WApń

Występowanie - minerały

Występowanie - minerały

• Kalcyt

• Aragonit

• Dolomit

• Anortyt

• Gips

• Fosforyt

Występowanie w glebie minerałów

Mineralny kompleks glebowy

% zaabsorbowanych kationów wapnia wymiennego

80%

Występowanie w glebie

• Związki organiczne

• Głównie próchnica glebowa

• Resztki roślinne i zwierzęce

• Roztwór glebowy

W czym jest zawarty wapń?

nawozach naturalnych i organicznych

Dzięki czemu wapń jest uwalniany z nawozów

mineralizacji do formy dostępnej dla roślin

Właściwości wapnia?

• Odkwasza glebę

• Aktywnie zmienia właściwości fizyczne gleby

• Gleby ciężkie zmienia w bardziej pulchne i porowate

• Gleby lekkie łączy w gruzełki, zwłaszcza w obecności próchnicy

• Korzystny dla organizmów glebowych (mezofauny [dżdżownice] i drobnoustrojów)

• Stymuluje humifikację i mobilizację (ruch) azotu glebowego z próchnicy

• Korzystny dla bakterii wiążących azot z powietrza glebowego

Postacie wapnia w glebie

• Węglan wapnia (CaCO3)

• Wapń wymienny (Ca2+) w kompleksie sorpcyjnym

• Wapno palone (CaO)

• laleczki węglanowe

Źródła wapnia

• Ściółka (Ca2+)

• Wody gruntowe (Ca2+)

• Skała macierzysta (CaCO3)

• Antropogeniczne (CaO, CaCO3)

Klimat wilgotny lub umiarkowanie wilgotny

• wypłukiwanie wapnia z gleby

• obniżanie się pH gleby

Wapń (CaHCO3)2, który przeszedł z gleby do roztworu glebowego

dostępny dla roślin

Wapń występujący w związkach próchnicznych

dostępny dla roślin po mineralizacji zw. próchnicznych

Wapnowanie

neutralizowanie kwasowości

Dawka wapna

obliczana na podstawie kwasowości całkowitej(hydrolitycznej) gleb

Wapnowanie gleb

• CaO – wapno palone, tlenek wapna

• CaCO3

CaO – wapno palone, tlenek wapna

• Szybkie działanie

• Działa na glebę osuszająco

• Wapnuje się nim gleby ciężkie (większymi dawkami)

CaCO3

• Wapnuje się nim gleby lekkie (często, ale małymi dawkami)

• Wapno łąkowe

• Kreda jeziorowa

• Wapno defekacyjne (produkt uboczny z cukrowni)

CaMg(CO3)2 – wapniaki zawierające domieszkę dolomitu:

• Korzystne ze względu na zawartość magnezu

• Działanie nieco wolniejsze niż wapniaków czystych (kalcytowych)

Oznaczanie wapnia w glebie metody:

• Metoda Passona

• Metoda Scheiblera

Na czym polegają metody oznaczania wapnia w glebie?

zalaniu w zamkniętym naczyniu danej gleby 10% kwasem solnymi odczytaniu na skali ilości wypartej pod wpływem działania CO2 wody

Oznaczanie zawartości węglanów metodą Scheiblera

Metoda ta polega na rozkładzie węglanów w reakcji z 10% kwasem solnym (HCl) i pomiarze objętości wydzielonego dwutlenku węgla (CO2) zgodnie z reakcją:

CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2

Równanie reakcji uwzględniające nadmiarową ilość kwasu solnego:

CaCO3 + n HCl = CaCl2 + H2O + CO2 + (n-2) HCl

(to jest to samo, tylko jest nadmiar tego HCl i n to jest randomowa liczba)

Oznaczanie zawartości węglanu wapnia w polu:

• Zalewamy grudkę gleby 10% HCl

• Obserwujemy sposób burzenia się gleby (pod wpływem wydzielającego się CO2)

• 1% CaCO3 – gleba nie burzy się

• 1-3% CaCO3 – burzy się słabo

• 3-5% CaCO3 – burzy się silnie, krótko

• Ponad 5% CaCO3 – burzy się silnie, długo

Gleby rędzinowe

najwięcej wapnia (burzenie HCl – poziom orno-próchniczny)

Gleby brunatne

burzenie HCl poniżej 1 lub 1,5 m (lub wcale)

Gleby brunatne właściwe

postać kationowa wapnia – od powierzchni, postać węglanowa wapnia – głębsze poziomy

Gleby płowe

mało wapnia

Gleby bielicowe i bielice

brak lub śladowe ilości CaCO3

Czarnoziemy leśno-stepowe

poziom próchniczny (ok. 90% wapnia)

Gleby torfowe torfowisk wysokich

brak wapnia

Gleby torfowe torfowisk niskich

bardzo silne nasycenie CaCO3

Rola wapnia

• Wpływa na (u roślin): przepuszczalność błon cytoplazmatycznych i strukturę cytoplazmy, selektywne pobieranie jonów jednowartościowych (zwłaszcza potasu), stymulację pobierania fosforu

• przeciwdziała zakwaszaniu (wapnowanie)

• buduje strukturę gruzełkową, która poprawia stosunki powietrzno-wodne

• wpływa korzystnie na żyzność gleby

Całkowita zawartość wapnia w glebach

• waha się od 0,10 do 2,0% CaO

• jest znacznie większa w glebach zawierających wolny CaCO3 i wrędzinach

Wymywanie wapnia

• na głębokość poniżej 150 cm w przepuszczalnych glebach lekkich (z piasków)

• na głębokość około 100 cm w glebach cięższych (z pyłów, glin, iłów)

Forma jonowa Ca2+

asorbowana wymiennie

Wapń jako składnik pokarmowy

powszechnie obecny, ale trzeba stosować CaCO3 i CaO do wapnowania gleb w celu ich odkwaszenia

Obecność wapnia w skałach

magmowych, osadowych chemicznych i organicznych, metamorficznych, oraz jest budulcem organizmów

Najbardziej ubogie i kwaśne gleby

porośnięte przez bory sosnowe

Najbardziej zasobne gleby

porośnięte

Złoża kredy jeziornej

osady pojezierne, spotykane głównie na obszarach ostatniego zlodowacenia