土壤酸碱性及缓冲性 PPT课件

土壤酸性
二、土壤酸的类型 1.活性酸 定义
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+]
土壤酸性
我国土壤酸碱度分级
pH值 酸碱度分级 pH值 酸碱度分级
<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
几种土壤中的交换性酸和水解性酸量的比较
潜性酸 土壤
交换性酸
水解性酸
cmol(+)· kg-1土 3.62 2.06 6.81 2.94
黄壤（广西） 黄壤(四川)
黄棕壤(安徽)
黄棕壤(湖北) 红壤(广西)
0.20
0.01 1.48
1.97
0.44 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；
NaHCO3、CaCO3等;
其次是土壤胶体上的Na+的代换水解作用。
土壤碱性
一、土壤碱性形成的原因
1 . 碳酸钙水解 [ CaCO3+H2O Ca2+ +HCO3- + OH-] 2. 碳酸钠的水解 [Na2CO3 + 2H2O 2Na+ + 2OH- + H2CO3]
Al3++ 3H2O Al(OH)3 + 3H+
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。
土壤酸性
（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。
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。
CH3COONa水解产生NaOH，pH值可达8.5，Na+ 可以把绝大部分的代换性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。
土壤酸性
M+ Al3+
水解性酸(用pH8.2 NaOAc溶液提取） [cmol（+）·kg-1] Na+ H+ M+ Na+ + 4CH3COOH + 4CH3COONa M+ Na+ M+ + Al(OH)3 Na+
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。
活性酸与潜性酸处于动态平 衡中。
第二节 土壤碱性
土壤碱性
石灰性土
滨海盐土
几种碱性土剖面图
土壤碱性
OH-的来源
土壤弱酸强碱盐的水解，碳酸及重碳酸的 钾 、 钠 、 钙 、 镁 等 盐 类 。 如 Na2CO3 、
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。
土壤酸性
水解性酸度一般要比交换性酸度大得多，但这两者 是同一来源，本质上是一样的，都是潜性酸，只是 交换作用的程度不同而已。
第九章 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。
土壤酸性
2 .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+
第一节 土壤酸性
土壤酸性
红壤
赤红壤
砖红壤
几种酸性土剖面图
土壤酸性
一、土壤酸性形成的原因
土壤酸性,一方面与溶液中H+浓度相关，另一方面更多 的是与土壤胶体上吸附的致酸离子（H+或Al3+）有密 切关系。
土壤中酸性的主要来源：胶体上吸附的 H+ 或 Al3+ 、 CO2 溶于水所形成的碳酸、有机质分解产生的有机酸、 氧化作用产生少量无机酸、以及施肥加入的酸性物质 等。
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
土壤酸性
2. 潜性酸
定义
指土壤胶体上吸附的H+和Al3+所引起的酸度。 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
土壤酸性
（1）交换性酸
土壤酸性
酸雨！！！
在自然界自然产生的酸性物质，在正常的降雨过程 中能稀释，使它们不会产生什么危害。 人为活动: 如燃煤发电厂、工业燃煤的锅炉、家庭炊 用和取暖用煤以及机动车等排放的大量含硫和含氮 的废气, 这些人类活动排放到大气中的含硫和含氮的
氧化物在运行过程中，经过复杂的大气化学和大气 物理作用，形成硫酸盐和硝酸盐，与空气中水分反 应形成酸，随雨、雪等降落到地面，就是硫酸和硝 酸的水溶液，就形成了酸雨。
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
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土壤酸性
交换性酸（常用1mol/L KCl提取）[cmol（+）· kg-1] K+ M+ H+ M+ K+ 3 + + H+ + 4KCl + Al + M Al3+ M+ K+ K+