土壤陽離子交換量原理

㈠ 為什麼PH值可影響土壤陽離子交換量

土壤PH是影響土壤膠體可變電荷數量的重要因素,因此也是影響土壤陽離子交換量的主要因素.一般情況下,隨著土壤PH紙的升高,土壤膠體的可變負電荷兩增加,陽離子交換量增加

㈡ 土壤陽離子交換作用有哪些特點

土壤陽離子抄交換量是襲隨著土壤在風化過程中形成，一些礦物和有機質被分解成極細小的顆粒。化學變化使得這些顆粒進一步縮小，肉眼便看不見。這些最細小的顆粒叫做「膠體」。每一膠體帶凈負電荷。電荷是在其形成過程中產生的。它能夠吸引保持帶正電的顆粒 ，就像磁鐵不同的兩極相互吸引一樣。陽離子是帶正電荷的養分離子，如鈣（Ca)、鎂（Mg)、鉀（K)、鈉（Na)、氫（H)和銨(NH4)。粘粒是土壤帶負電荷的組份。這些帶負電的顆粒（粘粒）吸引、保持並釋放帶正電的養分顆粒（陽離子） 。有機質顆粒也帶有負電荷，吸引帶正電荷的陽離子。砂粒不起作用。
土壤保持和交換陽離子的能力用陽離子交換量（CEC)來表示，可作為評價土壤保肥能力的指標。陽離子交換量是土壤緩沖性能的主要來源，是改良土壤和合理施肥的重要依據。

㈢ 為什麼表層土壤和深層土壤的陽離子交換量不同

土壤的陽離子交換性能是由土壤膠體表面性質所決定，由有機質的交換基與無機質專的交換基所構成屬，前者主要是腐殖質酸，後者主要是粘土礦物。它們在土壤中互相結合著，形成了復雜的有機無機膠質復合體，所能吸收的陽離子總量包括交換性鹽基(K+、Na+、Ca++、Mg++)和水解性酸，兩者的總和即為陽離子交換量。表層土壤和深層土壤有機質含量不同，土壤顆粒的風化程度也不一樣，陽離子交換量就不一樣。

㈣ 土壤陽離子交換量.鹽基飽和度與土壤酸鹼有何關系

一、土壤酸鹼性對植物的影響
1、大多數植物在pH>9.0或<2.5的情況下都難以生長。植物可在很寬的范圍內正常生長，但各種植物有自己適宜的pH。
喜酸植物：杜鵑屬、越桔屬、茶花屬、杉木、松樹、橡膠樹、帚石蘭；
喜鈣植物：紫花苜蓿、草木犀、南天竺、柏屬、椴樹、榆樹等；
喜鹽鹼植物：檉柳、沙棗、枸杞等。

2、植物病蟲害與土壤酸鹼性直接相關：
1）地下害蟲往往要求一定范圍的pH環境條件如竹蝗喜酸而金龜子喜鹼；
2）有些病害只在一定的pH值范圍內發作，如悴倒病往往在鹼性和中性土壤上發生。
3、土壤活性鋁：土壤膠體上吸附的交換性鋁和土壤溶液中的鋁離子，它是一個重要的生態因子，對自然植被的分布、生長和演替有重大影響；
在強酸性土壤中含鋁多，生活在這類土壤上的植物往往耐鋁甚至喜鋁（帚石蘭、茶樹）；但對於一些植物來說，如三葉草、紫花苜蓿，鋁是有毒性的，土壤中富鋁時生長受抑制；研究表明鋁中毒是人工林地力衰退的一個重要原因。
二、土壤酸鹼性對養分有效性的影響
1、在正常范圍內，植物對土壤酸鹼性敏感的原因，是由於土壤pH值影響土壤溶液中各種離子的濃度，影響各種元素對植物的有效性；
2、土壤酸鹼性對營養元素有效性的影響：
（1）氮在6~8時有效性較高，是由於在小於6時，固氮菌活動降低，而大於8時，硝化作用受到抑制；
（2）磷在6.5~7.5時有效性較高，由於在小於6.5時，易形成磷酸鐵、磷酸鋁，有效性降低，在高於7.5時，則易形成磷酸二氫鈣；

無機磷的固定
（3）酸性土壤的淋溶作用強烈，鉀、鈣、鎂容易流失，導致這些元素缺乏。在pH高於8.5時，土壤鈉離子增加，鈣、鎂離子被取代形成碳酸鹽沉澱，因此鈣、鎂的有效性在pH6-8時最好；
（4）鐵、錳、銅、鋅、鈷五種微量元素在酸性土壤中因可溶而有效性高；鉬酸鹽不溶於酸而溶於鹼，在酸性土壤中易缺乏；硼酸鹽在pH5-7.5時有效性較好。

三、土壤酸鹼性的改良
1、土壤酸性土改良
經常使用石灰。達到中和活性酸、潛性酸、改良土壤結構的目的。
沿海地區使用含鈣的貝殼灰。也可用紫色頁岩粉、粉煤灰、草木灰等。
石灰施用量
生石灰需要量（g/m2 )=陽離子代換量*（1—鹽基飽和度）*土壤重量*28*1/1000
2、中性和石灰性土壤的人工酸化
露地花卉可用硫磺粉（50g/平方米）或硫酸亞鐵（150克/平方米），可降低0.5——1個pH單位。也可用礬肥水澆制。
3、鹼性土壤
施用石膏，還可用磷石膏、硫酸亞鐵、硫磺粉、酸性風化煤。來自 :www..com

㈤ 影響土壤陽離子交換量大小的因素有哪些

不同土壤的陽離子交換量不同，主要影響因素：a,土壤膠體類型，不同回類型的土壤膠體其答陽離子交換量差異較大，例如，有機膠體>蒙脫石>水化雲母>高嶺石>含水氧化鐵、鋁。b,土壤質地越細，其陽離子交換量越高。c,對於實際的土壤而言，土壤黏土礦物的SiO2/R2O3比率越高，其交換量就越大。d,土壤溶液pH值，因為土壤膠體微粒表面的羥基（OH）的解離受介質pH值的影響，當介質pH值降低時，土壤膠體微粒表面所負電荷也減少，其陽離子交換量也降低；反之就增大。土壤陽離子交換量是影響土壤緩沖能力高低，也是評價土壤保肥能力、改良土壤和合理施肥的重要依據。

㈥ 土壤陽離子交換量測定為什麼要通入蒸汽同時要電爐加熱

土壤全氮的測定 1 適用范圍 本方法適用於各類土壤全氮含量的測定. 2 測定原理樣品在加速劑的參與下,用濃硫酸消煮時,各種含氮有機化合物,經過復雜的高溫分解反應,轉化為銨態氮.鹼化後蒸餾出來的氨用硼酸吸收,以酸標准溶液滴定,求出土壤全氮含量（不包括全部硝態氮）. 包括硝態和亞硝態氮的全氮測定,在樣品消煮前,需先用高錳酸鉀將樣品中的亞硝態氮氧化為硝態氮後,再用還原鐵粉使全部硝態氮還原,轉化成銨態氮. 3 主要儀器設備 3.1 土壤樣品粉碎機； 3.2 瑪瑙研缽； 3.3 土壤篩：孔徑1.0mm、0.25mm； 3.4 分析天平：感量為0.0001g； 3.5 硬質開氏燒瓶：容積50ml、100ml； 3.6 半微量定氮蒸餾裝置； 3.7 半微量測定管：容積10ml、25ml； 3.8 錐形瓶：容積150ml； 3.9 電爐：300W變溫電爐. 4 試劑 4.1 硫酸（GB625－77）：化學純； 4.2 硫酸（GB 625－77）或鹽酸（GB622－77）：分析純,0.005mol/L硫酸或0.01mol/L鹽酸標准溶液； 4.3 氫氧化鈉（GB629－81）：工業用或化學純,10 mol/L氫氧化鈉溶液； 4.4 硼酸－指示劑混合液； 4.4.1 硼酸（GB628－78）：分析純,2%溶液（W／V）； 4.4.2 混合指示劑：0.5g溴甲酚綠（HG3－1220－79）和0.1g甲基紅（HG3－958－76）於瑪瑙研缽中,加入少量95%乙醇,研磨至指示劑全部溶解後,加95%乙醇至100ml.使用前,每升硼酸溶液中加20ml混合指示劑,並用稀鹼調節至紅紫色（pH值約4.5）.此液放置時間不宜過長,如在使用過程中pH值有變化,需隨時用稀酸或稀鹼調節之. 4.5 加速劑：100g硫酸鉀（HG3－920－76,化學純）,10g五水合硫酸銅（GB665－78,化學純）,1g硒粉（HG3－926－76）於研缽中研細,必須充分混合均勻. 4.6 高錳酸鉀溶液：25g高錳酸鉀(GB643－77)溶於500ml.無離子水,貯於棕色瓶中； 4.7 1:1硫酸溶液； 4.8 還原鐵粉：磨細通過孔徑0.15mm篩； 4.9 辛醇：化學純. 5 土壤樣品的制備將通過孔徑2mm篩的土樣,在牛皮紙上鋪成薄層,劃分成多個小方格.用小勺於每個方格中,取等量的土樣（總量不得少於20g）於瑪瑙研缽中研磨,使之全部通過0.25mm篩,混合均勻後備用. 6 分析步驟 6.1 稱樣稱取通過0.25mm孔徑篩的風干土樣1.0g(精確到0.0001g,含氮約1mg),同時測定土樣水分含量. 6.2 土樣消煮 6.2.1 不包括硝態和亞硝態氮的消煮：將土樣送入乾燥的開氏瓶底部,加少量無離子水（約0.1ml）濕潤土樣後,加入2g加速劑和5mL濃硫酸,搖勻.將開氏瓶傾斜置於300W變溫電爐上,用小火加熱,待瓶內反應緩和時（約10～15min）,加強火力使消煮的土液保持微沸,加熱的部位不超過瓶中的液面,以防瓶壁溫度過高而使銨鹽受熱分解,導致氮素損失.消煮的溫度以硫酸蒸氣在瓶頸上部1／3處冷凝流回為宜.待消煮液和土粒全部變為灰白稍帶綠色後,再繼續消煮1h,冷卻,待蒸餾.在消煮土樣的同時,做兩份空白測定,除不加土樣,其他操作皆與測定土樣時相同. 6.2.2 包括硝態和亞硝態氮的消煮：將土樣送入乾燥的50ml開氏瓶底部,加1ml高錳酸鉀溶液,搖動開氏瓶,緩緩加入2ml 1:1硫酸,不斷轉動開氏瓶,然後放置5min,再加入1滴辛醇.通過長頸漏斗將0.5g（±0.01g）還原鐵粉送入開氏瓶底部,瓶口蓋上小漏斗,轉動開氏瓶,使鐵粉與酸接觸,待劇烈反應停止時（約5min）,將開氏瓶置於電爐上緩緩加熱45min（瓶內土液應保持微沸,以不引起大量水分丟失為宜）.停火,待開氏瓶冷卻後,通過長頸漏斗加2g加速劑和5ml濃硫酸,搖勻.按6.2.1的步驟,消煮至土液全部變為黃綠色,再繼續消煮1h,冷卻,待蒸餾.在消煮土樣的同時,做兩份空白測定. 6.3 氨的蒸餾 6.3.1 蒸餾前先檢查蒸餾裝置是否漏氣,並通過水的餾出液將管道洗凈. 6.3.2 待消煮液冷卻後,用少量無離子水將消煮液定量地全部轉入蒸餾器內,並用水洗滌開氏瓶4～5次（總用水量不超過30～35mL）. 於150ml錐形瓶中,加入5ml 2%硼酸－指示劑混合液,放在冷凝管末端,管口置於硼酸液面以下,以免吸收不完全.然後向蒸餾室內緩緩加入20ml 10mol/L氫氧化鈉溶液,通入蒸汽蒸餾,待餾出液體積約50ml時,蒸餾完畢.用少量已調節至pH4.5的水洗滌冷凝管的末端. 6.3.3 用0.005mol/L硫酸（或0.01mol/L鹽酸）標准溶液滴定餾出液由藍綠色至剛變為紅紫色.記錄所用酸標准溶液的體積）.空白測定所用酸標准溶液的體積,一般不得超過0.40ml. 7 結果計算土壤全氮（％）＝（V－V0）×c×0.014×0.014/m 式中： V——滴定試液時所用酸標准溶液的體積,ml； V0——滴定空白時所用酸標准溶液的體積,ml； c——酸標准溶液的濃度,mol/L； 0.014——氮原子的毫摩爾質量； m——風干土樣質量,g. 平行測定結果,用算術平均值表示,保留小數點後三位. 8 精密度平行測定結果的相差：土壤全氮含量(%) 允許絕對相差(%) ＞0.1 ≤0.005 0.0.06 ≤0.004 ＜0.6 ≤0.003 9 注釋 9.1 試樣的粒徑,這里採用0.25mm孔徑篩,但如果含氮量高,稱量

㈦ 請問下，土壤陽離子交換量和速效鉀之間有什麼關系，它們的高低是不是互相影響，謝謝

土壤陽離子交換量 cation exchange capacity 即CEC 是指土壤膠體所能吸附各種陽離子的總量，其數值以每千克土壤中含有各種陽離子的物質的量來表示，即mol/kg。 土壤陽離子交換量的測定方法有NH4Cl–NH4OAc法、Ca(OAc)2法和NaOAc法。
不同土壤的陽離子交換量不同，主要影響因素：a,土壤膠體類型，不同類型的土壤膠體其陽離子交換量差異較大，例如，有機膠體>蒙脫石>水化雲母>高嶺石>含水氧化鐵、鋁。b,土壤質地越細，其陽離子交換量越高。c,對於實際的土壤而言，土壤黏土礦物的SiO2/R2O3比率越高，其交換量就越大。d,土壤溶液pH值，因為土壤膠體微粒表面的羥基（OH）的解離受介質pH值的影響，當介質pH值降低時，土壤膠體微粒表面所負電荷也減少，其陽離子交換量也降低；反之就增大。土壤陽離子交換量是影響土壤緩沖能力高低，也是評價土壤保肥能力、改良土壤和合理施肥的重要依據。
通常土壤中存在水溶性鉀，因為這部分鉀能很快地被植物吸收利用，故稱為速效鉀。
土壤陽離子交換量和速效鉀之間沒有絕對的對應關系，土壤溶液中陽離子能被土壤膠體吸附，土壤膠體吸附的陽離子也能進入土壤溶液，但由於鉀離子化學性質活躍，土壤溶液中鉀離子太高，往往破壞土壤膠體，造成土壤陽離子交換量下降，這是偏施化肥造成土壤板結的原因之一。土壤陽離子交換量高，土壤速效鉀比較適宜和穩定。

㈧ 為什麼說土壤陽離子交換量和鹽基飽和度可以反映土壤肥力

如果質地越細，比表面就越就，表面能就越大。細的顆粒往往為粘粒，而粗的往往為砂或礫專石，粘粒往往帶有電屬荷。不一定就越肥。
鹽基飽和度大的土壤對酸的緩沖能力大，而對鹼的緩沖能力小。適應植物生長。
原因：土壤交換性陽離子包括H+和鹽基離子，鹽基飽和度大表明鹽基含量高，相對應的H+含量就少了。
當土壤鹽基飽和度大時，膠體吸附的鹽基離子會將進入土壤的氫離子（活性酸）轉化為潛在酸；但當有0H-離子進入土壤時，由於H+的含量相對較少，其緩沖鹼的能力也小。

㈨ 土壤陽離子交換量的介紹

土壤陽離子交換量是指土壤膠體所能吸附各種陽離子的總量。

㈩ 如何評價土壤陽離子交換量的數據

土壤陽離子交換量的測定受多種因素的影響，如交換劑的性質、鹽溶液濃度和pH、淋洗方法等，必須嚴格掌握操作技術才能獲得可靠的結果。 聯合國糧農組織規定用於土壤分類的土壤分析中使用經典的中性乙酸銨法或乙酸鈉法。中性乙酸銨法也是我國土壤和農化實驗室所採用的常規分析方法，適於酸性和中性土壤。最近的土壤化學研究表明，對於熱帶和亞熱帶的酸性、微酸性土壤，常規方法由於浸提液pH值太低和離子強度太高，與實際情況相差較大，所得結果較實際情況偏高很多。新方法是將土壤用BaCl2 飽和，然後用相當於土壤溶液中離子強度那樣濃度的BaCl2溶液平衡土壤，繼而用MgSO4交換Ba測定酸性土壤陽離子交換量。 石灰性土壤陽離子交換量的測定方法有NH4Cl–NH4OAc法、Ca(OAc)2法和NaOAc法。目前應用的較多、而且認為較好的是NH4Cl–NH4OAc法，其測定結果准確、穩定、重現性好。NaOAc法是目前國內廣泛應用於石灰性土壤和鹽鹼土壤交換量測定的常規方法。 隨著土壤分析化學的發展，現在已有了測定土壤有效陽離子交換量的方法。如美國農業部規定用求和法測定陽離子交換量；對於可變電荷為主的熱帶和亞熱帶地區高度風化的土壤，國際熱帶農業研究所建議測定用求和法土壤有效陽離子交換量（ECEC）；最近國際上又提出測定土壤有效陽離子交換量（ECEC或Q+，E）和潛在陽離子交換量（PCEC或Q+，P）的國際標准方法，如ISO 11260：1994（E）和ISO 13536：1995（P），這兩種國際標准方法適合於各種土壤類型。