（一）土壤吸附性

土壤中兩個(gè)最活躍的組分是土壤膠體和土壤微生物，它們對(duì)污染物在土壤中的遷移、轉(zhuǎn)化有重要作用。土壤膠體以其巨大的比表面積和帶電性，而使土壤具有吸附性。

1、土壤膠體的性質(zhì)

1）土壤膠體具有巨大的比表面和表面能：比表面是單位重量（或體積）物質(zhì)的表面積。定體積的物質(zhì)被分割時(shí)，隨著顆粒數(shù)的增多，比表面也顯著地增大。物質(zhì)的比表面越大，表面能也就越大。

2）土壤膠體的電性：土壤膠體微粒具有雙電層，微粒的內(nèi)部稱微粒核，一般帶負(fù)電荷，形成一個(gè)負(fù)離子（即決定電位離子層）其外部由于電性吸引，而形成一個(gè)正離子（又稱反離子層，包括非活動(dòng)性離子層和擴(kuò)散層），即合稱為雙電層。

3）土壤膠體的凝聚性和分散性：由于膠體的比表面和表面能都很大，為了減小表面能膠體具有相互吸引，凝聚的趨勢，這就是膠體的凝聚性。但是在土壤溶液中，膠體常帶負(fù)電荷，即具有負(fù)的電動(dòng)電位，所以膠體微粒又因相同而相互排斥，電動(dòng)電位越高，相互排斥力越強(qiáng)，膠體微粒呈現(xiàn)出的分散性也越強(qiáng)。

影響土壤凝聚性能的主要因素是土壤膠體的電動(dòng)電位和擴(kuò)散層厚度，例如土壤溶液中陽離子增多，由于土壤膠體表面負(fù)電荷被中和，從而較強(qiáng)土壤的凝聚。此外，土壤溶液中電解質(zhì)濃度、pH值也將影響其凝聚性能。成都生物有機(jī)肥

2、土壤膠體的離子交換吸附

在土壤膠體雙電層擴(kuò)散層中，補(bǔ)償離子可以和溶液中相同電荷的離子價(jià)為依據(jù)作等價(jià)交換，稱為離子交換（或代換）。離子交換作用包括陽離子吸附作用和陰離子交換吸附作用。

每千克干土中所含全部陽離子總量，稱為陽離子交換量。土壤的可交換性陽離子有兩類：一類是致酸離子，包括H+和Al3+；另一類是鹽基離子，包括Ca2+、Mg2+、K+、Na+、NH4+等。當(dāng)土壤膠體上吸附的陽離子均為鹽基離子，且已達(dá)到吸附飽和時(shí)的土壤，稱為鹽基飽和土壤，否則，這種土壤為鹽基不飽和土壤。在土壤交換性陽離子中鹽基離子所占的百分?jǐn)?shù)稱為土壤鹽基飽和度。它與土壤母質(zhì)、氣候等因素有關(guān)。

3、土壤酸堿性

由于土壤是一個(gè)復(fù)雜的體系，其中存在著各種化學(xué)和生物化學(xué)反應(yīng)，因而使土壤表現(xiàn)出不同的酸堿性。

我國土壤的pH大多在4.5～8.5范圍內(nèi)，并有由南向北pH值遞增的規(guī)律性，長江（北緯330）以南的土壤多為酸性和強(qiáng)酸性，如華南、西南地區(qū)廣泛分布的紅壤、黃壤；pH值大多數(shù)在4.5～5.5之間，有少數(shù)低至3.6～3.8；華中華東地區(qū)的紅壤，pH值在5.5～6.5之間；長江以北的土壤多為中性或堿性，如華北、西北的土壤大多含CaCO3，pH值在7.5～8.5之間，少數(shù)強(qiáng)堿性的pH值高達(dá)10.5。

1）土壤酸度

根據(jù)土壤中H+離子的存在方式，土壤酸度可分為兩大類：

（1）活性酸度：土壤的活性酸度是土壤溶液中氫離子濃度的直接反映，又稱有效酸度，通常用pH表示。成都微生物菌劑

土壤溶液中氫離子的來源，主要是土壤中CO2溶于水形成的碳酸和有機(jī)物質(zhì)分解產(chǎn)生的有機(jī)酸，以及土壤中礦物質(zhì)氧化產(chǎn)生的無機(jī)酸，還有施用肥料中殘留的無機(jī)酸，如硝酸、硫酸和磷酸等。此外，由于大氣污染形成的大氣酸沉降，也會(huì)使土壤酸化，所以它也是土壤活性酸度的一個(gè)重要來源。

（2）潛性酸度：土壤潛性酸度的來源是土壤膠體吸附的可代換性H+和Al3+。當(dāng)這些離子處于吸附狀態(tài)時(shí)，是不顯酸性的，但當(dāng)它們通過離子交換作用進(jìn)入土壤溶液之后，可增加土壤的H+濃度，使土壤pH值降低。只有鹽基不飽和土壤才有潛性酸度，其大小與土壤代換量和鹽基飽和度有關(guān)。

根據(jù)測定土壤潛性酸度所用的提取液，可以把潛性酸度分為代換性酸度和水解酸度。

用過量中性鹽（如NaCl或KCl）溶液淋洗土壤，溶液中金屬離子與土壤中H+和Al3+發(fā)生離子交換作用，而表現(xiàn)出的酸度，稱為代換性酸度。由土壤礦物質(zhì)膠體釋放出的氫離子是很少的，只有土壤腐殖質(zhì)中的腐殖酸才可產(chǎn)生較多的氫離子。

近代研究已經(jīng)確認(rèn)，代換性Al3+是礦物質(zhì)土壤中潛性酸度的主要來源。例如，紅壤的潛性酸度95％以上是由代換性Al3+產(chǎn)生的。

用弱酸強(qiáng)堿鹽（如醋酸鈉）淋洗土壤，溶液中金屬離子可以將土壤膠體吸附的H+、Al3+代換出來，同時(shí)生成某弱酸（醋酸）。此時(shí)，測定出的該弱酸的酸度稱為水解性酸度。

水解性酸度一般比代換性酸度高。由于中性鹽所測出的代換性酸度只是水解性酸度的一部分，當(dāng)土壤溶液在堿性增大時(shí)，土壤膠體上吸附的H+較多被代換出來，所以水解酸度較大。但在紅壤和灰化土中，由于膠體中氫氧根離子中和醋酸，且對(duì)醋酸分子有吸附作用，因此，水解性酸度接近于或低于代換性酸度。

（3）活性酸度與潛性酸度的關(guān)系：土壤的活性酸度與潛性酸度是同一個(gè)平衡體系的兩種酸度。二者可以相互轉(zhuǎn)化，在一定條件下處于暫時(shí)平衡狀態(tài)。土壤活性酸度是土壤酸度的根本起點(diǎn)和現(xiàn)實(shí)表現(xiàn)。土壤膠體是H+和Al3+的儲(chǔ)存庫，潛性酸度則是活性酸度的儲(chǔ)備。土壤的潛性酸度往往比活性酸度大得多，相差達(dá)幾個(gè)數(shù)量級(jí)。

2）土壤堿度

土壤溶液中OH -離子的主要來源是碳酸根和碳酸氫根的堿金屬（Ca、Mg）的鹽類。碳酸鹽堿度和重碳酸鹽度的總稱為總堿度。不同溶解度的碳酸鹽和重碳酸鹽對(duì)土壤堿性的貢獻(xiàn)不同，CaCO3和MgCO3的溶解度很小，故富含CaCO3和MgCO3的石灰性土壤呈弱堿性（pH在7.5～8.5）；Na2CO3、NaHCO3及Ca（HCO3）2 等都是水溶性鹽類，可以出現(xiàn)在土壤溶液中，使土壤溶液中的堿度很高，從土壤pH來看，含Na2CO3的土壤，其pH值一般較高，可達(dá)10以上，而含NaHCO3及Ca(HCO3)2的土壤，其pH值常在7.5～8.5，堿性較弱。成都有機(jī)肥發(fā)酵菌種

當(dāng)土壤膠體上吸附的Na+、K+、Mg2+（主要是Na+）等離子的飽和度增加到一定程度時(shí)會(huì)引起交換性陽離子的水解作用。結(jié)果在土壤溶液中產(chǎn)生NaOH,使土壤呈堿性。此時(shí)Na+離子飽和度亦稱土壤堿化度。膠體上吸附的鹽基離子不同，對(duì)土壤pH值或土壤堿度的影響也不同。

3）土壤的緩沖性能

土壤緩沖性能是指具有緩和酸堿度發(fā)生劇烈變化的能力，它可以保持土壤反應(yīng)的相對(duì)穩(wěn)定，為植物生長和土壤生物的活動(dòng)創(chuàng)造比較穩(wěn)定的生活環(huán)境，所以土壤的緩沖性能是土壤的重要性質(zhì)之一。

（1）土壤溶液的緩沖作用：土壤溶液中含有碳酸、硅酸、磷酸、腐殖酸和其它有機(jī)酸等弱酸及其鹽類，構(gòu)成一個(gè)良好的緩沖體系，對(duì)酸堿具有緩沖作用。

（2）土壤膠體的緩沖作用：土壤膠體吸附有各種陽離子，其中鹽基離子和氫離子能分別對(duì)酸和堿起緩沖作用。

土壤膠體的數(shù)量和鹽基代換量越大，土壤的緩沖性能就越強(qiáng)。因此，砂土摻粘土及施用各種有機(jī)肥料，都是提高土壤緩沖性能的有效措施。在代換量相等的條件下，鹽基飽和度愈高，土壤對(duì)酸的緩沖能力愈大；反之，鹽基飽和度愈低，土壤對(duì)堿的緩沖能力愈大。

另外，鋁離子對(duì)堿的也能起到緩沖作用。

（二）土壤氧化還原性

土壤中有許多有機(jī)和無機(jī)的氧化性和還原性物質(zhì)，因而使土壤具有氧化還原特性。一般，土壤中主要的氧化劑有：氧氣、NO3-和高價(jià)金屬離子，如鐵（Ⅲ）、錳（Ⅳ）、釩（Ⅴ）、鈦（Ⅵ）等。主要的還原劑有：有機(jī)質(zhì)和低價(jià)金屬離子。此外，土壤中植物的根系和土壤生物也是土壤發(fā)生氧化還原反應(yīng)的重要參與者。

土壤氧化還原能力的大小可以用土壤的氧化還原電位來衡量。一般旱地土壤好氧化還原電位為+400～+700mV；水田的氧化還原電位在+300～-200 mV。根據(jù)土壤的氧化還原電位值可以確定土壤中有機(jī)物和無機(jī)物可能發(fā)生的氧化還原反應(yīng)和環(huán)境行為。