Úvod
Analýza půd
Odběr půdních vzorků
Úprava půdních vzorků
Půdní analýzy
Stanovení půdního druhu
Stanovení vlhkosti
Stanovení organické hmoty
Stanovení půdní reakce
Stanovení potřeby vápnění - tabulkově
Stanovení potřeby vápnění - titračně
Stanovení koncentrace solí
Stanovení obsahu uhličitanů
Stanovení přístupných živin v půdě
Stanovení KVK
Stanovení dusíku v půdě
Stanovení mikroelementů v půdě
Stanovení těžkých kovů v půdě
Analýza substrátů
Analýza závlahové vody
Analýza hnojiv
Analýza rostlinné hmoty
Optimalizace hnojení dle ARR
Literatura

           © 2009

Stanovení kationtové výměnné kapacity půdy a obsahu výměnných iontů

Vznik těchto metod byl motivován jednak neuspokojivým stavem zásobenosti našich půd živinami z hlediska nejen jejich výše, ale hlavně poměru. Dále pro komplexní agronomickou charakteristiku půd nestačí dnes pouze informace o obsahu přístupných živin v půdě bez znalosti dalších charakteristik o půdě a pozemku, proto byla záměrně zvolena sorpční schopnost půdy, která má dominantní postavení při ustalování koncentračních rovnováh živin mezi pevnou a kapalnou fází půdy a rovněž i v celém systému půda - rostlina - hnojivo. Odtud je také odvozen název metody - kationtová výměnná kapacita (KVK nebo C.E.C. z ang. Cation Exchange Capacity).

Na základě této metody lze uvažovat o změně v přístupu k optimalizaci výživy rostlin (Matula, 1993). V počátcích zavádění této metody šlo jen o kationty, nyní podle Matuly i o fosfor.

Klasické stanovení KVK půdy a obsahu výměnných (včetně vodorozpustných) kationtů v půdě spočívá ve vymývání půdy molárním roztokem octanu amonného. Přebytek kationtů NH4+ vyluhovadla vytěsní z půdy výměnně sorbované kationty a NH4+ obsadí jejich místo. Absorbované amonné kationty jsou zpětně vytěsněny chloridem draselným po předchozím odstranění přebytku vyluhovadla etanolem. Ve výluhu půdy octanem amonným stanovíme kationty Ca2+, Mg2+, K+, případně Na+, Mn2+.Výluh půdy chloridem draselným se použije ke stanovení amoniakálního dusíku. Jeho obsah v ekvivalentním vyjádření odpovídá hodnotě kationtové výměnné kapacity půdy. Postup je vhodný pro půdy, které neobsahují více než 0,4% CaCO3. Jinak dochází k nadhodnocování obsahu vápníku uvolňováním z uhličitanů. Tomu je možno zabránit modifikací metody, náhradou octanu amonného chloridem a octanem litným. Pro potřeby agronomické interpretace je však modifikace postupu stanovení Ca bezpředmětná.

Klasický postup stanovení KVK je časově náročný a pracný a proto se hledají metody rychlejší. Takovou metodu zařazenou do AZP, vyvinul ÚKZÚZ. Metoda využívá ke stanovení KVK výsledky obsahu přístupných živin podle Mehlicha III a vedle KVK umožňuje stanovit i zastoupení jednotlivých kationtů v sorpčním komplexu.

Princip

Obsah hlavních kationtů stanovených podle Mehlicha III, se vyjádří v mmol chemického ekvivalentu na 1 kg zeminy. Hodnota KVK se vypočítá jako součet obsahů všech kationtů a výměnného vodíku stanoveného z rozdílu pH pufru a pH půdní suspenze, k níž byl pufr přidán.

Výpočet

a) vyjádření obsahu kationtů v mmol chemického ekvivalentu na kg zeminy. Hodnota 1 mmol chemického ekvivalentu v mg je následující:

živina1 mol1 mol ekv.1 mmol chem. ekv.
Ca40,0020,04 g20,04 mg
Mg24,3012,15 g12,15 mg
K39,1039,10 g39,10 mg

Obsah živin v zemině stanovený podle Mehlicha III se vydělí hodnotou 1 mmol chemického ekvivalentu v mg.

Příklad

živinamg.kg-1zeminymmol ekv.kg-1zeminy
Ca200099,8
Mg30024,7
K1503,8

b) zjistíme obsah výměnného H+ v mmol chemického ekvivalentu kg-1podle vztahu:

mmol chem. ekv. H+.kg-1 zeminy = [8 . (8 - pH)] / 0,1

Příklad

naměřené pH je 7,6:
výsledek je pak [8 . (8 - 7,6)] / 0,1 = 32 mmol chem. ekv. kg-1 zeminy

c) vypočteme KVK jako sumu obsahu všech kationtů a výměnného vodíku

Příklad

99,8 + 24,7 + 3,8 + 32 = 160,3 mmol chem. ekv.kg-1 zeminy

d) výpočet % zastoupení jednotlivých kationtů v KVK

KVK v mmol chem. ekv..kg-1 zeminy = 100 %

Příklad

Ca = 62,2 %
Mg = 15,4 %
K = 2,4 %
H = 20,0 %
KVK = 100,0 %

Vyhodnocení výsledků:

KVK samostatně nehodnotíme, ale hodnotíme zastoupení jednotlivých kationtů v sorpčním komplexu. Vycházíme ze situace, že hnojením můžeme jejich zastoupení měnit.

Kriteria hodnocení:

KVK Optimální zastoupení kationtů (%)

KVK (mmol ch. ekv. . kg-1)Optimální zastoupení kationtů (%)
Ca2+Mg2+K+
< 12060104-6 (5)
121-18070104-5 (4,5)
> 18080103-4 (3,5)

Zastoupení Mg má být 2-3x vyšší než K. Pokud tomu tak není, omezíme hnojení K.

Vlastní výpočet dávek živin k dohnojení:

Provádíme v případě, je-li nasycení příslušnou živinou nižší než optimální hodnota.

Pracovní postup

a) zjistíme rozdíly mezi optimálním a skutečným nasycením.

Příklad

draslík
5 % (optimum) - 2,4 % (skutečné nasycení) = 2,6 %

b) vyjádříme mmol chem. ekv. kg-1

Příklad

2,6 % ze 160,3 mmol chem. ekv.kg-1 zeminy = 4,2 mmol chem. ekv. kg-1 zeminy

c) převedeme mmol chem. ekv. na mg.kg-1 zeminy

Příklad

4,2 .39,1 = 164,2 mg.kg-1 zeminy

e) vyjádříme potřebu v kg.ha-1

Příklad

(předpokládaná hmotnost ornice 3 mil kg)

164,3 .3 = 492,6 kg K.ha-1

Zpět na předchozí stránku    

Předchozí Autor: Petr Škarpa
Datum poslení aktualizace stránky:  26. 01. 2010
Následující