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花土酸碱性的调节技巧

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土壤酸碱度常常影响植物成长和上肥效果。它是土壤肥力的一项目标。

酸指易于向其它物质开释出质子,即氢离子(H+)的物质。碱指易于承受质子的物质。当酸与水混合时,解离或电离出氢离子和陪同阴离子(又称为酸根)。假定有酸HA,其陪同阴离子为A-,它在水溶液中解离为:

式中H+为活性酸度,H+活度越大,该酸越强。硝酸(HNO3)、硫酸(H2SO4)、盐酸(HCl)等都是强酸,而碳酸(H2CO3)、硼酸(H3BO3)、各种有机酸如醋酸(CH3COOH或表明为HOAc)等是弱酸。碱性物质能够中和酸。中和效果指酸和碱反响生成盐和水:

HA+BOH ——→ BA+H2O  (B为盐基阳离子,OH为氢氧根离子,又名羟基)

 

强酸简直能够悉数解离。而弱酸在水溶液中只能有些解离,放出有限数量的H+。当这些H+遇到碱性物质中和后,解离反响向式右方向进行,解离出被中和掉数量的H+,再中和,再解离,直到弱酸被悉数中和掉。因而弱酸不光具有活性酸度,还有潜在酸度,两种酸度之和叫做总酸度。H+的活度(即活性酸的浓度)单位是摩尔/升(mol/L)。但一般用pH值来表明。pH值的界说为H+活度(AH+)倒数的对数:

 

 

假定H+活度为0.0001摩尔/升,依据上式核算,则pH值为4.0。pH值每改动一个单位,酸碱度的数量改动10倍。要中和这些H+所需求的碱性物质数量急剧添加。

 

弱酸和弱酸盐能够组成酸碱缓冲系统,这是指向该系统中参加少数酸或碱后仍能使溶液pH值坚持在某一窄范围内,即反抗pH值改动的才能。例如醋酸和醋酸钠混合液,醋酸钠高度解离,发生必定浓度醋酸根离子,该离子按捺醋酸分子解离。若是向该系统中参加少数酸,则醋酸根离子和氢离子反响构成醋酸分子;若向系统中加少数氢氧化钠(碱),氢氧根离子与溶液中的氢离子生成水,醋酸分子解离弥补中和掉的氢离子,成果系统的活性酸度都简直不变。

 

土壤酸碱度由土壤pH值表明,即土壤被氢离子饱满的程度。土壤酸度首要来自土壤中的腐殖质或有机质、硅铝酸盐粘粒、铁铝水合氧化物、交流性铝、可溶性盐类和二氧化碳。土壤中的酸性物质简直都是弱酸,因而会有必定的缓冲容量。土壤pH值除与土壤母质和有机质有关外,还与降雨有关,穿流土壤的水将碱性元素钙、镁等淋洗出去后,土壤酸度增高。收成作物也会带走必定数量的钙、镁。豆科植物中比非豆科植物中钙、镁含量高。豆科根瘤菌固氮也会使土壤酸化。上肥,特别施氮肥,会使土壤酸化,在酸性土壤上这是有害的,而在石灰性土壤或缺铁、锰或其它微量元素的土壤上这能够是有利的,下降土壤pH值可使这些元素有效性进步。

 

土壤酸度过高,即土壤pH值过低时,能够有一个或多个有害效果影响作物成长:(1)铝和锰元素到达毒害水平;(2)分化有机质和转化氮、磷、硫的生物能够数量少、活性低;(3)土壤阳离子交流量极低时也能够缺镁;(4)豆科共生固氮大大削减;(5)酸性强的粘质土壤聚会差;(6)磷和钼等营养的有效性低。许多作物在土壤pH值6.0~7.0范围内成长最佳,有些作物则需求酸性土壤条件。

 

有机质分化或施用铵态氮肥会添加土壤酸度,铵离子转化为硝酸根时开释H+:

 

2NH4++4O2 ——→ 2NO3-+2H2O+4H+

 

对酸度过高的土壤一般用石灰来处置,到达合适作物成长的土壤酸度。石灰对土壤的效果远远超越中和土壤酸性。它还改进土壤物理性质、影响土壤微生物活性、使矿藏质对植物的有效性增强、为植物供给钙和镁、添加豆科作物共生固氮。

 

断定施用石灰量时,要从活性酸度和潜在酸度两方面思考。测定土壤pH值办法简洁,但只能测定活性酸度,还不能断定施石灰量。石灰需求量不只与土壤pH值有关,还与土壤缓冲容量或阳离子交流量有关,阳离子交流量(CEC)指被土壤胶体坚持的阳离子可被其它阳离子替代,或者说它们是可交流的,钙可被钾或铝或氢交流,反之亦然。断定施用石灰量一般选用的办法是将土样加进必定量的缓冲溶液中,改动溶液的pH值。这一改动量与本来的土壤pH值和缓冲容量成正比,由此通过核算求出土壤pH值进步到必定水平常的石灰需求量。

 

常用的石灰资料有碳酸钙、方解质石灰石(结晶碳酸钙)、白云质石灰石(结晶碳酸钙镁)、生牡蛎壳、烧过的牡蛎壳、泥灰岩、生石灰、熟石灰、钢渣磷肥、石膏等。别的还有一些不太常用的石灰资料。

 

在有豆科作物的轮作制中,应在豆科耕种前3~6个月施石灰,在酸性土壤上栽培豆科作物更需求施石灰。若是冬小麦收后接着种豆科作物(如三叶草),最佳在种小麦时施石灰。施石灰应与土壤充沛混合。水分是石灰资料与土壤反响必不可少的条件。枯燥土壤中的石灰对pH值的效果很小。砂质土壤宜少数屡次施,粘质土壤宜多量少次施,翻入20厘米土层中混匀。

 

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