토양 산화환원 및 산도

토양의 산화환원 및 산도는 영양소 유효성, 금속 이동성, 그리고 침수 및 산성화된 토양의 화학적 특성을 지배하는 주요 변수입니다.

Definition

토양의 산-염기 및 산화-환원 조건과 이들이 화학종 분포 및 이동성을 제어하는 방식에 대한 연구.

Scope

이 주제는 토양 산도의 원인과 완충 작용, 교환성 알루미늄의 역할, 토양이 침수될 때 발생하는 산화환원 전이, 그리고 pH와 산화환원이 원소의 화학종 분포 및 이동성을 공동으로 제어하는 방식을 다룹니다.

Core questions

• 토양 산도는 무엇에 의해 생성되고 완충되는가?
• 교환성 알루미늄이 산성 토양 화학의 중심이 되는 이유는 무엇인가?
• 토양 포화 후 산화환원 변화는 어떻게 일어나는가?
• pH와 산화환원은 어떻게 함께 금속 및 영양소 유효성을 제어하는가?

Key theories

산성 토양 화학의 알루미늄 제어

중간 pH 이하에서 교환성 알루미늄의 가수분해는 토양 pH를 완충하고 독성 알루미늄 화학종을 방출하여 알루미늄 화학이 산성 토양의 거동과 관리에 핵심적인 역할을 합니다.

Mechanisms

토양 산도는 탄산 및 유기산, 질산화 작용, 그리고 산성 강하물로부터 발생하며, 탄산염, 교환성 염기, 그리고 궁극적으로 알루미늄 가수분해에 의해 단계적으로 완충됩니다. 토양이 침수되면 산소가 고갈되고 미생물 호흡이 질산염, 망간, 철, 황산염의 환원을 유도하여 pH를 변화시키고 원소를 이동시키거나 격리시킵니다.

Clinical relevance

토양 pH와 산화환원은 영양소 유효성, 알루미늄 및 중금속 독성, 그리고 오염물질의 거동을 결정하여 석회 시비, 배수, 그리고 정화 결정에 지침을 제공합니다.

History

자유 양성자뿐만 아니라 알루미늄이 토양 산도의 핵심 요인이라는 인식은 20세기 중반에 산성 토양 과학을 재편했습니다.

Seminal works

• sparks2003
• sposito2008

Frequently asked questions

석회 시비가 알루미늄 독성을 줄이는 이유는 무엇인가?

토양 pH를 높이면 용해된 알루미늄과 교환성 알루미늄이 수산화물로 침전되어 독성 알루미늄 화학종의 농도가 낮아집니다.