土壤胶体的性质

土壤胶粒一般带负电荷，所以可以吸附阳离子，如NH4^+和K+等，这样的阳离子被土壤胶粒吸附，就不容易随水分流失，起到一定的保肥作用，也就便于植物的根部进行吸收。

土壤胶体的性质很多，但最能表明土壤胶体并对土壤性质有巨大影响的主要共性特征有下列几种:
(一)具有极大的表面和表面能
土壤胶体颗粒很小，顺粒愈小，总表面积越大。顺粒内部晶层之间，还有很大的内表面，尤其是2:1型枯土矿物和腐殖质。伊利土、蒙脱土粒径由500um减小到505u时，它们的阳离子代换金增加100%和50%,表面积大，是其性质活跃的一个重要原因。通常还用比表面积(比面)表示土壤颖粒粗细程度。所谓比面，是指每单位重量或单位体积物体的表面积:比面=面积/质量
一定重量或一定体积的物体，颗粒愈细则总表面积愈大，表面能也就愈大，吸附能力就愈强。
表面能，是由于物体表面分子所处特殊位置引起的，它使土壤胶体性质更为活跃。
物体内部分子之间，在各个方向上受到相等的引力，而互相抵消。物体表面的分子不同，由于它们与外界的液体或气体介质接触，外部分子对它的引力小于内部分子，表面分子外侧有多余的吸引力.因此能吸附其他物质。这种能量是由于表面的存在而产生的，故称为表面能。土壤物理吸附作用，也是表面能在起作用。
(二)胶体带电性
通过电泳现象，可以明显看出胶体带电的事实。大多数土壤胶体带负电，可从电泳过程胶粒大多向阳极聚集现象得到验证。胶体的种类不同，产生电荷的机制也不一样。永久电荷是在粘粒矿物形成时，晶格内发生同晶置换作用而产生的电荷，一旦产生即为该矿物永久所具有，除非该矿物变为另一种矿物，否则电荷不会发生变化。同晶置换作用，是粘土矿物晶层的硅氧片或水铝片中的配位中心离子，被大小相近的离子所取代造成的。例如硅斌片的配位中心离子si4+被Al3+所取代，使矿物晶体电性产生剩余负电荷。
此种电荷，不受pH值的影响。而由胶核表面分子或原子团解离所产李的电荷，它的数量和性质，随着介质的pH值而改变。pH值升高，原子团解离H+能力增强，因而产生较多负电荷。pH降低，与此相反。腐殖质胶体受pH值影响与上述相似。由表面分子解离而使胶体带电荷，是大多数土壤胶体产生带电的原因，其电荷数量和电荷符号，因受介质pH值影响，而处于可变状态，属可变电荷。硅酸盐粘粒矿物在破碎时，晶体断裂，使硅氧片和水铝片断裂边角上出现电性未中和的键Si-0 - ,、Al-0-。通过其价键与H+相联系。断键引起的电荷，会受到介质pH值的影响。
土壤胶体带负电荷时，吸收正电离子并与土壤溶液甲的阳离子发生离子交换。土壤胶体带正电荷时，吸收负电离子并与土壤中的阴离子发生离子交换。
(三)土壤胶体的分散和凝聚性
土壤胶体通常为两种不同的存在状态。一是胶粒均匀分布在溶液中，呈高度分散的溶胶状态;另一种是胶粒彼此凝聚在一起，呈絮状的凝胶状态。胶体的凝聚作用，即为胶体由溶咬变为凝胶。而胶体由凝胶状变为溶胶状，称为胶体的分散作用。胶体凝聚，有助于土壤结构的形成和土壤物理性状的改善，高价阳离子可使胶体凝聚，阳离子凝聚力顺序如下:
Fe3+>A13+>H+>Ca2+>Mg2+>NH4+>K+>Na+
钙离子与土壤腐殖质共同作用形成的土壤结构很稳固。一般二、三价阳离子引起的凝聚作用是不可逆的，即为水稳性团聚体。一价阳离子所引起的凝聚是可逆的，当电解质浓度降低后，凝胶可分散成溶胶。农业生产上，通过烤田、晒堡、冻坐等措施，增加土城电解质浓度，促进胶体的凝聚，效果较佳。
在高温多雨和排水良好的地区，土壤胶体上吸附的Ca2+、 Mg2+等离子，多被H+交换下来而遭淋失，使土壤酸化，这是因为氢的水化半径小，交换时以H3O形态参加，单位面积电性强，易被胶体吸附。人们可通过增大交换力小的良性离子浓度的办法，达到改良土城的目的。如酸性土壤施用石灰，增大Ca2+浓度，代换下H+.使土壤良性化。