Гидролитическая кислотность. Расчет доз по гидролитической кислотности. Известкование почв в зависимости от состава возделываемых культур.
Эта форма кислотности обусловлена ионами водорода, более прочно связанными в почвенном поглощающем комплексе и способными обмениваться на основания только в нейтральной или щелочной среде. Эти ионы водорода труднее замещаются на основания и вытесняются в раствор только гидролитически щелочными солями.
Гидролитически щелочная соль взаимодействует как с ППК, так и с почвенным раствором, таким образом, в данном случае определяется общая кислотность почвы, которая включает актуальную и потенциальную кислотность, как обменную, так и собственно гидролитическую.
Гидролитическую кислотность выражают в миллиграмм-эквивалентах на 100 г почвы. Установлено, что таким путём вытесняется не весь водород, поэтому при расчёте вводят коэффициент П 1,75 - поправка на полноту вытеснения водорода. Величина гидролитической кислотности используется для расчёта дозы извести при известковании кислых почв.
Для расчёта доз извести по гидролитической кислотности используется следующая формула:
, где
Нг – гидролитическая кислотность, м-экв/100 г почвы;
10 – пересчет м-экв/100 г в м-экв/кг;
50 – количество СаСО3, необходимое для нейтрализации 1 м-экв Н+, мг;
3000000 – масса пахотного слоя почв тяжёлого ГМС на 1 га,
кг;
1000000000 – пересчёт мг/га в т/га.
Для известкования в качестве известкового материала следует взять Доломитовую муку класс 2, содержание д. в. - 80%, влажность - 12%, содержание частиц диаметром > 1 мм - 3%.( ГОСТ 14050 – 93)
Доза ИМ, т/га 
, где
Д – выбранная доза СаСО3, т/га;
А – нейтрализующая способность известкового материала, % СаСО3;
В – влажность известкового материала, %;
Г – содержание частиц диаметром > 1 мм, %.
Агрохимические показатели почв (обменная, гидролитическая кислотность, степень поглощения почв основаниями, содержание подвижного фосфора и обменного калия, их значение в питании растений в связи с применением удобрений).
Обменная кислотность, по мнению одних исследователей, определяется поглощенными ионами водорода; по мнению других, кислые свойства почвенной солевой вытяжки зависят от присутствия в растворе обменного алюминия; согласно третьей точке зрения обменная кислотность может определяться совместным влиянием ионов и водорода и алюминия, соотношение между которыми варьирует в зависимости от генезиса той или иной почвы и свойств отдельных ее горизонтов. Гидролитическая кислотность возникает в результате воздействия на почву гидролитически щелочных солей.
Гидролитическая кислотность — это количество ионов водорода, которые вытесняются из почвы водным раствором солей слабых кислот и сильных щелочей. Обычно для этой цели применяют уксуснокислые соли — ацетат натрия или кальция.
Поглощенные основания в почве вступают в обменные реакции с катионами почвенного раствора и тем самым активно участвуют в питании растений. Если в черноземную почву внести какое-либо физиологически кислое удобрение, то ион водорода обменяется местами с находящимися в поглощенном состоянии ионами кальция и магния и вытеснит их в раствор. Это несколько изменит реакцию раствора и улучшит питание растений кальцием и магнием. Аммиачные удобрения подкисляют почвенный раствор, так как ион аммония сильно поглощается, вытесняя ион водорода. Если в почвенных коллоидах было много ионов водорода, то эти удобрения могут не дать положительного эффекта. Но если аммиачные удобрения внести в почву, в поглощающем комплексе которой много кальция и магния, то реакция почвенного раствора практически не станет кислой. Поглощенные основания достаточно подвижны, и поэтому они используются растениями как элементы зольного питания.
Почвенный фосфор, как правило, разделен на четыре категории, к которым относятся:
· доступный фосфор;
· поверхностный` или адсорбированный фосфор;
· органический фосфор, который находится в органическом веществе;
· неподвижный` или кристаллический фосфор.
Неподвижный фосфор прочно связан с некоторыми элементами почвы (как говорилось ранее) и является недоступным для растений. Неподвижный фосфор следует искать `внутри`кристаллов. Поверхностный (адсорбированный) фосфор находиться на поверхности частиц почвы и кристаллов. Поверхностный фосфор легко переходит с поверхности кристалла в почвенный раствор. Поверхностный фосфор называется также активным фосфором.
Органический фосфор минерализуется микроорганизмами и ферментами в фосфат-ион, который могут использовать культуры.Некоторые органические вещества легко минерализуются, а некоторые весьма устойчивы. Фосфор, минерализованный из органического вещества становится частью адсорбированного фосфора. Органический фосфор, который устойчив к минерализации, является частью недоступного фосфора.
Запас адсорбированного (активного) фосфора определяет урожайность. Текстура (механический состав) почвы влияет на количество запасов адсорбированного фосфора. Глина – химически активная часть почвы. Глина содержит алюминий и железо, которые реагируют с фосфором. В щелочных почвах известь является источником кальция, который также взаимодействует с фосфором. Глинистые почвы будут удерживать на своей поверхности фосфор гораздо лучше, чем песчаные почвы, поэтому имеют лучший фосфорный потенциал.
Соединения калия по степени подвижности и доступности для растений можно разделить на следующие группы:
1. Калий, входящий в состав прочных алюмосиликатных минералов, главным образом полевых шпатов (ортоклаза) и слюд (мусковита, биотита).
Калий полевых шпатов для растений малодоступен. Но под влиянием воды, изменений температуры среды и деятельности почвенных микроорганизмов происходит постепенное разложение этих минералов с образованием растворимых солей калия.
2. Калий обменный, поглощенный почвенными коллоидами, составляет 1, 5% общего содержания этого элемента в почве. Ему принадлежит основная роль в питании растений. Хорошая доступность для растений обменного калия обусловлена его способностью при обмене с другими катионами легко переходить в раствор, из которого он усваивается растениями. При усвоении растениями калия из раствора новые порции его переходят из поглощенного состояния в почвенный раствор. По мере использования обменного калия этот процесс замедляется, а остающийся калий все прочнее удерживается в поглощенном состоянии.
Содержание обменного калия может служить показателем степени обеспеченности почвы усваиваемым калием. Типичные черноземы и сероземы богаче обменным калием, чем дерново-подзолистые почвы, особенно песчаные и супесчаные.
3. Водорастворимый калий представлен разными солями, растворенными в почвенной влаге (фосфаты, нитраты, сульфаты, хлориды, карбонаты калия), которые непосредственно усваиваются растениями. Содержание его в почве незначительно, так как из раствора калий сразу переходит в поглощенное состояние и потребляется растениями.