Способ насыщения почв катионами

Изобретение относится к сельскому хозяйству и почвоведению. Приводят в контакт образец почвы с раствором, содержащим катионы в выбранном соотношении при проведении процесса ионного обмена между почвой и раствором соли. Осуществляют их контакт через катионообменные мембраны. Помещают электроды в емкости с растворами солей, контактирующими с почвой. Периодически переключают полярности электродов. Изобретение позволяет получать почвенные образцы без нарушения их структуры.

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и почвоведению, а именно к методам получения почвенных образцов для исследования. Очень часто при исследовании почв перед почвоведами встает задача выяснения взаимосвязи свойств почв с соотношением катионов в почвенном поглощающем комплексе (ППК).

Известен способ получения почв с определенным содержанием катионов в ППК [1], заключающийся в обработке почв раствором, содержащим необходимые катионы в нужной пропорции и отмывке почвенного образца от избытка солей.

Основным недостатком такого способа является возможность неконтролируемого нарушения почвенной структуры при промывке образца от солей.

Целью изобретения является разработка способа получения почв с контролируемым заполнением ППК катионами в нужном соотношении без нарушения почвенной структуры при промывке образца путем исключения этой стадии процесса.

Поставленная задача решается путем помещения почвы естественной влажности в среднюю камеру трехкамерного электролизера, отделенную от крайних камер, содержащих раствор солей в выбранном соотношении, катионообменными мембранами, размещения в крайних камерах электродов и интенсификации ионного обмена между камерами пропусканием электрического тока между электродами при периодической смене полярности электродов.

Техническая сущность изобретения в приведении в контакт образца почвы с раствором, содержащим катионы в выбранном соотношении при проведении процесса ионного обмена между почвой и раствором соли, осуществляя их контакт через катионообменные мембраны, интенсифицируя процесс ионного обмена электролизом при помещении электродов в емкости с растворами солей, контактирующими с почвой, и периодическом переключении полярности электродов.

Предлагаемый способ позволяет получать почвенные образцы без нарушения их структуры. Использование электролиза значительно интенсифицирует ионный обмен, а периодическое переключение полярности исключает сегрегацию почвенных коллоидов за счет электрофореза и нарушение коллоидной структуры почв.

Нижеследующие примеры раскрывают суть предлагаемого изобретения.

Пример 1

Образец тепличного субстрата помещали в среднюю кювету трехкамерного электролизера (каждая из кювет размером 15×7×10 см). В крайние кюветы наливали 1 н. раствор ортофосфата натрия. Крайние кюветы были отделены от средней катионообменными мембранами. В крайние кюветы в раствор помещали угольные электроды и пропускали через систему ток плотностью на мембранах 0,05 А/см². Переключение полярности проводили каждые 15 секунд. В результате был получен образец почвы, в котором содержание натрия увеличилось с 0,7 мг/г почвы до 14 мг/г почвы.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет получать почвенные образцы с необходимым содержанием катионов в ППК без нарушения почвенной структуры.

Литература

1. Романов О.В. Влияние обменных катионов на водоудерживающую способность почв. Автореферат кандидата биологических наук. Санкт-Петербург: АФИ, 1992. С.4.

Способ насыщения почв катионами, заключающийся в осуществлении ионного обмена при приведении в контакт образца почвы с раствором, содержащим катионы, отличающийся тем, что процесс ионного обмена между почвой и раствором соли проводят, осуществляя их контакт через катионообменные мембраны, интенсифицируя процесс ионного обмена электролизом при помещении электродов в емкости с растворами солей, контактирующими с почвой, и периодическом переключении полярности электродов.