الفصل السادس الخواص الكميائية والغروية للتربة ( 2 )

1. الفصل السادسالخواص الكميائية والغروية للتربة(2)

2. مصدر الشحنة الموجبة والسالبة على غرويات التربة • اولاً : مصدر الشحنة السالبة على معادن الطين • الاحلال المتماثل : احلال ايونات متماثلة الحجم واقل تكافؤ محل اخرى داخل بلورات المعدن • فى صفحة التتراهيدرا Al+3  Si+4 • فى صفحة الاوكتاهيدرا Mg+2 Al+3 • يسمى شحنات مستديمة ولا تعتمد على تغير الـ pH • مسئولة عن معظم الشحنات على معادن ذات الطبقات 2 : 1    د. صالح محمود اسماعيل

3. مصدر الشحنة الموجبة والسالبة على غرويات التربة • ثانياً: تأين مجاميع OH الموجودة فى صفحة الاوكتاهيدرا فى الوسط القاعدى • تأين مجاميع الـ OH الموجودة على اكاسيد الحديد والالومنيوم المتأدرته فى الوسط القاعدى OH- O- + H2O • ثالثاً: تكسير الحواف او عدم تكامل بناء بللورات معادن الطين (عيوب بللورية) • عدم تكامل الشحنات السالبة والموجبه على البللورات • النقص فى الشحنات الموجبه اكثر من الشحنات السالبة – شحنات سالبة على اسطح المعدن د. صالح محمود اسماعيل

4. مصدر الشحنة الموجبة والسالبة على غرويات التربة • ثانياً : مصدر الشحنة الموجبة على معادن الطين • خروج مجاميع OH من على اسطح المعرضه فى الوسط الحامضى • غير مستديمة وتعتمد على تغير الـ pH فى معادن الطين ذات طبقات 1 : 1 • بزيادة ايونات H+ فى صفحة الاوكتاهيدرا وعلى اسطح الاكاسيد فى الوسط الحامضى • غير مستديمة وتعتمد على الـ pH فى معادن 1 :1 ومعادن الاكاسيد السداسية د. صالح محمود اسماعيل

5. مصدر الشحنة الموجبة والسالبة على غرويات التربة • تهشم حواف المعدن او عدم تكامل البناء البللورى (عيوب بللورية) • النقص فى الشحنات السالبة اكثر من الموجبه – شحنة موجبه على سطح المعدن • معظم الشحنات الموجبة على اسطح المعادن نتيجة تغير الـ pH د. صالح محمود اسماعيل

6. مصدر الشحنة الموجبة والسالبة على غرويات التربة • ثالثاً : مصدر الشحنة السالبة على الدبال • تأين مجاميع عضوية على سطوح حبيبات الدبال مثل COOH ، الفينول ، الاينول COOH -- COO- + H+ • كميات شحنات عالية تؤدى الى ارتفاع قيم الـ CEC للدبال د. صالح محمود اسماعيل

7. السعة التبادلية الكاتيونية CEC • السعة التبادلية الكاتيونية CEC • مجموع كميات الكاتيونات المتبادلة / وحدة وزن من التربة • تقاس سنتمول / كجم تربه = ملليمكافىء / 100 جم تربه د. صالح محمود اسماعيل

8. العوامل التى تؤثر على قيمة الـ CEC للتربه • القوام : تزداد الـ CEC بزيادة نعومة الحبيبات . CEC الاراضى الطينية الثقيلة اعلا من الاراضى الرملية الخفيفة • معدن الطين السائد : معادن الطين المتمددة ذات CEC عالية . CEC اراضى التشرنزيم والتى تسود فيها معادن المونتموريللونيت اعلا من CEC اراضى اللاتيريت التى يسود فيها الكاؤولينيت واكاسيد الحديد • نسبة المادة العضوية (الدبال) : الدبال CEC 200-400 سنتمول / كجم . اراضى المناطق الرطبة الباردة د. صالح محمود اسماعيل

9. العوامل التى تؤثر على قيمة الـ CEC للتربه • الـ pH : • يؤثر على الشحنات المؤقته التى تعتمد على الـ pH مثل الشحنات الموجودة على الكاؤولنيت ، الدبال ، الاكاسيد • ارتفاع الـ pH (قاعدى ) زيادة الشحنات السالبة وزيادة الـ CEC د. صالح محمود اسماعيل

10. السعة التبادلية الانيونية AEC • نتيجة ان غرويات الطين تحمل شحنة موجبة (تعتمد على الـ pH ) • تتواجد فى الاراضى ذات الطين ضعيف التبلور والاكاسيد السداسية • قيمها منخفضة بالمقارنة بالـ CEC • انيونات متبادلة مثل BO3-3 , MNO4-2 , SO4-2 , PO4-3 • تدمص على الاسطح التى تحمل الشحنة الموجبة او يتبادل مع OH فى الاكاسيد د. صالح محمود اسماعيل

11. الـ pH (رقم الحموضة) • هو دليل الحموضة او القلوية فى التربة ويعرف بانه اللوغاريتم السالب لتركيز ايون H النشط فى التربة . pH = -log (H+) = log 1/(H+) = (H+) = mol/Lقلوى متعادل حامضى اكبر من 7 يساوي 7 اقل من 7 • زيادة الـ pH بمقدار واحد يؤدى الى انخفاض تركيز الـ H بمقدار 10 مرات و درجة الحموضة تزداد بانخفاض الـ pH د. صالح محمود اسماعيل

12. الـ pH (رقم الحموضة) • قياس الـ pH التربة • اجهزة قياس الـ pH - الاادلة - ورق pH او ورق عباد شمس • تعكس قيم الـ pH كثير من خواص التربة • الاراضى الحامضية : مغسولة – منخفضة من القواعد المتبادلة – كاؤولينيت واكاسيد – نشاط ميكروبى منخفض – سمية بعض العناصر مثل Mn, Al • الاراضى المتعادلة الى قليلة القاعدية : قواعد متبادلة مثل Mg,Ca – تراكم املاح ذائبة د. صالح محمود اسماعيل

13. اهمية pH التربة • يؤثر على ذوبان المعادن مما يؤدى الى سمية بعض العناصر مثل Mn, Al فى الاراضى الحامضية وتثبيت الفوسفات • تؤثر على النشاط الميكروبى فى التربة (تثبيت النتروجين وتحلل المواد العضوية) • انخفاض وغسيل الكاتيونات القاعدية واستبدالها بالـ H+ وتصبح الارض حامضية • فى الاراضى القلوية يزداد الصديوم المتبادل ويؤثر على نمو النبات • يؤثر على تيسر العناصر الغذائية د. صالح محمود اسماعيل

14. درجة التشبع بالقواعد والـ pH • العناصر المدمصة حامضية (المونيوم وهيدروجين) واخرى قاعدية (كالسيوم – ماغنسيوم – صوديوم- بوتاسيوم) تركيز الكاتيونات القاعدية المتبادلة % التشبع بالقواعد = ----------------- × 100 CEC د. صالح محمود اسماعيل

15. الـــ pH والتشبع بالقواعد • كلما ازدادت حموضة التربة انخفضت نسبة التشبع بالقواعد • نسبة التشبع بالقواعد تعطى فكرة عن تركيز H,Al المتبادل وحساب كمية الجير اللازمة للاراضى الحامضية ولا تعطى فكرة عن قيم الـ pH العددية H CaHHH + Ca CO3 <==> H + CO2 +H2O د. صالح محمود اسماعيل

16. نوع الغروى ودرجة الـpH • ليس ضروريا ان تتساوى درجة الـ pH عندما تتساوى نسبة التشبع بالقوعد للاراضى المختلفة لان الهيدروجين المدمص على المونتوريلونيت والدبال اكثر تأدينا من المدمص على الكاؤوليت والاكاسيد • لذلك نجد ان pH منخفض في الحالة الاولي عن الحالة الثانية عند تساوي نسبة التشبع بالقواعد د. صالح محمود اسماعيل

17. نوع القواعد المدمصة والـ pH • لا تتساوى القواعد المدمصة فى درجة تأينها فحتى لو تساوت نسبة التشبع بالقوعد ونوع الغروى فان درجة الـ pH قد تختلف • الصوديوم المتبادل اعلا تاينا من الكالسيوم المتبادل اذا يتحكم فى درجة الـ pH • –غروي Na +h2O = –غروي H +NaOH • وعلي ذلك فان كل من نسبة التشبع بالقوعد ونوعية القواعد ونوع الغروى السائد تتحكم في تركيز الهيدوروجين والهيدروكسيل في التربة وبالتالي في الpH د. صالح محمود اسماعيل

18. اسباب حموضة الارض وقلويتها • فقد القواعد بالغسيل واحلال H مكانها تزيد من حموضة التربة • تراكم المواد العضوية يؤدى الى زيادة تركيز الاحماض العضوية واذابة القواعد وزيادة الحموضة • تكوين الاحماض الغير عضويه ميكروبيا وكيميائيا عن طريق الاكسدة يزيد الحموضة • تراكم القواعد فى المناطق الجافة واضافة الاسمدة القاعدية والمواد الجيرية تؤدى الى رفع الـ pH د. صالح محمود اسماعيل

19. الحموضة النشطة والكامنة • النشطة : الناتجة من ايونات H المتأينة فى المحلول (النشطه)وتقدر عن طريق قياس الـ pH وكميتها ضئيلة • الكامنة: هي كمية الهيدروجين المتبادل وتعمل علي تعويض الهيدروجين النشط نتيجة الاتزان وهي مهمة عند تقدير الاحتياجات الجيرية لاستصلاح الاراضى الحامضية د. صالح محمود اسماعيل

20. القدرة التنظيمية للتربة • القدرة على مقاومة التغير فى درجة الـ pH عند اضافة حامض او قلوى • المحاليل المنظمة تتكون من محاليل الاحماض الضعيفة واملاحها وكذلك القلويات الضعيفة واملاحها • قدرة التربة على مقاومة التغير فى الـ pH باضافة اسمدة تنتج من حامض قوى او قاعدة قوية د. صالح محمود اسماعيل

21. اهم المواد المنظمة فى التربة • الاحماض الضعيفة • املاح متكونة من احماض ضعيفة وقواعد قوية • الدبال ونواتج تحلل المواد العضوية فى التربة • معادن الطين ذات CEC المرتفعة • المواد الغروية مثل اكاسيد الحديد والالومنيوم • ايونات HCO3 , CO3 الناتجة من ذوبان كربونات الكالسيوم د. صالح محمود اسماعيل

22. الفعل التنظيمي للتربة • غروى H+ NH4 OH غروى NH4 + H2O • غروىH+ CaCO3غروى Ca + CO2 + H2O • غروى Ca + 2H2CO3== غروىH-H + Ca (HCO3)2 د. صالح محمود اسماعيل

23. العوامل التؤثر على قدرة التربة التنظيمية • قوام التربة : كلما زادت نسبة الطين ازدادت القدرة التنظيمية • CEC تزداد القدرة التنظيمية بزيادة CEC للتربه • نوع معدن الطين السائد : المونتمورللونيت اعلا من الكاؤولنيت • الدبال : ذات سعة تبادلية مرتفعة كما انه يحوى مواد ذات فعل تنظيمى • درجة التشبع بالقواعد : قدرة تنظيمية قصوى عند 40-60 % تشبع بالقواعد وتقل تدريجياً في الاتجاهين د. صالح محمود اسماعيل

24. خامساً المحلول الارضى • هو الطور السائل من النظام الارضى • يتم فيه العمليات الكيميائية فى التربة • البيئة الكيميائية التى ينمو فيها النبات حيث تتعرض جذوره للتفاعلات الكيميائية المختلفة د. صالح محمود اسماعيل

25. خامساً المحلول الارضى • تعريفه • الوسط الذى تنغمس فيه جذور النبات وتحصل فيه على احتياجاتها الغذائية • الطور السائل من النظام الارضى والذى يحوى املاح ذائبة ومتبادلة • مستخلص يتحصل عليه من التربة • محلول شبه متزن من الالكيتروليتات الموجودة فى التربة تحت الظروف الغير مشبعة بالماء د. صالح محمود اسماعيل

26. مستخلصات التربة • صعوبة طرق الحصول المحلول الارضي ادى الى استخدام مستخلصات التربة وبالتالي ظهور بعض المشاكل مثل: • مشكلة مشابهة تركيب المستخلصات بتركيب المحلول الارضى الحقيقى او التنبؤ به • عملية الخفيف تؤثر على الكميات الذائبة من الأملاح الموجودة فى صورة ذائبة او مدمصة وعلى اذابة المركبات المترسبة والايونات المتبادلة مما يؤثر على مكونات المستخلص د. صالح محمود اسماعيل

27. طرق الحصول علي محلول التربة • الاحلال • غشاء الضغط : فى جهاز الضغط مع غاز N2 منفذ للماء والاملاح وغير منفذ لحبيبات التربة • التفريغ Suction • الترشيح : عمل مستخلصات • طريقة ايتون (10/1 ض. جـ ) توضع الارض حول كوب فخار مسامى داخل حلة الضغط مع استخدام 10/1 ض .جـ هواء من CO2ويتم التخلص من ال 10 سم الاولى بسبب ادمصاص ايون الهيدرزجين د. صالح محمود اسماعيل

28. شكراً لحسن استماعكم د. صالح محمود اسماعيل