Реакция почвенной среды и поглотительной способности почв презентация

H+ H+
H+
Ca2+
H+
Na+ K+
Ca2+ Mg2+
Al3+ Fe3+
NH4+
ОН- О2-
Cl-
SiO2 CO22-
PO43- SO42-
OH-
Коллоиды – это мельчайшие частицы почвы размером менее 0, 0001 мм
ядро
Ядро- кристалл
минерала:
кварц,
глинистый м-л,
гумусовая кислота
Внутренний
потенциалопределяющий
слой заряжен отрицательно
Внешний слой заряжен
положительно
Диффузный слой отдиссоциированных
ионов образован из некоторых катионов
внешнего слоя

H+ H+
H+
Ca2+
H+
Na+ K+
Ca2+ Mg2+
Al3+ Fe3+
NH4+
ОН- О2-
Cl-
SiO2 CO22-
PO43- SO42-
OH-
Коллоиды способны обмениваться с почвенным раствором отдиссоциированными ионами из диффузного слоя в эквивалентном соотношении
ядро
К+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Fe3+
Fe3+
Мицелла – коллоидная частица
с диффузным слоем
ППК – все мицеллы

Гидрофильные частицы притягивают воду
ЗОЛЬ
Гидрофобные частицы отталкивают
воду
ГЕЛЬ

коагуляция:
при замораживании или
иссушении
почвы
золь
гель
сырое яйцо
молоко
теплый бульон
крутое яйцо
творог
студень
Гель в почве-
масса комочков
пептизация:
при размораживании или увлажнении
почвы

Почва поглощает газы, пары и растворенные или взмученные вещества из раствора – поглотительная способность почв
Механическое поглощение
Обменное
Химическое
Биологическое
Физическое
Механическое поглощение:
в почвенных порах задерживаются коллоиды, глинистые минералы и другие частицы

Механическое поглощение
Обменное
Химическое
Биологическое
Физическое

H+ Са2+
Са2+
Ca2+
H+
Na+ K+
Ca2+ Mg2+
Al3+ Fe3+
NH4+
ОН- О2-
Cl-
SiO2 CO22-
PO43- SO42-
OH-
Н+
Ca2+
Ca2+
Н+
Н+
Н+
Н+
Н+
Н+
Н+
Н+
Н+
Н+
Н+
Н+
В результате обменного поглощения
лесные почвы бесструктурны.
Фульвокислоты, образованные из хвойных остатков, сильнокислые.
В кислой среде образующаяся при дыхании корней углекислота Н2СО3 диссоциирует на катион водорода и анион гидрокарбоната.
СО2 + Н2О = Н2СО3 Н2СО3 = Н+ + НСО3-
Кальций вытесняется из ППК водородом , вступает во взаимодействие с фульвокислотами и выщелачивается из почвы.
Коллоиды распыляются.
структура почвы разрушается

H+ Са2+
Са2+
Ca2+
H+
Na+ K+
Ca2+ Mg2+
Al3+ Fe3+
NH4+
ОН- О2-
Cl-
SiO2 CO22-
PO43- SO42-
OH-
Н+
Ca2+
Ca2+
Н+
Н+
Н+
Н+
Н+
Н+
Н+
Н+
Н+
Н+
Н+
Н+
Емкость поглощения – сумма всех катионов в ППК, способных к обмену
-или сумма
обменных
оснований
-уменьшается
с повышением
кислотности почвы
-наибольшая
на тяжелых
почвах,
у коллоидных частиц
органического
происхождения
Емкость поглощения
Е = 1-5 до 30-40 мг\экв
(миллиграмм – эквивалент )
на 100 грамм почвы

Насыщенность обменными основаниями можно выразить в %:
от 10-20% до 70-90%
Почва, насыщенная обменными основаниями
содержит в ППК достаточно кальция и магния,
богата другими минеральными элементами,
рыхло сложена
хорошо оструктурена
пример - чернозем
Почва, ненасыщенная обменными основаниями
содержит в ППК много водорода,
бедна минеральными элементами,
плотная,
плохо оструктурена
пример - подзол

Механическое поглощение
Обменное
Химическое
Биологическое
Физическое

Химическое поглощение – способность почвы задерживать и накапливать ионы в форме нерастворимых соединений Са 2+ + НРО42- = СаНРО4
накопления в почве фосфатов, сульфатов кальция, магния

Механическое поглощение
Обменное
Химическое
Биологическое
Физическое

Биологическое поглощение – круговорот минеральных элементов
освободившиеся минеральные элементы вновь поглощаются растениями
органическое вещество в виде
растительных остатков
накапливается в почве
минерализуется
до неорганических
веществ:
простые соли и
CO2, H2O, NH3, H2S …

Механическое поглощение
Обменное
Химическое
Биологическое
Физическое

Физическое поглощение – способность почвы улавливать из атмосферы пары воды, газы
Н2О
О2

Повышенная кислотность или щелочность ухудшает почвенное плодородие.
Минеральные удобрения могут подкислять или подщелачивать почву
Угнетает деятельность микроорганизмов,
замедляет поступление минеральных элементов
в растение, разрушает структуру почвы.
Источники кислотности:
-фульвокислоты как результат грибного разложения хвойных остатков
-простые органические кислоты (масляная и др.)
как продукты жизнедеятельности организмов
-угольная кислота как результат дыхания корней
Источники щелочности :
-соли натрия, например, сода NаНСО3
-бикарбонат кальция Са(НСО3)3
Повышена
кислотность
Повышена
щелочность

рН – это отрицательный логарифм концентрации катионов водорода в растворе
концентрация
катионов водорода значение рН
0,1 = 10 -1 1
0,01 = 10-2 2 реакция кислая рН < 7
0,001 = 10-3 3
0,0001 = 10-4 4
0,00001 = 10-5 5
0,000001 = 10-6 6
0,0000001 = 10-7 7 реакция нейтральная рН = 7
0,00000001 = 10-8 8
10-9 9
10-10 10 реакция щелочная рН > 7
10-11 11
10-12 12
10-13 13
10 -14 14

Для большинства растений оптимальное значение рН = 5 – 7,5
Почвы: рН=4-5 рН=6-7 рН=9-10
сильнокислые рН = 3 – 4
кислые (среднекислые) рН = 4 – 5
слабокислые рН = 5 - 6
нейтральные рН = 6,5 - 7
слабощелочные рН = 7 - 8
щелочные (средне щел) рН = 8 - 9
сильнощелочные рН > 9
при рН<5 - снижать кислотность,
при рН > 7,5 - снижать щелочность
подзол
чернозем
солонец

Кислотность почв снижается известкованием:
(почва)Н+ + СаСО3 = (почва)Са 2+ + Н2О + СО2 известь
-водород вытесняется кальцием из ППК
-почвы, обогащенные кальцием,
имеют хорошую структуру
известь
2-6 т/га
при рН<5 нужно снижать кислотность
при рН > 7,5 нужно снижать щелочность
Щелочность снижается гипсованием:
(почва)Na+ + СаSO4 = (почва) Са2+ + Na2SO4
гипс
сульфат натрия легко растворим
и вымывается из почвы

кислотность
актуальная потенциальная
обменная гидролитическая
потенциальная кислотность (скрытая кислотность) –
это кислотность, обусловленная наличием
катионов водорода Н+ или алюминия Аl3+ в ППК
обменная кислотность
определяется действием на почву
нейтральных солей, например, KCl,
характерна для подзолистых почв
гидролитическая кислотность
проявляется действием щелочных солей,
например,CH3COONa,обладают все почвы
при внесении удобрения необходимо
помнить о потенциальной кислотности!
потенциальная кислотность –
следствие обменного
поглощения почв
КСl
подкисляет
почву!