Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Ємкість вбирання та її значення
|
|
Загальну кількість всіх катіонів, увібраних грунто-
вими колоїдами, називають ємкістю вбирання, або ємкістю катіон-
ного обміну (ЄКО). Це поняття ввів К. К. Гедройц. Цю величину
виражають у міліграм-еквівалентах на 100 г грунту, вона зале-
жить від механічного складу грунту, мінералогічного складу тон-
кодисперсної частини і вмісту гумусних речовин.
Грунти з високим вмістом тонкодисперсних часток (глинисті),
природно, мають більшу ємкість вбирання порівняно з піщаними,
які мають низьку питому поверхню.
Серед глинистих мінералів найбільшу ємкість вбирання ма-
ють мінерали групи монтморилоніту, найменшу — мінерали групи
каолініту. Гідрослюди займають проміжне положення (табл. 8).
Таким чином, найбільшу ємкість вбирання мають глинисті грун-
Таблиця 8. Ємкість вбирання мінеральних і органічних колоїдів грунту
| Глинисті мінерали і гумусні сполуки | Ємкість вбирання, мг-екв/100 г грунту |
| Глинисті мінерали групи каолініту (за М. І. Горбуно-вим, 1963) Глинисті мінерали групи монтморилоніту (за Шахтна- белем, 1952) Гідрослюди (за М. І. Горбуновим, 1963) Гумінові кислоти і їхні солі (за М. М. Кононовою, 1963): — підзолистих грунтів — чорноземних грунтів | 3—20 60—150 20—50 350 400—500 |
ти, у складі яких багато тонкодисперсних часток монтморилонітів
і гумусних речовин. Прикладом таких грунтів є чорноземи, які
сформувалися на лесах і лесовидних суглинках в умовах помірно-
континентального клімату.
Ємкість вбирання, поряд з іншими факторами, зумовлює рівень
родючості грунту. Чим вища ємкість вбирання, тип вища родю-
чість грунту. Це пояснюється тим, що увібрані катіони доступні
для живлення рослин. У процесі мінерального живлення відбува-
ється обмін протонів водню (Н+), які виділяють кореневі волоски
у складі органічних кислот, на катіони дифузного шару колоїдної
міцели (див. рис. 4). Отже, чим більше грунт (ГВК) увібрав катіо-
нів, тим більше в ньому поживних речовин. З табл. 9 видно, що най-
більшу ємкість вбирання мають високородючі типи грунтів — чор-
ноземи, сірі лісові і каштанові.
Важливе значення у формуванні фізичних властивостей і родю-
чості грунтів має склад увібраних катіонів (табл. 9).
Наявність в грунтах великої кількості двовалентних катіонів
Са2+ і Mg2+ зумовлює коагуляцію грунтових колоїдів, яка лежить
в основі формування структурних агрегатів. Структурні грунти, як
відомо, мають оптимальні повітряний, водний і поживний режими.
Колоїди, насичені одновалентними катіонами Na+, К+, протона-
ми водню (Н+), у грунті перебувають у стані золю. Ці елементи
Таблиця 9. Склад увібраних катіонів та ємкість вбирання основних типів
грунтів
| Тип грунту | Характерні увібрані катіони | Ємкість вбирання, мг-екв на 100 г грунту |
| Дерново-підзолисті Сірі лісові Чорноземи Каштанові Сіро-бурі Червоноземи | Са, H> Mg Ca> Mg> H Ca> Mg Ca> Mg> Na Ca> Mg, Na, К H> Mg> Ca | 10—30 20—40 40—60 15—30 10—20 10—18 |
спричинюють процес пептизації. Внаслідок заміни їх на дво- і три-
валентні відбувається коагуляція. При вапнуванні (внесення
СаСО3) і гіпсуванні (внесення CaS04) грунтів Са2+ витісняє з
ГВК увібрані Н+, K+, Na+ і зумовлює перехід золю в гель. В ре-
зультаті, крім нейтралізації кислої або лужної реакції, поліпшу-
ється структурний стан грунту, підвищується його родючість. Цей
приклад показує, що склад увібраних катіонів можна регулювати
за допомогою засобів хімізації у напрямі підвищення родючості
грунтів.
Загальну кількість всіх обмінних катіонів, крім Н+ і Аl3+, на-
зивають сумою обмінних катіонів. Залежно від наявності у складі
ГВК іонів водню і алюмінію грунти поділяють на насичені (Í + і
А13+ не містять) і ненасичені основами. Ступінь насиченості ГВК
основами виражають у % (від 0 до 100). Чим вищий ступінь наси-
ченості грунту основами, тим вища його родючість. Насиченими на
території України є чорноземні і каштанові грунти, ненасичени-
ми — дерново-підзолисті і сірі лісові.