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粘土、砂利、砂、シルトの小さな粒子はコロイドと呼ばれます。植物は水や土壌に溶けているミネラルから栄養素を吸収します。正のイオン化電荷を持つ栄養素、または「カチオン」と呼ばれる分子は、コロイドの負の電荷表面に引き付けられます。土壌中のコロイドの量とサイズは、植物の栄養素を引き付けて維持する能力を決定します。
ベーシック
中性の電気的状態を探して正の陽イオンを帯びた栄養素は、負のコロイド表面に付着または付着します。植物はコロイド表面から吸収された栄養素とその周囲の空間にある空気と水の両方を必要とします。
大きくて緩いコロイドの表面積は、非常に接近して蓄積された小さなコロイドの表面積よりも小さいです。非常に粗い砂には、グラムあたり90のコロイドまたは粒子があります。ラフには720があります。平均的な砂は5,700です。罰金46,000;非常に薄い722,000。スラッジは5,780,000、粘土は90,300,000です。 450グラムの粗砂は、450グラムの粘土よりも表面積が1,000倍小さくなります。アメリカの会社Biogrowは、4,050平方メートルを覆う15 cmの深さの粘土層が285,000平方キロメートルに等しい表面積を持っていると推定しています。
土壌肥沃度
土壌の肥沃度は、その陽イオン交換容量（CTC）、つまり陽イオンがコロイドの表面に付着する能力によって測定されます。肥沃な土壌は高いCTC率を持っています。最貧層はCTCが低い。カルシウム、マグネシウム、カリウム、ナトリウムは、土壌でよく見られる陽イオンの1つです。熱帯雨林や亜熱帯の土壌では、雨や熱がこれらの栄養素を汚染し、酸性度を高め、繁殖力を低下させます。
土壌特性
正のカチオンが負のコロイド表面に引き寄せられるため、土壌のコロイド表面積が大きいほど、付着しやすくなります。大きなコロイドの数が少ない砂は、緩んでおり、簡単に栽培できます。小さなコロイドが多数ある粘土は、密度が高く、維持が困難です。
水と空気
植物が成長に必要な栄養素を運ぶ水は、土壌粒子の上に薄い層を形成します。土壌のコロイド表面積が大きいほど、土壌が保持する水が多くなります。粘土には総表面積が大きいいくつかの小さなコロイドがあるため、コロイドの数が少なく、大きい砂よりも多くの水を保持し、総表面積が小さくなります。圧縮された物質で重い粘土質の土壌は、植物が必要とする水と空気をブロックする可能性があります。
微生物
土壌の肥沃度に寄与する微生物は、活発な植物の成長に必要であり、土壌粒子にコロニーを発達させ、形成します。蓄積されたコロイド上の表面積が大きい土壌は、これらの生物が成長できる空間が広くなります。したがって、密度が高く、コロイドが小さい土壌は、コロイドが大きく、砂が多い土壌よりも肥沃です。
