土壤環(huán)境化學(xué)ppt課件(完整版)
【正文】 ， 是由風(fēng)化的成土母巖構(gòu)成 。 雖然成土因素不同 ， 可能會(huì)形成不同類型的土壤 ， 其中的成分也可能差別較大 。 土壤是自然環(huán)境要素的重要組成之一 ， 它是處在巖石圈最 外面的一層疏松的部分 ， 具有支持植物和微生物生長繁殖的能 力 ， 被稱為土壤圈 。 一、土壤的立體剖面構(gòu)型 土壤的形成 ：地球內(nèi)部的巖石在高溫 、 高壓作用環(huán)境下相對(duì)穩(wěn)定 ，一旦暴露在地表 ， 則壓力降低 、 溫度變化 ， 并且與水和空氣接觸 ， 就會(huì)發(fā)生物理風(fēng)化 、 化學(xué)風(fēng)化 ， 這是土壤中無機(jī)成分的主要來源 。 ?最上層為覆蓋層 (A0)， 由地面上的枯枝落葉所構(gòu)成 。 ?土壤有機(jī)質(zhì)約占固體總重量的 1%～ 10%， 一般在可耕性土壤中約占 5%，且絕大部分在土壤表層 。 ?原生礦物的種類和含量隨母質(zhì)的類型 、 風(fēng)化強(qiáng)度和成土過程的不同而異 。 2) 氧化物類礦物 ：包括石英 (SiO2)、 赤鐵礦 (Fe2O3)、 金紅石 (TiO2)等 ， 相當(dāng)穩(wěn)定 ， 不易風(fēng)化 。 ?簡單鹽類 ：屬水溶性鹽 ， 易淋溶流失 ， 一般土壤中較少 ， 多存在于鹽漬土中 。 如針鐵礦 (Fe2O3 由于母巖和環(huán)境條件的不同 ， 使巖石風(fēng)化處在不同的階段 ， 在不同的風(fēng)化階段所形成的次生粘土礦物的種類和數(shù)量也不同 。Aly)O20]風(fēng)化程度較 低 ， 一般土壤中均有分布 ， 但以溫帶干旱地區(qū)土壤中含量最多 。 其顆粒直徑較大 ， 為 ~， 膨脹性小 ， 陽離子代換量亦低 。 ? 種類：水進(jìn)人土壤以后 ， 由于土壤顆粒表面的吸附力和微細(xì)孔隙的毛細(xì)管力 ， 可將一部分水保持住 。 土壤空氣中 CO2含量比大 氣中高得多 。 為了研究方便 ， 人們常 按粒徑的大小將土粒分為若干組 ， 稱為粒組或粒級(jí) ， 同組土粒的成分 和性質(zhì)基本一致 ， 組間則有明顯差異 。 山區(qū)土壤和河漫灘土壤中常見 。 在黃土中含量較多 。 (3)土壤膠體的凝聚性和分散性：膠體具有相互吸引 、 凝聚的趨勢(shì) ， 這就是膠體的凝聚性 。 當(dāng)土壤膠體上 吸附的陽離子均為鹽基離子 ， 且已達(dá)到吸附飽和時(shí)的土壤 ， 稱為鹽基 飽和土壤 。 各種陰離子被土壤膠體吸附的順序如下： F草酸根 檸檬酸根 PO43≥AsO 43≥ 硅酸根 HCO3CH3COO SO42 Cl NO3。 活性酸度 的來源 ， 主要是 CO2溶于水形成的碳酸 和 有機(jī)物質(zhì)分解產(chǎn)生的有機(jī)酸 ， 以及 土壤中礦物質(zhì)氧化產(chǎn)生的無機(jī)酸 ， 還有 施用的無機(jī)肥料中殘留的無機(jī)酸 ， 如硝酸 、 硫酸和磷酸等 。 例如 ， 紅壤的潛性酸度 95%以上是由代換性 Al3+產(chǎn)生的 。 土壤活性酸度是土壤酸度的根本起點(diǎn)和現(xiàn)實(shí)表現(xiàn) 。 土壤緩沖性能是指土壤具有緩和其酸堿度發(fā)生激烈變化的能力 ， 它可以保持土壤反應(yīng)的相對(duì)穩(wěn)定 ， 為植物生長和土壤生物的活動(dòng) 創(chuàng)造比較穩(wěn)定的生活環(huán)境 ， 所以土壤的緩沖性能是土壤的重要性質(zhì)之一 (1)土壤溶液的緩沖作用 ：土壤溶液中含有碳酸 、 硅酸 、 磷酸 、 腐殖酸和其他有機(jī)酸等弱酸及其鹽類 ， 構(gòu)成一個(gè)良好的緩沖體系 ， 對(duì)酸堿具有緩沖作用 。在代換量相等的條件下 ， 鹽基飽和度愈高 ， 土壤對(duì)酸的緩沖能力愈大；反之 ， 鹽基飽和度愈低 ， 土壤對(duì)堿的緩沖能力愈大 。 ?主要氧化還原體系如下： 鐵體系 Fe(III)Fe(II), 錳體系 Mn(IV)Mn(II),硫體系 SO42—H2S 氮體系 NO3—（ NO N NH4+） 。 ? 當(dāng) Eh值在 400—700mV時(shí) ， 土壤中氮素主要以 NO3形式存在 。(P233,5) 土壤中主要的氧化還原體系有哪些 ？ 了解土壤氧化還原電位的幾個(gè)范圍值 。當(dāng) Eh200mV時(shí) ， NO3開始消失 ，出現(xiàn)大量的 NH4+。 由于土壤中氧化態(tài)物質(zhì)與還原態(tài)物質(zhì)的組成十分復(fù)雜 ， 因此計(jì)算土壤的實(shí)際氧化還原電位(Eh)很困難 。 有 6個(gè)水分子圍繞著 ， 當(dāng)加大堿類使土壤溶液中 OH離子增多時(shí) ， 鋁 離子周圍的 6個(gè)水分子中有一 、 二個(gè)水分子離解出 H+， 與加入的 OH中和 ， 并發(fā)生如下反應(yīng)： 2Al(H2O)63++2OH =Al2(OH)2 (H2O)84++4H2O 水分子離解出來的 OH則留在鋁離子周圍 ， 這種帶有 OH離子的鋁離子很不穩(wěn)定 ， 它們要聚合成更大的離子團(tuán) ,在 Ph， 鋁離子開始形成 Al(OH)3沉淀 ， 失去緩沖能力 。 當(dāng)加入鹽酸時(shí) ， 碳酸鈉與它作用 ， 生成中性鹽和碳酸 ， 大大抑制了土壤酸度的提高 。 2． 土壤堿度 ?土壤溶液中 OH離子的主要來源 ， 是 CO32和 HCO3的堿金屬 (Na、 K)及堿土金屬 (Ca、 Mg)的鹽類 。 ?水解性酸度 ：用弱酸強(qiáng)堿鹽 (如醋酸鈉 )淋洗土壤 ， 溶液中金屬離子可以將土壤膠體吸附的 H+、 Al3+代換出來 ， 同時(shí)生成某
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