土壤化学土壤氧化还原性
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发布时间：2024-07-02 11:03
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时间：2024-08-25 09:56
土壤化学中的氧化还原性，是指土壤中各种可以转移电子的物质在动态变化或平衡状态下所表现出的特性，这对土壤肥力和植物生长有显著影响。其重要性可通过土壤的氧化还原电位这一综合性指标来衡量。当铂电极插入土壤，形成土壤和电极之间的电位差（Eh，单位为毫伏），这就是氧化还原电位。电位高低反映了土壤中氧化性和还原性物质的相对含量。例如，氧、氮氧化物等氧化性物质越多，电位越高，表明土壤氧化性越强。氧化还原电位的数值取决于土壤中氧化还原体系的标准电位（E°）和氧化剂与还原剂的活度比例。
土壤中的氧化还原体系分为无机和有机两大类，分别涉及氧、铁、锰、硫等和有机酸、酚醛类、糖类等。氧体系的E°最大，而有机体系和硫体系较小。土壤通气良好时，氧化还原电位较高；反之，土壤渍水或排水不良时，由于氧供应不足，电位值会降低。土壤氧化还原电位的范围广泛，从干土的正600～700毫伏到淹水土壤的负200～300毫伏。
土壤中的氧化还原反应具有生物参与、可逆性、半可逆性和不可逆性等特点。例如，细菌在硫离子氧化过程中的作用至关重要，而硝化细菌直接参与N喠转化为NO3。土壤的氧化还原平衡会随外界因素如季节、灌溉排水等因素变化。同时，土壤微域中氧化还原性的局部差异也会影响物质的扩散。
土壤的氧化还原性受到有机质分解、无机物质氧化还原性以及pH值等因素影响。有机质分解过程中产生的还原性物质会降低氧化还原电位，而无机物质如*盐和氧化铁的存在则能稳定电位。pH值的高低直接影响氧化还原强度，酸性土壤中电位较高。土壤氧化还原性对养分转化方向有决定性影响，不同的氧化还原状态会影响营养元素的有效性，如氧化状态利于有机质分解，而还原状态则可能激活磷和促进铁、锰离子的可利用性。
在农业生产中，不同的土壤类型需要不同的管理策略。旱地土壤通常以氧化条件为主，而水稻土在生长期间则以还原条件为主。因此，针对水稻土，特别是排水不良的情况，需要通过排水、降低地下水位、轮作等方式改善通气性，增强氧化性，以减少还原性物质对植物生长的不利影响，确保作物正常生长。
扩展资料
土壤化学（soil chemistry），主要研究土壤中的物质组成、组分之间和固液相之间的化学反应和化学过程，以及离子（或分子）在固液相界面上所发生的化学现象。包括土壤矿形成。
