Приклад виконання лабораторної роботи для варіанту № 20

1. Розраховуємо бали бонітету для слабокислих і кислих ґрунтів за формулою (8.3) :

2. Розраховуємо бали бонітету для слаболужних і лужних ґрунтів за формулою (8.4):

3. Розраховуємо бали бонітету ґрунтів за вмістом фізичної глини, використовуючи формулу (8.1):

4. Розраховуємо бали бонітету ґрунтів за вмістом мулу, використовуючи формулу (8.1):

5. Розраховуємо середньозважений бал бонітування ґрунтів за формулою (8.5):

4 Аналіз результатів роботи. Висновки

1. Бал бонітету за показником рН для слабокислих і кислих ґрунтів становить 90 балів, для слаболужних і лужних ґрунтів – 84,3 бали.

2. Бали бонітету ґрунтів за вмістом фізичної глини і мулу відповідно складають 58,9 і 54,4 бали.

3. Розрахований середньозважений бал бонітування земельної ділянки становить 26,0 балів.

5 Контрольні запитання

1. Що є основним джерелом інформації про ґрунти?

2. Від чого залежить точність матеріалів ґрунтового обстеження?

3. Які ґрунтові різновиди об’єднують в агровиробничі групи ґрунтів?

4. Які властивості ґрунтових різновидів враховують при об’єднанні їх в агровиробничі групи ґрунтів?

5. Як позначається агровиробнича група ґрунтів?

6. Що таке бонітування ґрунтів?

7. В чому полягає основна мета бонітування ґрунтів?

8. Що є критеріями бонітування ґрунтів?

9. Назвіть основні діагностичні ознаки бонітування ґрунтів.

10. Як розраховують бали бонітування ґрунтів?

11. Як визначають валові запаси гумусу в метровому шарі ґрунту?

12. Як визначають бали бонітету для слабокислих і кислих ґрунтів?

13. Як визначають бали бонітету для слаболужних і лужних ґрунтів?

14. Як визначають бали бонітету за вмістом фізичної глини?

15. Як визначають бали бонітету ґрунтів за вмістом мулу?

16. Як визначають середньозважений бал бонітування ґрунтів?

Лабораторна робота № 9

Тема. Визначення дози вапна для меліорації кислих ґрунтів

1 Мета роботи. Визначення дози вапна для хімічної меліорації кислих ґрунтів залежно від величин рН і механічного складу ґрунту.

Вихідні дані:

1. Величина рН агровиробничої групи ґрунтів.

2. Показник рН сольової витяжки.

3. Механічний склад ґрунту.

4. Глибина орного горизонту.

5. Щільність складення ґрунту (таблиця 9.2).

Тривалість роботи – 4 год.

2 Теоретичні відомості

Реакція ґрунту проявляється при взаємодії його з водою або розчинами солей. Вона визначається наявністю і співвідношенням в ґрунтовому розчині водневих (Н⁺) і гідроксильних (ОН^-) іонів. Величину активної реакції виражають в одиницях рН – десятковий логарифм концентрації Н⁺ – іонів з від’ємним знаком:

рН = - lg [H⁺].

Вода в звичайних умовах розпадається на іони Н⁺ і ОН^-. Концентрація їх незначна.

Добуток концентрацій [H⁺] • [OH^-] = 10^-14.

В ідеально чистій воді концентрація цих іонів однакова:

[H⁺] = [OH^-] = 10^-7.

Збільшення концентрації іонів Н⁺(доливання кислоти) зумовлює кислу реакцію ґрунтового розчину [H⁺] > 10^-7.

Збільшення концентрації основ підвищує концентрацію іонів ОН^-. Розчин набуває лужної реакції [OH^-]>10^-7.

У нейтральних розчинах, в яких[H⁺] =[OH^-]=10^-7, величина рН=7, в кислих – менше 7, в лужних – більше 7.

У ґрунтах рН коливається від 3-3,5 (верхові торф’яники) до 8-9 (солончаки і солонці). Оптимальний показник рН (близько 7) характерний для некарбонатних ґрунтів, ґрунтовий вбирний комплекс яких повністю насичений Ca та Mg .

Залежно від стану іонів Н⁺ розрізняють актуальну і потенціальну кислотність.

Актуальна кислотність ґрунту зумовлена наявністю вільних іонів водню у ґрунтовому розчині. Залежить від наявності в ґрунтовому розчині вільних кислот, гідролітично кислих солей, ступеня їх дисоціації. Актуальна кислотність ґрунту вимірюється при взаємодії ґрунту з дистильованою водою (рН водний), при розведені 1:2,5 (у водних витяжках) або у пасті. Деколи рН ґрунту визначається за допомогою електрода безпосередньо в ґрунті за природних умов.

Потенціальна кислотність – здатність ґрунту при взаємодії з розчинами солей вести себе як слабка кислота. Потенціальна кислотність зумовлена наявністю в ґрунтовому вбирному комплексі увібраних іонів водню Н⁺ і алюмінію Al⁺³, які перебувають у твердій фазі ґрунту.

В органічних горизонтах головну роль у формуванні кислотності відіграє обмінний водень, причому безпосереднім джерелом його служать органічні кислоти, включаючи гумусові, і вугільна кислота. При взаємодії з колоїдами водень цих кислот входить у їх дифузний шар, займаючи місце основ, які вилуговуються чи випадають в осад.

Кислотність мінеральних колоїдів пов’язана з наявністю у ґрунтовому вбирному комплексі обмінних іонів водню, алюмінію і заліза. Джерелом алюмінію і заліза є іони водню кристалічної решітки глинистих мінералів і гідроксидів.

Залежно від характеру взаємодії ґрунту з розчинами розрізняють дві форми потенціальної кислотності: обмінну і гідролітичну.

Обмінна кислотність виявляється при взаємодії з ґрунтом розчинів нейтральних солей. Для визначення обмінної кислотності використовують 1н розчин KCl (рН =5,6). При взаємодії кислого ґрунту з розчином хлориду калію в результаті обміну калію на водень в розчині появляється соляна кислота, а при обміні на алюміній – хлорид алюмінію, який при гідролізі утворює сильну кислоту.

При рН ґрунту менше 4 – кислотність зумовлена в основному обмінним воднем, при рН від 4,0 до 5,5 – обмінним алюмінієм.Виражається в мг-екв/100г ґрунту або рН сольовим (КСl).

За величиною рН сольове ґрунти поділяються на: сильнокислі (<4,5), кислі (4,6-5,0), слабокислі (5,1-5,5), близькі до нейтральних (5,6-6,0), нейтральні (6,1-7,0).

Для слаболужних і лужних ґрунтів (рН>7,0) рН сольове не визначають.

Гідролітична кислотність виявляється при взаємодії ґрунту з розчинами гідролітично лужних солей (сильного лугу і слабкої кислоти).Для визначення гідролітичної кислотності використовують 1н розчин СН₃ СООNа (рН=8,2).

Кількість оцтової кислоти, яка утворилася, визначають титруванням. Вона і характеризує гідролітичну кислотність ґрунту.

Гідролітична кислотність звичайно більша, ніж обмінна. Виражається в мг-екв/100г ґрунту.

Наявність потенціальної кислотності характерна для ґрунтів, збіднених лужноземельними металами (Са²⁺, Mg²⁺). Через відсутність основ органічна речовина в цих ґрунтах не закріплюється, вони бідні на поживні елементи, не містять хлоридів, сульфатів, карбонатів, їх ґрунтова маса погано оструктурена. Отже, ступінь кислотності ґрунтів є важливим показником під час оцінки генетичної і виробничої якості ґрунту.

За величиною рН ґрунти поділяються на сім агровиробничх груп:

1. рН < 4,5 – сильнокислі;

2. рН = 4,5-5,5 – кислі;

3. рН = 5,5-6,5 – слабокислі;

4. рН = 6,5 – 7,0 – нейтральні;

5. рН = 7,0 – 7,5 – слаболужні;

6. рН = 7,5 – 8,5 – лужні;

7. рН > 8,5 – сильнолужні.

Кожна агровиробнича група потребує певних меліоративних заходів.

Для нейтралізації надлишкової кислотності проводять вапнування ґрунтів. При внесенні вапна СаСО₃, реагуючи з вуглекислотою ґрунту, переходить у розчинну сполуку Са(НСО₃)₂.

Дозу вапна розраховують за гідролітичною кислотністю орного горизонту.

Доведено, що між рН сольової витяжки і гідролітичною кислотністю ґрунту певного механічного складу існує чітка кореляційна залежність. Враховуючи це, розроблені спеціальні таблиці, що дають змогу визначити дозу вапна за рН сольової витяжки (таблиця 9.1).

Таблиця 9.1 – Дози вапна залежно від рН і механічного складу ґрунту, m/га

ч/ч	Механічний склад ґрунту	рН сольової витяжки
		4.5	4.6	4.8	5.0	5.2	5.4-5.5
1	Піщаний	2,5	2,1	1,6	1,3	1,0	0,7-0,5
2	Супіщаний	3,5	3,0	2,5	2,0	1,5	1,2-1,0
3	Легкосуглинковий	4,5	4,0	3,5	3,0	2,5	2,0
4	Середньосуглинковий	5,5	5,0	4,5	4,0	3,5	3,0
5	Важкосуглинковий	7,0	6,5	6,0	5,5	5,0	4,5
6	Глинистий	8,0	7,5	7,0	6,5	6,0	5,5