Toprak Redoks ve Asitliği
Toprak redoks ve asitliği, besin maddesi mevcudiyetini, metal hareketliliğini ve suyla doygun veya asitlenmiş toprakların kimyasını yöneten temel değişkenlerdir.
Tanım
Topraklardaki asit-baz ve oksidasyon-redüksiyon koşullarının ve bunların kimyasal türleşme ve hareketlilik üzerindeki kontrolünün incelenmesidir.
Kapsam
Bu konu, toprak asitliğinin kaynaklarını ve tamponlanmasını, değişebilir alüminyumun rolünü, topraklar suyla doygun hale geldiğinde meydana gelen redoks geçişlerini ve pH ile redoksun element türleşmesini ve hareketliliğini birlikte nasıl kontrol ettiğini kapsamaktadır.
Temel sorular
- Toprak asitliğini ne üretir ve tamponlar?
- Değişebilir alüminyum neden asitli toprak kimyasının merkezindedir?
- Redoks değişiklikleri toprak doygunluğunu nasıl takip eder?
- pH ve redoks, metal ve besin maddesi mevcudiyetini birlikte nasıl kontrol eder?
Temel kuramlar
- Asitli toprak kimyasının alüminyum kontrolü
- Orta pH'ın altında, değişebilir alüminyumun hidrolizi toprak pH'ını tamponlar ve toksik alüminyum türlerini serbest bırakır, bu da alüminyum kimyasını asitli toprakların davranışı ve yönetimi için merkezi hale getirir.
Mekanizmalar
Toprak asitliği karbonik ve organik asitlerden, nitrifikasyondan ve asit birikiminden kaynaklanmakta olup, karbonatlar, değişebilir bazlar ve nihayetinde alüminyum hidrolizi ile aşamalı olarak tamponlanmaktadır. Topraklar suyla dolduğunda, oksijen tükenir ve mikrobiyal solunum nitrat, manganez, demir ve sülfatın indirgenmesini tetikler, bu da pH'ı değiştirir ve elementleri mobilize eder veya bağlar.
Klinik önem
Toprak pH'ı ve redoksu, besin maddesi mevcudiyetini, alüminyum ve ağır metal toksisitesini ve kirleticilerin davranışını belirleyerek kireçleme, drenaj ve iyileştirme kararlarına rehberlik etmektedir.
Tarihçe
Yalnızca serbest protonların değil, alüminyumun toprak asitliğinin ana etkeni olarak tanınması, 20. yüzyılın ortalarında asitli toprak bilimini yeniden şekillendirmiştir.
İlgili konular
Temel eserler
- sparks2003
- sposito2008
Sıkça sorulan sorular
- Kireçleme neden alüminyum toksisitesini azaltır?
- Toprak pH'ını yükseltmek, çözünmüş ve değişebilir alüminyumun hidroksitler şeklinde çökmesine neden olarak toksik alüminyum türlerinin konsantrasyonunu düşürmektedir.