Методы определения почвенного раствора

Изучение почвенного осуществляется тремя путями:

1) изучение почвенного раствора без предварительного его выделения, т. е. непосредственно в почве.

Это дает возможность составить представление лишь о некоторых его свойствах – это концентрация почвенного раствора по его электропроводности или по точке замерзания, определение активности ионов водорода (рН), ионов хлора и натрия, определение ОВП. В большинстве случаев эти определения проводятся в почвах, предварительно увлажненных до состояния пасты.

2) изучение почвенного раствора, выделенного из почвы тем или иным способом.

Для выделения почвенного раствора используются различные методы:

А) выжимание (отпрессовывание) почвенного раствора. Осуществляется при помощи прессов, сложность конструкций которых увеличивается по мере увеличения заданной величины производимого ими давления; последнее достигает 20000 кг\см². Чем меньше влажность почвы и чем больше ее водоудерживающая сила, тем большее давление приходится применять для выделения почвенного раствора и наоборот.

Б) центрифугирование (для почв с высокой влажностью, приближающейся к ПВ). Используются специальные стаканчики из плексиглаза (прозрачный пластмасс, прочный от удара) в центрифуге, дающей 600 оборотов в минуту; почвенный раствор собирается в поддонник, отделенный от почвы решеткой с фильтром.

В) замещение (вытеснение) другой жидкостью. Для замещения используют этиловый спирт. Узкие высокие трубки из стекла или пластмасса наполняют на 1/8 часть длины почвой; сверху в трубку наливается вытесняющая жидкость. Просачиваясь под влиянием силы тяжести в почву эта жидкость вытесняет почвенный раствор, который собирается в приемник у нижнего конца трубки. Различные жидкости обладают различной вытесняющей способностью в зависимости от их физических свойств: удельного веса, вязкости, диэлектрической постоянной, поверхностного натяжения. Этиловый спирт обладает высокой вытесняющей способностью. Скорость вытеснения почвенного раствора зависит от гранулометрического состава почвы, ее пористости и влажности. Чем тяжелее и влажнее почва, тем медленнее вытесняется почвенный раствор.

Г) лизиметрический метод. Его сущность заключается в получении из того или иного горизонта почвы почвенного раствора, вытесняемого в естественных условиях дождевой или талой водой, и собирающегося широкими плоскими воронками (лизиметрами), заложенными на определенной глубине. Недостаток этого метода является то, что с помощью его можно извлекать раствор только при большой влажности почвы, когда через нее фильтруется избыток воды и концентрация почвенного раствора понижена.

3) изучение почвенного раствора при помощи водных вытяжек – взаимодействие почвы и воды.

К основным видам воздействия воды на почвенные соединения при получении водных вытяжек относятся:

А) растворение. Вода растворяет простые соли (легко-, средне- и труднорастворимые), сложные соли (алюмо- и феррисиликаты), органические соединения почвы.

Б) гидролиз. Благодаря своему гидролизующему действию вода расщепляет находящиеся в почве соли сильных кислот и слабых оснований или слабых кислот и сильных оснований, придавая раствору в первом случае кислую, а во втором – щелочную реакцию.

Сода, гидролитически расщепляясь, дает:

Na₂CO₃ + 2H₂O 2NaOH + H₂CO₃

(щелочная среда)

Хлористое железо, гидролизуясь, подкисляет реакцию среды:

FeCl₃ + 3H₂O Fe(OH)₃ + 3HCl

(кислая среда)

Важным вопросом для методики водных вытяжек является вопрос о соотношении между почвой и водой. Этим вопросом занимался Гедройц, который пришел к выводу, что с увеличением объема воды количество извлекаемых веществ растет для большинства почв.