土壤有機-無機複合體

土壤膠體是指土壤中顆粒直徑在1～100nm之間(在長、寬、高三個方向上，至少有一個方向在此範圍內)的土壤固體顆粒。一般將小於1μm的土壤顆粒稱為土壤膠體。這比一般膠體顆粒的上限大10倍，因為1μm的土壤顆粒已經表現強烈的膠體性質。

土壤膠體一般可以分為無機膠體、有機膠體和有機無機複合體三類。下面我們簡單地介紹一下這三類土壤膠體的特性。

基本介紹

• 中文名：土壤有機-無機複合體
• 外文名：Soil organic-inorganic complex
• 過程1：表面分子縮聚
• 過程2：陽離子橋接
• 過程3：氫鍵結合
• 分類：無機、有機和有機無機複合體三類

簡介

土壤膠體是指土壤中顆粒直徑在1～100nm之間(在長、寬、高三個方向上，至少有一個方向在此範圍內)的土壤固體顆粒。一般將小於1μm的土壤顆粒稱為土壤膠體。這比一般膠體顆粒的上限大10倍，因為1μm的土壤顆粒已經表現強烈的膠體性質。

土壤膠體一般可以分為無機膠體、有機膠體和有機無機複合體三類。下面我們簡單地介紹一下這三類土壤膠體的特性。

有機-無機複合體

土壤中無機膠體和有機膠體往往很少單獨存在，而是相互結合在一起。有機膠體與礦質膠體通過表面分子縮聚、陽離子橋接及氫鍵合等作用聯結在一起的複合體稱為土壤有機無機複合體。通常把土壤有機-無機複合體中的有機碳數量占土壤全碳的百分比稱為複合度。一般有50%～90%的有機質與無機膠體複合在一起。土壤中的黏土礦物有巨大的表面積，而腐殖質的性質也十分活躍、二者之間可以通過范德華力、氫鍵、靜電引力、陽離子鍵橋、水膜等方式結合起來。但有機無機複合體的形成機制十分複雜，主要取決於土壤腐殖質類到、黏土礦物類型、膠體表面的離子組成、表面酸度、含水量等。

形成過程

土壤有機-無機複合體的形成過程十分複雜。通常認為范德華力、氫鍵、靜電引力、陽離子鍵橋等是土壤有機-無機複合體健合的主要機理，複合體形成過程中可能同時有兩種或多種機理起作用。

通過陰陽離子交換或質子化可以產生靜電吸附鍵，如弱鹼性的有機陽離子可以與黏土礦物表面的交換性陽離子發生交換而被吸附。黏土礦物對有機陽離子的吸附取決於層狀矽酸鹽的電荷性質、黏粒表面陽離子的類型、有機陽離子的特性、體系的pH等。帶電荷的有機陽離子也能被吸附在蒙脫石等膨脹性矽

酸鹽礦物的層間。對於帶負電荷的有機分子也可以被黏性礦物直接吸附，儘管一般情況下，黏粒都帶有負電荷，但在黏土礦物邊緣也可能帶正電荷，高嶺石和水鋁英石在酸性條件下帶正電荷·因而有機陰離子在一定條件下也可通過靜電引力與之形成有機黏粒複合體。

Al³⁺、Fe²⁺、Ca²⁺等多價金屬離子可以充當黏土礦物與腐殖物質之間的鍵橋，在土壤有機無機複合體形成過程中起著決定性的作用。但Ca²⁺是較弱的陽離子健橋，容易被取代，而Al³⁺、Fe²⁺與腐殖質的結合很牢固，難於被取代。近來的研究表明、我國北部的中性和石灰性土壤主要以鈣鍵橋結合腐殖質為主，但也有鐵鋁鍵橋結合的腐殖質，而南方酸性土壤中則主要是鐵鋁鍵橋結合的腐殖質。