Ґрунтовий розчин і його властивості

Ґрунтовий розчин - це краплиннорідка волога з розчиненими в ній мінеральними, органічними речовинами та газами, які циркулюють в генетичних горизонтах ґрунту. В.І.Вернадський вважав ґрунтові розчини "головним субстратом життя", "головним елементом механізму біосфери".

Склад ґрунтових розчинів залежить від: 1) кількості та якості атмосферних опадів; 2) складу твердої фази ґрунту; 3) кількості та якості рослинного матеріалу надземної та підземної частин біогеоценозу; 4) життєдіяльності рослин - поглинання з розчину визначених іонів і виділення з коренів. Речовини можуть бути у формі справжніх розчинів і колоїдно розчинених сполук. Останні представлені золями кремнієвої кислоти, півтораоксидів заліза та алюмінію, органічними та органо-мінеральними сполуками. У розчині містяться катіони: Са²⁺, Mg²⁺, K⁺, Na⁺, NH₄⁺, Al³⁺, Fe²⁺, аніони: НСО₃^-, СО₃^2-, NO₃^-, Cl^-, SО₄^2-, H₂PO₄^-, НРO₄^2-. Залізо та алюміній, багато мікроелементів знаходяться у вигляді комплексних органо-мінеральних сполук, у яких ці елементи знаходяться в аніонній частині.

В ґрунтовому розчині солонцю лучно-чорноземного глибоко стовпчастого, солончакуватого на лесоподібних суглинках зустрічаються дані катіони: Са²⁺, Mg²⁺, K⁺, Na⁺, а також такі аніони: НСО₃^-, СО₃^2-, Cl^-, SО₄^2-, які представлені в таблиці 2.14.

Таблиця 2.14

Іонний склад водної витяжки (в чисельнику мг.-екв./100 г ґрунту, в знаменнику %)

Продовження табл. 2.14

Аніони	СО32-	Не зн.	Не зн.	Не зн.	Не зн.	Не зн.
НСО3-
Cl-
SО42-	Не зн.
Катіони	Са2+
Mg2+
Na+
K+

НСО₃^- надходить до ґрунту в результаті дисоціації гідрокарбонату.

Cl^- в незасолених ґрунтах знаходиться в незначних кількостях. Так як поріг токсичності Cl^- для більшості культур складає 0,01%, то в даному ґрунті спостерігається значне перевищення норми, починаючи з підсолонцевого горизонту.

Са²⁺ міститься у всіх ґрунтах,але в кислих ґрунтах вміст його значно менше.

Mg²⁺ знаходиться у всіх ґрунтах, проте кислі ґрунти вміщують його менше. Як правило, Mg²⁺ завжди менше, ніж Са²⁺ ( ).

Наявність K⁺ і Na⁺ в ґрунті обумовлює лужне середовище, засолення.

Таблиця 2.15

Агрохімічні показники

Підводячи підсумки вище наведеного, можна зробити висновок, що дані ґрунти володіють несприятливими агрохімічними показниками, тому в сільському господарстві солонці без меліорації використовувати неможливо. Головне завдання меліорації – вилучення Na із ГПК, при цьому буде нейтралізуватись лужна реакція, проходити гідрофобізація й коагуляція колоїдів і в такий спосіб поліпшуватимуться негативні властивості та режими даних ґрунтів. Меліорація солонців повинна бути комплексною, що включає хімічну, водну меліорації, правильну агротехніку, оскільки один захід ефекту не дає. Хімічна меліорація необхідна для витіснення Na, для чого в ґрунті штучно підвищують кількість елементів, які мають більшу енергію обмінного поглинання, ніж Na. Проходить обмінна реакція, a Na, що витісняється з ГПК, може бути вилучений з ґрунту промивкою. В якості меліорантів найчастіше використовують гіпс, СаСl₂, К₂SO₄, а також кислоти (сірчану, азотну), сірку, фосфогіпс тощо. При гіпсуванні в ґрунті відбувається така реакція:

Дози гіпсу коливаються від 2 до 20 т/га.

Найбільш ефективно проводити хімічну меліорацію солонців при зрошенні, бо при цьому підвищується її ефективність, а утворені солі вимиваються з ґрунту.