土壤酸碱性及缓冲性.ppt

第5节、土壤氧化还原性 一、土壤氧化还原体系 土壤氧化还原状况实质上是土壤中氧化态物质和还原态物质浓度的相对比值，可以用氧化还原电位来表示： Eh=E0+(59/n)lg[氧化态]/[还原态] （毫伏） 土壤中最主要的氧化还原体系有: 铁体系: Fe3+ =Fe2+ 锰体系: Mn4+=Mn2+ 硫体系: SO42-=S2- 氮体系: NO3-=NO2- NO3-=N2 NO3-=NH4+ 有机碳 C(有机)=CO2 体系: CO2=CH4 氧体系: O2=H2O 土壤溶液中氧化态和还原态物质的相对浓度取决于土壤溶液的氧压和溶解态氧的浓度，这直接与土壤的通气性相联系。所以氧化还原电位可以作为土壤通气性的指标。 土壤氧化还原性分级 二、影响氧化还原电位的因素 1、微生物活动：耗氧 2、易分解有机质含量：分解耗氧 3、易氧化和易还原的无机物的含量： 含量高，对氧化还原电位起缓冲作用（氧化铁，硝酸盐）。 4、植物根系代谢作用：分泌物参与氧化还原过程，水稻根系泌氧 5、土壤pH 土壤Eh一般随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、土壤氧化还原电位与土壤肥力 1、反映土壤氧化还原状况 ---Eh越高，土壤溶液中氧压越高，有利于植物根系的呼吸作用。 ---旱地土壤在田间持水量情况下，Eh一般不低于200mV；正常水田土壤的Eh往往低于200-300mV 2、指示土壤养分的存在形态及其有效性 直接影响：Fe，Mn，N，S， 间接影响：P 形态—数量—供应 水稻可能受害 -100mV 强度还原 旱作发生湿害 200-- -100mV 中度还原 旱作受影响,水稻生长正常 400-200mV 弱度还原 旱作有利,水稻不宜 400mV 氧化 作物生长 Eh范围 氧化还原状况 砖红壤上的油棕林 砖红壤上的橡胶林 赤红壤上的荔枝园 红壤上次生马尾松林 红壤上的柑橘园 红壤旱地上油茶-大豆间作 红壤丘陵上种植的烟草和柑橘 黄壤上的杉木林 第4节 我国土壤酸碱性概况与土壤酸碱性调节 一、我国土壤酸碱性概况 南酸北碱，一般在4.5-8.5之间。 吉林、内蒙古、华北的碱土的pH值有的高达10.5。台湾省新八仙山和广东省鼎湖山、五指山的黄壤的pH值有低至3.6～3.8，以上是已知的我国土壤的最高和最低PH范围。 二、影响土壤酸碱性的因素 1、气候的影响： 气候对土壤酸碱性有深刻的影响。 ---南方多雨，盐基淋失强烈，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，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一般较高，土壤常呈碱性。 不同植被凋落物的分解产物对土壤酸碱性产生不同影响。 针叶林凋落物分解后形成的有机酸较多，盐基较少，故其下的土壤一般呈酸性。 滨海红树林残体分解后形成大量SO42-，使土壤呈强酸性。 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发展。 3、自然植被 4、地形 不同地形部位的盐基淋失和富集状况不同，土壤pH也有差异。 地形高处的土壤的盐基淋失较强烈，pH可能较低； 低洼处的土壤多接受盐基的淀积，所以pH可能较高； 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可能较高。 5、人类耕作活动 施肥和灌溉会改变土壤酸度： 酸性肥料降低土壤pH（KCl）； 施用石灰提高土壤pH； 污染水的灌溉； 大气污染； 淹水耕作； 6、盐基饱和度 一定范围内，盐基饱和度越大，pH值越高。 7、氧化还原条件 三、土壤酸碱性调节 土壤反应过酸或者过碱，都可以采取适当的措施加以调节，以适应植物生长的需要。 土壤酸度过强（pH过低），不利于作物生长，因此需要提高土壤pH。 一般采用施石灰的办法。 使用的石灰材料是生石灰（CaO），和熟石灰（Ca(OH)2） CaO + H2O Ca(OH)2 1、土壤酸性的调节 土壤胶体 H+ H+ + Ca(OH)2 土壤胶体 Ca2+ +2H2O 土壤胶体 Al3+ + Ca(OH)2 土壤胶体 Ca2+ Al3+ Ca2+ Ca2+ + 2Al（OH）3 原理： 施用石灰的益处 1、降低酸度，提高盐基饱和度； 2、促进团粒结构的形成； 3、提高磷