Scrigroup - Documente si articole

     

HomeDocumenteUploadResurseAlte limbi doc
AgriculturaAsigurariComertConfectiiContabilitateContracteEconomie
TransporturiTurismZootehnie


Reactia alcalina a solurilor

Agricultura



+ Font mai mare | - Font mai mic



Reactia alcalina a solurilor

Reactia alcalina a solurilor este determinata de anionii acizilor slabi, care trec din faza solida in solutia solului si manifesta insusiri de baze, rolul anionilor bazici fiind cu atat mai mare, cu cat constanta Kb este mai mare.



Principalii anioni care determina reactia alcalina a solului sunt carbonat CO32- si bicarbonat HCO3-:

HCO3- + H2O H2CO3 + HO-

Calculand constanta de bazicitate pentru anionii carbonat si bicarbonat:

Kb = = = 2,14 . 1014 Kb = = = 2,24 . 10-8

se observa ca anionul carbonat este o baza mai puternica decat anionul bicarbonat.

Alti anioni care contribuie la producerea reactiei alcaline sunt:

S2- + H2O HS + HO-     pKb = 1,4

PO43- + H2O HPO42- + HO-     pKb = 2,0

H3SiO4- + H2O H4SiO4 + HO-     pKb = 4,1

H2BO3- + H2O H3BO3 + HO-     pKb = 4,8

Rol determinant in aparitia reactiei alcaline il au sarurile ce hidrolizeaza alcalin: Na2CO3, K2CO3, NaHCO3, KHCO3, MgCO3, CaCO3, etc.

Din punct de vedere agrochimic, solurile afectate de alcalinitate si de un continut ridicat de saruri solubile se clasifica astfel:

solonceacuri : sunt soluri caracterizate printr-un continut ridicat de saruri solubile in orizontul superior, peste 1-1,5g/100g sol. In compozitia chimica a acestor soluri predomina: NaCl, CaCl2, MgCl2, Na2SO4, MgSO4, Na2CO3, NaHCO3, NaNO3, KNO3;

Tipul de salinizare se stabileste dupa raportul ionilor gram in m.e. astfel:

Salinizare clorurica: ≥ 1,1 Salinizare sulfatica: ≤ 1,0

Salinizarea clorurica este mai greu de suportat de catre plante decat salinizarea sulfatica.

Tabelul 1.7.

Intensitatea salinizarii dupa continutul total in saruri sau electroconductivitate (Goian, 2000)

Cod

Textura

Orice textura

Apreciere

Corelare cu definirea orizont.

grosiera

mijlocie

fina

clorurica

sulfatica

clorurica

sulfatica

clorurica

sulfatica

Limite de continut total saruri mg /100 g solxx)

S1

<90

<140

<100

< 150

< 115

<170

<3,9

nesalinizat

nu se noteaza se, sa

s2

slab sal.

s3

moderat sal.

Orizont

sc

s4

puternic sal.

s5

>921

> 1401

> 1001

> 1501

> 1201

> 1751

>32

foarte puternic salinizat

Orizont sa

soloneturile : sunt soluri caracterizate printr-un continut ridicat de sodiu schimbabil in complexul adsorbitiv , mai mare de 15% din T si cu reactie alcalina, ca urmare a prezentei Na2CO3 si NaHCO3 in solutia solului.

Gradul de alcalizare se stabileste in functie de procentul de sodiu adsorbit, conform formulei:

PSA% = * 100,

unde PSA - procentul de sodiu adsorbit

Na - continutul de sodiu schimbabil al solului, me/100g sol

T - capacitatea totala de schimb cationic, me/100 g sol .

Tabelul

Aprecierea intensitatii alcalizarii/ solonetizarii dupa saturatia in Na, PSA sau dupa alcalinitatea solului

(dupa Budoi, 2004)

PSA, % din TNa

Alcalinitatea, me/l00gsol

Intensitatea alcalizarii (solonetizarii)

CO32-

HCO3-

<5

abs.

< 1

nealcalizat/ nesolonetizat

abs.

> 1

slab alcalizat/ solonetizat

< 0,15

moderat alcalizat/ solonetizat

> 15

puternic alcalizat

(solonet)

> 0,33

foarte puternic alcalizat (solonet)

Sub forma de bicarbonat de Na sau de Mg; la ultimele 3 clase, CO32- include si HCO3-

In functie de valoarea PSA, toleranta plantelor la sodiu adsorbit este urmatoarea:

plante extrem de sensibile, PSA= 2-10, ex.: pomi fructiferi;

plante sensibile , PSA= 11-20, ex.: fasolea

plante moderat tolerante, PSA= 21-40, ex.: trifoi, ovaz, orez;

plante tolerante, PSA= 41-60, ex.: grau, lucerna, orz, tomate, sfecla.

Tabelul 1.9.

Intensitatea alcalinizarii (Goian, 2000)

Cod

Limite

Apreciere

Corelare cu

orizontul

VNa (% din T)

CO3Na2 (mg/100g sol)

a

<5

<10

nealcalizat

nu se noteaza cu orizont ac sau na

a2

<10

slab alcalizat

orizont ac orizont ac

a3

<10

moderat alcalizat

a4

< 10

puternic alcalizat

(orizont na 3tna daca este

si argiloiluvial)

as

>16

> 10,1

foarte puternic alcalizat (solonet)

1. Tipuri de amendamente pentru corectarea reactiei alcaline

Substantele utilizate pentru corectarea reactiei alcaline a solurilor sunt:



Gipsul CaSO4 . 2H2O

Principalul amendament pentru soloneturi si solonceacuri sodice. Contine cca 31% CaO si 15-18% S. Este greu solubil in apa. Pentru a putea fi utilizat ca amendament se macina. In sol, se solubilizeaza lent, participand prin reactii de schimb la inlocuirea Na+ din complexul adsorbitiv si la neutralizarea reactiei alcaline a solului determinata de prezenta Na2CO3.

+ CaSO4Ca2+ + Na2SO4

Na2CO3 + CaSO4 → Na2SO4 + CaCO3

Sulfatul de sodiu este o sare neutra, usor solubila, care se indeparteaza prin levigare.

In cazul in care solul contine ioni carbonat CO32- sau bicarbonat HCO3- liberi, reactiile de neutralizare sunt:

NaCO3 + CaSO4 → CaCO3 + NaSO4

2NaHCO3 + CaSO4 → CaCO3 + Na 2SO4 + H2CO3

Fosfogipsul

Este un reziduu industrial rezultat la fabricarea fosfatului de sodiu pe cale umeda. Contine 75-80% gips, 0,2-2% fosfor total si 0,13-0,4% fosfor solubil in apa. Contribuie si la fertilizarea cu fosfor a solurilor amendate. Se utilizeaza ca amendament cand umiditatea sa scade la 10 %.

Sulful nativ(elementar)

Se administreaza sub forma de pulbere. Este oxidat de tiobacterii (genul Thiobacillus), rezultand H2SO4 care reactioneaza cu NaHCO3 si Na2CO3 rezultand saruri neutre, reducandu-se astfel salinitatea solurilor:

2S+3O2 ↔ 2SO3

2SO3 + 2H2O → 2H2SO4

H2SO4 + 2NaHCO3 → Na2SO4 + 2H2O + 2CO2

H2SO4 + Na2CO3 → Na2SO4 + H2O + CO2

In cazul sodiului adsorbit de complexul coloidal al solului, reactiile de neutralizare sunt urmatoarele:

+ H2SO4 + Na2SO4

Sulfatul de aluminiu Al2 (SO4)3. 18H2O si sulfatul feros FeSO4.7H2O

Ambele formeaza prin hidroliza H2SO4 . Aluminiul si fierul inlocuiesc sodiul din complexul coloidal , trecandu-l in solutie. Acidul sulfuric format va neutraliza si el carbonatii si bicarbonatii liberi din solutia solului.

Sulfatul de aluminiu se foloseste mai ales in floricultura.

Clorura de calciu CaCl2. 6H2O

Rezulta ca produs rezidual din industria sodei. Este mai solubil decat gipsul, ceea ce face sa aiba un efect ameliorator mai rapid, ceea ce face ca clorura sa fie preferata gipsului si fosfogipsului. Ca2+ inlocuieste sodiul din complexul adsorbitiv conform reactiei:

+ CaCl2Ca2+ + 2NaCl

6. Praful de lignit

Este utilizat pentru amendarea soloneturilor. Rezulta ca deseu din industria miniera. Contine >2% S , care este oxidat de catre tiobacterii la acid sulfuric, reducand astfel alcalinitatea solului.

2. Calculul dozelor de amendamente pentru

corectarea reactiei alcaline a solurilor

Corectarea reactiei alcaline a solurilor este necesara, atunci cand sunt indeplinite urmatoarele conditii:

pH ≥ 8,3;

PSA ≥10% T;

(CO32- + HCO3-) ≥ 1 me/100g sol

Urgenta de amendare se stabileste cu formula (Borlan si colab., 1982):

UG = 4 - 0,1 T , unde T - capacitatea totala de schimb cationic (me/100gsol)

Cu cat valoarea UG este mai mica, cu atat urgenta de amendare este mai mare.

Formula generala utilizata pentru calculul dozei de amendamente gipsice DAG, este:

DAG (t/ha) = 0,086 [(Na - .T) + (CO32- + HCO3-)] .h . DA . ,

unde: Na - continutul de sodiu schimbabil al solului , me/100gsol

PSA - procentul de sodiu adsorbit, %

T - capacitatea totala de schimb cationic, me/100g sol

CO32- - continutul de carbonati solubili, me/100g sol

HCO3- - continutul in bicarbonati solubili, me/100g sol

h - grosimea stratului de sol ce se amelioreaza, cm

DA - densitatea aparenta a solului, g/cm3

EGA - echivalentul in ghips al amendamentului, %

Atunci cand nu se cunoaste continutul in carbonati si bicarbonati solubili din sol, sau acesta este mai mic de 1 me/100 g sol, PSA= 10% si EGA= 100%, formula se simplifica:

DAG (t/ha) = 0,086( Na - 0,1T) .h. DA,

unde: Na - continutul de sodiu schimbabil al solului , me/100gsol

T - capacitatea totala de schimb cationic, me/100g sol

h - grosimea stratului de sol ce se amelioreaza, cm

DA - densitatea aparenta a solului, g/cm3

0,1 - limita continutului de sodiu schimbabil din T.

Tabelul 1.10.

Aprecierea continutului de Na schimbabil si a celui de alcalinitate

Budoi,2004)

 

Na schimbabil

Alcalinitatea

 

Me/100g

Apreciere

mc/100 gsol

Apreciere

CO32-

HCO32-

 

abs.

abs.

lipsa

 

 

<1

foarte mic

abs.

< 1

foarte mica

 

mic

abs.

mica

 

mijlociu

mijlocie

 

mare

mare

 

>15

foarte mare

> 10

foarte mare

3. Aplicarea amendamentelor pentru corectare

a reactiei alcaline a solurilor

Amendamentele pentru corectarea reactiei alcaline a solurilor se aplica de regula toamna, odata cu aratura de baza. Amendarea trebuie asociata cu lucrari de afanare adanca si de cele mai multe ori cu irigare cu apa pentru spalarea sarurilor formate.

Amendarea saraturilor:

saraturile cu carbonati : se urmareste inlaturarea carbonatilor si bicarbonatilor de sodiu, precum si a sodiului adsorbit de catre complexul coloidal. Gipsul nu este recomandat la amendarea saraturilor cu carbonati, deoarece dupa aplicare, la suprafata solului se formeaza o pojghita protectoare de CaCO3, ceea ce face ca reactia de schimb dintre Ca2+, din amendament, si Na+, adsorbit in complexul solului, sa aiba loc foarte incet . Din acest motiv peste 50% din gips ramane in sol fara a intra in reactie.

Saraturile fara carbonati: se urmareste realizarea unui grad de saturatie in baze in care sodiul sa fie sub 5-12%. Ameliorarea se face prin tratare cu gips sau fosfogips .

Saraturile cu cloruri si sulfati: se amelioreaza utilizand gipsul urmat de spalare (Goian, 2004).

Pe soloneturile tipice amendamentul se incorporeaza mai adanc, iar pe soloneturile salinizate mai la suprafata. Deoarece a avut loc si o levigare a materiei organice, ameliorarea se va realiza concomitent cu fertilizarea organica.




Politica de confidentialitate | Termeni si conditii de utilizare



DISTRIBUIE DOCUMENTUL

Comentarii


Vizualizari: 3989
Importanta: rank

Comenteaza documentul:

Te rugam sa te autentifici sau sa iti faci cont pentru a putea comenta

Creaza cont nou

Termeni si conditii de utilizare | Contact
© SCRIGROUP 2024 . All rights reserved