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亚热带农业生态所桃源站
土壤ph与养分有效性
地球的皮肤
2016年02月01日
土壤酸碱性是影响土壤养分有效性的重要因素之一，常用ph来表示，它是指土壤的酸碱程度。ph=7时，为中性，＜7为酸性，＞7则为碱性。土壤ph是影响土壤养分有效性的重要因素。ph不同，土壤的供肥能力，植物的生长状态也不同。了解土壤ph与养分有效性的关系对于评判土壤的宜种性以及改良土壤具有重要的实践意义。
一般而言，在ph值接近6-7范围内，大多数土壤养分元素都有较高的有效性。然而，ph的改变对于不同的养分元素有着不同的影响模式。土壤养分指土壤提供的植物生长所必须的营养元素，包括氮（n）、磷（p）、钾（k）、钙（ca）、镁（mg）、硫（s）、铁（fe）、硼（b）、钼（mo）、锌（zn）、锰（mn）、铜（cu）等12种元素。我们就来看看土壤ph与这些土壤养分有效性的关系。
氮在6~8时有效性较高，是由于在小于6时，固氮菌活动降低，而大于8时，硝化作用受到抑制。
磷在6.5~7.5时有效性较高，在小于6.5的酸性土壤中，磷常与铁、铝等离子化合产生沉淀，或被固定为不溶性的铁、铝磷酸盐，大大降低了土壤中磷素的有效性。在高于7.5的土壤中，则易形成磷酸二氢钙。
钾和硫的有效性随土壤ph的变化表现出基本一致的趋势。土壤ph值低于6，钾的淋溶作用强烈，因此有效性降低，但碱性土壤并不会削弱土壤钾的有效性。植物能直接吸收利用的硫是so4-和游离氨基酸硫，土壤中硫磺的氧化可以得到有效态硫，而有研究发现，土壤ph值与硫磺氧化速率呈正相关，这是因为碱性条件可以促进硫氧化微生物的活动，加快硫磺的氧化。甚至在ph高于10的强碱性土壤中，提高ph依然能促进硫磺的氧化。
钙和镁对土壤ph的反应规律基本相同，过酸或者过碱都会削弱其有效性，土壤ph为6-8时，有效性最高。这是因为酸性土壤的淋溶作用强烈，钙、镁容易流失，导致缺乏。而在ph高于8.5时，土壤钠离子增加，钙、镁离子被取代，形成碳酸盐沉淀，因此钙、镁的有效性同样降低。
铁、锰、铜、锌四种微量元素随土壤ph的关系基本一致，酸性土壤中有效性较高，而碱性土壤中有效性逐渐降低。这是因为酸性土壤中，铁、锰、铜、锌因可溶而有效性高，而碱性土壤中不溶，形成例如fe(oh)3、mn(oh)2、cu(oh)2、zn(oh)2等难溶于碱的沉淀。
硼酸盐在ph5-7时有效性较好，在ph值小于5和大于7时，其有效性有降低的趋势。土壤胶体的吸附固定作用会影响硼的有效性，而吸附固定又与土壤酸碱度密切相关。酸性土壤中硼的有效性高，但容易淋洗损失，施用大量石灰，硼的吸附固定增加，会诱发缺硼，作物缺硼大多发生在ph＞7的土壤中。
钼酸盐不溶于酸而溶于碱，在酸性土壤中易缺乏。土壤中有效钼以水溶性或代换性钼为主，以钼酸根（moo42-）的形式存在于土壤溶液中。酸性土壤中，钼酸根易同土壤中游离的铁和铝离子结合生成难溶性的钼酸铁和钼酸铝，降低了钼的有效性。据研究，多数情况下，作物出现缺钼症状并不是由于土壤中的钼含量少，而是ph值偏低，土壤酸性过强，有效钼数最不足。
知悉土壤ph与养分元素有效性的关系，便可以通过适当调节土壤ph改变土壤肥力现状和结构，改善作物生长状况，增加作物产量。
一般而言，在ph值接近6-7范围内，大多数土壤养分元素都有较高的有效性。然而，ph的改变对于不同的养分元素有着不同的影响模式。土壤养分指土壤提供的植物生长所必须的营养元素，包括氮（n）、磷（p）、钾（k）、钙（ca）、镁（mg）、硫（s）、铁（fe）、硼（b）、钼（mo）、锌（zn）、锰（mn）、铜（cu）等12种元素。我们就来看看土壤ph与这些土壤养分有效性的关系。
氮在6~8时有效性较高，是由于在小于6时，固氮菌活动降低，而大于8时，硝化作用受到抑制。
磷在6.5~7.5时有效性较高，在小于6.5的酸性土壤中，磷常与铁、铝等离子化合产生沉淀，或被固定为不溶性的铁、铝磷酸盐，大大降低了土壤中磷素的有效性。在高于7.5的土壤中，则易形成磷酸二氢钙。
钾和硫的有效性随土壤ph的变化表现出基本一致的趋势。土壤ph值低于6，钾的淋溶作用强烈，因此有效性降低，但碱性土壤并不会削弱土壤钾的有效性。植物能直接吸收利用的硫是so4-和游离氨基酸硫，土壤中硫磺的氧化可以得到有效态硫，而有研究发现，土壤ph值与硫磺氧化速率呈正相关，这是因为碱性条件可以促进硫氧化微生物的活动，加快硫磺的氧化。甚至在ph高于10的强碱性土壤中，提高ph依然能促进硫磺的氧化。
钙和镁对土壤ph的反应规律基本相同，过酸或者过碱都会削弱其有效性，土壤ph为6-8时，有效性最高。这是因为酸性土壤的淋溶作用强烈，钙、镁容易流失，导致缺乏。而在ph高于8.5时，土壤钠离子增加，钙、镁离子被取代，形成碳酸盐沉淀，因此钙、镁的有效性同样降低。
铁、锰、铜、锌四种微量元素随土壤ph的关系基本一致，酸性土壤中有效性较高，而碱性土壤中有效性逐渐降低。这是因为酸性土壤中，铁、锰、铜、锌因可溶而有效性高，而碱性土壤中不溶，形成例如fe(oh)3、mn(oh)2、cu(oh)2、zn(oh)2等难溶于碱的沉淀。
硼酸盐在ph5-7时有效性较好，在ph值小于5和大于7时，其有效性有降低的趋势。土壤胶体的吸附固定作用会影响硼的有效性，而吸附固定又与土壤酸碱度密切相关。酸性土壤中硼的有效性高，但容易淋洗损失，施用大量石灰，硼的吸附固定增加，会诱发缺硼，作物缺硼大多发生在ph＞7的土壤中。
钼酸盐不溶于酸而溶于碱，在酸性土壤中易缺乏。土壤中有效钼以水溶性或代换性钼为主，以钼酸根（moo42-）的形式存在于土壤溶液中。酸性土壤中，钼酸根易同土壤中游离的铁和铝离子结合生成难溶性的钼酸铁和钼酸铝，降低了钼的有效性。据研究，多数情况下，作物出现缺钼症状并不是由于土壤中的钼含量少，而是ph值偏低，土壤酸性过强，有效钼数最不足。
知悉土壤ph与养分元素有效性的关系，便可以通过适当调节土壤ph改变土壤肥力现状和结构，改善作物生长状况，增加作物产量。