Агрохимия

В отсутствие актуальной и обменной видов «собственно» гидролитическая кислотность не вредна для растений и микроорганизмов. Это наблюдается во всех черноземах, кроме южных, но знание ее в этих случаях необходимо для определения степени насыщенности почв основаниями (Г) и для обоснования возможностей замены суперфосфатов фосфоритной мукой (фосфоритова-ние).

Для кислых почв (болотные, подзолы, дерново-подзолистые, серые лесные, красноземы, желтоземы) наряду с определением степени насыщенности основаниями и возможностями фосфори-тования величина гидролитической кислотности позволяет определять оптимальную дозу извести для желаемой нейтрализации тех или иных видов кислотности.

В щелочных почвах (южные черноземы, каштановые и солонцовые почвы) различают актуальную и потенциальную щелочность.

Актуальная щелочность. Обусловлена наличием в почвенном растворе гидролитически щелочных солей, при диссоциации которых преобладают гидроксильные ионы (Na,C0₃, K₂C0₃, NaHC0₃, KHC0₃, Mg(HC0₃)₂, Ca(HC0₃)₂, MgC0₃). Актуальная щелочность определяется при обработке почвы водой и выражается в мг-экв/100 г почвы или в виде pH_B0J, а полученные результаты обосновывают степень нуждаемости возделываемых культур в нейтрализации (гипсование, кислование) почв.

Потенциальная щелочность. Проявляется у почв, в ПП К которых в обменно-поглощенном состоянии содержится натрий, способный при вытеснении в раствор усиливать щелочность почвенного раствора:

[nnK]Na+Ca(HC0₃)₂^[nnK]g+2NaHC0₃.

По доли натрия в ППК почвы определяют степень нуждаемости возделываемых культур в нейтрализации и дозы гипсосодержащих материалов или технических кислот для каждого конкретного случая.

3.4. СТЕПЕНЬ НАСЫЩЕННОСТИ ОСНОВАНИЯМИ И БУФЕРНОСТЬ ПОЧВЫ

Реакция почвенного раствора наряду с величинами обменной и гидролитической кислотности (Н_г) зависит от емкости поглощения (7) и степени насыщенности почвы основаниями (У). Если

сумму поглощенных катионов Са²⁺, Mg²⁺, К⁺, Na⁺, NH4 и других оснований (S) сложить с катионами Н⁺, Al³⁺, Fe³⁺, Мп²⁺, обусловливающими гидролитическую кислотность (Н_г), то можно определить (в мг-экв/100 г почвы) ЕКО (7): Т = S + Н_г. Сумму поглощенных оснований, выраженную в процентах от ЕКО (7), называют степенью насыщенности почвы основаниями (У):

К=- 100.

Т

Степень насыщенности почвы основаниями — второй важный показатель нуждаемости почв в известковании. Чем он ниже, тем выше нуждаемость и наоборот. Если гидролитическая кислотность (Н_г) двух почв одинакова и составляет 5 мг • экв/100 г почвы, но ЕКО (7) первой равна 10, а второй 20 мг • экв/100 г, то степень насыщенности основаниями (V) первой почвы составит 50, а второй — 75 %. При равной величине гидролитической кислотности первая почва гораздо кислее, так как 50 % ЕКО у нее занято подкисляющими катионами и она в большей степени, чем вторая, нуждается в их замене на основания (в известковании). При равной же ЕКО в первую очередь в известковании будет нуждаться почва с большей гидролитической кислотностью, причем для нейтрализации ее потребуется и больше извести.

Буферностъ почвы — способность противостоять изменению реакции среды — обусловлена прежде всего величиной ЕКО (7) и составом поглощенных катионов, а также катионо-анионным составом почвенного раствора. Буферность почв чрезвычайно важна для обоснования оптимальных доз, форм, сроков и способов внесения удобрений и мелиорантов под конкретные сельскохозяйственные культуры. Чем больше ЕКО, тем выше буферность почвы. Буферные свойства против подкисления возрастают с ростом насыщенности почв основаниями (Са, Mg, Na, К и др.) и с переходом от нейтральных к щелочным почвам. Если в такой почве появляется кислота (например, HN0₃ в результате нитрификации или физиологической кислотности NH4NO3), то ионы водорода кислоты обмениваются с катионами ППК. В результате образуется нейтральная соль и реакция раствора не изменяется:

[imK]Mg+2HN0₃ ^[ППК]Щ+Са(ГМ0₃ )₂.

Буферные свойства против подщелачивания возрастают на нейтральных почвах с ростом гидролитической кислотности, со снижением степени насыщенности основаниями и с переходом от нейтральных к кислым почвам. Если в такой почве появляется щелочь [например, Са(ОН)₂ в результате физиологической щелоч-. ности Ca(N0₃)₂], то катион ее вытесняет из ППК эквивалентное количество ионов водорода, в результате чего образуется вода и реакция раствора не изменяется:

Гя

[ППК]^+Са(ОН)₂ ^[ППКЙ+2Н₂0.

Почвенный раствор подкисляется под влиянием диоксида углерода, образующегося в результате разложения органического вещества почвы, органических удобрений, дыхания корней, кислых выделений растений и микроорганизмов, образования азотной кислоты при нитрификации аммиачных форм удобрений и почвы, при внесении физиологически кислых удобрений (NH₄C1;

(NH₄)₂S0₄ и др.), а на кислых почвах — и под влиянием физиологически нейтральных удобрений.