《土壤植物与环境分析》课程教学课件（PPT讲稿）11 土壤分析-土壤阳离子交换性能测定

第一部分土壤化学分析

第一部分 土壤化学分析

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/LNHOAc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/LNH,CI法、 NH4)2C204-NH4CI法)

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/LNH 4OAc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/LNH 4Cl法、 (NH 4 ) 2 C 2 O 4 -NH 4Cl 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H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

土壤阳离子交换性能的测定 第 节一 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 种物理化学吸收性能 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:Cation Exchange Capacity) 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(cmol kg-1)

第二节 分析项目及其选择 一、分析项目： 1、阳离子交换量（CEC :Cation Exchange Capacity） 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（cmol kg 子进行交换的最大量，简写CEC（cmol kg-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） CEC 60-100cmol/kg 10-15cmol/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:12-20cmo/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

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值大；土壤腐殖质丰富时 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） CEC 60-100cmol/kg 10-15cmol/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 CEC: 12-20cmol/kg( 20cmol/kg(东北旺: 10-16cmol/kg) 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: 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，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15-30cmo/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 值与腐殖质含量大致相同时，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/kg

2、交换性阳离子组成： 包括：Ht、A+及Ca2+、Mg2+、K+、Nat、NH+. 等交换性阳离子。 在石灰性土壤中以Ca+、Mg2+为主；酸性土壤中H A+较多；盐碱土中Nat多。 3、交换性盐基总量： 指除交换性H中、A+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 阳离子交换量(cmol/kg)

2、交换性阳离子组成： 包括：H+、Al3+及Ca2+、Mg2+、K+、Na+、NH4 括 及 g +. 4 等交换性阳离子。 在石灰性土壤中以Ca2+ Mg 在石灰性土壤中以Ca 、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( g) cmol/kg) 盐基饱和度% = ———————————— ×100 阳离子交换量(cmol/kg)

4、交换性Ht、A+: 酸性土壤中H、A+较多，根据其含量可以计算盐 基不饱和度。 交换性H、AI3+(cmol/kg 盐基不饱和度%= ×100 阳离子交换量(cmol/kg) 5、交换性Nat: 在盐碱土上分析，由此计算土壤碱化度。 交换性Nat(cmol/kg) 碱化度%= ×100 (ESP) 阳离子交换量(cmol/kg)

4、交换性H+、Al3+： 酸性土壤中H+、Al 性 中 3+较多，根据其含 计算 量可以 盐 基不饱和度。 交换性H+ Al3+ 交换性H 、Al (cmol/kg) 盐基不饱和度% = ——————————— × 100 阳离子交换量( l/k ) (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+( g) 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： ESP20 非碱土弱碱化土 碱化土碱土 我国在土壤普查中把碱土的碱化度定为40%

碱化度的大小可以说明土壤的碱化成程度 。 如 ： ESP 20 非碱土 弱碱化土 碱化土 碱土 我国在土壤普查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一各类土壤都要测定，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、A+或Ca+、Mg2+,二者任测 一项，即： CEC-(H++Al3+)=Ca2++Mg2 Kt、Na极少，一般不测

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+ ） C 2+ CEC + M 2+ - （ H + + Al3+ ）= C a2+ + M g2+ K + 、Na +极少，一般不测