Определение гидролитической кислотности почвы по Каппену
Из тщательно перемешанной средней пробы воздушно-сухой почвы берут навеску в 40 г (на технических весах с точностью до 0,1 г). Навеску переносят в бутыль или банку емкостью 200—300 мл и приливают 100 мл 1,0 н. раствора уксуснокислого натрия (исходный раствор этой соли должен давать слаборозовую окраску с фенолфталеином). Затем банки с содержимым взбалтывают в течение 1 часа или оставляют на сутки, взбалтывая за это время 4—5 раз. Полученную таким образом суспензию фильтруют через сухой складчатый фильтр. Первые 10—12 мл фильтрата отбрасывают. Когда наберется достаточное количество фильтрата, берут пипеткой 50 мл фильтрата, переносят в коническую колбочку или в стаканчик и прибавляют туда 1—2 капли фенолфталеина; далее эту порцию фильтрата титруют 0,1 н. раствором NaOH или Ba(OH)2 без предварительного кипячения фильтрата (во избежание улетучивания уксусной кислоты) до не исчезающей в течение 1 мин. розовой окраски и записывают количество миллилитров NaOH, пошедшее на титрование. Так как в большинстве случаев фильтраты получаются слегка окрашенными в желтый цвет, то рекомендуется вести титрование в присутствии колбы с таким же раствором, сравнивая его окраску с цветом титруемой жидкости.
Количество щелочи (а), пошедшее на титрование 50 мл фильтрата, выражают в миллилитрах NaOH точно 0,1 н. концентрации. Для перевода показаний в миллиграмм-эквиваленты на 100 г почвы найденное при титровании 50 мл фильтрата количество 0,1 н. щелочи с поправкой на титр (К) надо умножить на 0,875 = 5*0,1*1,75. Получим 0,875 аК.
Для вычисления дозы извести в центнерах CaCO3 на 1 га следует величину кислотности почвы в миллилитрах 0,1 н. раствора щелочи, пошедшей на 50 мл фильтрата, после умножения на поправку к титру, умножить на коэффициент 13.
Коэффициент 13 получен на основании следующего расчета: 1 мг-экв щелочи соответствует 0,001 г H или 0,100/2 г CaCO3, или 0,050 г CaCO3. Принимая вес пахотного слоя 1 га (подзолистой почвы) в 3 млн. кг, или 3*10в9 г, и величину найденной гидролитической кислотности в миллиграмм-эквивалентах на 100 г почвы, равной 0,875 а К, получаем количество CaCO3 в центнерах на 1 га: (0,875аК*3*10в9*0,05):(100*100 000) = 13,1 аК.
В приведенных расчетах принято во внимание, что при однократной обработке раствором ацетата из почвы удалены еще не все Н-ионы, способные к обмену с катионом соли, так как для этого требуется многократная обработка почвы раствором уксуснокислого натрия.
Если желательно внесение в почву не углекислой извести, а гашеной, то вместо множителя 13 применяют множитель 9,6; полученная величина будет соответствовать числу центнеров чистого Ca(OH)2 на 1 га.
Для полноты определения величины гидролитической кислотности с целью доведения почвы до pH 7 было предложено применять коэффициент 1,75 (как поправку на полноту взаимодействия кислой почвы с ацетатом). Для доведения почв до pH, равного 7,5; 8,0 и 8,5, Каппен предложил коэффициент 1,75 увеличить соответственно до 2; 2,5; 3,25.
Количество извести, расходуемое для доведения реакции почвы до определенной величины pH в лабораторных условиях, всегда оказывается недостаточным для получения той же реакции почвы в поле, так как в полевых условиях часть извести теряется из пахотного слоя вследствие вымывания ее в нижележащие слои почвы, часть выносится с урожаем растений и, наконец, часть ее остается в почве в первоначальном виде и т. д. Вследствие этого возникает необходимость в применении особого множителя для перехода от доз извести, рассчитанных на основании лабораторного анализа почв, к дозам извести, которые необходимо внести в поле для получения такого же эффекта в отношении изменения реакции почвы. Величина этого множителя, обычно называемого полевым коэффициентом, значительно колеблется по данным разных авторов, например по Н.И. Алямовскому — от 1,8 до 4,1, по Иенсену — от 2,0 до 3,0. По данным М.Ф. Корнилова, этот коэффициент более устойчив.
