三、土壤胶体与土壤吸收性能

土壤中呈胶体状态存在的物质称为土壤胶体。它是成土过程中形成的、由粒径 1—100 毫微米之间的微粒所组成。按其性质可分为：有机胶体（如腐殖质），无机胶体（相当于土壤中的矿质粘粒部分），有机无机复合胶体

（由前两种胶体互相紧密结合而成）。

土壤胶体有多种特性，对整个土壤的性质有决定性的影响。首先，土壤胶体具有很大的表面能。土壤中胶体含量多或颗粒愈细，其总表面愈大，表

面能亦愈大。因而土壤的物理吸收作用愈大，蓄水保肥能力愈强。其次，土壤胶粒带有电荷。其中多数胶体是带负电荷的，亦有一些带正电荷的和两性的胶体。正是由于这种带电性，土壤才能吸收、保持许多离子态的有效养分， 使其免受淋失，又能随时供应植物的吸收利用。此外，土壤胶体具有可逆和不可逆的凝聚作用和分散作用。由于土壤胶体存在着凝胶和溶胶两种状态， 由溶胶变为凝胶，称凝聚作用；反之，由凝胶变为溶胶，称为分散（或胶溶） 作用。但不是所有凝胶都能再变为溶胶，有些是不可逆的。比如由 F3+、Al3+、Ca2+、Mg2+等阳离子所引起的胶凝，一般都属于很难或不能再溶的胶体。它们所形成的土壤结构是水稳性的团聚体。通常由一价阳离子如 K+、Na+、NH4 所引起的胶凝是可逆性的。因此，在土壤中这两种状态和性质的胶体应有个适当的比例，才不致使保肥与供肥发生矛盾，并有良好的物理性状。

土壤胶体的胶溶和胶凝作用对剖面层次的发生起很大作用。例如在湿润区因淋溶作用强烈，溶胶随水下移并在 B 层发生凝聚作用，形成紧密的淀积层，使分散土粒胶结为大块状、柱状等结构体，甚至形成特殊的层次，如铁盘层。

土壤中的微团聚体、土层的细微孔隙和单个的高度分散胶粒等的表面， 具有吸收和保持气体和液体的分子、离子或其他胶粒等的功能，称为土壤的吸收性能。通常，土壤中存在着五种吸收功能：

1. 生物吸收植物根和土壤微生物能选择吸收土壤中可溶性的养分，使它们不易被流失。植物根还能把底层的养分集中于表层。

2. 机械吸收土壤象个过滤器，它能机械地阻滞较粗的物质（如悬浮物） 不致流失。

3. 物理吸收土粒的表面能对界面上的分子态气体和水汽等进行吸附。如土壤反潮现象便是吸附水汽的结果。

4. 化学吸收溶于土壤水中的物质与土壤胶体发生化学反应，使可溶性物质变为难溶性的物质而固定在土体中。如磷的固定。

5. 物理化学吸收指土壤胶体吸收离子态的物质并与溶液中的离子进行交换，故又称为代换性吸收。这种作用与上述胶体的带电性有关。例如，带负电的土壤胶体扩散层所吸着的代换性阳离子，可与溶液中的其他阳离子进行当量交换。这种过程称为阳离子代换吸收。例如：

某种阳离子代换能力的大小，与其离子价、离子半径和离子浓度等因素有关。阳离子的代换量（单位为 m·e/100 克土）与胶体的数量、性质和分散程度以及土壤的 pH 值等有关。

此外，土壤胶体对溶液中的阴离子也有一定的代换吸收能力阴离的吸收在很大程度上决定于矿物胶体中硅酸与倍半氧化物的比例。如 SiO2∶R2O3=1 时，对阴离子的吸收最强；SiO2∶R2O3=2 时，阴离子与阳离子吸收将大致相

当：SiO2∶R2O3≥3 时，则阴离子吸收减弱，阳离子吸收增强，例如土壤中高岭土族的粘土矿物越多，其中铁、铝、锰等氢氧化物的无定形化合物越多及土壤的 pH 值越低时，阴离子吸收代换越强。在这方面，覆盖在其他矿物粒子上的铁、铝氢氧化物薄膜起着特殊的作用。土壤吸收阴

离子的。股顺序如下：OH - ＞PO^{3- ≥SiO2-}＞SO^{2- ＞Cl - ≥NO - 。}

4 3 4 3

由上可见，土壤胶体是土壤代换吸收作用中很活跃很重要的物质基础， 对土壤养分的保存和调节起很大的作用。其中又以新鲜腐殖质组成的胶体作用最为突出。