土壤学第六章 总结

关于土壤学第六章的总结重点

第六章

第一节 土壤保肥性与供肥性的含义

土壤保肥性：土壤吸持、保存植物养分的能力。

土壤供肥性：土壤向植物提供有效养分的能力

第二节 土壤胶体soil colloid及其基本特性

一、土壤胶体的概念**

土壤胶体：直径小于0.001mm的土壤固体颗粒

二、类型

1、土壤无机胶体：层状硅酸盐粘土矿物（1：1型如高岭石、2：1型如蒙脱石

）、氧化物及其水合物

土壤有机胶体：主要是腐殖质及其各种组分

土壤有机矿质复合体

2、高岭石：单位晶层由一层硅氧片和一层铝氧片构成。故称1：1型矿物

晶层之间以氢键连接，联结力强,分散度低，多出现于酸性土壤。

塑性、粘结性、粘着性、膨胀性很弱

对水和阳离子的吸附力弱

主要存在于风化程度较高的土壤中

蒙脱石：两层硅氧片中间夹一层铝氧片构成蒙脱石晶层。2：1型矿物。

晶层之间通过氧相连，联结力弱。

胀缩性、粘结性、可塑性很强。

对水和阳离子的吸附力强，CEC=60-100 Cmol(+)/kg。

主要存在于风化度低的北方土壤中。

3、粒径越小，比面积越大

如高岭石比面积《蒙脱石

4、由于表面的存在而产生的能量，叫做表面能。物质的比面积越大，吸附能力也越强， 由于土壤胶体具有巨大的表面积，因而具有巨大的表面能。

三、胶体带有电荷

1、土壤胶体电荷的种类

（1）永久电荷

（2）可变电荷

2、胶体带电的原因

土壤胶体表面带有电荷是其最重要的胶体化学特性。造成胶体带电的原因主要有以下三种：

（1）同晶代换

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（2）断键

（3）表面分子的解离

3、永久电荷 由于同晶代换的作用产生的电荷，叫永久负电荷。

4、可变电荷 指胶体随土壤溶液pH值的 变化而发生电荷数量、符号变化的那部分电荷。 原因有二：

主要是由胶体表面分子的电离引起的，

其次来自矿质胶体晶格的断键。高岭石>蒙脱石

四、土壤胶体凝聚与分散

一种是胶体微粒相当充分的分散在介质中形成的一种外观颇似溶液的胶体溶液，称为溶胶。 另一种是在外因作用下，胶体微粒聚合在一起形成的 处于凝聚状态的胶体，称为凝胶。

离子价越大，其凝聚作用越强

胶体凝聚有可逆的也有不可逆的。

由等浓度的一价阳离子凝聚形成的凝胶，如反复用水淋洗，凝胶可再分散形成溶胶，这叫做可逆凝聚。

由二价以上的阳离子凝聚形成的凝胶，很难或不能再变成溶胶的凝聚称为不可逆凝聚。

第三节 土壤的吸附保肥性能

1、土壤的吸附性能：土壤颗粒表面具有能够吸附阴阳离子、气体、液体等物质的能力

2．土壤吸附的类型

（1）交换性吸附：土壤胶粒带有电荷借静电引力从溶液中吸附带异号电荷的离子或极性分子。

（2）专性吸附：指离子通过表面交换与晶体的阳离子共用1个或2个氧原子，形成共价键而被土壤吸附的现象。

（3）负吸附：指土粒表面的离子或分子浓度低于整体溶液中该离子或分子的浓度的现象。

3、土壤阳离子吸附与交换作用

1）阳离子交换能力大小，取决于：

离子的电价

电价高者交换力强

离子半径

同价离子半径大者交换力强

离子浓度及运动速度

离子浓度大，运动速度快者交换力强。

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各种阳离子的交换能力大小顺序为：

Fe3+>Al3+>H+>Ca2+>Mg2+>

NH4+>K+>Na+

2）土壤的阳离子交换量**

是指pH值为7时每kg干土所吸收的全部交换性阳离子的厘摩尔数，以cmol（+）/kg表示。

一般用（Cation Exchange Capacity） CEC表示。

影响CEC因素

1土壤质地：土壤质地越粘重，土壤粘粒的质量分数越高，矿质胶体数量越多，交换量越大 2 腐殖质含量 ：腐殖质含量越高，阳离子交换量越大

3无机胶体种类：高岭石（6 cmol/kg）、蒙脱石（100 cmol/kg）

4土壤的酸碱性：可变的负电荷，是由pH的增加而增加的

我国土壤的阳离子交换量有:

由南向北，自西向东?的趋势.

南北的差异主要是由于粘粒矿物的组成不同所致.?

东西差异与土壤质地相关

盐基饱和度——

度量土壤保肥性能优劣的指标

土壤的盐基饱和度（Base saturation）

指土壤中交换性盐基离子总量占阳离子交换量的百分数。

土壤盐基饱和度（%）

= 交换性盐基离子数量/阳离子交换量

盐基饱和度是反映土壤保肥质量的重要指标。

土壤胶体上吸附的离子包括两类：

一类：致酸离子：H+ Al3+

另一类：盐基离子：Ca2+,Mg2+ K+ 、Na+、

酸性土壤的盐基饱和度较低，而碱性土壤的盐基饱和度较高?

1 盐基饱和度大的，pH大还是小，土壤是酸性还是碱性？原因呢？

相反

2 北方怎么盐基离子多呢？南方怎么就少了呢？

第四节 土壤的供肥性

一、土壤的供肥性

1、土壤的供肥性是指土壤供应作物所必须的各种速效养分的能力.

2、土壤供肥能力表现的主要内容有：

1）土壤供应速效养分的数量

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供应强度大，但是土壤速效养分的容量少，结果植物生长会出现什么情况？如果解决呢？ 烧苗，排灌或者改变土壤酸碱度

2）迟效养分转变为速效养分的速率

转化效率高，说明速效养分供应及时，肥劲猛。

3）速效养分持续供应的时间

养分供应时间短，有什么结果，对植物有什么影响？

反之呢?

短：易脱肥

二、土壤供肥性的调节

土壤供肥性的调节包括增加速效养分的数量，加强供肥速度，延长供肥时间

以耕促肥

深耕可以疏松土壤，促进微生物的活性，加速土壤矿物质养分的风化释放和有机物质的分解转化，提高土壤有效养分质量分数。

以水促肥

土壤适应的水分含量，可以加速矿质养分的溶解、水解及氧化作用，及有机质的矿化作用，从而提高土壤肥力。

第五节 影响土壤供肥性的化学因素

一、土壤酸碱反应

1．土壤酸性反应

①活性酸

土壤活性酸是由土壤溶液中游离的[H+]所表现出的酸度。

活性酸又称为实际酸度或有效酸度。

东南酸而西北碱

东北地区的酸性土是在寒冷多雨的气候条件下产生的。

北方和西北地区的降雨量少，淋溶作用弱，导致盐基积累，土壤大部分为石灰性、碱性或中性土壤。

②土壤潜性酸

土壤潜性酸是由于土壤胶体上吸附的H+和Al3+所引起的酸度。它们只有在转移到土壤溶液中，形成溶液中的H+时，才会显示酸性，故称为潜性酸。

分为交换性酸和水解性酸

水解性酸度一般要比交换性酸度大得多。

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。

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一般情况下，潜性酸度远大于活性酸度

2．影响土壤酸碱性的因素

①气候:

高温多雨和干旱少雨相比呢？那个酸度强？

原因呢？

高温多雨易引起岩石的风化作用，土壤中盐基离子的淋溶作用较强，盐基离子容易淋失形成酸性土壤

②地形

在同一气候带的微域内，地形高的土壤（处于高坡地形部位的土壤）淋溶作用较强，其 pH 值较地形低的部分低。

③母质:

在其他成土因素相同的条件下，酸性的母盐（如花岗岩流纹岩等）常较碱性母盐（如石灰岩大理盐）所形成的土壤有较低的 pH 值。

④植被:

针叶林和阔叶林相比？那种土壤的酸度大？原因呢？

不同植被因其成分有差异而对土壤酸碱度产生不同的影响。

如针叶林灰分组成中的盐基成分常较阔叶林少，因此针叶林下发育的土壤酸性较强

⑤人类活动 :施肥对耕作土壤的酸碱度的影响很大。如酸性土壤可施用石灰、草木灰等碱性肥料以中和土壤酸度。

⑥盐基饱和度:在一定的范围内，土壤的 pH 值随盐基饱和度的增加而增高。？ ⑦氧化还原条件:

如水稻土淹水后 pH 有显著的变化:

酸性土壤酸性土壤中，淹水后氧化还原电位降低，Fe、Mn等氧化物逐渐由氧化态转变为还原态的碳酸铁、锰而呈碱性。

在碱性土壤中，可能由于有机酸和碳酸的综合作用但是pH 下降 pH 升高， 而碱性土壤 pH 下降

3、土壤酸碱反应的调节

酸性土通常用石灰进行改良；

草木灰可以作为钾肥来施用，同时有可起到中和土壤酸性的作用；

对于碱性土壤，可用石膏、硫磺或明矾（硫酸铝钾）来改良。

二、土壤氧化还原反应

（一）土壤中的氧化还原体系

土壤中氧化剂为游离氧和高价金属离子。

土 壤的还原剂主要是土壤有机质和低价金属离子