Л.А. Воробьёва - Химический анализ почв (1114635), страница 29

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 29)

Во внимание должна приниматься лишь точностьполучаемых с его помощью результатов. Однако, несмотря на,казалось бы, очевидную обоснованность принципа определениягипса, получение результатов, адекватно отражающих его содер­жание в почвах, связано с рядом трудностей. Они заключаются втом, что при извлечении гипса из почвы Са2+ и SO^", по количествукоторых вычисляют его содержание в почве, могут переходить изпочвы в раствор не только в результате растворения гипса, но идругих кальциевых солей и сульфатов. Кальций, кроме того, мо­жет закрепляться в ППК вследствие ионообменных реакций сNa + и Mg2+. Поэтому при определении гипса в почвах одной изосновных проблем является вычленение из общего количестванайденных в процессе анализа кальция и сульфат-ионов той ихдоли, которая перешла в раствор из почвы вследствие растворенияименно гипса.131При вычислении содержания гипса из найденного в резуль­тате обработки почвы раствором НС1 количества сульфат-ионоввычитают то их количество, которое было определено в той жепочве методом водной вытяжки.

Этот прием, хотя и рекоменду­ется во многих руководствах, не является корректным. Воднуювытяжку получают при относительно широком отношении по­чвы и воды (1:5), и если в почве содержание гипса достаточнодля образования насыщенного раствора, методом водной вытяж­ки из 100 г почвы будет извлекаться около 1 г CaS0 4 . Тогда привычислении содержания гипса предлагаемым способом получен­ный результат определения гипса будет занижен приблизительнона 1,3% от массы почвы.

При высоком содержании гипса в почвахуказанная абсолютная ошибка его определения не окажет большо­го влияния на интерпретацию результатов, а вот при низком со­держании гипса в почве ее необхбдимо принимать во внимание.В методах, рекомендуемых для определения гипса в лабора­ториях США, предусмотрено извлечение гипса водой при такомшироком соотношении почвы и воды, которое позволяет полно­стью извлечь гипс из навески почвы.

Для последующего анализаполученного раствора используют два способа. В одном из нихпредусмотрено непосредственное осаждение сульфата кальцияацетоном. Сульфаты магния и натрия хорошо растворимы в аце­тоне и в осадок не выпадают. Полученный осадок сульфата каль­ция растворяют в дистиллированной воде, измеряют удельнуюэлектрическую проводимость полученного раствора и по зависи­мости удельной электропроводности от концентрации CaS0 4 на­ходят содержание гипса в почве.Другой прием основан на вычислении содержания гипса впочве по результатам анализа фильтрата, полученного при извле­чении гипса из навески почвы и фильтрата из насыщенной водойпочвенной пасты. В водной вытяжке, полученной при извлече­нии из почвы гипса, определяют сульфат-ионы, в фильтрате изпасты — сульфат-ионы и кальций.

Содержание эквивалентовCaS0 4 в почве вычисляют по уравнению:l/2CaS0 4 ммоль/100 г = а + с - Ь,где а — общее количество эквивалентов S04~, извлеченное изпочвы водной вытяжкой, ммоль(—)/100 г почвы; b — общее ко­личество эквивалентов S0 4 ", перешедшее из твердых фаз почвы вжидкую фазу насыщенной водой пасты, ммоль(—)/100 г почвы;с— количество эквивалентов S0 4 ", перешедшее в жидкую фазунасыщенной водой пасты вследствие растворения гипса. Вели­чину «о находят по результатам анализа фильтрата из пасты сле­дующим образом. Если содержание эквивалентов S0 4 " и Са2+ вфильтрате из насыщенной водой почвенной пасты равно или132больше 30 ммоль(—)/л, то принимают, что количество эквива­лентов SO4" равно 30 ммоль(—)/л.

Если концентрация эквива­лентов Са2+ больше SO^", то количество эквивалентов SO2", обус­ловленное растворением гипса, принимают равным содержаниюэквивалентов сульфат-ионов в фильтрате из пасты; если концен­трация эквивалентов Са2+ меньше SO4" — содержание эквива­лентов SC>4~ считают равным количеству эквивалентов Са2+.Таким образом, в этом случае при вычислении содержаниягипса по разности учитывается не общее количество сульфатионов, перешедшее в фильтрат из пасты, а лишь то, которое свя­зано с легкорастворимыми солями.Чтобы вычислить массовую долю (%) гипса в почве, количе­ство миллимолей эквивалентов гипса умножают на величину мо­лярной массы его эквивалента:CaS0 4 -2H 2 0% = ммоль(1/2 CaS0 4 ) 0,086,где 0,086 — молярная масса эквивалента гипса (l/2CaS04*2H 2 0),г/ммоль.6.3.

Легкорастворимые соли, методы определенияи показатели засоления почвИсследованию и методам оценки засоления почв почвоведыуделяют большое внимание. Во-первых, в связи с широким рас­пространением засоленных почв на планете и, во-вторых, в связис тем, что засоление — одна из главных генетических и мелиора­тивных особенностей сухостепных, полупустынных и пустынныхпочв. Решение любых вопросов генезиса и мелиорации этих почвосновывается на сведениях об их засолении.К засоленным относят почвы, содержащие легкорастворимыесоли в количествах, отрицательно влияющих на развитие растений-негалофитов. В химии к легкорастворимым относят соли,растворимость которых превышает 10 г в 100 г воды при комнат­ной температуре (Глинка, 1960). В обычных условиях давления итемпературы свойства легкорастворимых солей проявляют кар­бонаты и гидрокарбонаты щелочей, хлориды и сульфаты щело­чей и магния, хлориды кальция, а также нитраты и нитриты ще­лочных и щелочноземельных металлов (табл.

11).При оценке засоления почв, как правило, определяют анио­ны (С032-, НС0 3 ", СГ, SO^) и катионы (Ca2+, Mg2+, Na + , K+)легкорастворимых солей. В некоторых случаях дополнительноопределяют борат-, нитрат- и нитрит-ионы.Все легкорастворимые соли считают токсичными для расте­ний. Они увеличивают осмотическое давление почвенной влаги,133снижая ее доступность для растений, могут оказывать специфи­ческое токсическое действие и нарушать нормальное соотноше­ние элементов минерального питания растений.В природной обстановке легкорастворимые соли частичнонаходятся в составе почвенного раствора, частично в составе твер­дых фаз почвы.

Кроме легкорастворимых на концентрацию со­лей в почвенных растворах заметное влияние оказывает гипс.К.К. Гедройц относил гипс к солям среднерастворимым. В связис тем что растворимость гипса относительно мала (табл. 11), егоотносят к солям нетоксичным.Труднорастворимые соединения, в частности соединения же­леза и алюминия, также переходят из твердых фаз почв в почвен­ные растворы и водные вытяжки. Однако концентрация этих со­единений в соответствии с их растворимостью настолько мала,что практически не влияет на общую концентрацию соединенийв почвенных растворах засоленных почв и на оценку их степенизасоления.Используют два подхода к оценке засоления почв.

Степеньзасоления почв оценивают либо по общему содержанию легкора­створимых солей в почве, либо по концентрации солей в почвен­ных растворах. Уровни этих показателей — количество легкора­створимых солей в почве и их концентрация в почвенном ра­створе — используют в качестве диагностических. В частности, кзасоленным относят почвы, у которых концентрация легкораство­римых солей в почвенных растворах превышает 5—7 г/л, или поч­вы, содержащие 0,05-0,15% легкорастворимых солей в зависи­мости от их состава.Следует отметить, что большинство общих показателей хи­мического состояния почв, используемых в разных странах и раз­личными школами почвоведов, сравнительно однотипны.

Могутразличаться методы определения уровней этих показателей, но самиТ а б л и ц а 11Растворимость солей в воде при 20е в граммах безводного вещества в 100 г воды(Справочник химика, 1964)СольCa(N03)2 • 4Н 2 0Mg(NO,)2 • 6Н 2 0NaN0 3KN0 3Na2CO, • 10Н2ОК 2 СО,1,5Н 2 0NaHCO,КНСО,134Растворимость128,873,387,631,621,8111,09,633,3СольСаС12 • 6Н 2 0MgCl2 • 6Н 2 0NaClКС1! CaS04 2H 2 0MgS04 • 7H 2 0Na2S04 • 10H2OK2S04Растворимость74,554,835,934,40,20635,119,211,1показатели трактуются и используются практически одинаково. Вотличие от них показатели засоления почв, принятые в разныхстранах, существенно различаются.

Это заставляет обратить осо­бое внимание на особенности интерпретации уровней этих пока­зателей, тем более что с ними непосредственно связаны производ­ственное сельскохозяйственное использование и мелиорация почв.6.3.1. Методы извлечения легкорастворимыхсолей из почвВ России определение легкорастворимых солей и оценку за­соления почв проводят методом водной вытяжки. Метод основанна извлечении легкорастворимых солей 5-кратным по отноше­нию к массе почвы объемом воды.

Воду добавляют к навескепочвы, суспензию взбалтывают и фильтруют. Фильтрат и назы­вают водной вытяжкой. Е.В. Аринушкина (1970) отмечает, чтометод водной вытяжки был описан И. Комовым еще в 1788 г.Однако главным образом для оценки засоления почв водную вы­тяжку стали применять лишь с конца XIX в. Практически в неиз­мененном виде метод применяется и в настоящее время.Однако, используя этот метод, нужно иметь в виду, что вод­ную вытяжку нельзя отождествлять с почвенным раствором. Ре­зультаты ее анализа позволяют оценить (с рядом допущений)общее содержание легкорастворимых солей в почвах.При извлечении из почвы легкорастворимых солей методомводной вытяжки резко нарушается соотношение между твердымии жидкой фазами, свойственное реальной почве.

Характеристики

Список файлов книги