土壤酸碱反应和氧化还原反应ppt课件

1、 第五章土壤酸碱反响和氧化复原反响第一节、土壤的酸碱性n土壤酸性n土壤碱性n影响土壤酸碱性的要素一、土壤酸性一土壤酸性的类型1、活性酸-游离于土壤溶液中的H+所表现出来的酸度。 -H+活度越大，活性酸度越强。-通常用pH值表示活性酸度。土壤酸碱性的分级 强酸性 pH8.52、潜性酸1概念与成因 土壤胶粒上吸附的氢离子和铝离子进入土壤溶液后表现出来的酸度，称为潜性酸。 在普通矿质土壤中, 由交换性铝离子产生的酸度, 比由交换性氢离子产生的酸度重要。红壤的交换性酸度，90%以上是由交换性铝所引起。 只需盐基不饱和的土壤，才有潜性酸。潜性酸表现其酸性的机制n吸附的氢离子的解离n吸附的氢离子被其它阳离

2、子所代换n吸附的铝离子的解离和水解：nAl3+ + H2O Al(OH)2+ + H+nAl(OH)2+ + H2O Al(OH)2+ + H+nAl(OH)2+ + H2O Al(OH)3 + H+2测定方法 -代换性酸度：用过量的中性盐如KCl溶液与土壤作用，将胶体上吸附的氢离子和铝离子代换出来。 H+ me/100g， Cmol+/kg 水解性酸度 用弱酸强碱盐通常用pH8.2的醋酸钠浸提的土壤溶液的酸度。 4CH3COONa + 3H2O + H-(S) Al Na 4CH3COOH + Al(OH)3 + (S) Na Na Na 二、土壤碱性n土壤碱性是由于土壤中OH-浓度高于H+

3、离子浓度而呵斥的。n土壤中OH-主要来自于强碱弱酸盐的水解和土壤吸附的钠离子的解离。n土壤中的强碱弱酸盐主要是碳酸盐或重碳酸盐的碱金属K+，Na+或碱土金属Ca2+，Mg2+的盐类。n含有游离碳酸钙的土壤称为石灰性土壤。n碳酸钙的溶解度不大，水解作用弱，产生的碱度也较弱。因此石灰性土壤的pH普通低于8.5，多在7.0-8.0之间。n土壤的交换性钠是土壤碱性的重要目的。钠饱和度大于15%时，土壤pH可达8.5，甚至于10.三、影响土壤酸碱性的要素1、气候的影响： 气候对土壤酸碱性有深化的影响。-南方多雨，盐基淋失剧烈，土壤盐基饱和度低，土壤多呈酸性。-西北雨量较少，盐基淋失较弱，盐基饱和度较高，

4、土壤多呈碱性。 2、母质的影响：-石灰岩、基性岩、超基性岩的盐基含量较高。当土壤的淋溶程度较弱时，土壤pH会比附近其它母质上发育的土壤高。-滨海盐土含有丰富的易溶盐类及碳酸钙，加之地下水矿化度较高。因此，发育的土壤的pH普通较高，土壤常呈碱性。3、自然植被n不同植被凋落物的分解产物对土壤酸碱性产生不同影响。n针叶林凋落物分解后构成的有机酸较多，盐基较少，故其下的土壤普通呈酸性。n滨海红树林残体分解后构成大量SO42-，使土壤呈强酸性。n一些耐盐、耐碱的植物会选择性地富集盐基离子，其残体分解后会促进土壤碱性的开展。4、地形n不同地形部位的盐基淋失和富集情况不同，土壤pH也有差别。n地形高处的土壤

5、的盐基淋失较剧烈，pH能够较低；n低洼处的土壤多接受盐基的淀积，所以pH能够较高；n内陆一些闭流区域或集水洼地，由于大量富集径流水带来的Ca，Mg，K，Na的重碳酸盐类，pH能够较高。5、人类耕作活动n施肥和灌溉会改动土壤酸度：n酸性肥料降低土壤pHKCl；n施用石灰提高土壤pH；n污染水的灌溉；n大气污染；n淹水耕作；第二节、 土壤缓冲性能n概念及其意义n产活力制一、土壤缓冲性的概念和意义n当土壤溶液中的H+或OH-离子浓度发生较大变化时，土壤经过本身的调理才干使土壤酸碱性不致于发生太大变化的才干，称为土壤缓冲性。n土壤缓冲性为植物和微生物发明一个比较缓和的生长环境，意义非常艰苦。二、产生缓

6、冲性能的机制1、土壤溶液中弱酸及其盐类的存在 土壤溶液中的硅酸、碳酸、磷酸、腐植酸以及其它有机酸及其盐类，可以构成良好的缓冲体系：Na2CO3 + 2HCl H2CO3 + 2NaCl (酸缓冲)H2CO3 + Ca(OH)2 CaCO3 + 2H2O(碱缓冲)2、土壤胶体的阳离子交换作用n吸附的交换性阳离子对酸起缓冲作用；n (S)-M + HCl (S)-H + MCl n (M=盐基离子)n吸附的H+，Al3+对碱性物质起缓冲作用n (S)-H + NaOH (S)-Na + H2O3、 酸性土壤铝离子聚合对碱的缓冲作用 在pH400mV旱作有利,水稻不宜弱度复原400-200mV旱作受影响,水稻生长正常中度复原200- -100mV旱作发生湿害强度复原-100mV水稻能够受害二、影响氧化复原电位的要素1、微生物活动：耗氧2、易分解有机质含量：分解耗氧3、易氧化和易复原的无机物的含量： 含量高，对氧化复原电位起缓冲作用氧化铁，硝酸盐。4、植物根系代谢作用：分泌物参与氧化复原过程，水稻根系泌氧5、土壤pH土壤Eh普通随pH的升高而下降，Eh/ pH在不同土壤条件下变化很大。我国8个红壤的Eh/ pH=-85mV，而13个黄壤的Eh/ pH=-60mV三、土壤氧化复原电位与土壤肥力1、反映土壤氧化复原情况-Eh越高，土壤溶液中氧压越高，