какая кислотность называется актуальной

Показатель pH почвы (как определить кислотность почвы)

Большинство растений предпочитают слабокислые и нейтральные почвы. Но если грунт сильнокислый или щелочной, выращивать на нем даже неприхотливые растения сложно. Для определения кислой, нейтральной или щелочной среды почвы используют показатель pH.

Содержание

Показатель pH — специальный показатель, отражающий кислотно-щелочной баланс почвы. В этом материале даны понятия что такое показатель pH, какие типы почвы (от слабокислой до сильнощелочной) соответствуют численным значениям показателя рН, а также способы для его определения или измерения.

ЧТО такое показатель pH почвы

Кислотность показывает концентрацию ионов водорода, определяющих кислотно-щелочной баланс грунта. Для этого есть показатель pH. Показатель, отражающий кислотно-щелочной баланс почвы, раствора или другой среды. Измеряется в единицах от 0 до 14 (см таблицу):

Показатель pH почвы (его численное значение) чаще всего колеблется в диапазоне 3,5-8,5.

Типы почвогрунтов, в зависимости от показателя pH принято разделять на следующие типы (см. таблицу):

Также принято различать два типа кислотности — актуальную кислотность (отражает реальное состояние, сколько сейчас в почве есть ионов водорода) и потенциальную кислотность (потенциально возможное состояние):

Всем садоводам и огородникам следует ориентироваться ТОЛЬКО на актуальную кислотность, которая измеряется химическими индикаторами, приборами и другими способами. Далее рассмотрим как определить показатель pH почвы.

КАК определить показатель pH почвы (кислотность почвы)

Способов определения множество – это и «народные» (с использованием уксуса или лакмусовой бумаги), и современные (с применением электронных приборов pH-метров/ кислотомеров).

Самые распространенные способы определения кислотности почвы:

а) Лакмусовая бумага

Показатель pH почвы определяется по цвету бумаги. Лакмусовая бумага есть в продаже в любом садовом центре.

Лакмусовая бумага для определения показателя PH

б) Измерение pH-метром (кислотомером)

Для определения кислотности разработаны и внедрены в производство целый ряд pH-метров (кислотомеров) – специальных портативных приборов, позволяющих определять не только кислотность, но и другие ключевые показатели почвы – влажность, температуру, освещённость и пр.

pH-метр — это прибор для измерения водородного показателя, характеризующего активность ионов водорода в растворах/средах (почва, вода, пищевая продукция и сырье, объекты производственных системах, в том числе в агрессивных средах). Действие pH-метра основано на измерении величины ЭДС электродной системы, которая пропорциональна активности ионов водорода в растворе — pH (водородному показателю).

Для использования в ЛПХ и в сельскохозяйственном производстве выпускается широкий ряд простых в применении электронных или электронно-механических pH-метров. Популярность их из года в год растет. Это самый точный и актуальный на сегодня способ определения кислотности почвы.

Прибор pH метр почвы

в) Визуальный способ

Показатели pH почвы и растения-маркеры для определения кислотности почвы

г) С помощью уксуса

В плоскую емкость помещается небольшое количество почвогрунта. Затем заливается 6% раствором уксуса. По реакции определяем кислотность почвы:

д) Заказать исследование почвы в лаборатории

Раскисление почвы

Раскисление почвы – единственный способ поднять ее рН до нужной отметки (т. е. до 5,0 и выше). Раскисление почвы процесс не сложный, но требует определенных знаний. Процесс не быстрый, около полугода. Осень самое благоприятное время, чтобы к весне кислотно-щелочной баланс почвы был на оптимальном уровне.

Для раскисления используют следующие способы/материалы:

Источник

Как определить кислотность почвы и на что это влияет?

Как определить кислотность почвы? Как кислотность влияет на урожайность? Определение и снижение уровня pH почвы. Читайте об этом в нашей статье!

Виды кислотности почв

Кислотность почв подразделяют на актуальную (активную) и потенциальную (скрытую). Для садоводов особенно важен первый вид, который обуславливается наличием и концентрацией ионов водорода.

Активная кислотность измеряется величиной рН, и в зависимости от ее значения почвы делятся на три основные группы:

Комфортной для большинства растений считается нейтральная, слабокислая или слабощелочная реакция среды, от 4,5 до 7,9 рН.

Способы определения кислотности

Для измерения кислотности почв можно воспользоваться помощью специалистов и лабораторными анализами, однако существуют более простые методы.

Чаще всего для определения кислотности пользуются подручными индикаторами. Обычная лакмусовая бумажка при контакте с почвенной суспензией сможет дать довольно точное представление о том, с какой почвой вы имеете дело.

Для приготовления суспензии образец земли заливают водой, хорошенько перемешивают и оставляют на полчаса. Спустя отведенное время в воду опускают лакмусовую бумажку, которая изменит свой цвет на один из трех: красный означает, что перед вами кислый раствор, фиолетовый — нейтральный, а синий — щелочной.

Если под рукой не нашлось лакмусовой бумажки, то в качестве индикатора подойдут листики черной смородины. В настойку из нескольких листьев, залитых кипятком, бросают комочек земли, а затем по цвету определяют кислотность почвы: красная вода означает кислую реакцию среды, зеленая — нейтральную, синяя — щелочную.

Как изменить реакцию среды?

Кислые почвы, широко распространенные в нашей стране, неблагоприятны для большинства видов растений. Из-за повышенной кислотности почва теряет много ценных питательных элементов, полезной микрофауны, которая улучшает ее структуру, накапливает в себе токсические вещества.

Чтобы понизить кислотность почв, можно воспользоваться следующими методами:

Щелочная реакция среды также негативно влияет на рост и развитие растений.

Для повышения почвенной кислотности используют:

Читайте также:

Добавьте “Правду.Ру” в свои источники в Яндекс.Новости или News.Google, либо Яндекс.Дзен

Быстрые новости в Telegram-канале Правды.Ру. Не забудьте подписаться, чтоб быть в курсе событий.

Источник

Актуальная активная и потенциальная кислотность почв. Изменение почвенной реакции. Известкование кислых почв

Различают актуальную (активную) и потенциальную кислотность почв в зависимости от того, при каком взаимодействии она проявляется и измеряется.

Актуальная кислотность почвы обусловлена наличием водородных ионов (протонов) в почвенном растворе, активность которых зависит от свойств (ионной силы) раствора, влияющих на коэффициент активности иона. Актуальная кислотность почвы измеряется при взаимодействии почвы с дистиллированной водой [водный рН, рНн2о, рН (Н20)] при разбавлении 1:2,5 либо в пасте. Иногда рН почвы измеряют непосредственно в почве при естественной влажности, но для этого она должна быть достаточно увлажненной и гомогенной для обеспечения надежного контакта с измерительным электродом. Можно актуальную кислотность почвы измерять и колориметрически или путем титрования.

Потенциальная кислотность — способность почвы при взаимодействии с растворами солей проявлять себя как слабая кислота. Потенциальная кислотность определяется свойствами твердой фазы почвы, обусловливающей появление дополнительного количества протонов в растворе при взаимодействиях с удобрениями или химикатами.

Кислая реакция солевых вытяжек из почв объясняется появлением в растворе ионов водорода (гидроксония Н30 + ) в результате вытеснения из почвенного поглощающего комплекса, а также взаимодействия с водой молекулярных кислот и гидратиро- ванных катионов. Гидратированные катионы при этом можно рассматривать как кислоты (Бренстед — Лоури). Наиболее сильные кислотные свойства в воде проявляют двух- и особенно трехзарядные катионы металлов

В зависимости от характера взаимодействующего с почвой раствора различают две формы потенциальной кислотности почв — обменную и гидролитическую, характеризующиеся как последовательные этапы выделения в раствор дополнительных количеств протонов из твердой фазы.

Обменная кислотность обнаруживается при взаимодействии с почвой растворов нейтральных солей. При этом происходит эквивалентный обмен катиона нейтральной соли на ионы водорода, алюминия и другие, находящиеся в поглощающем комплексе. Обычно для определения обменной кислотности почв используют 1 н. раствор КС1 (рН около 6,0).

Природа обменной кислотности зависит от состава и свойств почвенных коллоидов. Кислотность органических почвенных коллоидов (гумусовые кислоты) обусловлена главным образом обменным водородом, причем непосредственным источником обменного водорода служат органические кислоты, включая гумусовые, и угольная кислота. При взаимодействии с коллоидами водород этих кислот внедряется в их диффузный слой, занимая место оснований, которые выщелачиваются или выпадают в осадок

Кислотность минеральных коллоидов связана с наличием в почвенном поглощающем комплексе обменных ионов водорода, алюминия или железа. Источником обменных алюминия и железа служат ионы кристаллической решетки глинистых минералов и гидроксидов, мобилизуемые органическими кислотами или присутствующие в почвенном растворе и также внедряющиеся в диффузный слой почвенных коллоидов.

При взаимодействии кислой почвы с раствором хлорида калия в результате обмена калия на водород в растворе появляется соляная кислота, а при обмене на алюминий — хлорид алюминия (III)

Образующаяся в растворе кислота оттитровывается щелочью (кислотность выражается в мг-экв/100 г) или определяется по рН раствора, который в данном случае характеризуется как солевой рН,рНКС1, рН(КС1) По значениям рН можно ориентировочно определить роль различных ионов в образовании кислотности При рН меньше 4,0 кислотность обусловлена главным образом обменным водородом, при рН от 4,0 до 5,5 — обменным алюминием

В кислых почвах (подзолистые, серые лесные, красноземы) солевой рН всегда меньше, чем водный рН, поскольку в этих почвах имеется обменный водород и (или) алюминий Для насыщенных основаниями почв солевой рН не определяется

Гидролитическая кислотность обнаруживается при воздействии на почву раствора гидролитически щелочной соли сильного основания и слабой кислоты, при котором происходит более полное вытеснение поглощенных водорода и других кислотных ионов Для определения гидролитической кислотности обычно используют 1 и раствор CH3COONa с рН 8,2 При взаимодействии уксуснокислого натрия с почвой могут происходить реакции в зависимости от содержания в ней алюминия или водорода, аналогичные приведенным выше

Количество образующейся уксусной кислоты, определяемое титрованием, характеризует гидролитическую кислотность почвы

При наличии в почве обменного алюминия образующийся в результате обменной реакции уксуснокислый алюминий распадается на гидроксид алюминия и уксусную кислоту

Наличие потенциальной кислотности характерно для почв, обедненных основаниями (Са2+, Mg2+ и др.). Чем больше почва обеднена основаниями, тем резче проявляет она кислотные свойства.

Сельскохозяйственная деятельность человека вызывает изменение почвенной реакции. Само отчуждение урожаев с полей приводит к постепенному обеднению почв элементами, входящими в состав растений, в том числе и основаниями. Длительная обработка почвы в условиях зоны подзолистых почв способствует обеднению ее Са2+ и Mg2+. Снизить рН почвы может и внесение физиологически кислых минеральных удобрений.

Кислая реакция почв неблагоприятна для большинства культурных растений и полезных микроорганизмов. Кислые почвы обладают плохими физическими свойствами. Из-за недостатка оснований органическое вещество в этих почвах не закрепляется, почвы обеднены питательными веществами. Степень отрицательного влияния кислой реакции почв на растения зависит от того, какой элемент является причиной почвенной кислотности — водород или алюминий. Алюминий оказывает на растения более сильное токсическое действие, чем водород. Так, при повышении содержания обменного алюминия до 10—12 мг/100 г наблюдается выпадение клевера в посевах. Опытами Н. С. Авдонина показано, что наличие в кислых почвах обменного алюминия служит причиной гибели посевов озимых зерновых культур при перезимовке.

Доля участия в почвенном поглощающем комплексе обменных катионов водорода и алюминия, определяемых как обменная или гидролитическая кислотность, характеризует ненасыщенность почв основаниями

Степень насыщенности почв основаниями — это количество обменных оснований (обычно Ca2 + + Mg2 + ), выраженные в процентах от емкости поглощения

где V — степень насыщенности основаниями, %, S — сумма обменных оснований, мг-экв/100 г, Е — емкость поглощения, мг- экв/100 г, Н— гидролитическая кислотность, мг-экв/100 г

Таким образом, ненасыщенность почв основаниями характеризуется разностью между емкостью поглощения при избранном значении рН и содержанием в почве обменных оснований

Основным методом повышения продуктивности кислых почв, снижения их кислотности служит известкование

При внесении извести СаС03 при наличии избытка углекислоты переходит в растворимый Са(НС03)2, который взаимодействует с почвой по следующей схеме

]2Н + + Са(НС03)2 —> [ППК2 ] Са2++ 2Н20 + 2С02

Почвы с высокой степенью насыщенности не нуждаются в известковании Путем сопоставления степени насыщенности почв с отзывчивостью на известкование в полевых опытах установлена следующая примерная шкала

Обычно доза извести рассчитывается по гидролитической кислотности пахотного слоя почвы

При плотности почвы 1,3 г/см3 ее масса в 20-сантиметровом пахотном слое на 1 га составляет 2600 т При этом каждый 1 мг-экв гидролитической кислотности на 100 г почвы требует для нейтрализации 1,3 т СаС03 на 1 га Однако обычно используется не полная доза извести, рассчитанная по гидролитической кислотности, а лишь какая-то часть ее, определяемая в соответствии со свойствами выращиваемых культур

Дозу СаС03 для известкования кислых почв определяют и по обменной кислотности, показателем которой служит солевой рН, в соответствии со следующими критериями, приведенными в табл 37

Таблица 37. Дозы извести в зависимости от рН солевой суспензии и гранулометрического состава почвы (в т/га)

Гранулометрический рН солевой суспензии

4,5 и ниже 4,6 4,8 5,0 5,2 5,4-5,5

Супеси и легкие суглинки 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 2,0

Средние и тяжелые суглинки 6,0 5,5 5,0 4,5 4,0 3,5

Источник

Кислотность и буферная способность почвы

Кислотность почвы создается наличием ионов Н + в почвенном растворе и поглощающем комплексе. Различают актуальную и потенциальную кислотность почвы. Актуальная кислотность обусловлена повышенной концентрацией ионов Н + в почвенном растворе. Определяется она в водной вытяжке из почвы и измеряется величиной рН, которая обозначает отрицательный логарифм концентрации ионов Н + в растворе.

Актуальная кислотность создается при недостатке в почве нейтрализующих веществ за счет диссоциации Н + от угольной, других водорастворимых кислот и гидролитически кислых солей. В насыщенных основаниями (Са, Mg и Na) и карбонатных почвах происходит нейтрализация кислот, реакция их раствора нейтральная или щелочная.

Реакция водной вытяжки разных почв колеблется от рН 3—3,5 (в сфагновых торфах) до рН 9—10 (в солонцовых почвах). Щелочную реакцию имеют южные черноземы и каштановые почвы (рН 7,5), сероземы (рН до 8,5) и солонцы (рН до 9 и более). Реакция раствора, близкая к нейтральной (рН 6,5—7), у обыкновенного и мощного черноземов, слабокислая реакция (рН 5,5—6,5) у выщелоченных черноземов и серых лесных почв, а подзолистые и дерново-подзолистые почвы имеют кислую или сильнокислую реакцию (рН 4—5 и ниже).

Актуальная кислотность находится в тесной связи с потенциальной (скрытой кислотностью), которая, в свою очередь, подразделяется на обменную и гидролитическую.

Кислотность, обусловленная ионами водорода и алюминия, находящимися в поглощенном состоянии и способными вытесняться в раствор при действии на почву какой-либо нейтральной соли, называется обменной кислотностью. Определяется она обработкой почвы раствором 1 н. KCl (солевая вытяжка) и выражается в мэкв на 100 г почвы, или величиной рН. В солевой вытяжке определяются актуальная и обменная кислотность, поэтому рН солевой вытяжки обычно ниже, чем рН водной вытяжки.

Рис. №1. Картограмма кислотности почвы полей хозяйства

Обменная кислотность характерна для дерново-подзолистых и серых лесных почв, оподзоленных и выщелоченных черноземов, а также красноземов. Это скрытая кислотность, но при действии на почву нейтральных солей она переходит в актуальную и оказывает отрицательное влияние на развитие растений. Особенно вредно действует переходящий в раствор алюминий. Результаты определения рН солевой вытяжки служат для характеристики степени кислотности почвы. При рН до 4,5 кислотность сильная, рН 4,6-5 — средняя, рН 5,1-5,5 — слабая, рН 5,6-6,0 — реакция, близкая к нейтральной, >6,0 — нейтральная. На основании определения рН солевой вытяжки в образцах почвы, взятых с различных частей поля (или разных полей), оформляются картограммы кислотности (рис. 1). Для обозначения контуров почв с различными величинами рН используют следующие цвета: 6,0 — синий. По величине рН солевой вытяжки устанавливают степень нуждаемости почв в известковании и ориентировочную норму извести.

При обработке почвы 1 н. КCl из почвенного поглощающего комплекса переходят не все ионы водорода, часть их более прочно поглощена коллоидами почвы и нейтральными солями не вытесняется. Их можно вытеснить при действии на почву раствором гидролитически щелочной соли, например уксуснокислого натрия — CH₃COONa.

При обработке почвы раствором уксуснокислого натрия в раствор переходят все содержащиеся в почве ионы водорода (и алюминия), т.е. определяется сумма всех видов кислотности (актуальная, обменная и гидролитическая). Чтобы определить величину собственно гидролитической кислотности, необходимо из общего показателя вычесть величину обменной кислотности (рис. 2). Обычно этого не делают и термином «гидролитическая кислотность» обозначают общую кислотность почвы, выражая ее в мэкв на 100 г почвы.

Рис. №2. Схематическое изображение зависимости между емкостью поглощения (Т), гидролитической кислотностью (Нг), суммой поглощенных оснований (S) и степенью насыщенности почвы основаниями (V).

Степень насыщенности основаниями — важный показатель для характеристики степени кислотности почвы, она учитывается при определении нуждаемости почв в известковании. Чем меньше степень насыщенности основаниями (при одинаковой абсолютной величине кислотности), тем сильнее потребность почв в известковании.

Емкость поглощения и степень насыщенности почв основаниями определяют ее буферную способность, т. е. способность почвы сопротивляться изменению реакции почвенного раствора в сторону подкисления или подщела-чивания при внесении физиологически кислых или физиологически щелочных удобрений. Чем выше емкость поглощения почвы, тем сильнее ее буферная способность. Поглощенные основания (кальций, магний и др.) оказывают буферное действие против подкисления, а поглощенный водород — против подщелачивания реакции почвенного раствора:

Чем больше гидролитическая кислотность почвы, тем выше буферность ее против подщелачивания. Почвы, имеющие высокую степень насыщенности основаниями (черноземы, сероземы), имеют высокую буферность против подкисления. Внесение высоких доз органических удобрений и известкование повышают буферность почвы против подкисления.

Источник

Как самостоятельно определить кислотность почвы на участке и не ошибиться

Отправим материал на почту

Здоровье и характеристики почвы на участке напрямую определяют качество и объем урожая. Чтобы своевременно принимать меры по улучшению состава грунта, важно уметь получать необходимые сведения о нем самостоятельно.

Общие сведения

Кислотность почвы измеряется как pH (водородный показатель) водной вытяжки. Относительно его уровня выделяют:

Повышенная кислотность земли приводит к снижению доступности важных для роста и развития растений минеральных солей. В этих условиях создается благоприятная среда для образования растворимых форм токсичных соединений бора, железа, марганца и алюминия. Ухудшение качества грунта может вызываться:

Сдвиг кислотно-основных свойств грунта всегда неблагоприятно сказывается на состоянии большинства сельскохозяйственных культур.

Лабораторное определение кислотности грунта

Лабораторное исследование предоставляет достоверные результаты, но является самым затратным по времени и средствам методом изучения грунта. Чтобы получить точные сведения о характере почв, пробы берут в различных точках участка и, не смешивая, отвозят в отдельных контейнерах специалистам.

Определение кислотности земли по ее внешнему виду

Существует несколько разновидностей грунта, присущих определенным местностям. Общий вид их может стать достаточным основанием для вынесения вердикта о кислотности, мерах улучшения плодородия.

Чтобы отличить схожие грунты друг от друга, можно провести дополнительные простые исследования. Так, торф (в сравнении с черноземом) в отжатом виде быстро высыхает на солнце.

Определение кислотности грунта по преобладающим на участке сорнякам

Сорные травы, свободно растущие на участке, легко помогают определить кислотность почвы.

Флора кислых почв

На грунтах с повышенной кислотностью вольготно себя чувствуют следующие травы:

Эти растения хорошо развиваются даже на плотных грунтах. В большинстве своем они также склонны к произрастанию в местах с избыточной влажностью, устойчивы к недостатку света.

Флора среднекислых почв

Растения из группы средних ацидофилов хорошо себя чувствуют на участках с кислотностью субстрата в пределах 4,5–6. К ним относятся:

Эти культуры любят хорошо увлажненные грунты, в большинстве своем могут произрастать в тени деревьев и кустарников.

Флора слабокислых почв

На почвах с pH 5–6,7 произрастают культуры следующих видов:

Эти растения встречаются повсеместно, их легко найти практически в любом регионе России.

Растения из группы нейтрофилов

Нейтрофилы предпочитают почвы с нейтральной реакцией (pH 6,7–7). Таких растений достаточно много, встречаются они повсеместно. Среди них особенно известны:

Присутствие трав из этой категории на участке означает его полную пригодность для выращивания большинства огородных культур.

Оценка состояния культурных растений

Помимо оценки видового состава присутствующих на участке сорных трав, стоит обратить внимание и на внешний вид огородных культур. Так, ботва свеклы, возделываемой в кислом субстрате, становится красной. При выращивании ее в условиях слабокислых почв краснеют только прожилки на листьях.

Виды, не приспособленные к культивированию на кислых почвах, часто болеют. Капуста и редис поражаются килой, плодовые деревья сбрасывают завязи, а лук погибает из-за шейковой гнили. В периоды засухи такие земли слеживаются плотными крупными кусками, внутри которых формируются белесые прослойки, внешне напоминающие золу.

Определение кислотности почвы с помощью общедоступных реагентов

Для приблизительной оценки pH грунта допустимо воспользоваться пищевыми кислотами и другими доступными реагентами.

Лакмус

Приобретение лакмусового индикатора — лучший способ узнать показатель кислотности почвы. Найти его можно в садовых магазинах, специализированных отделах супермаркетов, на маркетплейсах.

Для проведения теста следуют инструкции на упаковке.

Аналогичным, но более простым методом оценки почв служит использование специальных приборов, pH-метров. Особенно удобны устройства с расширенным функционалом, одновременно фиксирующие температуру, влажность грунта, степень его освещенности.

Сода и уксус

Для изучения грунта с помощью кислых и щелочных реактивов пробы готовят парами, затем смешивают в стеклянной посуде с дистиллированной или заранее подготовленной кипяченой водой. Соду и уксус помещают в отдельные стаканы, наполняя их наполовину.

Первый образец заливают уксусом. Вторую пробу засыпают содой и заливают водой в количестве 125 мл. Признаки реакции (шипение, выделение пузырьков газа) в первом случае будут свидетельствовать о том, что земля имеет щелочную реакцию, во втором случае — кислую.

Заменить соду и уксус можно с помощью настоя листьев смородины или вишни. Свежесобранный растительный материал кладут в стеклянную или керамическую посуду, заливают кипятком. После остывания в напиток добавляют щепотку земли, перемешивают состав. Оценить результат возможно через несколько минут: кислые почвы вызывают покраснение жидкости, слабокислые приводят к появлению синеватого оттенка, нейтральные среды оставляют раствор зеленоватым.

Заключение

Точные данные о состоянии почвы на огороде или в саду помогут правильно выбрать стратегию получения урожая, эффективно разместить культуры для выращивания. Комплексное исследование предполагает анализ 3–4 проб с каждой сотки.

Источник