| К. К. ГЕДРОЙЦ | ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПОЧВ |
Наши исследования показали, что некоторые почвы могут содержать в своем минеральном и органическом поглощающем комплексе ("цеолитная" и "гуматная" части почвы) водородный ион в поглощенном состоянии; этот водородный ион, несмотря на нерастворимость в воде содержащего его комплекса, способен однако, подобно всем другим поглощенвым катионам этого комплекса, к энергичному обмену на любые основания солей, находящихся в почвенном растворе; в результате такого обмена в почвенном растворе появляется кислота анионов тех солей, с которыми происходил взаимный обмен. Такие почвы, "ненасыщенные основаниями", могут поэтому при известных условиях (напр., при внесении в почву искусственных удобрений) содержать сильно кислые почвенные растворы и представлять собою мало подходящую среду для успешной культуры сельскохозяйственных растений; но и помимо этого почвы, содержащие ненасыщенные соединения в коллоидальном раздроблении, должны оказывать непосредственно вредное действие на корневую систему растений, обменивая свой водородный ион на основания солей, находящихся в поверхностных клетках корневых волосков. Для полного устранения возможности образования свободных кислот в почвенном растворе таких почв, необходимо весь содержащийся в них поглощенный водород заместить каким-либо основанием. По практическим соображением, наиболее подходящим для такой замены является катион кальция, а из соединений его - гашеная известь и углекислый кальций; на втором месте должен быть поставлен катион магния в виде тех же соединений; на втором - потому, что катион кальция в поглощенном почвою состоянии не только улучшает почвы тем, что вытесняет поглощенный водород, что достигается и катионом магния, но благодаря ему почва приобретает лучшие физические свойства, чем в том случае, когда водород замещен магнием. Из соединений кальция и магния приходится останавливаться на их гидратах окисей и карбонатах, во-первых, как на наиболее дешевом материале, а во-вторых, потому, что продуктом обмена с водородным ионом ненасыщенной основаниями почвы в этом случае получается или индифферентное вещество - вода, или не вредная для растений, а даже полезная для повышения плодородия почвы летучая углекислота.
Кроме уничтожения ненасыщенности почвы основаниями, известкование и мергелевание почвы ведет, конечно, и к нейтрализации тех свободных и воднорастворимых органических кислот, которые могут существовать в почвенном растворе различных почв; но необходимо иметь в виду, что количества таких кислот в почвах ничтожны по сравнению с количествами могущего в них содержаться водородного иона в поглощенном состоянии; так, если количество того и другого выразить в эквивалентах СаО, потребной для нейтрализации свободных органических кислот, содержащихся в 100 гр. почвы, и потребной для вытеснения из 100 гр. почвы могущего там содержаться поглощенного водорода, то в первом случае получим сотые, а может быть только тысячные доли грамма, во втором же количество потребной извести может достигать до 1 гр. Еще рельефнее будет это различие в потребности почвы в извести для нейтрализации свободных кислот и кислых содей, могущих быть в почвенном растворе, и для усреднения почвенных ненасыщенных соединений, не растворимых в воде, если эти данные отнести на десятину при слое почвы в 4 вершка: в первом случае это будет всего 1,5-15,0 пуд. СаО, а во втором - 1500 пуд.
Таким образом, когда речь идет о потребности почвы в извести для уничтожения кислых свойств почвы, то, как показывают исследования явления ненасыщенности почвы основаниями, вопрос сводится к вытеснению из почвы содержащегося в ее поглощающем нерастворимом алюмосиликатном и туматном комплексе водородного иона в поглощенном состоянии. Поэтому методика определения потребности почвы в извести, как нейтрализующем веществе, сводится к вопросу об определении величины ненасыщенности почвы основаниями, т. е. содержания в почве водородного иона, находящегося в состоянии поглощения; тот метод, который мы дали (см. стр. 136) для этой цели, является таким образом вместе с тем и основным методом определения потребности почвы в извести, как нейтрализаторе. В нижеследующем мы опишем предложенные до сих пор методы, преследовавшие в сущности ту же цель; но степень пригодности их для этой цели не мотла быть выяснена их авторами как вследствие неясности и неопределенности самого задания, так и вследствие отсутствия основного, теоретически обоснованного метода для сравнения. Некоторые из этих методов технически очень просты и потому вполне заслуживают того, чтобы подвергнуть их основательной проверке.
Но известкование не только является средством нейтрализации почвы, оно также улучшает физические свойства почвы; на этом вопросе мы остановимся после изложения методов определения потребности почвы в извести, как нейтрализатере.