土壤溶液是土壤水分及其所含溶质和悬浮物质的总称[2] 。其溶质包括各种可溶性盐和营养物质,以及可溶性污染物质,这些物质大体有无机胶体如铁铝氧化物等;无机盐类如碳酸盐、重碳酸盐、硫酸盐、氯化物、硝酸盐、磷酸盐等;有机化合物类如腐殖酸、有机酸、碳水化合物、蛋白质等。

土壤水分是土壤的重要组成部分,是土壤的“血液”。主要来自降水和灌溉以及接近地面2~3m的地下水,它既是植物养分的主要来源,也是进入土壤的污染物向其他环境圈层迁移的介体。不同土壤持水能力不同,沙土水分容易流失,黏土水分不容易流失。

土壤溶液的作用主要表现在它是物质转化与运输的载体[3] 。

第一,土壤溶液是大多数土壤化学反应和土壤形成过程发生的场所,是土壤与环境间物质交换的载体,是物质迁移与运动的基础。

第二,土壤溶液是植物根系获取养分的源泉。植物根系直接从土壤溶液中吸收营养物质,是养分循环的开端。土壤溶液中养分不断向根系运移,这使土壤溶液的组成发生变化,土壤固相养分不断释放补充到土壤溶液中,实现养分的转换、运输、更新与平衡,土壤溶液能反映土壤的最新动态。

土壤溶液由水分和溶质组成。溶质的化学组成及其浓度决定于土壤组成及其与生物、大气、水分之间发生的物质交换,这是一系列物理、化学、物理化学和生物化学过程的结果。如:水对可溶性物质和土壤空气中气体的溶解作用;溶液和土壤胶体的代换吸收作用;溶液对土壤胶体的消散作用;溶液与植物根毛和土壤微生物之间的相互作用;土壤水和潜水的交互作用等。由于这些作用,使土壤溶液中存在分子态、离子态和胶体态的溶解物质。其中有无机化合物、有机化合物、有机—无机复合物、气体及最细小的胶体水溶胶。

有机溶质包括可溶性的纤维素、腐殖酸、糖类、有机酸、氨基酸、农药、有机金属络合物和螯合物等;无机物包括Ca2+、Mg2+、K+、Na+、NH4+、NO3-、CO32-、HCO3-、CI-、SO42-、微量元素及重金属等。溶液中有机部分和无机部分的比值在不同土壤和不同土层中有着明显差异,一般在生草灰化土和潜育灰化土中,有机部分占优势。在黑土中,两部分大致相等。在栗钙土,棕钙土和灰钙土中,多为无机部分。

土壤溶液中无机部分的含量在各种土壤中变化很大。一般非盐渍化和非碱化土壤中,大多为万分之几;在盐土和碱土中,可达千分之几至百分之几。无机物主要为钙、镁、钾、钠、铵等的硝酸盐、亚硝酸盐、重碳酸盐、碳酸盐、氯化物、硫酸盐及磷酸盐。在沼泽土和酸性土中有亚铁、锰的化合物。在碱土和盐土中以氯化钠、硫酸钠、碳酸氢钠、碳酸钠占优势。

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