1. 土壤性質具體怎樣解釋
分類: 教育/科學 >> 科學技術
問題描述:
在測土壤性質時有哪些指標?會用到什麼儀器?具體測的方法是什麼?
解析:
土壤性質
(一)土壤吸附性
土壤中兩個最活躍的組分是土壤膠體和土壤微生物,它們對污染物在土壤中的遷移、轉化有重要作用。土壤膠體以其巨大的比表面積和帶電性,而使土壤具有吸附性。
1、土壤膠體的性質
1)土壤膠體具有巨大的比表面和表面能:比表面是單位重量(或體積)物質的表面積。定體積的物質被分割時,隨著顆粒數的增多,比表面也顯著地增大。物質的比表面越大,表面能也就越大。
2)土壤膠體的電性:土壤膠體微粒具有雙電層,微粒的內部稱微粒核,一般帶負電荷,形成一個負離子(即決定電位離子層)其外部由於電性吸引,而形成一個正離子(又稱反離子層,包括非活動性離子層和擴散層),即合稱為雙電層。
3)土壤膠體的凝聚性和分散性:由於膠體的比表面和表面能都很大,為了減小表面能膠體具有相互吸引,凝聚的趨勢,這就是膠體的凝聚性。但是在土壤溶液中,膠體常帶負電荷,即具有負的電動電位,所以膠體微粒又因相同而相互排斥,電動電位越高,相互排斥力越強,膠體微粒呈現出的分散性也越強。
影響土壤凝聚性能的主要因素是土壤膠體的電動電位和擴散層厚度,例如土壤溶液中陽離子增多,由於土壤膠體表面負電荷被中和,從而較強土壤的凝聚。此外,土壤溶液中電解質濃度、pH值也將影響其凝聚性能。
2、土壤膠體的離子交換吸附
在土壤膠體雙電層擴散層中,補償離子可以和溶液中相同電荷的離子價為依據作等價交換,稱為離子交換(或代換)。離子交換作用包括陽離子吸附作用和陰離子交換吸附作用。
每千克干土中所含全部陽離子總量,稱為陽離子交換量。土壤的可交換性陽離子有兩類:一類是致酸離子,包括H+和Al3+;另一類是鹽基離子,包括Ca2+、Mg2+、K+、Na+、NH4+等。當土壤膠體上吸附的陽離子均為鹽基離子,且已達到吸附飽和時的土壤,稱為鹽基飽和土壤,否則,這種土壤為鹽基不飽和土壤。在土壤交換性陽離子中鹽基離子所佔的百分數稱為土壤鹽基飽和度。它與土壤母質、氣候等因素有關。
3、土壤酸鹼性
由於土壤是一個復雜的體系,其中存在著各種化學和生物化學反應,因而使土壤表現出不同的酸鹼性。
我國土壤的pH大多在4.5~8.5范圍內,並有由南向北pH值遞增的規律性,長江(北緯330)以南的土壤多為酸性和強酸性,如華南、西南地區廣泛分布的紅壤、黃壤;pH值大多數在4.5~5.5之間,有少數低至3.6~3.8;華中華東地區的紅壤,pH值在5.5~6.5之間;長江以北的土壤多為中性或鹼性,如華北、西北的土壤大多含CaCO3,pH值在7.5~8.5之間,少數強鹼性的pH值高達10.5。
1)土壤酸度
根據土壤中H+離子的存在方式,土壤酸度可分為兩大類:
(1)活性酸度:土壤的活性酸度是土壤溶液中氫離子濃度的直接反映,又稱有效酸度,通常用pH表示。
土壤溶液中氫離子的來源,主要是土壤中CO2溶於水形成的碳酸和有機物質分解產生的有機酸,以及土壤中礦物質氧化產生的無機酸,還有施用肥料中殘留的無機酸,如硝酸、硫酸和磷酸等。此外,由於大氣污染形成的大氣酸沉降,也會使土壤酸化,所以它也是土壤活性酸度的一個重要來源。
(2)潛性酸度:土壤潛性酸度的來源是土壤膠體吸附的可代換性H+和Al3+。當這些離子處於吸附狀態時,是不顯酸性的,但當它們通過離子交換作用進入土壤溶液之後,可增加土壤的H+濃度,使土壤pH值降低。只有鹽基不飽和土壤才有潛性酸度,其大小與土壤代換量和鹽基飽和度有關。
根據測定土壤潛性酸度所用的提取液,可以把潛性酸度分為代換性酸度和水解酸度。
用過量中性鹽(如NaCl或KCl)溶液淋洗土壤,溶液中金屬離子與土壤中H+和Al3+發生離子交換作用,而表現出的酸度,稱為代換性酸度。由土壤礦物質膠體釋放出的氫離子是很少的,只有土壤腐殖質中的腐殖酸才可產生較多的氫離子。
近代研究已經確認,代換性Al3+是礦物質土壤中潛性酸度的主要來源。例如,紅壤的潛性酸度95%以上是由代換性Al3+產生的。
用弱酸強鹼鹽(如醋酸鈉)淋洗土壤,溶液中金屬離子可以將土壤膠體吸附的H+、Al3+代換出來,同時生成某弱酸(醋酸)。此時,測定出的該弱酸的酸度稱為水解性酸度。
水解性酸度一般比代換性酸度高。由於中性鹽所測出的代換性酸度只是水解性酸度的一部分,當土壤溶液在鹼性增大時,土壤膠體上吸附的H+較多被代換出來,所以水解酸度較大。但在紅壤和灰化土中,由於膠體中氫氧根離子中和醋酸,且對醋酸分子有吸附作用,因此,水解性酸度接近於或低於代換性酸度。
(3)活性酸度與潛性酸度的關系:土壤的活性酸度與潛性酸度是同一個平衡體系的兩種酸度。二者可以相互轉化,在一定條件下處於暫時平衡狀態。土壤活性酸度是土壤酸度的根本起點和現實表現。土壤膠體是H+和Al3+的儲存庫,潛性酸度則是活性酸度的儲備。土壤的潛性酸度往往比活性酸度大得多,相差達幾個數量級。
2)土壤鹼度
土壤溶液中OH -離子的主要來源是碳酸根和碳酸氫根的鹼金屬(Ca、Mg)的鹽類。碳酸鹽鹼度和重碳酸鹽度的總稱為總鹼度。不同溶解度的碳酸鹽和重碳酸鹽對土壤鹼性的貢獻不同,CaCO3和MgCO3的溶解度很小,故富含CaCO3和MgCO3的石灰性土壤呈弱鹼性(pH在7.5~8.5);Na2CO3、NaHCO3及Ca(HCO3)2 等都是水溶性鹽類,可以出現在土壤溶液中,使土壤溶液中的鹼度很高,從土壤pH來看,含Na2CO3的土壤,其pH值一般較高,可達10以上,而含NaHCO3及Ca(HCO3)2的土壤,其pH值常在7.5~8.5,鹼性較弱。
當土壤膠體上吸附的Na+、K+、Mg2+(主要是Na+)等離子的飽和度增加到一定程度時會引起交換性陽離子的水解作用。結果在土壤溶液中產生NaOH,使土壤呈鹼性。此時Na+離子飽和度亦稱土壤鹼化度。膠體上吸附的鹽基離子不同,對土壤pH值或土壤鹼度的影響也不同。
3)土壤的緩沖性能
土壤緩沖性能是指具有緩和酸鹼度發生劇烈變化的能力,它可以保持土壤反應的相對穩定,為植物生長和土壤生物的活動創造比較穩定的生活環境,所以土壤的緩沖性能是土壤的重要性質之一。
(1)土壤溶液的緩沖作用:土壤溶液中含有碳酸、硅酸、磷酸、腐殖酸和其它有機酸等弱酸及其鹽類,構成一個良好的緩沖體系,對酸鹼具有緩沖作用。
(2)土壤膠體的緩沖作用:土壤膠體吸附有各種陽離子,其中鹽基離子和氫離子能分別對酸和鹼起緩沖作用。
土壤膠體的數量和鹽基代換量越大,土壤的緩沖性能就越強。因此,砂土摻粘土及施用各種有機肥料,都是提高土壤緩沖性能的有效措施。在代換量相等的條件下,鹽基飽和度愈高,土壤對酸的緩沖能力愈大;反之,鹽基飽和度愈低,土壤對鹼的緩沖能力愈大。
另外,鋁離子對鹼的也能起到緩沖作用。
(二)土壤氧化還原性
土壤中有許多有機和無機的氧化性和還原性物質,因而使土壤具有氧化還原特性。一般,土壤中主要的氧化劑有:氧氣、NO3-和高價金屬離子,如鐵(Ⅲ)、錳(Ⅳ)、釩(Ⅴ)、鈦(Ⅵ)等。主要的還原劑有:有機質和低價金屬離子。此外,土壤中植物的根系和土壤生物也是土壤發生氧化還原反應的重要參與者。
土壤氧化還原能力的大小可以用土壤的氧化還原電位來衡量。一般旱地土壤好氧化還原電位為+400~+700mV;水田的氧化還原電位在+300~-200 mV。根據土壤的氧化還原電位值可以確定土壤中有機物和無機物可能發生的氧化還原反應和環境行為。
2. 離子交換吸收作用名詞解釋
離子交換吸收作用是指土壤溶液中的陽離子或陰離子與土壤膠粒表面擴散層中的陽離子或陰離子進行交換後而保存在土壤中的作用,又稱物理化學吸收作用。這種吸收作用是土壤膠體所特有的性質,由於土壤膠粒主要帶有負電荷,因此絕大部分土壤發生的是陽離子交換吸收作用。離子交換吸收作用是土壤保肥供肥最重要的方式。
3. 離子交換對土壤養分性狀的影響
我們早些年曾與農科院就離子交換樹脂對土壤養分性狀和改良土壤養分或污染等方面做了一些課題研究,但國內在這方面的應用還是基本停留在研究層面,目前國際市場上,尤其是日本對用離子交換樹脂改性土壤的研究已經形成了產業化,這個應用對於未來解決國內土壤重大污染將是一個實效性很強的技術。樹脂的骨架是由聚苯乙烯和二乙烯基苯聚合而成的有機高分子化合物,表面具有帶正電荷(陰離子交換樹脂)或負電荷(陽離子交換樹脂)的功能團,例如R-NH3和R-SO3,可吸引帶相反電荷的離子。也可以將陰、陽離子交換樹脂混合配成的混合床樹脂,使之同時具有帶正電荷和負電荷的功能團。陽離子交換樹脂可以將一些比重金屬污染的土壤,通過樹脂官能團的交換,將重金屬吸附在樹脂上,從而達到解決重金屬污染的土壤恢復其活性的基本功能。由於國內在這方面的實際應用極少,我們作為離子交換樹脂生產企業也是對這種技術的應用知之甚少,如果您對這方面感興趣,又是從事於這方面的研究的話,希望能有進一步交流。謝謝
4. 土壤性質具體怎樣解釋
土壤性質
(一)土壤吸附性
土壤中兩個最活躍的組分是土壤膠體和土壤微生物,它們對污染物在土壤中的遷移、轉化有重要作用。土壤膠體以其巨大的比表面積和帶電性,而使土壤具有吸附性。
1、土壤膠體的性質
1)土壤膠體具有巨大的比表面和表面能:比表面是單位重量(或體積)物質的表面積。定體積的物質被分割時,隨著顆粒數的增多,比表面也顯著地增大。物質的比表面越大,表面能也就越大。
2)土壤膠體的電性:土壤膠體微粒具有雙電層,微粒的內部稱微粒核,一般帶負電荷,形成一個負離子(即決定電位離子層)其外部由於電性吸引,而形成一個正離子(又稱反離子層,包括非活動性離子層和擴散層),即合稱為雙電層。
3)土壤膠體的凝聚性和分散性:由於膠體的比表面和表面能都很大,為了減小表面能膠體具有相互吸引,凝聚的趨勢,這就是膠體的凝聚性。但是在土壤溶液中,膠體常帶負電荷,即具有負的電動電位,所以膠體微粒又因相同而相互排斥,電動電位越高,相互排斥力越強,膠體微粒呈現出的分散性也越強。
影響土壤凝聚性能的主要因素是土壤膠體的電動電位和擴散層厚度,例如土壤溶液中陽離子增多,由於土壤膠體表面負電荷被中和,從而較強土壤的凝聚。此外,土壤溶液中電解質濃度、pH值也將影響其凝聚性能。
2、土壤膠體的離子交換吸附
在土壤膠體雙電層擴散層中,補償離子可以和溶液中相同電荷的離子價為依據作等價交換,稱為離子交換(或代換)。離子交換作用包括陽離子吸附作用和陰離子交換吸附作用。
每千克干土中所含全部陽離子總量,稱為陽離子交換量。土壤的可交換性陽離子有兩類:一類是致酸離子,包括H+和Al3+;另一類是鹽基離子,包括Ca2+、Mg2+、K+、Na+、NH4+等。當土壤膠體上吸附的陽離子均為鹽基離子,且已達到吸附飽和時的土壤,稱為鹽基飽和土壤,否則,這種土壤為鹽基不飽和土壤。在土壤交換性陽離子中鹽基離子所佔的百分數稱為土壤鹽基飽和度。它與土壤母質、氣候等因素有關。
3、土壤酸鹼性
由於土壤是一個復雜的體系,其中存在著各種化學和生物化學反應,因而使土壤表現出不同的酸鹼性。
我國土壤的pH大多在4.5~8.5范圍內,並有由南向北pH值遞增的規律性,長江(北緯330)以南的土壤多為酸性和強酸性,如華南、西南地區廣泛分布的紅壤、黃壤;pH值大多數在4.5~5.5之間,有少數低至3.6~3.8;華中華東地區的紅壤,pH值在5.5~6.5之間;長江以北的土壤多為中性或鹼性,如華北、西北的土壤大多含CaCO3,pH值在7.5~8.5之間,少數強鹼性的pH值高達10.5。
1)土壤酸度
根據土壤中H+離子的存在方式,土壤酸度可分為兩大類:
(1)活性酸度:土壤的活性酸度是土壤溶液中氫離子濃度的直接反映,又稱有效酸度,通常用pH表示。
土壤溶液中氫離子的來源,主要是土壤中CO2溶於水形成的碳酸和有機物質分解產生的有機酸,以及土壤中礦物質氧化產生的無機酸,還有施用肥料中殘留的無機酸,如硝酸、硫酸和磷酸等。此外,由於大氣污染形成的大氣酸沉降,也會使土壤酸化,所以它也是土壤活性酸度的一個重要來源。
(2)潛性酸度:土壤潛性酸度的來源是土壤膠體吸附的可代換性H+和Al3+。當這些離子處於吸附狀態時,是不顯酸性的,但當它們通過離子交換作用進入土壤溶液之後,可增加土壤的H+濃度,使土壤pH值降低。只有鹽基不飽和土壤才有潛性酸度,其大小與土壤代換量和鹽基飽和度有關。
根據測定土壤潛性酸度所用的提取液,可以把潛性酸度分為代換性酸度和水解酸度。
用過量中性鹽(如NaCl或KCl)溶液淋洗土壤,溶液中金屬離子與土壤中H+和Al3+發生離子交換作用,而表現出的酸度,稱為代換性酸度。由土壤礦物質膠體釋放出的氫離子是很少的,只有土壤腐殖質中的腐殖酸才可產生較多的氫離子。
近代研究已經確認,代換性Al3+是礦物質土壤中潛性酸度的主要來源。例如,紅壤的潛性酸度95%以上是由代換性Al3+產生的。
用弱酸強鹼鹽(如醋酸鈉)淋洗土壤,溶液中金屬離子可以將土壤膠體吸附的H+、Al3+代換出來,同時生成某弱酸(醋酸)。此時,測定出的該弱酸的酸度稱為水解性酸度。
水解性酸度一般比代換性酸度高。由於中性鹽所測出的代換性酸度只是水解性酸度的一部分,當土壤溶液在鹼性增大時,土壤膠體上吸附的H+較多被代換出來,所以水解酸度較大。但在紅壤和灰化土中,由於膠體中氫氧根離子中和醋酸,且對醋酸分子有吸附作用,因此,水解性酸度接近於或低於代換性酸度。
(3)活性酸度與潛性酸度的關系:土壤的活性酸度與潛性酸度是同一個平衡體系的兩種酸度。二者可以相互轉化,在一定條件下處於暫時平衡狀態。土壤活性酸度是土壤酸度的根本起點和現實表現。土壤膠體是H+和Al3+的儲存庫,潛性酸度則是活性酸度的儲備。土壤的潛性酸度往往比活性酸度大得多,相差達幾個數量級。
2)土壤鹼度
土壤溶液中OH -離子的主要來源是碳酸根和碳酸氫根的鹼金屬(Ca、Mg)的鹽類。碳酸鹽鹼度和重碳酸鹽度的總稱為總鹼度。不同溶解度的碳酸鹽和重碳酸鹽對土壤鹼性的貢獻不同,CaCO3和MgCO3的溶解度很小,故富含CaCO3和MgCO3的石灰性土壤呈弱鹼性(pH在7.5~8.5);Na2CO3、NaHCO3及Ca(HCO3)2 等都是水溶性鹽類,可以出現在土壤溶液中,使土壤溶液中的鹼度很高,從土壤pH來看,含Na2CO3的土壤,其pH值一般較高,可達10以上,而含NaHCO3及Ca(HCO3)2的土壤,其pH值常在7.5~8.5,鹼性較弱。
當土壤膠體上吸附的Na+、K+、Mg2+(主要是Na+)等離子的飽和度增加到一定程度時會引起交換性陽離子的水解作用。結果在土壤溶液中產生NaOH,使土壤呈鹼性。此時Na+離子飽和度亦稱土壤鹼化度。膠體上吸附的鹽基離子不同,對土壤pH值或土壤鹼度的影響也不同。
3)土壤的緩沖性能
土壤緩沖性能是指具有緩和酸鹼度發生劇烈變化的能力,它可以保持土壤反應的相對穩定,為植物生長和土壤生物的活動創造比較穩定的生活環境,所以土壤的緩沖性能是土壤的重要性質之一。
(1)土壤溶液的緩沖作用:土壤溶液中含有碳酸、硅酸、磷酸、腐殖酸和其它有機酸等弱酸及其鹽類,構成一個良好的緩沖體系,對酸鹼具有緩沖作用。
(2)土壤膠體的緩沖作用:土壤膠體吸附有各種陽離子,其中鹽基離子和氫離子能分別對酸和鹼起緩沖作用。
土壤膠體的數量和鹽基代換量越大,土壤的緩沖性能就越強。因此,砂土摻粘土及施用各種有機肥料,都是提高土壤緩沖性能的有效措施。在代換量相等的條件下,鹽基飽和度愈高,土壤對酸的緩沖能力愈大;反之,鹽基飽和度愈低,土壤對鹼的緩沖能力愈大。
另外,鋁離子對鹼的也能起到緩沖作用。
(二)土壤氧化還原性
土壤中有許多有機和無機的氧化性和還原性物質,因而使土壤具有氧化還原特性。一般,土壤中主要的氧化劑有:氧氣、NO3-和高價金屬離子,如鐵(Ⅲ)、錳(Ⅳ)、釩(Ⅴ)、鈦(Ⅵ)等。主要的還原劑有:有機質和低價金屬離子。此外,土壤中植物的根系和土壤生物也是土壤發生氧化還原反應的重要參與者。
土壤氧化還原能力的大小可以用土壤的氧化還原電位來衡量。一般旱地土壤好氧化還原電位為+400~+700mV;水田的氧化還原電位在+300~-200 mV。根據土壤的氧化還原電位值可以確定土壤中有機物和無機物可能發生的氧化還原反應和環境行為。
5. 什麼叫陽離子交換什麼叫陰離子交換
、離子交換樹脂的組成
離子交換樹脂是一類帶有功能基的網狀結構專高分子化合物,其結構由三部分組成屬:不溶性的三維空間網狀骨架,連接在骨架上的功能基團和功能基團所帶的相反電荷的可交換離子。
陽離子交換樹脂:骨架上結合有磺酸基(-SO3H)(強酸性陽離子交換樹脂)或羧酸基(-COOH)(弱酸性陽離子交換樹脂)。
陰離子交換樹脂:骨架上結合有季銨基(強鹼性陰離子交換樹脂),伯胺基、仲胺基、叔胺基(弱鹼性陰離子交換樹脂)。
二、離子交換樹脂的分類
按骨架結構不同:凝膠型(干態無孔,吸水後產生微孔)和大孔型(樹脂內部無論干、濕或收縮、溶脹都存在著比凝膠型樹脂更大、更多的孔)。
根據所帶的功能基團的特性:陽離子交換樹脂(帶酸性功能基,能與陽離子進行交換)、陰離子交換樹脂(帶鹼性功能基,能與陰離子進行交換)和其它樹脂。
6. 土壤離子交換
土壤中離子的交換作用
土壤中帶負電荷膠粒吸附的陽離子與內土壤溶液中的陽離子進行容交換,稱為陽離子交換 作用。
土壤陽離子交換的特點:
• 可逆反應並能迅速達到平衡
• 陽離子交換按當量關系進行
• 不同陽離子的代換力有大小差異(離子價數、原子序數、離子運動速度、質量作用定律)
25 陽離子交換量
每千克干土中所含全部陽離子總量,稱陽離子交換量
影響因素:
(1)膠體的種類
蒙脫石>水化雲母>高嶺土;有機膠體最高
(2)溶液的pH值
pH值增加,土壤負電荷量隨之增大,交換量增大
7. 高分! 26土壤鹽基飽和度!!!!1
土壤鹽基飽和度(Base Saturation,縮寫為BS)是指土壤膠體上的交換性鹽基離子佔全部交換性陽離子(總量)的百分比。
公式為:土壤鹽基飽和度=交換性鹽基離子/全部陽離子交換量*100%
土壤膠體上吸附的交換性陽離子可以分為兩種:一是致酸離子,如H+,AL3+等;另一類是鹽基離子,如K+,Na+,Ca2+,Mg2+,NH+等。
由定義可知,土壤鹽基飽和度也反映了土壤中致酸離子的含量(即pH的高低)。
鹽基飽和度高,致酸離子含量少,pH值高,反之亦然。北方乾旱,半乾旱地區飽和度高,多雨濕潤的南方地區飽和度低。
鹽基飽和度也常常被作為判斷土壤肥力的重要指標,鹽基飽和>=80%的土壤一般被認為是很肥沃的土壤,50%~80%土壤為中等肥力水平,而低於50%的土壤肥力較低。
BS真正反映土壤有效(速效)養分含量的大小,是改良土壤的重要依據之一。
8. 土壤的成分
土壤的功能:為陸生植物提供營養源和水分,是植物生長、進行光合作用,進行能量交換的主要場所。土壤是一種重要的環境要素。
土壤環境問題主要有:土壤侵蝕、水土流失、土地沙漠化、土壤鹽漬化、土壤貧化,和土壤污染等。
一、土壤的組成
土壤由固相(礦物質、有機質)、液相(土壤水分或溶液)和氣相(土壤空氣)等三相物質四種成分有機地組成。
按容積計,在較理想的土壤中礦物質約佔38—45%,有機質約佔5—12%,孔隙約佔50%。按重量計,礦物質占固相部分的90—95%以上,有機質約佔1—10%。
二、土壤的物理化學性質
一土壤的物理性質
土壤的物理性質包括土壤的顆粒組成、排列方式、結構、孔隙度以及由此決定的土壤的密度、容重、粘結性、透水性、透氣性等。
二土壤膠體及土壤吸附交換性
土壤膠體是指土壤中顆粒直徑小於2mm或小於1 mm,具有膠體性質的微粒。一般土壤中的粘土礦物和腐殖質都具有膠體性質。直徑小於2mm的膠粒帶有大量的負電荷。
1、土壤膠體的類型
2、土壤膠體的性質:
⑴、巨大的表面積和表面能;
⑵、電荷性質:以負電荷為主;
⑶、分散性和凝聚性:
溶膠(←分散作用)(凝聚作用→)凝膠
3、土壤的吸附作用
土壤的吸附作用 :生物吸附 ——吸收 機械吸附——過濾 物理吸附——分子吸附 化學吸附——生成沉澱物 物理化學吸附——離子交換
離子交換作用: 陽離子交換 陰離子交換
陽離子交換是指土壤膠體吸附的陽離子與土壤溶液中的陽離子進行交換,陽離子由溶液進入膠核的過程稱為交換吸附,被置換的離子進入溶液的過程稱解吸作用。
各種陽離子的交換能力與離子價態、半徑有關。一般價數越大,交換能力越大;水合半徑越小,交換能力越大。一些陽離子的交換能力排序如下:
Fe3+>Al3+>H+>Ca2+>Mg2+>K+>NH+>Na+
在土壤吸附交換的陽離子的總和稱為陽離子交換總量,其中K+、Na+、Ca2+、Mg2+、NH+稱之為鹽基性離子。在吸附的全部陽離子中,鹽基性離子所佔的百分數稱為鹽基飽和度:
交換鹽基離子總量(mol/100g)
鹽基飽和度=——————————————— ×100
陽離子交換總量(mol)
當土壤膠體吸附的陽離子全是鹽基離子時呈鹽基飽和狀態,稱為鹽基飽和的土壤。正常土壤的鹽基飽和度一般在70—90%。鹽基飽和度大的土壤,一般呈中性或鹼性,鹽基離子以Ca2+離子為主時,土壤呈中性或微鹼性;以 Na+為主時,呈較強鹼性;鹽基飽和度小則呈酸性。
陰離子交換:由於在酸性土壤中有帶正電的膠體,因而能進行陰離子交換吸附。陰離子吸附交換能力的強弱可以分成:①易被土壤吸收同時產生化學固定作用的陰離子:H2PO4-、HPO42-、PO43-、SiO32-及其某些有機酸陰離子;②難被土壤吸收的陰離子:Cl-、NO3-、NO2-;③介於上面兩類之間的陰離子:SO42-、CO32-及某些有機陰離子。陰離子被土壤吸附的順序為:
C2O42->C6O7H53-> PO43- > SO42 -> Cl- > NO3-
(三)土壤的酸鹼性和氧化-還原
1、土壤的酸鹼度
土壤的酸鹼度取決於土壤溶液中的H+ 和OH-的含量。土壤中的H+主要是二氧化碳溶於水形成的碳酸、有機物分解產生的有機酸以及某些少數無機酸、Al3+水解產生的。土壤中的OH-主要來自碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鈣以及膠粒表面交換性Na+水解產生的。
(2)土壤的鹼度
土壤鹼性主要來自土壤Na2CO3、NaHCO3、CaCO3以及膠體上交換性Na+,它們水解顯鹼性。
土壤膠體+Na+Û土壤膠體+H+ + NaOH
土壤的鹼度也用pH表示,含Na2CO3 、Na2HCO3 、的土壤的pH值一般大於8.5。含CaCO3的石灰性土壤Ph值約在7.0—8.5之間。
強鹼性土壤(Ph8.5—10)除含有易溶性鹽類外,主要與膠粒吸附的交換性Na+有關。通常把交換性Na+占交換量的百分數稱為鹼化度 。
2、土壤的氧化-還原反應
9. 以下哪個方面不是土壤的作用和功能
壤吸收性能類型
(1)機械吸收性。 各種陽離子交換能力大小的順序為,因而離負電膠體的距離較近。
2,它表現在某些養分聚集在膠體表面:是指土壤中植物根系和微生物對營養物質的吸收,離子外圍的水膜薄. 土壤物理化學吸收性能
土壤物理化學吸收性能即是土壤離子交換作用。
這種吸收是純化學作用過程,均可被保留在土壤中。
這種吸收是以物理吸收為基礎; NH4+ 。
(5)生物吸收性. 電荷的數量
b,水化半徑減少. 離子半徑和離子水化半徑
同價離子的半徑增大; Ca2+ 。
氣態物質(水氣; Mg2+ . 反應迅速
c,都具有重要的意義,另一些物質則膠體表面吸附較少而溶液中濃度較大. 等量交換 它是等量電荷對等量電荷的反應,這種吸收作用的特點是選擇性、CO2。
這種吸收作用取決於土壤的孔隙狀況,而是相互聯系、相互影響的,其中大小不等的顆粒。
② 陽離子交換能力
陽離子交換能力是指一種陽離子將膠體上另一種陽離子交換出來有能力:這種吸收性能是指土壤對分子態物質的保持能力,並且具有累積和集中養分的作用,故對極性水分子的吸引力小:是指土壤對可溶性物質中離子態養分的保持能力:是指土壤對固體物體的機械阻留; H+ ,後者稱為負吸附;原來吸附在膠體上的離子轉移到溶液中的過程,前者稱為正吸附。
產生這種作用的原因是由於固體顆粒界面上的表面自由能的作用。
(4)物理化學吸收性,稱為離子的吸附過程。
(2)物理吸收性,相互吸引力較大。
上述五種吸收性不是孤立的,其濃度比在溶液中為大。
離子半徑:是指易溶性鹽在土壤中轉變為難溶性鹽而沉澱保存在土壤中的過程; Na+
影響陽離子交換能力的因素有:
Fe3+ 。
① 陽離子交換作用特點,具有較強的交換能力,又呈現出化學反應相似的特性:
a; K+ 、NH3等)和細菌的吸附也是物理吸附,稱為離子的解吸過程。
(3)化學吸附性,電場強度減弱. 可逆反應
b。分為土壤陽離子交換作用和陰離子交換作用
(1)土壤陽離子交換作用
離子從溶液中轉移到膠體上的過程:
a,如施用有機肥時,則單位表面積的電荷量(電荷密度)減少; Al3+