土壤的氧化還原性

第二季土壤的主要性質(zhì)

四.土壤的氧化還原性土壤中主要的還原體系體系物質(zhì)狀態(tài)氧化態(tài)還原態(tài)氧體系O2O2-有機(jī)碳體系CO2CO、CH4、還原性有機(jī)物等氮體系NO3-NO、N2O、N2NH3…硫體系SO42-SS2-H2S…鐵體系Fe2+Fe(OH)2…錳體系MnO2、Mn2O3…Mn2+Mn(OH)2…氫體系H+H2Fe(OH)3、Fe3+、

Fe2O3…1.土壤氧化還原強(qiáng)度指標(biāo)

1)氧化還原電位（Eh）氧化還原電位是長期慣用的氧化還原強(qiáng)度指標(biāo)。它可以被理解為物質(zhì)(原子、離子、分子)提供或接受電子的趨向或能力。物質(zhì)接受電子的強(qiáng)列趨勢意味著高氧化還原電位，而提供電子的強(qiáng)烈趨勢則意味著低氧化還原電位。

一個氧化還原反應(yīng)體系的氧化還原電位可用下列通用公式表達(dá)：

Eh=E0+lnRT___nF[氧化態(tài)][還原態(tài)]________能斯特（Nernst）公式

將各常數(shù)值代入能斯特公式，在25℃時，并采用對數(shù)，則有：

Eh=E0+?log[氧化態(tài)]/[還原態(tài)]的比值決定了Eh值高低。比值愈大，Eh值愈高，氧化強(qiáng)度愈大；反之，則還原強(qiáng)度愈大。2)土壤氧化還原強(qiáng)度指標(biāo)及其與數(shù)量因素的關(guān)系

氧化還原數(shù)量因素是指氧化性物質(zhì)或還原性物質(zhì)的絕對含量。由于土壤物質(zhì)體系的復(fù)雜性，測得的氧化還原數(shù)量往往難以直接與Eh聯(lián)系起來。______0.059n[氧化態(tài)][還原態(tài)]________大量測定結(jié)果表明，土壤的還原性物質(zhì)越多，其氧化還原電位越低。氧化還原強(qiáng)度因素與數(shù)量因素有著不同的實(shí)際意義:前者決定化學(xué)反應(yīng)的方向，后者則是定量研究各種氧化還原反應(yīng)時的依據(jù)。兩種指標(biāo)結(jié)合起來，就可以更全面的了解土壤氧化還原狀況。2.土壤氧化還原過程的特點(diǎn)1）體系的多樣性2）反應(yīng)的復(fù)雜性3）決定氧化還原電位的體系4）還原順序5）氧化還原平衡的變動3.土壤氧化還原狀況及其影響因素

在土壤學(xué)中，常把+300mV作為氧化性和還原性的分界點(diǎn)。也有學(xué)者根據(jù)Eh值對土壤氧化還原狀況進(jìn)行分級：

Eh>+700mV為強(qiáng)氧化狀態(tài)，此時通氣性過強(qiáng);+700～+400mV為氧化狀態(tài)，此時氧化過程占絕對優(yōu)勢，各種物質(zhì)以氧化態(tài)存在;+400~+200mV為弱度還原狀態(tài)，此時NO3-、Mn4+被還原;+200~-100mV為中度還原狀態(tài)，此時出現(xiàn)較多還原性有機(jī)物，F(xiàn)e3+、SO42-被還原;Eh<-100mV為強(qiáng)度還原狀態(tài)，此時CO2、H+被還原,且硫化物開始大量出現(xiàn)。影響土壤氧化還原狀況的因素上述諸因素并不是孤立的，它們相互聯(lián)系，相互影響，共同控制著土壤的氧化還原狀況。1）土壤通氣狀況通氣狀況決定土壤空氣和土壤溶液中的氧濃度。通氣良好的土壤與大氣間氣體交換迅速，土壤含氧濃度高，氧化作用占優(yōu)勢，Eh較高。2）微生物活動通氣土壤中，好氧性微生物的有氧呼吸消耗土壤溶液與土壤空氣中的氧氣，活動越激烈，好氧越迅速，趨于使Eh值下降。3）土壤中易分解有機(jī)質(zhì)的含量

土壤中易分解的有機(jī)質(zhì)越多，耗氧越多，Eh降低的趨勢越明顯。4）土壤中易氧化或易還原的無機(jī)物狀況土壤中易氧化的還原態(tài)無機(jī)物質(zhì)愈多，則還原條件愈發(fā)達(dá)，并且抗氧化的平衡作用也愈明顯。相反，土壤中易還原的氧化態(tài)無機(jī)物質(zhì)愈多，抗還原的能力就愈強(qiáng)。5）土壤pH值6）植物根的代謝作用

植物根分泌物可以直接或間接影