Quantité de cations retenus par les constituants solides du sol et susceptibles d'être échangés avec d'autres cations.
abrév. : CEC.
La capacité d'échange cationique s'exprime en moles de charge électrique par unité de masse. Elle dépend de la quantité de charges électriques négatives portée par les surfaces des constituants solides, et donc de leur nature, ainsi que des caractéristiques physico-chimiques du milieu (pH, nature des ions, force ionique). Une fraction de la CEC provient des charges électriques permanentes des argiles minéralogiques et ne dépend pas du pH ; une autre fraction résulte de la dissociation des groupes OH des minéraux et de la matière organique du sol et dépend du pH.
On peut déterminer la CEC d'un sol en pratiquant 2 analyses : l'une au pH conventionnel de 7, l'autre au pH du sol. Les valeurs obtenues sont voisines pour les sols alcalins, mais différentes pour les sols acides. La CEC des argiles varie d'environ 5 cmol/kg pour des kaolinites à 100 cmol/kg pour des montmorillonites. Celle des substances humiques est beaucoup plus grande, de 100 à 1 500 cmol/kg . La CEC des sols dépend donc de leur composition, elle est d'autant plus grande que leurs teneurs en argiles et en matière organique sont élevées. Elles couvrent en général une gamme de valeurs de quelques cmol par kilo pour les sols sableux à 50-60 cmol/kg pour les sols très argileux.
La capacité d'échange cationique du sol est une propriété importante, car elle détermine les quantités d'éléments fertilisants cationiques (K+, NH4+, Ca2+, Mg2+, oligo-éléments métalliques) pouvant être retenus ainsi que l'aptitude du sol à tamponner les variations de pH de la solution (pouvoir tampon).
Calvet