土壤酸碱性氧化平衡
土壤学第四章-土壤酸碱性和氧化还原反应
H2O+HC+O2
CO2很重要
②Na2CO3的水解
来源：a.矿物Na与H2CO3形成
b.矿物风化形成Na2SiO3与H2CO3作用形成
c.水溶性Na盐（NaCl,Na2SO4）与CaCO3
共存形成
2NaCl+CaCO3 CaCl2+Na2CO3
③ 交换性Na的水解：碱化土的一个重要指标
Na++H2O
三.土壤对氧化还原的缓冲性
第四节 土壤酸碱性和氧化还原性与生物环境
一.生物对土壤酸碱性、氧化还原性的适应
1.对土壤酸碱性的适应： 不同植物对土壤酸碱性的要求不同——这是自 然选择的结果，大多数植物适于生长在中性至微碱 性土壤上，但有些植物：
茶、映山红——酸性指示植物， 盐嵩、碱蓬——碱性指示植物
2.对氧化还原性的要求： 旱作植物要求 Eh在400—700mv（特别注意
15—20%为强度碱化土壤
③、影响土壤碱化的因素：
1> 气候 碱土分布于干旱、半干旱和 漠 境地区.其降雨量远小于蒸发量，特别是在冬春季 节，其比值在5:1—20:1故有明显的积盐和脱盐 过程
2> 生物 植物的选择性吸收，对K、Na、Ca、 Mg等盐基离子有强的富集作用
3> 母质 母质是碱性物质的直接来源，基性 岩，超基性岩中富含K、Na、Ca、Mg，其他如 质地的差异，不同母质在土体中垂直分布等也对 此有影响。
根际范围的Eh） 水田植物要求Eh在200—300mv
3．微生物活动与pH值和Eh的关系：细菌、放线菌 在中性和微碱性环境中，真菌在强酸性土壤中占 优势，Eh越高微生物活动越强。（特别是好气性 微生物）
二.养分的生物有效性与土壤酸碱、氧还的关系
土壤酸碱反应和氧化还原反应
过度施用石灰的负面影响
土壤板结，结构变劣； 部分微量元素有效性降低；磷的有效性
也下降。 因此，施用石灰要适量。 影响石灰施用量的因素有：
土壤潜性酸和pH；盐基饱和度；质地； 有机质含量；石灰的种类和施用方法； 作物的要求等；
石灰需要量的估算
石灰需要量= 土壤体积*容重*CEC*（1-盐基饱和度） 单位：千克/公顷
不同作物对土壤酸碱性都有一定的要求， 这是植物长期的自然选择的结果。常见 植物对土壤pH的要求见下表：
植物适宜的pH范围
适应偏碱 性pH7-8
紫苜蓿
适应中到微 碱性pH6.57.5
苹果
适应中到微 适应偏酸性 适应酸性 酸性的pH6-7 的pH5.5-6.5 的pH5-6
蚕豆
水稻
小麦
金花菜 黄花苜蓿 碗豆
包权
人书友圈7.三端同步
土壤酸碱性的分级
强酸性 酸性 中性 碱性 强碱性
pH<5.0 pH5.0-6.5 pH6.5-7.5 pH7.5-8.5 pH>8.5
2、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。
在一般矿质土壤中, 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。
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第二章-土壤酸碱性氧化还原性
是指一种阳离子将胶体另一种阳离子交换出来 的能力。
影响阳离子交换能力的因素： a. 离子电荷数量的影响 b. 离子的半径及水化程度 c. 离子浓度
离子半径及水化程度与交换力的美系
离子
2.06
2.94
0.20
1.97
0.01
0.44
1.48
9.14
土壤酸性
3. 活性酸与潜性酸的关系
活性酸
先有活性酸，后有潜性酸；
潜性酸大大地大于活性酸；
活性酸与潜性酸处于动态平 衡中。
潜性酸
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。
第二节 土壤碱性
第六节 土壤酸碱性及缓冲性
内容提要
土壤酸性 土壤碱性 土壤酸碱性对土壤肥力和植物生长的影响 我国土壤酸碱性概况与土壤酸碱性调节 土壤缓冲性
土壤酸碱性
土壤酸碱性是指土壤溶液的反应。 它反映土壤溶液中H+浓度和OH-浓度比例，同时也决定土壤
胶体上致酸离子（H+或Al3+）或碱性离子（Na+ ）的数量及 土壤中酸性盐和碱性盐类的存在数量，是由母质、生物、 气候以及人为作用等多种因子控制的。
碱化度在5%-20%时称碱化土，土壤碱化度为5－10％定 为轻度碱化土壤，10－15％为中度碱化土壤，15－20％ 为强碱化土壤。
第三节 土壤酸碱性对土壤肥力 和植物生长的影响
土壤酸碱性对肥力和植物生长的影响
一、对土壤肥力的影响
1. 对土壤微生物的影响 土壤细菌和放线菌适宜于中性和微碱性环境； 在强酸性土壤中真菌则占优势 。
土壤如何平衡酸碱度的方法
土壤如何平衡酸碱度的方法
土壤的酸碱度可通过以下几种方法进行平衡：
1. 石灰施用：土壤酸性过高时，可以添加石灰来中和酸性物质。
石灰可以提供碳酸根离子，与土壤中的酸性离子反应，降低土壤酸性。
2. 有机物施用：将有机物（如腐熟堆肥、牛粪等）添加到土壤中，有机物可以提供大量的碱性离子，中和土壤酸性物质。
同时，有机物还可以增加土壤的保水性、通气性和肥力。
3. 培养绿肥：种植一些耐酸性的绿肥植物，如大豆、苜蓿等，绿肥植物生长期间吸收大量的养分，其中包括土壤中的酸性离子，从而降低土壤的酸性。
4. 硫酸施用：土壤碱性过高时，可以添加硫酸来降低土壤的碱性。
硫酸可以提供硫酸根离子，与土壤中的碱性物质反应，降低土壤碱性。
5. 酸性或碱性肥料施用：根据土壤的酸碱性质，选择相应的肥料进行施用。
例如，对于酸性土壤，可以选择施用碱性肥料；对于碱性土壤，可以选择施用酸性肥料。
需要注意的是，在进行土壤酸碱度平衡的过程中，应根据具体情况进行调整，并保持适宜的酸碱度范围，以满足作物生长的需要。
土壤(第九章)土壤酸碱性和氧化还原反应..
土壤碱化度分级：
ESP 5%~10% 10%~15%
＞15%
轻度碱化土 中度碱化土 强碱化土
盐土——土壤表层可溶性盐（以NaCl、Na2SO4等 中性盐为主）超过一定含量（6~20g/kg）。
我国碱土定义：碱化层碱化度＞30%， 表层含盐量＜5g/kg，pH＞9.0
土壤学
资源环境学院土地资源与农业化学系
（2）生物因素 Na、K 、Ca、Mg等盐基的生物积累。 一些植物适应在较干旱条件下生长，而且有
富集碱性物质的作用：海蓬子含Na2CO3 3.75%， 碱蒿含2.76%。盐蒿含2.14%。
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（3）母质 碱性物质的基本来源。基性岩、超基性岩富含
碱性物质。含盐基物质多，形成的土壤为碱性。 （4）施肥和灌溉
碱性土还原pH下降，主要由于在嫌气条件 下有机酸和CO2的积累过程及其综合作用。
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第三节 土壤氧化还原反应
一、土壤氧化还原体系
土壤中同一物质可区分为氧化态(剂)和还原态 (剂),构成相应的氧化还原体系 。
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1.土壤空气中O2是主要氧化剂 通气良好的土壤中，氧体系控制氧化还原反应，使 多种物质呈氧化态，如NO3－、Fe3+、Mn4+、SO42－等。 2.土壤有机质特别是新鲜有机物是主要还原剂，在 土壤缺O2条件下，将氧化物转化为还原态。 3.土壤中氧化还原体系可分为无机体系和有机体系。
6.土壤氧化还原状况随栽培管理措施特别是灌水、 排水而变化
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二、土壤氧化还原指标
1. 强度指标 （1）氧化还原电位（Eh）
【土壤学】 第8章 土壤酸碱性和氧化还原性【精】
二、土壤碱度
碱性反应是土壤溶液OH-超过H+时反映出来，pH越高，碱性越强。
1、土壤总碱度
液相指标
石灰性土壤：具有石灰性反应的土壤。稀HCl检验。 2、土壤碱化度（钠饱和度） 固相指标
交换性钠离子占阳离子交换量的百分数，即钠饱和度。ESP 胶粒– Na + HOH =胶粒– H + NaOH 2 NaOH + H2CO3 = Na2CO3 + H2O 或 NaOH +CO2= Na2HCO3
石灰需要量 = 土壤体积 x 容重 x CEC x（1 -盐基饱和度） 石灰常数：石灰需用量理论值要乘以一经验常数，得出实际需用量。
石灰石粉： 1.3; 生石灰: 0.5
3、 改良土壤碱性
➢ 施用有机肥：CO2，有机酸 ➢ S及含S化合物 ➢ 生理酸性肥料 ➢ 石膏，硅酸钙，以钙换钠
第二节 土壤氧化还原性
3、与植物生长的关系
植物生长对土壤反应的要求 一般pH 6.5左右，各种养分有效性较高，大多数作物比较适宜。
五、土壤酸碱性的调节
1、土壤酸度的调节
1）施用石灰，调节土壤酸度，防Al, Mn危害
2）中和潜性酸 3）增加Ca，改良土壤结构 2、酸性土壤石灰需要量
方法
✓中和交换性酸或水解性酸 ✓依CEC和盐基饱和度计算
二、土壤氧化还原状况与土壤肥力的关系
1、指示土壤通气和排水情况
旱地一般 300-600； 若低于200，排水不良； 水田一般低于200-300，适宜180—200，若低于100，强还原，长期 -1 80以下，水稻死亡。
2、土壤养分形态和供应情况 高价—低价
3、 强还原状况下有毒物质产生和积累 有机酸， Fe2+ Mn2+ H2S CH4 H2
土壤学 第九章---第十一章
第九章土壤酸碱性和氧化还原过程一、名词解释：1、土壤活性酸:土壤溶液中游离的H+所表现的酸度。
2、土壤潜性酸:指土壤胶体上吸附的H+和Al3+所引起的酸度。
3、土壤缓冲性:狭义：土壤抵抗酸碱物质，减缓pH变化的能力。
广义：土壤是一个巨大的缓冲体系，包括对氧化还原、污染物质、养分等。
指抗衡外界环境变化的能力。
4、碱化度:指土壤胶体吸附的交换性钠离子占阳离子交换量的百分率二、土壤酸碱性对土壤肥力和植物生长的影响如何？1.对土壤肥力的影响：1）对土壤微生物的影响土壤细菌和放线菌适宜于中性和微碱性环境；在强酸性土壤中真菌则占优势。
2）对土壤胶体带电性影响土壤环境pH 值高时，土壤胶体负电荷数量增多，相应于阳离子交换量也增加，土壤保肥性、供肥性增强。
3）对土壤养分有效性影响●在pH6.5附近，大多数营养元素的有效性都较高。
●N、K 、 S元素在微酸性、中性、碱性土壤中都较高。
●P元素在中性土壤中有效性最高， pH<5和pH>7时有效性降低。
●Ca和Mg在pH6.5-8.5有效性大，在强酸性和强碱性土壤中有效性较低。
●Fe、Mn、Cu、Zn等微量元素有效性在酸性和强酸性高。
●Mo在酸性土壤中有效性较低，pH>6时有效性增加。
2.对植物生长的影响：不同植物对土壤酸碱反应的要求是不同的，各有一定的适应范围。
有些植物能适应较宽的pH值范围，有些植物却对土壤pH值非常敏感，这是各种植物在长期的自然选择中形成的。
大多数植物均适于在pH值4-9环境中生长。
三、简述酸性土、碱性土的改良。
1. 土壤酸性的调节:一般采用施石灰的办法。
农村烧柴后的草木灰中和酸性土效果也很好。
2.土壤碱性的调节用石膏来改良。
还可施用其它的化学物质如：硫磺（经土壤中硫细菌的作用氧化生成硫酸）和明矾（硫酸铝钾）、磷石膏、亚硫酸钙、硫酸亚铁、工业废料等，都能降低土壤碱性。
四、土壤为什么具有缓冲性？1. 土壤胶体的阳离子交换作用是土壤产生缓冲性的主要原因2.土壤溶液中的弱酸及其盐类组成的缓冲系统3.土壤中两性物质的存在4. 在酸性土壤中，铝离子也能对碱起缓冲作用第十章土壤养分和肥料一、植物所必须的营养元素有哪些？1.大量元素：（1）C H O 天然营养元素（2）N P K 植物营养三要素或肥料三要素（3）Ca Mg S 中量元素2.微量元素：Fe Mn Zn Cu B Mo Cl (Ni)二、土壤养分的来源有哪些？矿物质，土壤有机质，其他来源如生物固氮、大气降水、施肥三、简述氮、磷、钾三种元素在土壤中的的形态以及不同形态对植物的有效性如何？1.土壤中的氮素以两类形态存在: 无机态氮和有机态氮，大部分的土壤氮以有机态存在。
土壤酸碱性和氧化还原反应..
土壤胶粒-Na+CaSO4===土壤胶粒-Ca+NaSO4
（淋洗排出）
3、对碱化土、碱土，可施用石膏、硅酸钙， 以钙将土壤胶体上的钠代换下来，并随水排出， 从而降低土壤的PH，改善土壤理化性状。
桑 6.0-8.0 桦 5.0-6.0 泡桐 6.0-8.0 油桐 6.0-8.0 榆 6.0-8.0 侧柏 6.0-7.5 柽柳 6.0-8.0
四、土壤酸碱性的调节
（一）土壤酸性的调节
土壤酸性主要由胶体吸附的交换性H+和Al3+所控 制，在改良土壤酸性时，不仅要中和活性酸，更重 要的是中和潜在酸，才能从根本上改变酸性的大小。
• 碱化度＞30%，含盐量＜0.5%和pH ＞9.0定为碱土
• 碱化度5—10%轻度碱化
•
10—15%中度碱化
•
15—20%强碱化土壤
三、影响土壤碱化的因素
1、气候
碱土都分布在干旱、半干旱和漠境区由 于蒸降比一般为5—10，甚至20以上，明显 的季节性积盐和脱盐频繁交替的特点，是 土壤碱化的重要条件。
十4H20 当溶液中OH-离子增多时，铝离子周围的水分子 中就有一、两个水分子解离出H+，以中和加入的OH离子，生成水。
pH＞5时，铝离子形成A1（OH）3沉淀，失去它的 缓冲能力。
三、影响缓冲作用的因素
• 1、土壤无机胶体蒙脱伊利＞高岭＞含水氧
•
化硅
• 2、土壤质地黏土＞壤土 ＞砂土
• 3、土壤有机质含量高缓冲作用大
CH3COONa＋H2O==CH3cooH＋NaOH
土壤酸碱度调节方法
土壤酸碱度调节方法土壤酸碱度对植物的生长和发育起着至关重要的作用。
但是，由于不同地区土壤性质的差异，很多土壤存在酸碱度不平衡的情况，严重影响了农作物的生产。
因此，我们需要采取有效的方法来调节土壤酸碱度，提高农作物的产量和质量。
本文将介绍一些常用的土壤酸碱度调节方法，让我们一起来了解一下。
一、石灰调酸石灰是调节土壤酸碱度最常用的方法之一。
酸性土壤中的氢离子（H+）浓度高，而石灰中的钙离子（Ca2+）能与之结合形成Ca(HCO3)2，并释放出水，从而中和土壤的酸性。
石灰能够提高土壤的pH值，改善土壤结构，增加土壤的肥力，促进植物的生长。
石灰调酸可以选择使用石灰粉、生石灰、石灰石等，根据土壤酸碱度的不同进行选用。
二、有机肥料改良有机肥料的施用对土壤酸碱度的调节也具有一定的作用。
一方面，有机肥料中的有机酸能与土壤中的氢离子发生反应，从而减少土壤的酸性；另一方面，有机肥料中富含的钙镁元素能够中和土壤中的酸性物质，提高土壤的pH值。
因此，适量施用有机肥料不仅可以改良土壤酸碱度，还能提供植物所需的养分，增加土壤的保水保肥能力。
三、灌溉水调节灌溉水中的含盐量和水质对土壤酸碱度有一定的影响。
若灌溉用水碱度过高，会导致土壤碱化；若灌溉用水含有较高盐分，会增加土壤的盐碱化风险。
因此，在灌溉过程中，选择水质较好的水源，进行适量淋洗和排水，可以有效调节土壤酸碱度，并减少盐碱土壤的产生。
四、合理施肥合理施肥是调节土壤酸碱度的重要措施之一。
一方面，合理选择肥料类型可以避免对土壤酸碱度造成不利影响。
例如，氨基酸肥料、磷肥和钾肥对土壤酸碱度的影响较小，可以选择使用；而氮肥、硫肥和硝酸钾等容易引起土壤酸化的肥料，则可以减少使用。
另一方面，科学施肥可以提高农作物的养分利用效率，减少肥料残留，减轻对土壤酸碱度的影响。
五、利用绿肥和轮作栽培绿肥是指在农田中种植一些速生短命的植物，然后将其还田或作为有机肥料的一部分。
绿肥的种植有助于提高土壤的有机质含量，改善土壤的结构，中和土壤的酸性。
土壤学第八章 土壤酸碱性和氧化还原过程
全文电子教材土壤与土壤资源学（上篇：土壤学）林学专业第八章土壤酸碱性和氧化还原过程第一节土壤酸碱性一、土壤酸度类型及来源1、活性酸由土壤溶液中游离的H+引起的，常用pH值表示，即溶液中氢离子浓度的负对数。
土壤中的水分含有各种可溶的有机、无机成分，有离子态、分子态，还有胶体态的，因此土壤中的水实际上是一种极为稀薄的溶液。
盐碱土中土壤溶液的浓度比较高。
土壤酸碱性主要根据活性酸划分：pH在6.6~7.4之间为中性。
我国土壤pH一般在4-9之间，在地理分布上由南向北pH逐渐减小，大致以长江为界。
长江以南的土壤为酸性和强酸性，长江以北的土壤多为中性或碱性，少数为强碱性。
2、潜性酸土壤胶体上吸附的氢离子或铝离子，进入溶液后才会显示出酸性，称之为潜性酸，常用1000克烘干土中氢离子的厘摩尔数表示潜性酸可分为两类：（1）代换性酸：用过量中性盐（氯化钾、氯化钙等）溶液，与土壤胶体发生交换作用，土壤胶体表面的氢离子或铝离子被侵提剂的阳离子所交换，使溶液的酸性增加。
测定溶液中氢离子的浓度即得交换性酸的数量。
（2）水解性酸：用过量强碱弱酸盐（CH3COONa）浸提土壤，胶体上的氢离子或铝离子释放到溶液中所表现出来的酸性。
CH3COONa水解产生NaOH，pH值可达8.5，Na+可以把绝大部分的代换性的氢离子和铝离子代换下来，从而形成醋酸，滴定溶液中醋酸的总量即得水解性酸度。
要改变土壤的酸性程度，就必须中和溶液中和胶体上的全部交换性氢离子和铝离子。
在酸性土壤改良时，可根据水解性酸来计算所要施用的石灰的量。
3、土壤酸的来源（1）土壤中H+的来源由 CO2引起（土壤空气、有机质分解、植物根系和微生物呼吸）；土壤有机体的分解产生有机酸；硫化细菌和硝化细菌还可产生硫酸和硝酸；生理酸性肥料（硫酸铵、硫酸钾等）的施用。
（2）气候对土壤酸化的影响在多雨潮湿地带，盐基离子被淋失，溶液中的氢离子进入胶体取代盐基离子，导致氢离子积累在土壤胶体上。
调节土壤的ph值的方法
调节土壤的ph值的方法
调节土壤的pH值的方法主要有以下几种：
1. 添加石灰：如果土壤酸性较高，可以添加石灰来中和土壤的酸性。
石灰主要有石灰石粉和石灰膏两种。
在施加石灰之前，应该对土壤进行pH测试，以确定需要添加的石灰种类和数量。
2. 酸性土壤添加有机质：有机质可以增加土壤的无机物质贮存，并改善土壤结构，从而提高土壤pH值。
适合添加的有机质包括腐熟的堆肥、菜籽渣、牛粪等。
3. 使用硫酸铁：如果土壤过碱性，可以使用硫酸铁来降低pH值。
硫酸铁可以将碱性土壤中的铁离子氧化，从而降低pH值。
在施加硫酸铁之前，应该对土壤进行pHand 硫酸铁测试，以确定使用的硫酸铁的数量。
4. 按需浇水：不同的植物对土壤的pH值有不同的要求。
通过正确的浇水，可以使植物所需的土壤pH值处于适合的范围。
5. 使用酸碱平衡剂：市场上有一些酸碱平衡剂，可以快速调节土壤的pH值。
根据产品说明进行使用。
需要注意的是，在进行土壤pH调节时，应该根据具体的植物需求和土壤测试结果进行操作。
同时，调节土壤pH值需要一定的时间，因此应该持续监测土壤的
pH值并进行调整。
土壤酸碱性和氧化还原反应
第一节 第二节
土壤酸碱性 土壤氧化还原反应
a
1
教学目标
（1）熟悉土壤酸碱性及其成因，掌握土壤酸碱变化 规律，明确酸碱性对林木生长和土壤养分的影响。 （2）掌握土壤氧化还原性能的衡量指标
a
2
第一节 土壤酸碱性
a
3
a
4
中国土壤酸碱性分布规律
中国土壤的酸碱性反应，大多数在 pH4.5~8.5之间。在地理分布上有“东南酸 西北碱”的规律性。大致可以长江为界（北 纬33~35），长江以南的土壤为酸性或强酸 性，长江以北的土壤多为中性或碱性。我国 土壤的酸碱性南北差异很大，由南向北土壤 pH相差7个数量级。
二、土壤缓冲作用的机制
• 1.交换性阳离子的缓冲作用
由于土壤胶体表面 吸附有各种阳离子， 当土壤溶液中的H+增加时，胶体表面的交换 性盐基离子与其交换使土壤溶液中的H+浓度 基本不变。
当土壤溶液中的OH-增加时，胶体表面 的致酸离子与其交换，使土壤溶液中OH-浓 度基本不变。致酸离子中的Al3+水解后可产 生3个H+，对碱的缓冲能力特别强。
的能力强（）
10.旱地通气条件良好，则Eh比水a田要高（）
34
一、名词解释
思考题
土壤酸碱性 潜性酸 水解酸 交换性酸 土壤总酸度 总碱度 碱化度 土壤Eh 土壤缓冲性 二、思考
1、简述土壤酸碱性与土壤肥力的关系
2、土壤具有缓冲性能的原因是什么？
3、为什么在碱性土壤上，常发生作物缺Ca2+和K＋的现象？
Al3++H2O⇋Al(OH)2++H+
Al(OH)2++ H2O⇋Al(OH)2++H+
第九章土壤酸碱性和氧化还原反应
水 解 酸
活性酸
Na+交换出的氢和铝离子产生的酸度
羟基化表面解离的H+
土壤活性酸与潜性酸的关系
活性酸与潜性酸具有动态平衡关系，是一个平衡体系中的 两种存在状态,他们同时存在且相互转化。
土壤活性酸(活性H+或Al3+)增多,可被土壤胶粒吸附成为潜性酸,促使潜性增多 潜性酸增多,胶体上的H+或Al3+又通过交换作用转移到土壤溶液中,促使活性酸增多
pH＝pKa＋lg[盐]/[酸]
pH＝pKa＋lg[盐基]/[H+、Al3+]
当土壤BS＝50%时，对酸碱的缓冲能力最大。缓冲能力随 弱酸及其盐的总浓度或土壤CEC增加而增大。
（二）土壤酸碱缓冲体系(soil acid-base buffer system)
（1）碳酸盐体系:石灰性土壤的缓冲作用主要决定于
2、生物
主要是指具有富集碱性物质的植物,如海蓬子含Na2CO3 3.75%,碱蒿 2.76%,盐蒿2.14%,芦苇0.49%,这些植物死亡后,就将Na2CO3累积在土壤 中,从而导致土壤变碱。
3、施肥和灌溉
施用碱性肥料或用碱性水灌溉会使土壤碱化。如都江堰水质偏碱,长 期灌溉则会使稻田土壤pH升高。
4、母质
(2)土壤活性酸的测定
水浸酸:用水浸提得到的土壤酸度(pH水), 反应土壤活性酸
的强弱；
与盐浸酸:用KCl浸提获到的土壤酸度(pH盐)，除反映土壤溶
液中的氢离子外，还反映由K+交换出的土壤胶体表面氢和铝 离子表现出的酸性。pH水通常大于pH盐
水土比对土壤pH值的影响：测定土壤pH值时的水土比一般用
4、植物根系的代谢作用：植物根系汾泌物可直接或间接影响根
平衡土壤酸碱度的方法
平衡土壤酸碱度的方法土壤的酸碱度是指土壤中氢离子（H+）和氢氧根离子（OH-）的浓度，通常用pH值来表示。
酸性土壤的pH值低于7，碱性土壤的pH值高于7，而中性土壤的pH值约为7。
土壤的酸碱度直接影响着植物的生长和发育，因此平衡土壤酸碱度对于农业生产至关重要。
下面将介绍几种常见的平衡土壤酸碱度的方法。
1. 石灰施用石灰是一种常用的酸性土壤改良剂，能够中和土壤中的酸性物质，提高土壤的pH值。
常见的石灰有生石灰、石灰石和石灰粉等。
施用石灰时，可以根据土壤pH值和作物的需求量确定施用剂量，然后将石灰均匀撒在土壤表面，再进行深松或耕翻，以促使石灰充分与土壤混合。
2. 有机肥料的应用有机肥料可以提供植物所需的养分，并且具有调节土壤酸碱度的作用。
常见的有机肥料有农家肥、畜禽粪便、秸秆等。
有机肥料中含有的有机酸能够中和土壤中的碱性物质，降低土壤的pH值。
因此，适量施用有机肥料可以平衡土壤酸碱度，改善土壤环境。
3. 硫酸铁的施用硫酸铁是一种常用的酸性土壤改良剂，它可以降低土壤的pH值，并提供铁元素给植物。
施用硫酸铁时，可以将其溶解在水中，然后均匀喷洒在土壤表面。
硫酸铁可以迅速降低土壤的pH值，但使用时应注意适量，避免过量使用对植物造成伤害。
4. 合理选择植物种类不同植物对土壤酸碱度的要求不同，因此在进行种植时应根据土壤的酸碱性选择适合的植物品种。
一些对酸性土壤适应能力较强的植物有松树、杜鹃花等；而对碱性土壤适应能力较强的植物有大豆、玉米等。
合理选择植物种类能够减少土壤调理的工作量，并提高作物的产量和质量。
5. 避免过度施肥过度施肥会导致土壤中养分堆积，增加土壤酸碱度的波动。
因此，在施肥时应根据土壤的养分含量和作物的需求量进行合理施肥，避免过度施肥。
同时，也可以选择控释肥料或有机肥料，减少养分的流失和浪费。
6. 定期进行土壤测试定期进行土壤测试是平衡土壤酸碱度的重要步骤。
通过测试可以了解土壤的pH值和其他养分含量，及时调整土壤的酸碱度。
第九章 土壤酸碱性和氧化还原反应
二.土壤酸度
1、 交换性酸 用中性盐溶液如1mol.L-1 KCL浸提土壤,土壤胶体表 面吸附的铝离子与氢离子进入溶液产生的酸。 2、水解性酸 用弱酸强碱盐溶液，如pH8.2的1mol.L-1 NaOAc溶 液浸提而产生的酸。
二.土壤酸度
(三）土壤酸化
是指在自然和人为条件下土壤pH下降的过程。 1、土壤酸化过程实质 2、土壤酸化的成因 （1）自然土壤发生过程 （2）生物地球化学过程 （3）施肥和土壤管理 （4）酸沉降 3、土壤酸化的环境效应 4、土壤酸化防治
土壤酸化过程
Al3+ Ca2+ 土壤 K+ 胶体 Na+ Mg2+ H+ + H+ Na Ca2+
Al3+
K+
Mg2+
H+
H+ 增加，土壤酸化 盐基离子淋溶
离子交换
二.土壤碱度
土壤碱性指标 1、pH 2、碱化度（钠碱化度；ESP-exchangeable sodium percentage） 是指土壤胶体吸附的交换性钠离子占阳离子交换量的百分率。
二.土壤酸度
（一）土壤活性酸 土壤溶液中的氢离子引起的酸，用pH表示。 土壤酸碱性划分 ﹤5.0 强酸性 5.0-6.5 酸性 6.5-7.5 中性 7.5-8.5 碱性 ﹥8.5 强碱性
二.土壤酸度
（二）土壤潜性酸 指土壤胶体上吸附的氢离子、铝离子等所产生 的酸，单位cmol.L-1/kg。 Al3++H2O⇋Al(OH)2++H+ Al(OH)2++ H2O⇋Al(OH)2++H+ Al(OH)2++H2O ⇋Al(OH)3+H+ 土壤中交换性铝离子是土壤潜性酸的主要贡献 者。在南方红壤土壤中占到90%以上。
土壤酸碱度的调节技巧
土壤酸碱度的调节技巧土壤酸碱度是农田管理中重要的指标之一，它直接影响着作物的生长和产量。
过酸或过碱的土壤会导致养分的缺乏或难以吸收，影响植物的健康状况。
因此，了解土壤酸碱度的调节技巧对于农业生产至关重要。
本文将介绍几种常用的土壤酸碱度调节技巧，以帮助农民和园艺爱好者有效管理土壤酸碱度。
一、添加有机质有机质是提高土壤酸碱度的重要手段之一。
将适量的有机质施入土壤中，可以提供丰富的养分并调节土壤的酸碱度。
常用的有机肥料包括农家肥、腐熟堆肥、鸡粪等。
添加有机质的同时，还可以改善土壤结构，增加土壤保水能力和通气性，从而促进植物生长。
二、石灰石调节土壤酸碱度石灰石是调节土壤酸碱度的常用材料之一。
其含有高浓度的钙元素，有助于中和过酸的土壤，提高土壤的酸碱平衡。
石灰石分为快效石灰和慢效石灰两种，根据土壤的实际情况选择合适的石灰石使用。
添加石灰石时，应根据土壤酸碱度和作物需求合理施用，避免过量使用。
三、适度施加硫元素在一些碱性土壤中，适度施加硫元素也可以调节土壤的酸碱度。
硫元素可以氧化为硫酸，从而中和碱性土壤。
硫元素的添加可以通过施加硫肥或者使用含硫的有机肥料来实现。
然而需要注意的是，硫元素的添加应适度控制，以免过量造成土壤酸化。
四、选择合适的作物种植不同作物对土壤酸碱度有不同的适应能力，选择适合当前土壤酸碱度的作物种植，能够减少土壤调节的工作量。
一些酸性耐酸作物如松树、草莓等可以在酸性土壤中生长良好；而耐碱作物如苜蓿、金鱼草等则适合碱性土壤的生长环境。
因此，合理选择作物种植不仅可以减少对土壤酸碱度的调节工作，还能提高农作物的产量和质量。
总结起来，土壤酸碱度的调节技巧包括添加有机质、使用石灰石中和酸性土壤、适度施加硫元素以及选择适合土壤酸碱度的作物种植等。
在实际操作中，需要充分了解土壤的酸碱性质，根据实际情况选择合适的调节方法。
合理的土壤管理和酸碱度调节将有助于提高农作物的产量和质量，保证农业生产的稳定和可持续发展。
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第九章土壤酸碱性和氧化还原反应土壤H+的来源：1水的解离2碳酸解离3有机酸解离4酸雨5其他无机酸：如硝化细菌活动产生硝酸6土壤中铝的活化：H+进入土壤中吸收复合体后，随着阳离子交换作用的进行，土壤盐基饱和度逐渐下降，而氢饱和度渐渐提高。
当土壤有机矿质复合体或铝酸盐粘粒矿物表面吸附的H+超过一定限度时，这些胶粒的晶体结构就会遭到破坏，有些铝八面体被解体，使铝离子脱离了八面体晶格的束缚，变成活性铝离子，被吸附在带负电荷的粘粒表面，转变为交换性Al3+，铝离子与水分解的OH-结合形成羟基铝离子，土壤溶液中的氢离子增加。
活性酸：指的是与土壤固相处于平衡状态的土壤溶液中的H+潜性酸：指吸附在土壤胶体表面的交换性致酸离子（H+和Al3+），交换性氢离子和铝离子只有转移的溶液中，转变成溶液中的氢离子时，才显示酸性，故称为潜性酸。
土壤潜性酸是活性酸的主要后备来源，它们处于动态平衡之中，属于一个体系中的两种酸。
土壤碱性的成因：形成碱性反应的主要机理是碱性物质的水解1碳酸钙水解2碳酸钠水解：碳酸钠在水中能发生碱性水解，使土壤呈强碱性反应。
3交换性钠的水解：交换性钠水解呈强碱反应，是碱化土的重要特征。
影响土壤碱化的因素：1气候因素：土壤具有明显的季节性积盐和脱盐频繁交替的特点2生物因素3母质影响：母质是碱性物质的来源，风化体含较多的碱性成分。
注：从六大成土因素来回答：影响土壤酸碱性的因素：1气候影响：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，土壤多呈现碱性。
2母质影响3自然植被：一些耐盐、耐碱植物会选择性的富集盐基离子，其残体分解后会促进土壤碱性的发展。
4地形：地形高土壤盐基淋失较强烈，pH可能较低。
低洼处土壤多接受盐基的淀积，pH可能较高。
5人类耕作活动6盐基饱和度：一定范围内，盐基饱和度越高，pH越高7氧化还原条件土壤酸度的强度指标土壤pH：土壤溶液中氢离子浓度的负对数石灰位：将氢离子和钙离子数量联系起来。
石灰位作为土壤酸度的强度指标，既反映土壤氢离子状况，更反映土壤钙离子有效度，更能全面反应土壤盐基饱和度和土壤酸度状况。
土壤酸的数量指标土壤胶体上吸附的氢、铝离子所反映的潜性酸量，可用交换性酸或水解性度表示。
交换性酸：用中性溶液KCl或BaCl浸提，土壤胶体表面吸附的铝离子和氢离子大部分均被浸提剂的阳离子交换进入溶液，浸出液中的氢离子及铝离子水解产生的氢离子，用标准碱液滴定，根据消耗的碱量换算，为交换性氢和交换性铝的总量，即为交换性酸量。
（包含活性酸）交换性酸量在进行调节土壤酸度，估算石灰用量，有重要参考价值。
水解性酸:用弱酸强碱的溶液浸提，再用NaOH标准液滴定浸出液，根据所消耗的NaOH的用量换算为土壤酸量。
这样测的潜性酸的量称为土壤的水解性酸。
注：交换程度比之用中性盐类溶液更为完全，土壤吸附性氢、铝离子的绝大部分可被钠离子交换。
水化氧化物表面的羟基和腐殖质的某些功能团上部分氢离子解离而进入浸提液被中和。
土壤总酸度=活性酸+潜性酸度。
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。
总碱度：是指土壤溶液或灌溉水中碳酸根、重碳酸根的总量碱化度（钠碱化度，ESP）指土壤胶体吸附的交换性钠离子占阳离子交换量的百分率。
影响土壤酸度的因素1盐基饱和度。
盐基饱和度与土壤酸度关系密切，在一定范围内土壤pH随盐基饱和度增加而增高。
2土壤空气中的二氧化碳的分压3土壤水分含量。
土壤含水量影响离子在固相液相之间的分配，CaCO3等盐类溶解和解离，以及胶粒上吸附性离子的解离度，从而影响土壤pH。
一般随土壤含水量的增加土壤pH一般随土壤含水量增加有升高的趋势。
4土壤氧化还原条件。
淹水或施有机肥促进土壤还原的发展，对土壤pH有明显的影响。
酸性土淹水后pH升高的原因主要是由于嫌气条件下形成的还原性碳酸铁、锰呈碱性，溶解度较大。
硫化物可氧化为硫酸，使土壤pH值急剧下降。
土壤氧化还原反应主要氧化剂是大气中的氧土壤氧化还原体系的特点：1土壤中氧化还原体系有无机体系和有机体系两类2土壤中氧化还原反应虽有纯化学反应，但很大程度上是由生物参与的。
3土壤是一个不均匀的多相体系4土壤中氧化还原平衡经常变动，不同时间、空间，不同耕作管理措施等都会改变Eh值土壤氧化还原指标土壤氧化还原电位：土壤溶液中氧化物质和还原物质的相对比例，决定着土壤的氧化还原状况。
氧化态与还原态的比值越高，Eh值越高。
电子活度负对数:酸碱反应是质子在物质间的传递过程，氧化还原反应则是电子传递过程。
在氧化体系中pe是正值，氧化性越大则pe值越大，还原体系中是负值，还原性越强，pe 的负值也越大。
土壤的氧化还原反应总有氢离子参与，质子活度对氧化还原平衡有直接的影响，同一氧化还原反应在碱性溶液中比在酸性溶液中容易进行。
影响土壤氧化还原的因素：1土壤的通气性。
通气性好，氧含量高，Eh高。
2微生物活动。
微生物活动越旺盛，耗氧越多，使土壤溶液中的氧气分压减低，Eh降低3易分解有机质的含量。
有机质分解是耗氧的过程，在一定通气条件下，土壤中易分解的有机质越多，耗氧也越多，Eh就越低。
（4土壤中易氧化和还原的无机物的含量。
土壤中氧化体和硝酸盐含量高时，可使Eh值下降得较慢。
）5植物根系的代谢作用。
根系呼吸耗氧，植物根系一部分分泌物直接或间接参与根际土壤的氧化还原反应6土壤pH值。
Eh随pH增加而降低土壤缓冲性把酸或酸性盐、碱或碱性盐施入土壤后，在一定限度内，土壤具有抵抗这些物质改变土壤酸碱反应的能力，叫做土壤的缓冲性能或缓冲作用。
广义：土壤是一个巨大、复杂的缓冲体系，对营养元素、污染物质、氧化还原等同样具有缓冲性，具有抗衡外界环境变化的能力。
土壤酸、碱缓冲作用的原理1土壤溶液中弱酸或弱碱体系，如碳酸、硅酸、磷酸、腐殖酸及其盐类2交换性阳离子体系交换量愈大，缓冲性越强。
不同的盐基饱和度表现出的酸碱缓冲能力是不同的3活性铝体系土壤Ph<4铝离子周围水分子解离出氢离子，中和加入OH-，土壤Ph>5，铝离子形成Al（OH）3沉淀，失去缓冲能力。
4有机酸体系土壤酸、碱缓冲容量和滴定曲线土壤酸碱性缓冲容量：指改变一个单位pH所需要的酸或碱量，是土壤酸碱缓冲能力强弱的土壤指标滴定曲线：在土壤悬液中连续加入标准酸或碱液，测定pH的变化，以纵坐标表示pH，横坐标表示加的酸或碱量，绘制滴定曲线，又称缓冲曲线。
影响土壤酸碱缓冲性的因素；1土壤无机胶体：土壤的无机胶体种类不同，其阳离子交换量不同，缓冲性不同。
土壤中阳离子交换量越大，缓冲性也越强。
2土壤质地：缓冲性：粘土>壤土>砂土，粘粒含量高，相应的阳离子交换量亦大3土壤有机质：土壤有机质含量高，缓冲性强。
腐殖质含有大量负电荷，对阳离子贡献大土壤氧化还原缓冲性土壤氧化还原缓冲性：指当少量的氧化剂和还原剂加入土壤后，其氧化还原电位不会发生剧烈变化，即土壤所具有的抗衡Eh变化的能力生物对土壤酸碱性和氧化还原状况的适应性1植物适宜的酸碱度植物对土壤酸碱性的要求是长期自然选择的结果，大多数植物适宜生长在中性至微碱性的土壤上。
2土壤Eh值范围与植物生长不同作物对Eh有不同的适应范围，特别是靠近根圈微域的Eh值变化对作物生长会产生直接影响。
旱作植物在植物根域内的土壤Eh值教较根域外的低，水稻相反。
3土壤pH和Eh与土壤微生物活性土壤细菌和放线菌适宜在中性和微碱性环境生活。
真菌可在所有pH范围内活动，在强酸性土壤中以真菌占优势。
Eh值越大，微生物活性越强土壤酸碱性对养分有效性的影响土壤酸碱性是土壤重要的化学性质，对土壤微生物的活性、对矿物质和有机质的分解起重要作用，影响土壤养分元素的释放、固定和迁移等。
植物必要营养元素的生物有效性与土壤pH的关系如下：1土壤pH6.5左右，各种各种营养元素的有效度都较高，并适宜大多数作物生长2pH在微酸性、中性、碱性土壤中，N、S、K的有效度较高3pH在6-7的土壤中，磷的有效度最高。
pH<5时，因土壤中活性铁、铝增加，易形成磷酸铁、铝沉淀。
而在pH>7时，易形成磷酸钙沉淀。
4在强酸和强碱土壤中，有效性钙镁的含量低，在pH6.5-8.5的土壤中，有效度较高5铁、锰、铜、锌等微量元素有效度，在酸性和强酸性土壤中高，在pH>7的土壤中，活性铁、锰、铜、锌离子明显下降，并常常出现铁、锰离子的供应不足。
6在强酸性土壤中，钼的有效度低。
pH>6时，有效度增加。
硼在pH6-7和pH>8.5碱性土壤中，有效度较高。
土壤氧化还原状况对养分有效性的影响氧化还原状况主要影响土壤中变价元素的生物有效性。
在还原条件下，高价铁、锰还原成溶解度较高的低价化合物，对植物的有效性增高。
氧化还原状况影响养分存在形态，进而影响它的有效性。
当Eh>480mV时以硝态氮为主，适合旱作物的吸收。
当Eh<220mV时，以铵态氮为主，适合水稻作物的吸收。
但易发生反硝化作用，造成氮的损失。
强酸性土壤的铝、锰胁迫与毒害在Ph<5.5的强酸性土壤中，矿物结构中和有机络合态锰铝等均易被活化，交换性铝可占阳离子交换量的90%以上，易产生游离铝离子，施用石灰可排除铝害和锰害。
水田土壤大量施用绿肥等有机肥常常发生硫化氢的过量积累，使稻根发黑，土壤发臭变黑，影响地上部分的生长发育。
土壤酸度的调节土壤酸度通常施用石灰或石灰粉来调节。
以Ca2+代替土壤胶体吸附的交换性氢和铝离子，提高土壤盐基饱和度。
影响石灰用量的因素有：1土壤潜性酸和pH、有机质含量、盐基饱和度、土壤质地等土壤性质。
2作物对酸碱度的适应性3石灰种类和施用方法等。
中和活性酸石灰用量较少，潜性酸石灰用量很大。