第七章土壤酸碱性和氧化还原反应-新-2013-10-16.ppt

第六章 土壤酸碱性和氧化还原反应 第一节 土壤酸性反应 第二节 土壤碱性反应 第三节 土壤缓冲作用 第四节 土壤反应与土壤肥力 第五节 土壤氧化还原反应 土壤酸碱性是土壤溶液的反应，即溶液中H+浓度和OH-浓度比例不同而表现出来的性质。 2、土壤有机质及腐殖酸分解时产生的各种有机酸（如醋酸、草酸等）都可解离出H+ 3、施入土壤中的一些生理酸性肥料，如硫铵等水解产生H+；酸性污水灌溉、酸雨等也可增加土壤的酸性。 　 （一）活性酸 活性酸度是指土壤溶液中的氢离子的浓度直接表现出的酸度。通常用PH值表示。 PH值是氢离子浓度的负对数值。 我国土壤反应大多数pH值在4-9之间，在地理分布上有“东南酸而西北碱”的规律性。 （二）潜在酸 潜在酸是指土壤胶体上吸附的H+、 A13+所引起的酸度。 它们只有通过离子交换作用进入土壤溶液时，才显示出酸性。是土壤酸性的潜在来源。通常用100g烘干土中氢离子的厘摩尔数[Cmol（+）/kg]来表示。 1、交换性酸度 用过量的中性盐溶液（如1mol/L KCl或0.06 mol/L BaC12）与土壤作用，将胶体表面上的大部分H+或A13+交换出来，再以标准碱液滴定溶液中的H+，这样测得的酸度称为交换性酸度或代换性酸度。 由于醋酸钠水解，所得的醋酸的解离度很小，而且生成的NaOH又与交换性H+作用，得到解离度很小的H20，所以使交换作用进行得更彻底。 另外，由于弱酸强碱盐溶液的pH值大，也使胶体上的H+和Al3+易于解离出来。所以土壤的水解酸度 一般都高于交换酸度。 三、土壤酸度的指标 土壤PH值 PH〈5.0 强酸性 PH 5.0 ～6.5 酸性 PH 6.5 ～7.5 中性 PH 7.5～8.5 碱性 PH 〉8.5 强碱性 四、影响酸度的因素 1、盐基饱和度 pH值 ＜ 5.0 5.0-5.5 5.5-6.0 6.0-7.0 饱和度（%）＜30 30-60 60-80 80-100 3、水分含量 一般随含水量增加有升高趋势。（碳酸盐的解离，胶体吸附离子的解离有关）。 一、土壤碱性的来源 1、在干旱、半干旱地区，由于降雨少，淋溶作用弱，使岩石矿物和母质风化释放出的碱金属和碱土金属的各种盐类（碳酸钙、碳酸钠等），不能彻底淋出土体，在土壤中大量存在，这些盐类水解可产生OH-，使土壤呈碱性。 如：Na2CO3+2H2O===2Na++2OH-+H2CO3 2、当土壤胶体上吸收性钠离子增加到一定的饱和度时也会产生水解作用，而使溶液呈碱性反应。 土壤胶体—Na++H2O===土壤胶体—H++NaOH 除Na+外，K+、NH4+等离子，也可发生类似的水解，但不如Na+强烈。 二、碱性的表示方法 1、pH值 土壤的碱性一般常用平衡溶液的PH值表示。 碱化度＞30%，含盐量＜0.5%和pH ＞9.0定为碱土 碱化度5—10%轻度碱化 10—15%中度碱化 15—20%强碱化土壤 三、影响土壤碱化的因素 1、气候 碱土都分布在干旱、半干旱和漠境区由于蒸降比一般为5—10，甚至20以上，明显的季节性积盐和脱盐频繁交替的特点，是土壤碱化的重要条件。 2、生物因素 高等植物选择性的吸收，富集了钙、镁、钾、钠等盐基离子。 缓冲量 一般用来表示缓冲能力的大小。 即土壤溶液改变一个单位PH值时所需要一定量的酸或碱的厘摩尔数。 二、土壤缓冲作用的机制 1、土壤胶体的阳离子代换作用是土壤产生缓冲性的主要原因。 土壤胶粒-M+H+===土壤胶粒-H+M+ （M代表盐基离子，主要是Ca2+、Mg2+、k+等） 又如土壤溶液中加入MOH，解离产生M+和OH-，由于M和胶体上交换性H+交换，H+转入溶液中，立即同0H-生成极难解离的H20，溶液的pH值基本不变。 土壤胶粒-H＋MOH===土壤胶粒-M＋H20 2、土壤溶液中的弱酸及其盐类的存在 土壤溶液中含有碳酸、硅酸、腐殖酸以及其它有机酸及其盐类，构成一个良好的缓冲体系，故对酸碱均有缓冲作用。 H2C03十Ca（0H）