www.agronom-polski.pl

Oznaczenie parametrów sorpcji fosforu przez glebę

Gleba ma zdolność zatrzymywania fosforanów, głównie dzięki sorpcji
chemicznej. Oprócz tego aniony ulegają w glebie niespecyficznej sorpcji
odwracalnej, zgodnej z prawami wymiany jonowej na powierzchni dodatnio
naładowanych wodorotlenków Fe i Al. Ten rodzaj sorpcji ma jednak niewielkie
znaczenie praktyczne, występuje bowiem w glebach w niewielkich ilościach i w
określonych warunkach.
Sorpcja chemiczna (specyficzna) fosforanów polega na ich wiązaniu się z
niektórymi kationami, w wyniku czego powstają związki słabiej rozpuszczalne.
Proces ten jest tylko częściowo odwracalny, opisują go izotermy adsorpcji.
O rodzaju kationów, z którymi wytrącają się aniony kwasu fosforowego,
decyduje przede wszystkim odczyn gleby.
W środowisku zasadowym jest dużo jonów Ca

2+

i tworzą się słabo

rozpuszczalne wodorofosforany (V), a następnie fosforany (V) wapnia:

H

2

P0

4

¯

+ Ca

2+

+ 20H

¯

= CaHP0

4

+ H

2

0 + OH

¯

2CaHP0

4

+ Ca

2+

+ 20H

¯

= Ca

3

(P0

4

)

2

+ 2H

2

0

W środowisku kwaśnym występuje natomiast dużo jonów Al

3+

i Fe

3+

i tworzą

się słabo rozpuszczalne fosforany glinu i żelaza:

H

2

P0

4

¯

+ Al

3+

= AlP0

4

+ 2H

+

H

2

P0

4

¯

+ Fe

3+

= FeP0

4

+ 2H

+

Sorpcja fosforanów przez glebę oddziałuje korzystnie, gdyż nie dopuszcza do
ich wypłukiwania z gleby, lecz z drugiej strony zmniejsza dostępność fosforu
nawozowego dla roślin.

Zasada metody

Odważoną próbkę gleby miesza się z diwodorofosforanem wapnia lub potasu o
znanym stężeniu. Ilość zatrzymanego przez glebę fosforu określa się z różnicy
między ilością P, znajdującą się w roztworze pierwotnym, a jego ilością w
przesączu glebowym. Nie związane przez glebę fosforany pozostałe w
przesączu

glebowym

oznacza

się

kolorymetrycznie

metodą

wanado-

molibdenową.

www.agronom-polski.pl

Wykonanie oznaczenia;

odważyć 10 g gleby powietrznie suchej i przesianej przez sito o średnicy oczek 1 mm do
butelki o pojemności 250 cm .

zadać 100 cm roztworu diwodorofosforanu wapnia – (odczynnik 1b)
1cm

3

tego roztworu zawiera 0,05 mg P i wytrząsać przez 30 min następnie przesączyć przez

karbowany sączek do kolby stożkowej o pojemności 100 cm

3

, odrzucając pierwsze 5-10 cm

3

przesączu.

klarownego przesączu pobrać pipetą 5 cm

3

do kolby miarowej o pojemności 100 cm

3

i

uzupełnić wodą destylowaną do około 50 cm

3

.

następnie dodać 5 cm roztworu HN0

3

(1:2), 5 cm 0,25-procentowego NH

4

V0

3

i 5 cm 5-

procentowego (NH4)

6

Mo

7

0

24

·4H

2

O, uzupełnić wodą destylowaną do kreski i wymieszać.

Roztwory wzorcowe:

odmierzyć z biurety kolejno: 0, 2, 4, 5, 6, i 8 cm

3

roztworu diwodorofosforanu wapnia

zawierającego w 1 cm

3

0,05 mg P (odczynnik 1 b) do kolb o pojemności 100 cm

3

i następnie

dodać 5 cm

3

roztworu HN0

3

(1:2), 5 cm

3

0,25% NH

4

V0

3

i 5 cm

3

5-procentowego

(NH4)

6

Mo

7

024-4H

2

O, uzupełnić wodą destylowaną do kreski i wymieszać.

Pomiar intensywności żółtego zabarwienia, najpierw roztworów wzorcowych, a następnie
przesączu glebowego, wykonać spektrofotokolorymetrem przy długości fali 436 nm.

Na podstawie odczytów absorpcji dla roztworów wzorcowych sporządzamy krzywą
wzorcową

A

0 20 40 50 60 80

mg P ·100 g

-1

gleby

cm

3

roztworu Ca(H

2

P0

4

)

2

(l cm

3

tego roztworu zawiera 0,05 mg) P)

mg P·100 g

-1

gleby

Absorpcja

0

0

2

20

4

40

5

50

6

60

8

80

www.agronom-polski.pl

Ilość zaadsorbowan

ego fosforu

przez 100 g gleby obliczamy z różnicy;

P zaabsorbowany = P wprowadzony do gleby

(1)

-

P niezaadsorbowany

(2)

(z roztworem ekstrakcyjnym)

(f

osfor oznaczony w przesączu glebowym)

1)

Z ilości fosforu wprowadzonego do gleby obliczamy z proporcji;

10g gleby zadano ilością 100 cm roztworu (którego 1 cm

3

zawiera 0,05 mg P), czyli

wprowadzono na 10 g gleby - 5 mg P, to na 100 g gleby wprowadzamy 50 mg P.

2)

Ilość fosforu niezaadsorbowany w przesączu glebowym;

Odczytujemy z krzywej wzorcowej w mg P na 100 g gleby.

Obliczyć;

procent P zaadsorbowanego przez glebę z ilości dodanej do gleby.

z ilości mg P zaadsorbowanych w 100 g gleby obliczyć ilość P zaadsorbowaną w warstwie
ornej gleby, wyrażając ją w kg na 1 ha (masa warstwy ornej 1 ha wynosi 3000 t).

Odczynniki

Roztwór zapasowy do sorpcji P:

Odważyć 5,325g KH

2

P0

4

lub 4,07g Ca(H

2

P0

4

)

2

wysuszonego w eksykatorze,

rozpuścić w kolbie o pojemności l dm

3

dopełnić do kreski ( l cm

3

roztworu zawiera l

mg P). Przelać do ciemnej butelki.

Roztwór roboczy do sorpcji P:

50 cm

3

roztworu zapasowego uzupełnić w kolbie miarowej na l dm

3

do kreski

wymieszać

(

1cm

3

roztworu zawiera 0,05 mg P).

Składniki mieszaniny reagującej

Roztwór HN0

3

(1:2)

Roztwór 0,25% wanadanu amonu
Roztwór 5% molibdenianu amonu