土壤肥料教案首頁

1、農(nóng)業(yè)化學(xué)應(yīng)用教案課程名稱土壤肥料班級方案課時(shí)2周次1授課方法講授教具掛圖教學(xué)內(nèi)容緒論1. 重要概念：土壤、肥料、土壤肥力2. 土壤組成、作用、工作內(nèi)容3. 肥料種類、工作內(nèi)容教學(xué)目的掌握土壤、肥料、土壤肥力的概念；土壤組成、作用、工作 內(nèi)容；肥料種類、工作內(nèi)容重點(diǎn)難點(diǎn)1. 重要概念：土壤、肥料、土壤肥力2. 土壤組成。復(fù)習(xí)提問首次課無復(fù)習(xí)提問作業(yè)1. 概念：土壤、肥料、土壤肥力？2. 問答：土壤組成？肥料種類的劃分？課后小結(jié)介紹本門課程相關(guān)概念及土壤肥料在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，使 學(xué)生對該課程有一定的初步了解。緒論一土壤在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)系統(tǒng)中的重要性1 、土壤在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要性1農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基地和

2、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中物質(zhì)與能量循環(huán)的樞紐 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)由植物生產(chǎn)種植業(yè)、動(dòng)物生產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)、土壤管理三個(gè) 環(huán)節(jié)所組成。綠色植物的生活要素：日光光能、熱量熱能、空氣C02和02、 水分、養(yǎng)料， 其中水分和養(yǎng)料主要通過植物根系從土壤中吸收， 土壤是植物生長 的水分、養(yǎng)分的提供者，同時(shí)，土壤為植物生長的機(jī)械支撐者。動(dòng)物生產(chǎn)以植物生產(chǎn)為根底。土壤管理使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中物質(zhì)與能量循環(huán)利用。2土壤是生態(tài)系統(tǒng)的重要組成局部 生態(tài)系統(tǒng)：植物、動(dòng)物、微生物加上它們生存的環(huán)境的集合體稱之為生 態(tài)系統(tǒng)。地球表層系統(tǒng)有大氣圈、水圈、土壤圈、巖石圈和生物圈等五個(gè)圈層 組成。其中土壤圈處于其它圈層相互緊密交接的的地帶， 構(gòu)成了結(jié)合無機(jī)界和有

3、機(jī)界的中心環(huán)節(jié)。土壤是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中重要組成，是生物與非生物環(huán)境的分界面，是 生物與非生物體進(jìn)行物質(zhì)與能量移動(dòng)，轉(zhuǎn)化的重要介質(zhì)和樞紐。3土壤是自然界中最珍貴的自然資源 土壤具有再生作用，是可以再利用的資源；土壤資源數(shù)量有限；土壤資 源質(zhì)量可變性；土壤資源空間分布上固定。因此“十分珍惜，合理利用土地和切實(shí)保護(hù)耕地作為我國的一項(xiàng)基 本國策來抓。教學(xué)進(jìn)程含章節(jié)教學(xué)內(nèi)容、學(xué)時(shí)分配、教學(xué)方法、輔助手段2. 肥料是農(nóng)業(yè)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的保證肥料在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要性：肥料是植物的糧食，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中起重 要的作用。(1) 為植物提供養(yǎng)分，滿足作物對養(yǎng)分的需求。(2) 改進(jìn)土壤理化生物特性，提高土壤肥力。(3) 增加作

4、物單位面積的產(chǎn)量，改善作物品質(zhì)。FAO (世界糧食和農(nóng)業(yè)組織)的統(tǒng)計(jì)資料說明，在各項(xiàng)增產(chǎn)措施中， 肥料對糧食的增產(chǎn)作用為 40%60%，可見肥料對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要性。(4) 增加作物的抗性，促進(jìn)作物早熟。二、土壤、土壤肥力和肥料的根本概念1. 土壤的概念土壤是指覆蓋于地球外表，具有肥力特征，能夠生長綠色植物的疏松 表層。內(nèi)涵： “ 陸地表層 是指土壤的位置， “ 疏松 是指其物理 狀態(tài)，以區(qū)別于堅(jiān)硬整塊的巖石?！吧L綠色植物是土壤的功能。不同學(xué)科理解角度不同，所下定義各異。如環(huán)境學(xué)家；生態(tài)學(xué)家；工程學(xué)家；土壤學(xué)家與農(nóng)學(xué)家。土壤之所以 “ 能夠產(chǎn)生植物收獲 ，主要是由于有肥力。任何一 種土壤均具有

5、一定的肥力， 只是上下不同，因此土壤與土壤肥力的概念密切相關(guān)， 肥力是土壤的本質(zhì)。2. 土壤肥力的概念西方土壤學(xué)家，傳統(tǒng)地將土壤供給養(yǎng)料的能力稱為土壤肥力。土壤肥力即包括水分、養(yǎng)分、空氣和溫度(水、肥、氣、熱)四個(gè)肥 力因素。土壤中只有這四大肥力因素同時(shí)存在， 而且處于相互協(xié)調(diào)狀態(tài)時(shí)， 才能 保證植物 “ 吃飽、喝足、住舒服 ，從而到達(dá)高 產(chǎn)。所以我國的土壤科學(xué) 工作者認(rèn)為：土壤肥力是土壤供給和調(diào)節(jié)植物生長發(fā)育的水肥氣熱等生活因素的能 力。土壤肥力按其發(fā)生過程可分為自然肥力和人工(為)肥力。自然肥力 ：是指土壤在自然因素綜合作用下發(fā)生和開展起來的肥力。純粹的自然肥力只有在原始林地和未開墾的荒地

6、自然土壤上才能見到。人為肥力 ：自然土壤經(jīng)過開墾耕種以后， 在人類生產(chǎn)活動(dòng)影響下創(chuàng)造 出來的肥力稱為人為肥力。土壤肥力按其發(fā)揮程度可分為有效肥力和潛在肥力。有效肥力 是指在農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 當(dāng)季生產(chǎn) 中能表現(xiàn)出來， 產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效果 的那局部肥力。潛在肥力 是指暫時(shí)不能被植物吸收利用， 在當(dāng)季生產(chǎn)中沒有直接反映 出來的那局部肥力。3. 土壤肥力與土壤生產(chǎn)力土壤肥力是土壤生產(chǎn)力的根底而不是全部。教學(xué)進(jìn)程含章節(jié)教學(xué)內(nèi)容、學(xué)時(shí)分配、教學(xué)方法、輔助手段4. 肥料的概念、分類及根本特性直接或間接供給植物所需養(yǎng)分，改善土壤性狀，以提高植物產(chǎn)量和品 質(zhì)的功能物質(zhì)，稱 為肥料。可以在土壤施用還可以噴施于植物葉等。包括有機(jī)

7、肥料和無機(jī)肥料，掌握各類肥料的特點(diǎn)三、土壤肥料科學(xué)開展概況從國內(nèi)的開展來看： 幾千年來， 我國勞動(dòng)人民在生產(chǎn)實(shí)踐中， 在認(rèn)土、 用土、改土及肥料的積制和使用等方面積累了豐實(shí)的經(jīng)驗(yàn)。最遠(yuǎn)可追溯到戰(zhàn)國時(shí)代，我國勞動(dòng)人民根據(jù)土壤的性質(zhì)、肥力水平， 對各類土壤進(jìn)行分類分級。如 ? 禹貢 ? 一書就記載了按土壤肥瘦、性狀、生 產(chǎn)力，把九州的土壤分為三等九級。元、明、清以來，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的技術(shù)措施，進(jìn)一步有了明確的分類和 更詳細(xì)的總結(jié)。建國以來，全國已經(jīng)進(jìn)行了二次土壤普查。第一次在 1958 年 編 繪 了 “ 四圖一志 為我國有方案地開墾荒地，擴(kuò)大耕地面積，合理利用土地， 提供了科學(xué)的依據(jù)。1979 年進(jìn)

8、行的第二次土壤普查工作， 利用航片或衛(wèi)片繪制土壤圖。 查 清土壤資源、普及土壤科學(xué)，培養(yǎng)基層土肥人員， 極大地促進(jìn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的開展。從肥料科學(xué)的開展來看： 在建國初期 1953 年，政府提出了 “ 以 農(nóng)家肥為主，商品肥料化肥為輔 的肥料工作方針。 1957 年中國農(nóng)科院 土肥所通過全國肥料試驗(yàn)網(wǎng) 150 多個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)獲得的結(jié)果說明： 我國土壤 80% 的 農(nóng)田土壤缺氮， 50% 左右缺乏磷素， 30% 缺乏鉀素， 這為肥料的生產(chǎn)和使用提 供了科學(xué)依據(jù)， 20 世紀(jì) 70 年代中期，根據(jù)我國的實(shí)際情況提出， “ 以農(nóng)家 肥為主，農(nóng)家肥和化肥相結(jié)合 。 20 世紀(jì) 80 年代、 90 年代，化肥施

9、用量 猛增，大大推動(dòng)了生產(chǎn)力的提高。目前，動(dòng)態(tài)平衡配方施肥技術(shù)，噴滴灌施肥新 技術(shù)，土壤肥料測試新技術(shù)等在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮了越來越大的作用。從國外開展來看，土壤肥料科學(xué)出現(xiàn)了幾個(gè)較有影響的學(xué)派，農(nóng)業(yè)化 學(xué)派，農(nóng)業(yè)地質(zhì)學(xué)派，土壤發(fā)生學(xué)派等。 現(xiàn)代土壤肥料科學(xué)出現(xiàn)了一些新的觀點(diǎn)。四、土壤肥料工作的任務(wù)土壤肥料工作的任務(wù)具體可以歸納為：1. 加強(qiáng)土壤資源保護(hù)、 綜合治理、 合理開發(fā)利用及防治土壤退化， 保 護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)，加強(qiáng)土、水、氣、生物的協(xié)調(diào)管理和污染的修復(fù)；2. 深入進(jìn)行土壤演變規(guī)律及其調(diào)節(jié)措施的研究，注重在施肥條件下， 土壤植物營養(yǎng)的投入、 協(xié)調(diào)與平衡， 充分發(fā)揮農(nóng)田養(yǎng)分再循環(huán)的肥源潛力與不

10、斷 防止土壤養(yǎng)分退化；3. 深入研究土壤圈物質(zhì)組成、性質(zhì)、類型、時(shí)空變化及其循環(huán)規(guī)律；4. 建立土壤肥料信息系統(tǒng)，重視土壤肥料數(shù)據(jù)庫及其應(yīng)用系統(tǒng)的開 發(fā)，注重統(tǒng)計(jì)分析和模擬模型技術(shù)在生產(chǎn)上的應(yīng)用；5. 建立健全土壤肥料政策法規(guī)；6. 注意提高農(nóng)民土壤肥料科學(xué)知識水平， 加強(qiáng)土肥技術(shù)推廣和效勞體 系建設(shè)。農(nóng)業(yè)化學(xué)應(yīng)用教案課程名稱土壤肥料班級方案課時(shí)2周次1授課方法講授教具標(biāo)本教學(xué)內(nèi)容第一章土壤固相組成第一節(jié) 土壤的形成1. 概念2. 巖石礦物風(fēng)化3. 風(fēng)化殼與母質(zhì)；4. 成土因素。教學(xué)目的掌握巖石、礦物的概念，巖石礦物風(fēng)化的方式； 了解巖石、礦物的類型。重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：的概念，巖石礦物風(fēng)化的方式。

11、難點(diǎn)：物理風(fēng)化和化學(xué)風(fēng)化。復(fù)習(xí)提問1. 母質(zhì)的類型、特點(diǎn)及分布。五大成土因素。2. 土壤組成：作業(yè)名詞解釋：巖石、礦物。巖石礦物風(fēng)化的方式？課后小結(jié)該節(jié)內(nèi)容較散，名詞解釋較多，應(yīng)把有關(guān)概念串起來，講透， 強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)-風(fēng)化。第一章土壤固相組成第一節(jié) 土壤的形成一、主要成土礦物 提出問題：為什么土壤礦物質(zhì)土粒構(gòu)成了土壤的“骨骼？1 礦物的概念 土壤礦物質(zhì)：巖石風(fēng)化形成的礦物顆粒統(tǒng)稱土壤礦物質(zhì)。 土壤是由固相、液相和氣相三種物質(zhì)組成的疏松多孔體。土壤礦物質(zhì)按重量計(jì)， 一般占土壤的 95% 以上，因此，礦物質(zhì)成為土體的 “ 骨 架 ，也是植物礦物營養(yǎng)的源泉，是影響土壤肥力上下的一個(gè)確定性因素2 礦物的類

12、型 原生礦物 包括硅酸鹽類、氧化物類、硫化物類、磷化物類四類 次生礦物 包括硅酸鹽類、粘土礦物、氧化物類、簡單鹽類礦物三類3 主要成土礦物的性質(zhì) 不同礦物的化學(xué)成分、性質(zhì)不同，風(fēng)化特點(diǎn)與產(chǎn)物也不同，見課本 p21 。二、主要成土巖石一、巖石的概念與類型 巖石是一種或數(shù)種礦物組成的集合體。不同的巖石其組成和組織有所不同，其組成在一定的范圍內(nèi)有所變動(dòng)，因而不能以化學(xué)式表示其組成。根據(jù)巖石 的成因可分為巖漿巖、沉積巖和變質(zhì)巖。見課本 p23 。1礦物巖石的風(fēng)化作用與土壤母質(zhì) 風(fēng)化作用的概念及類型 問題：礦物巖石的風(fēng)化與土壤母質(zhì)的形成有什么關(guān)系？1 風(fēng)化作用的概念 地殼表層的巖石在大氣圈、 生物圈作用

13、下， 所引起的破碎和分解， 通常稱為巖石 的風(fēng)化作用。 即巖石的風(fēng)化作用是在大氣、 水、溫度變化和生物活動(dòng)等外界因素 作用下，使堅(jiān)硬的巖石逐漸崩解破碎成碎塊和細(xì)粒， 同時(shí)也會(huì)使巖石的礦物成分 和化學(xué)組成發(fā)生變化，形成新的礦物。 2 風(fēng)化類型 物理風(fēng)化作用是指巖石崩解破碎而不改變其礦物成分和化學(xué)組成的過程。物理風(fēng)化的結(jié)果， 雖然巖石的礦物組成和化學(xué)組成沒有改變， 但它使巖石產(chǎn)生機(jī) 械破碎，成為大小不等的石礫和碎屑， 外表積增加成為疏松多孔的堆積物， 產(chǎn)生 了巖石所不具有的對水分和空氣的通透性，為化學(xué)風(fēng)化創(chuàng)造了條件?；瘜W(xué)風(fēng)化作用是指巖石在水、氧、 CO2 等風(fēng)化因素的參與下，所發(fā)生的一系列化學(xué)分解

14、作用 的過程，一般包括溶解作用、水化作用、水解作用，氧化作用，重點(diǎn)掌握這四種作用的特 點(diǎn)。 生物風(fēng)化是指在生物的作用下，巖石發(fā)生機(jī)械破碎和化學(xué)分解的過程。低等植物如地衣的菌絲和高等植物的根系對巖石的穿插；土壤中各種動(dòng)物如鼠 類、蚯蚓、昆蟲等對巖石引起的機(jī)械破碎作用。藻類、地衣、硝化細(xì)菌等可在巖 石外表生長， 分泌出酸液分解巖石， 從中攝取所需的養(yǎng)分， 從而使巖石礦物遭到 分解和破壞。以上三種風(fēng)化作用相互聯(lián)系，相互影響，同時(shí)同地對巖石進(jìn)行作用。三、土壤母質(zhì)的形成及我國的主要成土母質(zhì) 裸露的巖石經(jīng)過風(fēng)化作用的結(jié)果便形成了新的疏松的、粗細(xì)不同的風(fēng)化產(chǎn)物覆蓋在地殼外表的堆積體，是形成土壤的母體，稱為母

15、質(zhì)。風(fēng)化殼是形成土壤的根底， 故稱之為土壤母質(zhì)或成土母質(zhì)。 所以土壤母質(zhì)的形成 過程即巖石礦物的風(fēng)化過程。土壤母質(zhì)與原來巖石相比，具有很大區(qū)別首先：由巖石堅(jiān)硬致密狀態(tài)破碎為粘散多孔的狀態(tài)，產(chǎn)生了對水分與空氣 的通透性。其次：巖石徹底分解，形成了粘粒，粘粒之間具有毛管孔隙，產(chǎn)生 了蓄水性，增加了外表積，使其具有膠體的性質(zhì)，如吸附性能出現(xiàn)，可保蓄風(fēng)化 所釋放的可溶性鹽基物質(zhì)， 為植物所需的礦質(zhì)養(yǎng)分提供最初來源。 因此，巖石風(fēng) 化形成母質(zhì)，使其初步具備水、氣、熱和養(yǎng)分等肥力因素。 而區(qū)別于原來的巖石。 但母質(zhì)的這些因素常常不能滿足植物的需要。 如母質(zhì)的通透性與蓄水性矛盾鋒利 而不能協(xié)調(diào)。成土母質(zhì)類型

16、包括：1 殘積物 指巖石經(jīng)風(fēng)化后殘留在原地未經(jīng)搬運(yùn)的風(fēng)化物。2. 坡積物指風(fēng)化物在重力或流水的作用下，被搬運(yùn)到山坡的中下部的堆 積物。3. 洪積物 指山洪搬運(yùn)的碎屑物在山前平原形成的沉積物。由于形狀如 扇，又稱洪積扇。4. 沖積物 河水中挾帶的泥沙，在中下游兩岸與如?？诔练e而成。5 .湖積物 由湖泊的靜水沉積而成。6. 海積物是海邊海相沉積物。由于海岸上升、海退等回流淤積物露出 水面而形成。7. 風(fēng)積物 是由風(fēng)將其它成因的堆積物搬運(yùn)沉積而成。8. 黃土是第四紀(jì)近100萬年以內(nèi)的地質(zhì)年代沉積物。其成因可 能是風(fēng)力搬運(yùn)堆積而成， 也可能是水流搬運(yùn)沉積而成， 看法不一。 在我國是廣布 的一種成土母質(zhì)

17、。四、自然成土因素1. 母質(zhì) 母質(zhì)是指裸露于地表的巖石、礦物經(jīng)風(fēng)化作用后殘留在原地或以搬 運(yùn)沉積后的風(fēng)化產(chǎn)物。 母質(zhì)一方面是土壤固相物質(zhì)的根本組成材料， 是植物礦質(zhì) 營養(yǎng)物質(zhì)的最初來源；另一方面母質(zhì)的化學(xué)成分深刻影響土壤的特性。2. 生物生物是土壤發(fā)生開展過程中最活潑的因素，也是土壤形成的決定因素。作用于土壤的生物主要是植物和在土壤中的各種微生物及定居在土壤中的小 型動(dòng)物。生物主要作用于土壤物質(zhì)轉(zhuǎn)化和積累過程， 如有機(jī)質(zhì)的分解， 養(yǎng)分的富 集，氮、硫、磷等元素的轉(zhuǎn)化等。3. 氣候 氣候?qū)ν寥腊l(fā)生和演化影響最大的因素是降雨和溫度。這兩個(gè)因素 隨緯度和經(jīng)度及高度的不同而變化。 氣候因素既可直接作用

18、于土壤形成過程， 也 可通過影響生物活動(dòng)作用于土壤的發(fā)生開展。4地形地形是指地表的起伏狀態(tài)、坡向及其外貌形態(tài)。地表主要影響水熱的再分配， 如在坡頂、山腰及谷地等部位的水分狀況的不同， 南北坡的溫度差異 等都與地形有關(guān)。5時(shí)間各成土因素共同對土壤的影響，都因時(shí)間因素的增長而加強(qiáng)。一般成土?xí)r間越久， 土壤的發(fā)育程度越深， 土壤層次分化就越明顯， 土壤與母質(zhì)的性 質(zhì)差異也就越大。農(nóng)業(yè)化學(xué)應(yīng)用教案課程名稱土壤肥料班級方案課時(shí)2周次2授課方法講授教具標(biāo)本教學(xué)內(nèi)容第一章土壤固相組成第二節(jié)土壤礦物質(zhì)1. 土壤礦物組成2. 礦物土粒教學(xué)目的掌握成土礦物組成、各類土粒分級標(biāo)準(zhǔn)卡制； 了解國際制、中國制土壤顆粒級

19、別的標(biāo)準(zhǔn)。重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：原生礦物、次生礦物的概念；土粒的分級標(biāo)準(zhǔn)。 難點(diǎn)：土粒分級、當(dāng)里粒徑。復(fù)習(xí)提問1. 母質(zhì)類型：2. 洪積物特征？作業(yè)1. 名詞解釋：2. 砂粒特征？課后小結(jié)復(fù)習(xí)提問，簡單介紹土壤固相組成、比例?；貞浲寥佬纬桑?講解礦物組成及土粒分級，注意強(qiáng)調(diào)卡制分級方法。第二節(jié)土壤礦物質(zhì)組成土壤的礦物一原生礦物原生礦物主要存在于粒徑較大的土壤砂粒和粉砂粒局部。土壤中常見的原 生礦物種類和風(fēng)化產(chǎn)物的特點(diǎn)可參考表 1-1p6 。一般來講，抗風(fēng)化能力較強(qiáng)的原 生礦物在土壤砂粒和粉砂粒中的含量較高， 反之那么低。 它們抗風(fēng)能里的順序一般 是：石英 白云母長石黑云母 角閃石 輝石。表 1-1 顯

20、示，原生礦物不但是土 壤顆粒的組成成分，而且是土壤養(yǎng)分的來源。大局部原生礦物是硅酸鹽，它的根本結(jié)構(gòu)單元是硅氧四面體，局部礦物中 還含有鋁氧八面體，多個(gè)硅氧四面體或鋁氧八面體通過共用氧連接可形成鏈狀、 片狀等不同結(jié)構(gòu)， 可分別形成硅氧片和鋁氧片的片狀結(jié)構(gòu)， 由硅氧片和鋁氧片可 產(chǎn)生種類繁多的礦物。二次生礦物次生礦物黏土礦物的主要類型是層壯鋁硅酸鹽，主要以黏粒的形式存 在于土壤中，故稱黏土礦物。有時(shí)也把次生礦物中的鐵、鋁、硅氧化物及其含水 氧化物包括在黏土礦物中。次生礦物還包括簡單的鹽類，如干旱地區(qū)的硫酸鹽、 碳酸鹽等。1、次生層狀鋁硅酸鹽礦物黏土礦物可依據(jù)硅氧片和鋁氧片的排列方式進(jìn)行分類，有1：

21、 1 型和 2：1型兩種。 1：1 型礦物的結(jié)構(gòu)是由一層硅鋁片與一層水鋁片通過共用氧原子聯(lián)結(jié) 在一起，組成 1：1 型黏土礦物的根本結(jié)構(gòu)，這些根本結(jié)構(gòu)沿各個(gè)方向堆疊形成 相應(yīng)的礦物，高嶺石就是其中一例。2：1 型礦物是又兩層硅氧片中間夾一層水鋁片而形成為 2：1 型礦物的根本結(jié)構(gòu) 單元。2、氧化物黏土礦物在大局部土壤黏粒中，還含有一類稱為氧化物的次生礦物，主要是鐵、鋁、 硅等的氧化物或水氧化物。 它們是風(fēng)化程度較高的一些黏土礦物， 且結(jié)晶程度也 不同。在我國，主要分布在南方的土壤中，常被覆于土粒外表，具有很強(qiáng)的膠結(jié) 作用，把分散的土粒團(tuán)聚在一起，形成一定的土壤結(jié)構(gòu)。、土粒粒級1. 粒級的概念土

22、粒大小不同 , 性質(zhì)也隨之而異 . 因此按照土粒直徑 粒徑 的 大小及其性質(zhì)分成假設(shè)干個(gè)等級或假設(shè)干組 , 這些等級就叫做粒級 或粒組 . 相同粒級的土粒 , 其成分和性質(zhì)根本一致 . 不同粒級之間 , 那么有明顯的差 異 . 砂粒、粉砂粒和粘粒是粒級的名稱。常用的有三種：國際制、卡慶斯基制、中國制。了解這三種分級標(biāo)準(zhǔn)。砂粒、粉粒、粘粒的分類標(biāo)準(zhǔn)。 生產(chǎn)上使用較多的土壤粒級分類標(biāo)準(zhǔn)是俄羅斯的卡慶斯基制。它的特點(diǎn)是以粒徑0.01mm為分界線，0.01mmfl勺土粒稱為物理性砂粒，0.01mm的稱為物理 性黏粒。2 不同粒級勺特性從各粒級勺礦物組成來看 圖 1-5 和表 1 -5p 1 3 ,砂粒

23、和粉砂粒中主要含有 各種原生礦物， 其中以石英最多， 土粒越粗石英勺含量越高， 還有長石、云母等； 而黏粒主要含有各種次生礦物， 又以次生層狀鋁硅酸鹽礦物為主， 顆粒越細(xì)， 其 含量越高。各粒級土粒勺化學(xué)組成相差也大表1-6p14 。如果土壤勺硅鋁率和硅鐵鋁率顯著小于母質(zhì)，說明風(fēng)化作用和成土作用強(qiáng) 烈；反之，風(fēng)化作用和成土作用弱。 這兩個(gè)指標(biāo)也可反映土壤勺黏土礦物組成特 點(diǎn)，因?yàn)橐晾坠桎X率最高，而高嶺石最小，蒙脫石介于而者之間。如果某一 土壤勺硅鋁率或硅鐵鋁率較小， 說明高嶺石含量小， 反之那么為伊利石或蒙脫石含 量較高。粒級大小對土壤性質(zhì)影響較大勺另一個(gè)因素是比外表積。 一般顆粒越細(xì)，

24、比外表積越大；反之，比外表積越小。因?yàn)橥寥乐猩状缶植课锢怼⒒瘜W(xué)及生物化 學(xué)反響都是在土粒外表進(jìn)行勺。所以，粒級越細(xì)勺土粒，比外表積越大，那么這些 反響速率越快；反之，反響速率越慢。農(nóng)業(yè)化學(xué)應(yīng)用教案課程名稱土壤肥料班級方案課時(shí)2周次2授課方法講授教具教學(xué)內(nèi)容第一章土壤固相組成第二節(jié)土壤粒級與土壤質(zhì)地3. 土壤的質(zhì)地教學(xué)目的了解國際制質(zhì)地分類；掌握卡制分類標(biāo)準(zhǔn)、方法、不同之地特征和改進(jìn)方法。重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：分類方法、結(jié)果卡制，不同質(zhì)地特征，改進(jìn)方法； 難點(diǎn)：分類方法卡制。復(fù)習(xí)提問1. 名詞解釋：2. 砂粒特征？作業(yè)1. 粘質(zhì)土壤的生產(chǎn)特征。2. 不良質(zhì)地的改進(jìn)。課后小結(jié)該節(jié)是影響以后章節(jié)的一個(gè)核心章

25、節(jié)， 質(zhì)地的概念、特征很 重要，必須講透，強(qiáng)調(diào)理解。三、 礦物質(zhì)土粒的機(jī)械組成顆粒組成和質(zhì)地分類1質(zhì)地分級機(jī)械組成的概念土壤中各粒級礦物質(zhì)土粒所占的百分質(zhì)量分?jǐn)?shù)叫 礦物質(zhì)土粒的機(jī)械組成。土壤質(zhì)地： 任何一中土壤， 均是由粒徑不同的各級土粒所組成的， 根據(jù) 機(jī)械組成劃分的土壤類型稱質(zhì)地。2土壤質(zhì)地分類制常用的有三種：國際制、卡慶斯基制、中國制。參見書 p31了解這三種土壤質(zhì)地分類的標(biāo)準(zhǔn)。土壤質(zhì)地所呈現(xiàn)的物理性質(zhì)主要表達(dá)在 不同粒級對土壤水分、土壤空氣、土壤熱量、耕性及肥力的影響，對于土壤水、 氣運(yùn)動(dòng)及土壤熱性質(zhì)的變化和作物根系的伸長和發(fā)育有較重的作用。 因此，它是 生產(chǎn)上反映土壤肥力狀況的一個(gè)重

26、要指標(biāo)。按照各粒級土粒含量的不同對土壤質(zhì)地類型進(jìn)行劃分稱為土壤質(zhì)地分類。 一般將土壤質(zhì)地分成砂土、 壤土和黏土三個(gè)根本等級。 與土壤粒級分類一樣， 也 有許多種質(zhì)地分類標(biāo)準(zhǔn)活分類制， 國際制和俄羅斯卡慶斯基制是目前在我國應(yīng)用 較多的兩種質(zhì)地分類標(biāo)準(zhǔn)。3. 不同質(zhì)地土壤的肥力特點(diǎn)和利用改進(jìn)1、土壤質(zhì)地與土壤肥力的關(guān)系土壤質(zhì)地首先影響土壤的孔隙性質(zhì)及養(yǎng)分含量，進(jìn)一步作用于土壤的通透 性、保肥性、供肥性、土壤溫度狀況及耕性等性質(zhì)。根據(jù)土壤質(zhì)地不同所反映出 來的肥力特性也不同。主要表現(xiàn)為：見表 1-10 書 P16。 砂土類：土粒間為大孔隙，排水通氣性能強(qiáng)，保水性差，易旱。有機(jī)質(zhì)分解快，保 肥力弱，但

27、施肥易見效， 早春土溫上升快， 晝夜溫差大， 所以有時(shí)稱“熱性土 。 適合種植薯類，花生、谷子等生育期短、要求土壤疏松的作物。 黏土類：肥力一般與砂土正好相反。土粒間多毛管孔隙和非活性孔隙，土壤通透性 差，但保水力、保肥力強(qiáng)，養(yǎng)分含量高，肥效長。春季升溫較慢，所以稱“冷性 土。適合種植稻、麥、棉花等生長期長對養(yǎng)分需求量大的作物。 壤土類：介于黏土和砂土之間，是一種比擬優(yōu)良的質(zhì)地類型，兼有砂土和黏土的優(yōu) 點(diǎn)，卻沒有二者的缺乏。因此，適合種植大多數(shù)作物。2、土壤質(zhì)地的利用與改進(jìn)適宜于作物種植和生長的土壤條件稱為作物的土宜。不同作物對土壤條件 的要求不同，但大多數(shù)作物對土壤質(zhì)地的適應(yīng)范圍較廣。見表

28、1-11 ，書 P17當(dāng)土壤質(zhì)地不適合作物生長時(shí)，或者在某種質(zhì)地土壤上作物生長較慢時(shí)， 要么更換作物種類， 要么進(jìn)行土壤質(zhì)地改進(jìn)。 對于大規(guī)模生產(chǎn)來講， 更換作物種 類相對容易，對于園藝生產(chǎn)來講，改進(jìn)土壤質(zhì)地有時(shí)也是可行的。改進(jìn)土壤質(zhì)地通常采用以下幾種方法：= 1 * GB3 增施有機(jī)肥：可以改變土粒之間黏著性的大小，還能改善土壤的其他性質(zhì)，所以是一項(xiàng) 重要的生產(chǎn)措施。= 2 * GB3 客土法：是指在黏土中摻砂或在砂土中摻黏粒以到達(dá)改進(jìn)土壤質(zhì)地的一種方法。 但是，費(fèi) 工費(fèi)時(shí)，卻效果好，不適宜在生產(chǎn)上大規(guī)模推廣。農(nóng)業(yè)化學(xué)應(yīng)用教案課程名稱土壤肥料班級方案課時(shí)2周次3授課方法實(shí)驗(yàn)教具教學(xué)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)一

29、 土壤樣品的采集與制備教學(xué)目的掌握土壤樣品的采集與制備的方法和考前須知重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)方法難點(diǎn)：土樣過篩復(fù)習(xí)提問無作業(yè)實(shí)驗(yàn)報(bào)告課后小結(jié)對容易出現(xiàn)問題的環(huán)節(jié)應(yīng)特別強(qiáng)調(diào)清理有機(jī)殘?bào)w、過篩加蓋、 全部過篩等實(shí)驗(yàn)一 土壤農(nóng)化樣品的采集與制備、目的要求土壤樣品的采集與制備， 是土壤分析工作中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。 其正確與否，直接影響分析結(jié)果的準(zhǔn)確性和有無應(yīng)用價(jià)值，必須按科學(xué)的方法進(jìn)行采樣和制 樣。通過實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生初步掌握耕層土壤混合樣品的采集和制備方法。二、儀器用具小鐵鏟或鋤頭、布袋或塑料袋、標(biāo)簽、鉛筆、鋼卷尺、木錘、鑷子、土 壤篩 18目、60 目、廣口瓶、研缽、盛土盤等。三、方法步驟為了使樣品具有最大

30、的代表性， 在采集與制備樣品的過程中， 按“隨機(jī)、 “多點(diǎn)和“均勻的方法進(jìn)行操作。樣品采集1. 樣品的代表性 采樣時(shí)必須按照一定的采樣路線進(jìn)行。 采樣點(diǎn)的分布盡 量做到“均勻和“隨機(jī) ；布點(diǎn)的形式以蛇形為好， 在地塊面積小， 地勢平坦， 費(fèi)力均勻的情況下，方可采用對角線或棋盤式采樣路線，如圖示1-1 。采土點(diǎn)要防止天邊、路旁、溝邊、挖方、填方及堆肥等特殊地方；采樣點(diǎn)的數(shù)目一般應(yīng)根 據(jù)采樣區(qū)域大小和土壤肥力差異情況，酌情采集 520個(gè)點(diǎn)。2. 米樣方法 在確定米樣點(diǎn)上，先將23mn表土刮去，然后用土鉆或小 鐵鏟垂直入土 1520cm左右。每點(diǎn)的取土深度、質(zhì)量應(yīng)盡量一致，將采集的各 土點(diǎn)樣在盛土盤

31、上集中起來，初略選去石礫、蟲殼、根系等物質(zhì)，混合均勻，采 用四分法，棄去多余的土，直至所需要數(shù)量為止，一般每個(gè)混合土的質(zhì)量以 1kg 左右為宜。3. 采樣時(shí)間 為了解決隨時(shí)出現(xiàn)的問題，需要土壤測定時(shí)，應(yīng)隨時(shí)采樣； 為了摸清于讓養(yǎng)分變化和作物生長規(guī)律， 即按作物生育期定期取樣； 為了制定施 肥方案而進(jìn)行土壤測定時(shí)， 在前作物收獲后或施基肥前進(jìn)行采樣； 假設(shè)要了解施肥 效果，那么在作物生長期間，施肥的前后進(jìn)行采樣。4. 裝袋與填寫標(biāo)簽 采好后的土樣裝入布袋中，立即寫標(biāo)簽，一式兩份， 一份系在布袋外， 一份放入布袋內(nèi)， 標(biāo)簽寫明采樣地點(diǎn)、 深度、樣品編號、日期、 采樣、土樣名稱等。同時(shí)將此內(nèi)容登記在

32、專門的記載本上備查。二土壤樣品的制備1. 風(fēng)干剔雜 除速效養(yǎng)分、 復(fù)原物質(zhì)的測定需用新鮮樣品外， 其余均采用 風(fēng)干土樣，以抑制微生物活動(dòng)和化學(xué)變化，便于長期保存。風(fēng)干土樣的處理方法： 將新鮮土樣鋪平放在木板上或光滑的厚紙上， 厚約 23cm， 放置在陰涼趕在通氣清潔的室內(nèi)風(fēng)干。 嚴(yán)禁暴曬或受到酸、 堿氣體等物質(zhì)的污染， 應(yīng)隨時(shí)翻動(dòng)，捏碎大的土塊，剔除根莖葉、蟲體、新生物、侵入體等，經(jīng)過 57d 后可達(dá)風(fēng)干要求。2. 磨細(xì)過篩 將風(fēng)干以后的土樣平鋪在木板或塑料布上， 用木棒碾碎， 邊 磨邊篩，直到全部通過 1mm18 目為止。石礫和石塊切勿弄碎，必須篩去，少 量可棄去，多量時(shí)，應(yīng)稱其質(zhì)量，計(jì)算其

33、百分含量。過篩后土樣經(jīng)充分混勻后， 用四分法分成兩份，一份供pH、速效養(yǎng)分等測定，另一份繼續(xù)仔細(xì)挑棄殘存的 植物根等有機(jī)體，然后磨細(xì)至全部通過 0.25nm60 目篩孔，又按四分法取出 50g 左右供有機(jī)質(zhì)、全氮測定之用。3. 裝瓶貯存 過篩后的兩份土樣分別充分混合后， 應(yīng)分別裝入具有磨口塞 的廣口瓶中，內(nèi)外各附標(biāo)簽一張，標(biāo)簽上寫明土壤樣品編號、刺激地點(diǎn)、土壤名 稱、深度、篩孔號、采集人及日期等。在保存期間應(yīng)防止日光、高溫、潮濕及酸 堿氣體的影響和污染，有效期一年左右。復(fù)習(xí)思考題1. 在土樣采集和制備過程中，應(yīng)注意哪些問題？2. 為什么不能直接在磨細(xì)通過 18 目篩孔的土樣中篩出一局部作為 6

34、0 目 土樣呢？農(nóng)業(yè)化學(xué)應(yīng)用教案課程名稱土壤肥料班級方案課時(shí)2周次3授課方法講授教具多媒體教學(xué)內(nèi)容第一章土壤固相組成第二節(jié)土壤有機(jī)質(zhì)教學(xué)目的了解土壤有機(jī)質(zhì)的來源、組成，微生物的分布特點(diǎn)。 掌握微生物類型、作用。重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：土壤有機(jī)質(zhì)的作用，調(diào)節(jié)方法。難點(diǎn)：有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化的過程復(fù)習(xí)提問1. 粘質(zhì)土壤的生產(chǎn)特征。2. 不良質(zhì)地的改進(jìn)。3. 土壤質(zhì)地概念、類型。作業(yè)微生物的類型和微生物的作用課后小結(jié)土壤微生物與土壤有機(jī)質(zhì)密切相關(guān)，講解微生物時(shí)需要強(qiáng)調(diào)二者關(guān)系，微生物的類型和微生物的作用作為重 點(diǎn)。第三節(jié) 土壤有機(jī)質(zhì)一、土壤微生物與土壤動(dòng)物一 土壤微生物的多樣性及功能1 原核微生物細(xì)菌 、藍(lán)細(xì)菌 、粘細(xì)

35、菌 、放線菌講解這些 原核微生物在土壤中的分布、特點(diǎn)及功能2 真核微生物真菌 、藻類、原生動(dòng)物 、地衣介紹這些 真核微生物的概念、種類、在土壤中的分布及功能。二 土壤動(dòng)物的多樣性及功能1. 蚯蚓2. 其他土壤動(dòng)物線蟲 、螨類 、螞蟻 、蝸牛二、土壤有機(jī)質(zhì)的來源及組成1 土壤有機(jī)質(zhì)的來源及類型 土壤有機(jī)質(zhì)的概念，然后講解來源及類型。土壤有機(jī)質(zhì)的概念土壤有機(jī)質(zhì)泛指以各種形態(tài)存在于土壤中的各種含磷有機(jī)化合物。土 壤有機(jī)質(zhì)是土壤的重要組成局部，并被認(rèn)為是土壤肥力的物質(zhì)根底。1土壤有機(jī)質(zhì)的來源動(dòng)植物、微生物的殘?bào)w和有機(jī)肥料是土壤有機(jī)質(zhì)的根本來源。 類型：新鮮的有機(jī)質(zhì)，主要是指土壤中未分解的生物殘?bào)w。半分

36、解的有機(jī)質(zhì)，主要是指新鮮有機(jī)質(zhì)經(jīng)微生物的分解作用，其最初 結(jié)構(gòu)已經(jīng)被破壞，外觀呈黑色。腐殖質(zhì)是有機(jī)質(zhì)經(jīng)過微生物分解和再合成的一種褐色或暗褐色的大分 子膠體物質(zhì)，它與礦質(zhì)土粒結(jié)合緊密，不能用機(jī)械方法別離。(2) 土壤有機(jī)質(zhì)的組成與性質(zhì) 糖類、有機(jī)酸、醛、醇、酮類以及相近化合物。 纖維素和半纖維素半纖維素( C 6 H 10 O 5 ) n 在稀酸、稀堿的溶液中處理易于水解， 纖維素那么在較強(qiáng)的酸和堿的處理下，才可以水解，二者均能被微生物所分解。教學(xué)進(jìn)程(含章節(jié)教學(xué)內(nèi)容、學(xué)時(shí)分配、教學(xué)方法、輔助手段) 木質(zhì)素木質(zhì)素是復(fù)雜的有機(jī)化合物，是木質(zhì)纖維素的主要組分，特點(diǎn)：木質(zhì) 素穩(wěn)定，不易被細(xì)菌和化學(xué)物質(zhì)

37、所分解，但可被真菌、放線菌所分解，木質(zhì)素的 成分隨植物不同而有所差異。 樹脂、脂肪、臘質(zhì)、單寧等該類有機(jī)化合物不易溶于水，而易溶于醇、醚及苯中，是十分復(fù)雜的 化合物，該類物質(zhì)在土壤中，除脂肪分解快外，一般都很慢且極難徹底分解。 含氮化合物生物體中的主要含氮化合物為蛋白質(zhì)，各種蛋白質(zhì)水解后，一 般可產(chǎn)生許多種不同的氨基酸。蛋白質(zhì)的成分除了 C 、 H 、 O 、 N 外，還含 有 S 、 P 和 Fe 等營養(yǎng)元素。一般而言，含氮化合物易被微生物分解，生物體 中常有一小局部簡單的可溶性氨基酸， 可被微生物直接吸收， 但大局部的含氮化 合物需要經(jīng)過微生物分解后，才能被利用。三、土壤有機(jī)質(zhì)的轉(zhuǎn)化過程土

38、壤有機(jī)質(zhì)在微生物作用下，可進(jìn)行兩個(gè)對立的過程：有機(jī)質(zhì)的礦化 和 殖化過程。這兩個(gè)過程相互聯(lián)系不可分割，隨外界條件的改變而相互轉(zhuǎn)化。(一)轉(zhuǎn)化1 土壤有機(jī)質(zhì)的礦質(zhì)化過程即有機(jī)質(zhì)被分解為簡單的無機(jī)化合物，如 CO2 、 H 2 O 、NH 3 等，包括以下幾個(gè)過程： 不含氮有機(jī)質(zhì)的轉(zhuǎn)化微生物在分解有機(jī)質(zhì)的過程中，首先向外界環(huán)境中分泌出水解鹽，使 復(fù)雜的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為簡單的可溶性物質(zhì)。 含氮有機(jī)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化植物利用的氮素主要是無機(jī)態(tài)化合物 NO 3 - 、 NH 4 + ，而土壤中的氮 素主要以有機(jī)化合物的形式存在， 這些含氮化合物不斷分解轉(zhuǎn)化， 才能變?yōu)闊o機(jī) 氨化物，以供植物需求，而微生物在這個(gè)轉(zhuǎn)化過

39、程中起重要作用。含氮有機(jī)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化有水解過程、 氨化過程、 硝化過程及反硝化過程， 掌握這幾個(gè)過程的轉(zhuǎn)化特點(diǎn)。 含磷有機(jī)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化土壤中含磷的有機(jī)化合物有核蛋白、 核酸、 磷脂和 ATP ，在各種腐生 型微生物的作用下，形成磷酸，成為植物能夠吸收利用的養(yǎng)料。即：含磷有機(jī)物質(zhì)在磷細(xì)菌的作用下，水解產(chǎn)生磷酸：核蛋白T核素T核酸T磷酸卵磷脂 T甘油磷酸酯 T磷酸含硫有機(jī)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化土壤中含硫的有機(jī)物質(zhì)主要為胱氨酸、半胱氨酸等，在微生物的作用 下產(chǎn)生硫化氫， 它在嫌氣條件下易積累， 對作物產(chǎn)生毒害作用， 但在通氣良好的 情況下， H 2 S 在硫細(xì)菌的作用下氧化為硫酸，成為作物養(yǎng)分的來源。2 土壤有機(jī)質(zhì)

40、的腐殖化過程有機(jī)質(zhì)的分解主要靠水解酶，腐殖質(zhì)的合成主要是氧化酶的作用。腐 殖質(zhì)的形成經(jīng)歷了兩個(gè)階段：第一階段：微生物將動(dòng)植物殘?bào)w轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì)的組分，如芳香族化合 物多元酚和含氮的化合物氨基酸和多肽；第二階段：在微生物的作用下，各組分通過縮合作用合成腐殖質(zhì)的過 程。教學(xué)進(jìn)程含章節(jié)教學(xué)內(nèi)容、學(xué)時(shí)分配、教學(xué)方法、輔助手段在第二階段中，微生物分泌的酚氧化化酶，將多元酚氧化為醌，醌與 其它含氮化合物合成腐殖質(zhì)。腐殖質(zhì)的形成和分解兩個(gè)對立的過程與土壤肥力均有密切的關(guān)系，協(xié)調(diào)和控制這兩種作用，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要問題，二影響土壤有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化的因素掌握影響土壤有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化的因素，對于有機(jī)質(zhì)的調(diào)控和土壤 肥力有重要作

41、用，該點(diǎn)為本節(jié)的重中之重。1 有機(jī)殘?bào)w的碳氮比C/N 禾本科秸稈 C/N 比 =50-80 ： 1 ，故分解慢。豆 科植物 C/N=20-30 ： 1 ，故分解快，對硝化作用的阻礙小。2 土壤通氣狀況土壤良好的通氣狀況，有利于好氣微生物的活動(dòng)，使有機(jī)質(zhì)進(jìn)行好氣 分解。3土壤水分和溫度狀況有機(jī)質(zhì)的分解強(qiáng)度與土壤含水量有關(guān)，土壤處于風(fēng)干狀態(tài)只含吸濕 水，微生物因缺水而活動(dòng)能力降低，分解緩慢；當(dāng)土壤濕潤時(shí)， 微生物活動(dòng)旺盛， 分解作用加強(qiáng)， 但假設(shè)水分含量過多， 影響土壤通氣，降低其分解速率。有機(jī)質(zhì)分解的速率與溫度有關(guān)。在一定的范圍內(nèi)，有機(jī)質(zhì)分解隨溫度 的升高而加快。5 土壤反響pH 不同的土壤反響

42、，有不同種類微生物來分解有機(jī)質(zhì)，影響有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化 的方向和強(qiáng)度。如真菌適于酸性環(huán)境 pH3-6 ，細(xì)菌適應(yīng)于中性環(huán)境，放線菌適應(yīng) 于微堿性環(huán)境。四、土壤腐殖質(zhì)一 腐殖質(zhì)組分的別離腐殖酸是腐殖質(zhì)的主要成分，腐殖質(zhì)是一類組成和結(jié)構(gòu)都很復(fù)雜的天 然高分子聚合物， 主體是腐殖酸與金屬離子相結(jié)合的鹽類， 要想研究腐殖酸， 就 必須將之從土壤中提取出來，但較為困難，目前常用的方法是：先將土壤中未分解或局部分解的動(dòng)植物殘?bào)w別離，然后用不同的溶劑 來浸提土壤，根據(jù)性質(zhì)的不同，將腐殖質(zhì)劃分為三個(gè)組分：黃腐酸富里酸、 褐腐酸胡敏酸、黑腐酸胡敏素，具體步驟略。二 腐殖質(zhì)在土壤中存在的形態(tài)土壤中腐殖質(zhì)大致以四種形態(tài)存在

43、：1. 游離態(tài)腐殖質(zhì)，在土壤中占極少局部，常見于紅壤中2. 與礦物質(zhì)成分中的強(qiáng)鹽基化合成穩(wěn)定鹽類，主要是腐殖酸鈣、鎂， 常見于黑土中3. 與含水三氧化物 Al 2 O 3 .XH2 O 、 Fe 2 O 3 .YH 2 O 化合成 復(fù)雜的凝膠體4. 與粘粒結(jié)合成有機(jī) - 無機(jī)復(fù)合體。以上四種形態(tài)中，以第四種最重要，它常占腐殖質(zhì)的大局部?？傊?腐殖質(zhì)在土壤中主要是與礦物質(zhì)膠體結(jié)合，形成有機(jī) - 無機(jī)復(fù)合膠體。腐殖質(zhì)的性質(zhì)1. 腐殖質(zhì)的元素組成腐殖質(zhì)不是一類純化合物，而是代表一類有著特殊化學(xué)和生物特性的 構(gòu)造復(fù)雜的高分子有機(jī)化合物。腐殖酸主要是由 C 、 H 、 O 、 N 、 S 等元素組成，

44、此外還含有少 量的 Ca 、 Mg 、 Fe 、 Si 等灰分元素。腐殖質(zhì)含 C 約 55%-60% 平均為 58% ,所以在計(jì)算土壤腐殖質(zhì)含量時(shí)，以土壤有機(jī)碳含量% X 1.724作為其 含量。2. 腐殖酸分子的結(jié)構(gòu)和分子量腐殖酸的共同特點(diǎn)是：分子結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，屬于大分子聚合物，以芳 香族為主體， 附以各種功能團(tuán)， 主要功能團(tuán)為酚羥基、 羥基、甲氧基 -OCH 3 ， 并有氮環(huán)狀化合物，這局部氮較難分解，只有在芳環(huán)被破壞后，才能釋放出來。腐殖酸分子量因土壤不同而異，褐腐酸大于黃腐酸，拒南土所報(bào)道，我國黑土和磚紅壤褐腐酸平均分子量為 2500 和 2000 ，黃腐酸為 680-1450故表現(xiàn)出

45、多種活性。 如離子交換，這些性質(zhì)均與腐殖酸的電性有關(guān)。3. 腐殖酸的電性腐殖酸的組分中有各種含氧功能團(tuán)， 對金屬離子的絡(luò)合能力以及氧化 - 復(fù)原性質(zhì)，就電性而言， 腐殖酸呈兩性膠體， 它外表上既帶負(fù)電又帶正電， 而通常以負(fù)電荷 為主。4. 腐殖酸的溶解度和凝聚胡敏酸的縮合程度高，分子量大，酸性小，易發(fā)生凝聚，可增加土壤 的保水、保肥性。胡敏酸有四個(gè)羧基、三個(gè)或更多的酚羥基，所以呈酸性，具有 陽離子交換的性能，陽離子交換量大。褐腐酸不溶于水，呈酸性，與一價(jià)金屬離子 K + 、 Na + 、 NH + 等形成的一價(jià)鹽類可溶于水，而與 Ca 、 Mg 、 Fe 、 Al 多價(jià)鹽基離子 形成的鹽類，溶

46、解度大大降低。常以 HA/FA 的大小作為土壤肥力和熟化度的？黃腐酸有相當(dāng)大的水溶性，其溶液的酸性較強(qiáng)，它與一價(jià)、二價(jià)金屬 離子形成的鹽類也能溶于水。腐殖酸可與 Fe 、 Al 、 Cu 、 Zn 等高價(jià)金屬離子形成絡(luò)合物，絡(luò) 合物穩(wěn)定性隨介質(zhì) pH 值的升高而增大，隨介質(zhì) H + 的提高而降低。腐殖酸的凝聚：腐殖質(zhì)是帶電荷的有機(jī)膠體，根據(jù)電荷同性相斥的原 理，所形成的腐殖質(zhì)膠體在水中是分散的溶膠狀態(tài)， 增加的電解質(zhì)濃度或高價(jià)離 子，那么電性增加而相互凝聚， 形成凝膠， 腐殖質(zhì)在凝聚過程中可使土粒膠結(jié)起來 形成結(jié)構(gòu)體。5 我國主要土壤腐殖質(zhì)的特征在元素組成方面，我國主要土壤中褐腐酸的 C 含量

47、在 43.9%-59.6% 之間， H 含量 3.1%-7.0% ， O+S 為 31.3%-41.8% 。 N 為 2.8%-5.9% ；黃腐 酸含 C 43.4%-52.6% ， H 4.0%-5.8% ， O+S 為 40.1%-49.8% ， N 為 1.6%-4.3% 。黃土母質(zhì)在干旱條件下發(fā)育的土壤所含的腐殖酸以褐腐酸為主，且多 與 Ca 2+ 結(jié)合。按 C 量計(jì)算，全部褐腐酸約占腐殖質(zhì)的 38%-56% 。淋溶黑土腐 殖質(zhì)中，褐腐酸僅占 30% 左右，且有相當(dāng)數(shù)量與 P 2 O 5 結(jié)合，紅壤中褐腐酸的 含量僅 6%-7% ，且多呈游離態(tài)存在。HA/F A 是土壤腐殖質(zhì)的組成和性

48、質(zhì)的指標(biāo)之一， 可作為土壤肥力與熟化 程度的標(biāo)志。五、土壤 有機(jī)質(zhì)的作用及調(diào)節(jié)土壤有機(jī)質(zhì)在土壤肥力與植物營養(yǎng)中具有重要的作用，具體來講，表現(xiàn)在 以下四個(gè)大方面：1 提供作物和微生物所需的養(yǎng)分 土壤有機(jī)質(zhì)是植物和微生物養(yǎng)分 的主要來源。1增強(qiáng)土壤的保水保肥能力 腐殖質(zhì)疏松多孔，又是親水膠體，能保持大量的水分。研究說明：腐 殖質(zhì)的吸水率為 500-600% ，而粘粒的吸水力為 50-60% ，能大大提高土壤的保 水能力。腐殖質(zhì)屬兩性膠體，帶正、負(fù)電荷，故可吸附陰陽離子，又以其電性以負(fù)電荷為主，它主要吸附陰離子。養(yǎng)料陽離子如 K + 、NH 4 + 、 Ca 2+ 、 Mg 2+ 等，一旦被吸附，可

49、防止隨水流失，與其它陽離子可以 交換，故不失其對作物的有效性，所以具有保肥性。2 促進(jìn)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成，改善土壤物理性質(zhì)腐殖質(zhì)在土壤中主要以膠膜形式包被在礦質(zhì)土粒外表，由于它是一種 膠體，尤其是 Ca 2+ 存在的條件下，腐殖質(zhì)產(chǎn)生凝聚作用，形成良好的水穩(wěn)性團(tuán) 粒結(jié)構(gòu)。 粘結(jié)力強(qiáng)于砂粒， 施于砂土后能增加砂土粘結(jié)性， 可促進(jìn)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形 成，另一方面，由于它疏松、多孔、粘結(jié)力不如粘粒強(qiáng)，所以被它包被后，而形 成散碎的團(tuán)粒，使土壤變的疏松而不再結(jié)成硬塊，所以，有機(jī)質(zhì)可使粘土變松， 砂土變緊，調(diào)節(jié)土壤透水、通氣性能，提高土壤耕性，適耕期長，耕作質(zhì)量相應(yīng)六、| 土壤有機(jī)質(zhì)的平衡土壤有機(jī)質(zhì)的腐殖質(zhì)和腐殖

50、質(zhì)含量的多少，是土壤肥力上下的一項(xiàng)重要標(biāo)志， 在一定的有機(jī)質(zhì)含量范圍內(nèi)， 土壤肥力隨有機(jī)質(zhì)含量的增加而提高。 作物產(chǎn)量也 隨有機(jī)質(zhì)含量的增加而增加，但有機(jī)質(zhì)不是愈多愈好，當(dāng)超過一定范圍時(shí)，這種關(guān)系 就不明顯。壤有機(jī)質(zhì)的含量決定于年生成量和年礦化量的相對大小，當(dāng)兩者相等 時(shí)，有機(jī)質(zhì)含量將保持不變。當(dāng)生成量大于礦化量時(shí)，有機(jī)質(zhì)含量將逐漸增加，反之那么逐漸降低， 年生成量與施用有機(jī)物質(zhì)的腐殖化系數(shù)有關(guān)。腐殖化系數(shù)：通常將每克有機(jī)物干重施入土壤后，所能分解轉(zhuǎn)化 成腐殖質(zhì)的克數(shù)干重，稱之為腐殖化系數(shù)。通常為 0.2-0.5 之間，同一物 質(zhì)的腐殖化系數(shù)，因不同的生物、氣候條件、土壤組成及耕作條件而異，如

51、：水 田的腐殖化系數(shù)大于旱地。要想增加土壤中的有機(jī)質(zhì)，一方面要增加有機(jī)質(zhì)的來源，合理安排耕 作制度，實(shí)施糧、綠輪作，增施各種有機(jī)肥料，另一方面那么需要了解影響有機(jī)質(zhì) 積累和分解的因素， 以便對其積累和分解過程起調(diào)節(jié)作用， 使有機(jī)質(zhì)的積累和消 耗到達(dá)動(dòng)態(tài)平衡。調(diào)節(jié)措施：1種植綠肥作物綠肥分解快，形成腐殖質(zhì)也較迅速。綠肥作物可固氮，使用綠肥后所 增加的腐殖質(zhì)量和原腐殖質(zhì)的量相比，除抵消局部外，腐殖質(zhì)還可增加。教學(xué)進(jìn)程含章節(jié)教學(xué)內(nèi)容、學(xué)時(shí)分配、教學(xué)方法、輔助手段2開展畜牧業(yè)，增施有機(jī)肥料農(nóng)業(yè)開展為畜牧業(yè)提供豐富的飼料，從而促進(jìn)畜牧業(yè)的開展，而畜牧 業(yè)的開展，還為農(nóng)業(yè)提供大量的有機(jī)肥料，促進(jìn)農(nóng)業(yè)的開展

52、。3秸稈還田秸稈直接還田是增加土壤有機(jī)質(zhì)和提高作物產(chǎn)量的一次有效措施。農(nóng)業(yè)化學(xué)應(yīng)用教案課程名稱土壤肥料班級方案課時(shí)2周次4授課方法實(shí)驗(yàn)教具教學(xué)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)二 土壤有機(jī)質(zhì)含量的測定教學(xué)目的學(xué)會(huì)配制一些標(biāo)準(zhǔn)溶液，知道土壤有機(jī)質(zhì)含量測定原理 掌握土壤有機(jī)質(zhì)含量的測定方法重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)；1 土壤有機(jī)質(zhì)含量測定的試劑配制2.操作步驟及原理復(fù)習(xí)提問土壤有機(jī)質(zhì)的組成及作用作業(yè)實(shí)驗(yàn)報(bào)告課后小結(jié)強(qiáng)調(diào)土壤有機(jī)質(zhì)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用，講解操作原理，提醒平安 操作。共 頁第 頁實(shí)驗(yàn)四土壤有機(jī)質(zhì)含量的測定、目的要求土壤有機(jī)質(zhì)含量是衡量土壤肥力的重要指標(biāo)，對了解土壤肥力狀況，進(jìn) 行培肥、改土有一定的指導(dǎo)意義。通過實(shí)驗(yàn)了解土壤有機(jī)

53、質(zhì)測定原理，初步掌握測定有機(jī)質(zhì)含量的方法既 考前須知。能比擬準(zhǔn)確地測出土壤有機(jī)質(zhì)含量。、方法原理在加熱條件下，用稍過量得標(biāo)準(zhǔn)重鉻酸鉀一硫酸溶液， 氧化土壤有機(jī)碳, 剩余的重鉻酸鉀用標(biāo)準(zhǔn)硫酸亞鐵或硫酸亞鐵銨滴定，由所消耗標(biāo)準(zhǔn)硫酸亞鐵 的量計(jì)算出有機(jī)碳量，從而推算出有機(jī)質(zhì)的含量，其反響式如下：2KsCr2O+3C+8HSA&SO+2Cr2SC4 3+3CO+8HOK2Cr2O+6FeSG+7HSQ KSQ+ Cr 2SO4 3+3FeSO 3+8HO用Fe2+滴定剩余的K2Cr2Q72時(shí)，以鄰啡羅啉C2H8N2為氧化復(fù)原指 示劑，在滴定過程中指示劑的變色過程如下：開始時(shí)溶液以重鉻酸鉀的橙色

54、為主， 此時(shí)指示劑在氧化條件下，呈淡藍(lán)色，被重鉻酸鉀的橙色掩蓋，滴定時(shí)溶液逐漸 呈綠色Cr3+，至接近終點(diǎn)時(shí)變?yōu)榛揖G色。當(dāng) Fe2+溶液過量半滴時(shí)，溶液那么 變成棕紅色，表示顏色已到終點(diǎn)。三、儀器試劑1. 儀器用具硬質(zhì)試管18mM 180mm、油浴鍋、鐵絲籠、電爐、溫度計(jì)0200C、 分析天平感量0.0001g、滴定管25ml、移液管5ml、漏斗34cm， 三角瓶250ml、量筒10ml， 100ml、草紙或衛(wèi)生紙。2. 試劑配制重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液 稱取經(jīng)過130C烘燒34h的分析純重 鉻酸鉀39.216g,溶解于400ml蒸餾水中，必要時(shí)可加熱溶解，冷卻后架蒸餾水 定容到1000ml,搖勻備用

55、。硫酸亞鐵FeS04.7H2O或硫酸亞鐵銨溶液稱取化學(xué)純硫 酸亞鐵55.60g或硫酸亞鐵銨78.43g，溶于蒸餾水中，加 6mol/L H2SO41.5ml， 再加蒸餾水定容到1000ml備用。3. 硫酸亞鐵溶液的標(biāo)定準(zhǔn)確吸取3份0.1333mol/L K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液各 5.0ml于250ml三角瓶中，各加 5ml6mol/L H2SO4和15ml蒸餾水，再參加鄰啡 羅啉指示劑35滴，搖勻，然后用0.2mol/LFeSO4溶液滴定至棕紅色為止，其濃 度計(jì)算為：四、操作步驟1. 準(zhǔn)確稱取通過60號篩的風(fēng)干土樣0.10000.5000g 程量多少依有機(jī) 含量而定 ，放入枯燥硬質(zhì)試管中， 用移液管準(zhǔn)確參加 0.1333mol/L 重鉻酸鉀溶 液5.00ml，再用量筒參加濃硫酸5ml，小心搖動(dòng)。2將試管插入鐵絲籠內(nèi)，放入預(yù)先加熱至 185190°C間的油浴鍋中，此 時(shí)溫