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土壤钙素形态

作者:汇感农业百科  阅读:次  类别:农业化学卷

     土壤中含钙物质的化学结合形式和存在状态。土壤钙素形态主要有矿物态钙、交换性钙和溶液钙等。

    矿物态钙 存在于土壤矿物晶格中的钙。这种钙不溶于水,也不易为溶液中其它阳离子所代换。矿物态钙约占全钙量的40%~90%。土壤中的含钙矿物主要是硅酸盐矿物(如斜长石)和非硅酸盐矿物(如方解石)。大多数含钙矿物较易风化,特别在风化和淋溶作用强烈的温暖湿润地区,土壤中的矿物态钙含量极低,对植物无效。

    交换性钙 吸附于土壤胶体表面的钙离子。土壤中主要的代换性盐基之一,是植物可利用的钙。常用1摩尔/升的NH4OAc或同样浓度的KCl等中性盐溶液淋洗法及平衡法进行测定。

    溶液钙 存在于土壤溶液中的钙离子。含量因土而异,每千克土大致在数十至数百毫克之间,约为镁的2~8倍,钾的10倍,是土壤溶液中含量最高的离子。在石灰性土壤上,溶液钙含量受土壤空气中的CO2分压所左右;在非石灰性土壤中则受土壤盐基交换作用所制约。

    有人主张在矿物态钙与交换性钙之间再划分一组酸溶性钙(即溶于0.25摩尔/升或0.1摩尔/升或0.05摩尔/升盐酸溶液的钙),作为土壤潜在有效钙。但由于它所溶解的含钙物质的化学形态不明确,尚未得到广泛的承认。矿物态钙经化学风化以后,以钙离子进入土壤溶液。其中一部分为胶体所吸附成为交换态离子。矿物晶格对钙没有明显的固定作用。次生粘粒矿物晶格中也很少有钙存在,这可能由于钙离子的半径较大(0.099纳米),不能进入硅氧四面体的中间孔隙(半径0.030纳米)和铝氧八面体的中间孔隙(0.07纳米)中。但在伊利石或蒙脱石的层间中可能存在一些难以交换的钙离子。

    交换性钙与溶液态钙呈平衡状态,溶液态钙随前者的饱和度增加而增加,也随pH值的升高而增加。土壤溶液态钙还和含钙的固相(尤其是CaCO3和CaSO4)进行平衡。因此在石灰性和盐渍化土壤中,溶液态钙的含量是较高的。