اکسایش-کاهش و اسیدیته خاک
اکسایش-کاهش و اسیدیته خاک متغیرهای اصلی هستند که فراهمی عناصر غذایی، تحرک فلزات، و شیمی خاکهای غرقاب و اسیدیشده را کنترل میکنند.
Definition
مطالعه شرایط اسید-باز و اکسایش-کاهش در خاکها و کنترل آنها بر گونهزایی و تحرک شیمیایی.
Scope
این موضوع به منابع و بافرینگ اسیدیته خاک، نقش آلومینیوم تبادلی، گذارهای اکسایش-کاهش که هنگام غرقاب شدن خاکها رخ میدهد، و چگونگی کنترل مشترک گونهزایی و تحرک عناصر توسط pH و اکسایش-کاهش میپردازد.
Core questions
- چه عواملی اسیدیته خاک را تولید و بافر میکنند؟
- چرا آلومینیوم تبادلی در شیمی خاکهای اسیدی نقش محوری دارد؟
- تغییرات اکسایش-کاهش چگونه اشباع خاک را دنبال میکنند؟
- pH و اکسایش-کاهش چگونه با هم فراهمی فلزات و عناصر غذایی را کنترل میکنند؟
Key theories
- کنترل آلومینیوم بر شیمی خاکهای اسیدی
- در pHهای متوسط به پایین، هیدرولیز آلومینیوم تبادلی pH خاک را بافر میکند و گونههای سمی آلومینیوم را آزاد میسازد، که شیمی آلومینیوم را در رفتار و مدیریت خاکهای اسیدی محوری میکند.
Mechanisms
اسیدیته خاک از اسیدهای کربنیک و آلی، نیتریفیکاسیون، و رسوب اسیدی ناشی میشود و به تدریج توسط کربناتها، بازهای تبادلی، و در نهایت هیدرولیز آلومینیوم بافر میشود. هنگامی که خاکها غرقاب میشوند، اکسیژن کاهش مییابد و تنفس میکروبی باعث کاهش نیترات، منگنز، آهن، و سولفات میشود که pH را تغییر داده و عناصر را متحرک یا تثبیت میکند.
Clinical relevance
pH و اکسایش-کاهش خاک، فراهمی عناصر غذایی، سمیت آلومینیوم و فلزات سنگین، و رفتار آلایندهها را تعیین میکنند و تصمیمات مربوط به آهکزنی، زهکشی، و اصلاح را هدایت میکنند.
History
شناخت آلومینیوم، به جای تنها پروتونهای آزاد، به عنوان عامل اصلی اسیدیته خاک، علم خاکهای اسیدی را در اواسط قرن بیستم متحول کرد.
Related topics
Seminal works
- sparks2003
- sposito2008
Frequently asked questions
- چرا آهکزنی سمیت آلومینیوم را کاهش میدهد؟
- افزایش pH خاک باعث میشود آلومینیوم محلول و تبادلی به صورت هیدروکسیدها رسوب کند و غلظت گونههای سمی آلومینیوم کاهش یابد.