Необменное поглощение

Состав обменных катионов в почвах, м-экв/100 г почвы

Состав обменных катионов в разных почвах

Показатели катионной емкости

Обменное поглощение катионов

Обменное поглощение катионов – способность катионов диффузного слоя почвенных коллоидов обмениваться на эквивалентное количество катионов раствора. Катионы, находящиеся в диффузном слое коллоидов, называются обменными: Са⁺², Mg⁺², К⁺, NH₄⁺, Na⁺, Mn⁺², Fe⁺², Fe⁺³, H⁺, Al⁺³, Li⁺, Sr⁺², Сs⁺.

Закономерности поглощения:

ü эквивалентность обмена;

ü энергия поглощения возрастает с увеличением валентности иона Na⁺ < NH₄⁺ < K⁺ < Mg⁺² < Ca⁺² < Al⁺³ < Fe⁺³;

ü катион Н⁺ в 4 раза сильнее поглощается, чем Са⁺², и в 17 раз сильнее, чем Na⁺;

ü внутри рядов ионов одной валентности энергия поглощения возрастает с увеличением атомной массы:

ü одновалентные ⁷Li⁺ < ²³Na⁺ < ³⁹K⁺

^ü двухвалентные ²⁴Mg⁺² < ⁴⁰Ca⁺²

ü трехвалентные ²⁷Al⁺³ < ⁵⁶Fe⁺³;

ü реакции обратимы.

Емкость катионного обмена (ЕКО) – максимальное количество катионов, удерживаемое почвой в обменном состоянии. Выражается в м-экв на 100 г почвы. Оценка ЕКО: <10 – низкая, 10-20 – средняя, 20-40 – высокая, >40 – очень высокая.

Сумма обменных оснований (S) – общее содержание всех обменныз катионов, кроме Н⁺ и Al⁺³. Измеряется в м-экв на 100 г почвы.

Степень насыщенности основаниями (V) – доля катионов-оснований от ЕКО, %. По этому показателю различают почвы насыщенные основаниями (V = 100%) и ненасыщенные основаниями (V < 100%). По величине степени насыщенности почвы основаниями определяют нуждаемость в известковании: <50% - сильная нуждаемость, 55-70% - средняя, 70-80% - слабая, >80% - почва не нуждается в известковании.

На количественные значения показателей катионной емкости влияют минералогический, гранулометрический состав, содержание гумуса.

Состав обменных катионов зависит от типа почвообразования, состава почвообразующих пород, иногда от состава грунтовых вод. Различные почвы характеризуются неодинаковым количеством и составом обменных катионов (табл. 32). В тундровых, подзолистых, бурых лесных почвах, красноземах преобладают Al⁺³ и H⁺, отчасти Са⁺². В черноземах, каштановых почвах, солончаках, солонцах, сероземах главную роль играют Са⁺², Mg⁺², отчасти Na⁺.

Таблица 32.

Почва	Гори зонт	Глубина, см	Са^+2	Mg^+2	H^+ + Al^+3	Na^+
Подзол суглинистый	А1А2 А2 В	4-14 20-30 40-50	1,8 1,5 3,8	0,6 0,4 0,7	9,2 6,6 5,4	- - -
Дерново-подзолистая песчаная	А1 А2 В	0-10 18-26 50-60	0,9 0,2 0,3	0,3 0,1 0,1	2,3 1,5 0,6	- - -
Серая лесная	А1 А1А2 В	0-10 18-28 30-40	12,5 4,5 7,0	2,5 1,5 2,0	2,5 2,0 3,5	- - -
Чернозем обыкновенный	А АВ В	0-10 30-40 60-70	39,1 34,6 27,3	6,6 3,4 2,5	- - -	- - -
Темно-каштановая	А В	0-10 30-40	27,5 25,0	5,5 5,6	- -	1,0 1,0
Солонец	А В1	0-5 10-24	27,0 10,0	20,0 16,7	- -	3,8 12,5
Серозем типичный	А В	0-3 20-30	11,9 7,5	1,5 1,4	- -	0,7 0,7

Способностью к необменному поглощению отличаются катионы, которые не вытесняются из почвы при обычной обработке растворами нейтральных солей. Они труднодоступны растениям, но являются резервным источником питания и поэтому характеризуют потенциальные возможности почвы. Такими катионами являются К⁺ и NH₄⁺. Необменное поглощение происходит в потенциалопределяющем слое коллоидов. Необменному поглощению способствуют:

- высушивание и увлажнение,

- тяжелый гранулометрический состав,

- высокое содержание гумуса.

Дата добавления: 2014-11-25