Способ диагностирования солонцового горизонта почвы Советский патент 1983 года по МПК G01N33/24 

Изобретение относится к почвове дению и мелиорации почв и может быть использовано в качестве быстрого и высокопроизводительного способа диагностирования немелиорированных солонцов при почвенно-мелиоративных съемках.

Известен способ определения степе ни солонцеватости почвы на основании исследования активности ионов натрия в почвенных пластах 1 .

Недостатками способа являются длительность, трудоемкость и малая точность диагностирования.

Известен также способ определения солонцеватости почв по их засоленности путем определения pNa с помощью ионоселективного электрода. Измерение производится при отношении твердой фазы почвы к воде (т:ж) 1:5. Образцы, имеющие pNa 3-4, относят к несолонцеватым. Солонцовые горизонты имеют pNa 2,0-2,5 2.

Однако этот способ, предусматривающий измерение pNa только при одном отношении т:ж, не позволяет отделить солонцовые горизонты от засоленных в связи с тем, что ионоселективный электрод кзмерцет активность ионов натрия в растворе, характери зуя прежде всего степень засоления, а не степень солонцеватости. Поэтому величину pNa 2,0-2,5 могут иметь не только солонцеватые, но и засоленные (несолонцеватые) горизонты.

Целью изобретения является повышение точности диагностирования солонцового горизонта почвы.

Поставленная цель достигается

10 тем, что готовят пасту при соотношении твердая фаза почвы: раствор 1:0,3-0,5 и суспензию при соотношении 1:1-4, измеряют активность ионов натрия pNa при обоих соотношениях,

15 находят разность величин pNa в пасте и суспензии и определяют на эталонной диаграмме соответствие этих величин типу горизонта.

Возможность выделения солонцово20го горизонта из ряда засоленных горизонтов предлагаекглм способом обусловлена следующим. При узких отношениях почвы к воде ионы натрия приблизительно поровну распределяются

25 между поглощенным состоянием и раствором даже при средней степени засоленности. При широких отношениях в результате обменных реакций большая часть натрия, вытесняясь кальцием

30 из поглощенного состояния, переходит

в раствор. Однако в солонцовых горизонтах количество обменного натрия при разведении не меняется, благодаря высокой щелочности, резкоглу преобладанию в почвенном растворе натрия над кальцием и магнием и незначительной концентрации солей в растворе (горизонт слабо засолен). Поэтому активность иона натрия в растворе в солонцовом горизонте при разведении, уменьшается только за счет разбавления раствора. В засоленньлх горизонтах активность натрия в растворе уменьшается за счет разбавления, а увеличивается за счет выхода части поглощенного натрия в раствор В результате активность, натрия в засоленных горизонтах/при разбавлении уменьшается меньше, чем в солонцовых. Подобная закономерность наблюдается только в немелиорированных солонцах.

На чертеже представлена диаграмма , поясняющая способ.

Пример 1. Пасту и суспензию готовят из одной навески почвы. Измерения активности ионов натрия проводят с помощью электродов ЭСЛ-51-07 (измерительный) и ЭВЛ-1МЗ (вспомогательный) ца иономере универсальном ЭВ-74. Калибровочная шкала построена в величинах pNa на приборе.

Навеску почвы 20 г помещают в стакан емкостью 70 мл и увлажняют 8 мл дистиллированной воды из бюретки. Содержимое без перемешивания оставляют на 1,5 ч. После этого в пасту вставляют предварительно откалиброванные эдектроды и измеряют pNa.. Далее электрода приподнимают над пастой на 2-3 см. На поверхность пасты кладут магнит в пластиковой оболочке. В стакан прибавляют еще 32 1дл дистиллированной воды. Стакан ставят на магнитную мешалку и гомогенизируют суспензию, затем останавливают перемешивание суспензии и измеряют pNa2. По полученным значениям рассчитывают и pNa -pNa2 0,82. Значения pNa и л наносят на диаграмму. Образец попадает в обЛ1асть f характерную для солонцового горизонта.

Пример 2. Пасту и суспензию готовят из разных навесок почвы.

Одну навеску почвы 20 г помещают в стакан емкостью 50 мл, прибавляют 8 мл дистиллированной воды и тщательно перемешивают шпателем (2-3 мин). После этого сразу вставляют электроды и измеряют pNa 1,27. Вторую навеску этой же почвы 10 г помещают в Стакан емкостью 50 мл, прибавляют из бюретки 20 мл дистиллированной воды, помещают в стакан магнит в

пластиковой оболочке и взбалтывают суспензию На магнитной мешалке. Опускают в суспензию электроды и измеряют pNaj 1,52. Рассчитывают Д 0,25. Значения pNa и и наносят на график. Образец попадает в оласть, характерную для засоленных горизонтов.

Диаграмма на чертеже построена на основе опытных данных измерения pNa и pNa 2 в солонцовых и засоленных горизонтах почв каштановых солоцовых комплексов Ставропольского края и Нижнего Поволжья.

Принадлежность конкретных образцов к сйлонцовому горизонту оценивалась независимо от предлагаемых парметров по совокупности свойств этих горизонтов; положению солонцового горизонта в почвенном профиле, морфологических СВОЙСТВ, химических и физико-химических свойств.

При диагностике важно отделить собственно солонцовый горизонт от других засоленных горизонтов. Предлагаемый способ дает именно такой критерий, с помощью которого можно сделать заключение о принадлежности взятого образца к солонцовому, незасоленному или.засоленному горизонту при отсутствии сведений о морфологических признаках и других характеристиках представленного горизонта.

Формула изобретения

Способ диагностирования солонцового горизонта почвы, включающий измерение активности ионов натрия с помощью ионоселективного электрода, отличающийся тем, что, с целью повышения точности диагностирования, готовят пасту при соотношении твердая фаза почвы:раствор 1:0,3-0,5 и суспензию при соотношении 1:1-4, измеряют активность ионов натрия pNa при обоих соотношениях, находят разность величин pNa в пасте и суспензии и.определяют на эталонной диаграмме соответствие этих величин типу горизонта.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Чаусова Л.А. Новый подход к диагностике малонатриевых солонцов. Основные вопросы агрохимии и почвоведения . Институт агрохимии и почвоведения АН СССР, Пущино, Моск. обл. 1977, с, 172-176,

2.Орлов Д.С.Альзубайди А. Быстрый метод определения солонцеватости почв с помощью стеклянного электрода. - Агрохимия, 1965, 2,

с. 135-141 (прототип). Засоленные горизонта CoAOHneSomne

Г ,/T.-M1:ut/ НеэасоАмний несолонцвввть1в