gleboznawstwo(1).doc

(308 KB) Pobierz
www.djbamfkimer.republika.pl

DZIAŁ: nadrzedna jednostka systematyki. Obejmuje on gleby wytworzone albo pod przeważającym wpływem jednego z czynników glebotwórczych (gl litogeniczne, semihydrogeniczne, hydrogeniczne, antropogeniczne) albo pod wpływem wszystkich  czynników glebotw z wyraźna przewaga 1(autogeniczne). W ramach działów wyr się RZAD: obejmuje gleby o podobnym kierunku rozwoju. Poszczegól rzędy mogą obejmow gleby różniące się morfologicznie ale zbliżone do siebie pod względem ekolog. TYP obejmuje gl o takim samym układzie głównych poz genet, zbliżonych włąśc chem i fizykochem, jednakowym rodzaju wietrzenia, przemieszczan się i osadzania składn, o podobnym typie próchnicy. W war natural lub zbliż do natural każdemu typowi odpow okreslone zbiorow eoślinne. W natural rozwoju gleby typ stanowi względnie trwałą fazę jej ewolucji,pozostającą w równowadze z aktualnym zbiorowiskiem roślinnym. Typ jest podstawową jednostką systematyki gleb. PODTYP: wyróżnia się go gdy na cechy głównego proc glebotwórczego nakładają się dodatkowo cechy innego procesu glebotwórczego, modyfikujące właściw biol, fiz, chem i zwiazane z nimi cechy morfol prof glebowego. RODZAJ: określany na podstaw genezy i właściw skały macierzystej, z której wytworzyła się gleba. GATUNEK: określa uziarnienie utworu glebowego całego profilu. Uziarnienie gleby określa się na podstaw podziału Pol Towarz Glebowego. MIĄŻSZOŚĆ: grubość poziomu genetycznego (lub warstwy) np. 25 cm; sumę miąższości wszystkich poziomów genet w prof. nazywa się glębokością (miąższościa) gleby. Stosowane sią różne kryteria oceny głębokości gleb wytorz ze skał osadowych, okruchowych lużnych (klastycznych), ze skał masywnych i utw organ. Wytw ze skał osad okruch luź: *całkowite: gdy wszyst poz genet łacznie ze skala macierz stanowią jednolity materiał tj o tym samym pochodeniiu geolog i zbliżonym skąldzie granulometrycz. *niecałkowite: jeśli w prof. do głąbok 150 cm wyst mater niejednolity tj o różnym pochodzeniu geolog i przewaznie róznym składzie granul. Gleby wytw ze skął masyw z azwl od miąż: płytkie do25 cm; średniogłębokie 25-50; głębokie 50-100. Gleby organiczne: płytkie 30-80. Średniogłebokie 80-130. Głębokie ponad 130. SKŁAD GRANULOMETR: UZIARNIENIE stan rozdrobnienia mineral części fazy stałęj gleby, yrażony wielkością cząstek i % udziałem. W badaniach morfolog cechę te okresla się organoleptycznie. Pozwala to ustalić możliwie dokład grupę granulometr. Na jej podstaw ustala się gatunek gleby. BARWA: okresl wzrokowo; zalezy od substan organ (czarn; szar); związki Fr (pomarańcz,żółte, rdzawe, brunat, niebies, zielonk); ziarna kwarcu oraz okruchy i konkrecje kalcytu (białe); stan uwilgotnienia (zmiana intens barwy). STAN UWILOT: zalezą od niego barwa, konsystencja. Suchy: gdy kruszy się i kurzy; istnieje tylko woda higroskopowa; stan powietrznie suchy. Świeży: po dotknięciu gleba chłodna. Wilgotny: po naciśnięciu palcem woda nie wycieka ale zostawia ślad na bibule. Mokry: woda wycieka z gleby bez nacisku; rozmazuje się w palcach. OGLEJENIE: efektem jest kolor niebieskozielony; formy: *plamiste: najsłabiej zaznaczająca się forma oglej; sporadyczne palmy na tle zasadniczej barwy gleby. *zaciekowe: wzdłuz kanałów pokorzeniowych i uwidacznia się w postaci pion smug i zacieków; nie pogarsza rozwoju roślin. *Marmurkowate jest wynikiem dalszego rozwoju oglj plamistego i zaciekowego; plamy i zacieki łacza się; *całkowite: dalszy etap rozwoju oglejenia marmurkowatego; strefa tego oglej wyraźna; obejm cały poziom. Nieporzadane w glebach bo śwaidczy o niedoborze tlenu i złej przewiewności.

 

 

 

STRUKTURA: rodzaj i sposób wzajemnego powiązania oraz przestrzenny układ elementarnych cząsteczek stałej fazy gleby. 1.Str proste (nieagregatowe) str w których poszczeg elemen czastki fazy stał sa zaelione albo ułoz luźno. W masie glebowej brak natural łupliwości lub jest niewidocz. * rozdzielnoziarnista: ziarna glebowe wyst oddzielnie; nie są zlepione żadnym spoiwem. *str spójna (zwarta, masywna) tworzy jednolita masę. Zawiera małe il frakcji ilastej i mat organ. Dlatego nie wykazuje żadnych pęknięć ani szczelin. Gliny piaszczycte, piaski glin; gliny pyl. 2.str agregatowe: są natural płaszcz łupliwości (odspojenia). Indywidual element strukt to grudki lub agregaty. *str sferoidalna: elementy struktural mają kształt kulisty o pow gładkich lub chropowatych, ale nie przyleg do pow otaczających agregatów. koprolitowa: agreg o kształ nieregul, graniastych; składa się z ekskrementów dżdż, wazonkowców; agregaty mniej trwałe rozpadają się na drobniejsze elementy. gruzełkowata: agreg struktural kuliste, porowate, trwałe; spoiwem są polimery próchniczne; śluzy bakteryjne i minerały ilaste; koloidy miner sa w znacznym stopniu wysycane kationami wapnia. •ziarnista: agreg strukt prawie nieporwate, powstałe na skutek dezintegracji fizycznej (wysuszanie –namakanie; zamarzanie –odmarzanie) macierzystego mater glebowego mineral i organicz. *str foremnowielościenna (poliedryczna): agreg sa równomier wykształc wzdłuż 3 osi prostopadłych do siebie. Są to wielościany foremne o gładkich lub chropow pow przylegaj do pow sa siednich agregatów. foremnowielościenna ostrokrawędzista (angularna) agreg o pow gładkich oraz ostrych narożach i krawędziach; powstają na skutek dezintegracji utworów drobnoziar (iły, g.śr. g.cież). foremnowielościenna zaokraglona (subangularna) agreg o pow gładkich, wypukłaych lub wklęsłychoraz zaokrąglonych narozach i krawędziach; tego typu str spotyka isę w glebach brunatnych, rzadziej pyłowych, o uziarnieniu średnim (g.lekk i śr). bryłowa: niergul duże agreg o szorstkich powierz, powstaje w poz uprawnym na skutek orki zbyt suchych lub mokrych ciężkich gleb ubogich w próchn; str jest sztucz wytworz w wyn mechan uprawy gleby. *str wrzecionowata: agreg kształtu graniastosłupów wrzecionowatych; os pion jest znacznie dłuższa od osi poziom. Agreg w profilu mają układ pion. pryzmatyczna: agreg mają kształt graniastosł wrzecionowatych ostrokrawędzistych z płaskimi powierzchniami górnymi i dolnymi; tworzą się one w glebach bardzo drobnoziarnistych przy ich głębokim wysych i namakaniu. •słupowa: agreg mają kształt graniastosłupów wrzecionowatych o kraw zaokrąglonych; górna pow tych słupków jest tez zaokrąglona (czapeczka); są one char dla gleb których kompleks sorpcyjny jest w znacznym stopniu wysyc kationami sodu i Mg. *str dyskoidalne: agreg rozbudow w skier osi poziom przy znacz zrdukowaniu osi pionow. Dominuje tu łupliwość w płaszcz poziomej i poziomy ukł płytek. •płytkowa: płytki proste o szerok, rzadziej gładkich pow; ułożone poziomo; płytki sa oddziel od siebie małymi szczelinami powstaj przy wysychaniu gleby lub wskutek tworzenia się wewnątrz gleby soczewek lodu. •skorupkowa: agreg mają kształt miseczkowato wklęsłych płytek o gładkiej pow górnej i szorstkiej pow dolnej; powstają one podczas wysyc i nierównomier kurczenia się materiałów rytmicznie warstwowych. 3.str włókniste: str torfów słabo lub śred  zhumifikow;  w masie organ mater macierzyst znajdują się znaczne ilości korzeni, łodyg i liści torfotwórczych o różnym stopniu rozłożenia i w różnym stopniu przemieszczane z kompleksowymi związkami próchnicznymi. •gabczasta: tprfy mechowiskowe (z mszakami) słabo rozłożone zbud z drobnych korzonków turzyc, •włóknista: torfy turzycowiskowe i szuwarowe.

 

 

 

WŁAŚCIW. FIZYCZNE: *podstawowe: wynikają z jakości materiału glebowego i jego stosunku do zajmowanej powierzchni np. skład granulometr, gęstość, porowatość, konsystencja, strukt, lepkość, zwięzłość. *wtórne: wynik z podstaw wlaściw fiz –warunkują właściw gleby jako środowiska i substratu dla świata roślinn; wł wodna, powietrzne, cieplne. Stan stały: stanowią cząstki mineral, organ-min w różnym stopniu rozdrobnienia (subst min, mat org, zywe org glebowe). Stan ciekły: woda w której rozp są związki min i org =roztwór glebowy. Stan gazowy: stanowi mieszanina gazów i pary wodnej =powietrze glebowe.  FRAKCJA: umownie przyjęty zbiór ziaren glebowych mieszczących się w określonym przedziale wielkości średnic (mm). Części szkieletowe >1mm •kamienie >20; •żwir 20-1. Części ziemiste: <1mm; •piasek 1,0-0,10 (gruby 1,0-0,5; średni 0,5-0,25; drobny 0,25-0,1); •pył 0,1-0,02 (gruby 0,1-0,05; drobny 0,05-0,02) •części spławialne <0,02 (ił gruby 0,02-0,005; drobny 0,005-0,002; koloidalny <0,002). GRU GRANULOMETR: tworzymy na podstawie procentowej zawartości poszczególnych frakcji. •Piaski cz. spławialne: <20% cz. pyłowe <40% [ piasek luźny: 0-5% cz spław; piasek słabo gliniasty 5-10; piasek słabo glin lekki 10-15; piasek glin mocny 15-20 ]; •gliny >20%, <40% [ gliny lekkie silnie spiaszcz 20-25% cz spław; gl lekk słabo spiaszcz 25-35%; gl średnie 35-50, gl cięzkie ponad 50% ]; . •pyły <50%, >40% [ utw pyłowe zwykłe 0-35%; utw pyłowe ilaste 35-50 ]. •ił (cz spław) >50%, <50%, <10%piasku [ponad 25% cz spław –iły pylaste].  Przy zawartości pyłu w granicach 25-40% do nazwy dodaje się PYLASTA!! GRUPY GRANUL: I gl lekkie: <10% cz spław; II gl lekkie 10-20; III gl średnie 20-35; IV gl ciężkie >35%. KONSYSTENCJA: w zależn od stopnia uwilgotnienia gle w odniesieniu do gle spoistych *gliny, iły) wyróżnia się 3 konsystencje: •zwartą: ma ja gle sucha, która podczas dział na nią nacisku nie zmienia swojego kształtu, a po przekroczeniu pewnej granicy ulega rozkruszeniu. •plastyczną: ma ją gle wilgot, która pod dizałaniem siły zewnętrznej odkształca się a po ustąpieniu jej działania zachowuje nadany kształt. •płynną:  ma ja gle mokra, której pod wpływ siły zewn nie można nadac kształtu bo się rozpływa. Gle niespoiste (piaski) na skutek wzrostu wilgotn stają się płynne bez przechodzen w stan plast. Wilgotność na granicach konsystencji okresla się mianem gran płynności W1(wilgotność przy której gle z konsystencji plastycz à w płynną) i plastyczności Wp (wilgotność przy której gleba przech z konsyst zwartejàplastyczną. Różnica między gran płynn i plastycz =wskaźnik plastyczności. Okresla on szer przedziału plastycznego gleby, czyli informuje o ile % musi wzrosnąc jej wilgotność aby nastąpiło przejście gleby ze stanu palstycz w płynny. Jp=W1-Wp [%].  Klasy plastyczności: I utw silnie plastycz Jp>17; II utw lastyczne Jp=17-7. III utw słabo plast 7-1. IV utw nieplast <1.Utw ilaste eskaź palst >20%. Utw pyłowe 5-10%. Najw Jp mają iły i gliny.  LEPKOŚĆ: zdolność przylegania do stykających się z nią ciał. Miarą –siła potrzbna do oderwania metalowego krążka lub płytki od pow ziemi [g/cm3]. Zalezy od il koloidów i wilgotności. Lepkość glab suchych =0. Lepkość jest większa im większ il czast o ø <0,002 mm. Na zmniejszenie lepkości wpływa obecnośc próchnicy (umożliw powstaw agreg strukural). Zmniejsz lepkości sprzyja zmniejsz kasowości oraz wysyc komp sorpcyjnym gleby kationami Ca. ZWIĘZŁOŚĆ: opór który stawia gle przy próbach jej rozcięcia lub rozklinowania. Od zwięzłości gle do pewnego stopnia jest uzalezniony rozwój korzeni roślin, które w zależnosci od stopnia zwięzłości a także lepkości napotykają przy swym wzroście różny opór. Zwięzłośc zalęzy od skąłdu gran, zawart próchn, strukt, zawart CaCO3, wilgot gleb, upraw rośł.

 

 

 

 

GĘSTOŚĆ WŁAŚC: masa fazy stałej gle / objętość fazy stałej gle. [g/cm3] gl organ: 1,4-1,6-1,8. gl min: 2,4-2,65-2,8. Zależy od składu mineral; od il próchnicy (rośnie próchn maleje gęstość). Stopień rozdrobnienia mineral części gleby nie ma wpływu na gęstość. Dotyczy fazy stałej. Niezmienna. GĘŚT OBJĘT: masa próbki gle suchej / całkowita objęt próbki w stanie naturalnym; g/cm3. gl organ 0,1-0,4 zależy od zamulenia subst organ. Gl min: 1,4-1,6-1,8. Dotyczy fazy stałej i gazowej. Zmienna. Wart krytyczna –rozwój syst korzeniowy zahamow: 1,8. GĘST OBJ GLE WILG: masa gle wilgot / całkowita objęt gleby w stanie naturalnym. Zmienna. Dotyczy fazy stałej, wodnej, gaz. 0,90-1,20;   1,20-1,90.  POROWATOŚĆ: suma wszystkich wolnych przestworów w jednostce objętości gleby, które sa zajęte przez wode albo powietrze. Przestwory mają zróżnicowane kształty i wielkość.  Miarą porowatości jest stosunek objętości przestworów do całkowitej objęt gle wyraż w %. Porowat warunk stos wodno-powietrzbe, Charakt się ilością i wielkością porów. Wyróżnia się:  Makro-pory  ø >8,5 μm;  Mezo-  ø  8,5-0,2μm; Mikro- ø <0,2μ m.    Porowatość waha się od 28-94%. Zalezy to od czynników: *wewnętrz: skłąd granul, strukt, stopień obtocz ziaren. Ilość i jak próchn, rodzaju min ilast; skąłd kation wymienn. *zewn: zabiegi uprawne; rodzaj użytkow gleby, ilość i intens opad atmosf; zmiany temp.  PPOR CAŁKOW: (gęstość fazy stałej – gęstość objętościowa) / gęstość fazy stałej •100%. PF log dziesiętny z wysokości słupa wody którego ciśnienie odpowiada sile ssącej gleby.  MWP max pojemn wodna –pF0. PPW –polowa pojemn wodna –pF2,5. KPW –kapilarna pojemn wodna pF2,5-4,5. MH –max poj higroskop –pF4,5. WTW –wilgotność –punkt trwał więdnięcia roślin, pF4,2. ERU efektywna retencja użyteczna pF2,5-3,7.  PRU potenc ret użyt pF2,5-4,2.  woda grawitacyjna: (dół wyk) jest utrzymyw w gleb siłami mniejsz od 0,33 atm. Porusza się głównie w makroporach na skutek sił grawiatcyjnych; powoduje wymywanie skadn pokarm z gleby i częściowo jest wykorzytyw przez rośl (podczas powolnego przemieszczan się w strefie korzeniowej). W. kapilarna: (śr) utrzym w gleb z sił od 0,33 –32 atm. Zajmuje mezopory i jest dostępna dla rośl. Porusza się we wsztst kier i tworzy roztwór glebowy. W. Higroskopowa: utrzymyw siłą od 31-10 000 atm. Wiązana przez koloidy glebowe; nie wykaz właściw cieczy; nie jest dostęp dla rośl. Przemieszcza się w post pary.  ROSLINY mogą korzystać z wody wiązanej przez glebę z siłami mniejszymi aniżeli wynosi siła ssąca ich systemów korzeniowych. Mogą –wodę przytrzymyw z siłą mniejsza niż 15 atm tj pF 4,2.

 

 

 

 

 

Pojemn wodna gleby (retencja wodna): zdol gle do zatrzymyw pewnych ilości wody w ściśle określonych war. POLOWA: il wody jaką gle max nasyc jest w stanie zatrzymać po odcieknięciu z niej wody grawitac, poza zasięgiem wznoszenia kapilarnego. MAX: il wody jaką gleba może związać z powietrza max wysycanego parą wodną. Il tej wody jest stała dla danej gleby i zależy od ilości i jakości zawartych w niej koloidów.  Na jej podst obl il wody niedostępnej dla rośl. INFILTRACJA: wsiąkanie. Ruch wody w glebie nie nasyconej, czyli wówczas gdy część przestworów glebowych jest wypełniona powietrzem i stopniowo są zwilżane coraz to nowe warstwy gleby. Prędkość wsiąkania wody w glebę jest cechą zmienną i na ogół maleje z upływem czasu. Infiltracja ustalona: określa ona stałą prędkość wsiąkania wody w glebę (cm/h) i na ogół przyjmuje się że infiltracja ustalona jest wówczas gdy różnica prędkości wsiąkania wody w 2 ostat h pomiarów nie przekracza 10%; czas pomiar nie może być krótszy niż 4h. Szybkość infilr zalezy od składu granulometr, porowatości, struktury. FILTRACJA:  zdoln przewodzenia wody przez glebę przy pełnym nasyc wodą. Jest zależna od takich włąsciw gleby jak skąłd granulometr, struktura, porowatość. Miarą filtr jest współcz filtr zw współczynnikiem przepuszczalności. Cieplo właść: gl to ilość kalorii potrzebna do ogrz 1g (wagowa poj cieplna), lub 1 cm3 (obj poj ciepl), fazy stałej o 1oC. wagowa 0,20-0,25 objet 0,53-0,66 cal/g-cm3 oC zależy od stanu uwilg (ciepł wł h2o 1 cal/g oC) i porowatości, przewodnictwo cieplne ilość ciepła jaka przenika w ciągu sek przez warstw gl o pow 1 cm3 i grub 1 cm, wspołcz poj ciepln l=cal/(cm*s*oC). Próbki o nie narusz str: w celu oznacz ważniej właściw fizycz gleb: gęstości objęt,porowat i wł wodnych. Do pobier służą cylinderki o poj 100cm3. z kazdego poz 3 powtórzneia. Próbki o narusz str: do oznac zwł chem. Nożem wycina się kawałk oczyszczonej ściany profilu do woreczka. Kartka z datą,m-cem, głębokością, poziomami. Próbki średnie (mieszane, złożone): powierzchniowe na potrzeby nawożenia. W ciągu całego okr wegetac. Używa się laski glebowej; na 20 cm w głąb.  

 

Substancja organiczna gleby- Próchnica: jest złożoną i dość trwałą mieszaniną brunatnych, amorficznych substancji koloidalnych, powstałą w wyniku daleko posuniętych modyfikacji pierwotnych tkanek roślinnych lub w wyniku syntezy z produktów rozkładu resztek roślinnych i zwierzęcych przez organizmy glebowe. W uprawach mineralnych stanowi 80-90% całej substancji organicznej gleby. Mineralizacja to proces przemieniający związki organiczne w mineralne nieustannie zachodzący w glebie. Są one częścią obiegu węgla i innych pierwiastków w przyrodzie. Mogą zachodzić w warunkach: tlenowych (aerobowych)- butwienie: tworzą się związki CO2 H2O H2O2 itp. Przebiega w wyższych temp i warunkach odczynu zbliżonego do obojętnego, przeważnie reakcja egzotermiczna; beztlenowych (anaerobowych)- gnicie: nadmierna wilgotność, kwaśny odczyn i niska temp. Humifikacja: procesy rozkładu, przebudowy i syntezy różnych związków organicznych z udziałem organizmów zw próchnicą. W powstawaniu próchnicy biorą udział: 1) związki proste- CO2, H2O, NO3-,SOº2-; 2) trudno rozkładające się połączenia pochodzenia roślinnego- woski, tłuszcze, zmodyfikowane ligniny; 3) nowe związki syntetyzowane przez mikroorganizmy i stanowiące część ich ciała- wielocukrowce i poliuronidy. Na skład próchnicy i przebieg humifikacji mają wpływ: - ilość i jakość resztek roś i zwierz, - skład jakościowy i iloś mikroorganizmów, - właściwości wodne gleby, - uziarnienie i skład chemiczny masy glebowej. Wpływ próchnicy: 1) właściwości chemiczne gleby: -wpływa na barwę, -tworzenie struktur agregatowych (gruzełkowatej), -zwiększa pojemność wodną gleby, - korzystnie wpływa na porowatość zwięzłość i lepkość, 2) zdolność sorpcyjna gleby: -od 2-30 razy większą sorpcyjną niż koloidy mineralne (150-300cmol(+)/kg), -decyduje o pojemności sorpcyjnej w poziomach A gleb mineralnych, 3) Dostarcza składników pokarmowych i przyczynia się do ich uwalniania dzięki: -zawartości łatwo wymiennych kationów, -obecność N P S i innych składników w formie organicznej, -uwalnianiu składników z minerałów w wyniku oddziaływania kwasów humusowych, º) korzystnie wpływa na wiele procesów biochemicznych i chemicznych przez: -regulowanie procesów oksydacyjno redukcyjnych, -silne właściwości buforowe, -obecność substancji wzrostowych. Skład chemiczny próch: C-58%, O-30%, N-5%, H-4%, popiołu2-8%. Podział na frakcje wg Odena: huminy, kwasy hum, kw hymatomelanowe, fulwokwasy. Węgiel organiczny (metody oznaczania). Metody spalań (termiczno wagowe): ilość próch w glebie wylicza się: % próch=%Corg*1,724(1,724=100/58). Metody spalań polegają na spaleniu węgla zawartego w substancji org i wychwyceniu CO2 wydzielonego podczas spalania. Masę wydzielonego CO2 określa się na wadze analitycznej z przyrostu masy urządzenia absorbującego CO2. zawartość Corg w próbce wylicza się: %Corg=a*0,2727*100/s gdzie: a- masa wydzielonego z próbki CO2, s- naważka gleby, 0,2727- wsp przelicz. Metody oksydacyjno redukcyjne: polegają na spalaniu substancji organicznej przez silne utleniacze, zawartość Corg w próbce gleby określa się na podstawie ilości zużytego utleniacza w czasie reakcji oksyd-reduk. Ilość zużytego w reakcji utleniacza określa się przez zmiareczkowanie związkiem redukcyjnym nadmiar utleniacza pozostały po utlenieniu węgla organicznego. Najczęściej używany K2Cr2O7 w obecności H2SO4. Metoda Tiurina: utleniaczem Corg jest mieszanina 0,067mol K2Cr2O7+stęż H2SO4. Utlenianie odbywa się w obecności katalizatora (Ag2SO4) z podgrzewaniem zewnętrznym przez 5min, licząc od początku wrzenia. Jako reduktor nadmiaru utleniacza jest stosowany 0,1mol roztwór soli Mohra. %Corg=(a-b)*m*0,018* *100/s gdzie: a- objętość soli Mohra zużyta do miareczkowania ślepej prób, b- danej próbki, m- molowość soli, s- naważka gleby, 0,018- masa węgla utleniana. Azot. W glebie występuje w formie organicznej i mineralnej w ilości ok. 0,1%. Wg thompsona forma organiczna azotu stanowi 99% jego ogólnej zawartości. Stąd o zawartości N w glebach decyduje ilość substancji organicznej. N mineralny składa się głównie z N w formie amonowej (NH44+) i azotanowej (NO3_). Przyswajalne dla roślin są tylko mineralne połączenia N. N w substancji organicznej nie jest dostępny dla roślin wyższych, dopóki nie będzie uwolniony podczas rozkładu subst org przez mikroorg. Zużycie N przez rośliny oraz jego straty przez wymywanie zdecydowanie przewyższają tempo jego uwalniania. Oznaczanie całkowitej zawartości azotu metodą Kjeldahla: polega na całkowitym rozkładzie subs org gleby za pomocą stęż kw siarkowego na gorąco. W tych warynkach C utlenia się do CO2, H do H2O, a N przechodzi w (NH4)2SO4. N znajduje się w glebie w formie azotanowej pod wpływem kw siarkowego ulega rozkłądowi do tlenków azotu. W celu oznaczenia całkowitej zawartości N, należy azotany zredukować. Dokonuje się tego w obecności kw siarkowego za pomocą drobno zmielonego Fe lub przez dodanie tiosiarczanu sodu. W czasie reakcji kw z Fe metalicznym wydziela się H. Po przejściu całkowitej ilości N w siarczan amonu N oznacza się metodą destylacji. W skutek dodania ługu sodowego siarczan amonu ulega rozkładowi z wydzieleniem amoniaku. Powstały w ten sposób amoniak jest wiązany w odbieralniku przez kw siarkowy. Ilość związanego NH3 a na tej podstawie ilość N, określa się przez zmiareczkowanie nie zobojętnionego kwasu siarkowego w odbieralniku. %N=(25-a)*0,0014*2*100/s. Stosunek C:N- jest jednym z podstawowych wskaźników obrazujących natężenie procesów przemian substancji organicznej gleby. Wartość stosunku C:N jest uzależniona w znacznym stopniu od warunków klimatycznych. W glebach klimatu ciepłego i suchego zmiejszenie, a wilgotnym i chłodnym zwiększenie. W poziomach próchnicznych gleb ornych naszej strefy klimatycznej wartość stosunku C:N wahają się w przedziale 8:1- 15:1, najczęściej 10:1-12:1. W głębszych poziomach glebowych stosunek ulega zmiejszeniu. Właściwości sorpcyjne gleb: rodzaje sorpcji: właściwości gleby polegające na zatrzymaniu w niej cząstek stałych niektórych gazów i par a przede wszystkim różnych związków chemicznych i jonów są nazywane właściwościami sorpcyjnym. Zdolności sorpcyjne odgrywają bardzo ważną rolę w przyrodzie jeśli chodzi o: -odżywianie się roślin, -nawożenie gleb, jego efektywność wielkość strat składników i przenikanie jonów do wód gruntowych i powierzchniowych, -zatrzymanie różnych związków. Rodzaje sorpcji: 1) sorpcja biologiczna: polega na przetwarzaniu składników pokarmowych na własną materię org przez organizmy żywe. Po ich obumarciu w wyniku rozkładu następuje ponowne uwalnianie składników mineralnych. Zapobiega wymywaniu z gleby azotu saletrzanego. 2) Sorpcja mechaniczna: jest to zatrzymywanie cząstek stałych, mineralnych i organicznych w porach glebowych. Gleba działa jak filtr, przepuszcza roztwór a zatrzymuje zawarte w nim cząstki stałe które są większe od porów. 3) sorpcja fizyczna: polega na pochłanianiu gazów, par i związków niedysocjujących przez ich zagęszczanie na powierzchni fazy stałej. Przekładem tego zjawiska jest powstanie wody higroskopowej w wyniku adsorpcji pary wodnej na cząstkach glebowych. 4) sorpcja chemiczna: jest to zatrzymywanie nierozpuszczalnych w wodzie soli powstających w wyniku reakcji chemicznych zachodzących w glebie. Chemiczna sorpcja fosforanów jednowapniowych zawartych w superfosforatach jest z rolniczego punktu widzenia zjawiskiem niekorzystnym gdyż w drastycznym stopniu zmiejsza możliwość ich wykorzystania przez rośliny. 5) sorpcja wymienna: polega na adsorbowaniu związków dysocjujących, tzn rozpadających się w wodzie na jony , przez aktywną część fazy stałej gleby, zwaną kompleksem sorpcyjnym z zachowaniem zdolności do wymiany zasorbowanych jonów z roztworem glebowym. Kompleks sorpcyjny gleby: nazywa się koloidalną cząść fazy stałej gleby wraz z zaadsorbowanymi wymiennie jonami. W skład wchodzą: 1) koloidy mineralne: -glinokrzemiany (smektyt, kaolinit, illit, -krystaliczne wodorotlenki i tlenki żelaza (getyt, limonit) i glinu (gibsyt), -minerały amorficzne (alofan). 2) koloidy organiczne: próchnica glebowa. 3) koloidy organiczno-mineralne: połączenie próchnicy z ilastymi. Największą rolę sorpcji wymiennej odgrywają minerały ilaste i próchnica. Minerały ilaste o budowie warstwowej mają olbrzymią powierzchnię właściwą będącą sumą powierzchni zewnętrznych krzyształu i znacznie od nich większych międzypakietowych powierzchni wewnętrznych np. powierzchnia właściwa 1g montmorylinitu wynosi 700-800m2. taka powierzchnia właściwa jest uwarunkowana również wysokim stanem dyspersji minerałów ilastych których wielkość cząstek wynosi 0,01-1 (montmorylinit), 01-2 (illit), 0,1-5 um (kaolinit). Pojemność sorpcyjna tych minerałów w znacznym stopniu zależy od ich budowy tj sieci krystalicznej. Sieć krystaliczna smektytu typu 2:1 jest ruchoma przez co jego zdolności sorpcyjne są większe niż kaolinitu posiadającego sztywną sieć typu 1:1. Próchnica pod wieloma względami przypomina budową minerały ilaste ale nie posiada charakteru krystalicznego. Wielkość koloidalnej cząstki próchnicy jest zbliżona do smektytu, ale zdolności sorpcyjne są od 2-30 razy większe i wachają się od 150-300cmol (+)/kg. Zdecydowana większość koloidów glebowych tworzących kompleks sorpcyjny jest nośnikiem dużej ilości ładunków ujemnych , wśród których wyróżnia się ładunki trwałe i nietrwałe. Ładunki trwałe (niezależne od pH): występują w minerałach ilastych o sieci krystalicznej typu 2:1 (smektytu i illitu), w miejszym stopniu w minerałach o sieci typu 1:1 (kaolinit). Źródłem ładunków trwałych jest podstawienie (diadochia jonowa) jonu jednego pierwiastka w sieci krystalicznej minerału zamiast innego. Ładunki nietrwałe (zależne od pH): występują głównie w koloidach próchnicznych oraz minerałach ilastych grupy kaolinitu. Źródłem tych ładunków są: -w minerałach ilastych grupy hydroksylowe związane z atomami krzemu lub glinu; wodór grup OH w pewnym stopniu oddysocjowuje szczegulnie przy wysokim pH, i powierzchnia koloidu uzyskuje wtedy ładunek ujemny którego nośnikiem jest tlen;...

Zgłoś jeśli naruszono regulamin