土壤化學性質(同名380)課件

第三章

土壤化學性質第一節(jié)土壤膠體第二節(jié)土壤吸收保肥性第三節(jié)土壤酸堿性與緩沖性第三章土壤化學性質第一節(jié)土壤膠體1第一節(jié)土壤膠體1.土壤膠體的概念（重點）2.土壤膠體的種類（重點）3.土壤膠體的構造（難點、難點）4.土壤膠體的性質、作用（重點、難點）第一節(jié)土壤膠體1.土壤膠體的概念（重點）2一、土壤膠體的概念一般把土壤中1——1000nm的細粒均稱為土壤膠體或土壤準膠體。膠體化學中膠體的范圍是1——100nm（至少在長、寬、高三個方向中有一個方向在這個范圍）。一、土壤膠體的概念一般把土壤中1——1000nm的細粒均稱為3二、土壤膠體的種類膠體無機膠體有機膠體有機無機復合膠體含水氧化鐵、鋁層狀鋁硅酸鹽含水氧化硅腐殖質、蛋白質、纖維素等1：1型2：1型脹縮性2：1型非脹縮性二、土壤膠體的種類膠體無機膠體有機膠體有機無機含層含4硅氧四面體層狀鋁硅酸鹽基本構造硅氧片硅氧四面體層狀鋁硅酸鹽基本構造硅氧片5鋁氧八面體

（水鋁八面體）鋁氧片（水鋁片）鋁氧八面體

（水鋁八面體）鋁氧片61:1型礦物

特點：晶層與晶層間距離穩(wěn)定，連接緊密，內部空隙小，電荷量少，單位個體大，分散度低。多出現(xiàn)于風化強烈的酸性土壤。如高嶺石類。硅氧片鋁氧片1:1型礦物特點：晶層與晶層間距離穩(wěn)定，連接緊密，內72:1型礦物

特點：脹縮性大，吸濕性強，易在兩邊硅氧片中以Al3+代Si4+，有時可在硅鋁片中，一般以Mg2+代Al3+→帶負電→吸附負離子。顆粒細小，比表面大。如蒙脫石，這類礦物多出現(xiàn)于北方土壤。硅氧片鋁氧片硅氧片2:1型礦物特點：脹縮性大，吸濕性強，易在兩邊硅氧片中82.有機膠體

有機膠體主要是腐殖質，還包括少量的木質素、蛋白質、纖維素等。腐殖質膠體含有多種官能團（羧基和酚羥基），屬兩性膠體，在土壤中一般帶負電，對土壤膠體電荷影響較大，因而影響到土壤的保肥與供肥性。但有機膠體的穩(wěn)定性低于無機膠體，容易被微生物所分解。2.有機膠體有機膠體主要是腐殖質，還包括少量的木質93.有機-無機（礦質）復合體在農業(yè)土壤上，有機膠體一般很少單獨存在，約有50%-90%是與礦質膠體結合，形成有機無機復合體（又稱吸收性復合體）。3.有機-無機（礦質）復合體在農業(yè)土壤上，有機膠體一般很10三、土壤膠體的構造土壤膠體分散系膠體微粒土壤溶液膠核雙電層決定電位離子層補償離子層非活性層擴散層膠粒三、土壤膠體的構造土壤膠體分散系膠體微粒土壤溶液膠核雙電層11四、土壤膠體的性質與作用（一）土壤膠體具有巨大的比表面積和表面能

（二）膠體帶電性（三）土壤膠體凝聚與分散四、土壤膠體的性質與作用12（一）土壤膠體的比表面積和表面能比表面：是指每單位重量（或體積）物體的總表面積。比面積＝表面積/質量

如高嶺石比面積的典型值是10－20m2/g，蒙脫石是600－800m2/g，有機膠體的比表面可達1000m2/g以上。由于表面的存在而產生的能量（表面分子的引力或張力），叫做表面能。物質的比面積越大，吸附能力也越強，由于土壤膠體具有巨大的表面積，因而具有巨大的表面能。

。（一）土壤膠體的比表面積和表面能比表面：是指每單位重量（或體13（二）膠體帶有電荷1、膠體帶電的原因主要有以下三種：（1）同晶代換（2）晶格斷鍵（3）表面分子的解離

土壤膠體能解離出H+,而帶負電的膠體稱為酸膠基或負膠體；能解離出OH-而帶正電的膠體稱為堿膠基或正膠體；能解離出H+也能解離出OH-的則稱為兩性膠體。（二）膠體帶有電荷142．土壤膠體電荷的種類（1）永久電荷：主要是同晶代換。

同晶置換：是指鋁硅酸鹽礦物中硅氧片或水鋁片中的配位中心離子，被與其大小相近而電性符號相同的離子所取代，但其晶層結構未變的現(xiàn)象。（2）可變電荷：主要是膠體表面分子的電離引起的，其次來自礦質膠體晶格的斷鍵。指膠體隨土壤溶液pH值的變化而發(fā)生電荷數(shù)量、符號變化的那部分電荷。2．土壤膠體電荷的種類15（三）土壤膠體凝聚與分散土壤膠體由兩種存在的狀態(tài)，一種是膠體微粒均勻地分散在介質中形成的一種外觀頗似溶液的膠體溶液，稱為溶膠。另一種是在外因作用下，膠體微粒聚合在一起形成的處于凝聚狀態(tài)的膠體，稱為凝膠。溶膠轉變?yōu)槟z，這一過程稱為凝聚；凝膠也可以轉變?yōu)槿苣z，這一過程稱為分散。土壤化學性質(同名380)課件16土壤膠體帶負電的為多，加入陽離子有使膠體凝聚的作用。影響膠體分散與凝聚的因素主要有：①電解質的種類。離子價越大，其凝聚作用越強；同價陽離子中，離子半徑大的，水膜厚度小的離子凝聚作用強。②電解質的濃度。濃度越大，其凝聚作用越強。土壤中常見的陽離子引起膠體凝聚作用大小的順序為:Fe3+>Al3+>H+>Ca2+>Mg2+>NH4+>K+>Na+

土壤膠體帶負電的為多，加入陽離子有使膠體凝聚的作用。17膠體可逆凝聚：由等濃度的一價陽離子凝聚形成的凝膠，如反復用水淋洗，凝膠可再分散形成溶膠，這叫做可逆凝聚。膠體不可逆凝聚：由二價以上的陽離子凝聚形成的凝膠，很難或不能再變成溶膠的凝聚稱為不可逆凝聚。注意區(qū)分松散與分散膠體可逆凝聚：由等濃度的一價陽離子凝聚形成的凝膠，如反復用水18作業(yè)1.概念：土壤膠體、同晶代換。2.土壤膠體的種類，說明層狀鋁硅酸鹽中的蒙脫石的性質特點。3.土壤膠體的構造。4.土壤膠體的性質。作業(yè)1.概念：土壤膠體、同晶代換。19第二節(jié)土壤的保肥性與供肥性主要內容1.土壤的吸收保肥方式（重點）2.土壤的陽離子交換（重點、難點）3.土壤陰離子交換（了解）4.土壤供肥性（重點、難點）第二節(jié)土壤的保肥性與供肥性主要內容20土壤吸收性能：土壤能吸收和保持土壤溶液中的分子和離子懸液中的懸浮顆粒、氣體以及微生物的能力。1

.機械吸收作用機械吸收作用是指土壤對進入其中的固體物質的機械阻留作用。機械吸收作用對養(yǎng)分的保存只能起部分極其有限的作用。

一、土壤吸收性能的概念、類型土壤吸收性能的概念：土壤吸收性能：土壤能吸收和保持土壤溶液中的分子和離子懸液中的21土壤吸收性能的類型類型作用主體作用機制作用對象特點機械吸收作用土壤細孔機械阻擋顆粒狀外來物質物理吸收作用土壤細粒分子引力分子態(tài)物質化學吸收作用活性離子化學沉淀外來活性離子養(yǎng)分失效物理化學吸收作用土壤膠體靜電引力活性離子生物吸收作用土壤生物選擇吸收有效養(yǎng)分選擇性、創(chuàng)新性、暫時性土壤吸收性能的類型類型作用主體作用機制作用對象特點機械吸收作22（一）概念：1、陽離子交換作用：土壤溶液中的陽離子與膠體表面的陽離子相互交換的作用。包含兩個同時進行的過程：離子吸附：溶液中的離子被吸附到膠體表面上。離子解吸：膠體表面的離子脫離膠體進入溶液。土壤膠粒土壤膠粒Ca2+NH4++3K++Ca2++NH4+

K+K+K+二、土壤陽離子交換作用（一）概念：土壤土壤Ca2+NH4++3K++Ca2++23（二）陽離子交換作用的基本特征1、可逆反應2、等價交換3、受質量作用定律的支配（二）陽離子交換作用的基本特征1、可逆反應241、離子價：M3+>M2+>M+;2、離子半徑和離子水化半徑，同價離子，離子半徑大的、水化半徑小的交換能力大，K+>Na+

（離子的運動速度H+水化很弱只與1個水分子結合，H3O+半徑很小，運動速度快，因此交換能力大于二價離子。）3、離子濃度交換能力弱的離子在濃度足夠大的情況下，可以交換吸附濃度低高價離子。綜上所述，陽離子交換能力順序為：

Fe3+、Al3+

＞H+＞Ca2+＞Mg2+＞NH4+＞K+＞Na+（三）影響陽離子交換的因素1、離子價：M3+>M2+>M+;（三）影響陽離子25（四）陽離子交換量（CEC)CationExchangeCapacity土壤CEC大小受下列因素影響：1、膠體含量質地粘重CEC大。2、膠體類型有機膠體CEC遠比礦質膠體大，施有機肥可大幅度提高土壤保肥能力。3、土壤PH值影響可變電荷的多少，一般PH值升高，H+解離，可變負電荷逐漸增多，CEC也隨之增加。概念：在一定PH時每1000g干土所能吸附的全部交換性陽離子的厘摩爾數(shù)。土壤膠體CEC[cmol(+).kg-1腐殖質200蛭石100-150蒙脫石70-95伊利石10-40高嶺石3-15氧化物2-4（四）陽離子交換量（CEC)CationExchange26概念：土壤中交換性鹽基離子（K+、Na+、NH4+、Ca2+

、Mg2+等）總量占陽離子交換量的百分數(shù)。它與土壤酸堿反應關系密切。（四）鹽基飽和度概念：土壤中交換性鹽基離子（K+、Na+、NH4+、Ca2+27鹽基飽和度≥80%的土壤，一般認為是很肥沃的土壤鹽基飽和度為50~80%的土壤為中等肥力水平鹽基飽和度低于50%的土壤肥力水平較低，因為陽離子組成單一。（四）鹽基飽和度（四）鹽基飽和度28陰離子交換作用：土壤中帶正電荷的膠體所吸附的陰離子與土壤溶液中的陰離子相互交換的作用。按被土壤吸附保持的難易程度分為三類：（1）易于被土壤吸附：磷酸根（H2PO4-

、HPO42-、PO43-）、硅酸根（HSiO3-、SiO32-）和某些有機酸的陰離子（如草酸根）。（2）吸附作用很弱或進行負吸附的離子：Cl-、NO3-、NO2-出現(xiàn)負吸附（固體表面濃度低于溶液中濃度）極易隨水流失。（3）中間類型的陰離子：SO42-、CO32-、HCO3-、及某些有機酸（如醋酸根）的陰離子，土壤吸收它們的能力介于以上兩類之間。三、土壤中的陰離子吸附陰離子交換作用：土壤中帶正電荷的膠體所吸附的陰離子與土壤溶液29四、土壤供肥性（1）根毛直接和土壤膠體接觸交換：根在生長過程中釋放出的H+直接與土壤膠體上的交換性鹽基離子直接交換；（2）通過溶液吸收：交換性陽離子被交換到溶液中，然后被植物吸收。1、植物對土壤膠體上的交換性陽離子的吸收方式：四、土壤供肥性（1）根毛直接和土壤膠體接觸交換：根在生長過程30（1）交換性陽離子飽和度概念：指土壤中某種交換性陽離子的數(shù)量占CEC的百分數(shù)。

離子的飽和度愈高，被交換解吸的機會愈多，有效度愈高2、影響交換性陽離子有效度的因素：土壤CEC[Cmol(+)/kg]交換性鈣[Cmol(+)/kg]飽和度(%)A8675B301033土壤陽離子交換與離子飽和度四、土壤供肥性理解“施肥一大片，不如一條線”。（1）交換性陽離子飽和度2、影響交換性陽離子有效度的因素：土31（2）土壤中的陪補離子效應在土壤膠體上同時吸附著多種陽離子，對其中某種離子來說，其余的各種陽離子都稱為它的陪補離子。土壤膠體NH4+NH4+H+Mg2+H+2K+

陪補離子不同，對某一指定離子的有效度也不同。陪補離子與土壤膠體之間的吸附力愈大，與之共存的陽離子愈易解吸，有效性愈高。四、土壤供肥性2、影響交換性陽離子有效度的因素：（2）土壤中的陪補離子效應土壤膠體NH4+NH4+H+32（3）膠體類型不同類型的粘粒礦物，由于晶體構造特點不同，吸附陽離子的位置各不相同，釋放的難易也不同。在離子飽和度相同的情況下，蒙脫石吸附的陽離子有效度低于高嶺石，原因在于蒙脫石吸附的陽離子大部分在晶層間，高嶺石則在表面。四、土壤供肥性2、影響交換性陽離子有效度的因素：（3）膠體類型四、土壤供肥性2、影響交換性陽離子有效度的因素33（4）陽離子的非交換性吸收

晶格固定：指層狀鋁硅酸鹽粘粒礦物晶層表面的六個硅氧四面體聯(lián)成的六角型網穴，其半徑與K+和NH4+相接近。當粘粒礦物脫水收縮時，晶層表面所吸附的K+和NH4+極易陷入上述網穴中而成為非交換性陽離子，使其有效性降低。四、土壤供肥性2、影響交換性陽離子有效度的因素：（4）陽離子的非交換性吸收四、土壤供肥性2、影響交換性陽離子34作業(yè)1、名詞解釋：土壤的保肥性能、陽離子交換作用、陽離子交換量、陽離子交換能力、鹽基飽和度2、陽離子交換作用的特點？3、影響陽離子交換量的因素？4、常見陽離子交換能力順序？影響陽離子交換能力的因素？5、影響交換性陽離子有效度的因素？作業(yè)1、名詞解釋：土壤的保肥性能、陽離子交換作用、陽離子交換35土壤酸堿性和緩沖性

主要教學目標：掌握土壤酸堿性和緩沖性的基本含義。掌握土壤酸堿性改良的基本方法。了解土壤酸堿性對植物生長的影響。土壤酸堿性和緩沖性主要教學目標：36土壤酸堿性和緩沖性本章重點：主要是土壤酸堿度和緩沖性的基本概念以及對植物生長的影響。其次是土壤酸堿性的改良方法。土壤酸堿性和緩沖性本章重點：37土壤酸堿性和緩沖性本章難點：是土壤為什么具有的緩沖性。這部分內容與土壤陽離子交換的內容相關。主要原因就是與土壤膠體及其膠體上吸收的離子的作用。土壤酸堿性和緩沖性本章難點：38土壤酸堿性和緩沖性主要內容第一節(jié) 土壤酸堿性第二節(jié)土壤酸堿性對植物和養(yǎng)分有效性影響第三節(jié) 土壤緩沖性土壤酸堿性和緩沖性主要內容39第一節(jié)土壤酸堿性1`、土壤酸的來源（1）土壤中H+的來源。由CO2引起；土壤有機體的分解產生有機酸；硫化細菌和硝化細菌產生的酸；生理酸性肥料的施用。第一節(jié)土壤酸堿性1`、土壤酸的來源401、土壤酸的來源（2）氣候對土壤酸化的影響在潮濕地帶，溶液中的氫離子進入膠體取代鹽基離子，積累在土壤膠體表面。東北地區(qū)的酸性土是在寒冷多雨的氣候條件下產生的。北方和西北地區(qū)的降雨量少，淋溶作用弱，導致鹽基積累，土壤大部分為石灰性、堿性或中性土壤。1、土壤酸的來源（2）氣候對土壤酸化的影響411、土壤酸的來源（3）土壤鋁離子的活化當膠體表面吸附的氫離子達到一定限度時，晶格結構遭破壞，有些鋁水八面體解體，鋁離子脫離晶格的束縛，成為活性鋁離子。被吸附在粘土礦物的表面，成為交換性的陽離子．在較強的酸性條件下釋放出來，進入到土壤膠體表面，其數(shù)量比氫離子數(shù)量大得多。長江以南的酸性土壤，主要是由于鋁離子引起的。1、土壤酸的來源（3）土壤鋁離子的活化42第一節(jié)土壤酸堿性二、土壤酸度類型1、活性酸由土壤溶液中游離的H+引起的酸性，常用pH值表示。土壤中的水分含有各種可溶的有機、無機成分，有離子態(tài)、分子態(tài)，還有膠體態(tài)的。第一節(jié)土壤酸堿性二、土壤酸度類型43土壤化學性質(同名380)課件44一、土壤酸度類型及來源主要根據活性酸劃分：pH<5.0pH5.0~6.5pH6.5~7.5pH7.5~8.5pH>7.5

我國土壤pH一般在4-9之間。在地理分布上呈現(xiàn)南酸北堿、沿海偏酸，內陸偏堿的規(guī)律。一、土壤酸度類型及來源主要根據活性酸劃分：45土壤化學性質(同名380)課件46土壤化學性質(同名380)課件472、潛性酸土壤膠體上吸附的氫離子或鋁離子，進入溶液后顯示出酸性。表示方法：常用1000克烘干土中氫離子的厘摩爾數(shù)表示。2、潛性酸土壤膠體上吸附的氫離子或鋁離子，進入溶液后顯示出酸482、潛性酸的類型（1）代換性酸：

用過量中性鹽（氯化鉀、氯化鈣等）溶液，與土壤膠體發(fā)生交換作用，土壤膠體表面的氫離子或鋁離子與浸提劑的陽離子所交換所表現(xiàn)出的酸性。2、潛性酸的類型（1）代換性酸：492、潛性酸（2）水解性酸：用過量強堿弱酸鹽（CH3COONa）浸提土壤，膠體上的氫或鋁離子釋放到溶液中表現(xiàn)的酸性。CH3COONa水解產生NaOH，pH值可達8.5，Na+可以把絕大部分的代換性的氫離子和鋁離子代換下來，形成醋酸。2、潛性酸（2）水解性酸：用過量強堿弱酸鹽（CH3COONa50水解反應水解反應51交換性酸和水解性酸的關系交換性酸是水解性酸的一部分，水解能置換出更多的氫離子。要改變土壤的酸性程度，就必須中和溶液中和膠體上的全部交換性氫離子和鋁離子。在酸性土壤改良時，可根據水解性酸來計算所要施用的石灰的量。交換性酸和水解性酸的關系交換性酸是水解性酸的一部分，水解能置52交換性酸和水解性酸的關系交換性酸和水解性酸的關系53土壤化學性質(同名380)課件54二、土壤堿度1、OH—離子的來源土壤弱酸強堿鹽的水解，碳酸及重碳酸的鉀、鈉、鈣、鎂等鹽類。如Na2CO3、NaHCO3、CaCO3等；其次是土壤膠體上的Na+的代換水解作用。2、堿度的表示方法土壤堿性的高低用pH值表示；用Na+的飽和度表示。二、土壤堿度1、OH—離子的來源55三、土壤酸堿性對植物和養(yǎng)分的影響（一）、土壤酸堿性對植物的影響

1、大多數(shù)植物在pH>9.0或<2.5的情況下都難以生長。植物可在很寬的范圍內正常生長，但有適宜的pH。喜酸植物：杜鵑屬、越桔屬、茶花屬、杉木、松樹、橡膠樹、帚石蘭；喜鈣植物：紫花苜蓿、草木犀、南天竺、柏屬、椴樹、榆樹等；喜鹽堿植物：檉柳、沙棗、枸杞等。三、土壤酸堿性對植物和養(yǎng)分的影響（一）、土壤酸堿性對植物56土壤化學性質(同名380)課件57土壤化學性質(同名380)課件582、植物病蟲害與土壤酸堿性直接相關：1）地下害蟲往往要求一定范圍的pH環(huán)境條件。如竹蝗喜酸而金龜子喜堿；2）有些病害只在一定的pH值范圍內發(fā)作，如悴倒病往往在堿性和中性土壤上發(fā)生。2、植物病蟲害與土壤酸堿性直接相關：593、土壤活性鋁：是一個重要的生態(tài)因子，對自然植被的分布、生長和演替有重大影響；在強酸性土壤中含鋁多，生活在這類土壤上的植物往往耐鋁甚至喜鋁（帚石蘭、茶樹）；但對于一些植物來說，如三葉草、紫花苜蓿，鋁是有毒性的，土壤中富鋁時生長受抑制；研究表明鋁中毒是人工林地力衰退的一個重要原因。3、土壤活性鋁：60（二）、土壤酸堿性對養(yǎng)分有效性的影響

1、在正常范圍內，植物對土壤酸堿性敏感的原因：是由于土壤pH值影響土壤溶液中各種離子的濃度，影響各種元素對植物的有效性。（二）、土壤酸堿性對養(yǎng)分有效性的影響1、在正常范圍內，植612、土壤酸堿性對營養(yǎng)元素有效性的影響：（1）氮在6~8時有效性較高，是由于在小于6時，固氮菌活動降低，而大于8時，硝化作用受到抑制；（2）磷在6.5~7.5時有效性較高，由于在小于6.5時，易形成磷酸鐵、磷酸鋁，有效性降低，在高于7.5時，則易形成磷酸二氫鈣；2、土壤酸堿性對營養(yǎng)元素有效性的影響：62土壤化學性質(同名380)課件63無機磷的固定無機磷的固定64土壤化學性質(同名380)課件65（3）鉀、鈣、鎂容易流失，因此酸性土壤容易缺乏。在pH高于8.5時，土壤鈉離子增加，鈣、鎂離子被取代形成碳酸鹽沉淀，因此鈣、鎂的有效性在pH6-8時最好；（4）鐵、錳、銅、鋅、鈷五種微量元素在酸性土壤中因可溶而有效性高；鉬酸鹽不溶于酸而溶于堿，在酸性土壤中易缺乏硼酸鹽在pH5-7.5時有效性較好。（3）鉀、鈣、鎂容易流失，因此酸性土壤容易缺乏。在pH高于866（三）、土壤酸堿性的改良1、土壤酸性土改良經常使用石灰。達到中和活性酸、潛性酸、改良土壤結構的目的。沿海地區(qū)使用含鈣的貝殼灰。也可用紫色頁巖粉、粉煤灰、草木灰等。石灰施用量的計算：生石灰需要量（g/m2)=陽離子代換量*（1—鹽基飽和度）*土壤重量*28*1/1000

（三）、土壤酸堿性的改良1、土壤酸性土改良672、中性和石灰性土壤的人工酸化露地花卉可用硫磺粉（50g/平方米）或硫酸亞鐵（150克/平方米），可降低0.5—1個pH單位。也可用礬肥水澆制。3、堿性土壤施用石膏，還可用磷石膏、硫酸亞鐵、硫磺粉、酸性風化煤、有機肥。2、中性和石灰性土壤的人工酸化68四、土壤的緩沖性（一）、定義：在自然條件下，向土壤加入一定量的酸或堿，土壤pH值不因土壤酸堿環(huán)境條件的改變而發(fā)生劇烈的變化，這說明土壤中具有抵抗酸堿變化的能力，土壤這種特殊的抵抗能力，稱為緩沖性。四、土壤的緩沖性（一）、定義：69（二）、意義：使土壤酸度保持在一定的范圍內，避免因施肥、根的呼吸、微生物活動、有機質分解和濕度的變化而pH值強烈變化，為高等植物和微生物提供一個有利的環(huán)境條件。土壤緩沖作用的大小，可以用緩沖量表示。緩沖量是土壤溶液改變一個單位pH值時所需酸堿的摩爾數(shù)。（二）、意義：70（三）、土壤具有緩沖性的原因：1、土壤膠體的代換性能土壤膠體上吸收的鹽基離子多，則土壤對酸的緩沖能力強；當吸附的陽離子主要為氫或鋁離子時，對堿的緩沖能力強。2、土壤中有多種弱酸及其鹽類弱酸種類如：碳酸、重碳酸、硅酸和各種有機酸。（三）、土壤具有緩沖性的原因：1、土壤膠體的代換性能713、鋁體系：4、兩性物質的作用有機質、AA、蛋白質3、鋁體系：72（四）、 影響土壤緩沖性的因素：1、粘粒礦物類型：含蒙脫石和伊利石多的土壤，起緩沖性能也要大一些；2、粘粒的含量：粘粒含量增加，緩沖性增強；3、有機質含量：有機質多少與土壤緩沖性大小成正相關。一般來說，土壤緩沖性強弱的順序是腐殖質土大于粘土大于砂土，故增加土壤有機質和粘粒，就可增加土壤的緩沖性。（四）、 影響土壤緩沖性的因素：1、粘粒礦物類型：含蒙脫石和73第七章土壤酸堿性一、名詞解釋：1、土壤活性酸；2、土壤潛性酸；3、土壤緩沖性二、簡述酸性土、堿性土的改良。三、談談土壤酸堿性對土壤養(yǎng)分有效性的影響。第七章土壤酸堿性一、名詞解釋：74§3-3土壤的酸堿性與緩沖性第三章土壤的基本化學性質§3-3土壤的酸堿性與緩沖性第三章土壤的基本化學性質75主要內容1.土壤酸堿性產生的原因（宏觀）（一般）2.土壤酸堿性的分級與表示方法（重點）3.土壤酸性的產生與改良（重點、難點）4.土壤堿性的產生與改良（重點、難點）5.土壤緩沖性的產生與作用（重點）主要內容1.土壤酸堿性產生的原因（宏觀）（一般）76一、土壤酸堿性產生的原因1.氣候因素

水、熱條件2.母質因素

鹽基成分含量3.生物因素

富集作用、分泌物4.施肥和灌溉的影響

水、肥的酸堿性。一、土壤酸堿性產生的原因1.氣候因素水、熱條件77二、土壤酸堿的存在形式和表示方法（一）土壤pH和酸堿性分級：

pH4.55.56.57.58.59.5

級別強酸性酸性弱酸性中性弱堿性堿性強堿性土壤的酸堿度一般用pH值表示。我國土壤酸堿分布圖二、土壤酸堿的存在形式和表示方法我國土壤酸堿分布圖78土壤化學性質(同名380)課件79（二）土壤酸性

1.土壤酸性的產生原因（1）交換性H＋和Al3＋(致酸離子)的解離與水解。（2）人為因素：施肥（酸性肥料）、污灌。（3）酸雨

:

pH低于5.6

的降雨（占30%）。（二）土壤酸性802.土壤酸度土壤酸度：根據H＋在土壤中的存在狀態(tài)而分為兩種類型：活性酸度和潛性酸度。

（1）活性酸度

指土壤溶液中游離的H＋濃度所直接顯示的酸度。它是土壤酸度的強度指標，通常用pH值表示。測水浸出液pH值。（2）潛性酸度

指土壤膠體上吸附著的H＋和Al3＋所引起的酸度。它是土壤酸度的容量指標。一般情況下它不直接顯示出來，只有當被吸附的

H＋和Al3＋被交換到溶液中后才顯示，所以稱為潛性酸度，通常用1000g烘干土中H＋的厘摩爾數(shù)來表示。

2.土壤酸度813.過酸土壤改良措施方法措施：使用石灰（生石灰、熟石灰、石灰石）用量:根據潛性酸度來確定。3.過酸土壤改良措施方法措施：使用石灰（生石灰、熟82（三）土壤堿性

1.土壤堿性的產生土壤呈堿性反應主要是因為其中鹽基離子含量高。鹽基離子：交換性陽離子中除致酸離子以外的其它陽離子，如Na+,K+,Ca2+,Mg2+等。Na+含量過高稱為堿化土。Ca2+,Mg2+含量過高稱為石灰性土壤。（三）土壤堿性832.土壤堿化度土壤堿性的強弱程度一般用平衡溶液的pH值表示。

土壤堿化度（容量指標）：土壤中Na2CO3和NaHCO3含量（單位cmol/kg土）叫做土壤堿化度，也常用于地下水。土壤堿化度（強度指標）：土壤中交換性鈉離子占陽離子交換量的百分數(shù)叫做土壤堿化度。%——5%——10%——15%——20%——非堿化土堿化土弱堿化土強堿化土堿土2.土壤堿化度%——5%——10%——15%——20%——非843.堿化土的改良措施（1）農業(yè)措施：施有機肥；灌排水洗堿；種植喜堿耐堿植物。（2）化學改良：施用含硫廢物如黃鐵礦、硫酸亞鐵等；施用石膏。3.堿化土的改良措施（1）農業(yè)措施：施有機肥；灌排水洗堿；種85三、土壤酸堿度的肥力意義1.直接影響植物生長幻燈片102.影響?zhàn)B分的有效性幻燈片14

3.影響土壤微生物活性土壤微生物活性與pH值關系密切：細菌適宜中性或稍偏酸；放線菌適宜中性或稍偏堿；真菌耐酸耐堿能力較強。4.影響土壤物化性質酸性土壤和堿性土壤的物理性質都很差（分散，干時僵硬，濕時泥濘）。三、土壤酸堿度的肥力意義86表3—3主要栽培植物生長適宜的pH范圍大田作物園藝作物林業(yè)植物名稱適宜pH名稱適宜pH名稱適宜pH水稻6.0—7.0胡蘿卜5.0—6.0槐樹

6.0—7.0小麥6.0—7.0番茄6.0—7.0白楊

6.0—8.0大麥6.0—7.5西瓜6.0—7.0洋槐6.0—8.0大豆7.0—8.1南瓜6.5—8.0松樹5.0—6.0玉米6.0—7.5黃瓜6.0—8.0銀杏6.0—7.0棉花6.0—8．0柑梅5.0—6.0泡桐6.0—8.0馬鈴薯4.8——5.4杏6.0—8.0油桐6.0—8.0向日葵6.0——8.0蘋果6.0—8.0榆樹6.0—8.0甘蔗6.0—7.0桃、梨6.0—8.0云杉5.0—6.0花生5.5—6.5核桃6.0—8.0冷杉5.0—6.0煙草5.0—6.0茶5.0—5.5紫花苜蓿7.0—8.5板栗5.0—6.0表3—3主要栽培植物生長適宜的pH范圍大87圖：植物營養(yǎng)元素的有效性與pH的關系456789NCa&MgPKSFe、Mn、Zn、Cu、CoMoBPH圖：植物營養(yǎng)元素的有效性與pH的關系456789NCa&Mg88五、土壤緩沖性與緩沖容量（一）土壤緩沖性與緩沖容量土壤緩沖性：土壤抵抗外來物質引起其酸堿反應發(fā)生劇烈變化的能力。緩沖容量：表示土壤緩沖酸堿能力大小的一個數(shù)量指標，即使土壤pH變化一個單位所需要的酸或堿的數(shù)量。五、土壤緩沖性與緩沖容量89（二）土壤緩沖作用的機制1.交換性陽離子的緩沖作用

交換性鹽基離子可以緩沖酸；致酸離子可以緩沖堿。2.弱酸及其鹽類的緩沖作用

土壤中大量存在的碳酸、硅酸、腐殖酸和其他有機酸與鹽基離子構成許多緩沖對，也可以緩沖酸和堿的作用。3.兩性物質的緩沖作用

土壤中的一些兩性膠體物質如蛋白質、腐殖質、氨基酸等，對酸、堿都有中和緩沖作用。（二）土壤緩沖作用的機制90（三）土壤具有緩沖性的意義

土壤具有緩沖性使土壤的pH不致因施肥、根系呼吸、有機質分解等引起劇烈變化，為植物生長和微生物活動創(chuàng)造一個穩(wěn)定良好的土壤環(huán)境條件。

增強土壤緩沖性的最有效的方法是施有機肥。（三）土壤具有緩沖性的意義91作業(yè)1、過堿過酸土壤的改良措施？2、土壤緩沖性概念、機制及意義？作業(yè)1、過堿過酸土壤的改良措施？92第三章

土壤化學性質第一節(jié)土壤膠體第二節(jié)土壤吸收保肥性第三節(jié)土壤酸堿性與緩沖性第三章土壤化學性質第一節(jié)土壤膠體93第一節(jié)土壤膠體1.土壤膠體的概念（重點）2.土壤膠體的種類（重點）3.土壤膠體的構造（難點、難點）4.土壤膠體的性質、作用（重點、難點）第一節(jié)土壤膠體1.土壤膠體的概念（重點）94一、土壤膠體的概念一般把土壤中1——1000nm的細粒均稱為土壤膠體或土壤準膠體。膠體化學中膠體的范圍是1——100nm（至少在長、寬、高三個方向中有一個方向在這個范圍）。一、土壤膠體的概念一般把土壤中1——1000nm的細粒均稱為95二、土壤膠體的種類膠體無機膠體有機膠體有機無機復合膠體含水氧化鐵、鋁層狀鋁硅酸鹽含水氧化硅腐殖質、蛋白質、纖維素等1：1型2：1型脹縮性2：1型非脹縮性二、土壤膠體的種類膠體無機膠體有機膠體有機無機含層含96硅氧四面體層狀鋁硅酸鹽基本構造硅氧片硅氧四面體層狀鋁硅酸鹽基本構造硅氧片97鋁氧八面體

（水鋁八面體）鋁氧片（水鋁片）鋁氧八面體

（水鋁八面體）鋁氧片981:1型礦物

特點：晶層與晶層間距離穩(wěn)定，連接緊密，內部空隙小，電荷量少，單位個體大，分散度低。多出現(xiàn)于風化強烈的酸性土壤。如高嶺石類。硅氧片鋁氧片1:1型礦物特點：晶層與晶層間距離穩(wěn)定，連接緊密，內992:1型礦物

特點：脹縮性大，吸濕性強，易在兩邊硅氧片中以Al3+代Si4+，有時可在硅鋁片中，一般以Mg2+代Al3+→帶負電→吸附負離子。顆粒細小，比表面大。如蒙脫石，這類礦物多出現(xiàn)于北方土壤。硅氧片鋁氧片硅氧片2:1型礦物特點：脹縮性大，吸濕性強，易在兩邊硅氧片中1002.有機膠體

有機膠體主要是腐殖質，還包括少量的木質素、蛋白質、纖維素等。腐殖質膠體含有多種官能團（羧基和酚羥基），屬兩性膠體，在土壤中一般帶負電，對土壤膠體電荷影響較大，因而影響到土壤的保肥與供肥性。但有機膠體的穩(wěn)定性低于無機膠體，容易被微生物所分解。2.有機膠體有機膠體主要是腐殖質，還包括少量的木質1013.有機-無機（礦質）復合體在農業(yè)土壤上，有機膠體一般很少單獨存在，約有50%-90%是與礦質膠體結合，形成有機無機復合體（又稱吸收性復合體）。3.有機-無機（礦質）復合體在農業(yè)土壤上，有機膠體一般很102三、土壤膠體的構造土壤膠體分散系膠體微粒土壤溶液膠核雙電層決定電位離子層補償離子層非活性層擴散層膠粒三、土壤膠體的構造土壤膠體分散系膠體微粒土壤溶液膠核雙電層103四、土壤膠體的性質與作用（一）土壤膠體具有巨大的比表面積和表面能

（二）膠體帶電性（三）土壤膠體凝聚與分散四、土壤膠體的性質與作用104（一）土壤膠體的比表面積和表面能比表面：是指每單位重量（或體積）物體的總表面積。比面積＝表面積/質量

如高嶺石比面積的典型值是10－20m2/g，蒙脫石是600－800m2/g，有機膠體的比表面可達1000m2/g以上。由于表面的存在而產生的能量（表面分子的引力或張力），叫做表面能。物質的比面積越大，吸附能力也越強，由于土壤膠體具有巨大的表面積，因而具有巨大的表面能。

。（一）土壤膠體的比表面積和表面能比表面：是指每單位重量（或體105（二）膠體帶有電荷1、膠體帶電的原因主要有以下三種：（1）同晶代換（2）晶格斷鍵（3）表面分子的解離

土壤膠體能解離出H+,而帶負電的膠體稱為酸膠基或負膠體；能解離出OH-而帶正電的膠體稱為堿膠基或正膠體；能解離出H+也能解離出OH-的則稱為兩性膠體。（二）膠體帶有電荷1062．土壤膠體電荷的種類（1）永久電荷：主要是同晶代換。

同晶置換：是指鋁硅酸鹽礦物中硅氧片或水鋁片中的配位中心離子，被與其大小相近而電性符號相同的離子所取代，但其晶層結構未變的現(xiàn)象。（2）可變電荷：主要是膠體表面分子的電離引起的，其次來自礦質膠體晶格的斷鍵。指膠體隨土壤溶液pH值的變化而發(fā)生電荷數(shù)量、符號變化的那部分電荷。2．土壤膠體電荷的種類107（三）土壤膠體凝聚與分散土壤膠體由兩種存在的狀態(tài)，一種是膠體微粒均勻地分散在介質中形成的一種外觀頗似溶液的膠體溶液，稱為溶膠。另一種是在外因作用下，膠體微粒聚合在一起形成的處于凝聚狀態(tài)的膠體，稱為凝膠。溶膠轉變?yōu)槟z，這一過程稱為凝聚；凝膠也可以轉變?yōu)槿苣z，這一過程稱為分散。土壤化學性質(同名380)課件108土壤膠體帶負電的為多，加入陽離子有使膠體凝聚的作用。影響膠體分散與凝聚的因素主要有：①電解質的種類。離子價越大，其凝聚作用越強；同價陽離子中，離子半徑大的，水膜厚度小的離子凝聚作用強。②電解質的濃度。濃度越大，其凝聚作用越強。土壤中常見的陽離子引起膠體凝聚作用大小的順序為:Fe3+>Al3+>H+>Ca2+>Mg2+>NH4+>K+>Na+

土壤膠體帶負電的為多，加入陽離子有使膠體凝聚的作用。109膠體可逆凝聚：由等濃度的一價陽離子凝聚形成的凝膠，如反復用水淋洗，凝膠可再分散形成溶膠，這叫做可逆凝聚。膠體不可逆凝聚：由二價以上的陽離子凝聚形成的凝膠，很難或不能再變成溶膠的凝聚稱為不可逆凝聚。注意區(qū)分松散與分散膠體可逆凝聚：由等濃度的一價陽離子凝聚形成的凝膠，如反復用水110作業(yè)1.概念：土壤膠體、同晶代換。2.土壤膠體的種類，說明層狀鋁硅酸鹽中的蒙脫石的性質特點。3.土壤膠體的構造。4.土壤膠體的性質。作業(yè)1.概念：土壤膠體、同晶代換。111第二節(jié)土壤的保肥性與供肥性主要內容1.土壤的吸收保肥方式（重點）2.土壤的陽離子交換（重點、難點）3.土壤陰離子交換（了解）4.土壤供肥性（重點、難點）第二節(jié)土壤的保肥性與供肥性主要內容112土壤吸收性能：土壤能吸收和保持土壤溶液中的分子和離子懸液中的懸浮顆粒、氣體以及微生物的能力。1

.機械吸收作用機械吸收作用是指土壤對進入其中的固體物質的機械阻留作用。機械吸收作用對養(yǎng)分的保存只能起部分極其有限的作用。

一、土壤吸收性能的概念、類型土壤吸收性能的概念：土壤吸收性能：土壤能吸收和保持土壤溶液中的分子和離子懸液中的113土壤吸收性能的類型類型作用主體作用機制作用對象特點機械吸收作用土壤細孔機械阻擋顆粒狀外來物質物理吸收作用土壤細粒分子引力分子態(tài)物質化學吸收作用活性離子化學沉淀外來活性離子養(yǎng)分失效物理化學吸收作用土壤膠體靜電引力活性離子生物吸收作用土壤生物選擇吸收有效養(yǎng)分選擇性、創(chuàng)新性、暫時性土壤吸收性能的類型類型作用主體作用機制作用對象特點機械吸收作114（一）概念：1、陽離子交換作用：土壤溶液中的陽離子與膠體表面的陽離子相互交換的作用。包含兩個同時進行的過程：離子吸附：溶液中的離子被吸附到膠體表面上。離子解吸：膠體表面的離子脫離膠體進入溶液。土壤膠粒土壤膠粒Ca2+NH4++3K++Ca2++NH4+

K+K+K+二、土壤陽離子交換作用（一）概念：土壤土壤Ca2+NH4++3K++Ca2++115（二）陽離子交換作用的基本特征1、可逆反應2、等價交換3、受質量作用定律的支配（二）陽離子交換作用的基本特征1、可逆反應1161、離子價：M3+>M2+>M+;2、離子半徑和離子水化半徑，同價離子，離子半徑大的、水化半徑小的交換能力大，K+>Na+

（離子的運動速度H+水化很弱只與1個水分子結合，H3O+半徑很小，運動速度快，因此交換能力大于二價離子。）3、離子濃度交換能力弱的離子在濃度足夠大的情況下，可以交換吸附濃度低高價離子。綜上所述，陽離子交換能力順序為：

Fe3+、Al3+

＞H+＞Ca2+＞Mg2+＞NH4+＞K+＞Na+（三）影響陽離子交換的因素1、離子價：M3+>M2+>M+;（三）影響陽離子117（四）陽離子交換量（CEC)CationExchangeCapacity土壤CEC大小受下列因素影響：1、膠體含量質地粘重CEC大。2、膠體類型有機膠體CEC遠比礦質膠體大，施有機肥可大幅度提高土壤保肥能力。3、土壤PH值影響可變電荷的多少，一般PH值升高，H+解離，可變負電荷逐漸增多，CEC也隨之增加。概念：在一定PH時每1000g干土所能吸附的全部交換性陽離子的厘摩爾數(shù)。土壤膠體CEC[cmol(+).kg-1腐殖質200蛭石100-150蒙脫石70-95伊利石10-40高嶺石3-15氧化物2-4（四）陽離子交換量（CEC)CationExchange118概念：土壤中交換性鹽基離子（K+、Na+、NH4+、Ca2+

、Mg2+等）總量占陽離子交換量的百分數(shù)。它與土壤酸堿反應關系密切。（四）鹽基飽和度概念：土壤中交換性鹽基離子（K+、Na+、NH4+、Ca2+119鹽基飽和度≥80%的土壤，一般認為是很肥沃的土壤鹽基飽和度為50~80%的土壤為中等肥力水平鹽基飽和度低于50%的土壤肥力水平較低，因為陽離子組成單一。（四）鹽基飽和度（四）鹽基飽和度120陰離子交換作用：土壤中帶正電荷的膠體所吸附的陰離子與土壤溶液中的陰離子相互交換的作用。按被土壤吸附保持的難易程度分為三類：（1）易于被土壤吸附：磷酸根（H2PO4-

、HPO42-、PO43-）、硅酸根（HSiO3-、SiO32-）和某些有機酸的陰離子（如草酸根）。（2）吸附作用很弱或進行負吸附的離子：Cl-、NO3-、NO2-出現(xiàn)負吸附（固體表面濃度低于溶液中濃度）極易隨水流失。（3）中間類型的陰離子：SO42-、CO32-、HCO3-、及某些有機酸（如醋酸根）的陰離子，土壤吸收它們的能力介于以上兩類之間。三、土壤中的陰離子吸附陰離子交換作用：土壤中帶正電荷的膠體所吸附的陰離子與土壤溶液121四、土壤供肥性（1）根毛直接和土壤膠體接觸交換：根在生長過程中釋放出的H+直接與土壤膠體上的交換性鹽基離子直接交換；（2）通過溶液吸收：交換性陽離子被交換到溶液中，然后被植物吸收。1、植物對土壤膠體上的交換性陽離子的吸收方式：四、土壤供肥性（1）根毛直接和土壤膠體接觸交換：根在生長過程122（1）交換性陽離子飽和度概念：指土壤中某種交換性陽離子的數(shù)量占CEC的百分數(shù)。

離子的飽和度愈高，被交換解吸的機會愈多，有效度愈高2、影響交換性陽離子有效度的因素：土壤CEC[Cmol(+)/kg]交換性鈣[Cmol(+)/kg]飽和度(%)A8675B301033土壤陽離子交換與離子飽和度四、土壤供肥性理解“施肥一大片，不如一條線”。（1）交換性陽離子飽和度2、影響交換性陽離子有效度的因素：土123（2）土壤中的陪補離子效應在土壤膠體上同時吸附著多種陽離子，對其中某種離子來說，其余的各種陽離子都稱為它的陪補離子。土壤膠體NH4+NH4+H+Mg2+H+2K+

陪補離子不同，對某一指定離子的有效度也不同。陪補離子與土壤膠體之間的吸附力愈大，與之共存的陽離子愈易解吸，有效性愈高。四、土壤供肥性2、影響交換性陽離子有效度的因素：（2）土壤中的陪補離子效應土壤膠體NH4+NH4+H+124（3）膠體類型不同類型的粘粒礦物，由于晶體構造特點不同，吸附陽離子的位置各不相同，釋放的難易也不同。在離子飽和度相同的情況下，蒙脫石吸附的陽離子有效度低于高嶺石，原因在于蒙脫石吸附的陽離子大部分在晶層間，高嶺石則在表面。四、土壤供肥性2、影響交換性陽離子有效度的因素：（3）膠體類型四、土壤供肥性2、影響交換性陽離子有效度的因素125（4）陽離子的非交換性吸收

晶格固定：指層狀鋁硅酸鹽粘粒礦物晶層表面的六個硅氧四面體聯(lián)成的六角型網穴，其半徑與K+和NH4+相接近。當粘粒礦物脫水收縮時，晶層表面所吸附的K+和NH4+極易陷入上述網穴中而成為非交換性陽離子，使其有效性降低。四、土壤供肥性2、影響交換性陽離子有效度的因素：（4）陽離子的非交換性吸收四、土壤供肥性2、影響交換性陽離子126作業(yè)1、名詞解釋：土壤的保肥性能、陽離子交換作用、陽離子交換量、陽離子交換能力、鹽基飽和度2、陽離子交換作用的特點？3、影響陽離子交換量的因素？4、常見陽離子交換能力順序？影響陽離子交換能力的因素？5、影響交換性陽離子有效度的因素？作業(yè)1、名詞解釋：土壤的保肥性能、陽離子交換作用、陽離子交換127土壤酸堿性和緩沖性

主要教學目標：掌握土壤酸堿性和緩沖性的基本含義。掌握土壤酸堿性改良的基本方法。了解土壤酸堿性對植物生長的影響。土壤酸堿性和緩沖性主要教學目標：128土壤酸堿性和緩沖性本章重點：主要是土壤酸堿度和緩沖性的基本概念以及對植物生長的影響。其次是土壤酸堿性的改良方法。土壤酸堿性和緩沖性本章重點：129土壤酸堿性和緩沖性本章難點：是土壤為什么具有的緩沖性。這部分內容與土壤陽離子交換的內容相關。主要原因就是與土壤膠體及其膠體上吸收的離子的作用。土壤酸堿性和緩沖性本章難點：130土壤酸堿性和緩沖性主要內容第一節(jié) 土壤酸堿性第二節(jié)土壤酸堿性對植物和養(yǎng)分有效性影響第三節(jié) 土壤緩沖性土壤酸堿性和緩沖性主要內容131第一節(jié)土壤酸堿性1`、土壤酸的來源（1）土壤中H+的來源。由CO2引起；土壤有機體的分解產生有機酸；硫化細菌和硝化細菌產生的酸；生理酸性肥料的施用。第一節(jié)土壤酸堿性1`、土壤酸的來源1321、土壤酸的來源（2）氣候對土壤酸化的影響在潮濕地帶，溶液中的氫離子進入膠體取代鹽基離子，積累在土壤膠體表面。東北地區(qū)的酸性土是在寒冷多雨的氣候條件下產生的。北方和西北地區(qū)的降雨量少，淋溶作用弱，導致鹽基積累，土壤大部分為石灰性、堿性或中性土壤。1、土壤酸的來源（2）氣候對土壤酸化的影響1331、土壤酸的來源（3）土壤鋁離子的活化當膠體表面吸附的氫離子達到一定限度時，晶格結構遭破壞，有些鋁水八面體解體，鋁離子脫離晶格的束縛，成為活性鋁離子。被吸附在粘土礦物的表面，成為交換性的陽離子．在較強的酸性條件下釋放出來，進入到土壤膠體表面，其數(shù)量比氫離子數(shù)量大得多。長江以南的酸性土壤，主要是由于鋁離子引起的。1、土壤酸的來源（3）土壤鋁離子的活化134第一節(jié)土壤酸堿性二、土壤酸度類型1、活性酸由土壤溶液中游離的H+引起的酸性，常用pH值表示。土壤中的水分含有各種可溶的有機、無機成分，有離子態(tài)、分子態(tài)，還有膠體態(tài)的。第一節(jié)土壤酸堿性二、土壤酸度類型135土壤化學性質(同名380)課件136一、土壤酸度類型及來源主要根據活性酸劃分：pH<5.0pH5.0~6.5pH6.5~7.5pH7.5~8.5pH>7.5

我國土壤pH一般在4-9之間。在地理分布上呈現(xiàn)南酸北堿、沿海偏酸，內陸偏堿的規(guī)律。一、土壤酸度類型及來源主要根據活性酸劃分：137土壤化學性質(同名380)課件138土壤化學性質(同名380)課件1392、潛性酸土壤膠體上吸附的氫離子或鋁離子，進入溶液后顯示出酸性。表示方法：常用1000克烘干土中氫離子的厘摩爾數(shù)表示。2、潛性酸土壤膠體上吸附的氫離子或鋁離子，進入溶液后顯示出酸1402、潛性酸的類型（1）代換性酸：

用過量中性鹽（氯化鉀、氯化鈣等）溶液，與土壤膠體發(fā)生交換作用，土壤膠體表面的氫離子或鋁離子與浸提劑的陽離子所交換所表現(xiàn)出的酸性。2、潛性酸的類型（1）代換性酸：1412、潛性酸（2）水解性酸：用過量強堿弱酸鹽（CH3COONa）浸提土壤，膠體上的氫或鋁離子釋放到溶液中表現(xiàn)的酸性。CH3COONa水解產生NaOH，pH值可達8.5，Na+可以把絕大部分的代換性的氫離子和鋁離子代換下來，形成醋酸。2、潛性酸（2）水解性酸：用過量強堿弱酸鹽（CH3COONa142水解反應水解反應143交換性酸和水解性酸的關系交換性酸是水解性酸的一部分，水解能置換出更多的氫離子。要改變土壤的酸性程度，就必須中和溶液中和膠體上的全部交換性氫離子和鋁離子。在酸性土壤改良時，可根據水解性酸來計算所要施用的石灰的量。交換性酸和水解性酸的關系交換性酸是水解性酸的一部分，水解能置144交換性酸和水解性酸的關系交換性酸和水解性酸的關系145土壤化學性質(同名380)課件146二、土壤堿度1、OH—離子的來源土壤弱酸強堿鹽的水解，碳酸及重碳酸的鉀、鈉、鈣、鎂等鹽類。如Na2CO3、NaHCO3、CaCO3等；其次是土壤膠體上的Na+的代換水解作用。2、堿度的表示方法土壤堿性的高低用pH值表示；用Na+的飽和度表示。二、土壤堿度1、OH—離子的來源147三、土壤酸堿性對植物和養(yǎng)分的影響（一）、土壤酸堿性對植物的影響

1、大多數(shù)植物在pH>9.0或<2.5的情況下都難以生長。植物可在很寬的范圍內正常生長，但有適宜的pH。喜酸植物：杜鵑屬、越桔屬、茶花屬、杉木、松樹、橡膠樹、帚石蘭；喜鈣植物：紫花苜蓿、草木犀、南天竺、柏屬、椴樹、榆樹等；喜鹽堿植物：檉柳、沙棗、枸杞等。三、土壤酸堿性對植物和養(yǎng)分的影響（一）、土壤酸堿性對植物148土壤化學性質(同名380)課件149土壤化學性質(同名380)課件1502、植物病蟲害與土壤酸堿性直接相關：1）地下害蟲往往要求一定范圍的pH環(huán)境條件。如竹蝗喜酸而金龜子喜堿；2）有些病害只在一定的pH值范圍內發(fā)作，如悴倒病往往在堿性和中性土壤上發(fā)生。2、植物病蟲害與土壤酸堿性直接相關：1513、土壤活性鋁：是一個重要的生態(tài)因子，對自然植被的分布、生長和演替有重大影響；在強酸性土壤中含鋁多，生活在這類土壤上的植物往往耐鋁甚至喜鋁（帚石蘭、茶樹）；但對于一些植物來說，如三葉草、紫花苜蓿，鋁是有毒性的，土壤中富鋁時生長受抑制；研究表明鋁中毒是人工林地力衰退的一個重要原因。3、土壤活性鋁：152（二）、土壤酸堿性對養(yǎng)分有效性的影響

1、在正常范圍內，植物對土壤酸堿性敏感的原因：是由于土壤pH值影響土壤溶液中各種離子的濃度，影響各種元素對植物的有效性。（二）、土壤酸堿性對養(yǎng)分有效性的影響1、在正常范圍內，植1532、土壤酸堿性對營養(yǎng)元素有效性的影響：（1）氮在6~8時有效性較高，是由于在小于6時，固氮菌活動降低，而大于8時，硝化作用受到抑制；（2）磷在6.5~7.5時有效性較高，由于在小于6.5時，易形成磷酸鐵、磷酸鋁，有效性降低，在高于7.5時，則易形成磷酸二氫鈣；2、土壤酸堿性對營養(yǎng)元素有效性的影響：154土壤化學性質(同名380)課件155無機磷的固定無機磷的固定156土壤化學性質(同名380)課件157（3）鉀、鈣、鎂容易流失，因此酸性土壤容易缺乏。在pH高于8.5時，土壤鈉離子增加，鈣、鎂離子被取代形成碳酸鹽沉淀，因此鈣、鎂的有效性在pH6-8時最好；（4）鐵、錳、銅、鋅、鈷五種微量元素在酸性土壤中因可溶而有效性高；鉬酸鹽不溶于酸而溶于堿，在酸性土壤中易缺乏硼酸鹽在pH5-7.5時有效性較好。（3）鉀、鈣、鎂容易流失，因此酸性土壤容易缺乏。在pH高于8158（三）、土壤酸堿性的改良1、土壤酸性土改良經常使用石灰。達到中和活性酸、潛性酸、改良土壤結構的目的。沿海地區(qū)使用含鈣的貝殼灰。也可用紫色頁巖粉、粉煤灰、草木灰等。石灰施用量的計算：生石灰需要量（g/m2)=陽離子代換量*（1—鹽基飽和度）*土壤重量*28*1/1000

（三）、土壤酸堿性的改良1、土壤酸性土改良1592、中性和石灰性土壤的人工酸化露地花卉可用硫磺粉（50g/平方米）或硫酸亞鐵（150克/平方米），可降低0.5—1個pH單位。也可用礬肥水澆制。3、堿性土壤施用石膏，還可用磷石膏、硫酸亞鐵、硫磺粉、酸性風化煤、有機肥。2、中性和石灰性土壤的人工酸化160四、土壤的緩沖性（一）、定義：在自然條件下，向土壤加入一定量的酸或堿，土壤pH值不因土壤酸堿環(huán)境條件的改變而發(fā)生劇烈的變化，這說明土壤中具有抵抗酸堿變化的能力，土壤這種特殊的抵抗能力，稱為緩沖性。四、土壤的緩沖性（一）、定義：161（二）、意義：使土壤酸度保持在一定的范圍內，避免因施肥、根的呼吸、微生物活動、有機質分解和濕度的變化而pH值強烈變化，為高等植物和微生物提供一個有利的環(huán)境條件。土壤緩沖作用的大小，可以用緩沖量表示。緩沖量是土壤溶液改變一個單位pH值時所需酸堿的摩爾數(shù)。（二）、意義：162（三）、土壤具有緩沖性的原因：1、土壤膠體的代換性能土壤膠體上吸收的鹽基離子多，則土壤對酸的緩沖能力強；當吸附的陽離子主要為氫或鋁離子時，對堿的緩沖能力強。2、土壤中有多種弱酸及其鹽類弱酸種類如：碳酸、重碳酸、硅酸和各種有機酸。（三）、土壤具有緩沖性的原因：1、土壤膠體的代換性能1633、鋁體系：4、兩性物質的作用有機質、AA、蛋白質3、鋁體系：164（四）、 影響土壤緩沖性的因素：1、粘粒礦物類型：含蒙脫石和伊利石多的土壤，起緩沖性能也要大一些；2、粘粒的含量：粘粒含量增加，緩沖性增強；3、有機質含量：有機質多少與土壤緩沖性大小成正相關。一般來說，土壤緩沖性強弱的順序是腐殖質土大于粘土大于砂土，故增加土壤有機質和粘粒，就可增加土壤的緩沖性。（四）、 影響土壤緩沖性的因素：1、粘粒礦物類型：含蒙脫石和165第七章土壤酸堿性一、名詞解釋：1、土壤活性酸；2、土壤潛性酸；3、土壤緩沖性二、簡述酸性土、堿性土的改良。三、談談土壤酸堿性對土壤養(yǎng)分有效性的影響。第七章土壤酸堿性一、名詞解釋：166§3-3土壤的酸堿性與緩沖性第三章土壤的基本化學性質§3-3土壤的酸堿性與緩沖性第三章土壤的基本化學性質167主要內容1.土壤酸堿性產生的原因（宏觀）（一般）2.土壤酸堿性的分級與表示方法（重點）3.土壤酸性的產生與改良（重點、難點）4.土壤堿性的產生與改良（重點、難點）5.土壤緩沖性的產生與作用（重點）主要內容1.土壤酸堿性產生的原因（宏觀）（一般）168一、土壤酸堿性產生的原因1.氣候因素

水、熱條件2.母質因素

鹽基成分含量3.生物因素

富集作用、分泌物4.施肥和灌溉的影響

水、肥的酸堿性。一、土壤酸堿性產生的原因1.氣候因素水、熱條件169二、土壤酸堿的存在形式和表示方法（一）土壤pH和酸堿性分級：

pH4.55.56.57.58.59.5

級別強酸性酸性弱酸性中性弱堿性堿性強堿性土壤的酸堿度一般用pH值表示。我國土壤酸堿分布圖二、土壤酸堿的存在形式和表示方法我國土壤酸堿分