Presentation is loading. Please wait.

Presentation is loading. Please wait.

Edukacija u području fizikalnih, kemijskih i bioloških analiza tla

Similar presentations


Presentation on theme: "Edukacija u području fizikalnih, kemijskih i bioloških analiza tla"— Presentation transcript:

1 Edukacija u području fizikalnih, kemijskih i bioloških analiza tla
Projekt Inovativna škola za zelenu budućnost Edukacija u području fizikalnih, kemijskih i bioloških analiza tla Projekt financira Europska unija. This project is funded by the European Union. This document has been produced with the financial assistance of the European Union. The contents of this document are the sole responsibility of Faculty of Agriculture in Osijek and can under no circumstances be regarded as reflecting the position of EU.

2 Hidrolitička kiselost tla (Hy)
- najmanje kiselih kationa je u otopini tla (pH H2O) slijede supstitucijske kiselosti tla (pH KCl i pH CaCl2) još veći dio kiselih kationa supstituira se alkalnim hidrolitičkim solima (natrijev acetat) Hidrolitička kiselost predstavlja značajnu frakciju ukupne ili potencijalne kiselosti tla Projekt financira Europska unija. This project is funded by the European Union. This document has been produced with the financial assistance of the European Union. The contents of this document are the sole responsibility of Faculty of Agriculture in Osijek and can under no circumstances be regarded as reflecting the position of EU.

3 - nastaje octena kiselina čija količina se utvrdi titracijom:
- Hidrolitička kiselost tla aktivira se alkalnim hidrolitičkim solima (Na-acetat ili Ca-acetat) - dolazi do zamjene H+ (i Al) iona s adsorpcijskog kompleksa tla alkalnim ionima iz acetata - nastaje octena kiselina čija količina se utvrdi titracijom: CH3COONa + H2OCH3COOH + NaOH AK-H + NaOH + CH3COOHAK-Na + H2O + CH3COOH Projekt financira Europska unija. This project is funded by the European Union. This document has been produced with the financial assistance of the European Union. The contents of this document are the sole responsibility of Faculty of Agriculture in Osijek and can under no circumstances be regarded as reflecting the position of EU.

4 stupnja zasićenosti tla bazama
Iznos hidrolitičke kiselosti tla (stupanj acidifikacije AK) služi za izračunavanje: potrebe u kalcizaciji stupnja zasićenosti tla bazama veličine kationskog izmjenjivačkog kapaciteta tla (KIK) Projekt financira Europska unija. This project is funded by the European Union. This document has been produced with the financial assistance of the European Union. The contents of this document are the sole responsibility of Faculty of Agriculture in Osijek and can under no circumstances be regarded as reflecting the position of EU.

5 (E): 3. mućkati na rotacijskoj mućkalici 1 sat
Postupak: (E): 1. na tehničkoj vagi odvagati 20 g zrakosuhog tla u plastičnu bocu za izmućkavanje (E): 2. preliti odvagani uzorak tla s 50 ml (menzurom) Na-acetata (mol dm-3) (E): 3. mućkati na rotacijskoj mućkalici 1 sat (E): 4. profiltrirati uzorak (suspenziju tla) kroz filter papir "plava traka" u medicinske boce ili Erlenmayer tikvice od 250 ml Projekt financira Europska unija. This project is funded by the European Union. This document has been produced with the financial assistance of the European Union. The contents of this document are the sole responsibility of Faculty of Agriculture in Osijek and can under no circumstances be regarded as reflecting the position of EU.

6 (Pr): 3. ekstrakt zagrijati do ključanja radi uklanjana CO2
Postupak: (Pr): 1. u Erlenmayer tikvicu od 25 ml odpipetirati 10 ili 20 ml ekstrakta tla (Pr): 2. dodati 1-2 kapi fenolftalein indikatora (ekstrakt ostaje žućkaste boje) (Pr): 3. ekstrakt zagrijati do ključanja radi uklanjana CO2 (T): 1. vruću otopinu titrirati s 0.1 N NaOH do pojave ljubičaste boje (T): 2. zabilježiti utrošak 0.1 N NaOH (ml) Projekt financira Europska unija. This project is funded by the European Union. This document has been produced with the financial assistance of the European Union. The contents of this document are the sole responsibility of Faculty of Agriculture in Osijek and can under no circumstances be regarded as reflecting the position of EU.

7 a....................utrošak 0.1 N NaOH kod titracije
(R): 1. izračunati hidrolitičku kiselost u mmol/100 g tla pomoću formule: a utrošak 0.1 N NaOH kod titracije k faktor lužine faktor za korekciju radi nezamjenjenih H+ iona m alikvotna masa tla (g tla sadržani u ml odpipetiranog filtrata) Projekt financira Europska unija. This project is funded by the European Union. This document has been produced with the financial assistance of the European Union. The contents of this document are the sole responsibility of Faculty of Agriculture in Osijek and can under no circumstances be regarded as reflecting the position of EU.

8 Uzroci zakiseljavanja tala
1. utjecaj prirode: - ispiranje alkalnih kationa (Ca, Mg, Na, K) s adsorpcijskog kompleksa tla ako je tlo izloženo količini oborina više od mm - ispiranje navedenih alkalnih kationa rezultira većim udjelom kiselih kationa i povećanom kiselošću tla 2. utjecaj čovjeka: - industrijski emisija SO2 koji kiselim kišama dospijeva u tlo i direktno ga čini kiselijim, a isti je kemizam i sa NO2 - unošenje organskih gnojiva jer su konačni produkti oksidacije organskih C, N i S karbonatni, nitratni i sulfatni anioni - unošenje fiziološki kiselih mineralnih gnojiva - uzgoj leguminoza Projekt financira Europska unija. This project is funded by the European Union. This document has been produced with the financial assistance of the European Union. The contents of this document are the sole responsibility of Faculty of Agriculture in Osijek and can under no circumstances be regarded as reflecting the position of EU.

9 Utjecaj niskog pH na tlo i biljke
Neposredan loš utjecaj kiselosti tla na biljku : manji korijen (toksičan utjecaj Al3+, Mn2+ i H+) Posredan loš utjecaj kiselosti tla na biljku : - smanjena pristupačnost P, zatim Ca i Mg poremećaj rada mikroorganizama u tlu povećana pristupačnost teških metala (Zn, Cu, Ni, Cd, Cr, Co, Hg, Pb) u konačnici znači i ekološko opterećenje Utjecaj kiselosti tla na fizikalna svojstva tla: narušavanje strukture tla (Ca je koagulator u tlu) Projekt financira Europska unija. This project is funded by the European Union. This document has been produced with the financial assistance of the European Union. The contents of this document are the sole responsibility of Faculty of Agriculture in Osijek and can under no circumstances be regarded as reflecting the position of EU.

10 Neutralizacija suvišne kiselosti tla
popravak pH reakcije tla gotovo isključivo je vezan za neutralizaciju suvišne kiselosti tla kalcizacijom, tj. u tlo unosimo sredstvo alkalne reakcije koje sadrži Ca, a često i Mg - pH vrijednost tla nije dovoljan podatak na temelju kojega možemo izračunati suvišnu kiselost jer dva tla iste pH vrijednosti mogu imati bitno različitu količinu kiselosti teksturno lako tlo pH (KCl) 4,68 - za precizno određivanje suvišne kiselosti tla neophodne su vrijednosti hidrolitičke kiselosti (Hy izražena u cmol(+)kg-1 tla) i specifične gustoće tla (za izračunavanje mase tla), a korisni su i podaci o veličini AK tla (KIK) teksturno teško tlo pH (KCl) 4,68 različit kationski izmjenjivački kapacitet tla (KIK) Projekt financira Europska unija. This project is funded by the European Union. This document has been produced with the financial assistance of the European Union. The contents of this document are the sole responsibility of Faculty of Agriculture in Osijek and can under no circumstances be regarded as reflecting the position of EU.

11 Izračuni potrebe za neutralizaciju suvišne kiselosti
- često se koriste tablice s rasponima potrebnih količina sredstva za kalcizaciju koje se zasnivaju na izračunu (prema metodama u daljnjem tekstu) za određene razrede kiselosti i teksture tla, a uzimaju u obzir i posebnost biljne vrste Za izračun neutralizacije suvišne kieslosti tla koriste se različite metode izračuna: 1. na temelju hidrolitičke kiselosti i specifične gustoće tla 2. na temelju hirolitičke kiselosti, izmjenjivog pH i spec. gustoće tla 3. na temelju pH tla hirolitičke kiselosti, KIK-a i spec. gustoće tla 4. na temelju pH tla u pufernim otopinama Projekt financira Europska unija. This project is funded by the European Union. This document has been produced with the financial assistance of the European Union. The contents of this document are the sole responsibility of Faculty of Agriculture in Osijek and can under no circumstances be regarded as reflecting the position of EU.

12 1. na temelju hidrolitičke kiselosti, KIK-a i specifične gustoće tla
- za izračun se koriste slijedeći koraci: 1. izračun mase tla (do određene dubini i na određenoj površini, a neophodan je podatak o specifičnoj gustoći tla) 2. izračun suvišne kiselosti tla (do određenog stupnja zasićenosti AK tla bazama, a nephodan je podatak hidrolitička kiselost tla i KIK) 3. izračun potrebe Ca za neutralizaciju suvišne kiselosti 4. izračun potrebne količine sredstva za kalcizaciju (neophodan je podatak o postotku Ca i Mg u sredstvu za kalcizaciju, te o veličini čestica sredstva) Projekt financira Europska unija. This project is funded by the European Union. This document has been produced with the financial assistance of the European Union. The contents of this document are the sole responsibility of Faculty of Agriculture in Osijek and can under no circumstances be regarded as reflecting the position of EU.

13 1. na temelju hidrolitičke kiselosti i specifične gustoće tla
U tlu je do dubine 30 cm utvrđena hidrolitička kiselost Hk=8,5 cmol(+)kg-1 tla. Koliko t CaCO3, odnosno saturacijskog mulja moramo potrošiti za neutralizaciju utvrđene kiselosti kalcizacijom do dubine 30 cm uz specifičnu gustoću tla ρv = 1.5 kg dm-3 ? d = 30 cm utvrđena Hk = 8,5 cmol(+)kg-1 ρv = 1.5 kg dm-3 sredstvo za kalcizaciju: CaCO3 (40 % Ca), karbokalk (34.4 % Ca) (1) izračun mase tla: 300 dm3 m-2 × 1,5 kg dm-3 × m2 ha-1 = kg ha-1 = 4,5 × 106 kg ha-1 Projekt financira Europska unija. This project is funded by the European Union. This document has been produced with the financial assistance of the European Union. The contents of this document are the sole responsibility of Faculty of Agriculture in Osijek and can under no circumstances be regarded as reflecting the position of EU.

14 Projekt financira Europska unija.
(3) potreba Ca za neutralizaciju kiselosti: (a) 8,5 cmol kg-1 = 85 mmol kg-1 (b) za neutralizaciju 1 mmol Hk potrebno je ½ mmol Ca, tj. 20 mg Ca (a) i (b)  85 mmol kg-1 × 20 mg Ca mmol-1 = 1700 mg Ca kg-1 = 1,7 g Ca kg-1 (c) potreba Ca u kg ha-1: 1,7 g Ca kg-1 × 4,5 × 106 kg ha-1 = 7,65 × 106 g Ca ha-1 = 7,65 × 103 kg Ca ha-1 = 7,65 t Ca ha-1 (4) preračun potrebe Ca u količinu CaO i sredstva za kalcizaciju: 7,65 t Ca ha-1 = 7,65 t × 56/40 CaO ha-1 = 10,7 t CaO ha-1 7,65 t Ca ha-1 = 7,65 t × 100/40 CaCO3 ha-1 = 19,1 t CaCO3 ha-1 7,65 t Ca ha-1 = 7,65 t × 100/34,4 karbokalka ha-1 = 22,2 t karbokalka ha-1 Projekt financira Europska unija. This project is funded by the European Union. This document has been produced with the financial assistance of the European Union. The contents of this document are the sole responsibility of Faculty of Agriculture in Osijek and can under no circumstances be regarded as reflecting the position of EU.

15 2. na temelju hidrolitičke kiselosti, pHKCl i specifične gustoće tla
(pomoću formule) t CaCO3 ha -1 za ciljni pH =  t CaCO3 ha -1 za pH 7 t CaCO3 ha -1 za pH 7 = (50,04  dubina kalcizacije (cm)  specifična gustoća tla (kg dm-3)  Hk (cmol kg -1) / 100 ciljni pH – izmjereni pH 7 – izmjereni pH Projekt financira Europska unija. This project is funded by the European Union. This document has been produced with the financial assistance of the European Union. The contents of this document are the sole responsibility of Faculty of Agriculture in Osijek and can under no circumstances be regarded as reflecting the position of EU.

16 3. na temelju hidrolitičke kiselosti, KIK-a i specifične gustoće tla
(pomoću formule) t CaCO3 ha-1 = dubina kalcizacije (cm) × spec. gustoća tla (kg dm-3) × Hk za neutralizaciju do ciljne zasićenosti AK bazama (cmol kg-1) / 20 Hk za neutralizaciju = Hk utvrđena – KIK × (1-ciljni V/100) ciljna zasićenost AK tla bazama (ciljni V) može se uspoređivati s ciljnim pH tla: zasićenost AK tla bazama 80 % = pH 6,0 zasićenost AK tla bazama 90 % = pH 6,5 zasićenost AK tla bazama 95 % = pH 6,9 Projekt financira Europska unija. This project is funded by the European Union. This document has been produced with the financial assistance of the European Union. The contents of this document are the sole responsibility of Faculty of Agriculture in Osijek and can under no circumstances be regarded as reflecting the position of EU.

17 Materijali za kalcizaciju
Sredstvo za kalcizaciju je sredstvo koje sadrži Ca i/ili Mg u oblicima koji mogu neutralizirati kiselost tla. U navedenu grupu spadaju: vapnenac, dolomit, živo vapno (CaO), gašeno vapno (Ca(OH)2), lapor i različiti nusproizvodi (npr. karbokalk ili saturacijski mulj). Prema kemijskim svojstvima sredstva za kalcizaciju su karbonati, oksidi ili hidroksidi Ca i/ili Mg. Živo vapno i gašeno vapno djeluju izuzetno brzo i smiju se koristiti samo na tlima gdje je potrebna ubrzati promjenu pH reakcije, tj. na hladnim i vlažnim tlima. Između vapnenca (kacij karbonat) i dolomita (kalcij-magnezij karbonat) postoji čitav niz različitih mješavina s različitim udjelom Ca i Mg. Karbokalk ili saturacijski mulj je nuzproizvod pri proizvodnji šećera, a pogodan je jer sadrži i dosta organske tvari te male količine fosfora, kalija i mikroelemenata. Projekt financira Europska unija. This project is funded by the European Union. This document has been produced with the financial assistance of the European Union. The contents of this document are the sole responsibility of Faculty of Agriculture in Osijek and can under no circumstances be regarded as reflecting the position of EU.

18 Neutralizacija suvišne kiselosti
Mehanizam neutralizacije kiselosti uključuje otapanje karbonata i hidrolizu: CaCO3 + H2O → Ca2+ + HCO3- + OH- + 2H+ → Ca2+ + 2H2O + CO2 (otapanje) (tvorba) (iz otopine tla) Projekt financira Europska unija. This project is funded by the European Union. This document has been produced with the financial assistance of the European Union. The contents of this document are the sole responsibility of Faculty of Agriculture in Osijek and can under no circumstances be regarded as reflecting the position of EU.

19 Svojstva materijala za kalcizaciju
CCE – kalcij-karbonat ekvivalent - kemijski sastav sredstva za kalcizaciju definira mogućnost sredstva da neutralizira kiselost, tj. definira neutralizacijsku vrijednost (NV). čisti kalcijev karbonat je standard za sva sredstva za kalcizaciju i ima neutralizacijsku vrijednost NV=100 pri procjeni kvalitete sredstva za kalcizaciju, potrebno je kemijski sastav sredstva usporediti s čistim kalcijevim karbonatom i njegova relativna neutralizacijska vrijednost u usporedbi s kalcijevim karbonatom naziva se kalcij-karbonat ekvivalent (CCE) CCE je standardno mjerilo čistoće sredstva za kalcizaciju Projekt financira Europska unija. This project is funded by the European Union. This document has been produced with the financial assistance of the European Union. The contents of this document are the sole responsibility of Faculty of Agriculture in Osijek and can under no circumstances be regarded as reflecting the position of EU.

20 Ca, Mg, K, P, OT, mikroelementi
sredstvo kemijski sastav CCE (%) Kalcij karbonat CaCO3 (čisti) 100 vapnenac CaCO3 80-100 dolomit CaCO3 × MgCO3 95-108 živo (pečeno) vapno CaO gašeno vapno (hidrat) Ca(OH)2 lapor 70-90 mljevene školjke 90-100 tvornički pepel Ca, Mg, K oksidi 25-50 drveni pepel 40-50 gips CaSO4 nema nuzprodukti varijabilno karbokalk Ca, Mg, K, P, OT, mikroelementi 85-95 Projekt financira Europska unija. This project is funded by the European Union. This document has been produced with the financial assistance of the European Union. The contents of this document are the sole responsibility of Faculty of Agriculture in Osijek and can under no circumstances be regarded as reflecting the position of EU.

21 Učinci kalcizacije Učinci na kiselim tlima:
- neutralizacija suvišne kiselosti tla povećanje pristupačnosti P povećanje pristupačnosti Ca i Mg povećanje pristupačnosti mikroelemenata B i Mo smanjenje pristupačnosti teških metala (mikroelemenata Fe, Mn, Zn, Cu i Ni, te potencijalno toksičnih elemenata Cr, Cd, Co, Pb, Hg) intenzivniji proces mineralizacije (smanjenje sadržaja humusa) Dobro je postupno utjecati na porast pH (učinak na 3-4 godine) jer kalcizacija radikalno mijenja biološko-fizikalno-kemijska svojstva tla, potrebna je humizacija, budući se ravnoteža pomiče u pravcu mineralizacije humusa što dovodi do iscrpljivanja i pada produktivnosti tla Projekt financira Europska unija. This project is funded by the European Union. This document has been produced with the financial assistance of the European Union. The contents of this document are the sole responsibility of Faculty of Agriculture in Osijek and can under no circumstances be regarded as reflecting the position of EU.


Download ppt "Edukacija u području fizikalnih, kemijskih i bioloških analiza tla"

Similar presentations


Ads by Google