第六章土壤胶体与保肥供肥性

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1、第六章土壤胶体与保肥供肥性1、土壤为什么能保持养分？2、如何衡量土壤保肥能力的高低？3、哪些因素影响植物对土壤阳离子的吸收？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。土壤胶体与保肥供肥性第一节：土壤胶体第二节：土壤离子交换吸附第三节：土壤酸碱性和缓冲性第一节、土壤胶体土壤胶体是土壤中最活跃的部分，对土壤肥力有深刻的影响。土壤胶体对土壤的保肥和供肥、污染物的迁移转化有重要作用一、土壤胶体的概念和构造（一）胶体的概念一种或数种物质的微小颗粒均匀地分散于另一种物质中，便构成分散体系。均匀分散的颗粒称为分散相颗

2、粒。分散相颗粒的粒径在1-100nm（毫微米）范围的分散相体系，称为胶体分散体系，其中的分散相颗粒就是胶体颗粒。土壤胶体是指土壤中最细微的固体颗粒，胶粒直径一般在1-100nm。土壤中粒径<1000nm的粘粒便具有胶体的性质，因此，直径为1-1000nm之间的土粒均属于土壤胶体的范围。土壤胶体：直径小于0.001mm的土壤固体颗粒。把土壤粘粒全部划为胶体颗粒，比一般规定的胶体颗粒大10倍。严格说来，土壤胶体是一种准胶体。(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土壤胶体的构造图7

3、-1土壤胶体构造示意图扩散层内离子层胶核外部溶液胶体的构造二、土壤胶体的种类土壤胶体按物质组成可分三种类型：（一）、土壤无机胶体（矿质胶体）：（二）、土壤有机胶体：（三）、土壤有机-无机复合胶体(一)、土壤无机胶体（矿质胶体）：1、层状硅酸盐粘土矿物（2：1型和1：1型等粘土矿2、氧化物及其水合物类粘土矿物。（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-无机复合胶体(一)、土壤无机胶体（矿质胶体）：矿质胶体指土壤中的层状硅酸盐类粘土矿物和氧化物及其水合物类粘土矿物。土壤无机胶

4、体就是土壤中的矿质粘粒1、层状硅酸盐矿物（1）基本结构单位：①硅氧四面体和铝氧八面体硅氧四面体由一个硅原子和四个氧原子组成，硅原子位于中央，氧原子占据四个顶点。铝氧八面体由一个铝原子和八个氧原子组成，铝原子位于中央，氧原子占据八个顶点。（1）基本结构单位：①硅氧四面体和铝氧八面体②、硅氧片和水铝片(晶片)③晶片叠合与晶层硅氧四面体结构示意图铝氧八面体结构示意图②、硅氧片和水铝片(晶片)：硅氧四面体和硅氧四面体之间通过共用氧原子互相联结就形成了硅氧片。硅氧四面体通过共用底部氧的方式在平面上连接成四面体片——硅氧片，硅氧片顶端的氧仍带有负电荷。在硅

5、氧片上每六个硅氧四面体相连就形成一个六边形网孔。硅氧四面体互相联结示意图硅氧四面体联结成硅氧片,在平面上形成六角形网眼在硅氧片上形成的六角形网穴水铝片铝氧八面体与铝氧八面体通过共用氧原子互相连接就形成了水铝片。铝氧八面体通过共用两端氧的方式在平面上连接成八面体片——铝片，铝片上下两端的氧都带有剩余负电荷。铝八面体及相互连接③晶片叠合与晶层：硅氧片与铝氧片（水铝片）称为基本晶片。晶片与晶片按一定方式堆叠就形成了粘土矿物的晶层。C.晶片叠合(形成晶层）硅氧片与铝氧片（水铝片）称为基本晶片。晶片叠合:是通过硅氧片顶端氧与铝氧片共用而进行晶片叠合.晶片

6、与晶片按一定方式叠合就形成了粘土矿物的晶层。晶片叠合的方式：1：1型和2：1型D、晶层的构造晶层由晶片叠合形成，叠合方式不同晶层构造不同。晶片叠合有1:1和2:11：1型晶层是指一个硅氧片和一个水铝片通过硅氧片顶端氧共用而形成。2：1型晶层是指两个硅氧片和一个水铝片通过硅氧片顶端氧共用而形成。晶层1：1型：由一层硅片和一层铝片组成，硅片顶端的活性氧、铝片底层的活性氧通过共用的方式连接在一起。2：1型晶层：由两层硅片夹一层铝片组成，两层硅片顶端的活性氧都朝向铝片、铝片两端的氧分别与两层硅片顶端的氧通过共用的方式连接在一起。②、层状硅酸盐矿物种类层

7、状硅酸盐矿物：单位晶层相互重叠后形成层状硅酸盐矿物，根据构成层状硅酸盐矿物的单位晶层类型的不同，可以把层状硅酸盐矿物分为以下几类：A、1：1型高岭石类B、2：1型蒙脱石类C、2：1型伊利石类D、2：1蛭石类高岭石类矿物：也称1：1型矿物，主要包括高岭石、珍珠陶土、迪岩石及埃落石等。高岭石类矿物的特性（1）1：1型晶层结构：单位晶层是由一层硅片和一层铝片组成，硅片：铝片=1：1，所以这一组矿物又称1：1型矿物，以高岭石最为典型。（2）非膨胀性：相邻两个晶层的层面，一个是硅片的Si—O面，一个是铝片的Al—OH面，这样在两个晶层之间能形成键能较强的

8、氢键，连接力强，晶层间不易膨胀。1:1晶层黏土矿物（高岭石）高岭石结构示意图高岭石结构示意图（3）电荷数量少：这一组矿物硅片和铝片中没有或极少有同晶代