土壤緩沖性 soil buffering
定義:酸性或堿性物質(zhì)加入土壤后,土壤具有緩和其酸堿反應變化的性能。
學科:土壤學_土壤化學
相關名詞: 陽離子交換量 鹽基飽和度 土壤有機質(zhì)
圖片來源:視覺中國
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土壤緩沖性概念具有狹義與廣義之分。狹義的土壤緩沖性是指將酸或酸性鹽、堿或堿性鹽施入土壤后,在一定限度內(nèi),土壤具有抵抗這些物質(zhì)改變土壤酸堿反應的能力。由于土壤具有緩沖性,因而有助于緩和土壤酸堿變化,為植物生長和微生物活動創(chuàng)造比較穩(wěn)定的生活環(huán)境。從廣義上來說,土壤是一個巨大的、復雜的緩沖體系,不僅對酸、堿具有緩沖作用,對營養(yǎng)元素、污染物質(zhì)、氧化還原物質(zhì)同樣具有緩沖作用,具有抗衡外界環(huán)境變化的能力。因此,從某種意義上講,土壤緩沖性不只是局限于土壤對酸堿變化的一種抵御能力,而是可以看作一個能表征土壤質(zhì)量及土壤肥力的指標。
土壤緩沖性主要通過土壤膠體的離子交換作用、強堿弱酸鹽的解離等過程來實現(xiàn)。
1.土壤溶液中的弱酸及其鹽類的緩沖作用。在溶液中,當弱酸及弱酸鹽或弱堿及弱堿鹽共存時,則該溶液具有對酸或堿的緩沖作用。土壤溶液中含有的碳酸、硅酸、磷酸、腐殖酸和其他有機酸及其鹽類,構成一個良好的緩沖體系,故對酸、堿有緩沖作用。
2.陽離子交換的緩沖機制。這是土壤產(chǎn)生緩沖作用的主要機制。土壤緩沖性能的大小與其陽離子交換量有關。交換量越大,緩沖性越強。具有不同的鹽基飽和度的土壤表現(xiàn)出的對酸堿的緩沖能力不同。相同陽離子交換量的土壤,鹽基飽和度越大,對酸的緩沖能力越強,對堿的緩沖能力越弱。
3.活性鋁離子的緩沖作用。在酸性土壤中,鋁離子對堿起緩沖作用。當土壤pH>5.0時,鋁離子形成氫氧化鋁沉淀,失去緩沖能力。
4.兩性膠體的緩沖作用。土壤中的兩性膠體既有酸基又有堿基,既可以解離氫離子,也可以吸收質(zhì)子,對酸、堿物質(zhì)具有一定的緩沖性。
土壤緩沖性對農(nóng)業(yè)的重要性主要有兩個方面:一是土壤緩沖性確保土壤pH值保持在一定范圍內(nèi),不致因環(huán)境條件的改變而產(chǎn)生劇烈的變化,影響?zhàn)B分的有效性。二是土壤緩沖性影響石灰或硫等改良劑的數(shù)量,使土壤pH值發(fā)生預期變化。
影響土壤緩沖性的因素有:
1.黏粒礦物類型:含蒙脫石和伊利石多的土壤,其緩沖性能也要大一些;
2.黏粒的含量:黏粒含量增加,緩沖性增強;
3.有機質(zhì)含量:有機質(zhì)含量多少與土壤緩沖性大小呈正相關。
一般來說,土壤緩沖性強弱的順序是腐殖質(zhì)土大于黏土大于砂土,故增加土壤有機質(zhì)和黏粒,就可增加土壤的緩沖性。
責任編輯:張鵬輝