文档介绍：第九章
土壤酸碱性及氧化还原反应
第一节土壤酸碱反应
土壤酸碱性反应
土壤酸碱反应是气候、植被、成土母质等及人为因素共同作用的结果
土壤酸碱反应是指土壤酸性或碱性的程度，常以pH值表示。
我国土壤的酸碱性反)称为石灰性反应,土壤称之为石灰性土壤。石灰性土壤的耕层因受大气或土壤中CO2分压的控制，pH值常在范围内,而在其深层,因植物根系及土壤微生物活动都很弱,CO2分压很小,其pH值可升至以上。
（二）碱化度（钠碱化度：ESP）
碱化度是指土壤胶体吸附的交换性钠离子占阳离子交换量的百分率。
当土壤碱化度达到一定程度，可溶盐含量较低时，土壤就呈极强的碱性反应，土壤理化性质上发生恶劣变化，称为土壤的“碱化作用”（alkalinization)。
我国则以碱化层的碱化度>30%,表层含盐量<%和pH值定为碱土(alkaline soil) 。而将土壤碱化度为5－10％定为轻度碱化土壤，10－15％为中度碱化土壤，15－20％为强碱化土壤。
三、影响土壤pH值的因素
（一）土壤胶体类型和性质对pH值的影响
1．土壤胶体的极限pH值
当土壤胶体上吸附的阳离子全部是致酸离子，称为盐基完全不饱和态。此时土壤的pH值，称为土壤的极限pH值。
2．土壤胶体酸基的解离常数K对pH值影响
不同类型土壤胶体的pK值就各异。有机胶体pK值为，硅酸盐类粘粒为；含水氧化铁为。致酸离子解离度的大小的排列顺序：
有机胶体＞蒙脱石＞含水云母和拜来石＞高岭石＞含水氧化铁、铝
（二）土壤吸附性阳离子组成和盐基饱和度对pH的影响
氢－铝质土壤是酸性；
钙质土 pH值大多数在7左右，呈中性反应；
钠质土壤 pH值可达以上，呈碱性反应。
盐基饱和度大小，反应土壤潜性酸及活性强度的大小。
（三）土壤含水量对土壤pH的影响
土壤的pH值随土壤含水量增加有上升的趋势。因此，在测定土壤pH值时,应注意土水比。土水比愈大，所测得的pH值愈大。
（四）土壤氧化还原条件对pH的影响
淹水或施有机肥促进土壤还原的发展，对土壤pH有明显的影响。酸性土淹水后pH升高的原因主要是由于在嫌气条件下形成的还原性碳酸铁、锰呈碱性，溶解度较大，因之pH值升高。
硫化物（在硫化细菌的作用下）可氧化为硫酸，使土壤pH值急剧下降
第三节土壤氧化还原体系
(soil redox system)
氧体系
氧体系的氧化反应为：
O2 + 4e ====2H2O E0
在25℃时，其Eh为：

如果土壤的pH值是7时，氧的标准电位为，氧的数量以大气压表示，这时氧的Eh为
Eh = + [O2]
当氧的分压为时，Eh为，这就意味着一般土壤的Eh值不会超过810mv，这是土壤通气良好的情况下，最高的氧化电位。
一、土壤氧化还原体系(soil redox system)
氮体系
土壤中氮的存在形态有有机态和无机态两种，有机态占绝大部分。有机氮转化为无机氮是在微生物的控制下进行的。
硫体系
土壤中的SO42-还原为S2-或H2S时需要强烈的还原条件，在一般水田中的还原状况达不到，只有在微生物的活动下，能使土壤的Eh值降低至，因此在有机质较多的土壤中，这以反应能进行。相反从S2-氧化为SO42-，则在大多数通气良好的土壤中都能达到
有机体系
一般在有机质含量高的渍水土壤中还原性物质较多，如醋酸、***酸、乳酸、甲酸、丁酸、瑚玻酸、苹果酸、酒石酸和二醇酸等。而在旱地有机质含量少的土壤中还原性物质较少。
土壤氧化还原体系的特点：
①土壤中氧化还原体系有无机体系和有机体系两类。
②土壤中氧化还原反应虽有纯化学反应，但很大程度上是由生物参与的。
③土壤是一个不均匀的多相体系，即使同一田块不同点位都有一定的变异，测Eh时，要选择代表性土样，最好多点测定求平均值。
④土壤中氧化还原平衡经常变动，不同时间、空间，不同耕作管理措施等都会改变Eh值。严格地说，土壤氧化还原永远不可能达到真正的平衡。
（soil redox potential)
在土壤里普遍存在着各种氧化还原反应，氧化还原过程在土壤中具有十分重要的地位，氧化反应和还原反应的实质是电子转移，氧化还原反应的电极反应可表示如下：
氧化态＋ ne ==== 还原态
氧化还原反应中的氧化态和还原态同时在电极上达到平衡，其平衡电位，称为氧化还原电位，通常以Eh表示