土壌に塩をまいたら。。。Ca、Mgの置換？

質問

質問です。

例えば、普通の土壌に塩（NaCl）を撒いた場合、
（塩害の想定なのですが、条件を簡単にするために「撒いた」とします。）

(1)土壌の養分（Ca、Mg）に換わって置換性のナトリウムが土壌に蓄積するのでしょうか？
　（雨が降れば可能でしょうか？
　でも　イオン化傾向は Ca>Na>Mgなので？）

(2)また、そこで「Na」が蓄積すると仮定した場合、
そこに、再度マグネシウムとかカルシウムを撒いたら、また元に戻るのでしょうか？
溶脱とか、その辺の関係だと思うのですけれど
ちょっと思い出せません。

Na+は土壌pHを上昇させるということもあるので
どうかなぁ、と思っているのですが

昔授業でやったであろうかもしれませんが全く思いつきません。
ご教授、お願いいたします。

回答No.1

noname#160321 · ベストアンサー

>>(1)土壌の養分（Ca、Mg）に換わって置換性のナトリウムが土壌に蓄積するのでしょうか？
しません。土壌中では対陰イオンとの溶解度積が問題となるため、溶解度積の小さい炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、に変化は無くケイ酸塩、アルミン酸塩などにも大きな変化はありません。
腐植中のフミン酸などはイオン交換能がかなりあるのでナトリウム型に変わる可能性はあります。
いずれにしてもナトリウムイオンの量と元からある他のイオンの量間の単なる比なのでナトリウムイオンが莫大にあればいつかは全部ナトリウムイオンに変わってしまいます。
>>(2)また、そこで「Na」が蓄積すると仮定した場合、
そこに、再度マグネシウムとかカルシウムを撒いたら、また元に戻るのでしょうか？
当然戻りますが、塩全体が土壌から排出される速度が塩が加えられる速度より小さければ土壌中ではどんどん塩分濃度が上がり、マグネシウム塩やカルシウム塩を撒いても何の改善も見られません。
>>Na+は土壌pHを上昇させるということもあるので
これは誤解です。炭酸カルシウムを撒けばやはりｐHは上昇します。
土壌のｐHもイオン濃度もすべて大気や降水、地下水、海水などの動的平衡(定常状態）で決まりますので、気長で精密な観測を行わないとひどい目に遭います。

お礼

早速のご回答、本当にありがとうございます。
助かります。

基本は溶解度積とのこと。
手元の理科年表でちょっと調べたら
[Ca 2+][CO3 2-] 3.6×(10)-9
[Mg 2+][CO3 2-] 1×(10)-5
でした。

すごく簡単に表現すると、
塩　[Na+] ←　強いイオン
土 [co3 2-] ←　弱いイオン
から、[Na+]は[Cl-]とくっつく方を選び、
[co3 2-] には見向きもしない
（＝土の中に残らない　→　NaClとして地表に残る）
ということなんでしょうか？
（すごい表現になってしまいましたが・・・）

。。いや、この表現方法だと、
「再度上からマグネシウム塩やカルシウム塩を撒いた場合、元に戻る」の説明が矛盾する？？

すいません。判らなくなって参りました。。。。
なんとなくイメージはわかるのですが、
なんか今ひとつ理解できていません。

もし、お時間があるようでしたら、
再度、ちょっと理科をかじっただけの文系人間にも判るように教えていただけませんか？

お手数をお掛けしますがよろしくお願いいたします。

補足

参考文献等ありましたら教えて頂ければ幸いです。

沿岸で畑を開墾するときに、土壌の塩害を取り除くためにどういう処理をしてるか、とか
そんな感じの資料をご存じの方も併せてお願いいたします。

回答No.2

indoken

(1)について
炭酸Caや炭酸Mgが炭酸Naに置き換わるということは考えられませんが、土壌に吸着されているCaやMgは、（与える量によりますが、）Naに置き換わります。

(2)について
NaがCaやMgに置き換わるはずですが、No.1さんがおっしゃるとおり、与えた塩類がどこかに排除されないと、いろいろな問題が起こりますね。

塩害地の開墾について
（雨）水にあてて塩気を含む水を排水。塩類濃度が低下した段階で石灰資材や肥料などを施用する。
Naを多く含む土壌は排水が悪いことがあるので、そのような場合は早い段階で石灰資材を施用して土壌を置換性Caを含む形に変える。