土壤阳离子交换性能的测定.ppt

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1、土壤阳离子交换性能的测定本章要点：1、了解土壤阳离子交换性能的分析项目及其选择依据。2、熟悉土壤阳离子交换性能测定时常用的交换方法及其优缺点。3、掌握酸性、中性土壤阳离子交换量测定的方法原理（1mol/LNH4OAc法）。4、掌握石灰性土壤阳离子交换量测定的方法原理（NaOAc法、1mol/LNH4Cl法、(NH4)2C2O4-NH4Cl法）。土壤阳离子交换性能的测定第一节概述土壤阳离子交换性能在农业上是一种很重要的土壤特性，它是土壤胶体的一种物理化学吸收性能，使土壤具有供应和保蓄养分的能力和缓冲性

2、能，污染物有一定的净化能力。土壤交换性能与土壤类型（不同的粘土矿物）、土壤pH值、有机质含量、土壤质地等有密切关系，所以土壤交换性能是象征土壤特性的指标，如测定CEC的大小可以评价土壤的保水、保肥能力，并可作为改土施肥的参考。第二节分析项目及其选择一、分析项目：1、阳离子交换量（CEC:CationExchangeCapacity）定义：在一定pH条件下，土壤胶粒与溶液中的阳离子进行交换的最大量，简写CEC（cmolkg-1）。影响CEC大小的因素：（1）土壤中无机、有机胶粒的含量胶粒含量高者CEC

3、值大；土壤腐殖质丰富时，CEC也高。（2）不同类型的粘土矿物，CEC不同如：2：1型（蒙脱石）1：1型（高岭土）CEC60-100cmol/kg10-15cmol/kg我国北方的粘质土壤所含的胶粒以蒙脱石和伊利石为主，CEC较高。如：华北褐土CEC:12-20cmol/kg(东北旺:10-16cmol/kg)南方的红壤以高岭石为主，腐殖质含量低，CEC为5-10cmol/kg。（3）土壤pH：一般情况下，pH高时土壤的可变负电荷增加，CEC增高。（4）土壤质地：在土壤pH值与腐殖质含量大致相同时，

4、CEC的大小取决于土壤质地的状况。如：华北地区砂土5-8cmol/kg壤土8-15cmol/kg粘土15-30cmol/kg2、交换性阳离子组成：包括：H+、Al3+及Ca2+、Mg2+、K+、Na+、NH4+….等交换性阳离子。在石灰性土壤中以Ca2+、Mg2+为主；酸性土壤中H+、Al3+较多；盐碱土中Na+多。3、交换性盐基总量:指除交换性H+、Al3+以外的其它交换性阳离子的总量。由盐基总量可以计算盐基饱和度。交换性盐基总量(cmol/kg)盐基饱和度%=————————————100阳离

5、子交换量(cmol/kg)4、交换性H+、Al3+：酸性土壤中H+、Al3+较多，根据其含量可以计算盐基不饱和度。交换性H+、Al3+(cmol/kg)盐基不饱和度%=———————————100阳离子交换量(cmol/kg)5、交换性Na+：在盐碱土上分析，由此计算土壤碱化度。交换性Na+(cmol/kg)碱化度%=——————————100（ESP）阳离子交换量(cmol/kg)碱化度的大小可以说明土壤的碱化成程度。如：ESP55-1010-2020非碱土弱碱化土碱化土碱土我国在土壤普查

6、中把碱土的碱化度定为40%。二、分析项目的选择：应根据分析目的、土壤类型及实际需要确定分析项目，选择适当的分析方法。CEC—各类土壤都要测定，其它项目的选择则可以按照不同的土壤类型而有所不同。酸性土：可测H+、Al3+或Ca2+、Mg2+，二者任测一项，即：CEC-（H++Al3+）=Ca2++Mg2+K+、Na+极少，一般不测。中性土：测Ca2+、Mg2+或K+、Na+，一般只测Ca2+、Mg2+，计算K++Na+=CEC-（Ca2++Mg2+）H+、Al3+极少或无，一般不测。石灰性土壤：是盐基

7、饱和土壤，Ca2+、Mg2+含量接近CEC，所以一般只测CEC。盐碱土：除CEC外，一般只测交换性Na+(K+极少)，以求碱化度。第三节土壤阳离子交换性能的测定土壤阳离子交换性能的测定，是用交换剂（也叫饱和剂）把土壤胶粒上吸附的离子交换下来，然后进行测定。此交换反应是等物质量进行的，其交换是否完全则决定于所选择的交换剂及交换方法。一、交换方法：1、多次淋洗或离心交换法：根据化学平衡移动规律，用交换剂多次淋洗（或离心）土壤，使交换完全。此法交换程度完全，但费时。2、一次平衡交换法（也可叫快速法）：土样

8、+交换剂，振荡后过滤，此法交换不完全，但简便、快速，可满足一般分析的要求。二、交换剂的选择：选择交换剂的依据:要求考虑分析项目及土壤的性质。选择交换剂的条件：要求所选的测定方法容易，得到的结果准确，无干扰，土壤不易分散。1、交换剂的种类：一般有酸类、碱类、盐类酸类：（0.05，0.1）mol/LHCl；0.5mol/LHAc碱类：石灰乳（Ca(OH)2）；（0.025，0.05）mol/LBa(OH)2盐类：NH4OAc（1mol/L，1mol/L80%乙醇溶液）；(