Подвижный алюминий в дерново-подзолистых почвах (часть 3)
Дерново-подзолистые почвы, обладающие реакцией рН KCl 3.8-4.0, в среднем по данным колориметрического анализа содержат 21.89 мг алюминия на 100 г. Обменная, титруемая кислотность, вызванная алюминием равна (за вычетом марганца) 1.62 мг*экв/100 г. Учитывая, что эквивалентная масса алюминия равна 9, то соответствующая 21.89 мг титруемая кислотность должна была составить не 1.62, а 2.43 мг*экв/100 г почвы, а если учесть некоторое (хотя и очень незначительное) участие кислых групп органических веществ, то и даже больше. Следовательно, не весь подвижный алюминий (в вытяжке 1н KCl) проявляет свои кислотные свойства.
Это может быть следствием нескольких причин, из которых наиболее вероятны следующие.
1. Если при взаимодействии с раствором 1н KCl при кислой реакции вытесняются не только обменный алюминий из почвы (в виде трехвалентных катионов), но и алюминий из промежуточных слоем алюмосиликатных минералов. Промежуточные слои полимерного оксиалюминия по К.А. Блэку (1973) представляют собой не полностью нейтрализованные ионы гидратированного алюминия, которые относительно стабилизированы против дальнейшей нейтрализации связью с прилегающими слоями глины.
В сильно упрощенном виде взаимодействие хлористого калия с алюминием промежуточных слоев может выглядеть так:
(глина)=АlOН+2КС1=АlOНС12+(глина)=Кк,
АlOНСl2+Н2O=А1(OН)3+2НСl,
(глина)-А1(ОН)2+КС1=А1(ОН)2С1+(глина)-К,
Аl(OН)2Сl+Н2O=А1(OН)3+НСl.
Указанные схемы не бесспорны. Так, по мнению Э.А. Левицкого и В.Н. Максимова (1961) в интервале pH 2-6 могут существовать только два вида хлорида алюминия - AlCl3 и основной соли Al2(OH)5Cl, а хлориды низших основ представляют смеси двух этих солей. Когда соотношение Аl:ОН превышает 1:3 начинается образование алюминатов.
Гидроксид алюминия ведет себя как ангидрокислота. Образуя по мере увеличения щелочности ионы [Al(OH)4]-, [Al(OH)5]-2 или [Аl(ОН)6]-3. Принято считать (А.М. Александрова, Н.К. Крупский, 1978), что в чистых растворах образование алюминатов начинается при рH 7; в почвенных системах - при существенно иных, чаще при более низких значениях pH.
2. При реакции почвы выше pH 5.0-5.2 некоторое участие в обмене могут принимать карбоксильные группы органического вещества, вследствие чего кислотность вытяжки выше, чем это могло быть вызвано одним обменным алюминием.
