土壤吸附

土壤吸附是指在土壤固相與液相之間的界面上離子或分子的濃度大於本體溶液中該種離子或分子的濃度的現象。有時稱為正吸附。在一定條件下也會出現與正吸附相反的現象稱為負吸附。根據吸附機理，土壤中的吸附可以分為靜電吸附和專性吸附。靜電吸附也稱電性吸附或非專性吸附。根據雙電層理論，為了保持電中性，帶電荷的土壤膠體表面通過靜電引力吸引帶相反符號的離子，從而使膠體表面附近這些離子的濃度大於本體溶液中者，這個過程稱為靜電吸附。在吸附過程中，有等當量的同號離子進入本體溶液，這個過程稱為解吸。因此吸附過程實際上是固-液相之間的離子交換過程。通常這種交換遵守質量作用定律。與靜電吸附不同，土壤對離子的吸附有時還涉及膠體表面與離子之間的專性作用力。由於這種專性力而發生的吸附稱為專性吸附。

這種吸附作用既與離子的本性有關，也與土壤的表面性質有關。與靜電吸附不同，這種吸附作用會影響膠體表面和被吸附離子的化學性質。一般地講，各種金屬氧化物是土壤中能夠對陽離子進行專性吸附的主要物質。陰離子專性吸附的機理則是與膠體表面已經配位結合的某些基團進行配位交換，因此常稱為配位吸附。根據化學平衡原理，在一定條件下，土壤溶液中某些離子會生成難溶性的化合物從溶液中沉澱下來，或沉澱在固相表面。在土壤體系中有時化學沉澱與吸附作用同時發生，很難對二者進行嚴格的區分。有人用化學沉澱解釋吸附機理，但從本質上看二者是不同的。在化學沉澱中涉及三維分子結構的生長，即使這種分子結構生長發生在固相表面上（表面沉澱），而在吸附現象中只涉及在吸附劑表面二維分子的排列。土壤吸附性能是土壤的重要特性，它與土壤中養分元素的有效性和污染物質的轉化和去向密切相關，並能表征土壤發生和形成過程，為土壤分類提供重要依據。因為土壤吸附影響成土過程中物質的轉化和遷移，土壤剖面發育也與土壤吸附有關。