土壤酸碱性氧化还原性.ppt

石灰需要量=土壤体积×容重× CEC × （1-盐基饱和度） 单位：千克/公顷 石灰需要量的估算 应用 例子：某红壤的pH为5.0, 耕层土壤重为2250000kg·hm-2, 土壤含水量为20%, CEC为10cmol·kg-1, 盐基饱和度为60%, 试计算达到pH=7时, 中和活性酸和潜性酸的石灰需要量(理论值). 如何计算？ 我国土壤酸碱性概况与酸碱性调节 第六十二页，共九十二页，2022年，8月28日 中和活性酸: pH=5时, 每升土壤溶液所含H+为10-5mol, 每公顷土壤水份所含的H+为: 2250000 × 20% × 10-5=4.5mol·hm-2 pH=7时,每升土壤溶液所含H+为10-7mol, 每公顷土壤水份所含的H+为: 2250000 × 20% × 10-7=0.045mol·hm-2 需要中和的H+的量为: 4.5-0.045=4.455mol 所需CaO为: 4.455 × 56/2=124.74g 中和潜性酸: 每公顷土壤所含的潜性酸量为: 2250000 × 10/100 ×（1-60%）=90000molH+ 需要CaO量: 90000 × 56/2=2520kg·hm-2 从上述计算可知，中和活性酸所需的石灰量极少，而中和潜性酸所需的石灰很多。 计算出的理论值，实际用量一般低于理论需要量。 我国土壤酸碱性概况与酸碱性调节 第六十三页，共九十二页，2022年，8月28日 2.土壤碱性的调节 用石膏来改良。原理如下： 土壤胶体 Na+ Na+ + CaSO4 土壤胶体 Ca2+ + Na2SO4 Na2CO3 + CaSO4 Na2SO4 + CaCO3 施用石膏是通过离子代换作用把土壤中有害的钠离子代换出来，结合灌水使之淋洗。在重度碱化的土壤上，除施用石膏外，还可施用其它的化学物质如：硫磺（经土壤中硫细菌的作用氧化生成硫酸）和明矾（硫酸铝钾）、磷石膏、亚硫酸钙、硫酸亚铁、工业废料等，都能降低土壤碱性。 我国土壤酸碱性概况与酸碱性调节 第六十四页，共九十二页，2022年，8月28日 狭义： 土壤抵抗酸碱物质，减缓pH变化的能力。 广义： 土壤是一个巨大的缓冲体系，包 括对氧化还原、污染物质、养分等。指 抗衡外界环境变化的能力。 土壤缓冲能力的大小一般用缓冲量来表示，即：使土壤溶液改变一个单位pH值时所需要的酸或碱的厘摩尔数(cmol)。 一、土壤缓冲性定义 土壤缓冲性 第六十五页，共九十二页，2022年，8月28日 潜性酸 土壤 交换性酸 水解性酸 cmol(+)·kg-1土 黄壤（广西） 3.62 6.81 黄壤(四川) 2.06 2.94 黄棕壤(安徽) 0.20 1.97 黄棕壤(湖北) 0.01 0.44 红壤(广西) 1.48 9.14 水解性酸度一般要比交换性酸度大得多，但这两者是同一来源，本质上是一样的，都是潜性酸，只是交换作用的程度不同而已。 几种土壤中的交换性酸和水解性酸量的比较 土壤酸性 第三十页，共九十二页，2022年，8月28日 活性酸 潜性酸 3. 活性酸与潜性酸的关系 先有活性酸，后有潜性酸； 潜性酸大大地大于活性酸； 活性酸与潜性酸处于动态平衡中。 活性酸是土壤酸度的起源，代表土壤酸度的强度； 潜在酸是土壤酸度的主体，代表土壤酸度的容量。 土壤酸性 第三十一页，共九十二页，2022年，8月28日 第二节 土壤碱性 第三十二页，共九十二页，2022年，8月28日 几种碱性土剖面图 石灰性土 滨海盐土 土壤碱性 第三十三页，共九十二页，2022年，8月28日 土壤弱酸强碱盐的水解，碳酸及重碳酸的钾、钠、钙、镁等盐类。如Na2CO3、NaHCO3、CaCO3等; 其次是土壤胶体上的Na+的代换水解作用。 OH-的来源 土壤碱性 第三十四页，共九十二页，2022年，8月28日 1 . 碳酸钙水解 [ CaCO3+H2O ? Ca2+ +HCO3- + OH-] 2. 碳酸钠的水解 [Na2CO3 + 2H2O ? 2Na+ + 2OH- + H2CO3] 3 . 交换性钠的水解 土壤胶体上交换性钠解吸： xNa+ + yH2O （x-y）Na+ + yNaOH