第三节土壤的基本性质(二).ppt

第三节 土壤的基本性质（二） 重点掌握：第三节： 土壤的基本性质中土壤胶体的特性及土壤胶体的离子交换吸收作用；土壤酸碱性的概念及酸碱性与植物及土壤肥力的关系； 四、土壤胶体 土壤胶体是指颗粒直径在1~100nm范围内的带电的土壤颗粒与土壤水组成的分散系。 四、土壤胶体 （一）土壤胶体的种类： 无机胶体：(1)含水氧化物：含水氧化铁、含水氧化铝、含水氧化硅等（2）粘土矿物：含水层状铝硅酸盐类。 有机胶体：包括各种腐殖质，还有少量的木素、蛋白质、纤维素等。 腐殖质球形成三锥多孔性的网状结构。 有机无机复合体 ：土壤中矿质胶体和有机胶体很少单独存在，大多互相结合成为有机无机复合胶体。 （二）土壤胶体的结构 1.微粒核（胶核）：它是胶体的核心和基本物质。 2.双电层：微粒核表面的一层分子，通常解离成离子，形成符号相反而电量相等的两层电荷，所以称之为双电层。 双电层由决定电位离子层和补偿离子层组成。 （三） 土壤胶体的特性 1）土壤胶体具有巨大的比表面和表面能 2）土壤胶体具有带电性，能进行离子交换吸收 3）土壤胶体的分散性和凝聚性 蒙脱石 土壤胶体的交换吸收作用 土壤胶体的交换吸收作用：土壤中带电胶体所吸附的阳（阴）离子与溶液中的阳（阴）离子进行交换，称为土壤胶体的交换吸收作用。 土壤胶体的交换吸收作用对土壤中养分的保持和供应起着重要作用。 1.)土壤阳离子交换作用 ①土壤阳离子交换的特点： a、可逆反应； b、反应迅速； c、等量交换 1.)土壤阳离子交换作用 ② 土壤的阳离子交换量 （CEC）：是衡量土壤保持养分能力的指标。单位：厘摩尔数 1.)土壤阳离子交换作用 ③盐基饱和度（与土壤酸碱度有关）：土壤胶体交换性盐基离子占全部交换性阳离子的百分数。 盐基离子：Ca2+、 Mg2+、 K+、 Na+、NH4+、Fe2+、 Fe3+、Al3+、H+等。 ④ 胶体吸附离子的有效性：被土壤胶体吸附的各种交换性离子对植物的有效性如何，在很大程度上取决于其从胶体上被代换到土壤溶液中的难易。 盐基饱和度 ⑤ 影响阳离子有效性的因素： a.交换性阳离子的饱和度 ：是指某种交换性离子被土壤胶体吸附的数量占土壤阳离子交换量的百分数。 b.陪补离子效应：指土壤同时吸附多种离子，对其中任何一种离子来说，其它离子都是陪补离子。 当陪补离子与胶体之间的结合强度大于该种离子与胶体之间的结合强度时，则该种离子被代换到土壤溶液中的几率就多。 2）土壤阴离子交换作用（仍处于探讨中） ① 阴离子吸附类型 a、易于被土壤吸附的阴离子 b、很少或根本不被吸附的阴离子 c、介于上述两者之间的阴离子 ②影响土壤对阴离子吸收的因素 a、阴离子的价数： b、胶体组成成分 c、土壤pH值 2）土壤阴离子交换作用 易于被胶体吸附的阴离子，如H2PO4-、 HPO42-、 PO43-、HSiO3-、SiO32-及某些有机酸阴离子。——难溶化合物 很少或根本不被胶体吸附的阴离子，如Cl-、 NO3-、NO2-等。——易流失 介于上述两者之间的离子，如SO42-、CO32-、HCO3-及某些有机酸的阴离子，土壤胶体吸附他们的能力很弱。 2）土壤阴离子交换作用 五、土壤酸碱性 土壤酸碱性是指土壤溶液的性质，用pH表示。 它反映土壤溶液中H+浓度和OH-浓度比例，同时也决定于土壤胶体上致酸离子（H+或Al3+）或碱性离子（Na+）的数量及土壤中酸性盐和碱性盐类的存在数量。 土壤酸碱性是土壤重要的化学性质，是成土条件、理化性质、肥力特征的综合反应，也是评价土壤肥力的重要指标。 土壤酸性的来源 1）胶体上吸附的H+或Al3+ 2）CO2溶于水所形成的碳酸 3）有机质分解产生的有机酸、氧化作用产生少量无机酸 4）施肥加入的酸性物质 5）酸雨等。 1、土壤酸性 土壤酸度的类型 根据H+在土壤中得存在状态 1 活性酸度：指土壤溶液中游离的H+所直接显示的酸度。pH 表示 2.潜在酸度：土壤胶体上吸附的H+，Al3+所引起的酸度。厘摩尔数表示 2.潜在酸度 （1）交换性酸度 ：用过量的中性盐溶液，如1mol/L的KCl、NaCl或BaCl2与土壤作用，将胶体上交换性H+ 、 Al3+代换到溶液中，交换性H+可使溶液酸性增加，而交换性Al3+因水解也使溶液酸性增加。 用中性盐溶液代换后，用酸碱滴定法测得溶液的酸度，为交换性酸度。 （2）水解性酸度：用弱酸强碱盐溶液从土壤中交换出来的H+ ， Al3+ ，所产生的酸度称为水解性酸度。 2、土壤碱性 土壤的碱性主要来源 土壤中交换性钠的水解所产生的OH- 弱酸强碱盐类（如Na2CO3、NaHCO3）的水解。 土壤碱性可用pH表示，还可用总碱度、土壤碱化度表示。 总碱度：指土