土壤胶体是直径为2~0.001微米土粒的通称。其含量约占土重的2%~50%,是土壤中化学性质最活跃的部分。 土壤胶体类型 ①矿质胶体:又称无机胶体,指土壤粘粒中矿质部分,是岩石风化产物的最细部分。除有少量石英、长石等原生矿物外,主要是次生矿物,包括蒙脱石、水云母、蛭石、高岭石和水铝英石及铁、铝、锰、硅、钛等氧化物及其水合物。 ②有机胶体:来源于动、植物和微生物的残体及其分解或合成产物,是由多糖、蛋白质与腐殖质等所组成。 ③有机矿质复合胶体:是由矿质胶体与有机胶体通过离子间的库仑引力和表面分子间的范德华引力缔合而成的,土壤中此类胶体往往不少。 土壤胶体特性 土壤胶体除了具有与其化学组成相对应的一般性质外,还有以下特性: ①表面积大:土壤胶粒的表面积随粒径的减小而增大。表面积也因粘粒的矿物类型而异,蒙脱石、蛭石表面积最大,达600~800米2/克,水云母次之90~130米2/克,高岭石最小10~20米2/克(见比表面)。胶体的巨大表面积,使土壤具有物理吸附性能。 ②带电荷:胶体表面都带电荷,电荷的正、负取决于胶体物质的组成和结构。胡敏酸及层状硅酸盐的胶粒表面带负电荷,交换性离子是阳离子。铁、铝的氢氧化物和蛋白质的电荷性质视分散介质的pH而定,既可带正电荷,亦可带负电荷,因而称两性胶体(见表面电荷)。土壤胶体的带电性使土壤具有离子吸附性能,它对保蓄土壤养分有巨大作用。 ③不可逆性:土壤胶体按其状态分为溶胶与凝胶。胶粒分散在水介质中处于彼此分开的状态为溶胶,溶胶在受到干燥、热、冻结、电解质和时间等因素的影响,可变为凝胶。在促使溶胶成为凝胶的因素消失以后,亲水胶体的凝胶通常可重新变为溶胶,而疏水胶体则不易复原。因而前者称可逆胶体,后者称不可逆胶体。这种不可逆性有利于增强土壤团聚体的稳定性。 土壤胶体对土壤性质的影响 ①胶体含量的多少直接影响土壤质地的轻重、保水保肥能力的大小和耕作的难易。 ②所吸附的阴、阳离子组成与数量,影响土壤供肥性与酸碱度。 ③土壤有机-矿质复合胶体的增加,可改善土壤结构性等肥力特性。 ④能吸附进入土壤中的化学农药和重金属离子,可降低以至消除农药与重金属离子的部分活性。 |
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