kationinvaihtokapasiteetin

Kationinvaihtokapasiteetti (CEC) kuvaa maaperän kykyä vaihtaa siihen sitoutuneita positiivisesti varautuneita ioneja toisiin kationeihin. Käytännössä CEC kertoo, kuinka monta milliekvivaltaista kationia voidaan vaihtaa 100 gramman kuiva-ainemäärän kohden, kun maaperä on tasapainossa. CEC ilmoitetaan usein cmol(+)/kg tai meq/100 g; vastaava muunnos on 1 cmol(+)/kg = 10 meq/100 g.

CEC riippuu pääasiassa maaperän kolloidien negatiivisesta varauksesta. Savi- mineraalit (esimerkiksi illiitit ja smektiite) sekä orgaaninen aines lisäävät CEC:tä. CEC voi olla sekä pysyvästi negatiivinen (pysyvä varaus) että pH-riippuvainen (varaus kasvaa, kun pH nousee), jolloin maaperä muuttuu paremmaksi pidättämään ja vapauttamaan ravinteita ruukun pinnassa.

Mittausmenetelmät perustuvat vaihtokirjallisuuteen: yleisimmin käytetään 1 M ammoniumaketaattia pH7, jolloin alkuperäiset kationit korvataan ammoniumilla ja vaihdetut kationit mitataan. Tulokset ilmoitetaan cmol(+)/kg tai meq/100 g. CEC:n mittaus antaa kuvan maaperän ravinnepidätykestä, puskurointikyvystä sekä lannoituksen ja maanmuokkauksen suunnittelun perustasta.

Merkitys viljelylle ja maa-ainesten hoidolle on suuri: suurempi CEC tarkoittaa parempaa ravinteiden pidättymistä ja puskurointia, mutta voi vaatia runsaampaa lannoitusta ja kalkitusta riippuen maaperätyypistä. CEC vaihtelee maaperätyypin mukaan: hiekkapitoisissa maissa CEC on tyypillisesti alhaisempi, savikko- ja orgaanisesti rikkaissa maissa korkeampi.