水溶性钾和交换性钾.PPT

地壳中钾的含量(平均)约为2.3%，大部分土壤含钾量为0.5～2.5%，平均为1.2%。红壤、砖红壤等风化强烈，是含钾量最低的土壤种类。 ? 土壤中钾的含量和形态 分为矿物态钾、缓效态钾以及速效性钾(水溶性钾和交换性钾)。 1. 矿物态钾 这类钾素主要存在于含钾的原生矿物(如白云母、正长石等)中，是土壤钾素的主体。约占土壤全钾量的90％～98％，植物很难吸收利用，需经过长时期的风化，才能逐步把钾释放出来。 2. 缓效态钾 主要包括固定在黏粒矿物中的钾和一部分含于易风化矿物中的钾，如黑云母中的钾。缓效钾的含量一般占全钾量的2％以上，高的可达6％。这类钾素虽不能直接供植物吸收利用，但是，当土壤中速效钾的含量减少时，它可逐步转化为速效钾给予补充。 3. 速效性钾 土壤中钾的转化 影响钾固定的因素 粘土矿物种类：2:1型的蛭石伊利石蒙托石，1:1型的高岭石几乎不固定钾 土壤水分：干湿交替会促进钾的固定，干旱则固定的钾增多 pH值：中性和石灰性土壤比酸性土壤固定的钾要多 NH4+的多少： NH4+与K+离子竞争结合位置 2.世界钾矿资源 天然钾盐矿，一是古代海湾经地壳变动成为陆地湖泊，海水蒸发后盐类结晶而成；二是陆地盐湖蒸发后盐类结晶而成。 世界钾盐资源分布极不平衡，在具有工业意义的钾盐矿床分布的国家中，俄罗斯、白俄罗斯、加拿大和德国合计储量和储量基础分别占世界总量的92%和81%。 我国钾矿贮量仅为1亿吨。 3.我国钾盐资源概况 钾盐是我国最短缺的重要矿产之一。据分析，2010年我国矿产资源中短缺的矿种有铬、钴、铁、钾盐、金刚石等5种。钾矿基础储量1.44亿t（KCl），资源总量4.55亿t，探明储量以氯化钾为主，绝大部分分布在青海省的柴达木盆地和几个现代盐湖中（以陆湖相沉积的液体矿为主，占总储量的95%，且多为共、伴生矿），少量分布在云南省江城县勐野井钾盐矿床（固体钾盐矿，保有储量为1199万t（KCl）），另外在四川、西藏、新疆也有零星分布。由于我国钾盐产地主要在西北地区（储量占全国的96.9%）和西南地区（储量占2.6%），产地偏僻、交通不便、能源短缺、品位低，制约了国内钾盐产量的提高，而经济较发达的东部地区基本上无钾盐资源分布。国土资源大调查在罗布泊地区发现盐湖钾盐，但开发条件困难。 4.钾盐贸易 由于钾盐使用国多，生产国少，全世界每年有2/3的钾盐产量用于出口贸易。加拿大、独联体、德国是最大的钾盐出口国（占世界出口量的70%），美国、巴西、印度、中国是重要的钾盐进口国（占世界进口量的50%），其中中国和巴西自产少量钾盐，中国的钾盐进口量占消费量的94%，巴西占82%，而印度国内没有钾盐资源，钾盐消费完全依赖进口，美国的钾盐进口量占全球钾盐贸易总量的24%。 土壤的钾素状况 学习目标 1.了解土壤中钾素的含量。 2.掌握土壤中钾素的形态。 3.了解土壤中钾素的转化。 一、土壤中的钾素含量和形态 （一）含量 学习内容 我国地域性分布规律：由北向南、由西向东渐减，东南地区土壤多缺钾。 西 北 南 东 渐减 渐增 土壤中钾的含量 土壤钾主要来源于矿物风化 (K) 1～3% （二）形态 钾的晶格固定作用：有些次生粘土矿物晶层(主要为2:1型粘土矿物)吸水膨胀，使半径与晶格孔隙半径相当的K+进入晶格的孔穴中，而当失水以后晶层收缩，落入孔穴中的K+较难回复到自由状态，这种现象称为钾的晶格固定作用。它难以与其它离子产生离子交换，所以是非交换性钾。 速效性钾是植物可以利用的形态 土壤中的速效态钾也称有效钾，约占土壤全钾量的1％～2％，包括水溶性钾和交换性钾。水溶性钾是指土壤溶液中的K+，约占速效钾的10％。交换性钾是被土壤胶体所吸附的K+，约占速效钾的90％。 水溶性钾与交换性钾可相互转化，当植物从土壤溶液中吸取钾后，土壤溶液中的钾，就能得到交换性钾的补充。土壤中速效钾的含量与钾肥肥效有一定的相关性，因此，常用它作为施用钾肥的参考指标。 二、土壤中钾素的转化 矿物态钾 缓效态钾 交换性钾 有机体中的钾 水溶性钾 风化 风化 分解 生物固定 生物固定 解吸 晶格固定 吸附固定 钾的晶格固定：水溶性钾或交换性钾进入粘土矿物晶层而被固定成为无效钾的过程 P e i 钾的晶格固定 K Al-O八面体 Si -O四面体 Si -O四面体 钾盐矿资源简介 钾盐矿种类 钾矿床：明矾石、钾长石和光卤石 内陆盐湖钾盐矿