土壤阳离子交换性能的测定

出处：按学科分类—农业科学 农业出版社《土壤农化分析手册》第317页（1341字）

土壤交换性能是由组成土壤胶体的有机无机胶体表面性质所决定。土壤胶体表面所能吸收的各种交换性阳离子的总量，包括交换性盐基(K、Na、Ca、Mg)和交换性酸(H、Al)，称为阳离子交换量。其数值以每100g土壤毫克当量表示(me／100g土)。土壤阳离子交换性能的分析包括土壤交换量、各种交换性阳离子的测定和盐基饱和度、石灰需要量的计算等。

阳离子交换量的大小及交换性阳离子组成等可作为评价土壤保水保肥能力的指标，是改良土壤和合理施肥的重要依据之一，也是土壤肥力的重要指标。同时也是土壤分类的重要根据。

土壤交换性能的测定，是根据离子交换的规律进行的，所用交换剂的种类和浓度因不同土壤和不同交换性项目而各异。因此交换剂的选择实质上就是分析方法的选择。对中性和酸性土壤现今较完善的分析方法是1N NH₄OAc淋洗法，此法可在同一土样中测定交换量，交换性盐基总量、交换性Ca²⁺、Mg²⁺、K⁺等，对于酸性土壤中的交换性钠，含量甚少，可以不测。

石灰性土壤含游离的碳酸钙、镁，是盐基饱和(主要是Ca饱和)的土壤，一般只需作交换量的测定。从土壤分类及肥力方面考虑，必要时也需作交换性阳离子组成的测定。测定石灰性土壤交换量的最大困难，是交换剂对碳酸钙、镁的溶解。由于Ca²⁺、Mg²⁺始终参予溶液中的交换平衡，阻碍它们被交换完全，因此，交换剂的选择是测定石灰性土壤交换量的重要问题。

石灰性土壤在大气CO₂分压下的平衡pH接近于pH8．2，此时，许多交换剂对石灰质的溶解度很低。据研究，用于石灰性土壤的交换剂。以pH8．21N NaOAc较好，pH8．2 BaCl₂－TEA(三乙醇胺)其次。pH7，1N NH₄OAc对石灰质溶解太强，一般不适用。但也可先以1N NH₄C1分解石灰，然后再用1N NH₄OAc进行交换。另外可用草酸盐沉淀剂及EDTA二钠盐等络合剂作为速测交换剂。

盐碱土都是盐基饱和土壤，主要测定交换量和交换性钠并计算碱化度，作为土壤分类及改良利用的依据。有的盐土含有大量镁盐，成为主要的危害因素，需测定交换性镁。

盐碱土不仅是盐基饱和的土壤，而且如华北、西北一带多数盐碱土既含石灰又含易溶性盐，也有一些还含有石膏，因此在选择交换剂时，应注意避免和减少石灰(及一些土壤中的石膏)的溶解问题。还应先除去易溶性盐。下表是石灰和石膏在几种交换剂中的溶解度。

溶解度表g／L

根据溶解度情况看出，pH8．20．4N NaOAc－0．1NNaCl的乙醇溶液特别适合于石膏盐土，而pH8．21NNaOAc则更适于普通石灰性土。由于盐碱土pH一般较高，除去测定交换性N^a+、Mg²⁺之外，不适于使用NH₄⁺作指示阳离子测定交换量，以免挥发损失带来误差。