土壤化学性质及环境意义.ppt

土壤酸碱缓冲性的影响因素 土壤无机胶体 类型不同，CEC不同，缓冲性不同。 蒙脱石＞伊利石＞高龄石＞水合氧化铁、铝 土壤质地 粘土＞壤土＞砂土 土壤有机质含量 表土>底土 * 一、生物对土壤酸碱性和氧化还原状态适应性 植物适宜的酸碱度 大多数植物适宜pH范围6～8，即中性至微碱性；有的植物能适应较宽pH范围，有的只能在一定的pH范围生长，可作为土壤酸碱性的指示植物。 酸性土指示植物——马尾松、油茶、茶、映山红铁芒箕、石松等。 钙质土指示植物——柏树、蜈蚣草等。 盐碱土指示植物——盐蒿、碱蓬等。 第五节 土壤酸碱性和氧化还原状况与生物环境 * 不同植物对土壤酸碱性的适应性是长期自然选择的结果： 生理适应性，与遗传性有关。 营养生理病，如酸性土缺钙引起梨的黑心病。 营养菌害病，如马铃薯的疮痂病为生链霉菌引起的，对锰敏感，酸性土壤中有效锰较多，能抑制这种病菌，故马铃薯适宜于酸性土。 * 土壤Eh值范围和植物生长 一般地，土壤pH4~9；Eh -450~720mV, pe -4~12; 旱地土壤：Eh400~700mV (pe12~6) 水田土壤：Eh -200~300mV (pe -3~5) 不同作物对Eh有不同适应性： 旱地植物：根际土壤Eh<根域外土壤 水稻：根际土壤Eh>根域外土壤 * 土壤氧化、还原性的一般区分： Eh＞400mV 氧化性，O2占优势，各种物质呈氧化态，如NO3-、MnO2、Fe2O3、SO42-等对旱作有利，对水稻不太适宜。如果Eh＞750mV，有机质好气分解过旺，Fe、Mn等处于高度氧化态，有效性低。 Eh 400～200mV 弱还原性O2、NO3-、Mn4+发生还原，水稻生长正常，旱作开始受影响。 Eh 200~－100mV 中度还原性，Fe3+和SO42-发生还原，出现有机还原物质。旱作发生湿害。 Eh在－100mV以下 强度还原性，CO2、H+被还原，土壤积累多量还原性物质，可使水稻受害 * 土壤pH、Eh与土壤微生物活性 土壤细菌、放线菌适于中性和微碱性环境，pH＜5.5强酸性土中活性下降。 真菌适应酸性土。 土壤微生物呼吸需要O2，Eh值高，微生物活性强，活动消耗O2，使Eh值降低。 在土壤通气性一致条件下，Eh值可反映微生物活性。 * 二、土壤酸碱性和氧化还原状况对养分有效性影响 土壤酸碱性对养分有效性的影响 土壤pH6.5时，各种养分的有效性都较高。 在微酸至碱性土壤中，氮、硫、钾的有效性高。 pH6~7土壤中，磷的有效性最高。 pH＜5时，土壤活性铁、铝增加，易形成磷酸铁、铝沉淀。 pH＞7时，易形成磷酸钙沉淀。 * pH6.5~8.5土壤中，有效钙、镁含量高，强酸和强碱性土中，其含量低。 Fe、Mn、Cu、Zn有效性在酸性土中高；在pH＞7土壤中明显降低，常出现Fe、Mn供给不足。 Mo在酸性土中有效性低，当pH＞6时，其有效性增加。 B在强酸性土和石灰性土中有效性较低，在pH6~7和pH＞8.5的碱性土中有效性较高，表现较复杂的情况。 * 土壤氧化还原状况对养分有效性的影响 主要影响变价元素的有效性和物质存在形态。 Fe3+、Mn4+还原成Fe2+、Mn2+后溶解度和有效性增加。 氮的形态： Eh＞480mV时，以NO3--N为主，适于旱作吸收 。 Eh＜220mV时，以NH4+-N为主，适于水稻吸收。 SO42-→S2-，形成硫化物。 几种硫化物的溶解度：MnS＞FeS＞ZnS＞CuS 造成土壤Zn、Cu的有效性降低。 * 三、土壤酸碱性和氧化还原状况与有毒物质积累 强酸性土的铝锰胁迫与毒害 在pH＜5.5酸性土中，锰、铝易被活化。大田作物幼苗期对Al3+很敏感，当游离Al3+达到0.2cmol/kg土时可使作物受害。 施用石灰使pH升至5.5~6.3，大部分或全部Al3+被沉淀，铝害消除。 交换性Mn2+达到2~9Cmol/kg土或植株干物质含锰量超过1000mg/kg时产生锰害。 豆类易产生锰害，禾本科抗性较强。施石灰中和土壤至pH＞6时，锰害可全部消除。 * 氧化还原状况与有毒物质积累 长期淹水强还原性土壤中，往往有