядра наход. слой молекул, способн. к диссоциации на ионы – ионно-генный слой. Отдиссоциированные ионы образ слои: 1. Непосредственно к ядру примыкает слой ионов, имеющих наибольшее хим. родство с ядром – потенциал определяющий слой, кот определ. знак заряда коллоида. 2. Далее располог 2 слоя противоионов: а) неподвижный; б) диффузный слой.

Коагуляция и пептизация почвенных коллоидов

Ядро сост из ионно-генного слоя, потенциал определяющего слоя, неподвижного и диффузного слоя. Разность потенциалов между неподвижным и диффузным слоем – тзетопотенциал. При увеличение диссоциации коллоидов тзетопотенциал ↑ и коллоидн система будет наход в состоян золя. При малой диссоциации тзетопотенциал ↓, коллоидн частицы слипаются и система будет находится в состоянии геля (осадка). Наиболее благоприятно состояние геля. Переход коллоидной системы их золя в гель – коагуляция. Из геля в золь – пептизация. Причины коагуляции: 1. Изменение р-ции ср. Ацедоиды коагулируют в кислой, а базоиды в щелочной ср. 2. Воздействие электролитов (кислот, солей, щелочей), кот содержат катионы – коагуляторы. По коагулирующей способности катионы ставят в ряд: Al - Fe – Ca – Mg – K - NH₄ – Na. 3. Взаимное притяжение противоположных коллоидов – ацедоидов и баллоидов. 4. Высушивание, замораживание почвы – потеря водной оболочки коллоида. Причины пептизации: 1. Вызывают растворами щелочей 2. водой. Полив щелочной водой ведёт к разрушению коллоидов.

 

Ацидоидные, базоидные, амфотерные коллоиды и их св-ва

По знаку заряда коллоиды раздел на 3 группы: 1. Ацедоиды – кислотоподобные – диссоциируют по типу к-ты и характерен - заряд. 2. Базоиды – диссоциир. по типу основания,несут + заряд. 3. Амфолитоиды – могут менять знак заряда. В кислой среде они ведут себя как базоиды. В щелочной среде как ацедоиды. Для амфотерных коллоидов хар-но электронно-нейтральное положение. Для Fe (OH)₃ рН = 7,1. для Al (OH)₃ рН = 8,1. Это состояние, когда коллоид не заряжен – изоэлектрич. точка коллоида.

Почвенно-поглотительный комплекс

 

Поглотит способность зависит от почвенного поглотит комплекса. Основная часть ППК - почвенные коллоиды. Состав и величина почвенно-поглотит комплекса зависит от р-ции среды, а величина от содержан гумуса и гранулометрич. состава почвы. Наиболее способны поглощать почвы, в кот больше коллоидов – тяжелосуглинистые и высокогумусные. Физико-хим. или обменная поглотит способность - способность почвы поглощать и обменивать ионы почвен. р-ра на ионы твёрдой фазы; в основном обмениваются ионы диффузного слоя коллоидной мицеллы. Лучше изучено поглощен катионов. Поглощен катионов идёт тогда, когда в почвенно-поглотит. комплексе > ацедоидов. Для большинства почв хар-но именно катионное поглощен, т.к. в ней больше кремниевой к-ты, гумусовых к-т. Чем ↑ катиона валентность, тем ↑ способность поглощаться. В ряду с одинаков валентностью способность поглощаться ↑ с возростан. атомного веса. Fe>Al>H>Ca>Mg>K>NH₄ >Na. В почве ион Н присоедан водой и образ ион гидроксония – имеет очень большой радиус и активно водород поглощается. Одновременно с поглощением идёт вытеснен из почвенно-поглотит. комплекса катионов. Р-ция идёт в эквивалентном кол-ве; чем легче катион внедряется, тем труднее вытесняется. Скорость поглощен зависит от того, где располог поглощен катионы. Быстрее вытесняются катионы на внешн. поверхности, чем между слоями кристаллической рещётки.

12. Понятие о ёмкости поглощения. Сорбциооная ёмкость – кол-во всех в-в, кот может поглотить почва. В почве наход поглощён или обменные катионы, кот влияют на св-ва почвы. Поглотит способ хар-ся суммой всех поглощён катионов. Е=ЕКО (ёмкость катионного объёма) (мг/экв/100 гр почвы). Величина ёмкости зависит от: 1. Гранулометрич сост почвы. 2. Содержан гумуса. Чем >, тем > ёмкость поглощен. 3. Минералогич состава. Чем больше в кач-ве глинистых минералов монтмариланитовой группы, тем > ёмкость. Чем > ёмкость, тем > почва содержит элементов питан и выше буферность почвы (способность почвы противостоять изменен р-циям ср). состав поглощен катионов в различн почвах различен. гидролиз, в зависимости от состоян катионов, выдел почвы насыщен и ненасыщен основаниями. Сумма поглощен катионов – S – кол-во катионов, кот при выходе в р-р дают основания Са,Мg,К,NН_4. (мг). Катионы Н и Аl обособлены и обознач Н_г и Al. Са,Мg,К,NН₄}S; Н,Аl} Н_г. V – степень насыщенности почвы основаниями в % и рассчит по ф-ле. V=S/E·100%=S/S+Hr·100%

Влиян поглощённых катионов на агрономич св-ва почвы

1. Поглощен катионы – резерв питан для растен. 2. Влияют на р-цию ср почвы. 3. На физич св-ва и водно-возд режимы почвы. А) Если в составе ППК приоблад Mg, Са – они имеют нейтр рН, имеют хорош структуру. Са – ион структурообразователь. Здесь лучше водно-возд режим. Б) если есть Nа – р-ция ср щелочная, угнетает растения; Na – ион пептизатор, коллоиды в состоян золя и легко вымываются. Почва во влажном состоян бесструктурная, вязкая, в сухом сост образ глыбы. Неблагоприятн водно-возд режим и физич св-ва (солонцы). В) сли присутствуют Н и Аl – кислые почвы, мало гумуса. Они бесструктурные, после высыхания образ корка, неблагоприятн водно-возд режим.

Поглотит способность

Поглотит способность почвы – способность почвы поглощать и удерживать в порах горизонтах, в порах микроагригатов и на повехности отдельных высокодисперстных частиц: газы, жидкости, молекулы, ионы или частицы др коллоидов. Поглотит способность зависит от почвенного поглотит комплекса. Состав и величина почвенно-поглотит комплекса зависит от р-ции среды, а величина от содержан гумуса и гранулометрич состава почвы. Наиболее способны поглощать почвы, в кот. больше коллоидов – тяжелосуглинистые и высокогумусные. 5 видов поглотит способн:. 1. Механич – способность почвы поглощать и удержив частицы крупнее, чем система пор. 2. Физич – изменение концентрации молекул растворенного в-ва на поверхности коллоидов. А) концентрац в-ва на поверхности частиц ↑ - положительная сорбция – поглощен. идёт (сорбция газов, органич соединен, воды, пестицидов). Б) если концентрац в-ва на поверхности частиц ↓, чем в р-ре – отрицат сорбция – поглощен. не идёт (хлориды, нитраты) – они вымываются. 3. Химич – хемосорбция – образован труднорастворим соединен при взаимод отдельн компонентов почвенного р-ра. 4. Биологич – связана с жизнедеят микроорган и растен. Поглощая элементы питан. жив орган образ органич. в-ва. 5. Физико-хим. или обменная поглотит способность - способность почвы поглощать и обменивать ионы почвен. р-ра на ионы твёрдой фазы; в основном обмениваются ионы диффузного слоя коллоидной мицеллы. Лучше изучено поглощен. катионов. Поглощен. катионов идёт тогда, когда в почвенно-поглотит. комплексе > ацедоидов. Для большинства почв хар-но именно катионное поглощен, т.к. в ней больше кремниевой к-ты, гумусовых к-т. Чем ↑ катиона валентность, тем ↑ способность поглощаться. В ряду с одинаков валентностью способность поглощаться ↑ с возростан. атомного веса. Fe>Al>H>Ca>Mg>K>NH₄ >Na. В почве ион Н присоедан. водой и образ ион гидроксония – имеет очень большой радиус и активно водород поглощается. Одновременно с поглощением идёт вытеснен из почвенно-поглотит. комплекса катионов. Р-ция идёт в эквивалентном кол-ве; чем легче катион внедряется, тем труднее вытесняется. Скорость поглощен зависит от того, где располог. поглощен катионы. Быстрее вытесняются катионы на внешн. поверхности, чем между слоями кристаллической рещётки. Влияние состава поглощен катионов на св-ва почвы. 1. Поглощен катионы – резерв питан. для растен. 2. Влияют на р-цию ср почвы. 3. На физич св-ва и водно-возд режимы почвы. А) Если в составе ППК приоблад Mg, Са – они имеют нейтр рН, имеют хорош структуру. Са – ион структурообразователь. Здесь лучше водно-возд режим. Б) если есть Nа – р-ция ср щелочная, угнетает растения; Na – ион пептизатор, коллоиды в состоян золя и легко вымываются. Почва во влажном состоян бесструктурная, вязкая, в сухом сост образ глыбы. Неблагоприятн водно-возд режим и физич св-ва (солонцы). В) сли присутствуют Н и Аl – кислые почвы, мало гумуса. Они бесструктурные, после высыхания образ корка, неблагоприятн водно-возд режим.

15. Почвенная кислотность. Происхождение

 

1. На образован кислых почв влияют бескарбонатные почвы ледников и безледников происхожден. 2. Климат: развивается при услов проливного типа водного режима, когда коэф увлажнен > 1. (обедняется Са и Мg). 3. Растительность: усилению кислотности способствуют хвойные леса и мох спагнум, т.к. их опад беден основаниями. 4. Подзолистый процесс почвообразования усиливает подкисление почвы, т.к. при нём идёт вымывание и разрушен коллоидов. 5. С/х деятельность чел: нарушение МБК, применение физиологич кислых удобрений. Виды кислотности. Кислотность связана в почве с наличием в почвенном р-ре или ППК ионов Н и Аl. 1. Актуальная – кислотность почвенного р-ра связана с ионами Н в этом р-ре. Н связан с появлен к-т, но они слабые минеральные или органические (продукты жизнедеят микроорган). Эта кислотность не вреда для растен. 2. Потенциальная – обусловлена наличием ионов Н и Аl в ППК, для их обнаружен использ соли: А) обменная – проявляется при д-вии на почву нейтр солями (КСl).Обменная вредна для растен, т.к. появляется сильная к-та (НСl), кроме этого в сильнокислых почвах основание (Аl(ОН)₃) – подвижно Аl может обволакивать корневые волоски растений и всасывающие способности ↓. Б) гидролитическая – проявляется при л-вии на почву гидролит щелочной соли. Менее вредна, т.к. к-та слабая, но она большей обменной к-ты: в рез-те подщелачивания водного р-ра из ППК больше вытесняется ионов Н. по этой кислотности рассчит доза – му-экв-100 гр. почвы при титровании. Сильнокислые почвы – верховые торфянники. Кислые – подзолистые, краснозёмы. Нейтральн. – чернозёмы. Для большинства культур норма рН=6-7. Для улучшения кислых почв служит известкование, в его составе лежит обменная кислотность. Для точной потребности почв в известкован необходимо знать рН обменную: меньше 4,5 - сильнокислые; 4,6-5 – кислые-нуждаются; 5,1-5,5 – слабо-кислые – средненуждаются; 5,6 -6,0 – не кислые – слабо нуждаются; 6,0 – близкие к нейтральным – не нуждаются.

Известкование

 

Для улучшения кислых почв служит извескование, в его составе лежит обменная кислотность. Для точной потребности почв в известкован необходимо знать рН обменную: меньше 4,5 - сильнокислые; 4,6-5 – кислые-нуждаются; 5,1-5,5 – слабо-кислые – средненуждаются; 5,6 -6,0 – не кислые – слабо нуждаются; 6,0 – близкие к нейтральным – не нуждаются. По гидролитич. кислотности рассчит. дозу извести СаСО₃ = Н_r ·а т/га. Влияние извести на плодородие. 1. Нейтрализ. орган к-ты, устран кислотность. 2. Измен состав ППК, в нём Н и Аl заменяются на К и Мg, ↑ сумма поглощен основан и насыщенность почвы основан. 3. Улучшаются услов. для гумификац. и образован структуры почвы, водно-возд и тепловой режимы, азотное пит, т.к. ↑ кол-во и активность микроорган. 4. При известковании, когда вносится Са, труднорастворим. фосфаты Аl и Fe переходят в фосфаты Са, кот лучше доступны растен. 5. Возростает эффективность физиологич. кислых удобрений. Использ: тв породы известняка, мела, отходы промышленности (сланцевые золы).

Гранулометрич состав

 

Частицы разного размера – механич эл-ты почвы. Всё, что больше 1 мм – это составл. скелет почвы (хрящ). Он сост. из обломков магматич. и метаморфозн. пород и первичн. минералов. Это не активн. часть почвы. Частицы размером меньше 1 мм – мелкозём: 1. Песчаная фракция (частицы от1-0,05мм). Сост. из первичн. минерал, обладает высокой водопроницаемостью. Наличие в почве способствует быстрому износу орудий труда. Почвы, содержащие много песка, облад. низким плодород. 2. Пылеватая (от 0,05-0,001 мм) сост. из первичн. минералов – крупная пыль, средняя и мелкая – вторичн. минер. Содержан пылеватых частиц способствуетлипкости, заплыванию почвы и трещиноватости. 3. Илистая (<0,001). Сост. из вторичн. минер. Это самая активная часть почвы. Обладает высокой поглотит способностью и способствует накоплен гумуса. Мелкозём раздел на физич песок (частицы 1-0,01мм. Сост. из песка мелкого, среднего, крупного и пыли крупной) и физич. глину (частица < 0,01мм. Сост. из пыли средней, мелкой, ила, коллоидов). В основу классификац почв по гранулометрич. сост. положено соотношен. в ней в процентах физич. песка и физич. глины.1. Пески (0-10% глины, 90-100 песка). 2. Супеси (10-20, 90-80). 3. Лёгкие суглинки (20-30,70-80). 4. Средние суглинки (30-40,60-70). 5. Тяжёлосуглинист (40-50,50-60). 6. Глины (>50,<50). Чем > физик глины, тем тяжелее почва. В тяжёл почвах в одной и той же почвенной зоне накаплив. воды, элем пит и гумуса, по сравнен с лёгкими почвами. Но эти почвы весной медленно прогрев и долго высыхают и счит. холодными почвами. Они требуют больших усилий при обработки. Лёгкие почвы часто содерж. мало влаги, но эти почвы весной быстро прогрев и высых. и считаются тёплыми. Для каждой почвен. зоне есть свой оптимальн. для раст. гранулометрич. сост. В нашей зоне (дерново-подзолит) – срений суглинок с содержан глины 35%. В чернозёмн почве – тяжёл суглинки – 50%, т.к. недостаток влаги. Глинистый гранулометрич. Сост. не оптимален ни в какой зоне.

1234	Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: