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酸雨对碱性土壤有机质的影响

发布时间:2021-07-12 20:02:28

1、酸雨对土壤有危害吗??

当然有害,酸雨降到地面,使土壤和表层水酸化,直接的后果就是导致地表植被的死亡,是很严重的大气污染现象。

2、土壤酸碱性对土壤的影响

土壤中存在着各种化学和生物化学反应,表现出不同的酸性或碱性。划分为9等级。 <4.5极强酸性,4.5-5.5强酸性,5.5-6.0酸性, 6.0-6.5弱酸性, 6.5-7.0中性 7.0-7.5弱碱性, 7.5-8.5碱性, 8.5-9.5强碱性, >9.5极强碱性。 我国土壤pH大多在4.5~8.5范围内,由南向北pH值递增,长江(北纬33°)以南的土壤多为酸性和强酸性,如华南、西南地区广泛分布的红壤、黄壤,pH值大多在4.5~5.5之间;华中华东地区的红壤,pH值在5.5~6.5之间;长江以北的土壤多为中性或碱性,如华北、西北的土壤大多含CaCO3,PH值一般在7.5~8.5之间,少数强碱性土壤的pH值高达10.5。
1.土壤酸度:
根据土壤中氢离子的存在方式,土壤酸度可分为两大类。 (1)活性酸度:土壤溶液中氢离子浓度的直接反映,又称为有效酸度,通常用pH表示。 活性酸度的来源,主要是CO2溶于水形成的碳酸和有机物质分解产生的有机酸,以及土壤中矿物质氧化产生的无机酸,还有施用的无机肥料中残留的无机酸,如硝酸、硫酸和磷酸等。此外,由于大气污染形成的大气酸沉降,也会使土壤酸化,所以它也是土壤活性酸度的一个重要来源。 (2)潜性酸度:土壤潜性酸度是土壤胶体吸附的可代换性H和Al的反映。当这些离子处于吸附状态时,是不显酸性的,但当它们通过离子交换作用进入土壤溶液之后,即可增加土壤溶液的H浓度,使土壤pH值降低。只有盐基不饱和土壤才有潜性酸度,其大小与土壤代换量和盐基饱和度有关。 潜性酸度分为代换性酸度和水解酸度。 代换性酸度:用过量中性盐(如NaCl或KCl)溶液淋洗土壤,溶液中金属离子与土壤中H和Al发生离子交换作用,而表现出的酸度,称为代换性酸度。代换性Al是矿物质土壤中潜性酸度的主要来源。例如,红壤的潜性酸度95%以上是由代换性Al产生的。由于土壤酸度过高,造成铝硅酸盐晶格内铝氢氧八面体的破裂,使晶格中的Al释放出来,变成代换性Al。 水解性酸度:用弱酸强碱盐(如醋酸钠)淋洗土壤,溶液中金属离子可以将土壤胶体吸附的H、Al代换出来,同时生成某弱酸(醋酸)。此时,所测定出的该弱酸的酸度称为水解性酸度。由于生成的醋酸分子离解度很小,而氢氧化钠可以完全离解。氢氧化钠离解后,所生成的钠离子浓度很高,可以代换出绝大部分吸附的H和Al。 (3)活性酸度与潜性酸度的关系:活性酸度与潜性酸度是同一个平衡体系的两种酸度。二者可以互相转化,在一定条件下处于暂时平衡状态。土壤活性酸度是土壤酸度的根本起点和现实表现。土壤胶体是H和Al的贮存库,潜性酸度则是活性酸度的贮备,土壤的潜性酸度往往比活性酸度大得多,二者的比例,在砂土中约为1000;在有机质丰富的粘土中则可高达5×10—1×10。
2.土壤碱度
土壤溶液中氢氧根离子的主要来源,是碱金属(Na、K)及碱土金属(Ca、Mg)的碳酸盐和碳酸氢盐。碳酸盐碱度和重碳酸盐碱度的总和称为总碱度。可用中和滴定法测定。 不同溶解度的碳酸盐和重碳酸盐对土壤碱性的贡献不同,CaCO3和MgCO3的溶解度很小,在正常的CO2分压下,它们在土壤溶液中的浓度很低,故富含CaCO3和MgCO3的石灰性土壤呈弱碱性(pH7.5~8.5);Na2CO3、NaHCO3及Ca(HCO3)2等都是水溶性盐类,可以大量出现在土壤溶液中,使土壤溶液中的总碱度很高,从土壤pH来看,含Na2CO3的土壤,其pH值一般较高,可达10以上,而含NaHCO3及Ca(HCO3)2的土壤,其pH值常在7.5~8.5,碱性软弱。 当土壤胶体上吸附的Na、K、Mg(主要是Na)等离子的饱和度增加到一定程度时,会引起交换性阳离子的水解作用: 土壤胶体(x Na)+yH2O=土壤胶体((x –y)Na、yH)+yNaOH 在土壤溶液中产生NaOH,使土壤呈碱性。此时Na离子饱和度称为土壤碱化度。
3.土壤的缓冲性能
土壤缓冲性能是指土壤具有缓和其酸碱度发生激烈变化的能力,它可以保持土壤反应的相对稳定,为植物生长和土壤生物的活动创造比较稳定的生活环境,所以土壤的缓冲性能是土壤的重要性质之一。 (1)土壤溶液的缓冲作用:土壤溶液中含有碳酸、硅酸、磷酸、腐殖酸和其他有机酸等弱酸及其盐类,构成一个良好的缓冲体系,对酸碱具有缓冲作用。 碳酸及其钠盐。 当加入盐酸时,碳酸钠与它作用,生成中性盐和碳酸,大大抑制了土壤酸度的提高。 Na2CO3+2HCL=2NaCL+ H2CO3 当加大Ca(OH)2时,碳酸与它作用,生成溶解度较小的碳酸钙,限制了土壤碱度。 H2CO3+Ca(OH)2= CaCO3+ 2H2O 土壤中的某些有机酸(如氨基酸、胡敏酸等)是两性物质,具有缓冲作用,如氨基酸含氨基和羧基可分别中和酸和碱,从而对酸和碱都具有缓冲能力。 R-CH(NH2)(COOH)+HCL= R-CH(NH3CL)(COOH) R-CH(NH2)(COOH)+NaOH= R-CH(NH2)(COONa)+ H2O (2)土壤胶体的缓冲作用:土壤胶体吸附有各种阳离子,其中盐基离子和氢离子能分别对酸和碱起缓冲作用。 对酸的缓冲作用 (以M代表盐基离子) 土壤胶体-M+ HCL=土壤胶体-H+ MCL 对碱的缓冲作用 土壤胶体-H+ MOH=土壤胶体-M+ H2O 土壤胶体的数量和盐基代换量越大,土壤的缓冲性能就越强。因此,砂土掺粘土及施用各种有机肥料,都是提高土壤缓冲性能的有效措施。在代换量相等的条件下,盐基饱和度愈高,土壤对酸的缓冲能力愈大;反之,盐基饱和度愈低,土壤对碱的缓冲能力愈大。 铝离子对碱的缓冲作用:在PH<5的酸性土壤里,土壤溶液中Al3。有6个水分子围绕着,当加大碱类使土壤溶液中OH-离子增多时,铝离子周围的6个水分子中有一、二个水分子离解出H,与加人的OH中和,并发生如下反应: 2Al(H2O)6+2OH=Al2(OH)2 (H2O)8+4H2O 水分子离解出来的OH则留在铝离子周围,这种带有OH离子的铝离子很不稳定,它们要聚合成更大的离子团,在Ph>5.5,铝离子开始形成Al(OH)3沉淀,失去缓冲能力。 土壤酸碱性对植物的影响 1、大多数植物在pH>9.0或<2.5的情况下都难以生长。植物可在很宽的范围内正常生长,但各种植物有自己适宜的pH。 喜酸植物:杜鹃属、越桔属、茶花属、杉木、松树、橡胶树、帚石兰; 喜钙植物:紫花苜蓿、草木犀、南天竺、柏属、椴树、榆树等; 喜盐碱植物:柽柳、沙枣、枸杞等。 2、植物病虫害与土壤酸碱性直接相关: 1)地下害虫往往要求一定范围的pH环境条件如竹蝗喜酸而金龟子喜碱; 2)有些病害只在一定的pH值范围内发作,如悴倒病往往在碱性和中性土壤上发生。 3、土壤活性铝:土壤胶体上吸附的交换性铝和土壤溶液中的铝离子,它是一个重要的生态因子,对自然植被的分布、生长和演替有重大影响; 在强酸性土壤中含铝多,生活在这类土壤上的植物往往耐铝甚至喜铝(帚石兰、茶树);但对于一些植物来说,如三叶草、紫花苜蓿,铝是有毒性的,土壤中富铝时生长受抑制;研究表明铝中毒是人工林地力衰退的一个重要原因。 二、土壤酸碱性对养分有效性的影响 1、在正常范围内,植物对土壤酸碱性敏感的原因,是由于土壤pH值影响土壤溶液中各种离子的浓度,影响各种元素对植物的有效性; 2、土壤酸碱性对营养元素有效性的影响: (1)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; (2)磷在6.5~7.5时有效性较高,由于在小于6.5时,易形成磷酸铁、磷酸铝,有效性降低,在高于7.5时,则易形成磷酸二氢钙; 无机磷的固定 (3)酸性土壤的淋溶作用强烈,钾、钙、镁容易流失,导致这些元素缺乏。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、镁的有效性在pH6-8时最好; (4)铁、锰、铜、锌、钴五种微量元素在酸性土壤中因可溶而有效性高;钼酸盐不溶于酸而溶于碱,在酸性土壤中易缺乏;硼酸盐在pH5-7.5时有效性较好。 三、土壤酸碱性的改良 1、土壤酸性土改良 经常使用石灰。达到中和活性酸、潜性酸、改良土壤结构的目的。 沿海地区使用含钙的贝壳灰。也可用紫色页岩粉、粉煤灰、草木灰等。 石灰施用量 生石灰需要量(g/m2 )=阳离子代换量*(1—盐基饱和度)*土壤重量*28*1/1000 2、中性和石灰性土壤的人工酸化 露地花卉可用硫磺粉(50g/平方米)或硫酸亚铁(150克/平方米),可降低0.5——1个pH单位。也可用矾肥水浇制。 3、碱性土壤 施用石膏,还可用磷石膏、硫酸亚铁、硫磺粉、酸性风化煤。

3、土壤的酸碱性对植物的影响

土壤酸碱性对植物生长的影响
1 各 种植物的生长都有自己适宜的土壤酸碱 性,大多数植物在pH 情况下都难以正常生长,杜鹃属、越桔属、茶花属、杉木、松树等植物喜欢酸性 土壤,而柽柳、沙枣、枸杞等喜欢盐碱土 质,大田作物对中性土壤比较适宜。
2、 地下害虫往往要求一定范围的pH 环境条件,如竹蝗喜酸,而金龟子喜碱。
3、 有些病害只在一定的pH 值范围内 才能发作,如猝倒病往往在碱性和中性土 壤上容易发生。
4、土壤胶体上吸附的交 换性铝和土壤溶液中的铝离子,它是一个 重要的生态因子,对自然植被的分布、生 长和演替有重大影响。在强酸性土壤中含 铝多,生活在这类土壤上的植物往往耐铝 甚至喜铝(如帚石兰、茶树等);但对于一 些植物来说,如三叶草、紫花苜蓿,铝是 有毒性的,土壤中富铝时生长受到抑制。 研究表明,铝中毒是人工林地力衰退的一 个重要原因。
5、在正常范围内,植物对土壤酸碱性敏感的原 因,是由于土壤pH 值影响土壤溶液中各种离子的 浓度,从而影响各种元素对植物的有效性。
6、 土壤酸碱性对营养元素有效性的影响。氮元 素在pH 时有效性较高,是由于pH值小于 时,固氮菌活动降低,而pH值大于8 时,硝化 作用受到抑制;磷元素在pH 值6.5 7.5时有效性 较高,由于pH 值小于6.5 时,易形成磷酸铁、磷 酸铝,所以有效性降低;在pH 值高于7.5 易形成磷酸二氢钙;酸性土壤的淋溶作用强烈,钾、钙、镁容易流失,导致这些元素缺乏。在pH 值高于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、镁的有效性在pH 素在酸性土壤中因可溶而有效性较高;钼酸盐不溶于酸而溶于碱,在酸性土壤中易缺乏;硼酸盐在 pH 7.5时有效性较好。
土壤质地与植物的生长关系十分密切,土壤的酸性或碱性过大,都会在一定 程度上影响植物的根系生长,从而影响到 植物的正常生长发育。因此,研究土壤酸 碱性与植物的关系,加快土壤改良,培肥 地力,具有十分重要的意义。

4、酸雨对农作物的影响 调查报告

提出问题:酸雨对生物的生长有影响么?
作出假设:酸雨对生物的生长有影响
调查步骤:1 查找资料
2 分组探究(如果你是小组的话)
3 实地考察(这个自己再润色一下)
4 作出结论
调查结果:
(引资料拉)1. 酸雨与农业
酸雨可导致土壤酸化。我国南方土壤本来多呈酸性,再经酸雨冲刷,加速了酸化程;我国北方土壤呈碱性,对酸雨有较强缓冲能力,一时半时酸化不了。土壤中含有大量铝的氢氧化物,土壤酸化后,可加速土壤中含铝的原生和次生矿物风化而释放大量铝离子,形成植物可吸收的形态铝化合物。植物长期和过量的吸收铝,会中毒,甚至死亡。酸雨尚能加速土壤矿物质营养元素的流失;改变土壤结构,导致土壤贫脊化,影响植物正常发育;酸雨还能诱发植物病虫害,使作物减产。
酸雨可使土壤微生物种群变化,细菌个体生长变小,生长繁殖速度降低,如分解有机质及其蛋白质的主要微生物类群牙孢杆菌,极毛杆菌和有关真菌数量降低,影响营养元素的良性循环,造成农业减产。特别是酸雨可降低土壤中氨化细菌和固氮细菌的数量,使土壤微生物的氨化作用和硝化作用能力下降,对农作物大为不利。
科学家试验后估计我国南方七省大豆因酸雨受灾面积达2380万亩,减产达20万吨,减产幅度约6%,每年经济损失1400万元。
2.酸雨与森林
比较不同年代树木年轮,可知产生酸雨前后对林木生长的影响。在我国南方森林地区,50年前树木生长较为粗壮,近年来状况不佳。酸雨可造成叶面损伤和坏死,早落叶,林木生长不良,以致单株死亡。土壤肥力降低,产量下降,造成大面积森林衰退。
我国重酸雨地区四川盆地受酸雨危害的森林面积达28万公顷,占林地总面积的三分之一,死亡面积1.5万公顷,占林地面积6%。同样受酸雨侵袭的贵州省,受危害的森林面积达14万公顷,为四川盆地的二分之一。
我国马尾松和华山松对酸雨十分敏感,重庆南山风景区约三万亩马尾松发育不良,虫害频繁;80年代约有一万公顷马尾松枯死,几经防治,毫无效果。四川万县有华山松97万亩,其中60万亩受到不同程度伤害;而奉节县有九万亩华山松,90% 枯死。四川名胜峨眉山,风景旖丽,全靠山深林秀。但近十年来,冷杉林成片死亡;七里坡接引殿一带,有4%的树木枯死;金顶附近600余亩树林,几乎全部死绝,光秃秃,景观全非。猴子也跑到其它山沟里去了。
四川名胜峨眉山, 风景旖丽, 全靠山深林秀。但近十年来, 酸雨象空中死神缠住了此佛教胜地, 冷杉林成片死亡。金顶海拔3077米, 降水pH值平均为4.34; 酸雨率达到85.7% , 硫酸根占阳离子总量的60% 。其它风景区千佛顶, 太子坪, 七里坡, 雷洞坪也处于酸雨严重污染区。峨眉主要风景林是冷杉, 死亡率超过30% 的中度受害面积达到7.00平方公里; 死亡率超过50% 严重受害面积达到2.28平方公里。七里坡接引殿一带, 有4%的树木枯死; 金顶附近 600余亩, 几乎全部死绝, 秃秃光光, 景观全非。猴子也跑到其它山沟里去了。
3,酸雨与建筑
酸雨能使非金属建筑材料(混凝土、砂浆和灰砂砖)表面硬化水泥溶解,出现空洞和裂缝,导致强度降低,从而建筑物损坏。科学家曾收集许多被酸雨毁害的石灰石和大理石建筑材料, 分析发现该样品的碳酸盐的颗粒中总是嵌入硫酸钙晶体, 硫从哪里来? 认定与酸雨有关。 沙浆混凝土墙面经酸雨侵蚀后, 出现 "白霜" ; 经分析此种白霜就是石膏 (硫酸钙) 。

重庆市1956年建成的重庆体育馆水泥栏杆, 由于酸雨腐蚀, 石子外露, 深达1 厘米之多, 按时间估计, 平均每年浸蚀0.4 毫米, 十分惊人。这种水泥栏柱石子外露现象, 在路旁电线杆上也每每发生。除了影响材料强度之外, 尚影响市容观瞻。
4.酸雨与文物
酸雨能使文物面目皆非。碑林文字模糊;著名的杭州灵隐寺的“摩崖石刻”近年经酸雨侵蚀,佛像眼睛、鼻子、耳朵等剥蚀严重,面目皆非,修补后,古迹不“古”。碑林、石刻大都由石灰岩雕成,遇到酸雨立即起化学反应,酸碱中和,即被腐蚀。
南方某地属于酸雨区, 有一块五百年历史的大理石碑, 50年前字迹尚清晰, 现在已一片模糊, 这说明此事与近40至50年间的酸雨现象有关。
上海市嘉定城中明代万历年间古建金沙塔, 在酸雨产生的 "水滴石穿" 的腐蚀作用下, 表面层日益灰暗, 更显颓废。

酸雨尚可使油漆泛白,褪色。给古建筑和仿古建筑带来许多麻烦,缩短粉刷装修的时间周期。受酸雨淋的酚醛磁漆及醇醛磁漆, 大约两个月开始变色, 失去光泽, 部分涂膜脱落锈蚀。
嘉定名园秋霞圃, 江龙潭, 古建筑十年内粉刷油漆多次, 不久又暗淡无光, 使游人摇头而去。

酸雨与环境
美国大湖为什么变酸了?
本世纪50年代中期美国科学家勒姆发现酸雨可导致湖泊和土壤酸化,即酸雨可形成灾难,但是此成果未能为世人重视。

北欧国家为什么渔业减产?
50年代初,北欧国家瑞典和挪威渔业减产,原因不明;1959年挪威科学家才揭示元凶是酸雨。欧洲大陆工业排放大量酸性气体,随高空气流飘到北欧,被雨雪冲刷,所形成酸雨使湖泊酸化,导致渔业减产。
欧洲大面积酸雨
60年代,欧洲建立了欧洲大气化学监测网,继而发现pH值低于4.0 的酸雨地区,集中于地势较低地区,如荷兰,丹麦,比利时等。瑞典科学家奥登研究了欧洲的气象和降水,湖水,土壤的化学变化,证实欧洲大陆存在大面积酸雨,是洲级区域环境问题。
跨国界的大气污染
1972年,瑞典政府给联合国人类环境会议提出报告《穿过国界的大气污染:大气和降水中硫的影响》,引起各国政府关注,1973至1975年欧洲经济合作与发展组织开展了专项研究,证实酸雨地区几乎覆盖了整个西北欧。1974年和以后北美证实在美国东北部和与加拿大交界地区亦发现大面积酸雨区域,几乎北美有三分之二陆地面积受到酸雨威胁,甚至在美国夏威夷群岛的迎风一侧,也出现酸雨。再后,东南亚日本、韩国等亦发现大面积酸雨。有位科学家到杳无人烟,且长年冰封雪盖的格陵兰岛,给冰层打钻,取出180年前的冰块,与现在的酸度相比,酸度增长了99倍。至此世人公认酸雨是当前全球性重要区域环境污染问题之一。
酸雨现象正在发展
1986年5月,在肯尼亚首都内罗毕召开的第三世界环境保护国际会议上,专家们认为,酸雨现象正在发展,它已成为严重威胁世界环境的十大问题之一。
南极和北极也有酸雨
地球的南极和北极,终年冰雪,罕见人至,但80年代,挪威科学家在北极圈内大面积地区都测到酸雨(酸雪)。哪儿来的?他们认为是前苏联南部工业区排放的大气酸性物质, 随气流,几千公里飘移到此地。后来在南极地区也有人曾收集到pH为5.5的酸性降水。这些酸性降水所含的酸性物质,可能来自更远的距离。看来,酸雨不但没有国界, 也没有洲界。
中国南极长城站测到酸雨
1998年上半年, 中国南极长城站八次测得南极酸性降水, 其中一次pH值为5.46。有趣地是, 当刮偏南风或偏东风时, 南极大陆因为没有人为排放, 大气是新鲜的, 所以测得降水的都接近于中性;当刮西北风时, 来自南美洲和亚太地区的大气污染物将吹到中国南极站所处的南极半岛, 遇到降水, 形成酸雨。这说明: 南极也不是“净土” 。
从酸雨到毒雪
酸雨给人类敲响了警钟。90年代科学家又在冰雪世界的南极和北极收集到了含有有毒农药成份的“毒雪”。“毒雪”形成与酸雨或酸雪形成过程极为相似。也是人类活动,使用人造的农药到田间,杀虫增产,但农药却进入了环境;也是通过大气远程传输;也是在高空中,污染物被雨雪冲刷;也是最终降落地面,危害人类。由“酸雨”,发展到“毒雪”。
结论:酸雨会对生物造成影响
感想(好象没这一项,你是作生物调查?):自己写好了

5、酸雨对农作物的影响是怎么样的?

酸雨可导致土壤酸化,酸化的土壤肥力减退,会导致农业减产。日本的调查表明,酸雨使某些谷类农作物减产30%。在美国,酸雨使农作物每年损失10多亿美元。据我国农业部门统计,全国受酸雨侵害的农田达530万公顷,每年损失粮食63亿千克。

土壤中含有大量铝的氢氧化物,土壤酸化后,可加速土壤中含铝的原生和次生矿物风化而释放大量铝离子,形成植物可吸收的形态的铝化合物。植物长期和过量地吸收铝,会中毒,甚至死亡。

酸雨会加速土壤矿物质营养元素的流失;改变土壤结构,导致土壤贫瘠化,影响植物正常发育;酸雨还能诱发植物病虫害,使作物减产。

酸雨可使土壤微生物种群变化,细菌个体生长变小,生长繁殖速度降低。如分解有机质及其蛋白质的主要微生物类群芽孢杆菌、极毛杆菌和有关真菌数量降低,会影响土壤中营养元素的良性循环,给农业生产带来危害。酸雨可降低土壤中氨化细菌和固氮细菌的数量,使土壤微生物的氨化作用和硝化作用能力下降,对农作物大为不利。

1982年6月18日,重庆下了一场pH值为3.9的强酸雨,某乡上万亩水稻叶片迅速变成赤色。这场灾害使水稻的产量损失40万千克。

酸雨对农作物的伤害可以分为急性伤害和慢性伤害两种。急性伤害,通常是指农作物与强酸雨或高浓度二氧化硫等污染物接触,其叶片在短时间(1~3天)内出现细胞死亡,严重者出现枯叶、枯枝、枯梢和枯株。这种情况只在实验室和土法炼硫窑附近见过。慢性伤害,一般系指农作物长期与弱酸雨或低浓度的二氧化硫等污染物接触,其叶色失绿或色素变化,破坏作物细胞正常代谢活动,导致细胞死亡,其可见伤害症状为过早落叶等。一般酸雨地区或二氧化硫长期超标地区,会发生这种情况,这也是大面积农作物减产的原因。

酸雨对农业的影响大小,还与酸雨发生地的土壤酸碱度、种植的不同农作物的耐酸性有关。

以我国为例,酸雨对南方农业收成的影响大于对北方的影响。这是因为我国南方土壤本来多呈酸性,再经酸雨冲刷,加速了酸化过程;而北方土壤呈碱性,对酸雨有较强的缓冲能力。

科学家对不同农作物对酸性物质的耐受能力做过实验,他们在实验室内用一定剂量的二氧化硫去熏不同农作物,一段时间之后,不同农作物所受到的伤害完全不同。因此,科学家把农作物分为敏感性农作物、中等敏感性农作物和抗性农作物三类:敏感农作物有大麦、棉花、大豆、菠菜、胡萝卜和辣椒等;中等抗性农作物为小麦、菜豆、花生、黄瓜、油菜和番茄等;抗性农作物为水稻、玉米和马铃薯等。

以蔬菜为例,在pH值为3.5的高酸性环境里,酸敏感蔬菜番茄、芹菜、豇豆和黄瓜产量可下降20%;而有中等敏感性的生菜、四季豆和辣椒产量下降10%~20%;抗酸性较强的青椒、甘蓝、小白菜、菠菜和胡萝卜的产量下降低于10%。

6、土壤酸碱性的影响

1、大多数植物在pH>9.0或<2.5的情况下都难以生长。植物可在很宽的范围内正常生长,但各种植物有自己适宜的pH。
喜酸植物:杜鹃属、越桔属、茶花属、杉木、松树、橡胶树、帚石兰;
喜钙植物:紫花苜蓿、草木犀、南天竺、柏属、椴树、榆树等;
喜盐碱植物:柽柳、沙枣、枸杞等。
2、植物病虫害与土壤酸碱性直接相关:
1)地下害虫往往要求一定范围的pH环境条件如竹蝗喜酸而金龟子喜碱;
2)有些病害只在一定的pH值范围内发作,如悴倒病往往在碱性和中性土壤上发生。
3、土壤活性铝:土壤胶体上吸附的交换性铝和土壤溶液中的铝离子,它是一个重要的生态因子,对自然植被的分布、生长和演替有重大影响;
在强酸性土壤中含铝多,生活在这类土壤上的植物往往耐铝甚至喜铝(帚石兰、茶树);但对于一些植物来说,如三叶草、紫花苜蓿,铝是有毒性的,土壤中富铝时生长受抑制;研究表明铝中毒是人工林地力衰退的一个重要原因。 1、在正常范围内,植物对土壤酸碱性敏感的原因,是由于土壤pH值影响土壤溶液中各种离子的浓度,影响各种元素对植物的有效性;
2、土壤酸碱性对营养元素有效性的影响:
(1)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;
(2)磷在6.5~7.5时有效性较高,由于在小于6.5时,易形成磷酸铁、磷酸铝,有效性降低,在高于7.5时,则易形成磷酸二氢钙;
(3)酸性土壤的淋溶作用强烈,钾、钙、镁容易流失,导致这些元素缺乏。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、镁的有效性在pH6-8时最好;
(4)铁、锰、铜、锌、钴五种微量元素在酸性土壤中因可溶而有效性高;钼酸盐不溶于酸而溶于碱,在酸性土壤中易缺乏;硼酸盐在pH5-7.5时有效性较好。 由于我国南北方气候的差异,南方湿润多雨,土壤多呈酸性,北方干旱少雨,土壤多呈碱性。土壤偏(过)酸性或偏(过)碱性,都会不同程度地降低土壤养分的有效性,难以形成良好的土壤结构,严重抑制土壤微生物的活动,影响各种作物生长发育。具体表现有以下5个方面:
一是使土壤养分的有效性降低。土壤中磷的有效性明显受酸碱性的影响,在pH值超过7.5或低于6时,磷酸和钙或铁、铝形成迟效态,使有效性降低。钙、镁和钾在酸性土壤中易代换也易淋失。钙、镁在强碱性土壤中溶解度低,有效性降低。硼、锰、铜等微量元素在碱性土壤中有效性大大降低,而钼在强酸性土壤中与游离铁、铝生成的沉淀,可降低有效性。
二是不利于土壤的良性发育,破坏土壤结构。强酸性土壤和强碱性土壤中H+和Na+较多,缺少Ca2+,难以形成良好的土壤结构,不利于作物生长。
三是不利土壤微生物的活动。土壤微生物一般最适宜的pH值是6.5~7.5之间的中性范围。过酸或过碱都会严重抑制土壤微生物的活动,从而影响氮素及其他养分的转化和供应。
四是不利于作物的生长发育。一般作物在中性或近中性土壤生长最适宜。甜菜、紫苜蓿、红三叶不适宜酸性土;茶叶要求强酸性和酸性土,中性土壤不适宜生长。
五是易产生各种有毒害物质。土壤过酸容易产生游离态的Al3+和有机酸,直接危害作物。碱性土壤中可溶盐分达一定数量后,会直接影响作物的发芽和正常生长。含碳酸钠较多的碱化土壤,对作物更有毒害作用。
适合不同农作物生长的高产土壤,一般要求呈中性、微酸性或微碱性反应,pH值多在6~8之间。因为在酸性土壤中,可溶性磷易与铁、铝化合,形成磷酸铁、磷酸铝而降低有效性。土壤中的交换性钾、钙、镁等易被氢离子置换出来,一旦遇到雨水,就会流失掉。酸性土壤也往往缺硫和钼。
对酸性土壤应增施石灰,以中和土壤酸度,消除铝的毒害,提高养分的有效性。同时注意增施有机肥料,通过有机肥料的缓冲作用,减轻酸性对土壤和作物的影响。化学肥料宜选用氨水、碳酸氢铵、钙镁磷肥等碱性肥料。而在碱性土壤中,尤其是石灰性土壤,可溶性磷易与钙结合,生成难溶性磷钙盐类,会降低磷的有效性。
在石灰性土壤中,许多微量元素如硼、锰、钼、锌、铁的有效性会大大降低,致作物营养元素不足,并发生各种生理性病害。
因此,要重视并有针对性地选用上述微肥做基肥或追施。基施时可将微肥同有机肥料一起堆沤一定时间,以增加有效性。作物在微肥不足发生缺素症时,应及时用相应的有机螯合肥进行叶面喷施,以减轻生理病害的危害程度。
在石灰性土壤上施用过磷酸钙、硫酸铵、氯化铵等酸性和生理酸性肥料较好,可降低和减轻土壤碱性的危害。且可以适当施用石膏、磷石膏、硫酸亚铁、硫磺粉、酸性风化煤等,但不要施用碱性肥料,如氨水、碳酸氢铵、草木灰等,特别禁忌施用强碱性肥料石灰。
另外,在盐碱土上不宜施用氯化铵肥料,并注意铵态氮肥要深施覆土,防止氨的挥发损失。磷肥可集中施用或与厩肥、堆肥混合使用,以减少磷的固定,提高肥料利用率。

7、酸雨对土壤的危害

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8、酸雨对环境会造成什么影响?

酸雨的形成原因
酸雨是指pH值小于56的雨水、冻雨、雪、雹、露等大气降水。大量的环境监测资料明,由于大气层中的酸性物质增加,地球大部分地区上空的云水正在变酸,如不加控制,酸雨区的面积将继续扩大,给人类带来的危害也将与日俱增。现已确认,大气中的二氧化硫和二气化氮是形成酸雨的主要物质。美国测定的酸雨成分中,硫酸占60%,硝酸占32%,盐酸占
6%,其余是碳酸和少量有机酸。大气中的二氧化硫和二氧化氮主要来源于煤和石油的燃烧,它们在空气中氧化剂的作用下形成溶解于雨水的种酸。据统计,全球每年排放进大气的二氧化硫约1亿吨,二氧化氮的5000万吨,所以,酸雨主要是人类生产活动和生活造成的。
目前,全球已形成三大酸雨区。我国覆盖四川、贵州、广东、广西、湖南、湖北、江西、浙江、江苏和青岛等省市部分地区,面积达200多万平方公里的酸雨区是世界三大酸雨区之一。我国酸雨区面积扩大之快、降水酸化率之高,在世界上是罕见的。世界上另两个酸雨区是以德、法、英等国为中心,波及大半个欧洲的北欧酸雨区和包括美国和加拿大在内的北美酸雨区。这两个酸雨区的总面积大约1000多万平方公里,降水的pH值小于0.5,有的甚至小于0.4。
酸雨会造成的危害
下酸雨时,树叶会受到严重侵蚀,树木的生存受到严重危害。并且,地面也会酸化。在土壤中生长着许许多多的细菌生物,这些生物对植物的生长有着极为重要的作用。例如,在黑土里生长着种类与世界人口一样多的细菌。若土壤被酸雨侵蚀,除一少部门分,土壤里面的大多数细菌都将无法存活。
此外,土壤中的营养成分被酸溶解后会流失掉,这也构成了对树木的危害。
在加拿大和欧洲,有15%到60%的森林受到不同程度的酸雨侵蚀而大面积枯萎。若如此下去,在不久的将来,森林就将会部消失。
不仅森林受到严重威胁,土壤由于受到酸性侵蚀,也会引起农业减产。为此,我们正在把碱性石灰投入到酸性土壤中进行中和。但是,用石灰中和并不是万全之策,还不能从根本上解决问题。
此外,酸雨容易腐蚀水泥、大理石,并能使铁金属表面生锈,因此,建筑物容易受损,公园中的雕刻以及许多古代遗迹也容易受腐蚀。
酸雨造成的危害,若用金钱来衡量,损失是巨大的,而且,许多损失是用金钱无法挽回的。

9、酸雨能否改良碱性土壤

酸雨中的酸性物质会中和土壤的碱性,可以起到一定的作用。

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