土壤阳离子交换作用
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在农业土壤上，有机胶体一般很少单 独存在，约有50%-90%是与矿质胶体结 合，形成有机无机复合体（又称吸收 性复合体）。
三、 土壤胶体的构造
胶体微粒 土壤胶体分散系
土壤溶液
胶核
决定电位离子层
胶粒
双电层
非活性层
补偿离子层
扩散层
❖四、土壤胶体的性质与作用
（一）土壤胶体具有巨大的比表面积和表面能 （二）胶体带电性 （三）土壤胶体凝聚与分散
（一）土壤胶体的比表面积和表面能 比表面：是指每单位重量（或体积）物体的总表面 积。比面积＝表面积/质量
如高岭石比面积的典型值是10－20m2/g，蒙脱石是 600－800m2/g，有机胶体的比表面可达1000m2/g以 上。
由于表面的存在而产生的能量（表面分子的引力或张力），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
取代盐基离子，积累在土壤胶体表面。 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。
1、土壤酸的来源
（3）土壤铝离子的活化
当胶体表面吸附的氢离子达到一定限度时，晶格 结构遭破坏，有些铝水八面体解体，铝离子脱 离晶格的束缚，成为活性铝离子。被吸附在粘 土矿物的表面，成为交换性的阳离子．
第二节 土壤的保肥性与供肥性
主要内容 1.土壤的吸收保肥方式（重点） 2.土壤的阳离子交换（重点、难点） 3.土壤阴离子交换（了解） 4.土壤供肥性（重点、难点）
一、 土壤吸收性能的概念、类型
土壤吸收性能的概念：
土壤吸收性能：土壤能吸收和保持土壤溶液中的分子 和离子悬液中的悬浮颗粒、气体以及微生物的能力。
（三）土壤胶体凝聚与分散
土壤胶体由两种存在的状态，一种是胶体微粒均 匀地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。
溶胶转变为凝胶，这一过程称为凝聚；凝胶也可 以转变为溶胶，这一过程称为分散。
❖ 土壤胶体带负电的为多，加入阳离子有使胶体凝 聚的作用。
2．土壤胶体电荷的种类
（1）永久电荷 ：主要是同晶代换。
同晶置换：是指铝硅酸盐矿物中硅氧片或水铝片中的 配位中心离子，被与其大小相近而电性符号相同的离子 所取代，但其晶层结构未变的现象。
（2）可变电荷：主要是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。
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。
1 .机械吸收作用
机械吸收作用是指土壤对进入其中的固体物质的机械 阻留作用。机械吸收作用对养分的保存只能起部分极 其有限的作用。
土壤吸收性能的类型
类型
机械吸收 作用
物理吸收 作用
作用主体 作用机制 作用对象
土壤细孔 机械阻挡 颗粒状外来物质
土壤细粒 分子引力 分子态物质
特点
化学吸收 作用
物理化学 吸收作用
在较强的酸性条件下释放出来，进入到土壤胶体 表面，其数量比氢离子数量大得多。
长江以南的酸性土壤，主要是由于铝离子引起的。
第一节 土壤酸碱性
二、土壤酸度类型 1、活性酸 由土壤溶液中游离的H+引起的酸性，常用
pH值表示。 土壤中的水分含有各种可溶的有机、无机
NH4+ NH4+ 2K+ 土壤胶体 H+
H+ Mg2+
陪补离子不同，对某一指定离子的 有效度也不同。
陪补离子与土壤胶体之间的吸附力 愈大，与之共存的阳离子愈易解吸，有 效性愈高。
四、土壤供肥性
2、影响交换性阳离子有效度的因素：
（3）胶体类型 不同类型的粘粒矿物，由于晶体构造特点不同，吸附
阳离子的位置各不相同，释放的难易也不同。 在离子饱和度相同的情况下，蒙脱石吸附的阳离子有
Fe3+ 、Al3+ ＞H+＞Ca2+＞Mg2+＞NH4+＞K+＞Na+
（四）阳离子交换量（CEC) Cation Exchange Capacity
概念：在一定PH时每1000g干土所能吸附的全部交换性 阳离子的厘摩尔数。
土壤胶体 CEC[cmol(+).kg-1
土壤CEC大小受下列因素影 响：
效度低于高岭石，原因在于蒙脱石吸附的阳离子大部分在 晶层间，高岭石则在表面。
四、土壤供肥性
2、影响交换性阳离子有效度的因素：
（4）阳离子的非交换性吸收
晶格固定：指层状铝硅酸盐粘粒矿物晶层表面的六个硅氧四面体 联成的六角型网穴，其半径与K+和NH4+相接近。当粘粒矿物脱水收 缩时，晶层表面所吸附的K+和NH4+极易陷入上述网穴中而成为非交 换性阳离子，使其有效性降低。
体具有巨大的表面积，因而具有巨大的表面能。 。
（二）胶体带有电荷 1、胶体带电的原因 主要有以下三种： （1）同晶代换 （2）晶格断键 （3）表面分子的解离
土壤胶体能解离出H+,而带负电的胶体称为酸胶基或负胶体；
能解离出OH-而带正电的 胶体称为碱胶基或正胶体； 能解离出H+也能解离出OH-的则称为两性胶体。
二、 土壤胶体的种类
无机胶体
胶体
有机胶体
有机无机 复合胶体
含 水 氧 化 硅
含 水 氧 化 铁 、 铝
层 状 铝 硅 酸 盐
腐殖质、蛋白质、纤维素等
1：1型 2：1型胀缩性 2：1型非胀缩性
层状铝硅酸盐基本构造
硅氧四面体
硅氧片
铝氧八面体 （水铝八面体）
铝氧片 （水铝片）
1:1型矿物
铝氧片
硅氧片
土壤酸碱性和缓冲性
主要内容 第一节 土壤酸碱性 第二节 土壤酸碱性对植物和养分有效
性影响 第三节 土壤缓冲性
第一节 土壤酸碱性
1`、土壤酸的来源 （1）土壤中H+的来源。 由 CO2引起； 土壤有机体的分解产生有机酸； 硫化细菌和硝化细菌产生的酸； 生理酸性肥料的施用。
1、土壤酸的来源
（2）气候对土壤酸化的影响 在潮湿地带，溶液中的氢离子进入胶体
特点：晶层与晶层间距离稳定，连接紧密，内部空 隙小，电荷量少，单位个体大，分散度低。多出现
于风化强烈的酸性土壤。如高岭石类。
2:1型矿物
特点：胀缩性大，吸湿性强，易 在两边硅氧片中以Al3+代Si4+， 有时可在硅铝片中，一般以Mg2+ 代Al3+→带负电→吸附负离子。
颗粒细小，比表面大。
如蒙脱石，这类矿物多出现于 北方土壤。
（四）盐基饱和度
概念：土壤中交换性盐基离子（K+、Na+、NH4+、Ca2+ 、Mg2+等）总 量占阳离子交换量的百分数。它与土壤酸碱反应关系密切。
交 换 性 盐 基 离 子 总 量 （ c m o l / k g ± ）
盐 基 饱 和 度 （ % ） =
× 1 0 0 %
阳 离 子 交 换 量 （ c m o l / k g ± ）
作业
1、名词解释：土壤的保肥性能、阳离子交换 作用、阳离子交换量、阳离子交换能力、 盐基饱和度
2、阳离子交换作用的特点？ 3、影响阳离子交换量的因素？ 4、常见阳离子交换能力顺序？影响阳离子交
换能力的因素？ 5、影响交换性阳离子有效度的因素？
土壤酸碱性和缓冲性
主要教学目标： 掌握土壤酸碱性和缓冲性的基本
❖ 影响胶体分散与凝聚的因素主要有：
①电解质的种类。离子价越大，其凝聚作用越强；同价阳 离子中，离子半径大的，水膜厚度小的离子凝聚作用强。
②电解质的浓度。浓度越大，其凝聚作用越强。
❖ 土壤中常见的阳离子引起胶体凝聚作用大小的顺 序为: Fe3+>Al3+>H+>Ca2+>Mg2+>NH4+>K+>Na+
（1）易于被土壤吸附：磷酸根（H2PO4- 、HPO42- 、PO43-）、硅酸根（HSiO3-、 SiO32-）和某些有机酸的阴离子（如草酸根）。 （2）吸附作用很弱或进行负吸附的离子：Cl-、NO3- 、NO2-出现负吸附（固体表 面浓度低于溶液中浓度）极易随水流失。 （3）中间类型的阴离子：SO42-、CO32-、HCO3-、及某些有机酸（如醋酸根）的阴 离子，土壤吸收它们的能力介于以上两类之间。
土壤 胶粒
Ca2+ +3K+
NH4+
土壤 胶粒
K+ K+ + Ca2+ +NH4+ K+
（二）阳离子交换作用的基本特征
1、可逆反应 2、等价交换 3、受质量作用定律的支配
（三）影响阳离子交换的因素
1、离子价： M3+ > M2+ >M+ ; 2、离子半径和离子水化半径，同价离子，离子半径大的、水化半 径小的交换能力大， K+ > Na+ （离子的运动速度 H+水化很弱只与1个水分子结合，H3O+半径很小，运动速度快，因此交换能力大 于二价离子。） 3、离子浓度 交换能力弱的离子在浓度足够大的情况下，可以交换 吸附浓度低高价离子。综上所述，阳离子交换能力顺序为：
四、土壤供肥性
1、植物对土壤胶体上的交换性阳离子的吸收方式：
（1）根毛直接和土壤胶体接触交换：根在生长过程 中释放出的H+直接与土壤胶体上的交换性盐基离 子直接交换；
（2）通过溶液吸收：交换性阳离子被交换到溶液中， 然后被植物吸收。
四、土壤供肥性
2、影响交换性阳离子有效度的因素：
（1）交换性阳离子饱和度 概念：指土壤中某种交换性阳离子的数量占CEC的百分数。
含义。 掌握土壤酸碱性改良的基本方法。 了解土壤酸碱性对植物生长的影
响。
土壤酸碱性和缓冲性
本章重点： 主要是土壤酸碱度和缓冲性的基本概念
以及对植物生长的影响。 其次是土壤酸碱性的改良方法。
土壤酸碱性和缓冲性
本章难点： 是土壤为什么具有的缓冲性。 这部分内容与土壤阳离子交换的内容相 关。 主要原因就是与土壤胶体及其胶体上吸 收的离子的作用。
腐殖质
200Biblioteka Baidu
1、胶体含量 质地粘重CEC大。
2、胶体类型 有机胶体CEC远比矿 质胶体大，施有机肥可大幅度 提高土壤保肥能力。
3、土壤PH值 影响可变电荷的多少， 一般PH值升高，H+解离，可变 负电荷逐渐增多，CEC也随之增 加。
蛭石 蒙脱石 伊利石 高岭石 氧化物
100-150 70-95 10-40 3-15 2-4
胶体可逆凝聚：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。
胶体不可逆凝聚：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。
注意区分松散与分散
作业
1.概念：土壤胶体、同晶代换。 2.土壤胶体的种类，说明层状铝硅酸盐
中的蒙脱石的性质特点。 3.土壤胶体的构造。 4.土壤胶体的性质。
（四）盐基饱和度
盐基饱和度≥80%的土壤，一般认为是很肥沃的土壤 盐基饱和度为50~80%的土壤为中等肥力水平 盐基饱和度低于50%的土壤肥力水平较低，因为阳离子组成
单一。
三、土壤中的阴离子吸附
❖阴离子交换作用：土壤中带正电荷的胶体所吸附的阴离子与土壤 溶液中的阴离子相互交换的作用。
❖按被土壤吸附保持的难易程度分为三类：
硅氧片 铝氧片
硅氧片
2.有机胶体
有机胶体主要是腐殖质，还包括少量的木质 素、蛋白质、纤维素等。腐殖质胶体含有多种官 能团（羧基和酚羟基），属两性胶体，在土壤中 一般带负电，对土壤胶体电荷影响较大，因而影 响到土壤的保肥与供肥性。但有机胶体的稳定性 低于无机胶体，容易被微生物所分解。
3.有机 - 无机（矿质）复合体
生物吸收 作用
活性离子 化学沉淀 土壤胶体 静电引力 土壤生物 选择吸收
外来活性离子 养分失效
活性离子 有效养分
选择性、创新 性、暂时性
二、土壤阳离子交换作用
（一）概念：
1、 阳离子交换作用：土壤溶液中的阳离子与胶体表面的 阳离子相互交换的作用。
包含两个同时进行的过程： 离子吸附：溶液中的离子被吸附到胶体表面上。 离子解吸：胶体表面的离子脱离胶体进入溶液。
离子的饱和度愈高，被交换解吸的机会愈多，有效度愈高
土壤阳离子交换与离子饱和度
土壤 A B
CEC[Cmol(+)/kg] 8 30
交换性钙[Cmol(+)/kg] 6 10
饱和度(%) 75 33
理解“施肥一大片，不如一条线”。
四、土壤供肥性
2、影响交换性阳离子有效度的因素：
（2）土壤中的陪补离子效应 在土壤胶体上同时吸附着多种阳离子，对其中某种离子来说，其 余的各种阳离子都称为它的陪补离子。
土壤阳离子交换作用
第一节 土壤胶体
1.土壤胶体的概念（重点） 2.土壤胶体的种类（重点） 3.土壤胶体的构造（难点、难点） 4.土壤胶体的性质、作用（重点、难点）
一、土壤胶体的概念
❖胶体化学中胶体的范围是1——100nm（至少在 长、宽、高三个方向中有一个方向在这个范围）。
❖一般把土壤中1——1000nm的细粒均称为土壤 胶体或土壤准胶体。
三、 土壤胶体的构造
胶体微粒 土壤胶体分散系
土壤溶液
胶核
决定电位离子层
胶粒
双电层
非活性层
补偿离子层
扩散层
❖四、土壤胶体的性质与作用
（一）土壤胶体具有巨大的比表面积和表面能 （二）胶体带电性 （三）土壤胶体凝聚与分散
（一）土壤胶体的比表面积和表面能 比表面：是指每单位重量（或体积）物体的总表面 积。比面积＝表面积/质量
如高岭石比面积的典型值是10－20m2/g，蒙脱石是 600－800m2/g，有机胶体的比表面可达1000m2/g以 上。
由于表面的存在而产生的能量（表面分子的引力或张力），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
取代盐基离子，积累在土壤胶体表面。 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。
1、土壤酸的来源
（3）土壤铝离子的活化
当胶体表面吸附的氢离子达到一定限度时，晶格 结构遭破坏，有些铝水八面体解体，铝离子脱 离晶格的束缚，成为活性铝离子。被吸附在粘 土矿物的表面，成为交换性的阳离子．
第二节 土壤的保肥性与供肥性
主要内容 1.土壤的吸收保肥方式（重点） 2.土壤的阳离子交换（重点、难点） 3.土壤阴离子交换（了解） 4.土壤供肥性（重点、难点）
一、 土壤吸收性能的概念、类型
土壤吸收性能的概念：
土壤吸收性能：土壤能吸收和保持土壤溶液中的分子 和离子悬液中的悬浮颗粒、气体以及微生物的能力。
（三）土壤胶体凝聚与分散
土壤胶体由两种存在的状态，一种是胶体微粒均 匀地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。
溶胶转变为凝胶，这一过程称为凝聚；凝胶也可 以转变为溶胶，这一过程称为分散。
❖ 土壤胶体带负电的为多，加入阳离子有使胶体凝 聚的作用。
2．土壤胶体电荷的种类
（1）永久电荷 ：主要是同晶代换。
同晶置换：是指铝硅酸盐矿物中硅氧片或水铝片中的 配位中心离子，被与其大小相近而电性符号相同的离子 所取代，但其晶层结构未变的现象。
（2）可变电荷：主要是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。
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。
1 .机械吸收作用
机械吸收作用是指土壤对进入其中的固体物质的机械 阻留作用。机械吸收作用对养分的保存只能起部分极 其有限的作用。
土壤吸收性能的类型
类型
机械吸收 作用
物理吸收 作用
作用主体 作用机制 作用对象
土壤细孔 机械阻挡 颗粒状外来物质
土壤细粒 分子引力 分子态物质
特点
化学吸收 作用
物理化学 吸收作用
在较强的酸性条件下释放出来，进入到土壤胶体 表面，其数量比氢离子数量大得多。
长江以南的酸性土壤，主要是由于铝离子引起的。
第一节 土壤酸碱性
二、土壤酸度类型 1、活性酸 由土壤溶液中游离的H+引起的酸性，常用
pH值表示。 土壤中的水分含有各种可溶的有机、无机
NH4+ NH4+ 2K+ 土壤胶体 H+
H+ Mg2+
陪补离子不同，对某一指定离子的 有效度也不同。
陪补离子与土壤胶体之间的吸附力 愈大，与之共存的阳离子愈易解吸，有 效性愈高。
四、土壤供肥性
2、影响交换性阳离子有效度的因素：
（3）胶体类型 不同类型的粘粒矿物，由于晶体构造特点不同，吸附
阳离子的位置各不相同，释放的难易也不同。 在离子饱和度相同的情况下，蒙脱石吸附的阳离子有
Fe3+ 、Al3+ ＞H+＞Ca2+＞Mg2+＞NH4+＞K+＞Na+
（四）阳离子交换量（CEC) Cation Exchange Capacity
概念：在一定PH时每1000g干土所能吸附的全部交换性 阳离子的厘摩尔数。
土壤胶体 CEC[cmol(+).kg-1
土壤CEC大小受下列因素影 响：
效度低于高岭石，原因在于蒙脱石吸附的阳离子大部分在 晶层间，高岭石则在表面。
四、土壤供肥性
2、影响交换性阳离子有效度的因素：
（4）阳离子的非交换性吸收
晶格固定：指层状铝硅酸盐粘粒矿物晶层表面的六个硅氧四面体 联成的六角型网穴，其半径与K+和NH4+相接近。当粘粒矿物脱水收 缩时，晶层表面所吸附的K+和NH4+极易陷入上述网穴中而成为非交 换性阳离子，使其有效性降低。
体具有巨大的表面积，因而具有巨大的表面能。 。
（二）胶体带有电荷 1、胶体带电的原因 主要有以下三种： （1）同晶代换 （2）晶格断键 （3）表面分子的解离
土壤胶体能解离出H+,而带负电的胶体称为酸胶基或负胶体；
能解离出OH-而带正电的 胶体称为碱胶基或正胶体； 能解离出H+也能解离出OH-的则称为两性胶体。
二、 土壤胶体的种类
无机胶体
胶体
有机胶体
有机无机 复合胶体
含 水 氧 化 硅
含 水 氧 化 铁 、 铝
层 状 铝 硅 酸 盐
腐殖质、蛋白质、纤维素等
1：1型 2：1型胀缩性 2：1型非胀缩性
层状铝硅酸盐基本构造
硅氧四面体
硅氧片
铝氧八面体 （水铝八面体）
铝氧片 （水铝片）
1:1型矿物
铝氧片
硅氧片
土壤酸碱性和缓冲性
主要内容 第一节 土壤酸碱性 第二节 土壤酸碱性对植物和养分有效
性影响 第三节 土壤缓冲性
第一节 土壤酸碱性
1`、土壤酸的来源 （1）土壤中H+的来源。 由 CO2引起； 土壤有机体的分解产生有机酸； 硫化细菌和硝化细菌产生的酸； 生理酸性肥料的施用。
1、土壤酸的来源
（2）气候对土壤酸化的影响 在潮湿地带，溶液中的氢离子进入胶体
特点：晶层与晶层间距离稳定，连接紧密，内部空 隙小，电荷量少，单位个体大，分散度低。多出现
于风化强烈的酸性土壤。如高岭石类。
2:1型矿物
特点：胀缩性大，吸湿性强，易 在两边硅氧片中以Al3+代Si4+， 有时可在硅铝片中，一般以Mg2+ 代Al3+→带负电→吸附负离子。
颗粒细小，比表面大。
如蒙脱石，这类矿物多出现于 北方土壤。
（四）盐基饱和度
概念：土壤中交换性盐基离子（K+、Na+、NH4+、Ca2+ 、Mg2+等）总 量占阳离子交换量的百分数。它与土壤酸碱反应关系密切。
交 换 性 盐 基 离 子 总 量 （ c m o l / k g ± ）
盐 基 饱 和 度 （ % ） =
× 1 0 0 %
阳 离 子 交 换 量 （ c m o l / k g ± ）
作业
1、名词解释：土壤的保肥性能、阳离子交换 作用、阳离子交换量、阳离子交换能力、 盐基饱和度
2、阳离子交换作用的特点？ 3、影响阳离子交换量的因素？ 4、常见阳离子交换能力顺序？影响阳离子交
换能力的因素？ 5、影响交换性阳离子有效度的因素？
土壤酸碱性和缓冲性
主要教学目标： 掌握土壤酸碱性和缓冲性的基本
❖ 影响胶体分散与凝聚的因素主要有：
①电解质的种类。离子价越大，其凝聚作用越强；同价阳 离子中，离子半径大的，水膜厚度小的离子凝聚作用强。
②电解质的浓度。浓度越大，其凝聚作用越强。
❖ 土壤中常见的阳离子引起胶体凝聚作用大小的顺 序为: Fe3+>Al3+>H+>Ca2+>Mg2+>NH4+>K+>Na+
（1）易于被土壤吸附：磷酸根（H2PO4- 、HPO42- 、PO43-）、硅酸根（HSiO3-、 SiO32-）和某些有机酸的阴离子（如草酸根）。 （2）吸附作用很弱或进行负吸附的离子：Cl-、NO3- 、NO2-出现负吸附（固体表 面浓度低于溶液中浓度）极易随水流失。 （3）中间类型的阴离子：SO42-、CO32-、HCO3-、及某些有机酸（如醋酸根）的阴 离子，土壤吸收它们的能力介于以上两类之间。
土壤 胶粒
Ca2+ +3K+
NH4+
土壤 胶粒
K+ K+ + Ca2+ +NH4+ K+
（二）阳离子交换作用的基本特征
1、可逆反应 2、等价交换 3、受质量作用定律的支配
（三）影响阳离子交换的因素
1、离子价： M3+ > M2+ >M+ ; 2、离子半径和离子水化半径，同价离子，离子半径大的、水化半 径小的交换能力大， K+ > Na+ （离子的运动速度 H+水化很弱只与1个水分子结合，H3O+半径很小，运动速度快，因此交换能力大 于二价离子。） 3、离子浓度 交换能力弱的离子在浓度足够大的情况下，可以交换 吸附浓度低高价离子。综上所述，阳离子交换能力顺序为：
四、土壤供肥性
1、植物对土壤胶体上的交换性阳离子的吸收方式：
（1）根毛直接和土壤胶体接触交换：根在生长过程 中释放出的H+直接与土壤胶体上的交换性盐基离 子直接交换；
（2）通过溶液吸收：交换性阳离子被交换到溶液中， 然后被植物吸收。
四、土壤供肥性
2、影响交换性阳离子有效度的因素：
（1）交换性阳离子饱和度 概念：指土壤中某种交换性阳离子的数量占CEC的百分数。
含义。 掌握土壤酸碱性改良的基本方法。 了解土壤酸碱性对植物生长的影
响。
土壤酸碱性和缓冲性
本章重点： 主要是土壤酸碱度和缓冲性的基本概念
以及对植物生长的影响。 其次是土壤酸碱性的改良方法。
土壤酸碱性和缓冲性
本章难点： 是土壤为什么具有的缓冲性。 这部分内容与土壤阳离子交换的内容相 关。 主要原因就是与土壤胶体及其胶体上吸 收的离子的作用。
腐殖质
200Biblioteka Baidu
1、胶体含量 质地粘重CEC大。
2、胶体类型 有机胶体CEC远比矿 质胶体大，施有机肥可大幅度 提高土壤保肥能力。
3、土壤PH值 影响可变电荷的多少， 一般PH值升高，H+解离，可变 负电荷逐渐增多，CEC也随之增 加。
蛭石 蒙脱石 伊利石 高岭石 氧化物
100-150 70-95 10-40 3-15 2-4
胶体可逆凝聚：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。
胶体不可逆凝聚：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。
注意区分松散与分散
作业
1.概念：土壤胶体、同晶代换。 2.土壤胶体的种类，说明层状铝硅酸盐
中的蒙脱石的性质特点。 3.土壤胶体的构造。 4.土壤胶体的性质。
（四）盐基饱和度
盐基饱和度≥80%的土壤，一般认为是很肥沃的土壤 盐基饱和度为50~80%的土壤为中等肥力水平 盐基饱和度低于50%的土壤肥力水平较低，因为阳离子组成
单一。
三、土壤中的阴离子吸附
❖阴离子交换作用：土壤中带正电荷的胶体所吸附的阴离子与土壤 溶液中的阴离子相互交换的作用。
❖按被土壤吸附保持的难易程度分为三类：
硅氧片 铝氧片
硅氧片
2.有机胶体
有机胶体主要是腐殖质，还包括少量的木质 素、蛋白质、纤维素等。腐殖质胶体含有多种官 能团（羧基和酚羟基），属两性胶体，在土壤中 一般带负电，对土壤胶体电荷影响较大，因而影 响到土壤的保肥与供肥性。但有机胶体的稳定性 低于无机胶体，容易被微生物所分解。
3.有机 - 无机（矿质）复合体
生物吸收 作用
活性离子 化学沉淀 土壤胶体 静电引力 土壤生物 选择吸收
外来活性离子 养分失效
活性离子 有效养分
选择性、创新 性、暂时性
二、土壤阳离子交换作用
（一）概念：
1、 阳离子交换作用：土壤溶液中的阳离子与胶体表面的 阳离子相互交换的作用。
包含两个同时进行的过程： 离子吸附：溶液中的离子被吸附到胶体表面上。 离子解吸：胶体表面的离子脱离胶体进入溶液。
离子的饱和度愈高，被交换解吸的机会愈多，有效度愈高
土壤阳离子交换与离子饱和度
土壤 A B
CEC[Cmol(+)/kg] 8 30
交换性钙[Cmol(+)/kg] 6 10
饱和度(%) 75 33
理解“施肥一大片，不如一条线”。
四、土壤供肥性
2、影响交换性阳离子有效度的因素：
（2）土壤中的陪补离子效应 在土壤胶体上同时吸附着多种阳离子，对其中某种离子来说，其 余的各种阳离子都称为它的陪补离子。
土壤阳离子交换作用
第一节 土壤胶体
1.土壤胶体的概念（重点） 2.土壤胶体的种类（重点） 3.土壤胶体的构造（难点、难点） 4.土壤胶体的性质、作用（重点、难点）
一、土壤胶体的概念
❖胶体化学中胶体的范围是1——100nm（至少在 长、宽、高三个方向中有一个方向在这个范围）。
❖一般把土壤中1——1000nm的细粒均称为土壤 胶体或土壤准胶体。