ODCZYN GLEB I RODZAJE KWASOWOŚCI

W praktyce gleboznawczej odczyn oznacza się w mieszaninie (zawiesinie) gleby z wodą lub z elektrolitem np. KCl, CaCl₂. W Polsce stosuje się 1- molowy KCl

Kwasowość gleb zmienia się w cyklu rocznym z porami roku, a także w zależności od uprawy, od gatunku oraz zwarcia rosnących na niej zespołów roślinnych, od nawożenia.

Odczyn gleby	pH w 1- molowym KCl	pH w H2O
bardzo kwaśny	< 4,5	< 5,0
kwaśny	4,5 - 5,5	5,0 - 6,0
lekko kwaśny	5,5 - 6,5	6,0 - 6,7
obojętny	6,5 - 7,2	6,7 - 7,4
zasadowy	> 7,2	> 7,4

Odczyn wywiera wpływ na:

- rozwój mikroorganizmów glebowych

- zdolności sorpcyjne

- dostępność dla roślin makro- i mikroelementów

Przyczyny zakwaszania się gleb:

• skała macierzysta uboga w składniki pokarmowe

• warunki klimatyczne

• nawozy sztuczne fizjologicznie kwaśne

• działalność życiowa mikroorganizmów i roślin wyższych

• zabiegi uprawowe (usuwanie z plonem skł. pok. oraz pozbawienie gl. roślinności w płodozmianie)

• kwaśne deszcze

RODZAJE KWASOWOŚCI

Kwasowość czynna (aktywna):

• pochodzi od jonów H⁺ znajdujących się w roztworze glebowym

• oznaczamy ją działając wodą destylowaną na glebę

• czynne jony wodorowe pojawiają się w roztworach gleb. wskutek elektrolitycznej dysocjacji kwasu węglowego, słabych kwasów organicznych, kwaśnych soli tych kwasów, czasem silnych kwasów, oraz w wyniku hydrolizy i elektrolitycznej dysocjacji glinowych soli silnych kwasów:

AlR₃ + 3HOH = Al(OH)₃ + 3H⁺ + 3R^-

• w miarę wzrostu w gl. koncentracji czynnych jonów H⁺, czyli w miarę obniżania się wartości pH_c, zmniejsza się w gl. zawartość kationów o charakterze wymiennym (wartość S)

• wynik określamy jako pH_H2O lub pHc

Kwasowość potencjalna:

Dzieli się na :

Kwasowość wymienną (Hw) :

• ujawnia się po zadziałaniu na glebę roztworem soli obojętnej KCl

• pochodzi od jonów H⁺ i Al ³⁺, słabo związanych z KS, także od jonów H⁺ znajd. się w roztworze gleb.

H⁺ K⁺

+ 2KCl + 2HCl

H⁺ K⁺

Al³⁺ 3K⁺

+ 3KCl + AlCl₃

AlCl₃ + 3H₂O = Al(OH)₃ + 3HCl

• wynik określamy jako pH_KCl lub pH_w

• zaadsorbowany wodór w procesie wymiany przechodzi do roztworu i powoduje wzrost stężenia jonów H⁺ w roztworze, natomiast jony Al ³⁺ działają pośrednio w wyniku hydrolizy :

Al ³⁺ + H₂O = Al(OH)₃ + H⁺

Kwasowość hydrolityczną (Hh):

• ujawnia się po zadziałaniu na glebę solą hydrolizującą zasadowo: octan sodu lub octan wapnia

• pochodzi od jonów H⁺ i Al ³⁺, silnie związanych z KS, także od jonów H⁺ znajd. się w roztworze gleb.,

• Hh zależy m.in. od: składu granulometrycznego., zakwaszenia, sposobu użytkowania gleby,

Pomiędzy kwasowością potencjalną, a czynną zachodzą stale reakcje wymiany.

Określanie potrzeb wapnowania

Wapnowanie korzystnie oddziaływuje na wiele właściwości chem. i fiz. gl. kwaśnych np. poprawia strukturę.

Podstawowym celem tego zabiegu jest zneutralizowanie kwasowości (tj. poprawa odczynu gl.)

Do wapnowania stosuje się wiele nawozów, które w zależności od zawartego w nich Ca dzielą się na:

• wapno tlenkowe CaO zw. wapnem palonym- działa b. energicznie, w r-ji wydziela się dużo ciepła, dlatego stos. się tę formę na gl. ciężkie o dużej pojemności sorpcyjnej i wodnej. Stosowane na gliny ciężkie i iły.

• wapno węglanowe zw. wapniakiem mielonym, działa powoli, nadaje się na wszystkie gl., ale głów. na gl. lekkie o słabym KS, (mała pojemność KS, zatem mała zdolność do przeciwdziałania gwałtownym zmianom pH), małej zawartości próchnicy i małej pojemności wodnej. Stosowane na gl. piaszczyste: piaski i gliny piaszczyste.

• formy wodorotlenkowe Ca(OH)₂ - na gliny: lekką, średnią, ciężką, pyły, iły

Zalety wapnowania:

• usuwanie szkodliwego dla większości roślin zakwaszenia gl. i wolnych jonów Al³⁺

Wapnowanie zmniejsza kwasowość wymienną i hydrolityczną, zwiększa zaś pH gl. i stopień nasycenia jej zasadami.

• poprawia strukturę gl. lekkich i ciężkich

Wolne jony Ca²⁺ wpływają na właściwości koloidów glebowych, kt. koagulują (zol → żel) i są nierozpuszczalne w wodzie, sklejają cząsteczki gl. w agregaty, powstaje struktura gruzełkowata. Duże dawki Ca²⁺ powod. przejściową peptyzację próchnicy (nadmiar grup OH^-) → gorsze właściw. fiz. gl.

• wpływa na skład mikroflory glebowej

Przy odczynie obojętnym db. rozwijają się bakt. wiążące wolny N, amonifikacyjne, nitryfikacyjne, symbiotyczne bakt. brodawkowe.

• udostępnienie roślinom skł. pok. głównie NPK

(Fosfor jest przyswajalny tylko pry pH 6- 6,5)

• zwiększanie efektów działania nawozów mineralnych i organicz.

W gl. kwaśnej jony fosforanowe łączą się z Al. ³⁺, Fe²⁺, dając związki nierozp. w wodzie.

• zmniejszenie przyswajalności B, Mn, Zn, zwiększenie przyswajalności Mo

Skutki przewapnowania:

• gwałtowna zmiana odczynu niszczy życie biologiczne w gl.

• związki chem. w gl. np. P uwsteczniają się (ulęgają sorpcji chem.)

• następuje mineralizacja (spalanie) próchnicy

• zmniejsza się wydajność plonu (gdyż brak aktywn. mikrobiol. i brak skł. pok.)

• straty finansowe

• pogorszona zostaje struktura gl., a tym samym jej stos. wod. - pow.

3

KS

KS

KS

KS