Суть химической мелиорации состоит в том, чтобы контролировать содержание солей в слое почвы, где находится корневая масса растения. Как известно, каждая культура может показывать большую эффективность при определенном уровне pH. Несмотря на это, все время нужно стремиться к нейтральному уровню – 7.0.
Что же нужно знать в первую очередь? При химической мелиорации из корневого слоя почвы удаляются вредные для сельскохозяйственных растений соли, в кислых почвах уменьшается содержание водорода и алюминия, в солонцах – натрия.
Понятно, что избыток этих веществ в почвенном поглощающем комплексе ухудшает его свойства и снижает плодородие. Основная задача известкования или гипсирования – это создание высокой буферной емкости земли, что обеспечит ее устойчивое функционирование при разных условиях внешних воздействий и нагрузок.
Попробую доступно объяснить, что это значит. В воде постоянно происходят ионные процессы с участием водорода. Этот элемент, проникая в почву с дождями, начинает взаимодействовать с катионными центрами обмена. Это наши с вами металлы: C, Mg, Na, K и так далее. Следовательно, они заменяются ионами воды, в результате вода становится щелочной и содержание солей растет. Здесь губительно для многих культур образование солонцев.
Важно помнить: пока есть вакантные обменные центры, кислотность остается в норме. Этим и определяется буферная емкость земли. То есть буфер – это вещество, способное поглощать или высвобождать ионы водорода при данном значении pH. Вместе с известью или гипсом почва обогащается необходимыми для такой реакции элементами. К примеру, известняк (карбонат кальция) (СаСО3) – это наш спасительный буфер.
Добавление кислоты в систему, содержащую буфер, приводит к поглощению ионов водорода и рН остается практически без изменений. Посмотрите, как это происходит на примере химической реакции:
СаСО3 + H2SO4 → CaSO4 + H2O + CO2
Чтобы знать, в каком состоянии ваша почва, необходимо время от времени проводить анализы на кислотность. Тогда вы будете знать, гипсовать вам или известковать. Или ни тот, ни другой прием мелиорации вам не нужен.
Известкование – это внесение в грунт кальция и магния в виде карбонатов, оксидов или гидрокарбонатов для нейтрализации его кислотности. А вы знали, что почва может известковать сама себя? Самоизвестением называют процесс, когда вы используете щелочной слой, если такой есть, методом глубокой вспашки. Тот же процесс свойственен хозяйствам, где земля и так богата гипсом. В этом случае будет производиться самогипсирование.
Гипсирование – это внесение гипса с целью химической мелиорации солонцеватой почвы, в которой большая часть натрия. Опять же, если проще, попавший в почву гипс обезвреживает в грунтовом растворе соду, вредную для развития растений:
CaSO4 + Na2CO3 = CaCO3 + Na2SO4
В то время как кальций постепенно вытесняет натрий из почвенно-впитывающего комплекса (ПВК):
Na+
[ПВК] + CaSO4 – [ПВК] Ca2 ++ Na2SO4
Na+
Вроде бы все понятно: кислую почву – известкуем, избыток натрия – гипсуем.
Мелиоранты вносятся разными способами. Вы можете как закладывать их в грунт, так и вносить с помощью полива. Следует учитывать степень растворимости того или иного элемента, качество гумуса и так далее. Как влияет на почву внесение K, P, Mg и других элементов в процессе известкования и гипсования?
