阳离子交换量盐基饱和度

㈠ 土壤阳离子交换量.盐基饱和度与土壤酸碱有何关系

一、土壤酸碱性对植物的影响
1、大多数植物在pH>9.0或<2.5的情况下都难以生长。植物可在很宽的范围内正常生长，但各种植物有自己适宜的pH。
喜酸植物：杜鹃属、越桔属、茶花属、杉木、松树、橡胶树、帚石兰；
喜钙植物：紫花苜蓿、草木犀、南天竺、柏属、椴树、榆树等；
喜盐碱植物：柽柳、沙枣、枸杞等。

2、植物病虫害与土壤酸碱性直接相关：
1）地下害虫往往要求一定范围的pH环境条件如竹蝗喜酸而金龟子喜碱；
2）有些病害只在一定的pH值范围内发作，如悴倒病往往在碱性和中性土壤上发生。
3、土壤活性铝：土壤胶体上吸附的交换性铝和土壤溶液中的铝离子，它是一个重要的生态因子，对自然植被的分布、生长和演替有重大影响；
在强酸性土壤中含铝多，生活在这类土壤上的植物往往耐铝甚至喜铝（帚石兰、茶树）；但对于一些植物来说，如三叶草、紫花苜蓿，铝是有毒性的，土壤中富铝时生长受抑制；研究表明铝中毒是人工林地力衰退的一个重要原因。
二、土壤酸碱性对养分有效性的影响
1、在正常范围内，植物对土壤酸碱性敏感的原因，是由于土壤pH值影响土壤溶液中各种离子的浓度，影响各种元素对植物的有效性；
2、土壤酸碱性对营养元素有效性的影响：
（1）氮在6~8时有效性较高，是由于在小于6时，固氮菌活动降低，而大于8时，硝化作用受到抑制；
（2）磷在6.5~7.5时有效性较高，由于在小于6.5时，易形成磷酸铁、磷酸铝，有效性降低，在高于7.5时，则易形成磷酸二氢钙；

无机磷的固定
（3）酸性土壤的淋溶作用强烈，钾、钙、镁容易流失，导致这些元素缺乏。在pH高于8.5时，土壤钠离子增加，钙、镁离子被取代形成碳酸盐沉淀，因此钙、镁的有效性在pH6-8时最好；
（4）铁、锰、铜、锌、钴五种微量元素在酸性土壤中因可溶而有效性高；钼酸盐不溶于酸而溶于碱，在酸性土壤中易缺乏；硼酸盐在pH5-7.5时有效性较好。

三、土壤酸碱性的改良
1、土壤酸性土改良
经常使用石灰。达到中和活性酸、潜性酸、改良土壤结构的目的。
沿海地区使用含钙的贝壳灰。也可用紫色页岩粉、粉煤灰、草木灰等。
石灰施用量
生石灰需要量（g/m2 )=阳离子代换量*（1—盐基饱和度）*土壤重量*28*1/1000
2、中性和石灰性土壤的人工酸化
露地花卉可用硫磺粉（50g/平方米）或硫酸亚铁（150克/平方米），可降低0.5——1个pH单位。也可用矾肥水浇制。
3、碱性土壤
施用石膏，还可用磷石膏、硫酸亚铁、硫磺粉、酸性风化煤。来自 :www..com

㈡ 黄泥地种果树如何改善土质

黄泥地土壤质地多为壤质粘土，呈酸性反应，ph4.6-5.1。有效阳离子交换量低，其中主要为交换性铝，盐基饱和度低。
改良培肥方法是：
一、增施农家肥,培养土壤肥力。在作物种植前一定要施足底肥，并以农家肥为主，借以增加土壤中的有机质，改善土壤通透性，促进根际微生物活动，敦促土壤中难溶性矿质元素变为可给态的养料，达到改善耕性和培肥地力的效果，以及提高单产和增加效益的目的。
二、种植耐酸作物，边利用边改造。耐酸作物有绿豆、红茹、油菜、荞麦、红兰花草子和水稻,通过整地、施肥、管理,使土壤活化，加深耕层，调整酸度，适应作物良好生长。三、实行水旱轮作，改善理化性状。实践证明，酸性土实行水旱轮作（2年—3年—换），既可改善土壤耕性和理化性状，又能有效消灭杂草和病虫害，同时又利于有机质的积累，提高单位面积的整体效益。一般轮作田比没有轮作田增加效益达20%以上。
四、适时增施石灰,定向进行改良。酸性田在整地时，头年施石灰40公斤，第二年施20公斤，第三年施10公斤，直到变为微酸性或中性土壤，这项方法是改良酸性土的关键措施.。
五、改进栽培技术，防止水土流失。栽培中实行播后盖膜，雨后适墒中耕，调整复种方式（如肥—稻—稻,改为油—稻—稻或麦—瓜—稻）、选用碱性肥料（如碳铵、磷矿石粉、氨水）。

㈢ 土壤胶体的土壤吸收性能

土壤的吸收性能是指土壤能吸收、保留土壤溶液中的分子和离子，悬浮液中的悬浮颗粒、气体及微生物的能力。
土壤的吸收性能对土壤肥力和性质有非常重要的作用。
a：土壤的吸收性能与土壤保肥、供肥性关系密切
因为土壤具有吸收性能，所以我们施用的肥料（无论是无机的还是有机的，无论是固体的、液体的还是气体的）都能长久的保存在土壤中，而且随时能释放出来供植物吸收利用。
b：土壤的吸收性能能影响到土壤的酸碱性以及缓冲性等化学性质
c：土壤的吸收性能能直接或间接地影响到土壤的结构性、物理机械性、水热状况等。 按照吸收性能产生的机制，土壤吸收性能分为以下几种类型：
a.土壤机械吸收性：土壤对物体的机械阻留，土壤机械吸收性能的大小主要取决于土壤的孔隙状况。孔隙过粗，阻留物少，孔隙过细，会造成阻留物下渗困难，容易形成地面径流和土壤冲刷。
b.土壤物理吸收性能：指土壤对分子态物质的保存能力包括：
（1）正吸咐：养分集聚在土壤胶体的表面，胶体表面养分的浓度比溶液中大。
（2）负吸咐：土壤胶体表面吸咐的物质较少，胶体表面的养分浓度比溶液中低。
c.土壤的化学吸收性能：易溶性盐在土壤中转变成难溶性盐而沉淀、保存在土壤中的过程，这一过程是以纯化学反应为基础的，称为化学吸收，比如可溶性的磷酸盐，在土壤中与Ca2+ 、Mg2+、Fe2+、Al3+等，发生化学反应生成难溶性的磷酸钙，磷酸镁、磷酸铁、磷酸铝。化学吸收性能虽然能使易溶性养分保存下来，减少流失，但同时也降低了这些养分对植物的有效性，所以在生产上要尽量避免有效养分的化学固定的产生，但化学吸收也有一些好处，比如H2S、Fe2+对水稻根系有毒害作用，但是在水田嫌气条件下H2S+Fe2+→FeS↓降低它们的毒害作用。
d.土壤的物理化学吸收性能：土壤对可溶性物质中的离子态养分的保持能力；由于土壤胶体带正电荷和负电荷，能吸咐土壤溶液中电性相反的离子，被吸咐的离子还能与土壤溶性中的同电性的离子发生交换而达到动态平衡，这一过程以物理吸咐力基础，但又表现出化学反应的某些特征，所以称为土壤的物理化学吸咐性能或土壤的离子交换作用。
f.生物吸收性能：是土壤中植物根和微生物对营养物质的吸收，它具有选择性和创造性，同时能累积和集中养分。
上述几种土壤吸收性能并不是孤立存在的，而且相互联系，相互影响的，在这几种土壤吸收性能中对土壤的供肥性和保肥性贡献最大的是土壤的物理化学吸收性能。 土壤的物理化学性能其实质就是土壤的离子交换作用包括：
（1）土壤的阳离子交换：带负电荷的土壤胶体所吸咐的阳离子与土壤溶液中的阳离子发生交换而达到动态平衡的过程。
（2）土壤的阴离子交换：带正电荷的土壤胶体所吸咐的阴离子与土壤溶液中的阴离子发生交换而达到动态平衡的过程。
1.土壤的阳离子交换作用：
通常土壤所带负电荷的数量远比正电荷多，土壤胶体表面的负电荷能吸咐土壤溶液中的阳离子以中的电性，被吸咐的阳离子在一定的条件下也能被土壤溶液中其它的阳离子交换下来→土壤的阳离子交换作用。
比如土壤胶体上原来吸咐有Ca2+，当我们施用K2SO4后，Ca2+就能被K+交换下来而进入土壤溶液。
土壤溶液中的离子转移到土壤胶体上→吸咐
土壤胶体上吸咐的离子转移到土壤溶液→解吸
A.土壤阳离子交换作用的特点：
a.可逆反应：也就是说已吸咐在土壤胶体上的阳离子当土壤溶液的组成和浓度发生改变时，完全可以被其它的阳离子代换下来而进入土壤溶液，这一点在植物营养上有很重要的作用，它使被吸咐的离子并不会失去对植物的有效性，植物对养分的吸收主要是吸收土壤溶液的养分，土壤胶体表面的养分绝大部分需要转移到土壤溶液中才能被吸收，由于阳离子交换反应是可逆反应，使得被吸咐的阳离子，完全可以被其它的阳离子交换下来，重新进入土壤溶液供植物吸收利用，所以被吸咐的阳离子并没有失去对植物的有效性。
b.等当量交换：也就是说一个Ca2+可交换两个K+，1molFe3+可交换3molK+或Na+。
c.符合质量作用定律
d.反应迅速，能迅速达到平衡
B.土壤的阳离子交换能力
指一种阳离子将土壤胶体上的另外一种阳离子交换下来的能力。
影响土壤阳离子交换能力的因素主要有以下几个方面：
a.电荷数量：根据库仑定律，离子电荷价越高，受胶体的吸咐能力越大，交换能力越大，所以M3+>M2+>M+。
b.离子半径和水合半径：对于同价的离子，离子半径越大，水合半径越小，交换能力越强：
Fe3+>Al3+>H+>Ca2+>Mg2+>NH4+>K+>Na+
在这一系列中，H+是例外，H+的交换能力>Ca2+、Mg2+，因为H+的半径小，水化程度也弱，运动速度快，所以交换能力强，所以离子的运动速度也是影响离子交换能力的一个因素。
c.离子浓度，因为离子交换受质量作用定律支配，所以对交换能力弱的阳离子，增加它的浓度，也可以交换那些交换能力强的阳离子。
C.土壤的阳离子交换量：（CEC）
通常是指在一定的pH条件下，1kg干土所能吸咐的全部交换性阳离子的厘摩尔数，单位：Cmol/kg。
影响土壤阳离子交换量的因素：
a.胶体的类型：不同的土壤胶体所带负电荷的数量不同，阳离子交换量也不同
负电荷数量：腐殖质>蛭石>蒙脱石>伊利石>高岭石。
阳离子交换量：腐殖质>蛭石>蒙脱石>伊利石>高岭石
b.土壤质地：质地越粘重，粘粒越多，CEC越大，另外含OM高的土壤，CEC也比较大。
c.土壤pH：pH会影响到可变负电荷的数量，从而影响到土壤的阳离子交换量，pH上升可以增加土壤可变负电荷的数量，从而使土壤阳离子交换量增加。
土壤的阳离子交换量，基本上代表了土壤能够吸咐阳离子的数量，也就是土壤的保肥能力。
D.土壤的盐基饱和度
土壤胶体上吸咐阳离子基本上可分为两类：
当土壤胶体上吸咐的阳离子，全部是盐基离子时，土壤呈现盐基饱和状态，这种土壤称盐基饱和土壤；当土壤胶体上吸咐的阳离子，一部分是盐基离子，另一部分是致酸离子时，土壤呈现盐基不饱和状态，这种土壤称为盐基不饱和土壤。
土壤盐基饱和的程度，一般用盐基饱和度来表示，它指的是交换性盐基离子占阳离子交换量的百分率。
盐基饱和度的作用：
a.可以反映土壤的酸碱性：盐基饱和度的高低实际上也就反映出了致酸离子含量的高低，所以能反应出土壤的酸碱性：
北方土壤：盐基饱和度大，土壤pH较高
南方土壤：盐基饱和度低，土壤pH低
b.判断土壤肥力水平
盐基饱和度>80%→肥沃土壤，50—80%→中等肥力水平，<50%肥力水平较低。
E.交换性阳离子的有效度
土壤胶体表面吸咐的离子，可以通过离子交换进入土壤溶液供植物吸收利用，所以被土壤胶体吸咐的阳离子，不会失去对植物的有效性，但是被土壤胶体吸咐的阳离子的有效度，并非在任何条件下都完全相同，从土壤角度讲影响交换性阳离子有效度的因素主要有以下一些方面：
a.离子饱和度（土壤胶体上吸咐的某一种离子的总量占土壤阳离子交换量的百分率）
植物对养分的吸收虽然可以通过根系与土壤胶体之间接触代换而被吸收，但是通过接触代换而吸收的养分数量很少，植物主要还是吸收土壤溶液中的养分，也就是说土壤胶体上吸咐的阳离子，必须要解吸到土壤溶液中才能被吸收利用。
土壤胶体上某种离子的饱和度越大，被解吸的机会越大，该离子的有效度越大，所以交换性阳离子的有效度不仅仅与该种离子的绝对数量有关，更主要的还取决于该种离子的饱和度：
虽然交换性Ca2+的绝对数是乙土壤>甲土壤，但是Ca2+的饱和度甲土壤>乙土壤，所以Ca2+的有效度，甲土壤>乙土壤。
所以施肥要相对集中施用，增加离子饱和度，能提高肥效。
b.陪补离子效应
土壤胶体上同时吸咐着多种离子，对于其中任何一种离子来讲，其它的各种离子都是它的陪补离子。比如土壤胶体上吸咐有K+、Ca2+、NH4+、Na+那么K+的陪伴离子就是Ca2+、NH4+、Na+。NH4+的陪伴离子就是K+、Ca2+、Na+。
某一种交换性阳离子的有效度，与陪补离子的种类关系密切，一般来讲陪补离子与土壤胶体之间的吸咐力越大，越能提高被陪离子的有效度。
比如：假如K+的陪补离子是Ca2+，由于Ca2+与土壤胶体之间的吸咐力>K+，所以K+容易被交换下来，从而提高K+的有效度。
如果K+的陪补离子是Na+，由于Na+与土壤胶体间的吸咐力<K+，K+不易被交换下而降低K+的有效度。
c.粘土矿物的类型
不同的粘土矿物由于晶体构造不同，吸咐阳离子的牢固程度也不同，在一定的盐基饱和度范围内，蒙脱石类粘土矿物吸咐的阳离子，一般位于晶层之间，吸咐比较牢固，有效度相对较低，而高岭石类粘土矿物吸咐的阳离子一般位于晶体外表面，吸咐力弱，有效度相对较高。
2.土壤对阴离子的交换吸咐
A.土壤对阴离子的静电吸咐（非专性吸咐）
土壤胶体虽然以带负电荷为主，但是在某些特定条件下土壤胶体也可带正电荷。
比如Fe，Al，氧化物在酸性条件下的解离，能带正电荷：pH<4.8,Al2O3.3H2O→Al(OH)2++2H+.
又比如高岭石在酸性条件下表面—OH的解出，能带正电荷。
腐殖质分子中R—NH2的质子化能带正电荷：
R—NH2+H+→RNH3+
这样这些带正电荷的土壤胶体就能通过静电引力而吸咐阴离子，这种通过静电引力而对阴离子产生的吸咐我们称为土壤对阴离子的非专性吸咐，被吸咐的阴离子，可被其它的阴离子所代换，属交换性的阴离子。
影响阴离子非专性吸咐的因素，主要有以下两个方面：
a.阴离子的种类：一般阴离子的价数越多，吸咐力越强；在同价阴离子中，水含半径小的离子吸咐力强。
F－>草酸根>柠檬酸根>H2PO4－>HCO3－>H2BO3－>CH3COO－>SO42－>Cl－>NO3－
b.带正电荷土壤胶体的种类：
一般来讲带正电荷的土壤胶体主要是Fe、 Al、 Mn的氧化物，所以含Fe、 Al、Mn的氧化物高的强酸性土壤容易产生阴离子的非专性吸咐。
B.土壤胶体对阴离子的专性吸咐

㈣ 为什么说土壤阳离子代换量(CEC)和盐基饱和度（BSP）不仅是土壤供肥、保肥和稳肥的重要指标

土壤盐自基饱和度(BS)Base Saturation土壤胶体上的交换性盐基离子占全部交换性阳离子(总量)的百分比。酸基离子：H+、Al3+盐基离子：K+、Na+、Ca2+、Mg2+等所以BS真正反映土壤有效(速效)养分含量的大小，是改良土壤的重要依据之一，是土壤供肥、保肥和稳肥的重要指标