第九章土壤酸碱性和氧化还原反应
土壤H+的来源：
1水的解离
2碳酸解离
3有机酸解离
4酸雨
5其他无机酸：如硝化细菌活动产生硝酸
6土壤中铝的活化：H+进入土壤中吸收复合体后，随着阳离子交换作用的进行，土壤盐基饱和度逐渐下降，而氢饱和度渐渐提高。当土壤有机矿质复合体或铝酸盐粘粒矿物表面吸附的H+超过一定限度时，这些胶粒的晶体结构就会遭到破坏，有些铝八面体被解体，使铝离子脱离了八面体晶格的束缚，变成活性铝离子，被吸附在带负电荷的粘粒表面，转变为交换性Al3+，铝离子与水分解的OH-结合形成羟基铝离子，土壤溶液中的氢离子增加。
活性酸：指的是与土壤固相处于平衡状态的土壤溶液中的H+
潜性酸：指吸附在土壤胶体表面的交换性致酸离子（H+和Al3+），交换性氢离子和铝离子只有转移的溶液中，转变成溶液中的氢离子时，才显示酸性，故称为潜性酸。
土壤潜性酸是活性酸的主要后备来源，它们处于动态平衡之中，属于一个体系中的两种酸。
土壤碱性的成因：
形成碱性反应的主要机理是碱性物质的水解
1碳酸钙水解
2碳酸钠水解：碳酸钠在水中能发生碱性水解，使土壤呈强碱性反应。
3交换性钠的水解：交换性钠水解呈强碱反应，是碱化土的重要特征。
影响土壤碱化的因素：
1气候因素：土壤具有明显的季节性积盐和脱盐频繁交替的特点
2生物因素
3母质影响：母质是碱性物质的来源，风化体含较多的碱性成分。
注：从六大成土因素来回答：
影响土壤酸碱性的因素：
1气候影响：南方多雨，盐基淋失强烈，土壤盐基饱和度低，土壤多呈酸性。
西北雨量较少，盐基淋失较弱，盐基饱和度较高，土壤多呈现碱性。
2母质影响
3自然植被：一些耐盐、耐碱植物会选择性的富集盐基离子，其残体分解后会促进土壤碱性的发展。
4地形：地形高土壤盐基淋失较强烈，pH可能较低。低洼处土壤多接受盐基的淀积，pH可能较高。
5人类耕作活动
6盐基饱和度：一定范围内，盐基饱和度越高，pH越高
7氧化还原条件
土壤酸度的强度指标
土壤pH：土壤溶液中氢离子浓度的负对数
石灰位：将氢离子和钙离子数量联系起来。石灰位作为土壤酸度的强度指标，既反映土壤氢离子状况，更反映土壤钙离子有效度，更能全面反应土壤盐基饱和度和土壤酸度状况。
土壤酸的数量指标
土壤胶体上吸附的氢、铝离子所反映的潜性酸量，可用交换性酸或水解性度表示。
交换性酸：用中性溶液KCl或BaCl浸提，土壤胶体表面吸附的铝离子和氢离子大部分均被浸提剂的阳离子交换进入溶液，浸出液中的氢离子及铝离子水解产生的氢离子，用标准碱液滴定，根据消耗的碱量换算，为交换性氢和交换性铝的总量，即为交换性酸量。（包含活性酸）交换性酸量在进行调节土壤酸度，估算石灰用量，有重要参考价值。
水解性酸:用弱酸强碱的溶液浸提，再用NaOH标准液滴定浸出液，根据所消耗的NaOH的用量换算为土壤酸量。这样测的潜性酸的量称为土壤的水解性酸。
注：交换程度比之用中性盐类溶液更为完全，土壤吸附性氢、铝离子的绝大部分可被钠离子交换。
水化氧化物表面的羟基和腐殖质的某些功能团上部分氢离子解离而进入浸提液被中和。
土壤总酸度=活性酸+潜性酸度。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。
总碱度：是指土壤溶液或灌溉水中碳酸根、重碳酸根的总量
碱化度（钠碱化度，ESP）指土壤胶体吸附的交换性钠离子占阳离子交换量的百分率。
影响土壤酸度的因素
1盐基饱和度。盐基饱和度与土壤酸度关系密切，在一定范围内土壤pH随盐基饱和度增加而增高。
2土壤空气中的二氧化碳的分压
3土壤水分含量。土壤含水量影响离子在固相液相之间的分配，CaCO3等盐类溶解和解离，以及胶粒上吸附性离子的解离度，从而影响土壤pH。一般随土壤含水量的增加土壤pH一般随土壤含水量增加有升高的趋势。
4土壤氧化还原条件。淹水或施有机肥促进土壤还原的发展，对土壤pH有明显的影响。酸性土淹水后pH升高的原因主要是由于嫌气条件下形成的还原性碳酸铁、锰呈碱性，溶解度较大。硫化物可氧化为硫酸，使土壤pH值急剧下降。
土壤氧化还原反应
主要氧化剂是大气中的氧
土壤氧化还原体系的特点：
1土壤中氧化还原体系有无机体系和有机体系两类
2土壤中氧化还原反应虽有纯化学反应，但很大程度上是由生物参与的。
3土壤是一个不均匀的多相体系
4土壤中氧化还原平衡经常变动，不同时间、空间，不同耕作管理措施等都会改变Eh值
土壤氧化还原指标
土壤氧化还原电位：土壤溶液中氧化物质和还原物质的相对比例，决定着土壤的氧化还原状况。氧化态与还原态的比值越高，Eh值越高。
电子活度负对数:酸碱反应是质子在物质间的传递过程，氧化还原反应则是电子传递过程。在氧化体系中pe是正值，氧化性越大则pe值越大，还原体系中是负值，还原性越强，pe 的负值也越大。
土壤的氧化还原反应总有氢离子参与，质子活度对氧化还原平衡有直接的影响，同一氧化还原反应在碱性溶液中比在酸性溶液中容易进行。
影响土壤氧化还原的因素：
1土壤的通气性。通气性好，氧含量高，Eh高。
2微生物活动。微生物活动越旺盛，耗氧越多，使土壤溶液中的氧气分压减低，Eh降低
3易分解有机质的含量。有机质分解是耗氧的过程，在一定通气条件下，土壤中易分解的有机质越多，耗氧也越多，Eh就越低。
（4土壤中易氧化和还原的无机物的含量。土壤中氧化体和硝酸盐含量高时，可使Eh值下降得较慢。）
5植物根系的代谢作用。根系呼吸耗氧，植物根系一部分分泌物直接或间接参与根际土壤的氧化还原反应
6土壤pH值。Eh随pH增加而降低
土壤缓冲性
把酸或酸性盐、碱或碱性盐施入土壤后，在一定限度内，土壤具有抵抗这些物质改变土壤酸碱反应的能力，叫做土壤的缓冲性能或缓冲作用。广义：土壤是一个巨大、复杂的缓冲体系，对营养元素、污染物质、氧化还原等同样具有缓冲性，具有抗衡外界环境变化的能力。
土壤酸、碱缓冲作用的原理
1土壤溶液中弱酸或弱碱体系，如碳酸、硅酸、磷酸、腐殖酸及其盐类
2交换性阳离子体系
交换量愈大，缓冲性越强。不同的盐基饱和度表现出的酸碱缓冲能力是不同的
3活性铝体系
土壤Ph<4铝离子周围水分子解离出氢离子，中和加入OH-，土壤Ph>5，铝离子形成
Al（OH）3沉淀，失去缓冲能力。
4有机酸体系
土壤酸、碱缓冲容量和滴定曲线
土壤酸碱性缓冲容量：指改变一个单位pH所需要的酸或碱量，是土壤酸碱缓冲能力强弱的土壤指标
滴定曲线：在土壤悬液中连续加入标准酸或碱液，测定pH的变化，以纵坐标表示pH，横坐标表示加的酸或碱量，绘制滴定曲线，又称缓冲曲线。
影响土壤酸碱缓冲性的因素；
1土壤无机胶体：土壤的无机胶体种类不同，其阳离子交换量不同，缓冲性不同。土壤中阳离子交换量越大，缓冲性也越强。
2土壤质地：缓冲性：粘土>壤土>砂土，粘粒含量高，相应的阳离子交换量亦大
3土壤有机质：土壤有机质含量高，缓冲性强。腐殖质含有大量负电荷，对阳离子贡献大
土壤氧化还原缓冲性
土壤氧化还原缓冲性：指当少量的氧化剂和还原剂加入土壤后，其氧化还原电位不会发生剧烈变化，即土壤所具有的抗衡Eh变化的能力
生物对土壤酸碱性和氧化还原状况的适应性
1植物适宜的酸碱度
植物对土壤酸碱性的要求是长期自然选择的结果，大多数植物适宜生长在中性至微碱性的土壤上。
2土壤Eh值范围与植物生长
不同作物对Eh有不同的适应范围，特别是靠近根圈微域的Eh值变化对作物生长会产生直接影响。旱作植物在植物根域内的土壤Eh值教较根域外的低，水稻相反。
3土壤pH和Eh与土壤微生物活性
土壤细菌和放线菌适宜在中性和微碱性环境生活。真菌可在所有pH范围内活动，在强酸性土壤中以真菌占优势。
Eh值越大，微生物活性越强
土壤酸碱性对养分有效性的影响
土壤酸碱性是土壤重要的化学性质，对土壤微生物的活性、对矿物质和有机质的分解起重要作用，影响土壤养分元素的释放、固定和迁移等。植物必要营养元素的生物有效性与土壤pH的关系如下：
1土壤pH6.5左右，各种各种营养元素的有效度都较高，并适宜大多数作物生长
2pH在微酸性、中性、碱性土壤中，N、S、K的有效度较高
3pH在6-7的土壤中，磷的有效度最高。pH<5时，因土壤中活性铁、铝增加，易形成磷酸铁、铝沉淀。而在pH>7时，易形成磷酸钙沉淀。
4在强酸和强碱土壤中，有效性钙镁的含量低，在pH6.5-8.5的土壤中，有效度较高
5铁、锰、铜、锌等微量元素有效度，在酸性和强酸性土壤中高，在pH>7的土壤中，活性铁、锰、铜、锌离子明显下降，并常常出现铁、锰离子的供应不足。
6在强酸性土壤中，钼的有效度低。pH>6时，有效度增加。硼在pH6-7和pH>8.5碱性土壤中，有效度较高。
土壤氧化还原状况对养分有效性的影响
氧化还原状况主要影响土壤中变价元素的生物有效性。在还原条件下，高价铁、锰还原成溶解度较高的低价化合物，对植物的有效性增高。氧化还原状况影响养分存在形态，进而影响它的有效性。当Eh>480mV时以硝态氮为主，适合旱作物的吸收。当Eh<220mV时，以铵态氮为主，适合水稻作物的吸收。但易发生反硝化作用，造成氮的损失。
强酸性土壤的铝、锰胁迫与毒害
在Ph<5.5的强酸性土壤中，矿物结构中和有机络合态锰铝等均易被活化，交换性铝可占阳离子交换量的90%以上，易产生游离铝离子，施用石灰可排除铝害和锰害。
水田土壤大量施用绿肥等有机肥常常发生硫化氢的过量积累，使稻根发黑，土壤发臭变黑，影响地上部分的生长发育。
土壤酸度的调节
土壤酸度通常施用石灰或石灰粉来调节。以Ca2+代替土壤胶体吸附的交换性氢和铝离子，提高土壤盐基饱和度。
影响石灰用量的因素有：
1土壤潜性酸和pH、有机质含量、盐基饱和度、土壤质地等土壤性质。
2作物对酸碱度的适应性
3石灰种类和施用方法等。中和活性酸石灰用量较少，潜性酸石灰用量很大。
如何鉴别土壤的酸碱度 1、如何鉴别酸性土壤和碱性土壤？ 感官识别一般酸性过大的土壤潮湿时糊烂，干时则结成较大硬块，放少许入口中有苦涩味。在碱性过大的土壤中，雨后地表结皮，干时松散。将松散土壤放入水中搅混浊，澄清后取澄清液煮干，底层有少许霜状物。土色为红色或黄色的土壤通常为酸性，如黄泥土、红壤旱土、红壤荒地等。一般红壤pH值为4．5－6．0 ，黄壤酸性较大，一般pH值为4．0－5．5 。 看指示植物识别观察野生植物中有无喜酸指示植物，凡是当地长有苦槠、毛栗、闹羊花、杨梅、茶树、马尾松、杉树、石松等耐酸性植物，说明土壤呈酸性；凡是长有南天竹、柏木、石苇、卷柏等植物，表示土壤呈碱性。 看水质识别灌溉用水后很快渗下，水比较混浊，甚至出现锈膜状物质，表明土壤酸性较强；浇水时冒出白泡，起白沫，多为碱性土壤。浇水后土壤松软为酸性；浇水后土壤板结，且干的快，土壤表面有一层白粉状物为碱性。 看石头识别在石英岩、砂岩和黄色页岩、红色页岩地区的土壤多是酸性；在石灰岩或钙质土地区，土壤多少带点碱性。 2、常用酸性土壤改良方式有哪些？ 对酸性土壤，则需施用石灰性物质。化学改良必须结合
水利、农业等措施，才能取得更好的效果。 土壤酸性过大，切忌只施石灰不施农家肥，这样，土壤反而会变黄变瘦。 3、酸性土壤有什么特征吗？ 酸性土壤的特征是“酸”（PH值在6以下）、“瘦”（速效养分低，有机质低于1.5%,严重缺有效磷）、“粘”（土质粘重，耕性差）“深”（土色多为红、黄、紫色）。在这些土壤上种植作物，不易全苗，常形成僵苗和老苗，产量低品质劣。 七种常用试验方法教你简单判断土壤酸碱性 一: 看土源：一般采自山川，沟壑的腐殖土，多呈黑褐色，比较疏松，肥沃，通透性良好，是比较理想的酸性腐殖土。如：松针腐殖土，草炭腐殖土等。 二: 看土色：酸性土壤一般颜色较深，多为黑褐色，而碱性土壤颜色多呈白、黄等浅色。有些盐碱地区，土表经常有一层白粉状的碱性物质。 三: 看地表植物：在野外采掘花土时，可以观察一下地表生长的植物，一般生长野杜鹃、松树、杉类植物的土壤多为酸性土；而生长柽柳、谷子、高梁等地段的土多为碱性土。
土壤酸碱度知识 各种作物的正常生长需要适宜的酸碱条件，同时，土壤的酸碱度直接影响土壤养分的有效化，对作物的生长发育有重要的影响。因此，于克勇老师将常见作物适宜的酸碱度列于表中，以便参考。 名称pH名称pH名称pH 农作物果树类蔬菜类 水稻 6.0~7.5 苹果 5.4~6.8 马铃薯 5.0~6.0 小麦 6.0~7.5 梨 5.6~7.2 西瓜 5.0~6.8 大麦 6.5~7.8 桃 5.2~6.8 生姜 5.0~7.0 玉米 6.0~7.5 葡萄 5.8~7.5 大蒜 5.5~6.5 谷子 6.0~7.0 板栗 5.6~6.5 韭菜 5.5~6.5 荞麦 5.0~7.5 枣 5.2~8.0 百合 5.5~6.5 甘薯 5.0~6.0 柑橘 5.5~6.5 花椰菜 5.5~6.8 棉花 6.0~8.0 橙 6.0~7.0 番茄 5.5~6.8 亚麻 6.0~7.0 柿 5.0~6.8 茄子 5.5~6.8 油菜 6.0~7.5 无花果7.2~7.5 黄瓜 5.5~6.8 花生 5.5~7.0 樱桃 6.5~7.5 南瓜 5.5~6.8 芝麻 6.0~7.0 山楂 6.0~7.5 甘蓝 5.5~6.8 大豆 6.5~7.0 杨梅 4.0~5.0 甜椒 5.5~6.8 蚕豆 6.0~8.0 杏 6.8~7.9 胡萝卜 5.5~6.8 向日葵 6.0~7.5 菠萝 4.5~5.5 芋艿 5.5~7.0 甜菜7.0~8.0 香蕉 6.0~6.5 草莓 5.8~6.5 甘蔗 6.0~7.5 油梨 6.0~7.0 莴苣 6.0左右 烟草 5.5~7.0 芒果 5.5~7.5 洋葱 6.0~6.8 茶 5.0~5.5 椰子7.0左右豌豆 6.0~6.8 桑 6.0~7.5 荔枝 6.0~7.5 菠菜 6.0~6.8 核桃 6.5~7.5 大白菜 6.0~6.8 龙眼 5.4~6.5 甜瓜 6.0~6.8 香榧 5.0~6.5 毛豆 6.0~6.8 橄榄 4.5~5.0 芹菜 6.0~7.5 猕猴桃 4.9~6.7 豇豆 6.2~7.0 枇杷 6.6~7.0 菜豆 6.2~7.0 银杏 6.5~7.5 芦笋 6.5~7.0 腰果 6.0~7.5 黄花菜 6.5~7.5 7.0左右 大葱
土壤酸碱度得测定 一、土壤pＨ得测定 pH得化学定义就就是溶液中Ｈ+离子活度得负对数。土壤pＨ就就是土壤酸碱度得强度指标,就就是土壤得基本性质与肥力得重要影响因素之—。它直接影响土壤养分得存在状态、转化与有效性,从而影响植物得生长发育。土壤ｐH易于测定,常用作土壤分类、利用、管理与改良得重要参考。同时在土壤理化分析中,土壤pH与很多项目得分析方法与分析结果有密切关系,因而就就是审查其她项目结果得一个依据。 土壤pH分水浸ｐＨ与盐浸pH,前者就就是用蒸馏水浸提土壤测定得pH,代表土壤得活性酸度(碱度),后者就就是用某种盐溶液浸提测定得ｐH,大体上反映土壤得潜在酸。盐浸提液常用１mｏｌL－1 KCl溶液或用0、５ molＬ－1 CaCl2溶液,在浸提土壤时,其中得K+或Ｃa2+即与胶体表面吸附得Al3＋与H+发生交换,使其相当部分被交换进入溶液,故盐浸pH较水浸pH低。 土壤pH得测定方法包括比色法与电位法。电位法得精确度较高。pH误差约为0、０2单位，现已成为室内测定得常规方法。野外速测常用混合指示剂比色法,其精确度较差,ｐＨ误差在0、5左右。 （一)混合指示剂比色法 1、方法原理:指示剂在不同pＨ得溶液中显示不同得颜色,故根据其颜色变化即可确定溶液得pH。混合指示剂就就是几种指示剂得混合液，能在—个较广得pH范围内,显示出与一系列不同pH相对应得颜色,据此测定该范围内得各种土壤pH。 2、操作步骤:在比色瓷盘孔内（室内要保持清洁干燥,野外可用待测土壤擦拭）,滴入混合指示剂8滴,放入黄豆大小得待测土壤,轻轻摇动使土粒与指示剂充分接触，约1分钟后将比色盘稍加倾斜用盘孔边缘显示得颜色与pＨ比色卡比较,以估读土壤得pH。 ３、混合指示剂得配制:取麝草兰（T、B)0、025克,千里香兰（B、Ｔ、B)0、４克,甲基红(Ｍ、R）０、06６克，酚酞0、25克,溶于500ｍｌ 95%得酒精中,加同体积蒸馏水,再以0、1molL-１Ｎａ０H调至草绿色即可。ｐH比色卡用此混合指示剂制作。 (二）电位测定法 1、方法原理:以电位法测定土壤悬液ｐH,通用pH玻璃电极为指示电极,甘汞电极为参比电极。此二电极插入待测液时构成一电池反应,其间产生一电位差,因参比电极得电位就就是固定得，故此电位差之大小取决于待测液得H+离子活度或其负对数ｐH。因此可用电位计测定电动势。再换算成pH，一般用酸度计可直接测读pＨ。 2、操作步骤:称取通过１mm筛孔得风干土1０克两份,各放在５0ml得烧杯中,一份加无C０2蒸馏水,另一份加1molＬ-1 KCl溶液各25ml(此时土水比为1:2、５,含有机质得土壤改为1:5),间歇搅拌或摇动30分钟,放置30分钟后用酸度计测定。 附:ＰHS-３C型酸度计使用说明 （一）准备工作 把仪器电源线插入２２0V交流电源,玻璃电极与甘汞电极安装在电极架上得电极夹中,将甘汞电极得引线连接在后面得参比接线柱上。安装电极时玻璃电极球泡必须比甘汞电极陶瓷芯端稍高一些,以防止球泡碰坏。甘汞电极在使用时应把上部得小橡皮塞及下端橡皮套除下，在不用时仍用橡皮套将下端套住。 在玻璃电极插头没有插入仪器得状态下，接通仪器后面得电源开关,让仪器通电预热30分钟。将仪器面板上得按键开关置于ｍv位置，调节后面板得“零点”电位器使读数为±0之间。
实验一土壤酸碱性测定 一、实验目标： 1、初步学会土壤取样测试的方法。 2、学会用PH试纸测定土壤酸碱度。 3、了解保护土壤资源的重要性，提出改良土壤酸碱性的建议。 二、实验器材： 木棍、废报纸、玻璃棒、试管、蒸馏水、PH试纸、窗纱、布袋。 三、实验过程： 1、选取有代表性的地块，如山坡、大田、森林、海洋、菜地等，确定3-4 个地块取样。 2、在取样地块上按一定间隔确定取样点位置，确定5—6个位置。（注意： 每个取样点要去掉表面的石块和动植物残体，取0—20厘米范围内的土壤各20克） 3、取1克左右土样放入试管中，加5毫升蒸馏水，震荡30秒后静置。 待土壤微粒下沉后，用玻璃棒蘸取上层清夜，滴在PH试纸上，将PH试纸呈现的颜色与标准比色卡比色，记下PH数值。 讨论： 1、当地主要农作物和常见乔木生长的土壤酸碱性如何？查阅资料，了解这样的酸碱性是否适宜这类植物的生长？ 2、提出改良当地土壤酸碱性的建议。 实验二碱和盐的性质
一、实验目标： 1．用已学的碱的一些共性知识，指导对氢氧化钙性质的探究。 2．通过实验认识常见盐的一些性质。 3．学习含SO42-或含CL-的化合物的检验方法。 4．巩固试管和滴管的操作方法。 二、实验器材： 试管、玻璃棒、胶头滴管、多孔瓷板、澄清石灰水、石蕊试液、酚酞试液、稀硫酸、稀盐酸、稀硝酸、硫酸铜溶液、氯化铁溶液蒸馏水等。 三、实验过程： 选取有代表性的地块，如山坡、大田、森林、海洋、菜地等，确定3-4个地块取样。 三、在取样地块上按一定间隔确定取样点位置，确定5—6个位置。（注意： 每个取样点要去掉表面的石块和动植物残体，取0—20厘米范围内的土壤各20克） 四、取1克左右土样放入试管中，加5毫升蒸馏水，震荡30秒后静置。 待土壤微粒下沉后，用玻璃棒蘸取上层清夜，滴在PH试纸上，将PH试纸呈现的颜色与标准比色卡比色，记下PH数值。 讨论： 3、当地主要农作物和常见乔木生长的土壤酸碱性如何？查阅资料，了解 这样的酸碱性是否适宜这类植物的生长？ 4、提出改良当地土壤酸碱性的建议。
实验五土壤酸碱度及缓冲性能的测定 一、土壤酸碱度的测定 （一）目的和意义： 土壤溶液中氢离子和氢氧根离子的浓度比例不同，所表现出来的酸碱性质称为土壤的酸碱度，通常用pH表示。在纯水或稀溶液中pH可用下式表示： pH=—log(H+)。土壤酸碱度是土壤重要的化学性质，它直接影响土壤养分的存在状态、转化和有效性，对作物生长和土壤微生物活动也有影响。土壤的各种理化性质、生物化学性质也和酸碱度有密切的关系。测定土壤pH值可以作为改良酸性土和碱性土的参考依据，可以指导合理施肥，确定适宜的肥料种类。 测定土壤pH通常用比色法和电位测定法，电位法精确度比较高，pH的误差在0.02左右；混合指示剂比色法精确度较差，pH的误差在0.5左右，适用于野外速测，pH标准溶液系列的比色法精确度较混合剂比色法高，但不及电位法精确。 （二）混合指示剂比色法 1、原理 利用某些染料在不同氢离子浓度时改变颜色的特性，配成指示剂，与待测定的土壤溶液产生颜色反应，和标准的pH比色卡进行比较而确定土壤pH值。为方便起见，常将几种不同pH范围的指示剂混合在一起，配制成混合指示剂。 2、试剂配制 （1）pH4—8混合指示剂：用分析天平称取等量（0.25克）的溴甲酚绿、溴甲酚紫及甲酚红三种指示剂，放在玛瑙研钵中加15毫升0.1mol·L-1氢氧化钠及5毫升蒸馏水，共同研匀，用蒸馏水稀释至1升，用稀标准酸或标准碱溶液调整pH至6.4左右，贮存于棕色瓶中备用。此指示剂的pH变色范围如下： PH 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 8.0 颜色黄绿黄黄绿草绿灰绿灰蓝蓝紫紫 （2）pH7-9混合指示剂：称取等量（0.25克）的甲酚红和百里酚蓝，放在玛瑙研钵中，加0.1 mol·L-1氢氧化钠11.93毫升，共同研匀，待完全溶解后再用蒸馏水稀释至1升，其变化范围如下： PH 7 8 9 颜色橙黄橙红红紫
第七章土壤酸碱性和缓冲性 主要教学目标：主要掌握土壤溶液的酸反应。它是土壤学最基本的内容，在生产和科研中应用十分广泛。从内容来看与第六章结合非常紧密。 主要内容 第一节土壤酸碱性 第二节土壤酸碱性调节 第三节土壤缓冲性 第一节土壤酸碱性 一、土壤酸度类型及来源 1、活性酸 土壤中的水分不是纯净的，含有各种可溶的有机、无机成分，有离子态、分子态，还有胶体态的，因此土壤中的水实际上是一种极为稀薄的溶液。盐碱土中土壤溶液的浓度比较高。由土壤溶液中游离的H+引起的，常用pH值表示，即溶液中氢离子浓度的负对数。土壤酸碱性主要根据活性酸划分：pH在6.6~7.4之间为中性。我国土壤pH一般在4—9之间，在地理分布上由南向北pH逐渐减小，大致以长江为界。长江以南的土壤为酸性和强酸性，长江以北的土壤多为中性或碱性，少数为强碱性。 2、潜性酸 土壤胶体上吸附的氢离子或铝离子，进入溶液后才会显示出酸性，称之为潜性酸，常用1000克烘干土中氢离子的厘摩尔数表示 潜性酸可分为两类： （1）代换性酸：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侵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数量。 （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。CH3COONa水解产生NaOH，pH值可达8.5，Na+可以把绝大部分的代换性的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。 交换性酸是水解性酸的一部分，水解能置换出更多的氢离子。 要改变土壤的酸性程度，就必须中和溶液中和胶体上的全部交换性氢离子和铝离子。在酸性土壤改良时，可根据水解性酸来计算所要施用的石灰的量。 3、土壤酸的来源 （1）土壤中H+的来源。由CO2引起（土壤空气、有机质分解、植物根系和微生物呼吸）；土壤有机体的分解产生有机酸，硫化细菌和硝化细菌还可产生硫酸和硝酸；生理酸性肥料（硫酸铵、硫酸钾等）。 （2）气候对土壤酸化的影响。在多雨潮湿地带，盐基离子被淋失，溶液中的氢离子进入胶体取代盐基离子，导致氢离子积累在土壤胶体上。东北地区的酸性土是在寒冷多雨的气候条件下产生的。北和西北地区的降雨量少，淋溶作用弱，导致盐基积累，土壤大部分为石灰性、碱性或中性土壤。 （3）铝离子的来源。粘土矿物铝氧层中的铝，在较强的酸性条件下释放出来，进入到土壤胶体表面成为代换性的铝离子，其数量比氢离子数量大得多，土壤表现为潜性酸。长江以南的酸性土壤主要是由于铝离子引起的。
土壤酸碱度智能控制装置 一、工作任务要求 请你在四个半小时（270分钟）内，用YL-236型单片机应用实训考核装置制作成土壤酸碱度智能控制装置，具体要求如下： 1．根据土壤酸碱度智能控制系统的相关说明和工作要求，在赛场提供的试卷上，完成相应的答题。 2.根据土壤酸碱度智能控制系统的相关说明和工作要求，选择需要的控制模块和元器件，在赛场提供的图纸上，画出你设计的土壤酸碱度智能控制装置的模块接线图。 2. 根据你画出的模块接线图，按照工艺规范连接土壤酸碱度智能控制装置的硬件电路。 3. 根据你设计的硬件电路，编写土壤酸碱度智能控制装置的控制程序，存放在“D ”盘以工位号命名的文件夹内。 4. 请调试你编写的程序，检测和调整有关硬件设置，完成土壤酸碱度智能控制装置的整体调试，使之能实现规定的任务要求，并将编译通过的程序“烧入”单片机中。 二、土壤酸碱度智能控制系统相关说明 1.土壤酸碱度智能控制装置简介 土壤酸碱度智能控制装置可以根据不同的植物自动调节土壤的酸碱度，以适应植物的生长。 现有三块土地，分别用来种植丁香、腊梅和山荼花，由于这三种植物对土壤的要求不同，为了达到更理想的生长条件，我们需要调节相应土壤中的酸碱度，设原土壤的酸碱度为中性（PH 值为5），丁香适应酸性土壤，最佳酸碱度PH 值为4.5，腊梅适应碱性土壤，最佳酸碱度PH 值为8.5，山荼花适应酸性土壤，最佳酸碱度PH 值为0.5，酸碱PH 值示意图如图1所示（此处为模拟场景数据，不能作为实际参考）。 机械手的三色球分别表示三种调节酸碱度的药液，一个黑色药液能够使土壤增加PH 值0.5，一个黄色药液能够使土壤减小PH 值3，一个白色药液能够使土壤增加PH 值2，要求通过药液配制来调节土壤的PH 值。 中PH 值图1 酸碱PH 值示意图
1.试述土壤酸碱性类型及其影响因素。如何调节土壤的酸碱性。 答：酸性类型：（1）活性酸（2）潜在酸影响因素：（一）土壤胶体类型和性质①土壤胶体的极限PH值②土壤胶体上酸基的解离常数K 对PH值的影响（二）土壤盐基饱和度（三）土壤空气中的CO2的分压（四）土壤水分含量（五）土壤氧化还原条件酸性的调节：通常以施用石灰或石灰粉来调节改良。沿海地区可以用蚌壳灰、草木灰，它们既是良好的钾肥，同时也起中和酸性的作用；沿海的咸酸田在采用淡水洗盐的同时，也能把一些酸性物质除掉。土壤碱性的调节：（1）施用有机肥料（2）施用硫磺、硫化铁及废硫酸或黑矾（FeSO4）等。（3）对碱化土、碱土，可施用石膏、硅酸钙。 2.试述土壤氧化还原状况与植物生长的关系？如何调节土壤氧化还原状况？ 答：（一）与植物生长的关系：旱地土壤的Eh值在400~700m V之间，多数作物可以正常发育，过高或过低对植物营养不利。水田土壤Eh 值变动较大，在排水种植旱作物期间，其Eh值可达500m V以上，在淹水期间，可低至-150m V以下。调节：以水稻来讲，水稻土的氧化还原的调节，通常通过排灌和施用有机肥等来实现的，在强氧化条件下，要解决水源问题，并增施有机肥料。反之，在强还原条件的土壤，则应采取开沟排水，降低地下水位等措施。对于一般水稻土，主要通过施用有机肥料和适当灌水，使土壤还原条件适度发展，然后根据水稻生长状况和土壤性质，采用排水、烤田等措施。 3.土壤有机质对土壤肥力的影响及其调控的基本途径与措施。 答：对土壤肥力的影响：土壤有机质可增强土壤的保肥性。调控的途径：（一）增加土壤有机质的途径（1）种植绿肥：种植绿肥是一个用来培肥土壤的有效措施。（2）增施有机肥料：表现在两个方面，一是改变或改善土壤的物理、化学和生物学性状；二是扩大土壤养分库，尤其是土壤有效养分库，从而改善土壤养分状况和提高对植物所需养分的供给力。（3）秸秆还田：一般是指将作物收获的秸秆切碎，不经堆腐直接翻入土壤。（二）调节土壤有机质的分解速率 4.试述土壤缓冲作用的机理及其影响机理及其影响因素。 答：缓冲作用的机理（1）土壤胶体的阳离子代换作用是土壤产生缓冲性的主要原因（2）土壤溶液中的弱酸及其盐类的存在（3）土壤中两性物质的存在(4)酸性土壤中铝离子的缓冲作用影响因素：（1）土壤无机胶体：土壤的无机胶体种类不同，其阳离子交换量不同，缓冲性不同。土壤胶体的阳离子交换量愈大，缓冲性也愈强。（2）土壤质地：从不同的土壤质地来看，黏土>壤土>砂土，这是因为前者黏粒含量高，相应的阳离子的交换量亦大。（3）土壤有机质：土壤有机质的含量虽仅占土壤的百分之几，但腐殖质含有大量的负电荷，对阳离子的交换量贡献大。通常表土的有机质含量较底土的高，缓冲性也是表土较底土强。 5.试述土壤水、气、热与植物生长及土壤肥力的关系。 答：（一）土壤水分与植物生长的关系（1）土壤水分是植物正常生命活动的重要因素（2）作物发芽出苗对水分的需求：土壤水分是作物发芽出苗的必需条件（3）不同作物对水分的要求：作物种类不同对水分的要求是不同的（4）作物不同生育期对土壤水分的需求（二）土壤水分与土壤肥力的关系（1）土壤水分对土壤形成有极其重要的作用（2）土壤水分影响土壤的养分状况（3）土壤水分直接影响土壤空气和热量状况（4）土壤水分影响土壤的物理机械性和耕性（三）土壤空气与植物生长及土壤肥力的关系（1）影响种子萌发（2）影响根系的生长发育和吸收功能（3）影响生物活性和养分状况（4）影响植物生长的土壤环境状况（四）土壤温度与植物生长发育及土壤肥力的关系（1）土温影响植物种子发芽出苗（2）土温影响植物根系生长（3）土温影响植物的生理过程（4）土温对土壤肥力的影响6.试述我国土壤资源存在哪些问题？结合实际情况谈谈如何保护好我国的土壤资源。 答：存在问题：1）耕地面积的快速减少2）土壤退化严重3）不同区域的主要土壤资源问题如何保护：1）加强法律法规建设，实施严格的的土壤资源保护措施2）提高粮食安全与生态环境安全方面的忧患意识3）提高土壤学的研究水平，提高土壤资源保护的科技含量4）增加土壤保护退化方面的投入。 1不同质地与不同质地剖面类型的肥力性状及其利用改良措施。 答：不同质地剖面的肥力特征：土壤质地剖面：土壤不同质地层次在土体中的排列状况。 质地剖面模式：一通体均一型二上粗下细型（农业最理想的模式）三上细下粗型四中间夹砂型和中间夹黏型 改良措施：（1）掺砂掺黏，客土调剂。（2）翻淤压砂或翻砂压淤。（3）引洪漫淤或引洪漫砂。（4）增施有机肥，改良土性。
用硫酸亚铁调节土壤酸碱度方法 硫酸亚铁，硫酸亚铁的化学名为七水硫酸亚铁（分子式FeSO4?7H2O）通常也称绿矾，硫酸亚铁常被用在磁性氧化铁、消毒剂、铁触媒催化剂、复合肥料添加剂、果蔬除草剂、土壤改良剂、并用于制墨水、颜料等。目前，硫酸亚铁在农业方面有着广泛的用途，可用硫酸亚铁作除草剂和杀虫剂，育种前把硫酸亚铁施入土壤可防止果蔬产生病虫害和抑制田间杂草生长。硫酸亚铁也可以防治果树外皮腐烂生虫。施加硫酸亚铁也有利于农作物叶子进行光合作用时合成叶绿素。硫酸亚铁还常用作花肥。 1、性能特点：调节土壤酸碱度，促使叶绿素形成（亦称铁肥），可防治花木因缺铁而引起的（黄化病）。是喜酸性花木尤其铁树不可缺少的元素。 2、用法及用量和防治对象 （1）用法：①、10克兑水4～5斤，叶面喷雾。②、正常生长期，每月1～2次。③、防病期，10～15天一次，连续2～3次。 （2）用量：10克兑水7～9斤，浇灌盆土，约20天一次。 （3）防治病害与原理： 主治（黄化病）。主要表现：在幼嫩的叶片上，始初叶肉变黄，后叶片两侧，中部或叶尖出现焦褐斑；久之，叶片脱落。 原理：调节土壤酸碱度，利于喜酸性花木正常生长。 3、适合植物：各类喜酸性花木，如：铁树、杜鹃、茶花、米兰、吊兰、硫酸亚铁花肥文竹、白兰、一品红、五针松柏、茉莉、蕨类、棕榈类及各类盆载花木盆景。由于土壤多是“南酸北碱”，原产南方的园林植物移栽至北方时多使用硫酸亚铁调节。 4、注意事项：勿过量使用，若因为过量使用而出现了烧苗现象，请用以下方法↓ （1）、若喷施：用清水在叶片正反面反复多喷几次。 （2）、若灌根：用清水多灌几次盆土。 茶花的养殖要点 茶花的养殖方面，首先要了解的是茶花一个基本的生长习性和休眠习性。啥时候该施肥施多少？适当的辅料有助于茶花的生长。过多的养料也会导致茶花叶子开始变黄，根部开始腐烂，最终变成一根牙签呢，开始发现叶子开始掉落就该引起注意了。要把茶花的根部用清水洗净，剪掉发黑的根部。再换上新鲜的红土，以后的养护中注意茶花的管理就可以了！茶花施肥在5月份以前，8月份以后施肥。茶花在夏季应该属于生长的休眠期。这个过程茶花基本已经停止生长了。基本不建议施肥。但是可以巩固。在夏季的雨后可以施肥进行茶花的巩固！这些过程的巩固在茶花开完花以后会见到效果！茶花在开完花后开始抽新芽，这个抽芽的时期和生长的时期基本已经在4月初。这个时期特别应该注意茶花的肥料的供给，这个时期的供给关系到茶花植株的生长，和茶花植株开花的大小呢。花蕾的多少影响整棵植株的生长，花蕾过多的，开花过多，整棵植株的经历基本已经在开花的过程中消耗光了，有经验的养茶人都知道这种植株在抽芽时期抽出来的芽非常的短而小。和同类强壮的相比明显的弱。过多的开花一次，等于要他三年的寿命呢，显而易见的，头年花蕾过多的花在以后这几年里开起来的花是非常小的。这些经历已经被散去了，为确保年年都有好花看，要在茶花可以看见明显的花蕾时开始摘蕾呢。留少许的花蕾，给予适当的养料，开出来的花是非常大朵的呢！ 冬天也是茶花的二度休眠期呢，茶花已经停止生长了。这个时候茶花的花蕾已经非常的明显了，这个时候应注意茶花的防冻，
土壤酸碱度（PH）的测定 一、目的与意义 pH的化学定义是溶液中离子活度的负对数。土壤pH是土壤酸碱度的强度指标，是土壤的基本性质和肥力的重要影响因素之一。它直接影响土壤养分的存在状态、转化和有效性，从而影响植物的生长发育。土壤pH易于测定，常用作土壤分类、利用、管理和改良的重要参考。同时在土壤理化分析中，土壤pH与很多项目的分析方法和分析结果有密切关系，因而是审查其他项目结果的一个依据。 pH的测定可分为比色法、电位法两大类。由于科学的发展，可适用于各种情况测定的形式多样的pH玻璃电极和相应精密的现代化测量仪器，使电位法有准确、快速、方便等优点。 pH误差约为0.02单位，现已成为室内测定的常规方法。比色法有简便、不需要贵重仪器、受测量条件限制较少、便于野外调查使用等优点，但准确度低，pH误差在0.5左右。目前也有多种适合于田间或野外工作的微型pH计，准确度可达0.01pH单位。 本实验所用的方法为电位测定法。 二、测定原理 电位测定法以电位法测定土壤悬液pH，通用pH玻璃电极为指示电极，甘电极为参比电极。此二电极插入待测液时构成电池反应，其间产生电位差，因参比电极的电位是固定的，该电位差的大小取决于
溶液中日的活度（溶液中有水中的H和土壤中的H，这两种H相互交换，称之为活度)，因此可用电位计测定电动势，再换算成pH，一般用酸度计可直接测读pH。 三、测定所用试剂 1．pH4.03 缓冲溶液：苯二甲酸氢钾在105℃烘2~3小时后，称取 10.21 克，用蒸馏水溶解稀释至1升。 2．pH6.86 缓冲溶液：称取在105℃烘2-3 小时的KH2PO4共 4.599 克或NaHPO4 2H2O 共 5.9387克，溶解于蒸馏水中定容至1升。 四、所用仪器 粗天平、50ml烧杯、25m1量筒、电动搅拌机、奥立龙818型酸度计 五、操作步骤 1．用粗天平称取过1mm筛的风干土样5克，于50m1烧杯中。 2．用量筒量取25ml纯水于烧杯中，用玻棒间歇搅拌半小时或用电动搅拌机搅拌1分钟左右，静置半小时，澄清平衡。 3．用奥立龙818型酸度计进行测定，读出数据填写在实验报告中。 六、备注 1.液土比例。对于中性和酸性土壤，一般情况是悬液愈稀即液土
实验报告 课程名称： 土壤学实验 指导老师： 谢晓梅 成绩：__________________ 实验名称： 土壤反应及缓冲性能测定 同组学生姓名： 边舒萍 一、实验目的和要求 二、实验内容和原理 三、实验材料与试剂 四、实验器材与仪器 五、操作方法和实验步骤 六、实验数据记录和处理 七、实验结果与分析 八、讨论、心得 一、 实验目的和要求 1. 了解土壤酸碱度的来源及意义； 2. 掌握土壤酸度的测定方法。 二、 实验内容和原理 1. 土壤酸碱度是土壤重要的基本性质，在矿物质的转化、土壤养分的形态及其有效性、 作物的生长和土壤微生物活动等方面可以为改良土壤、指导施肥提供依据。 2. 土壤酸度是由氢、铝等离子引起的，分为： （1） 活性酸：土壤固相处于平衡时土壤溶液中的氢离子，可直接测定； （2） 潜性酸：吸附在土壤胶体表面的交换性氢离子与铝离子，只有转移到溶液中才 会显示酸性。用中性盐或水解性盐把它们代换出来，再直接测定。 表1 土壤酸碱强度分类标准[1] 本实验采用水（KCl 溶液）处理中性土壤（酸性土壤），以1:25土水比制成悬浊
液，用pH计对土壤pH值进行测定，并探究土壤活性酸和潜性酸、土壤缓冲作用。
三、实验器材与仪器 风干土样（取于余杭塘路施工旁，风干研磨细后过18目筛），实验步骤中以“中性土” 代称。 酸性土样（取样地点不清，红壤，土壤酸度较高） 1mol/L KCl溶液、3.5%NaF溶液、0.1mol/L HCl溶液、去离子水； 分析天平，100ml离心管，量筒，摇床，pH试纸，玻棒，土壤专用pH计。 四、操作方法和实验步骤 1.土壤pH计校正：本实验采用两点法（标准液pH=6.89与pH=4.01）校正。 2.土壤的酸碱度（土壤水浸提pH的测定）： 100ml离心管中加入m1（约10g）中性土样（18目）和25ml去离子水→摇床震荡5min→土壤专用pH计测其pH0 3.土壤活性酸与潜性酸的比较 （1）活性酸 ①号：4g中性土+5ml去离子水→震荡5min→测其pH记为pH1； ②号：4g中性土+5ml KCl溶液→震荡5min→测其pH记为pH2； ③号：4g酸性土+5ml去离子水→震荡5min→测其pH记为pH3； ④号：4g酸性土+5ml KCl溶液→震荡5min→测其pH记为pH4； （2）潜性酸 向（1）中的①②③④分别加入5滴3.5%氟化钠溶液→摇匀静置→分别测pH依次记为pH1’、pH2’、pH3’、pH4’。 4.土壤缓冲作用
土壤酸碱性及缓冲性 第九章土壤酸碱性及缓冲性 第九章土壤酸碱性及缓冲性 第一节土壤酸碱反应 土壤的酸碱性虽然通常是由土壤溶液反映出来，但它是土壤固相、液相和气相之间相互 +-作用，在动态平衡过程中所表现的性质。当土壤溶液中H浓度大于OH浓度时，土壤呈酸性反应;反之则呈碱性反应;而当二者浓度相等时，则呈中性反应。 1.土壤酸性形成的原因 +1. 1土壤中H的来源:在湿润、半湿润地区，降雨量大大超过了蒸发量，土壤及其母质的淋溶作用非常强烈，土壤中盐基离子随水淋失，使土壤中易溶性盐分减少。此时土壤溶液中的 ++部分H被土壤胶体吸附而取代盐基离子，使盐基饱和度(BSP)下降，H饱和度增加，导致 +土壤酸化。在交换过程中土壤溶液中H可以由以下方式补给。 +水的解离:水分子虽是弱电解质，解离常数很小，但由于H被土壤胶体吸附而使其解离平衡 +受到破坏，此时将有新的H解离出来。 碳酸(carbonic acid)的解离:生物呼吸作用以及有机质分解时会产生CO，而CO溶于HO222形成HCO23 +—HCO H+HCO 233 有机酸(organic acid)的解离:土壤中各种有机质分解的中间产物有草酸、柠檬酸等各种低
分子有机酸，特别在通气不良情况下，有机酸可能积累过多。无机酸(inorganic acid):由于氧化等作用的发生，使土壤中产生各种各样的无机酸。例如:硝化作用可产生硝酸、硫化作用可产生硫酸。另外(NH)SO、KC1和NHC1等生理酸性肥4244 +++料施入到土壤中，因为阳离子NH、K被植物吸收而留下酸根，导致溶液中H 增多，使溶液4 呈酸性。 酸雨(acid precipitation):大气化学物质(PH<5.6)通过两种重要途径降落到地面:一是通过气体扩散，将固体物降落到达地面称之为干沉降;另一种是随降水，夹带大气酸性物质到达地面称之为湿沉降，习惯上称为酸雨 1(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。 胶体上交换性铝离子的形成: 氢离子进入土壤吸收复合体后，随着阳离子交换作用的进行，土壤盐基饱和度逐渐下降，而氢离子饱和度渐渐提高。当土壤有机矿质复合体或铝硅酸盐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格的束缚，变成活性铝离子，被吸附在带负电荷的粘 1 第九章土壤酸碱性及缓冲性 粒表面，转变为交换性铝离子。 这种转变的速度是相当快的，据我国红壤的一些试验，新制备的轻质粘土，经过0.5小时后，交换性酸中有52%,58%转变为铝离子，6小时后，交换铝离子增加至72%,98%，即矿物晶面负电荷相结合的氢离子，迅速地被晶格中的铝离子交换。 2(土壤碱性的形成机理:土壤碱性反应及碱性土壤形成是自然成土条件和土壤内在因素综
我国酸性土分布 土壤酸碱性状况，是土壤一个重要的化学性质，深刻影响着微生物和作物的生长，也影响土壤物理性质和养分的有效性。 1.土壤酸碱性定义 土壤酸碱性是指土壤水分中的H+和OH-的构成状况，当H+大于OH-时，称之为酸性；当OH-大于H+，称之为碱性，用pH值表示。 表1 我国土壤酸碱性分级 2.土壤酸性形成机理 土壤酸性，根据H+和Al3+的存在方式不同，分为活性酸和潜性酸两种。 活性酸：指土壤溶液中的H+所表现的酸度，即pH值，活性酸包括：土壤中的无机酸、水溶性有机酸、水溶性铝盐等解离出的所有H+总和。 潜性酸：指土壤胶体上吸附态的H+和Al3+所能表现的酸度。潜性酸，根据测定时所用交换剂的不同，可分为代换酸度和水解酸度两类。 活性酸与潜性酸在同一平衡体系中，两种不同的酸度形态，可以互相转化。活性酸是土壤酸度的强度指标，潜在酸是土壤酸度的容量指标。潜性酸比活性酸大几千到几万倍。 3.酸性土分布 一般来讲，长江以南的土壤多呈酸性或强酸性，长江以北的土壤多呈中性或碱性。其中酸性土种类有：棕壤、褐土、娄土、灰褐土、灌淤土等。 棕壤：棕壤又称棕色森林土，主要分布于半湿润半干旱地区的山地垂直带谱中，如秦岭北坡、吕梁山、中条山、六盘山等高山及洮河流域的密茂针叶林或针阔混交林的林下。在褐土分布区之上。具有深达1.5-2m发育良好的剖面，有枯枝落叶层、腐殖质聚积层，粘化过渡层，疏松的母质层等。表土层厚约15-20cm，质地多为中壤。其下则为粘化紧实的心土层，粘粒聚集作用明显，厚约30-40，富含胶体物质和粘粒，有明显的核状或棱块状结构，在结构体表面有明显的铁锰胶膜复被。再下逐渐过渡至轻度粘化的底土层。K、Ca、Mg、Mn在表层腐殖质中有明显聚积。土壤胶体吸收性较强，土壤代换总量约5-25当量/100g土，土壤吸收性复合体大部分为盐基所饱和，盐基饱和度达80%以上。土壤呈微酸性反应，PH值6.5左右。发育在酸性基岩母质上的棕壤，pH值可达5.5-6，盐基饱和度也较低，约在60-70%。棕壤土养分释放迅速，因土壤质地粘重，结构和通透性差，水分不易入渗，在地势较高的山坡地，易受干旱威胁，在地势低洼地带，又易形成内涝。 褐土：褐土分布区为暖温带半干旱半湿润的山地和丘陵地区，在水平分布上处于棕壤以西的半湿润地区，在垂直分布上，位于棕壤带以下，在黄土高原地区主要分布于秦岭北坡、陇山、吕梁山、伏牛山、中条山等地形起伏平缓、高度变化不大的山地丘陵和山前平原以及河谷阶地平原。褐土多发育在各种碳酸盐母质上，其成土过程，主要是粘化过程和碳酸钙的淋溶淀积过程。典型的褐土剖面包括暗灰色的腐殖质层（A层）、鲜褐土的粘化层（B层）、碳酸钙积聚的钙积层（BCa）和母质层（C层）。土体中的粘化现象明显，粘化层紧实而具有核状或块状结构，物理性粘粒含量一般在30-50%。钙积层碳酸钙含量20-30%。土壤上层土壤pH值<4.5 4.5-5.5 5.5-6.5 6.5-7.5 7.5-8.5 8.5-9.5 >9.5 级别强酸性酸性弱酸性中性弱碱性碱性强碱性
盆栽茉莉花：盛夏季每天要早、晚浇水，如空气干燥，需补充喷水；冬季休眠期，要控制浇水量，如盆土过湿，会引起烂根或落叶。生长期间需每周施稀薄饼肥一次。春季换盆后，要经常摘心整形，盛花期后，要重剪，以利萌发新枝，使植株整齐健壮，开花旺盛。生长习性 性喜温暖湿润，在通风良好、半阴的环境生长最好。土壤以含有大量腐殖质的微酸性砂质土壤为最适合。大多数品种畏寒、畏旱，不耐霜冻、湿涝和碱土。冬季气温低于3℃时，枝叶易遭受冻害，如持续时间长就会死亡。 花期介绍 茉莉花极喜肥，只要养护得当，盆栽茉莉一年可开三次花。如果是肥料不足、养分不够，开一次花后，就不再开花了。管理到位的话,可以不停的从5月底开到11月初。关键是修剪、阳光、和肥水的掌握。 茉莉具体开花的时间和3期的过程：茉莉从初夏即陆续开花，若管理得当，可出现三期盛花。 6月上旬，茉莉陆续开出早花，摘花方法是连花摘去带叶嫩枝，促使新枝再发，枝叶茂盛。此时每周施2次淡肥水，并保持盆土湿润。 6月下旬至7月上旬是第一期盛花，此时需加强肥水管理，薄肥勤施，每隔2天施肥1次，施以充分腐熟的有机液肥，肥水比例为1:4。浇水要充足，一般每2天1次。通常浇水宜在早晨进行，而施肥则以傍晚为好。这样持续至7月下旬，由于肥水充足，可使花开大而多。 8月上旬，第二期花形成，此时施肥要比之前略浓，一般以肥水各半为宜。为促使茉莉更好开花，还可向叶面喷洒过磷酸钙溶液。到8月下旬，逐步减少施肥，6天至7天施1次，浇水仍需较多，保持2天1次。 9月上旬至10月上旬，第三期花形成，此时应停止施肥，浇水量也要逐渐减少，由于天气已渐转凉，会影响花苞的形成，因而这批花的数量较少，至10月中旬以后开花结束，只需保持盆土略湿即可。 常见盆栽花卉肥料有哪些? 麻渣 制麻酱后的残渣因无碱性，最宜做白兰花、兰花、茉莉花等的肥料。用麻渣追肥，三五天就能见效，但用量不宜过多。 蹄片 驴、马、牛等家畜蹄片是一种很好的迟效肥料。家畜蹄片可用做基肥，于春季盆花换盆时将蹄片施入花盆底，但不可直接与根系接触，否则会造成根系烧伤。 羊角 羊角和牛角的肥效与蹄片的肥效相似。 鸡毛
、土壤碱性指标 1. 总碱度 土壤溶液中CO 3 2 －和HCO 3 －的总量，cmol(+)/L 。 土壤碱性是由CO 3 2 －和HCO 3 －的水溶性强碱（Na 、K 、Ca 、Mg ）盐的水解产生的：CaCO 3 、MgCO 3 溶解度很小，产生的碱度有限。在正常pCO 2 下，石灰性土壤的pH 一般不超过8.5 。Na 2 CO 3 、NaHCO 3 及 Ca(HCO 3 ) 2 为水溶性盐类，在土壤溶液中产生的碱度高，导致很高的pH 。 2. 碱化度——钠碱化度或钠化率 土壤交换性钠占CEC 的百分率（Exchangeable Sodium Percentage—ESP ） 土壤碱化度分级： ESP 5% ～ 10% 10% ～15% ＞ 15% 轻度碱化土中度碱化土强碱化土 盐土——土壤表层可溶性盐（以NaCl 、Na 2 SO 4 等中性盐为主）超过一定含量（ 6~20g/kg ）。盐化作用—盐分表聚。 碱土——土壤碱化度达到一定程度，而可溶性盐含量较低，总碱度高，呈强碱性反应，并形成土粒高度分散、物理性质极差的碱化层。 碱化作用—盐分底聚。 我国碱土定义：碱化层碱化度＞30% ， 表层含盐量＜5g/kg ，pH ＞ 9.0 四、影响土壤酸度的因素 1. 气候 高温多雨地区，风化淋溶较强，特别是降雨量大而蒸发势较弱的地区，矿物岩石风化所产生的盐基物质大量淋失，使土壤酸化。 我国大陆以北纬30 °为界，形成―南酸北碱‖的局面，就与气候条件有关。 2. 生物 植物根系和微生物通过呼吸作用产生CO 2 ，有机质的矿质化也产生CO 2 ，CO 2 溶解于水则成碳酸。土壤中的专性微生物如硫化细菌和硝化细菌，可将含硫含氮有机物转化成硫酸和硝酸，增强了土壤酸度。 3. 施肥和灌溉 施用酸性肥或生理酸性肥，是导致土壤酸化的因素。 4. 母质
第九章土壤酸碱性及缓冲性 第一节土壤酸碱反应 土壤的酸碱性虽然通常是由土壤溶液反映出来，但它是土壤固相、液相和气相之间相互作用，在动态平衡过程中所表现的性质。当土壤溶液中H+浓度大于OH-浓度时，土壤呈酸性反应；反之则呈碱性反应；而当二者浓度相等时，则呈中性反应。 1.土壤酸性形成的原因 1.1土壤中H+的来源:在湿润、半湿润地区，降雨量大大超过了蒸发量，土壤及其母质的淋溶作用非常强烈，土壤中盐基离子随水淋失，使土壤中易溶性盐分减少。此时土壤溶液中的部分H+被土壤胶体吸附而取代盐基离子，使盐基饱和度（BSP）下降，H+饱和度增加，导致土壤酸化。在交换过程中土壤溶液中H+可以由以下方式补给。 水的解离：水分子虽是弱电解质，解离常数很小，但由于H+被土壤胶体吸附而使其解离平衡受到破坏，此时将有新的H+解离出来。 碳酸（carbonic acid）的解离：生物呼吸作用以及有机质分解时会产生CO2，而CO2溶于H2O 形成H2CO3 H2CO3 H++HCO3— 有机酸(organic acid)的解离：土壤中各种有机质分解的中间产物有草酸、柠檬酸等各种低分子有机酸，特别在通气不良情况下，有机酸可能积累过多。 无机酸(inorganic acid)：由于氧化等作用的发生，使土壤中产生各种各样的无机酸。例如：硝化作用可产生硝酸、硫化作用可产生硫酸。另外（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，使溶液 呈酸性。 酸雨(acid precipitation)：大气化学物质（PH<5.6）通过两种重要途径降落到地面：一是通过气体扩散，将固体物降落到达地面称之为干沉降；另一种是随降水，夹带大气酸性物质到达地面称之为湿沉降，习惯上称为酸雨 1．2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。 胶体上交换性铝离子的形成：氢离子进入土壤吸收复合体后，随着阳离子交换作用的进行，土壤盐基饱和度逐渐下降，而氢离子饱和度渐渐提高。当土壤有机矿质复合体或铝硅酸盐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格的束缚，变成活性铝离子，被吸附在带负电荷的粘
一酸性土壤
种类有：棕壤、褐土、娄土、灰褐土、灌淤土等。碱性土壤多分布于北方地区，种类有：碱土、黄绵土、黑垆土、棕钙土、栗钙土等。 二土壤的主要类型： 1.棕壤：
棕壤又称棕色森林土，主要分布于半湿润半干旱地区的山地垂直带谱中，如秦岭北坡、吕梁山、中条山、六盘山等高山及洮河流域的密茂针叶林或针阔混交林的林下。在褐土分布区之上。具有深达 1.5-2m 发育良好的剖面，有枯枝落叶层、腐殖质聚积层，粘化过渡层，疏松的母质层等。表土层厚约15-20cm，质地多为中壤。其下则为粘化紧实的心土层，粘粒聚集作用明显，厚约30-40，富含胶体物质和粘粒，有明显的核状或棱块状结构，在结构体表面有明显的铁锰胶膜复被。再下逐渐过渡至轻度粘化的底土层。K、Ca、Mg、Mn在表层腐殖质中有明显聚积。土壤胶体吸收性较强，土壤代换总量约5—25当量/100g土，土壤吸收性复合体大部分为盐基所饱和，盐基饱和度达80%以上。土壤呈微酸性反应，PH值6.5左右。发育在酸性基岩母质上的棕壤，PH值可达5.5-6，盐基饱和度也较低，约在60—70%。棕壤土养分释放迅速，因土壤质地粘重，结构和通透性差，水分不易入渗，在地势较高的山坡地，易受干旱威胁，在地势低洼地带，又易形成内涝。 2.褐土：
褐土分布区为暖温带半干旱半湿润的山地和丘陵地区，在水平分布上处于棕壤以西的半湿润地区，在垂直分布上，位于棕壤带以下，在黄土高原地区主要分布于秦岭北坡、陇山、吕梁山、伏牛山、中条山等地形起伏平缓、高度变化不大的山地丘陵和山前平原以及河谷阶地平原。 褐土多发育在各种碳酸盐母质上，其成土过程，主要是粘化过程和碳酸钙的淋溶淀积过程。典型的褐土剖面包括暗灰色的腐殖质层（A层）、鲜褐土的粘化层（B层）、碳酸钙积聚的钙积层（BCa）和母质层（C 层）。土体中的粘化现象明显，粘化层紧实而具有核状或块状结构，物理性粘粒含量一般在30—50%。钙积层碳酸钙含量20—30%。土壤上层呈中性或微酸性反应，下层呈中性或微碱性。土壤代换量较高，可达20—40mg当量/100g土，代换性盐基以钙、镁为主，粘粒矿物以水云母和蛭石为主。具有良好的渗水保水性能，但水分的季节性变化明显，表现为春旱明显。土壤胶体吸收能力强，盐基饱和度高。在自然植被下，有机质含量为1—3%，但由于褐土适于耕作，大部分已辟为农地，致使有机质含量逐渐减少（一般为1%左右），氮磷贮量少。褐土肥效反应快，但稳肥性差。由于粘化现象明显，土壤易板结，耕性较差。 3.碱土：