Почвоведение с основами геологии Практикум для аудиторной и самостоятельной работы студентов направления подготовки 35.03.04 Агрономия очной и заочной форм обучения

Таблица 3. Градация почв по степени кислотности

Вопросы для контроля знаний

1.Какие виды почвенной кислотности вам известны?

2.Какие методы определения кислотности почв вы знаете?

3.Характеристика реакции почв основных генетических типов.

4.Агрономическое значение кислотности почв.

5.Требования основных групп растений к кислотности и отзывчивость на известкование.

6.Регулирование кислотности почв.

7.Характеристика основных известковых агрономических руд.

8.Понятие о щелочности почв.

9.Причины щелочности засоленных почв и мероприятия по ее устранению.

13

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОДВИЖНОГО АЛЮМИНИЯ В ПОЧВЕ ПО МЕТОДУ А.В. СОКОЛОВА

Цель работы: изучить методику проведения анализа, определить в почвенных образцах количество обменного алюминия.

Основные теоретические сведения

Валовое содержание алюминия в дерново-подзолистых почвах составляет 6-15% и, как правило, увеличивается вниз по профилю. Обычно этот элемент входит в состав первичных и вторичных почвенных минералов, а также в состав почвенных органоминеральных комплексов и является труднодоступным для растений. Однако в условиях интенсивного подзолообразовательного процесса кислых почв алюминий частично может переходить в доступное для растений состояние в виде Al(ОН)2+ и Al (OH)2+. Содержание в корнеобитаемом слое подвижного алюминия в концентрациях 3-4 мг/100 г почвы отрицательно сказывается на плодородии почвы и развитии растений.

Принцип метода основан на двухкратном титровании почвенной солевой вытяжки. В первом случае определяют суммарное содержание катионов Н+ и Al3+, во втором, после осаждения подвижного Al3+, находят только обменный Н+. Вычитая из результатов первого определения результат второго, находят количество подвижного алюминия.

Ход анализа

Вколбу на 200-250 мл берут навеску 40 г почвы, приливают 100 мл 1,0 н раствора КСl и взбалтывают смесь в течение 0,5-1 часа.

Солевую вытяжку фильтруют через беззольный фильтр. Берут две конические термостойкие колбочки на 100 мл и в

каждую отбирают пипеткой по 25 мл отфильтрованной вытяжки. Кипятят содержимое обоих колбочек 5 мин для удаления СО2.

Водной колбочке титруют вытяжку 0,02 н раствором NaOH

вприсутствии 2-3 капель фенолфталеина до слабо-розовой окраски.

Количество щелочи в этом случае будет соответствовать суммарному содержанию в вытяжке катионов Н+ и Al3+.

14

В другую колбу после кипячения прибавляют 1 мл 3,5%-ного раствора NaF, охлаждают до комнатной температуры и также титруют 0,02 н раствором NaOH в присутствии фенолфталеина до сла- бо-розового окрашивания. Количество щелочи в этом случае будет соответствовать содержанию в вытяжке только катионов Н+.

Содержание подвижного алюминия в анализируемой почве определяют по формуле [3]

A = (a −в)KNaOH 100 0,18 ,

C

где А — содержание алюминия ( в мг/100 г почвы);

а — количество мл 0,02 н NaOH, израсходованного при горячем титровании;

в — количество мл 0,02 н NaOH, израсходованного при титровании раствора после осаждения алюминия;

KNaOH — поправка к титру NaOH; 100 — пересчет на 100 г почвы;

0,18 — коэффициент пересчета алюминия в мг, т.к. 1 мл 0,02 н NaOH соответствует 0,18 мг алюминия;

С— навеска почвы (г), соответствующая взятому для одного титрования объему жидкости.

Приборы, оборудование и реактивы:

Колбы на 200-250 мл, колбы термостойкие на 100 мл, пипетки на 25 и 1 мл, микробюретки на 5 мл, плитки, ротатор.

1,0 н раствор калия хлористого: 75 г соли калия хлористого взвешивают с погрешностью не более 0,5 г, растворяют в дистиллированной воде и доводят объем раствора до 1л. Раствор должен иметь рН 5,6-6,0 при измерении рН-метром.

0,02 N раствор NaOH — 0,8 г реактива NaOH растворяют в 1 литре дистиллированной воды.

Индикатор — спиртовой раствор фенолфталеина.

3,5% раствор NaF — 3,5 г реактива растворяют в 100 мл дистиллированной воды.

15

Вопросы для контроля знаний

1.Какие основные источники подвижного алюминия в почве вам известны?

2.Принцип метода определения подвижного алюминия по А.В. Соколову.

3.Сущность негативного влияния подвижного алюминия на растения.

4.Характер распространения алюминия в профиле подзолистых почв.

5.Какое влияние оказывает алюминий на показатели плодородия почв?

6.Мероприятия по снижению токсичности подвижного алю-

миния.

16

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СУММЫ ПОГЛОЩЕННЫХ ОСНОВАНИЙ

ПО МЕТОДУ КАППЕНА-ГИЛЬКОВИЦА

Цель работы: ознакомиться с методикой определения суммы обменных оснований и определить данный показатель в почвенном образце.

Принцип метода заключается в обработке навески почвы определенным количеством соляной кислоты установленной нормальности. Кислота частично используется на вытеснение поглощенных оснований, аостатокоттитровываютщелочьюопределенной нормальности.

Ход анализа

На весах берут навеску массой 20 г воздушно-сухой почвы и переносят в колбу емкостью 200-250 мл.

К навеске в колбе приливают 100 мл 0,1 н раствора соляной кислоты и взбалтывают на ротаторе 1 час.

Почвенную суспензию фильтруют через складчатый фильтр в чистую колбу.

Отбирают пипеткой 50 мл фильтрата и переносят в коническую колбу на 200-250 мл.

Колбу с фильтратом доводят на плитке до кипения и кипятят

3мин.

Вгорячий фильтрат добавляют 3-5 капель фенолфталеина и титруют раствором NaOH до устойчивой слабо-розовой окраски, не исчезающей в течение 1 мин.

Расчет S (мг-экв/100 г почвы) ведут по формуле [4]:

S = a(Kнcl −вKNaOH )100 0,1, c

где а — кол-во мл фильтрата, взятого для титрования; Кнсl — поправка к титру соляной кислоты;

в — кол-во мл 0,1 н раствора NaOH, пошедшее на титрование взятого объема фильтрата;

КNaOH — поправка к титру раствора едкого натрия; 100 — коэффициент пересчета на 100 г почвы; 0,1 — коэффициент перевода в м-экв;

с — навеска почвы, соответствующая взятому для титрования объему почвы.

17

На основании экспериментальных данных, пользуясь формулой [5], рассчитывают степень насыщенности почв основаниями V:

Вопросы для контроля знаний

1.Какие основныеисточники Ca2+иMg2+ впочвевамизвестны?

2.Какие основные методы определения катионов Ca2+и Mg2+

впочве?

3.Значение Ca2+и Mg2+ в физиологии растений?

4.Характер распространения Ca2+и Mg2+ в профиле почв различных типов.

5.Какие способы регулирования Ca2+и Mg2+ в почве вы знаете?

6.Мероприятия по снижению потерь Ca2+и Mg2+ из почвы.

18

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОДВИЖНЫХ ФОРМ

ФОСФОРА И КАЛИЯ В ПОЧВЕ ПО МЕТОДУ КИРСАНОВА В МОДИФИКАЦИИ ЦИНАО

Цель работы: изучить методику проведения анализа, определить в почвенных образцах количество подвижного фосфора и обменного калия и сделать вывод об обеспеченности доступными формами почвы.

Данный метод используется для определения подвижных соединений фосфора и калия в почвах подзолистого типа и в близким к ним по генезису разновидностях. Метод основан на экстракции доступного фосфора и обменного калия 0,2 N раствором соляной кислоты (соотношение почва: раствор 1:5) с последующим определением фосфора в виде фосфорно-молибденового комплекса на фотоэлектроколориметре, а калия — непосредственно в вытяжке, на пламенном фотометре.

5.1. Определение подвижных форм фосфора

Почвенный фосфор находится как в минеральной форме (апатит, фосфорит, вивианит), так и в органической, причем на долю последнего приходится около 60% общих запасов почвенных фосфатов. Для растений соединения фосфора доступны в форме анионов Н2РО4– и НРО42–. Трехвалентный ион РО43– практически недоступен для корневой системы большинства растений.

Ход анализа

Пробу почвы массой 10 г взвешивают с погрешностью не более 0,1 г, переносят в колбу на 200-250 мл, приливают 50 мл 0,2 н раствора соляной кислоты и перемешивают на ротаторе в течение 1 мин. После отстаивания в течение 15 минут суспензию фильтруют. Экстракцию фосфора икалияпроводятпритемпературе 18 ± 3 °С.

Для определения фосфора отбирают по 5 мл фильтрата в мерные колбы на 100 мл и приливают до метки реактив Б (смесь аскорбиновой кислоты, молибденовокислого аммония и сурьмяновиннокислого калия в серной кислоте). После перемешивания, но не ранее чем через 10 мин, приступают к определению фосфора на фотоэлектроколориметре (рис. 3) скраснымсветофильтром(λ= 600 нм).

19