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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,土壤的保肥性、酸碱性、缓冲性及氧化还原性等是土壤重要的化学性质。土壤养分的分解转化、积累保存、吸收利用等都受到其化学性质的制约。学习和研究土壤的化学性质及其变化规律,以便更好地利用和改良土壤。,第三章 土壤的化学性质,11/19/2024,1,土壤的保肥性、酸碱性、缓冲性及氧化还原性等是土壤,第一节,土壤,的保肥性与供肥性,土壤具有吸收保持各种离子、分子、气体和悬浮体的能力,这种能力称为土壤的吸收保肥性能。保肥性能好的土壤 一次性施肥量多时不易烧苗,1.土壤保肥性能的方式,2.土壤阳离子交换吸收作用,3.土壤供肥性,4.提高保肥供肥性能的措施,11/19/2024,2,第一节 土壤的保肥性与供肥性 土壤具,一、土壤吸收保肥 性能的方式,1.机械吸收作用,土壤孔隙对固体养分的机械阻,留作用。以这种方式所保持的,养分多为难溶性迟效态,需要,经过转化才能被吸收利用。,2.物理吸收作用,又称为分子吸附。指土壤对,分子态养分吸附保存的性能。,以这种方式所保存的养分种,类单一,数量也少。,NH,4,*,尿素,土,壤能对各种养分进行保蓄,不同的保肥方式其保肥效果有很大差异。,常见的土壤保肥方式有下列5种:,11/19/2024,3,一、土壤吸收保肥 性能的方式1.机械吸收作,3.化学吸收作用,又称为化学固定。指土壤溶液中的可溶性养分与某些物质通过化学反应,转变为难溶性盐或沉淀物的过程。这种保肥方式虽然避免了养分的流失,但却对作物速效养分的供应不利。在生产上应尽量避免。,4.生物吸收作用,植物根系和土壤微生物对养分的吸收保持作用。这种吸收作用能使无机养分有机化。人们常利用这种作用来改良、培肥土壤,例如,种植绿肥,施用菌肥、轮作倒茬等。,5.阳离子交换吸收作用,11/19/2024,4,3.化学吸收作用 10/4/20234,指带有电荷的土壤胶体能吸附土壤溶液中带相反,电荷的离子,这些被吸附的离子能与土壤溶液,中带相同电荷的离子相互交换而产生吸收。,这一作用是以物理吸附,为基础,而又呈现出与,化学反应相似的性质,,故又称作物理化学吸收,。,二、阳离子交换吸收保肥作用,11/19/2024,5,二、阳离子交换吸收保肥作用10/4/20235,(一)阳离子交换作用,1.阳离子交换作用的特点,可逆反应,迅速平衡,相同电荷,等价交换,土壤胶体,-,Ca,2+,+2KCl,土壤胶体,-,2K,+,+CaCl,2,Ca,2+,Ca,2+,Ca,2+,2,K,+,Ca,2+,11/19/2024,6,(一)阳离子交换作用1.阳离子交换作用的特点土壤胶体-Ca,2.阳离子的交换能力,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。,各种阳离子的交换能力大小顺序为:,Fe,3+,Al,3+,H,+,Ca,2+,Mg,2+,NH,4,+,K,+,Na,+,Al,3+,H,+,Mg,2+,K,+,Ca,2+,Fe,3+,。,Na,+,NH,4,+,11/19/2024,7,2.阳离子的交换能力 阳离子交换能力大小,取决于:Al3+H,3.阳离子交换量 度量土壤保肥性能强弱的指标,土壤阳离子交换量,(,Cation exchange capacity,缩写为,CEC),又称土壤吸收容量或阳离子代换量。,指土壤胶体对阳离子的 吸收数量,一般用每千克干土所能吸收的全部交换性阳离子的厘摩尔数表示cmol,(+),kg,-1,。,用阳离子交换量可以反映,土壤保肥能力,的强弱。,弱,中,强,20,11/19/2024,8,3.阳离子交换量 度量土壤保肥性能强弱的指标,4.影响土壤阳离子交换量的因素,胶体的数量与种类,土壤质地细,胶体物质多,交换量大;,有机胶体数量多的土壤,交换量大,反之则小。,土壤pH值,pH值影响胶体的带负电量,在一般情况下,随着pH值的增加,土壤可变负电荷量也增大,阳离子交换量因之提高。,我国土壤的阳离子交换量有,由南向北,自西向东渐增,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。,11/19/2024,9,4.影响土壤阳离子交换量的因素胶体的数量与种类10/4/20,5.不同土壤胶体的阳离子交换量,(,cmolkg,-1,),胶体类型,一般范围,平 均,蒙脱石,水云母,高岭石,含水氧化铁、铝,有机胶体,60,100,20,40,3,15,极微,200,500,80,30,10,-,350,11/19/2024,10,5.不同土壤胶体的阳离子交换量(cmolkg-1)胶体类型一,(二)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。,K,+,、Na,+,、NH,4,+,、,H,+,、Ca,2+,Mg,2+,、Fe,2+,、,Al,3+,11/19/2024,11,(二)盐基饱和度 度量土壤保肥性能优劣,三、土壤的供肥性能,土壤供肥性,是指在作物生长发育期间,土壤能持续不断地供应各种必需速效养分的能力和特性。,11/19/2024,12,三、土壤的供肥性能 土壤供肥性10/4/202312,(一)确定土壤供肥性优劣的指标,看作物长相,看施肥反应,看土壤形态,看室分析化验结果,11/19/2024,13,(一)确定土壤供肥性优劣的指标看作物长相 10/4/2023,(二)影响土壤供肥性能的因素,迟效养分转化的速度,迟效养分指难溶态和复杂有机态养分。,供肥能力强的土壤具有较高的供肥容量,即所含某种养分的总量多;同时也有较高的供肥强度,即迟效态养分易于转化为速效态,胶体吸附离子的有效性,植物根系可从土壤溶液或胶体上吸收离子态养分,土壤养分的有效性一方面与其绝对数量有关,但更取决于在土壤胶体上的相对数量,。,土壤所吸附某种交换性阳离子的数量占,CEC,值的百分数,称为该离子的饱和度。某离子的饱和度越高,越易被植物吸收,有效性就越高。反之则低。,在生产上常用集中施肥的方法提高离子饱和度,“施肥一大片,不如一条线”就是这个道理。,11/19/2024,14,(二)影响土壤供肥性能的因素 迟效养分转化的速度 10/4/,增施有机肥料,提高土壤中有机胶体的数量,改善土壤的保肥供肥状况。,改良土壤质地,砂质土中粘粒含量少,保肥性差,可采用引洪淤灌,放淤压砂,掺粘改砂等措施来改良,以提高其保、供肥能力。,四、提高土壤保肥和供肥性能的措施,11/19/2024,15,增施有机肥料四、提高土壤保肥和供肥性能的措施10/4/20,合理耕作,调节土壤养分转化速率,通过深翻,中耕耙耱,创造良好的土壤结构,为微生物提供良好的生活条件,加速迟效养分的分解转化。,合理排灌,施肥后结合灌水,或趁墒,施肥,提高肥效。土壤遇,涝积水时,应及时排水通,气,以利养分吸收利用。,11/19/2024,16,合理耕作,调节土壤养分转化速率 10/4/202316,酸性土中,H,+,,Al,3+,离子多,能使作物中毒及土壤性质恶化,可施用石灰,草木灰,等碱性物质,增加盐基离子数量,提高土壤盐基饱合度。,碱性土壤中含Na,+,多,抑制作物对K,+,,Ca,2+,,Mg,2+,的吸收,通过引水洗盐及施用石膏,减少Na,+,含量;,调节交换性阳离子组成,11/19/2024,17,调节交换性阳离子组成10/4/202317,作业与思考题,一、释义,1.离子交换吸收 1.土壤阳离子交换量 3.土壤盐基饱和度,二、问答,反映土壤保肥性能强弱的指标是什么?怎样提高土壤的保肥性能?,三、计算,据测定,某土壤的阳离子交换量为18.9 cmol(+)kg-1,其中交换性Na+含量为2.4 cmol(+)kg-1,Ca2+含量为5.2 cmol(+)kg-1,Mg2+含量为4.3 cmol(+)kg-1,其它盐基离子含量为2.8 cmol(+)kg-1,试计算其盐基饱和度。,11/19/2024,18,作业与思考题一、释义 10/4/202318,
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