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中国农业大学:《土壤肥料学》第六章 土壤的保肥性与供肥性

第一节土壤保肥性与供肥性含义 第二节土壤胶体及其基本特性 第三节土壤的吸附保肥作用 第四节土壤的供肥性 第五节影响土壤供肥性的化学条件
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第 章 些的你肥与肥 第一节工壤保肥性与供性含义 第二节土壤胶体及其基本特性 第三节土壤的吸附保肥作用 第四节土壤的供肥性 第五节影响土壤供肥性的化学条伴

土壤的保肥性与供肥性 第 六 章 第一节 土壤保肥性与供肥性含义 第二节 土壤胶体及其基本特性 第三节 土壤的吸附保肥作用 第四节 土壤的供肥性 第五节 影响土壤供肥性的化学条件

通过本章学习,学生应重点掌握土壤保肥性 与供肥性的含义,土壤吸附保肥特性以及影响土 壤供肥性的因素。 第一节土壤保肥性与供肥性的含义 土壤保肥性:土壤吸持、保存植物养分的能力 土壤供肥性:土壤向植物提供有效养分的能为

通过本章学习,学生应重点掌握土壤保肥性 与供肥性的含义,土壤吸附保肥特性以及影响土 壤供肥性的因素。 第一节 土壤保肥性与供肥性的含义 土壤保肥性:土壤吸持、保存植物养分的能力。 土壤供肥性:土壤向植物提供有效养分的能力

第二节土壤胶体及其基本特性 土壤胶体的概念及种类 土壤胶体:直径小于0.001mm的土壤固体颗粒。分三种类型: (一)土壤无机胶体 1、层状硅酸盐粘土矿物(2:1型和1:1型等粘土矿物) 氧化物及其水合物 (二)土壤有机胶体主要是腐殖质及其各种组分,此外还有少量的蛋白质 或氨基酸,多肽,多糖类化合物 (三)土壤有机无机复合体

第二节 土壤胶体及其基本特性 一、土壤胶体的概念及种类 土壤胶体:直径小于0.001mm的土壤固体颗粒。分三种类型: (一)土壤无机胶体 1、层状硅酸盐粘土矿物(2:1型和1:1型等粘土矿物) 2、氧化物及其水合物 (二)土壤有机胶体主要是腐殖质及其各种组分,此外还有少量的蛋白质 或氨基酸,多肽,多糖类化合物。 (三)土壤有机无机复合体

土壤胶体的基本构造 粒间溶液 胶核 胶核 胶体微粒」 决定电位离子层 胶粒 土壤胶体分散系 双电层 土壤溶液 非活性层 补偿离子层 扩散层

二、土壤胶体的基本构造 土壤胶体分散系 胶体微粒 土壤溶液 胶核 双电层 决定电位离子层 补偿离子层 非活性层 扩散层 胶粒

三、土壤胶体的性质 土壤胶体特性对士壤理化性质和肥力状况起 着巨大影响其中影响最大的特性有三个: (一)土壤胶体具有巨大的比表面积和表面能 (二)胶体带电性 (三)土壤胶体凝聚与分散

三、土壤胶体的性质 土壤胶体特性对土壤理化性质和肥力状况起 着巨大影响其中影响最大的特性有三个: (一)土壤胶体具有巨大的比表面积和表面能 (二)胶体带电性 (三)土壤胶体凝聚与分散

(一)土壤胶体的比表面积和表面能 比表面积也可叫做比面积,是指每单位重量(或体 积)物体的总表面积:比面积=表面积/重量 土壤在风化及成土因素作用下,其固相颗粒都是在 不断破碎,粒径逐渐变小,比面积都是在不断增加的。 如高岭石比面积的典型值是10-20m2g,蒙脱石是600 800m2g, 由于表面的存在而产生的能量,叫做表面能。物质 的比面积越大,吸附能力也越强,由于土壤胶体具有巨 大的表面积,因而具有巨大的表面能

(一)土壤胶体的比表面积和表面能 比表面积也可叫做比面积,是指每单位重量(或体 积)物体的总表面积:比面积=表面积/重量 土壤在风化及成土因素作用下,其固相颗粒都是在 不断破碎,粒径逐渐变小,比面积都是在不断增加的。 如高岭石比面积的典型值是10-20m2 /g,蒙脱石是600 -800m2 /g, 由于表面的存在而产生的能量,叫做表面能。物质 的比面积越大,吸附能力也越强,由于土壤胶体具有巨 大的表面积,因而具有巨大的表面能

(二)胶体带有电荷 ●1、胶体带电的原因 ●土壤胶体表面带有电荷是其最重要的胶体化学特 性。造成胶体带电的原因主要有以下三种: (1)同晶代换 ●(2)断键 ●(3)表面分子的解离 土壤胶体能解离出H,而带负电的胶体称为酸脑 基或负胶体; ●能解离出OH而带正电的胶体称为碱胶基或 ●能解离出H也能解离出OH的则称为两性胶体

(二)胶体带有电荷 ⚫ 1、胶体带电的原因 ⚫ 土壤胶体表面带有电荷是其最重要的胶体化学特 性。造成胶体带电的原因主要有以下三种: ⚫ (1)同晶代换 ⚫ (2)断键 ⚫ (3)表面分子的解离 ⚫ 土壤胶体能解离出H+ ,而带负电的胶体称为酸胶 基或负胶体; ⚫ 能解离出OH-而带正电的 胶体称为碱胶基或正胶 体, ⚫ 能解离出H+也能解离出OH-的则称为两性胶体

2.土壤胶体电荷的种类 °(1)永久电荷由于同晶代换的作用产生的电 荷,叫永久负电荷 同晶置换是指铝硅酸盐矿物中硅氧片或水铝片中 的配位中心离子,被与其大小相近而电性符号相 同的离子所取代,但其晶层结构未变,这种现象 称为同晶置换。由于置换中低价离子取代高价离 子,使晶层产生剩余负电荷,它不受外界环境的 影响,故称为永久电荷 °(2)可变电荷指胶体随土壤溶液pH值的 而发生电荷数量、符号变化的那部分电荷。其主 要是由胶体表面分子的电离引起的,其次来自矿 质胶体晶格的断键

2.土壤胶体电荷的种类 ⚫ (1)永久电荷 由于同晶代换的作用产生的电 荷,叫永久负电荷。 同晶置换是指铝硅酸盐矿物中硅氧片或水铝片中 的配位中心离子,被与其大小相近而电性符号相 同的离子所取代,但其晶层结构未变,这种现象 称为同晶置换。由于置换中低价离子取代高价离 子,使晶层产生剩余负电荷,它不受外界环境的 影响,故称为永久电荷。 ⚫ (2)可变电荷 指胶体随土壤溶液pH值的变化 而发生电荷数量、符号变化的那部分电荷。其主 要是由胶体表面分子的电离引起的,其次来自矿 质胶体晶格的断键

●(三)土壤胶体凝聚与分散 ●土壤胶体由两种存在的状态,一种是胶体微粒 相当充分的分散在介质中形成的一种外观颇似溶 液的胶体溶液,称为溶胶 另一种是在外因作用下,胶体徼粒裹合在一起形 成的处于凝聚状态的胶体,称为凝胶 ●溶胶转变为凝胶,这一过程称为凝聚;凝胶也可 以转变为溶胶,这一过程称为分散

⚫ (三)土壤胶体凝聚与分散 ⚫ 土壤胶体由两种存在的 状态,一种是胶体微粒 相当充分的分散在介质中形成的一种外观颇似溶 液的胶体溶液,称为溶胶。 ⚫ 另一种是在外因作用下,胶体微粒聚合在一起形 成的 处于凝聚状态的胶体,称为凝胶。 ⚫ 溶胶转变为凝胶,这一过程称为凝聚;凝胶也可 以转变为溶胶,这一过程称为分散

●因土壤中的胶体一般情况下带负电的为多,所以 加入阳离有使胶体凝聚的作用。但多种阳离子 促使胶体凝聚作用的大小并不同。 般规律是:离子价越大,其凝聚作用越强,同 价阳离子中,离子半径大的,水膜厚度小的离子 凝聚作用强。士壤中常见的阳离子引起胶体凝聚 作用大小的顺序为 F3+>A1+>H+>C 2+>M 2+>NH+>k+>n

⚫ 因土壤中的胶体一般情况下带负电的为多,所以 加入阳离有使胶体凝聚的 作用。但多种阳离子 促使胶体凝聚作用的大小并不同。 ⚫ 一般规律是:离子价越大,其凝聚作用越强,同 价阳离子中,离子半径大的,水膜厚度小的离子 凝聚作用强。土壤中常见的阳离子引起胶体凝聚 作用大小的顺序为: ⚫ Fe 3+>Al3+>H+>Ca 2+>Mg 2+>NH4 +>K+>Na +

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