Поглотительная способность почв. Кислотность, щелочность, буферность почвы. Экологическое значение. (Лекция 5) презентация

Реакция почвенной среды обусловлена наличием и соотношением в почвенном растворе
водородных (Н+) и гидроксильных (ОН-) ионов
Из одного моля воды при 250С диссоциирует на ионы 0,0000001 или 1 x 10-7 молей воды:
[ H+] = [OH-] = 1x 10-7 моль/литр

Число ионов в чистой воде H+ = ОН- и выражается ионным произведением (К):
К = [H+] x [OH -] = [1x 10-7] x [1x 10-7 ] = 10-14
К - константа, которая не меняется при любых изменениях количества ионов H+ и ОН- .
Ионное произведение обозначают показателем рН
рН – отрицательный логарифм активности ионов водорода
рН = - lg [ H+]

Кислотность почвы – способность почв нейтрализовать компоненты щелочной природы, подкислять воду и растворы нейтральных солей
Факторы, влияющие на реакцию почвы
Химический и минералогический состав почвы
Наличие свободных солей
Состав почвенного воздуха
Влажность
Жизнедеятельность организмов

Интервалы значений реакции почвенной среды от 2 до 12 Группы почв по реакции почвенной среды :
очень сильнокислая рН<4
сильнокислая 4,1…4,5
среднекислая 4,6..5,0
слабокислая 5,1…5,5
нейтральная 5,6…7,4
слабощелочная 7,5…8,0
среднещелочная 8,1…8,5
сильнощелочная 8,6…10
защелоченная 10,1…12,0

Виды кислотности почв
Кислотность
почвы
актуальная
потенциальная
обменная
гидролитическая

Актуальная кислотность – это концентрация ионов Н+ в почвенном растворе в грамм-эквивалентах (моль) на 1 литр, выражаемая единицами рН

Потенциальная кислотность – это количество обменных ионов Н+ и Al3+, связанных с твердой фазой почвы, выражаемое в милиграмм-эквивалентах на 100 граммов почвы(мэкв./100г)
Обменная кислотность проявляется при взаимодействии с почвой нейтральных солей
[ППК]H+ + KCl = [ППK]K+ + HCl
Гидролитическая кислотность обнаруживается при воздействии на почву гидролитически щелочных солей
[ППК]H+ + CH3COONa = [ППK]Na+ + CH3COOH

Щелочность почв – способность почв нейтрализовать компоненты кислой природы и подщелачивать воду
Актуальная щелочность связана с наличием в почвенном растворе гидролитически щелочных солей, которые увеличивают концентрацию ионов ОН- в почвенном растворе
СаСО3, Na2CO3,NaHCO3, MgСО3, Mg(HСО3)2
Потенциальная щелочность обусловлена наличием в ППК обменно-поглощенного иона натрия (встречается в солонцеватых почвах)
[ППК]NaNa + H2CO3 =[ ППK]HH + Na2CO3

Буферность почвы – способность почвы противостоять изменению реакции почвенного раствора
Буферность почвы зависит от:
количества коллоидов и емкости поглощения почвы;
химического состава почв;
количества и состава обменных катионов;
присутствия в почве буферных систем
слабая кислота + слабое основание:
H2CO3 + Ca(HСО3)2

Значения рН почвы, оптимальные для растений
и микроорганизмов

Регулирование почвенной реакции
Известкование
[ ППK]HH + Ca(HСО3)2 [ ППK]HCa + 2H2О +2 CO2
Гипсование
[ППK]2Na + CaSO4 [ ППK] CaCa + Na2SO4

Степень насыщенности почв основаниями показывает, какая часть емкости поглощения приходится на поглощенные основания (Са2+, Mg2+) а какая - на гидролитическую кислотность (Н+ и Аl3+), выражается в процентах.
где: V – степень насыщенности почв основаниями, %;
S – сумма поглощенных оснований, мг-экв.;
HГ – величина гидролитической кислотности, мг-экв