ПОКАЗАТЕЛИ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИЕ ПОГЛОТИТЕЛЬНУЮ СПОСОБНОСТЬ ПОЧВЫ
Количественно поглотительную способность почвы характеризуют следующие показатели.
Сорбционная емкость почвы — максимальное количество вещества, которое может быть сорбировано почвой. Как сорбент почва полифункциональна, поэтому ее сорбциоцная емкость по отношению к различным веществам неодинакова. Например, Zn может поглощаться обменным и необменным путем, а также за счет комплексообразовательной и осадочной сорбции, Na - преимущественно обменно, К — по обменному и необменному типу. В связи с этим сорбционная емкость поглощения разных веществ одной и той же почвой существенно варьирует.
Емкость катионного обмена (ЕКО)— общее количество катионов, удерживаемых почвой в обменном состоянии и способность к замещению на катионы раствора, взаимодействующего с почвой. Величина ЕКО зависит от гранулометрического и минералогического составов почвы, содержания и качественного состава органического вещества, реакции среды.
Емкость катионного обмена различных компонентов почвы варьирует в широких пределах, как эго следует из приведенных ниже данных:
С уменьшением размера механических элементов а увеличением в их составе количества глинистых минералов ЕКО существенно возрастает. В то же время необходимо учитывать, что тонкодисперсные частицы, особенно в гумусовых горизонтах, всегда обогащены органическим веществом, имеющим высокую ЕКО. Вклад органического вещества в ЕКО почвы в зависимости от его содержания варьирует от 20 до 70 %.
На величину ЕКО почвы существенно влияет реакция среды. С увеличением рН возрастает ионизация функциональных групп глинистых минералов, в реакции обмена помимо карбоксильных групп гумусовых веществ Дополнительно включаются их спиртовые и фенольные гидроксилы. В щелочной среде происходит перезарядка амфотерных коллоидов и они приобретают способность к обменному поглощению катионов. Все это способствует увеличению ЕКО почвы по мере возрастания рН. В связи с этим Д. С. Орлов выделил три вида ЕКО почв: стандартную, реальную и дифференциальную.
Стандартную ЕКО определяют с помощью буферного раствора Ва2, имеющего рН= 6,5.
Реальную (эффективную) ЕКО определяют с помощью небуферных растворов нейтральных солей. С определенной долей допущения об эффективной ЕКО судят по сумме обменных катионов.
Дифференциальная (рН-зависимая) ЕКО характеризует изменение ЕКО при изменении рН на единицу: ΔЕКО/ΔрН. Ее определяют путём насыщения почв катионами одного вила при двух различных значениях рН.
В зависимости от отмеченных выше особенностей ЕКО в различных почвах варьирует в очень широких пределах.
Чем тяжелее гранулометрический состав почвы, чем больше она содержит органического вещества и минералов типа монтмориллонита и вермикулита, тем выше ее ЕКО.
Емкость анионного обмена (ЕЛО) имеет тот же смысл, что и ЕКО, но характеризует обменную способность почвы в отношении анионов. Емкость анионного обмена не имеет существенного значения для большинства типов почв, у которых основная масса частиц, способных к ионному обмену, несет отрицательный заряд. Чаще всего сумма положительных зарядов в ППК составляет лишь 1...5% от суммы отрицательных. Однако в некоторых почвах, как правило, формирующихся на аллитных и ферраллитных корах выветривания, ЕКО достигает 10...20 мг экв/100 г почвы, тогда как эффективная ЕКО составляет 5...10 мг-экв/100 г почвы.
Емкость анионного обмена возрастает по мере подкисления среды, с увеличением содержания в почве органического вещества, галлуазита и аморфных минералов.