土壤的酸性 ppt
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土壤酸化及其防治PPT精选文档
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二、酸沉降诱发的土壤酸化过程
❖ （一）大气酸沉降的含义 ❖ （二）大气酸沉降污染分布 ❖ （三）大气致酸污染物的来源 ❖ （四）酸沉降对土壤酸化的影响
大气酸沉降是指pH＜5.6的大气化学物质通过降水、扩散和重力作用 等过程降落到地面的现象或过程。
₪干沉降：通过气体扩散、大气气溶胶、飘尘等 固体物质降落的大气酸沉降。
23
第三节 土壤酸化的危害
❖ 一、土壤酸化形势 ❖ 二、大气酸沉降与土壤酸化的复合效应 ❖ 三、 土壤酸化中的生态化学条件的恶化 ❖ 四、 土壤酸化对农业生产的影响
24
三、 土壤酸化中的生态化学条件的恶化
❖ 土壤pH下降 ❖ 盐基离子大量淋失 ❖ 土壤N、S 饱和 ❖ 活性铝的溶出与铝胁迫 ❖ 有机质分解减弱 ❖ 土壤肥力下降 ❖ 毒性重金属的积累与活化 ❖ 土壤酶活性降低 ❖ 土壤酸化的环境效应
第六章 土壤酸化及其防治
1
第六章 土壤酸化及其防治
❖ 第一节 相关概念 ❖ 第二节 土壤酸化过程 ❖ 第三节 土壤酸化的危害 ❖ 第四节 酸化土壤的控制与生态恢复
2
第一节 相关概念
❖ （一）土壤酸度 ❖ （二）土壤酸化
3
（一） 土壤酸度
❖ 土壤酸度：土壤中由H+和Al3+的浓度而表现出的土壤酸性 程度。
₪ 在土壤胶体吸附交换的阳离子中，K+、Na+、Ca2+、Mg2+、NH+ 称为盐基离子。
₪ 在吸附的全部阳离子中，盐基性离子所占的百分数称为盐基饱和 度。
₪ 盐基饱和度大的土壤，一般呈中性或碱性；盐基离子以Ca2+离子 为主时，土壤呈中性或微碱性；以 Na+为主时，呈较强碱性；盐 基饱和度小则呈酸性。
二、酸沉降诱发的土壤酸化过程
❖ （一）大气酸沉降的含义 ❖ （二）大气酸沉降污染分布 ❖ （三）大气致酸污染物的来源 ❖ （四）酸沉降对土壤酸化的影响
大气酸沉降是指pH＜5.6的大气化学物质通过降水、扩散和重力作用 等过程降落到地面的现象或过程。
₪干沉降：通过气体扩散、大气气溶胶、飘尘等 固体物质降落的大气酸沉降。
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第三节 土壤酸化的危害
❖ 一、土壤酸化形势 ❖ 二、大气酸沉降与土壤酸化的复合效应 ❖ 三、 土壤酸化中的生态化学条件的恶化 ❖ 四、 土壤酸化对农业生产的影响
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三、 土壤酸化中的生态化学条件的恶化
❖ 土壤pH下降 ❖ 盐基离子大量淋失 ❖ 土壤N、S 饱和 ❖ 活性铝的溶出与铝胁迫 ❖ 有机质分解减弱 ❖ 土壤肥力下降 ❖ 毒性重金属的积累与活化 ❖ 土壤酶活性降低 ❖ 土壤酸化的环境效应
第六章 土壤酸化及其防治
1
第六章 土壤酸化及其防治
❖ 第一节 相关概念 ❖ 第二节 土壤酸化过程 ❖ 第三节 土壤酸化的危害 ❖ 第四节 酸化土壤的控制与生态恢复
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第一节 相关概念
❖ （一）土壤酸度 ❖ （二）土壤酸化
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（一） 土壤酸度
❖ 土壤酸度：土壤中由H+和Al3+的浓度而表现出的土壤酸性 程度。
₪ 在土壤胶体吸附交换的阳离子中，K+、Na+、Ca2+、Mg2+、NH+ 称为盐基离子。
₪ 在吸附的全部阳离子中，盐基性离子所占的百分数称为盐基饱和 度。
₪ 盐基饱和度大的土壤，一般呈中性或碱性；盐基离子以Ca2+离子 为主时，土壤呈中性或微碱性；以 Na+为主时，呈较强碱性；盐 基饱和度小则呈酸性。
《土壤PH值测定》课件
REPORT
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DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
04
土壤pH值调节
调节土壤pH值的必要性
土壤pH值对植物生长的影响
01
土壤pH值是影响植物生长的重要因素，适宜的pH值范围是植物
正常生长的必要条件。
土壤pH值对养分有效性的影响
02
土壤pH值通过影响养分的溶解度和化学形态，进而影响养分的
物的产量和品质。
案例二
某环保机构通过测定土壤pH值， 评估了某工业区周边土壤环境的污 染程度，为后续治理提供了科学依 据。
案例三
某地质调查机构通过测定土壤pH值 ，发现了某地区矿产资源的分布规 律，为矿产资源的开发利用提供了 重要参考。
未来研究方向
研究更加快速、准确的土壤pH值测定方法
目前土壤pH值的测定方法虽然比较成熟，但仍然存在一些局限性，如耗时长、精度不高等问题。未来需要研究更加 快速、准确的测定方法，提高测定的效率和精度。
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ANALYSIS
SUMMAR Y
03
土壤pH值与作物生长
适宜作物生长的pH值范围
适宜作物生长的pH值范围通常在6.5-7.5之间，这是由于大多数作物对土壤酸碱度有 一定的适应范围。
在这个范围内，作物的生长和发育能够得到较好的保障，产量和质量也相对较高。
超出这个范围，作物的生长可能会受到不同程度的影响，甚至出现生长停滞或死亡 的情况。
在调节土壤pH值时，应考虑不同土壤类型和气候条件的影响，以 制定更加合理的调节措施。
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SUMMAR Y
土壤酸度ph
园艺作物
名 称 胡萝 卜 番 茄 西 瓜 南 瓜 黄 瓜 柑 梅 杏 苹 果 桃、梨 核 桃 适宜pH 5.0—6.0 6.0—7.0 6.0—7.0 6.5—8.0 6.0—8.0 5.0—6.0 6.0—8.0 6.0—8.0 6.0—8.0 6.0—8.0
林业植物
名 称 槐 树 适宜pH 6.0—7.0 6.0—8.0 6.0—8.0 5.0—6.0 5.0—6.0 6.0—8.0 6.0—8.0 6.0—8.0 5.0—6.0 5.0—6.0
1．气候因素
2．生物因素 3．施肥和灌溉的影响
氢离子的来源：
（1）水的解离： （2）碳酸解离： （3）有机酸的解离： （4）酸雨： （5）其它无机酸。
倍丰农资集团
倍丰农资集团
二.土壤酸度类型
活性酸度 土壤酸度 潜性酸度 (一）土壤活性酸度 土壤溶液中的氢离子浓度。用pH表示,测定时的水土比为1： 1浸提测定溶液中氢离子浓度，所以，也有人表示为pHH2O。H+离子 浓度大，pH值愈小，土壤酸度就越大H+离子浓度小，pH值愈大。
时，水土比应该加以固定。
倍丰农资集团
液土比对pH值的影响
7.00 6.50 6.00 5.50 5.00 4.50 4.00 0 1 2 3 4 5 土样号
5.80
液土比1:1 液土比2.5:1 液土比5:1
5.64 5.46
土壤pH值
6
7
8
9 10
倍丰农资集团
（2）样品磨碎的影响：土壤试样不宜磨得 过细，经实验证明，当一个通过2mm筛 孔的土壤样品测的pH为4.7时，经磨碎至 0.25mm所测得的pH约升高1.0～1.3单位。
倍丰农资集团
第三节 土壤pH值的测定—电位法
Chap15土壤酸碱性
§1 土壤酸性 根据H+在土壤中存在的状态，可以将土壤
酸度分为两种类型，即：活性酸度和潜 性酸度。 b 活性酸度是指土壤溶液中游离的H+所直 接显示的酸度。pH=-log[H+]
Chap. 15 土壤酸碱性
§1 土壤酸性
b 我国土壤反应大多数pH值在4-9之间，在地理 分布上有“东南酸而西北碱”的规律性，即由 北向南，pH值逐渐降低。
Na++OH-+H2CO3
Chap. 15 土壤酸碱性
§2 土壤碱性 b 土壤中碱性盐类（特别是Na2CO3和
NaHCO3）多少，有时叫做土壤总碱度 （cmol/kg）。 b 对于土壤溶液或灌溉水、地下水来说， 其Na2CO3和NaHCO3含量也叫做总碱度 （cmol/L或g/L）
Chap. 15 土壤酸碱性
Chap. 15 土壤酸碱性
§2 土壤碱性
b 土壤碱性主要来源于土壤中交换性钠的
水解所产生的OH-以及弱酸强碱盐类（如
Na2CO3和NaHCO3）的水解。
Na
土壤胶体
Na +2H2O
H 土壤胶体 H + 2Na +2OH-
Na2CO3+ 2H2O 2Na++2OH-+H2CO3
NaHCO3+ H2O
为“盐基完全不饱和态”，此时的pH为“极限pH” 胶体上负电荷愈大，极限pH愈小 b 土壤胶体上酸基的解离常数 根据胶体上吸附性H+和Al3+离子的解离度大小 （对土壤溶液提供离子能力的大小）将胶体排序： 有机胶体 < 蒙脱石 < 含水云母 < 高岭石 < 含 水氧化铁、铝
Chap. 15 土壤酸碱性
酸度分为两种类型，即：活性酸度和潜 性酸度。 b 活性酸度是指土壤溶液中游离的H+所直 接显示的酸度。pH=-log[H+]
Chap. 15 土壤酸碱性
§1 土壤酸性
b 我国土壤反应大多数pH值在4-9之间，在地理 分布上有“东南酸而西北碱”的规律性，即由 北向南，pH值逐渐降低。
Na++OH-+H2CO3
Chap. 15 土壤酸碱性
§2 土壤碱性 b 土壤中碱性盐类（特别是Na2CO3和
NaHCO3）多少，有时叫做土壤总碱度 （cmol/kg）。 b 对于土壤溶液或灌溉水、地下水来说， 其Na2CO3和NaHCO3含量也叫做总碱度 （cmol/L或g/L）
Chap. 15 土壤酸碱性
Chap. 15 土壤酸碱性
§2 土壤碱性
b 土壤碱性主要来源于土壤中交换性钠的
水解所产生的OH-以及弱酸强碱盐类（如
Na2CO3和NaHCO3）的水解。
Na
土壤胶体
Na +2H2O
H 土壤胶体 H + 2Na +2OH-
Na2CO3+ 2H2O 2Na++2OH-+H2CO3
NaHCO3+ H2O
为“盐基完全不饱和态”，此时的pH为“极限pH” 胶体上负电荷愈大，极限pH愈小 b 土壤胶体上酸基的解离常数 根据胶体上吸附性H+和Al3+离子的解离度大小 （对土壤溶液提供离子能力的大小）将胶体排序： 有机胶体 < 蒙脱石 < 含水云母 < 高岭石 < 含 水氧化铁、铝
Chap. 15 土壤酸碱性
第八章酸沉降与土壤生态环境精选精品PPT
华中地区酸雨污染最重,
我国是继欧洲、北美之后pH 值小于5.
第八章酸沉降与土壤生态环境
高原以东地区及四川盆地。
主要分布于长江以南、青藏
目录
背景区的降水酸度和化学组成
（一）背景区降水酸度 在天然条件下，大气中的二氧 化碳溶入纯净的雨水后使雨水 具有PH5.6左右的微酸性—— 酸雨
背景区的降水酸度和化学组成
制 作：左静
酸性干沉降及湿沉降统称为酸沉降，酸性湿沉
背景区的降水酸度和化学组成
为了对比，必须找一个无污染的相对干净地区进行酸雨监测。
1、酸雨的主要离子组分 华中地区酸雨污染最重,
酸沉降物的来源
（二）酸沉降物的化学组成
主要分布于长江以南、青藏
大气中排放了大量二氧化硫和氮氧化物所致。
第八章酸沉降与土壤生态环境
我国酸沉降的基本状况
酸性干沉降及湿沉降统称为酸沉降，酸性湿沉 降包括雨和雪，指pH 值小于5.6 的降水，主要是向 大气中排放了大量二氧化硫和氮氧化物所致。酸沉 降严重危害农作物、森林和草场，使土壤和地表水 酸化，损害建筑物和文物古迹，因此称为“空中死 神”。
我国是继欧洲、北美之后的世界第三大区域， 且降水酸度不断升高。主要分布于长江以南、青藏 高原以东地区及四川盆地。华中地区酸雨污染最重, 其次是西南地区、华东沿海地区和华南地区，北方 城市降水年均 pH值低于的有青岛、太原 和石家庄等地。
为了对比，必须找一个无污 染的相对干净地区进行酸雨 监测。该地区就要建立一个 降水背景点。
酸雨监测站
（二）酸沉降物的化学组成 1、酸雨的主要离子组分
阳离子包括：NH4+、Ca2+、Na+、K+、Mg2+、H+； 阴离子包括：SO42-、NO3-、Cl-、HCO3-
人教版九年级化学 实践活动8 探究土壤酸碱性对植物生长的影响课件(共15张PPT)
______C______(填字母,下同);不能与碱性物质混合使用的是
______D______。
A.Ca3(PO4)2
B.K2SO4
C.尿素[CO(NH2)2]
D.NH4HCO3
E.KNO3
(2)在发展乡村产业时,要践行“绿水青山就是金山银山”的理
念,请你提出一条合理的建议:___合__理__使__用__化__肥__，__保__护__土__壤__资__源__(
新课标十大跨学科实践活动
实践活动8 探究土壤酸碱性对植物生长的影响
目录
01 活动概览 02 学以致用
活动概览
【活动分析】 酸碱性广泛应用于社会许多领域，关系到植物生长好坏的
土壤酸碱性便是其中一个领域。植物在长期自然选择过程中， 形成了各自对土壤酸碱性特定的要求。土壤酸碱性是土壤较重 要的化学性质，通常用pH表示。它不仅直接影响植物生长，还 影响土壤的肥力。特别是与养分的有效性及有害物质的产生有 关，这些都对植物生长发育起重要作用。影响土壤酸碱性的因 素主要有气候条件、植被以及人为等因素，为了保护土壤资源， 使农业和整个国民经济可持续发展，我们应该行动起来。
C.编制成工艺品
(3)农业的生产离不开化肥的合理使用。
①用发酵后的牛奶做肥料,种出的草莓又大又甜。发酵后的牛奶
含有C、H、O和N等元素。浇“牛奶”相当于施加了___A_____(填
字母)；
A.氮肥
B.磷肥
C.钾肥
D.复合肥
②氨气是合成氮肥的基本原料。在一定条件下用氮气和某单质 一定条件
可化合生成氨气,反应的化学方程式为_N_2_+_3_H_2__=_=_=_=_=_=_=_=_=_=_2_N_H_3_ ；
滴在pH试碱纸上，显色后与标准比色卡对照，得出pH=8，则土壤
土壤酸碱性及缓冲性
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。
我国土壤酸碱性概况与酸碱性调节
3. 自然植被 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。
土壤酸性
1. 土壤中H+的来源
（1）水的解离： H2O
H+ + OHH+ + HCO3H+ +R—C
O O-
（2）碳酸的解离： H2CO3 （3）有机酸的解离：有机酸 （4）无机酸 ：
硝化作用产生硝酸、硫化作用可产生硫酸；（NH4） 2SO4、KC1和NH4C1等生理酸性肥料施入到土壤中， 因为阳离子NH4+、K+被植物吸收而留下酸根，导致 溶液中H+增多。 （5）酸雨 ：pH<5.6的夹带大气酸性物质的降水。
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。
植物营养元素的有效性与pH的关系
土壤酸碱性对肥力和植物生长的影响
二、对植物生长的影响
只能在某一特定的酸碱范围内生长，这类植物可以为 土壤酸碱度起指示作用，习惯上被称为指示植物。
1. 酸性土的指示植物 铁芒箕（Dicranopteris linearis）,生在华南酸性土上。
5.1土壤酸碱性
Soil pH Determination
One method to determine soil pH is by using a pH indicator dye. This picture shows the indicator dye pH kit called Poly D. It is easy to use and gives a suitable pH value for most soils. The indicator dye is added to the soil in the spot plate until it is saturated. The solution is stirred using a small spatula. The solution will change color depending on the soil pH. The solution color is compared to a color card that has been calibrated to various pH readings. (Be sure to clean the spot plates when you are through.) Soil pH test kits you get from a garden center for under $15 may give variable results. It is always best to compare the kits with an electronic pH meter. The most accurate determination can be made using a pH meter and glass electrode. The electrical conductance of the solution is measured using the meter. The conductance is correlated in the machine to pH values which are read directly. Methodology: There are three main internationally accepted methods available for measuring soil pH. All of them rely on shaking (or stirring) soil with a solution for 1-2 hours and then determining the pH of the resultant soil slurry. 1. Weigh out 5 g of soil into labelled 50 ml plastic (polypropylene) tubes 2. Add one of the following 3 solutions a)25 mL of distilled water. (This is the simplest method and normally OK for most soils. It doesn't remove H+ from the exchange sites and is not very good for soils high salt content) or b) 25 ml of 1 M KCl (used to mask differences in soil's salt content). Useful if determining exchangable cations as both cations and pH can be done on the same sample. It does displace H+ from the soil's cation exchange sites, so the results are usually slightly lower than obtained with methods (a) and (c). or c) 25 mL of 0.01 M CaCl2. This is an intermediate between methods (a) and (c) and masks small differences in the soil's salt content. 3. Shake for 1 h at room temperature (25°C) 4. Let the soil settle for a few minutes (e.g. 3 min) and measure the pH after a two point (pH 4 and pH 7) calibration of the pH meter 5. Normally 2 replicates are performed for each soil sample 6. Field moist soil (store at 5°C) should preferably
第六章土壤酸碱性
第六章：土壤酸碱性 Chapter：Soil Reaction
土壤酸性
土壤碱性
土壤缓冲性能 土壤反应与土壤肥力和作物生长
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。
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。
只有盐基不饱和的土壤，才有潜性酸。
2、潜性酸表现其酸性的机制
土壤胶体上氢离子的解离 胶体上氢离子被其它阳离子代换到溶液中 土壤胶体上铝离子作用：
Mg2+）的盐类。
含有游离碳酸钙的土壤称为石灰性土壤。
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一般 低于8.5，多在7.0-8.0之间。
土壤的交换性钠是土壤碱性的重要指标。 钠饱和度大于15%时，土壤pH可达8.5，甚 至于0。
个数量级。
第二节 土壤碱性
soil alkalinity
土壤碱性是由于土壤中OH-浓度高于H+离子浓
度而造成的。
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。
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+，
土壤酸性
土壤碱性
土壤缓冲性能 土壤反应与土壤肥力和作物生长
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。
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。
只有盐基不饱和的土壤，才有潜性酸。
2、潜性酸表现其酸性的机制
土壤胶体上氢离子的解离 胶体上氢离子被其它阳离子代换到溶液中 土壤胶体上铝离子作用：
Mg2+）的盐类。
含有游离碳酸钙的土壤称为石灰性土壤。
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一般 低于8.5，多在7.0-8.0之间。
土壤的交换性钠是土壤碱性的重要指标。 钠饱和度大于15%时，土壤pH可达8.5，甚 至于0。
个数量级。
第二节 土壤碱性
soil alkalinity
土壤碱性是由于土壤中OH-浓度高于H+离子浓
度而造成的。
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。
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+，
土壤与土壤改良PPT参考课件可编辑全文
土壤改良的定义
物理改良
土壤改良对土壤的影响
土壤改良可以清除某些障碍因素，改善某些土壤属性，促进生态环境的的良性发展。
土壤改良对土壤的影响
●中低产田通过平田整地、深耕、增施有机肥料，提高土壤蓄水能力，促进土壤熟化，使中低产变高产。 ● 砂、粘土壤通过掺粘、掺砂等客土改良措施，改善土壤质地和物理性状。 ● 不良夹层：通过消除障碍因素改变土体结构。 ● 坡地可以通过修建设水平梯田、隔坡梯田和等高种植，改善土壤性状和肥力状况。
土壤改良对土壤的影响
改良的土壤前后对比
改良后
改良前
灌溉、施肥、耕作对土壤的影响
●灌溉：合理灌溉可以及时补充土壤水分，保证土壤水分正常运行，同时也可以控制地下水位上升。盐碱地可以通过合理灌溉而降低土壤表层盐分含量。 在灌排渠系不配套（有灌无排）以及渠系渗漏的情况下均会抬高灌区的地下水位，使土壤发生次生盐渍化。 ●施肥 ：科学施肥，增加有机肥的施用量，可以改善土壤的容重、孔隙度、土体结构，提高土壤的蓄水、保水能力，协调土壤的水、肥、气热状况。 若不合理施肥，过多的施用某种营养元素，可以诱发土壤中另一些元素缺乏，导致农作物产量下降，甚至产生毒害。 长期少施和不施肥，进行掠夺性生产，可使土壤肥力减退。
人为活动
土壤的形成
● 地形可引起地表物质与能量的再分配。如水、土、光、热的重新分配，导致自然特征和农业生产的差异，土壤的性状和分布也受地形条件的影响。 ● 母质是土壤的物质基础，是土壤的固相部分和矿物质营养的主要来源，不同的成土母质对土壤形成分布、特别是对土壤的厚度、质地、土体构型、保水性能、养分含量、耕作性能及改良利用方向等有密切的联系。 ● 生物通过生命运动，将无机物变为有机物而保留在土壤中，主要是对土壤肥力或肥力类型的独特创造作用。
物理改良
土壤改良对土壤的影响
土壤改良可以清除某些障碍因素，改善某些土壤属性，促进生态环境的的良性发展。
土壤改良对土壤的影响
●中低产田通过平田整地、深耕、增施有机肥料，提高土壤蓄水能力，促进土壤熟化，使中低产变高产。 ● 砂、粘土壤通过掺粘、掺砂等客土改良措施，改善土壤质地和物理性状。 ● 不良夹层：通过消除障碍因素改变土体结构。 ● 坡地可以通过修建设水平梯田、隔坡梯田和等高种植，改善土壤性状和肥力状况。
土壤改良对土壤的影响
改良的土壤前后对比
改良后
改良前
灌溉、施肥、耕作对土壤的影响
●灌溉：合理灌溉可以及时补充土壤水分，保证土壤水分正常运行，同时也可以控制地下水位上升。盐碱地可以通过合理灌溉而降低土壤表层盐分含量。 在灌排渠系不配套（有灌无排）以及渠系渗漏的情况下均会抬高灌区的地下水位，使土壤发生次生盐渍化。 ●施肥 ：科学施肥，增加有机肥的施用量，可以改善土壤的容重、孔隙度、土体结构，提高土壤的蓄水、保水能力，协调土壤的水、肥、气热状况。 若不合理施肥，过多的施用某种营养元素，可以诱发土壤中另一些元素缺乏，导致农作物产量下降，甚至产生毒害。 长期少施和不施肥，进行掠夺性生产，可使土壤肥力减退。
人为活动
土壤的形成
● 地形可引起地表物质与能量的再分配。如水、土、光、热的重新分配，导致自然特征和农业生产的差异，土壤的性状和分布也受地形条件的影响。 ● 母质是土壤的物质基础，是土壤的固相部分和矿物质营养的主要来源，不同的成土母质对土壤形成分布、特别是对土壤的厚度、质地、土体构型、保水性能、养分含量、耕作性能及改良利用方向等有密切的联系。 ● 生物通过生命运动，将无机物变为有机物而保留在土壤中，主要是对土壤肥力或肥力类型的独特创造作用。
第七章 土壤酸碱性..
第七章 土壤酸碱性
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。 如吉林、内蒙古、华北的碱土 pH 值有的 高达 10.5 ，而台湾省的新八仙山和广东省丁 湖 山 、 五 指 山 的 黄 壤 ， pH 值 有 的 低 至 3.6~3.8。
潜性酸表现其酸性的机制
• 吸附的氢离子的解吸 • 吸附的铝离子的解吸和水解：
Al3+ + H2O Al(OH)2+ + H2O Al(OH)2+ + H2O
Al(OH)2+ + H+ Al(OH)2+ + H+ Al(OH)3 + H+
活性酸度与潜性酸度的关系
• 同一平衡体系的不同表现形式 • 两者可以相互转化，并在一定条
土壤 胶粒
H+
+KCL
土壤 胶粒
K+ +HCL
土壤 胶粒
AL3+ +3KCL
土壤 胶粒
K+ K+ + ALCL3 K+
ALCL3+3H2度： 用弱酸强碱盐（通常用pH8.2的醋酸钠）溶液 浸提，土壤吸附的氢离子和铝离子绝大部分被 浸提出来，测得的酸度。
•
二、土壤中氢离子和氢氧根离子的来源 氢离子的来源：
1. 碳酸的解离：土壤中的碳酸主要由植物根系和微生物 呼吸以及有机质分解产生的二氧化碳溶于水而生成。
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。 如吉林、内蒙古、华北的碱土 pH 值有的 高达 10.5 ，而台湾省的新八仙山和广东省丁 湖 山 、 五 指 山 的 黄 壤 ， pH 值 有 的 低 至 3.6~3.8。
潜性酸表现其酸性的机制
• 吸附的氢离子的解吸 • 吸附的铝离子的解吸和水解：
Al3+ + H2O Al(OH)2+ + H2O Al(OH)2+ + H2O
Al(OH)2+ + H+ Al(OH)2+ + H+ Al(OH)3 + H+
活性酸度与潜性酸度的关系
• 同一平衡体系的不同表现形式 • 两者可以相互转化，并在一定条
土壤 胶粒
H+
+KCL
土壤 胶粒
K+ +HCL
土壤 胶粒
AL3+ +3KCL
土壤 胶粒
K+ K+ + ALCL3 K+
ALCL3+3H2度： 用弱酸强碱盐（通常用pH8.2的醋酸钠）溶液 浸提，土壤吸附的氢离子和铝离子绝大部分被 浸提出来，测得的酸度。
•
二、土壤中氢离子和氢氧根离子的来源 氢离子的来源：
1. 碳酸的解离：土壤中的碳酸主要由植物根系和微生物 呼吸以及有机质分解产生的二氧化碳溶于水而生成。
跨学科实践活动9 探究土壤酸碱性对植物生长的影响课件(共33张PPT)
硝酸铵/硫酸铵呈酸性，与碱性物质反应
探究土壤酸碱性对植物生长的影响
课后实践： 结合自己家乡农作物或家庭花卉种植的情况，初步制订改良土壤酸碱性 的方案。
土壤碱化对植物的影响
1. 造成营养失衡，影响植株生理代谢和生 长发育。 2. 导致土壤板结，阻碍植物根系的呼吸和 水分吸收。 3. 对植物细胞产生毒害作用，破坏植物的 细胞膜结构和酶的活性，干扰正常代谢。 4. 盐分积累会造成植物的渗透胁迫，使细 胞失水，影响植物的水分平衡和正常生理 功能。
土壤酸化对植物的影响
探究土壤酸碱性对植物生长的影响
学生活动：以新鲜绿豆为例，探究不同酸碱性溶液对其造成的影响
实验用品 烧杯，温度计，新鲜绿豆，pH分别为5、6、7、8、9的溶液 实验方案 用5只烧杯，分别倒入pH为5、6、7、8、9的溶液各50 mL，
做好标记，在5只烧杯内放入大小一致的8粒绿豆。确保5只烧 杯除溶液酸碱性外，其余条件均相同，在一周的同一时间内， 每天定时观察，测量，并且测定溶液的pH，把观察到的绿豆 生长情况记录在表格中。
实验用品 水、1.94%氢氧化钠溶液、2%稀盐酸、酚酞溶液、烧杯、试 管、胶头滴管、玻璃棒、pH计。
实验方案 ①用pH计分别测定水、1.94%氢氧化钠溶液和2%稀盐酸的pH ②分别量取10 mL水、10 mL 1.94%氢氧化钠溶液于两支试管中， 向两支试管中分别滴加10 mL 2%的稀盐酸，充分振荡后，用pH 计测定溶液的pH
探究土壤酸碱性对植物生长的影响
展示交流学生实验记录
日期 温度
第1天 第2天 第3天 室温 第4天 第5天
不同pH的溶液中绿豆生长情况/mm
pH=5
pH=6
pH=7
pH=8
pH=9
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表现形式： 这些离子只有当
它们从胶体上解 离或被其它阳离 子所交换而转移 到溶液中以后才 显示酸性。 代换性酸
测定方法：
水解性酸
活性酸和潜性酸的平衡关系
(1)强酸性土 交换性Al3+与溶液Al3+平衡,溶液中Al3+水解显示酸性： Al3++3H2O Al(OH)3+3H+ 强酸性土中，Al3+大大多于交换性H+,是活性酸（溶液H+离 子）的主要来源。 如：pH＜4.8的红壤，交换性Al3+占总酸度的95%以上 (2)酸性和弱酸性土 盐基饱和度高，交换性铝以 Al(OH)2+ 、 Al(OH)2+ 等形态存
在。其代入溶液后同样水解产生H+离子：
Al(OH)2++2H2O Al(OH)3+2H+
土壤交换性H+的离解也是溶液的H+来源。
强酸性土—以交换性 Al3+和
以共价键紧缚的H+及Al3+占
优势
酸性土—致酸离子以羟基铝
离子为主。 中性、碱性土—交换性阳离
子则以盐基离子为主。
活性酸与潜性酸的关系
活性酸 潜性酸
地理科学152 游义 2016年10月30日
1
CONTENTS
土壤酸化过程 土壤酸的类型
土壤酸度的指标 影响土壤酸度的因素 土壤酸度的调节
目录
2 3 4
5
一、土壤 酸化过程
土壤中H+的来源
土壤的铝化
土壤中H+的来源
在多、强降雨地区，降雨量大大超过蒸发量，土壤及其
母质的淋溶作用非常强烈，土壤溶液中的盐基离子容易 随谁渗滤向下移动，使土壤中易溶成分减少。这时溶液
，即盐基饱和度。 在交换性阳离子以 Ca2+ 为主的土壤溶液中，为一定值，
取负对数为 pH-1/2pCa ，定义为石灰位，将 H+ 与 Ca2+ 数量联
系起来，既是酸度指标，又是钙的有效度指标。 pH-1/2pCa是Ca(OH)2(石灰)的化学位的简单函数，称钙
的养分位，比pH更全面和更明显地反映土壤酸度。
pH=pOH=7
土壤pH表示法：pH(H2O)—水浸提； pH(KCl)—中性盐1mol/L KCl溶液浸提。 一般土壤pH(H2O)＞pH(KCl)。 地理分布。我国土壤大部分pH在4.5~8.5之间。 “
南酸北碱，沿海偏酸，内陆偏碱”的地带性特点。
我国土壤酸碱度分级
pH值 酸碱度分级 pH值 酸碱度分级
（4）酸雨 PH<5.6的酸化大气化学物质，通过干、湿沉降两种途径降落 到地面，其中随降雨夹带大气酸性物质到达地面的称为湿沉降，习惯上又 称为酸雨，是土壤H+的重要来源之一。 （5）其他无机酸。土壤中存在的各种各样的无机酸。 硝化作用产生硝酸 、硫化作用可产生硫酸；
土壤中铝的活化
胶体上交换性铝离子被交换进入溶液后使土壤呈酸性。 氢离子进入土壤 ， 随着阳离子交换作用的进行，土壤盐基 饱和度下降，而氢离子饱和度渐渐提高。 当土壤粘粒矿物表面吸附的氢离子超过一定限度时，这些胶 粒的晶体结构就会遭到破坏，有些铝氧八面体被解体，使铝
交换酸和水解酸的实质是不同的，水解酸的实际测定，因用pH 8.3的 CH3COONa，既测定出羟基化表面解离的H+，也测出了因Na+交换出的氢离子 和铝离子产生的交换酸度，还包括了土壤溶液中的活性酸，因此测定结果是土 壤总酸度。
四、影响土壤 酸度的因素
影响土壤酸度的因素
2、生物
高温多雨地区，风化淋 溶较强，特别是降雨量大而 蒸发势较弱地区，矿物岩石 风化所产生的盐基物质大量 淋失，使土壤酸化。 我国大陆以北纬30°为 界，形成“南酸北碱” 局 面，与气候条件有关密切相 关。 植物根系和微生物通过呼吸作用 产生CO2，有机质矿质化也产生 CO2，CO2溶解于水成碳酸。 土壤中专性微生物如硫化硝化细 菌，将含硫含氮有机物转化成硫 酸和硝酸，增强了土壤酸度。 施用酸性肥或生理 酸性肥，导致土壤 酸化。
先有活性酸，后有潜性酸；
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。
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。
三、土壤 酸度的指 标
强度指标
土壤PH
石灰位 交换性酸
数量指标
水解性酸
土壤PH
pH=-lg(H+)（土壤平衡溶液） 中性溶液：c (H+)=c(OH-)=10-7mol/L，
土壤pH测定时的稀 释效应，应控制土水比( 一般1:2.5)
中性点趋近，即酸性土
pH升高，碱性土pH降低 。
五、土壤 酸度的调节
土壤酸度的调节
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
水稻土及其母质的pH与pH-0.5pCa的比较 土壤 类型 砖红壤 红 壤 黄棕壤 pH pH –0.5pCa
水稻土
5.23 6.56 6.86
母质
5.12 5.15 5.71
相差
0.11 1.41 1.12
水稻土
3.40 4.93 5.32
母质
2.29 3.02 3.91
相差
1.11 1.91 1.41
土壤酸度的数量指标
1、交换性酸 用过量中性盐（氯化钾、氯化钠等）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浸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。 Al3++3H2O 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+H2O CH3COOH+NaOH 水解酸的测定是用1mol/L的CH3COONa(pH 8.3)处理土壤。 Al(OH)3+3H+ 交换性酸是酸度的容量因素，单位Cmol/kg。
原理
降低酸度，提高盐基饱和度
促进团粒结构的形成
提高磷酸盐、钼酸盐等的有效性
施用石灰的益处
提高微生物的活性 抑制铁、铝、锰的毒性
谢谢
H+ 增加，土壤酸化
离子交换
二、土壤 酸的类型
活性酸
潜性酸
活性酸
定义：与土壤固相 处于平衡时土壤溶 液中游离的H+所表 现的酸度。
活性酸度的表示：
决定土壤溶液中H+ 浓度，通常用pH值 表示，即pH=lg[H+]
潜性酸
定义：吸附在土壤 胶体表面的交换性 H+ 和Al3+转移到溶 液中成为溶液中的 H+ 后才可能显示 出来的酸性。
交换性酸
用中性盐溶液浸提而测得的酸量只是土壤潜性酸量的大部分，而不是 它的全部。交换性酸在进行调节土壤酸度估算石灰用量时有重要参考价 值。
水解性酸
用碱滴定溶液中醋酸的总量即是水解酸的量。土壤水解酸反应生成难电离 的 Al(OH)3 和 CH3COOH ，所以反应向右进行彻底，即土壤胶体中吸附的 H+和Al3+能较完全被交换出来。水解性酸度也可作为酸性土壤改良时计算 石灰需要量的参考数据。
3、施肥和灌溉
4、母质
母质中含酸性物 质使土壤酸 化。
1、气候
影响土壤酸度的因素
6
土壤空气的CO2分压
8
土壤氧化还原条件
土壤淹水还原pH向
5
酸雨
石灰性土壤 pH 随 Pco2 增大而降低，变化于 7.5~8.5之间(田间)。 CaCO3-CO2-H2O体系 ：pH=6.03-2/3lgPco2
7
土壤水分含量
<4.5 4.5-5.5 5.5-6.0 6.0-6.5 6.5-7.0
极强酸性 强酸性 酸性 弱酸性 中性
7.0-7.5 7.5-8.5 8.5-9.5 >9.5
弱碱性 碱性 强碱性 极强碱性
石灰位
土壤酸度主要决定于胶体吸附的致酸离子H+、Al3+，其
次决定于致酸离子与交换性盐基离子(以Ca2+为主)的相互比例
离子脱离了八面体晶体的束缚，变成活性铝离子。
活性铝离子被吸附在带负电荷的粘粒表面，转变为交换性铝
离子，交换性铝离子解吸后，水解形成酸性：
Al3++ 3H2O Al(OH)3 + 3H+
土壤的酸化过程
Al3+ Al3+ Mg2+ Ca2+ K+
土壤 胶体
Na+ Ca2+
Mg2+
K+
H+
H+
Na+
盐基离子淋溶
中的H+取代土壤吸收性复合体上的金属离子，被土壤吸
附，使土壤盐基饱和度下降、氢饱和度增加，引起土壤 酸化。
土壤中H+的来源
土壤溶液中H+ 可由下述途径补给：
（1）水的解离： H2O
所以将有新的H+释放出来。
H++OH-
水的解离系数虽然很小，但由于H+被土壤吸附而使其解离平衡受到破坏，
（2）碳酸解离：H2CO3
H+ +HCO3-
土壤中的碳酸主要由CO2溶解于H2O生成，而43; 活度要强一些。
土壤中H+的来源
土壤溶液中H+ 可由下述途径补给：
（3）有机酸的解离R-COOH R-COO- + H+ 土壤有机质分解的中 间产物如草酸、柠檬酸等多种低分子有机酸 ，在通气不良以及真菌活动 的情况下，有机酸很可能累积很多。土壤中的胡敏酸和富啡酸分子在不同 的PH条件下，可释放出几个H+ 。