Реакция почвенного раствора рН

Задание к разделу: установление реакции почвенного раствора в верхнем горизонте; построение графика распределения рН по профилю, его описание.

Почвенный раствор играет огромную роль в почвообразовании и питании растений. Основные химические и биологические процессы в почве могут идти только при наличии свободной воды. Почвенная вода является той средой, в которой происходит миграция химических элементов в процессе почвообразования, снабжение растений водой и растворенными элементами питания [3].

Минеральные соединения в почвенном растворе представлены преимущественно катионами Н⁺, К⁺, Na⁺, NH₄⁺, Са²⁺, Mg²⁺, Fe²⁺, Fe²⁺ и Al³⁺ и анионами НСO₃, СО₃, NO₃, Н₂РО₄. К органическим веществам почвенного раствора относятся гумусовые кислоты и их соли, органические кислоты, аминокислоты, сахар и спирты.

Одно из основных свойств почвенного раствора - его реакция. Она определяется концентрацией в нем водородных (Н⁺) и гидроксильных (ОН^-) ионов и зависит от содержания в растворе кислот, их кислых и щелочных солей.

Реакцию почвенного раствора принято характеризовать величиной рН, представляющей отрицательный логарифм концентрации водородных ионов. Если рН = 7, то реакция почвенного раствора нейтральная. Величина рН<7 означает кислотность раствора, а рН >7 – щелочность [2].

Таблица 5

Таблица реакций кислотности и щёлочности почв

Кислая реакция присуща почвам, не насыщенным основаниями. Различают два вида почвенной кислотности: актуальную и потенциальную. Актуальная кислотность почвы — кислотность почвенного раствора, она связана с содержанием свободных ионов водорода. Потенциальная кислотность почвы — кислотность твердой фазы почвы, обусловленная обменными ионами водорода и алюминия в ППК. В этом виде кислотности выделяют две формы: обменную и гидролитическую. При взаимодействии почвы с растворами солей происходит обменная реакция, в результате в раствор вытесняются ионы водорода и алюминия. Гидролитическая кислотность проявляется при взаимодействии почвы с раствором гидролитически щелочной соли, с уксуснокислым натрием.

Щелочность почвы - физико-химическое свойство почвы, функционально связанное с содержанием ионов ОН. Различают актуальную и потенциальную. Актуальная щелочность обусловливается наличием в почвенном растворе гидролитически щелочных солей (NaC0₃, NaHC0₃ и др.), которые при диссоциации определяют преобладающую концентрацию гидроксил-ионов. Актуальная щелочность бывает: общая, выражающая суммарное содержание в почвенном растворе ионов СОз и НС0₃; карбонатная, вызванная содержанием в почвенном растворе карбонатного иона СОз. Потениальная щелочность обнаруживается в почвах, содержащих поглощенный натрий [3].

Таблица 6

Реакция на кислотность/щёлочность разреза № 71-10

На основании данных таблицы 6 построим график щёлочности почвенного разреза №150-25 и проанализируем его.

Из графика следует, что реакция рН меняется вниз по профилю. От горизонта А к низу увеличивается значение рН соответственно от 6,85, что соответствует среде с нейтральной реакцией, до 7,25, соответствующее слабощелочной реакции среды. С увеличением глубины возрастает щёлочность почвы. Это связано с наличием в ППК поглощённого натрия в нижних слоях почвенного профиля. Так как значения рН не достигают сильнокислой и сильнощелочной среды, то отрицательного влияния на рост и развитие растений не производится.

Валовый состав почвы

Задание к работе: описание характера распределения отдельных оксидов в почвенном профиле.

Состав почвы валовой химический — содержание в почве Si, Аl, Fe, Ti, Mn, Са, Mg, К, Na, P, S и микроэлементов (или их окислов), выраженное в % от веса сухой почвы[5].

Исходные данные:

Таблица 7

Содержание водорастворимых солей разреза № 150-25

На основании данной таблицы делаем вывод, что почва богата легкорастворимыми солями. Кальций встречается преимущественно в виде солей разных кислот, распростанён в каждом горизонте. Он очень важен для растений, так как входит в состав стеблей. Магний, как и кальций, встречается в виде аналогичных со­единений. Он важен для растений, так как входит в состав хлоро­филла. Натрий и калий входят в состав солей различных кислот, по всему профилю распределены однородно. Калий является одним из основных элементов питания растений и, в частности, играет большую роль в крахмалообразовании.