測陽離子交換量(什么是土壤的陽離子交換量?)

1.什么是土壤的陽離子交換量?

土壤陽離子交換量是指土壤所吸附的能夠被交換性的各種陽別離子總量，主要是H+、Al3+、K+、Na+、Ca2+、Mg2+、NH4+，用每 千克土壤一價陽離子的厘摩爾數(shù)表示，英文簡寫為CEC。

其中H+ 和Al3+使土壤呈酸性，故稱為致酸離子；其他離子使土壤呈堿性， 故稱為鹽基離子。不同土壤的陽離子交換量不同，主要影響因素有土壤膠體類型、土壤質(zhì)地、黏土礦物的Si02/R203和土壤pH。

例如，不同膠體 的陽離子交換量為：有機(jī)膠體>蒙脫石>水化云母>高嶺石>含水氧 化鐵、鋁。土壤質(zhì)地越細(xì)，其陽離子交換量越高。

土壤黏土礦物的Si02/R203比率越高，其交換量就越大。土壤膠體微粒表面的輕 基（一0H）的解離受介質(zhì)pH的影響，當(dāng)介質(zhì)pH降低時，土壤膠 體微粒表面負(fù)電荷也減少，其陽離子交換量也降低；反之就增 大。

2.測定土壤陽離子交換量有哪些方法

聯(lián)合國糧農(nóng)組織規(guī)定用于土壤分類的土壤分析中使用經(jīng)典的中性乙酸銨法或乙酸鈉法。

中性乙酸銨法也是我國土壤和農(nóng)化實驗室所采用的常規(guī)分析方法，適于酸性和中性土壤。最近的土壤化學(xué)研究表明，對于熱帶和亞熱帶的酸性、微酸性土壤，常規(guī)方法由于浸提液pH值和離子強(qiáng)度太高，與實際情況相差較大，所得結(jié)果較實際情況偏高很多。

新方法是將土壤用BaCl2 飽和，然后用相當(dāng)于土壤溶液中離子強(qiáng)度那樣濃度的BaCl2溶液平衡土壤，繼而用MgSO4交換Ba測定酸性土壤陽離子交換量。 石灰性土壤陽離子交換量的測定方法有NH4Cl–NH4OAc法、Ca(OAc)2法和NaOAc法。

目前應(yīng)用的較多、而且認(rèn)為較好的是NH4Cl–NH4OAc法，其測定結(jié)果準(zhǔn)確、穩(wěn)定、重現(xiàn)性好。NaOAc法是目前國內(nèi)廣泛應(yīng)用于石灰性土壤和鹽堿土壤交換量測定的常規(guī)方法。

3.陽離子交換量的試驗步驟

取4只100 mL離心管，分別稱出其重量（準(zhǔn)確至0.0001 g，下同）。在其中2只加入1.0 g污灌區(qū)表層風(fēng)干土壤樣品，其余2只加入1.0 g深層風(fēng)干土壤樣品，并作標(biāo)記。向各管中加入20 mL氯化鋇溶液，用玻棒攪拌4 min后，以3000r/min轉(zhuǎn)速離心至下層土樣緊實為止。棄去上清液，再加20 mL氯化鋇溶液，重復(fù)上述操作。

在各離心管內(nèi)加20 mL蒸餾水，用玻棒攪拌1 min后，離心沉降，棄去上清液。稱出離心管連同土樣的重量。移取25.00 mL 0.1 mol/L硫酸溶液至各離心管中，攪拌10 min后，放置20 min，離心沉降，將上清液分別倒入4只試管中。再從各試管中分別移取10.00 mL上清液至4只100 mL錐形瓶中。同時，分別移取10.00 mL 0.1 mol/L硫酸溶液至另外2只錐形瓶中。在這6只錐形瓶中分別加入10 mL蒸餾水、1滴酚酞指示劑，用標(biāo)準(zhǔn)氫氧化鈉滴定，溶液轉(zhuǎn)為紅色并數(shù)分鐘不褪色為終點。