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盐基饱和度

交换性盐基离子总量占该土壤阳离子交换量或交换性阳离子总量的百分比。其计算式如下: 盐基饱和度 式中:V%为盐基饱和度;乏M为土壤交换性盐基离子总量,即Ca2+、Mg2+、K+、Na+、NH等阳离子之和[厘摩(+)/千克];CEC即为阳离子交换量[厘摩(+)/千克];CEC也可以用交换性阳离子总量(T)代替,即T=ΣM+交换性酸[厘摩(+)/千克]同理

交换性盐基离子总量占该土壤阳离子交换量或交换性阳离子总量的百分比。其计算式如下:

盐基饱和度

式中:V%为盐基饱和度;乏M为土壤交换性盐基离子总量,即Ca2+、Mg2+、K、Na、NH等阳离子之和[厘摩(+)/千克];CEC即为阳离子交换量[厘摩(+)/千克];CEC也可以用交换性阳离子总量(T)代替,即

T=ΣM+交换性酸[厘摩(+)/千克]

同理,某一交换性阳离子占CEC(或T)的%,即称为该交换性阳离子饱和度(%)。例如交换性钠的含量占CEC或T的%,即称为交换性钠饱和度(ESP),常作为划分土壤碱化度的一个指标。

土壤交换性阳离子组成中,如不含交换性酸(即交换性H和A l3+),则该土壤可称为盐基饱和土壤,反之,即为盐基不饱和土壤。土壤盐基饱和度是土壤pH值的决定性因素,它随盐基饱和度的增加而增高。图1为不同母质上发育的水稻土的pH与V%的关系。

盐基饱和度与pH值的关系

图1可代表各种土壤的pH值与V%的相关性。图中各个测点分布为一带状,其原因除土壤CEC有所影响之外,主要受土壤胶粒的组分所决定。有机质土与矿质土壤比较,前者分布在带状的上侧部分,后者即分布在下侧部分,也即是土壤的V%相同时,前者土壤的pH值大于后者。在土壤有机质一般含量的情况下。土壤测点在pH与V%相关图上的分布,则与粘土矿物组成密切相关。例如砖红壤和红壤相比较,它们的粘土矿物均以高岭石为主,但前者还含有三水铝石,后者则含有水云母。因此,当它们处在同一V%时,砖红壤的pH值大于红壤,这是因为各种土壤组分作为弱酸时,各自的pKa值不同所致。

不同土壤的交换性阳离子组成的变化很大,它与成土过程相关。特别是它在很大程度上反映了土壤的淋溶强度。例如淋溶程度弱而含有碳酸钙的土壤,其盐基饱和度大,交换性Ca2+、Mg2+可达95%以上。淋溶强的土壤,在交换性阳离子中可以出现交换性H和Al3+,而使土壤变成酸性,以水稻土为例,交换性钙和镁饱和度在中性水稻土中分别为70%—80%和18%~26%,在酸性水稻土即分别小于55%和18%,交换性钾和钠饱和度则不论中性或酸性水稻土多在5%以下。

土壤交换性阳离子组成及其饱和度影响许多土壤性质,盐基饱和度下降时,特别是交换性钙饱和度下降,土壤变酸,并可能出现交换性镁和铝的毒害。盐基饱和度是确定酸性土壤石灰施用量和判断磷灰石直接施用时肥效的重要依据。交换性钙还是土壤有机质和粘粒之间的桥接离子,是形成良好土壤结构所不可少的。交换性钾的含量虽然很低,但却是植物钾营养的重要来源。少量交换性钠对于多数土壤来说无重要影响,但在一定条件下,交换性钠饱和度大于5%时,就可能是土壤碱化的表征。盐基饱和度还用作土壤低级分类的一个指标。交换性Ca/Mg或K/Na的比值,有时也作为衡量土壤发育程度的一个指标。