Лабораторная работа 13 Определение обменного натрия в почве по методу Шолленбергера

Значение анализа. Содержание обменного натрия в некоторых почвах может достигать от 13-15 до 60% ёмкости поглощения (солонцы, солончаки), приводит к высокой диспергированности их органической и минеральной части и возникновению в них щелочной реакции (рН_Н20 8-14). Почвы с высоким содержанием обменного натрия (солонцовые почвы) имеют плохие водно-физические и физико-механические свойства: во влажном состоянии - сильно набухают; приобретают высокую вязкость и липкость, в сухом - становятся очень плотными. Водопроницаемость у них низкая и большая часть почвенной влаги в них недоступна для растений.

Эффективное средство повышения плодородия солонцовых почв - замена в ППК натрия на кальций гипса (CaS0₄ 2H₂0) или других кальцийсодержащих солей.

Радикальным средством повышения плодородия солонцов, имеющих высокое содержание обменного натрия, является гипсование. Определение необходимости гипсования солонцов и расчёт доз гипса определяют по содержанию обменного натрия в почвенном растворе.

Принцип метода. Обменный натрий вытесняют из почвенного поглощающего комплекса почв раствором уксусно-кислого аммония (ацетатом аммония, или хлористого аммония), определяя его содержание в дальнейшем на пламенном фотометре.

Ход анализа

• 1. Взвесить на технических весах 5 г почвы и аккуратно перенести её на фильтр в воронке, вставленной в колбу объёмом 500 мл.
• 2. Промыть почву на фильтре 1 н. раствором CH₃COONH₄ или NH₄C1 (pH 7,0) до полного вытеснения катионов Са²⁺ и Mg²⁺, которое определяют с помощью хромогена чёрного:
  • а) в пробирку из-под воронки собрать 2-3 мл фильтрата;
  • б) добавить в фильтрат 2-3 капли хромогена чёрного, хорошо перемешать;
  • в) отсутствие винно-красного окрашивания раствора указывает, что обменные катионы Са²⁺ и Mg²⁺ полностью вытеснены из ППК.

3. Объём фильтрата в мерной колбе довести до метки дистиллированной водой, перемешать и определить содержание обменного натрия на пламенном фотометре.

Использование результатов анализа

По содержанию обменного натрия в почвенном поглощающем комплексе определяют степень солонцеватости почвы и дозу гипса по методу К. К. Гедройца, необходимую для вытеснения избытка поглощённого натрия из почвы кальцием гипса (табл. 33).

Таблица 33

Зависимость степени солонцеватости почв от содержания обменного натрия, %

Степень солонцеватости почв рассчитывают по формуле

где С_с - степень солонцеватости от ёмкости поглощения,%; Na - содержание обменного натрия, мг-экв/100 г почвы; 100 - коэффициент пересчёта в проценты;

ЕКО - ёмкость поглощения, мг-экв/100 г почвы.

Дозы гипса для мелиорации солонцовых почв рассчитывают по формуле

гае Д CS042H20 - Д°^{за гипса}’ ^т/га;

0,086 - значение 1 мг-экв. гипса, г;

h - мощность мелиорируемого слоя почвы, см; d — плотность мелиорируемого слоя почвы, г/см³;

Na- содержание обменного натрия в почве, мг-экв/100 г почвы;

0,05 - величина, показывающая, что до 5 % обменного натрия от ёмкости поглощения допустимо в почве;

ЕКО - ёмкость катионного обмена почвы, мг-экв/100 г почвы.