Состав и свойства почв. Методическое пособие (стр. 4 )

Активная реакция (актуальная кислотность почв) обусловлена водородными ионами почвенного раствора и характеризуется величиной рН водной суспензии почв. Активная реакция зависит от многих факторов. Величина активной реакции имеет решающее значение для произрастания растений, жизнедеятельности микроорганизмов, развития и направления биохимических процессов в почве.

Ход работы. На технических весах взять навеску почвы 20 г, просеянной через сито с отверстиями в 1 мм; высыпать в колбу и добавить 40 смі дистиллированной воды. Содержимое взболтать 2-3 мин и фильтровать через двойной фильтр (методика приготовления водной вытяжки рассмотрена на занятии 3 - «Определение легкорастворимых форм соединений (качественный анализ водной вытяжки).

Определить актуальную кислотность почв, результат записать и дать заключение.

Определение рН. Поместить в пробирку около 5 см3 исследуемого фильтрата, добавить к нему из пипетки универсального индикатора Алямовского и сравнить со шкалой.

Заключение (пример): рН водной вытяжки 6,2.

Задание 2. Определение рH солевой вытяжки (обменной кислотности)

Обменная кислотность обусловлена ионами водорода, находящимися в почвенном поглощающем комплексе. Определение рН солевой вытяжки является первоочередным приемом исследования кислых почв, основанным на вытеснении обменного водорода 1,0- нормальным раствором КСI при рН = 5,6 - 6,0.

По величине рН солевой вытяжки выявляют степень кислотности почв и нуждаемость их в известковании.

I/ Сильнокислые, рН = 4,6 и меньше; эти почвы сильно нуждаются в известковании.

2/ Среднекислые, рН = 4,6 - 5,0; почвы средне нуждаются в известкова­нии.

З/ Слабокислые, рН = 5,1 - 5,5; слабая нуждаемость в известковании.

4/ Близкие к нейтральным, рН = 5,5 - 6,5. Такие почвы в известковании не нуждаются.

В зависимости от обменной кислотности устанавливают дозы внесения извести (табл. 4).

Таблица 4

Дозы вносимого углекислого кальция в тоннах на гектар

Механический состав почвы	рН почвы
4,5 и менее	4,6	4,8	5,0	5,2	5,4-5,5
Супесчаные и легко-суглинистые почвы	4,5	4,0	3,5	3,0	2,5	2,0
Среднесуглинистые	6,0	5,5	5,0	4,5	4,0	3,0
Тяжелосуглинистые	8,0	7,5	6,5	5,5	5,0	4,5

Ход работы. На технических весах с точностью до 0,01 г взвесить 20 г почвы, просеянной через сито с отверстиями в 1 мм; высыпать почву в колбу и добавить к ней 50 мл 1,0 - нормального раствора КСI. Тщательно взболтать в течение 10-15 мин, после чего содержимое колбы профильтровать. В фильтрате определить рН.

Определение рН. Поместить в пробирку 3-5 мл исследуемого фильтрата, добавить к нему из пипетки 3 капли универсального индикатора Алямовского, тщательно смешать и сравнить со шкалой.

Определить рН солевой вытяжки, степень кислотности почвы и нуждаемость в известковании. Результаты записать в тетрадь.

Результаты исследования / форма записи /

- рН водной вытяжки -

- рН солевой вытяжки -

- Степень кислотности -

- Нуждаемость в известковании -

- Доза извести в т/ га -

Оборудование: технические весы, 4 колбы, 2 воронки, фильтр, 2 пробирки, прибор Алямовского. 

Заключение (пример):

- рН водной вытяжки - 6,2

- рН солевой вытяжки – 5,2

- Степень кислотности - слабокислая

- Нуждаемость в известковании – слабая нуждаемость

- Доза извести в т/ га - 2,5 т/га

Обменная кислотность исследуемой почвы выше, чем актуальная: ионы водорода находятся в поглощенном состоянии и вытесняются из почвы катионом К+ реактива КСI. 

Реактивы:

Дистиллированная вода. 0,1-нормальный раствор хлористого калия с рН=5,6 - 6,0. Отвешивают на технических весах 75 г КСI и растворяют примерно в 300-400 мл воды, фильтруют в мерный цилиндр и доводят объем раствора водой до 1 л.

  Переливают раствор в склянку, перемешивают, берут 5-10 мл в чистую пробирку и проверяют рН индикатором Алямовского. Если рН меньше 5,6, раствор подщелачивают несколькими каплями щелочи; если рН больше 6,0, подкисляют соляной кислотой и таким путем доводят рН до заданной величины.

Универсальный индикатор Алямовского. Получают смешением 1 части 0,02%-ного раствора метилового красного с 2 частями 0,04%-ного раствора бромтимолового синего. Последний раствор приливают к первому при периодическом помешивании.

  0,02%-ный раствор метилового красного получают следующим образом: 0,1 г метилового красного после предварительного растирания в агатовой ступке растворяют в 300 мл этилового спирта. Добавляют 7,4 мл 0,05-нормального раствора NaOH или соответствующее количество раствора щелочи другой нормальности (для перевода индикатора в более растворимую натриевую соль). Доводят раствор дистиллированной водой в мерной колбе емкостью 500 мл до метки и получают 0,2%-ный раствор.

  0,04%-ный раствор бромтимолового синего готовят так: 0,4 г бромтимолового синего растворяют в 208 мл этилового спирта, добавляют 12,8 мл 0,05-нормального раствора NaOH, доводят дистиллированной водой до 1 л, перемешивают и получают 0,04%-ный раствор индикатора.

4. 0,05-нормальный раствор NaOH (для приготовления универсального индикатора) приготавливается из расчета 2 г на 1 л раствора.

Приготовление искусственной стандартной шкалы рН

по

Для приготовления шкалы требуются следующие реактивы:

Кобальт хлористый CoCI2х6Н2О  (59,5 г в 1 л 1%-ной соляной кислоты). Железо хлорное FeCI3х6Н2О (45,05 г в 1 л 1%-ной соляной кислоты). Медь хлорная CuCI2х2Н2О (200 г в 500 мл 1%-ной соляной кислоты). Медь сернокислая CuSO4х5Н2О (100 г в 500 мл 1%-ной серной кислоты). Приготовление 1%-ной соляной кислоты. 23,6 мл концентрированной химически чистой НСI (уд. вес. 1,19) доводится дистиллированной водой до 1 л.

Для каждого значения рН удобно готовить по 100 мл раствора. Затем в сухие пробирки наливают по 10 мл приготовленных растворов, на пробирках пишут то же значение рН, что и на колбах с растворами. Пробирки можно запаять.

Таблица 5

Соотношение количества реактивов (мл) при приготовлении

шкалы Алямовского

рН	CoCI2	FeCI3	CuCI2	CuSO4	H2O
4,0	9,60	0,30	-	-	0,10
4,2	9,15	0,45	-	-	0,40
4,4	8,05	0,65	-	-	1,30
4,6	7,25	0,90	-	-	1,85
4,8	6,05	1,50	-	-	2,45
5,0	5,25	2,80	-	-	1,95
5,2	3,85	4,00	-	-	2,15
5,4	2,60	4,70	-	-	2,70
5,6	1,65	5,55	-	-	2,80
5,8	1,35	5,85	0,05	-	2,75
6,0	1,30	5,50	0,15	-	3,05
6,2	1,40	5,50	0,25	-	2,85
6,4	1,40	5,00	0,40	-	3,20
6,6	1,40	4,20	0,70	-	3,70
6,8	1,90	3,05	1,00	0,40	3,65
7,0	1,90	2,50	1,15	1,05	3,40
7,2	2,10	1,80	1,75	1,10	3,25
7,4	2,20	1,60	1,80	1,90	2,50
7,6	2,20	1,10	2,25	2,20	2,25
7,8	2,20	1,05	2,20	3,10	1,45
8,0	2,20	1,00	2,10	4,00	0,70

Занятие 6. Определение структурного состава почв. Определение водопрочности почвенной структуры в спокойной воде по методу

Задание 1.Определение структурного состава почв

Структурным составом называется относительное содержание в почве структурных отдельностей (агрегатов) различной величины.

Для определения структурного состава применяют метод сухого рассева почвы на ситах с отверстиями различных диаметров. Обычно применяют колонку из 8 сит с отверстиями: 10; 7; 5; 3; 2; 1; 0,5 и 0,25 мм. Сита ставятся одно на другое. Это позволяет просеивать почву сразу через все сита.

Ход работы. Сита набора поставить одно на другое таким образом, чтобы сверху было сито с наиболее крупными отверстиями, а вниз от него диаметр отверстий сит постепенно убывал. Внизу колонки сит установить поддон.

Часть почвы, оставленную для определения физических свойств, после удаления крупных корней поместить на верхнее сито и, наклоняя набор сит, круговым движением просеять почву через сита.

Взвесить структурную фракцию с верхнего сита, колонку снова закрыть крышкой; сделать несколько круговых движений и только после этого взвесить вторую фракцию и т. д.