Importanta reactiei solului

Importanta reactiei solului

Reactia solului este importanta atat pentru caracteristica generala a solului cat si pentru practica agricola. Valoarea PH-ului reprezinta un indice important pentru caracteristica solului. In functie de valoarea PH-ului, solurile se impart in:

soluri cu reactie extrem de acida

soluri cu reactie foarte puternic acida

soluri cu reactie puternic acida

soluri cu reatie moderat acida

soluri cu reactie slab acida

soluri cu reactie neutra

soluri cu reactie slab alcalina

soluri cu reactie alcalina

soluri cu reactie puternic alcalina

Valoarea PH-ului inregistreaza o gama cuprinsa intre 3.5 - 9. Reactia exercita o informatie deosebita asupra activitatii si numarului de microorganisme din sol. Actinomicetele se dezvolta in conditiile reactiei de la PH 7 la 7.5, bacteriile se dezvolta in conditiile de PH de la 7 la 8, iar ciupercile in conditii de PH de la 4 la 5.

O influenta deosebita exercita reactia solului si asupra vegetatiei spontane si cultivate. In decursul evolutiei lor, diferite spectii de vegetatie s-au adaptat la anumite conditii de mediu. S-a observat ca unele specii din vegetatia spontana se dezvolta in masa numai in anumite conditii de reactie a solului. Uneori, intre plante si reactia solului este o atat de stransa legatura incat plantele respective se folosesc ca indicatori ai reactiei solului.

O importanta deosebita prezinta reactia solului si in legatura cu plantele cultivate. Marea majoritate a acestora prefera o reactie de la slab acida pana la alcalina. Solurile acide sunt sarace sau uneori practic lipsite de Ca, elemente foarte important pentru viata plantei. Deficienta de Ca in solurile acide constituie principalul factor care stanjeneste cresterea si dezvoltarea plantelor pe astfel de soluri. Deasemenea, solurile cu reactie acida sunt sarace in microelemente: bor, cobalt, etc. Deasemenea, in solurile acide are loc o mobilizare intensa a ionilor de Al si Mn peste limita de toleranta a plantelor, ceea ce face ca acestea sa devina toxice. Influenta negativa exercita si reactia puternic alcalina asupra cresterii si dezvoltarii plantelor. O astfel de reactie, o au solurile care contin Na₂CO₃ sau prezinta complexul colidal saturat cu ioni de Na.

Concentratia mare in solutia solului a Na₂CO₃ are efecte negative asupra cresterii si dezvoltarii plantelor, prin faptul ca ataca radacinile plantelor.

Cunoasterea reactiei solului este necesara atat pentru folosirea reationala a solului cat si in stabilirea metodelor de imbunatatire a fertilitatii solului. In functie de PH-ul solurilor, se pot stabili planurile de cultura cele mai favorabile acestor conditii. Deasemenea, cunoasterea reactiei solului este importanta la stabilirea formei sub care trebuie administrat ingrasamantul.

Ca linie generala, pe solurile acide, trebuie evitata aplicarea ingrasamintelor minerale cu reactie acida, deoarece contribuie la intensificarea aciditatii acestui sol.

Pentru corectarea reactiei solului, fie ca este prea acida, sau alcalina, se folosesc substante chimice denumite amendamente.

Capacitatea de tamponare a solului

Prin capacitatea de tamponare a solului, se intelege proprietatea pe care o au unele amestecuri de substante denumite sisteme tampon, de a se opune modificarii evidente a PH-ului. Solul are si el capacitate de tamponare, deoarece prezinta sisteme tampon cum ar fi complexul coloidal, bicarobnat de Ca, etc. Cel mai important sistem tampon al solului il reprezinta complexul coloidal sau complexul absorbtiv al solului.

Acest sol are capacitatea de tamponare atat pentru acizi cat si pentru baze. Daca solul este saturat in baza V=100%, solul respectiv are capacitate de tamponare numai pentru acizi.

Puterea de tamponare este foarte slaba sau practic nula la solurile nisipoase, sarace in humus, si creste o data cu marirea in sol a continutului de argila si humus. Capacitatea de tamponare este cu atat mai mare cu cat complexul argilo-humic este mai bine reprezentat. Se poate spune ca in sol, complexul coloidal joaca rol de regulator al reactiei solului.

Capacitatea de tamponare este deosebit de importanta prin faptul ca, plantele s-au obisnuit cu anumite valori ale reactiei solului, iar o schimbare brusca a reactiei solului le este daunatoare. De asemenea, capacitatea de tamponare a solului da indicatii asupra felului amendamentelor ce trebuie folosite in corectarea reactiei. De asemenea, capacitatea de tamponare serveste si in stabilirea tehnicii de incorporare a ingrasamintelor chimice in sol.

Potentialul de oxido-reducere a solului (redox)

In sol, in afara de hidrogen sub forma de ioni, se poate gasi in cantitate mai mare sau mai mica si hidrogen molecular. In timp ce concentrarea ionilor de hidrogen determina reactia solului exprimata prin PH, presiunea hidrogenului molecular da indicatii asupra conditiei de reducere din sol. Cu cat preasiunea hidrogenului molecular este mai mare, cu atat potentialul de reducere este mai ridicat. Prin analogie cu PH-ul care reprezinta cologaritmul concentrarii ionilor de H, s-a introdus notiunea de nH=log(1/PH₂). Asa cum PH-ul determinat de concentrarea ionilor de hidrogen exprima echilibrul dintre concentrarea ionilor de hidrogen si OH, adica, raportul dintre substantele acide si bazice, in mod asemanator, se pune si problema rH-ului.

Asa cum notiunea de aciditate implica pe aceea de bazicitate, la fel, notiunea de reducere, implica pe aceea de oxidare. Asa cum concentrarea ionilor de hidrogen este invers proportionala cu concentrarea ionilor de OH, la fel si presiunea H₂ este invers proportionala cu presiunea O₂.

In sol au loc atat procese de oxidare, cat si procese de reducere. Intensitatea acestor procese este determinata de conditiile de aeratie a solului, care, la randul lor sunt influentate de numerosi factori. Astfel, procesele de oxidare sunt favorizate in cazul solurilor cu textura grosiera putin umede, in timp ce, in solurile cu textura fina si cu exces de umiditate, predomina procesele de reducere.

Teoretic, rH-ul variaza intre 0, care arata conditiile maxime de reducere, si 40, care arata conditiile maxime de oxidare. Situatia de echilibru intre presiunea H₂ si presiunea O₂ se inregistreaza la o valoarea a rH-ului de 27. In mod obisnuit la sol, rH-ul variaza intre 10 si 30.

Proprietatile fizice si fizico-mecanice din sol

Solul, este considerat un sistem heterogen polidispers deoarece este constituit din 3 faze: lichida, solida, gazoasa. Este un sistem polidispers, deoarece faza solida se gaseste in diferite faze de dispersie: ionica, moleculara, coloidala. Faza solida a solului reprezinta aproximativ 50% din sol.

Textura solului se refera la starea de dispersie a fazei solide a solului la marimea si proprietatile particulelor ce intra in alcatuirea sa. In mod obisnuit, pentru diferentierea texturii solului se exclud substantele in stare de dispersie ionica si moleculara. De asemenea, se exclude si humusul.

Particulele solide ce intra in componenta texturii solului, au dimensiuni ce variaza in limite foarte largi, ceea ce a determinat necesitatea gruparii lor. Criteriul de baza dupa care au fost grupate particulele texturate a fost acela de a include in aceeasi grupa, particule ce au aceleasi proprietati.

S-a constatat ca particulele cu dimensiuni cuprinse intre anumite limite au proprietati specifice, deci, formeaza o grupa sau o categorie de particule. Pentru definirea grupelor de particule se folosesc diferite scari. In tara noastra, cea mai utilizata scara, este scara Attenberg, potrivit careia, particulele se impart in: argila(<0.002 mm), praf(0.002-0.02 mm), nisip(0.02-2 mm). Toate particulele cu dimensiuni mai mici de 2 mm, formeaza textura solului. Daca solul are si particule si fragmente mai mari de 2 mm, acestea alcatuiesc scheletul solului.

Fract. nisip este alcatuita de obicei din particule de cuart rezultate la alterare, sau din particule aflate in curs de alterare.

Fract. argila este alcatuita din particule de minerale argiloase carora li se pot asocia si particule de silice secundare, oxizi si hidrozixi de Fe si Al.

Fractiunea praf este alcatuita din particule cuartoase fine. Acestora li se adauga si particulele din alte minerale care prin dezagregare si alterare au ajuns si aiba diametre cuprinse intre limitele amintite. Sun si unele saoluri care contin si particule cu diametre >2mm. Acestea sun solurile scheletice care s-au format pe roci dure aflate de obicei la mica adancime. Pe astfel de soluri se calculeaza volumul edafic util, adica volumul de material fin ce poate fi exploatat de radacinele plantelor de adancime de roca dura sau pana la 150cm, daca pana la aceasta adancime nu apare roca dura.

Volumul edafic util se calculeaza cu .

h_i - grosimea fiecarui orizont pana la roca dura sau pana la 150cm

P_i - procentul de schelet din fiecare orizont.

Rolul texturii solului

Textura reprezinta una dintre insusirile cele mai importante si mai stabile ale solului. Textura determina sau influenteaza principalele proprietati ale solului.

Textura grosiera inseamna permeabilitate mare pentru apa si aer; capacitate mica de retinere a apei; afanare excesiva; capacitate mare de incalzire, cantitate mica de substante nutritive si de humus; complex coloidal nu foarte bine dezvoltat, capacitate mica de adsorbtie, deci fertilitate scazuta.

Textura fina inseamna permeabilitate mica pentru apa si aer; capacitate mare de retinere a apei; capacitate mica de incalzire; continut ridicat de substante nutritive si humus, complex coloidal foarte bine dezvoltate, capacitate mare de adsorbtie, deci un potential de fertilitate ridicat. De regula, acest potential nu poate fi folosit in totalitate, datorita deficientelor in ceea ce priveste regimul aerohidric.

Cea mai buna situatie referitoare la proprietatile determinate de textura, se intalnesc in cazul solurilor cu textura medie.

Structura solului

Particulele ce compun faza solida a solului se gasesc grupate de obicei in agregate de diferite forme si dimensiuni. Proprietatea solului de a avea masa sa alcatuita din micro si macro agregare se numeste structura solului.

In functie de marimea elementelor structurale la fiecare tip de structura, se deosebesc agregate foarte mici, mici, medii, mari si foarte mari. Dupa gradul de dezvoltare a structurii, se deosebesc urmatoarele feluri de structuri:

slab dezvoltata - elementele structurale sunt greu observabile iar la sfarmare in mana apar putine agregate, cea mai mare parte a materiei fiind nestructurata

moderat dezvoltata - elementele sunt observabile, iar la sfarmare in mana apar multe agregate structurate si putin material nestructurat.

bine dezvoltata - cand agregatele structurate sunt vizibile, iar intreaga masa a solului se desparte in agregate structurate.