土壤學基礎知識-課件

土壤學的基本知識

1ppt課件土壤學的基本知識1《土壤學名詞》中將土壤定義為：土壤是陸地表面由礦物質、有機質、水、空氣和生物組成，具有肥力，能生長植物的未固結層。2ppt課件《土壤學名詞》中將土壤定義為：土壤是陸地表面由礦物質、有機質花崗巖發(fā)育的赤紅壤玄武巖發(fā)育的磚紅壤3ppt課件花崗巖發(fā)育的赤紅壤玄武巖發(fā)育的磚紅壤3ppt課件紅壤剖面圖4ppt課件紅壤剖面圖4ppt課件黃壤黃棕壤5ppt課件黃黃棕壤5ppt課件黑土黑鈣土6ppt課件黑土黑鈣土6ppt課件紫色土高山草甸土7ppt課件紫色土高山草甸土7ppt課件1.土壤的物質組成●固體部分礦物質：95%

有機質：5%●孔隙部分水分，氣體

各種生物：動物、微生物8ppt課件1.土壤的物質組成●固體部分礦物質：95%8p土壤組成物質的體積比9ppt課件土壤組成物質的體積比9ppt課件

1.1土壤的礦物質

礦物按成因可分為原生礦物和次生礦物。

a．原生礦物由地殼深處熔融狀態(tài)的巖漿冷凝固結而形成的礦物稱原生礦物。如石英、長石、云母、輝石、角閃石等。

b．次生礦物

原生礦物經物理、化學風化作用，組成和性質發(fā)生了化學變化，形成的新礦物稱次生礦物。如方解石、高嶺石等。

10ppt課件1.1土壤的礦物質10ppt課件土壤中的原生礦物（一）長石類礦物正長石，又稱鉀長石，是土壤中鉀元素的重要來源。11ppt課件土壤中的原生礦物（一）長石類礦物11ppt課件土壤中的原生礦物（二）云母類白云母，又稱鉀云母，是土壤中鉀元素的來源之一。黑云母也是鉀元素的來源，更易分解，風化。12ppt課件土壤中的原生礦物（二）云母類12ppt課件（三）角閃石與輝石類礦物含鹽基豐富，化學穩(wěn)定性低，容易被徹底分解。（四）石英礦物不易風化，是土壤中砂粒的主要來源。13ppt課件（三）角閃石與輝石類礦物13ppt課件14ppt課件14ppt課件（五）氧化鐵類礦物赤鐵礦（Fe2O3），常使土壤染成紅色。磁鐵礦（Fe3O4），具磁性。黃鐵礦（FeS2），分解后形成硫酸鹽。（六）磷酸鹽類礦物磷灰石是制造磷肥的主要原料，是植物磷元素的主要來源。15ppt課件（五）氧化鐵類礦物15ppt課件（七）方解石（CaCO3）方解石是土壤中碳酸鈣的主要來源。（八）褐鐵礦（Fe2O3

3H2O）由赤鐵礦水化形成的一種含水氧化鐵，是土壤黃色和棕色染色劑。16ppt課件（七）方解石（CaCO3）16ppt課件粘粒礦物

土壤粘粒粒級內所含的一切礦物，包括粘土礦物和非粘土礦物。包括層狀的硅酸鹽礦物和氧化物類。、常見粘粒礦物有高嶺石、蒙脫石、伊利石、水云母等土壤中的次生礦物

17ppt課件粘粒礦物

土壤粘粒粒級內所含的一切礦物，包括粘土礦物和非粘高嶺石蒙脫石(膨潤土)伊利石水云母18ppt課件高嶺石蒙脫石(膨潤土)伊利石水云母18ppt課件粘粒礦物的基本特性1、存在同晶替代現(xiàn)象，表面帶永久電荷,通常帶負電荷。可以吸附陽離子。使土壤具有保肥能力。但不吸附陰離子，是硝態(tài)氮及氯離子淋失的原因。2、吸水膨脹，失水收縮3、具粘性19ppt課件粘粒礦物的基本特性1、存在同晶替代現(xiàn)象，表面帶永久電荷,通常是指存在于土壤中的所有含碳的有機物質，它包括土壤中各種動、植物殘體，土壤生物體及其分解和合成的各種有機物質。1.2土壤有機質20ppt課件是指存在于土壤中的所有含碳的有機物質，它包括土壤中各種動、植>4%極豐富

3~4%豐富

1~3%中等

0.6~1%缺乏

<0.6%極缺乏土壤有機質含量分級標準：21ppt課件>4%極豐富土壤有機質含量分級標準：21ppt2、組成未分解和半分解動、植物殘體及土壤生命體腐殖質土壤有機質生羊糞部分腐殖化高度腐殖化22ppt課件2、組成未分解和半分解動、植物殘體及土壤生命體腐殖質土壤有非腐殖物質是指有特定物理化學性質、結構已知的有機化合物。約占腐殖質20~30％。主要有：碳水化合物、氨基糖、蛋白質、氨基酸、脂肪、蠟質、木質素、樹脂、核酸、有機酸等。腐殖物質是指經土壤微生物作用后，由多酚和多醌類物質聚合而成的含芳香環(huán)結構的，新形成的黃色至棕黑色的高分子有機化合物。約占腐殖質60~80％。褐煤泥炭23ppt課件非腐殖物質是指有特定物理化學性質、結構已知的有機化合物。約占3土壤有機質的分解和轉化礦化過程：腐殖化過程：復雜簡單簡單復雜分解為無機物質24ppt課件3土壤有機質的分解和轉化礦化過程：腐殖化過程：復雜礦化過程是指土壤有機質通過微生物的作用分解為簡單的化合物，同時釋放出礦質養(yǎng)分的過程。這也是有機肥發(fā)揮肥效的機理。

腐殖化過程是指有機質在微生物的作用下，通過生化和化學作用轉化為腐殖質的過程。25ppt課件礦化過程腐殖化過程25ppt課件在好氧條件下：微生物活動旺盛，分解作用進行得較快，最后大部分有機物質變成CO2和H2O，而N、P、S等則以NH4+

、NO3-，HPO42

-

、H2PO4-

、SO42-等礦質鹽類釋放出來。26ppt課件在好氧條件下：26ppt課件在嫌氣條件下：好氧微生物的活動受到抑制，分解作用進行得既慢又不徹底，這樣有機質消失得較慢而在土壤中大量積累，養(yǎng)料和能量釋放很少，同時往往還產生有機酸、乙醇等中間產物，在極端嫌氣的情況下，還會產生CH4、H2等還原物質。增加通氣，翻堆未腐熟的有機肥不能用27ppt課件在嫌氣條件下：增加通氣，翻堆未腐熟的有機肥不能用27ppt課

有機質在土壤肥力中的作用2）促進土壤養(yǎng)分的有效化1）提供植物需要的養(yǎng)分有機酸和腐殖酸的溶解和絡合（如石灰性土壤的鐵營養(yǎng)）N、P、K、Ca、Mg、S、Si和各種微量元素28ppt課件有機質在土壤肥力中的作用2）促進土壤養(yǎng)分的有效化1）提

3）改善土壤的肥力特性物理性質①促進良好結構體形成；②降低土壤粘性，改善土壤耕性；③降低土壤砂性，提高保蓄性；

29ppt課件3）改善土壤的肥力特性物理性質①促進良好結構體形成化學性質：①影響土壤的表面性質②影響土壤的電荷性質③影響土壤保肥性④影響土壤的絡合性質⑤影響土壤緩沖性生物性質：提供土壤微生物養(yǎng)分和能量、增加土壤微生物生物量。30ppt課件化學性質：30ppt課件土壤生物土壤動物土壤微生物真菌放線菌細菌31ppt課件土壤生物土壤動物土壤微生物真菌放線菌細菌31ppt課3、微生物的作用①分解有機質，釋放各種養(yǎng)料，為植物吸收利用；②合成土壤腐殖質，使土壤具膠體性能；③固定大氣中的氮素，增加土壤含氮量；④促進土壤物質的溶解和遷移，增加礦質養(yǎng)分的有效度。32ppt課件3、微生物的作用①分解有機質，釋放各種養(yǎng)料，為植物菌根共生促進養(yǎng)分與水分吸收33ppt課件菌根共生促進養(yǎng)分與水分吸收33ppt課件土壤孔隙34ppt課件土壤孔隙34ppt課件砂土30-45％壤土40-50%粘土45-60%泥炭土〉80％總孔隙度的范圍35ppt課件砂土30-45％總孔隙度的范圍35ppt課件

毛管孔隙和非毛管孔隙※

毛管孔隙：毛管水占據的孔隙。※

非毛管孔隙：毛管水不能占據的孔隙。常為空氣占據，故又稱通氣孔隙。毛管孔隙與非毛管孔隙占據的比例決定了土壤的水氣比例。36ppt課件毛管孔隙和非毛管孔隙※毛管孔隙：毛管水占據的第四章土壤質地和結構37ppt課件第四章土壤質地和結構37ppt課件三、土壤的機械組成和質地機械組成：是指土壤中各粒級礦物質土粒所占的百分含量，也稱顆粒組成。38ppt課件三、土壤的機械組成和質地機械組成：是指土壤中各粒級礦物質土

是根據機械組成劃分的土壤類型，一般分為砂土、壤土和粘土三類。土壤質地：

沙土壤土39ppt課件是根據機械組成劃分的土壤如何快速判斷土壤的質地40ppt課件如何快速判斷土壤的質地40ppt課件磚紅壤田間持水量的70%41ppt課件磚紅壤田間持水量的70%41ppt課件

不同質地土壤的肥力特點和利用改良

42ppt課件不同質地土壤的肥力特點和利用改良42ppt課

壤土的肥力特點：由于所含砂粒、粘粒比例較適宜，兼有砂土類土壤和粘土類土壤的優(yōu)點，既有砂質土的良好通透性和耕性，又有粘土對水分、養(yǎng)分的保蓄性、肥效穩(wěn)而長等優(yōu)點。43ppt課件壤土的肥力特點：43ppt課件（二）土壤質地層次上粘下砂上砂下粘砂粘相間44ppt課件（二）土壤質地層次上粘下砂上砂下粘砂粘相間44ppt不同質地土壤水分入滲的差別沙土壤土粘土45ppt課件不同質地土壤水分入滲的差別沙土壤土粘土45ppt課件土壤結構體是土粒互相排列和團聚成為一定形狀和大小的結構的土塊或土團。

土壤的結構通常以直徑在10-0.25mm水穩(wěn)性團聚體含量判別結構好壞，多的好，少的差。46ppt課件土壤結構體是土粒互相排列和團聚成為一定形狀和大小的結構的土塊良好的土壤結構性，實質上是具有良好的孔隙性，即孔隙的數(shù)量大（即總孔隙度大）而且大、小孔隙的分配和分布適當，有利于土壤水、肥、氣、熱狀況調節(jié)和植物根系活動。47ppt課件良好的土壤結構性，實質上是具有良好的孔隙性，即孔隙的數(shù)量大（土壤結構體類型48ppt課件土壤結構體類型48ppt課件單粒結構粒狀結構片狀結構圖4-22土壤結構類型圖解(續(xù))49ppt課件單粒結構圖4-22土壤結構類型圖解(續(xù))49ppt課件柱狀結構塊狀結構大塊狀結構棱柱狀結構50ppt課件柱狀結構塊狀結構大塊狀結構棱柱狀結構50ppt課件3、團粒結構土壤的保肥與供肥協(xié)調。4、團粒結構土壤宜于耕作。三、團粒結構在土壤肥力上的意義5、團粒結構土壤具有良好的耕層構造。1、團粒結構土壤的大小孔隙兼?zhèn)洹?、團粒結構土壤中水、氣矛盾的解決。51ppt課件3、團粒結構土壤的保肥與供肥協(xié)調。4、團粒結構土壤宜于耕作。溫度大量元素中量元素微量元素52ppt課件溫度大量元素中量元素微量元素52ppt課件常見的土壤問題：1、通氣差土壤缺氧直接影響根呼吸。呼吸器官為細胞內的線粒體53ppt課件常見的土壤問題：1、通氣差土壤缺氧直接影響根呼吸。呼吸器官為良好土壤組成物質的體積比玄武巖發(fā)育的磚紅壤54ppt課件良好土壤組成物質的體積比玄武巖發(fā)育的磚紅壤54ppt課件造成土壤通氣差的原因1、土壤粘粒礦物過多（如高嶺土、蒙脫石等）2、水分過多（漫灌、淹水）55ppt課件造成土壤通氣差的原因1、土壤粘粒礦物過多（如高嶺土、蒙脫石等56ppt課件56ppt課件解決土壤通氣的常見措施

翻地、起壟、施有機肥、客土、滴灌、排水等措施種在壟上的葡萄57ppt課件解決土壤通氣的常見措施翻地、起壟、施有機肥、客土、滴灌、58ppt課件58ppt課件59ppt課件59ppt課件60ppt課件60ppt課件61ppt課件61ppt課件廣東清新縣石潭鎮(zhèn)東聯(lián)村62ppt課件廣東清新縣石潭鎮(zhèn)東聯(lián)村62ppt課件常見的土壤問題：

2、酸化和堿化植物正常生長土壤的pH值為6左右pH值小于5.5的都是酸性土壤。63ppt課件常見的土壤問題：

2、酸化和堿化植物正常生長土壤的pH值為6一、土壤酸堿反應土壤酸堿性分酸性、中性和堿性。當土壤溶液中氫離子濃度大于氫氧根離子濃度時呈酸性反應；反之，氫氧根離子占優(yōu)勢時呈堿性反應；而當氫離子與氫氧離子相等時呈中性反應。64ppt課件一、土壤酸堿反應土壤酸堿性分酸性、中性和堿性。64ppt課土壤中的氫離子和鋁離子是土壤酸性的根源。碳酸鈣是維持中性至微堿性反應的物質基礎。碳酸鈉的存在是土壤呈堿性與強堿性的原因。65ppt課件土壤中的氫離子和鋁離子是土壤酸性的根源。65ppt課件土壤酸堿度一般可分為五級：pH＜5.0強酸性pH5.0～6.5酸性pH6.5～7.5中性pH7.5～8.5堿性pH＞8.5強堿性66ppt課件土壤酸堿度一般可分為五級：66ppt課件67ppt課件67ppt課件（二）土壤堿性反應

1、土壤堿性的來源

堿性土壤中氫氧離子的來源主要是弱酸強堿鹽水解的結果。土壤中常見的弱酸強堿鹽有碳酸根及重碳酸根的鉀、鈉、鈣、鎂鹽。68ppt課件（二）土壤堿性反應1、土壤堿性的來源堿性土壤中氫氧離子的（三）影響土壤酸堿性的因素1．氣候2．地形3．母質4．植被5．人類活動6．鹽基飽和度7．肥料69ppt課件（三）影響土壤酸堿性的因素1．氣候5．人類活動69ppt課（四）土壤酸堿性與土壤養(yǎng)分

氮、鉀、硫、鉬在pH>6有效性較高。磷素在pH6.5～7.5時有效度最高。鈣、鎂的有效性以pH6～8時最好。

鐵、錳、銅、鋅在酸性時有效度提高。硼在pH5.0～7.0和pH>9.0有效度較高。

70ppt課件（四）土壤酸堿性與土壤養(yǎng)分氮、鉀、硫、鉬在pH>6有效性（六）土壤酸堿性與植物生長

對大多數(shù)作物來說，喜歡近中性的土壤，以pH6.0～7.5為宜，但有些作物卻適應性很廣。有些植物對土壤酸堿條件要求非常嚴格，它們只能在某一特定的酸堿范圍內生長，這些植物可以為土壤酸堿度起指示作用而被稱為指示植物。如藍莓。71ppt課件（六）土壤酸堿性與植物生長對大多數(shù)作物來說，喜歡近中性的土酸性土指示植物：鐵芒箕、映山紅、石松、茶；石灰性土指示植物：蜈蚣草、柏木；鹽土指示植物：鹽蒿、堿蓬；堿性土的指示植物：剪刀股；72ppt課件酸性土指示植物：鐵芒箕、映山紅、石松、茶；72ppt課件石松73ppt課件石松73ppt課件74ppt課件74ppt課件蜈蚣草石灰性土壤75ppt課件蜈蚣草石灰性土壤75ppt課件鹽蒿、堿蓬76ppt課件鹽蒿、堿蓬76ppt課件

剪刀股77ppt課件剪刀股77ppt課件（七）土壤酸堿性的調節(jié)

酸性土通常用石灰、草木灰來改良。堿性土通常用石膏（硫酸鈣）、硫磺或明礬（硫酸鋁鉀）來改良。78ppt課件（七）土壤酸堿性的調節(jié)酸性土通常用石灰、堿性土通常用石膏（廣東湛江湖光巖鎮(zhèn)未施石灰施石灰79ppt課件廣東湛江湖光巖鎮(zhèn)未施石灰施石灰79ppt課件花崗巖發(fā)育的赤紅壤玄武巖發(fā)育的磚紅壤土壤在成土過程已產生酸化80ppt課件花崗巖發(fā)育的赤紅壤玄武巖發(fā)育的磚紅壤土壤在成土過程已產生酸化不當?shù)氖┓试斐赏寥浪峄?、有機肥的分解造成酸化2、過量施用銨態(tài)氮肥（包括尿素）3、酸雨81ppt課件不當?shù)氖┓试斐赏寥浪峄?、有機肥的分解造成酸化81ppt課件因氫離子濃度過高造成的氫離子毒害；因鋁錳離子濃度過高引起鋁錳毒害；因pH過低降低大多數(shù)陽離子的有效性，造成鉀、鎂和鈣等的缺乏；因pH過低降低磷、鉬的可溶性，造成其缺乏；因pH過低限制根系生長和養(yǎng)分的吸收根系易長線蟲土壤酸化的后果82ppt課件因氫離子濃度過高造成的氫離子毒害；土壤酸化的后果8葡萄線蟲83ppt課件葡萄線蟲83植物的鋁毒癥狀首先體現(xiàn)在根系：根主軸伸長受抑，根粗短而脆，褐色，畸形彎曲，抑制植物根系生長

鋁錳離子的毒害84ppt課件植物的鋁毒癥狀首先體現(xiàn)在根系：根主軸伸長受抑，根粗短而脆錳離子的毒害（錳毒）毒害的機理主要為:

提高生長素氧化酶的活性，使生長素遭到破壞；破壞氨基酸的代謝；增加過氧化物酶和多酚氧化酶的活性；降低ATP濃度及呼吸強度；減少植物的鈣鎂鐵的吸收防止和矯正錳毒害方法：施用石灰或改善土壤排水狀況蘋果粗皮病被指與錳過量有關85ppt課件錳離子的毒害（錳毒）防止和矯正錳毒害方法：蘋果粗皮病被指與錳判斷土壤是否過酸的簡單方法pH試紙或者pH計，水土比2.5:1可田間測定。86ppt課件判斷土壤是否過酸的簡單方法pH試紙或者pH計，水土比2.5:不同深度土壤pH值變化情況5公分深土壤pH值6.215公分深土壤pH值5.325公分深土壤pH值5.087ppt課件不同深度土壤pH值變化情況5公分深土壤pH值6.215公分深改良土壤酸性的辦法1、施石灰2、施調節(jié)酸性的土壤改良劑88ppt課件改良土壤酸性的辦法1、施石灰88ppt課件89ppt課件89ppt課件3、土壤堿化堿土的定義及類型定義：指土壤溶液（土水比1：2.5）的pH值大于7.0，常見的為石灰性土壤，含碳酸鹽多的土壤90ppt課件3、土壤堿化堿土的定義及類型90ppt課件土壤變堿后產生的主要問題1、氨氣揮發(fā)，氮肥損失2、覆膜下或大棚內氨氣濃度高后導致燒苗、燒葉3、金屬微量元素變成氫氧化物沉淀，產生缺鐵、缺錳、缺鋅等癥狀91ppt課件土壤變堿后產生的主要問題91ppt課件石灰性土壤作物缺鐵癥狀馬鈴薯缺錳92ppt課件石灰性土壤作物缺鐵癥狀馬鈴薯缺錳92ppt課件堿性土壤出現(xiàn)的氨氣燒苗現(xiàn)象93ppt課件堿性土壤出現(xiàn)的氨氣燒苗現(xiàn)象93ppt課件94ppt課件94ppt課件95ppt課件95ppt課件二銨一溶解，氨氣立刻揮發(fā)96ppt課件二銨一溶解，氨氣立刻揮發(fā)96ppt課件97ppt課件97ppt課件如何校正土壤的堿性？1、施酸性肥料，如過磷酸鈣，磷酸二氫銨（一銨）、磷酸尿素，酸性復合肥等2、施用堿性土壤調理劑，如石膏粉3、施用液體酸或液體酸性肥（如磷酸）98ppt課件如何校正土壤的堿性？1、施酸性肥料，如過磷酸鈣，磷酸二氫銨（美國種植在石灰性土壤的柑橘園直接滴施硫酸中和土壤堿性99ppt課件美國種植在石灰性土壤的柑橘園直接滴施硫酸中和土壤堿性99pp常見土壤問題：4、鹽化鹽土的定義及類型定義：指土壤飽和提取液中電導率高于4mS/cm，并且可交換鈉低于15％的土壤100ppt課件常見土壤問題：4、鹽化鹽土的定義及類型100ppt課件在鹽土上艱難生長的番茄101ppt課件在鹽土上艱難生長的番茄101ppt課件102ppt課件102ppt課件103ppt課件103ppt課件104ppt課件104ppt課件不消除鹽害，再好的肥料也無效

水稻土鹽堿土105ppt課件不消除鹽害，再好的肥料也無效第一株葡萄苗，肥料燒死第二株葡萄苗，肥料燒死第三株葡萄苗，等死106ppt課件第一株葡萄苗，肥料燒死第二株葡萄苗，肥料燒死第三株葡萄苗，等107ppt課件107ppt課件番石榴鹽害的葉片108ppt課件番石榴鹽害的葉片108ppt課件草莓鹽害的葉片109ppt課件草莓鹽害的葉片109ppt課件

判斷土壤是否鹽化的最簡單快速方法：測定電導率

110ppt課件判斷土壤是否鹽化的最簡單快速方法：測定電導率

在施肥情況下不同深度土壤鹽分含量不同111ppt課件在施肥情況下不同深度土壤鹽分含量不同111ppt課件

土壤溶液采集器

直接從植物根系周圍采集土壤溶液,并在田間立即進行分析測定112ppt課件 土壤溶液采集器直接從植物根系周圍采集土壤溶液,并在田間土壤與灌溉水的鹽分含量對作物生長的影響

ECe:土壤飽和溶液電導率。ECw：灌溉水的電導率。

百分數(shù)為生長的程度。

(AyersR.S,JournalofIrrigationandDrainage.1977)113ppt課件土壤與灌溉水的鹽分含量對作物生長的影響

E114ppt課件114ppt課件115ppt課件115ppt課件116ppt課件116ppt課件鹽害影響鹽分本身的毒害作用生理干旱(滲透壓效應)養(yǎng)分失調

鹽害導致的萎蔫（生理干旱）117ppt課件鹽害影響鹽害導致的萎蔫（生理干旱）117ppt課件

100倍50倍25倍肥料稀釋倍數(shù)與秧苗的成活肥料燒苗的本質就是鹽害118ppt課件100倍5防止土壤鹽化的措施1、不過量施肥2、平衡施肥3、降雨淋洗鹽分4、膜下滴灌5、淡水6、起壟種植119ppt課件防止土壤鹽化的措施1、不過量施肥119ppt課件過量施用水溶肥料后出現(xiàn)的鹽斑及肥害。土壤表層5cmEC值達到6-8mS/cm。120ppt課件過量施用水溶肥料后出現(xiàn)的鹽斑及肥害。土壤表層5cmEC值達膜下滴灌可以有效消除鹽害121ppt課件膜下滴灌可以有效消除鹽害121ppt課件五、土壤缺乏有機質1、土壤結構差2、微生物少3、保肥能力下降，養(yǎng)分緩沖性差122ppt課件五、土壤缺乏有機質1、土壤結構差122ppt課件第五章土壤的保肥性與供肥性

123ppt課件第五章123ppt課件

土壤保肥性和供肥性與植物生長

土壤的保肥性：是指土壤吸持和保存植物養(yǎng)分的能力。

土壤保肥能力的大小受土壤的對植物養(yǎng)分的多種作用的影響：分子吸附作用、化學固定作用、離子交換作用。其中，離子交換作用是影響土壤保肥性能中最重要的因素之一。124ppt課件土壤保肥性和供肥性與植物生長土壤的保肥性：是指土

交換性吸附交換性吸附（也稱物理化學吸附），是借靜電引力從溶液中吸附帶異電荷離子的現(xiàn)象。土壤固相從溶液中吸附離子的同時，必然伴隨著固相表面上交換性離子的解吸。膠粒·Ca

+2NH4Cl膠?！?NH4+CaCl2125ppt課件

交換性吸附土壤固相從溶液中吸附離子的同時，必然伴隨著固相表一般用土壤陽離子交換量表示土壤的保肥能力：●砂土：1～5cmol(+)/kg；●砂壤土：7～8cmol(+)/kg；●壤土：7～18cmol(+)/kg；●粘土：25～30cmol(+)/kg。土壤質地愈粘重，土壤粘粒的含量愈高，礦質膠體數(shù)量越多，交換量便越大。126ppt課件一般用土壤陽離子交換量表示土壤的保肥能力：●砂土：1～5127ppt課件127ppt課件土壤的供肥性是指土壤向植物提供養(yǎng)分的能力。

它與土壤養(yǎng)分的強度因素和容量因素關系密切。強度因素是指土壤溶液中養(yǎng)分離子的濃度；容量因素是指土壤中有效養(yǎng)分的總量。

128ppt課件土壤的供肥性是指土壤向植物提供養(yǎng)分的能力。它與土壤養(yǎng)土壤的供肥性好是指土壤的供肥速度適中。若供肥太快太猛，會造成土壤養(yǎng)分因來不及被植物吸收而流失。相反，如果土壤的供肥速度太慢，則不能滿足植物生長需要，應補充速效肥料。因此，一般要求土壤既有較強的保肥能力，又有較強的供肥能力。129ppt課件土壤的供肥性好是指土壤的供肥速度適中。129ppt課件根據植物對各種營養(yǎng)元素吸收利用的難易程度，一般可把土壤供應的養(yǎng)分分成兩大類：●速效養(yǎng)分●緩效養(yǎng)分130ppt課件根據植物對各種營養(yǎng)元素吸收利用的難易程度，一般可把土壤供應的●速效養(yǎng)分，又稱有效養(yǎng)分，即不經過轉化就可被植物根部直接吸收利用的養(yǎng)分，如水溶性的鹽類，植物可以通過根毛細胞與溶液中的離子或膠體上吸附的交換性離子進行離子交換吸附?！窬徯юB(yǎng)分，大多呈復雜的有機化合物和難溶的無機化合物的狀態(tài)存在，植物不能直接吸收。只有經過分解轉化，變?yōu)樗傩юB(yǎng)分，然后才能被植物吸收，這是一種貯藏形態(tài)的養(yǎng)分。131ppt課件●速效養(yǎng)分，又稱有效養(yǎng)分，即不經過轉化就可被植物根部直接吸把緩效養(yǎng)分轉化為速效養(yǎng)分是土壤供肥性能的表現(xiàn)。相反，把速效養(yǎng)分轉化為貯藏形態(tài)的養(yǎng)分就是土壤保肥性能的表現(xiàn)。因此土壤的保肥性和供肥性是相互矛盾的。但同時，土壤的保肥性與供肥性又是相互統(tǒng)一的。132ppt課件把緩效養(yǎng)分轉化為速效養(yǎng)分是土壤供肥性能的表現(xiàn)。相反，把速效養(yǎng)土壤的供肥能力

土壤的供肥性能的強弱可用土壤供肥能力的大小來衡量。土壤供肥能力表現(xiàn)的主要內容有：1）土壤供應各種速效養(yǎng)分的數(shù)量（測土）2）緩效養(yǎng)分轉化為速效養(yǎng)分的速率3）速效養(yǎng)分持續(xù)供應的時間

133ppt課件土壤的供肥能力土壤的供肥性能的強弱可用土壤供肥能力的大小來

土壤中速效養(yǎng)分持續(xù)供應時間的長短，是土壤肥勁大小的表現(xiàn)?！袢绻B(yǎng)分持續(xù)供應的時間長，也就是在作物各個生育時期內都能供應較多的養(yǎng)分，說明土壤養(yǎng)分含量豐富，肥勁長而不易脫肥?！袢绻B(yǎng)分持續(xù)供應的時間短，也就是在作物生育的各個時期，特別是中期和后期，養(yǎng)分供應的數(shù)量不足，容易脫肥，說明該種土壤的養(yǎng)分含量不足。134ppt課件土壤中速效養(yǎng)分持續(xù)供應時間的長短，是土壤肥勁大小的表現(xiàn)。1影響土壤供肥性的化學條件一、土壤酸堿反應二、土壤的氧化還原反應135ppt課件影響土壤供肥性的化學條件一、土壤酸堿反應135ppt課件第六章土壤養(yǎng)分136ppt課件第六章土壤養(yǎng)分136ppt課件●碳、氫、氧●氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫●鐵、錳、銅、鋅、硼、鉬、氯、鎳植物生長發(fā)育的必需元素17種：主要來自大氣和水大中量元素微量元素137ppt課件●碳、氫、氧植物生長發(fā)育的必需元素17種：主要來自大氣和水二氧化碳濃度與植物生長的關系138ppt課件二氧化碳濃度與植物生長的關系138ppt課件第一節(jié)土壤氮素一、土壤中氮的含量>0.2%高0.1-0.2%中0.05-0.1%低<0.05%極低139ppt課件第一節(jié)土壤氮素一、土壤中氮的含量>0.2%二、土壤氮的獲得和轉化

（一）土壤氮的獲得1.大氣中分子氮的生物固定（豆科）

2.大氣氮沉降（雨水和灌溉水帶入）

3.施用有機肥和化學肥料140ppt課件二、土壤氮的獲得和轉化（一）土壤氮的獲得1.大氣中分1、有機氮占全氮的絕大部分，92~98%。有機氮的礦化只有3~6%。（1）可溶性有機氮

<5%，主要為：游離氨基酸、胺鹽（速效氮）及酰胺類化合物（2）水解性有機氮50~70%，用酸堿或酶處理而得。包括：蛋白質及肽類、核蛋白類、氨基糖類（3）非水解性有機氮30~50%，主要可能是雜環(huán)態(tài)氮、縮胺類（二）土壤氮素的存在形態(tài)141ppt課件1、有機氮占全氮的絕大部分，92~98%。有機氮的礦化只有32、無機態(tài)氮

土壤中的無機氮的數(shù)量很少，表土中占全氮

1~2%(1~50ppm)。最多不超過5~8%；

（1）銨態(tài)氮(NH4-N)可被土壤膠體吸附，一般不易流失，在水田中較多，但在旱田很少。在土壤里有三種存在方式：游離態(tài)、交換態(tài)、固定態(tài)。

（2）硝態(tài)氮（NO3-N）易流失，不宜在水田施用。在土壤主要以游離態(tài)存在。142ppt課件2、無機態(tài)氮142ppt課件（三）土壤中氮的轉化1．有機氮的礦化2．銨的硝化3．無機態(tài)氮的生物固定4．銨離子的礦物固定143ppt課件（三）土壤中氮的轉化1．有機氮的礦化143ppt課件1．有機氮的礦化礦化過程主要分兩個階段：第一階段先把復雜的含氮化合物，經過微生物酶的系列作用下，逐級分解而形成簡單的氨基化合物，稱之為氨基化階段（氨基化作用）。

第二階段，在微生物作用下，各種簡單的氨基化合物分解成氨，稱為氨化階段（氨化作用）。144ppt課件1．有機氮的礦化礦化過程主要分兩個階段：第二階段，在微生物2．銨的硝化土壤中銨離子通過微生物的作用氧化成亞硝酸鹽和硝酸鹽。反應式為：土壤中銨態(tài)氮通過亞硝化細菌和硝化細菌作用下轉化為硝態(tài)氮的過程稱硝化作用。2NH4++3O22NO2-+2H2O+4H+亞硝化細菌2NO2-+O22NO3-硝化細菌土壤酸化145ppt課件2．銨的硝化土壤中銨離子通過微生物的作用氧化成亞硝酸鹽和硝3．無機態(tài)氮的生物固定礦化作用生成的銨態(tài)氮、硝態(tài)氮和某些簡單的氨基態(tài)氮(—NH2)，通過微生物和植物的吸收同化，成為生物有機體組成部分，稱為無機氮的生物固定(又稱生物固持)。大量施用纖維素和木質素類的有機肥會造成短期脫氮146ppt課件3．無機態(tài)氮的生物固定礦化作用生成的銨態(tài)氮、硝態(tài)氮和某些簡4．銨離子的礦物固定銨離子的礦物固定，指的是離子直徑大小與2：1型粘粒礦物晶架表面孔穴大小接近的銨離子(NH4+)，陷入晶架表面的孔穴內，暫時失去了它的生物有效性，轉變?yōu)楣潭☉B(tài)銨過程。這種固定作用在蛭石、半風化的伊利石和蒙脫石粘粒為主的土壤中尤其多見。0.286nm。0.280nm。147ppt課件4．銨離子的礦物固定銨離子的礦物固定，指的是離子直徑大小與三、土壤氮的損失

（一）淋洗損失

（二）氣體損失1．反硝化作用2．氨揮發(fā)148ppt課件三、土壤氮的損失（一）淋洗損失（二）氣體損失1．反1．反硝化作用在嫌氣條件下，硝酸鹽(NO3-)在反硝化微生物作用下，還原為N2、N2O或NO的過程稱為反硝化作用。其反應式如下：2HNO32HNO22NON2ON2-2H2O-H2O-H2O-2H2O+4H++2H++2H++2H+149ppt課件1．反硝化作用在嫌氣條件下，硝酸鹽(NO3-)在反硝化微生2、淹水、灌溉的影響過量灌溉或多雨造成淋洗，主要是尿素、硝態(tài)氮150ppt課件2、淹水、灌溉的影響150ppt課件3、氨揮發(fā)

NH3+H+NH4+

pH接近或低于6時，NH3被質子化幾乎全部以NH4+形態(tài)存在。pH=7時，NH3約占6％。pH=9.2～9.3時，則NH3和NH4+約各占一半。151ppt課件3、氨揮發(fā)NH3+H+礦化作用和硝化作用是使土壤有機氮轉化為有效氮的過程。微生物對速效氮的生物固定，有利于土壤氮素的保存。反硝化作用和化學脫氮是使土壤有效氮遭受損失的過程。粘粒礦物對氮的礦物固定是使土壤有效氮轉化為無效或遲效態(tài)氮的過程。152ppt課件礦化作用和硝化作用是使土壤有機氮轉化為有效氮的過程。微生物對第二節(jié)土壤磷素一、土壤磷的含量及其影響因素

地殼含磷量約1.2g/kg(P)

。我國土壤全磷量一般變化在0.2～1.1g/kg(P)，有明顯的地域分布趨向，即從南向北逐漸增加。

153ppt課件第二節(jié)土壤磷素一、土壤磷的含量及其影響因素地殼含磷（一）無機磷化合物

土壤中無機態(tài)磷大致可分為3種形態(tài)：1、水溶態(tài)2、吸附態(tài)3、礦物態(tài)分為無機態(tài)磷和有機態(tài)磷兩大類。二、土壤磷的形態(tài)154ppt課件（一）無機磷化合物土壤中無機態(tài)磷大致可分為3種形態(tài)：1、水1、水溶態(tài)磷土壤溶液中磷濃度依土壤pH、磷肥施用量及土壤固相磷的數(shù)量和結合狀態(tài)而定，含量一般在零點幾至幾ppm之間。這是植物吸收的最重要的磷源

155ppt課件1、水溶態(tài)磷土壤溶液中磷濃度依土壤pH、磷肥施用量及土壤固相在土壤溶液pH范圍內，磷酸根離子有3種解離方式。

H3PO4H++H2PO4-H2PO4-H++HP042-HPO42-H++P043-156ppt課件在土壤溶液pH范圍內，磷酸根離子有3種解離方式。H3PO4157ppt課件157ppt課件由于植物根際微域內的土壤pH呈酸性較多，故植物對磷素的吸收主要以H2PO4-離子形式。pH在中性附近時，兩種磷酸根離子濃度約各占一半。pH<7.2以H2PO4-為主，pH>7.2以HPO42-居多。

158ppt課件由于植物根際微域內的土壤pH呈酸性較多，故植物對磷素的吸收主2．吸附態(tài)磷吸附態(tài)磷指的是那些通過各種作用力（庫侖力、分子引力、化學鍵能等）被土壤固相表面吸附的磷酸根或磷酸陰離子。其中以離子交換和配位體交換吸附為主。

●酸性土壤吸附磷最重要的粘土礦物為鐵鋁氧化物及其水化氧化物?！袷倚酝寥赖姆浇馐瘜α姿犭x子吸附也常見。

159ppt課件2．吸附態(tài)磷吸附態(tài)磷指的是那些通過各種作用力（庫侖力、分子引3．礦物態(tài)磷

土壤無機磷幾乎99％以上以礦物態(tài)存在。石灰性土壤中主要是磷酸鈣鹽（磷灰石）。酸性土壤以磷酸鐵和磷酸鋁鹽為主。

160ppt課件3．礦物態(tài)磷土壤無機磷幾乎99％以上以礦物態(tài)存在。160●磷酸鈣（鎂）類化合物（Ca-P）土壤中的磷酸鈣化合物還有很多種，其中主要以磷灰石為主，其它的還有：磷酸二鈣(CaHPO4)和磷酸三鈣(Ca3PO4)、磷酸八鈣[Ca8H2(PO4)6]及其系列的水化物。

161ppt課件●磷酸鈣（鎂）類化合物（Ca-P）土壤中的磷酸鈣化合物酸性土壤能形成數(shù)十種磷酸鐵、鋁礦，但主要的有：磷鋁石[Al(OH)2H2PO4]粉紅磷鐵礦[Fe(OH)2H2PO4]?！窳姿徼F、鋁（Fe-P和Al-P）162ppt課件酸性土壤能形成數(shù)十種磷酸鐵、鋁礦，但主要的有：●磷酸鐵、(二)有機磷化合物土壤有機磷的變輻很大，可占表土壤全磷的20％～80％。在有機質含量2％～3％的耕地土壤中，有機磷占全磷的25％～50％。受嚴重侵蝕的南方紅壤有機質含量常不足1％，有機磷占全磷的10％以下。東北地區(qū)的黑土有機質含量高達3％～5％，有機磷可占全磷的2/3。

163ppt課件(二)有機磷化合物土壤有機磷的變輻很大，可占表土壤全磷的2三、土壤磷循環(huán)與轉化

（一）土壤磷的循環(huán)

肥料磷土壤溶液磷吸附態(tài)磷沉淀態(tài)磷生物結合態(tài)磷有效態(tài)有機磷無效態(tài)有機磷沉淀溶解吸附解吸生物固定礦化164ppt課件三、土壤磷循環(huán)與轉化（一）土壤磷的循環(huán)肥料磷土壤2、施入土壤中的可溶性磷酸鹽的轉化

可溶性磷肥（以過磷酸鈣為主）施入土壤后，很快轉變?yōu)椴蝗苄曰蚓徯Я?，稱為固磷作用。

在石灰性土壤中，通過一系列的沉淀反應最后成為羥基磷灰石或氟磷灰石。在酸性土壤中最后則成為磷酸鐵、鋁。

165ppt課件2、施入土壤中的可溶性磷酸鹽的轉化可溶性磷肥（以過磷酸鈣為CaHPO4磷酸二鈣Ca(H2PO4)2磷酸一鈣Ca3PO4磷酸三鈣Ca8H2(PO4)6磷酸八鈣石灰性土壤：酸性土壤：Ca(H2PO4)2Al(OH)2H2PO4Fe(OH)2H2PO4隨Ca/P原子比增多，穩(wěn)定性增強，水溶度迅速下降。

166ppt課件CaHPO4磷酸二鈣Ca(H2PO4)2磷酸一鈣Ca

易溶性或速效態(tài)磷酸鹽轉化為難溶性遲效態(tài)和緩效態(tài)的過程，通常稱之為磷的固定。土壤中磷的固定是非常普遍的。這是磷肥利用率低的重要原因。

（三）土壤磷的無效化過程167ppt課件易溶性或速效態(tài)磷酸鹽轉化為難溶性遲效態(tài)和

2．影響土壤磷有效性的因素

（1）土壤酸堿度

（2）土壤有機質

（3）土壤淹水

168ppt課件2．影響土壤磷有效性的因素（1）土壤酸堿度168ppt（1）土壤酸堿度

土壤酸堿度是影響土壤固磷作用的重要因子之一。對酸性土壤，適當施用石灰調節(jié)其pH至中性附近(以pH6.5～6.8之間為宜)，可減少磷的固定作用，提高土壤磷的有效性。

169ppt課件（1）土壤酸堿度土壤酸堿度是影響土壤固磷作用的重要因子之一（2）土壤有機質

含有機質多的土壤固磷作用較弱的原因是：①有機陰離子與磷酸根競爭固相表面專性吸附點位，從而減少了土壤對磷的吸附。②有機物分解的中間產物對Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+等離子有絡合作用，將部分固定態(tài)磷釋放為可溶態(tài)。③腐殖質可在鐵、鋁氧化物等膠體表面形成保護膜，減少對磷酸根的吸附。④有機質分解產生的有機酸和CO2可增加土壤溶液的酸性，提高鈣、鎂磷酸鹽的溶解度。170ppt課件（2）土壤有機質含有機質多的土壤固磷作用較弱的原因是：①有（3）土壤淹水

土壤淹水后磷的有效性有明顯提高，這是由于：①酸性土壤pH上升促使鐵、鋁形成氫氧化物沉淀，減少了它們對磷的固定；堿性土壤pH有所下降，能增加磷酸鈣的溶解度。②土壤氧化還原電位下降，高價鐵還原成低價鐵，磷酸亞鐵的溶解度較高，增加了磷的有效性。171ppt課件（3）土壤淹水土壤淹水后磷的有效性有明顯提高，這是由于：①第三節(jié)

土壤中的鉀素

一、土壤中鉀的含量及其影響因素1、含量我國土壤全鉀量：0.5~2.5%172ppt課件第三節(jié)土壤中的鉀素一、土壤中鉀的含量及其影響因素1、（二）影響因素1、母質

2、風化及成土條件

3、質地4、耕作及施肥173ppt課件（二）影響因素1、母質173ppt課件1、母質

含鉀礦物有：鉀長石類：正長石鉀微斜長石（KAlsi