土壤养分循环
第十章土壤养分循环
土壤养分循环：是指在生物参与下，营养元素从土壤到生物，再从生物回到土壤的循环过程，是一个复杂的生物地球化学过程。土壤元素通常可以反复的再循环和利用,典型的再循环过程包括：
（1）生物从土壤中吸收养分
（2）生物的残体归还土壤
（3）在土壤微生物的作用下，分解生物残体，释放养分
（4）养分再次被生物吸收
一、土壤氮素循环
（一）氮素循环由两个重叠循环构成，一是大气层的气态氮循环，几乎所有的气态氮对大多数植物无效，只有若干种微生物或少数与微生物共生的植物可以固定大气中的有效氮。另一个是土壤氮的循环，即在土壤植物系统中，氮在动植物体、微生物体、土壤有机质、土壤矿物质各分室中的转化和迁移，包括有机氮的矿化和无机氮的生物固持作用、粘土对氨的固定和释放作用、硝化和反硝化作用、腐殖质形成和腐殖质稳定化作用。
（二）土壤的氮的获得（来源）
1土壤氮的获得（来源）
（1）土壤母质中的矿质元素
（2）大气中分子氮的生物固定
大气和土壤空气中的分子态氮不能被植物直接吸收、同化，必须经生物固定为
有机氮化合物，直接或间接地进入土壤。
（3）雨水和灌溉水带入的氮
灌溉水带入土壤的氮主要是硝态氮形态，其数量因地区、季节和降雨量而异。
大气层发生自然雷电现象，可使氮氧化成NO2及NO等氮氧化物。
（4）施用有机肥和化学肥料
2土壤N存在形态
土壤无机态氮主要是铵态氮和硝态氮，是植物能直接吸收利用的有效态氮。有机态氮是土壤氮的主要存在形态，一般占土壤全量氮的95%以上，按其溶解度的大小及水解的难易分为水溶性有机氮、水解性有机氮和非水解性有机氮三类。
土壤溶液中的铵、交换性铵和硝态氮因能直接被植物根系所吸收，常总被称为速效态氮。
3土壤中氮的转化
（1）有机态氮的矿化过程
含氮的有机化合物，在多种微生物的作用下降解为简单的铵态氮的过程
矿化过程：
第一阶段：把复杂的含氮化合物的含氮化合物，如蛋白质、核酸、氨基糖及其多聚体等，经过微生物酶的系列作用下，逐级分解而形成简单的氨基化合物，称之为氨基化阶段。
然后在微生物作用下，各种简单的氨化物分解成氨，称为氨化作用，氨化作用可在不同条件下进行。
（2）硝化过程
有机氮矿化释放氨（氨、胺、酰胺）在土壤中转化为铵离子，铵离子通过微生物作用氧化成亚硝酸盐和硝酸盐，再把亚硝态氮转化为硝态氮的作用称为硝化作用。（3）无机态氮生物的固定
矿化作用生产的铵态氮、硝态氮和某些简单的氨基态氮，通过微生物和植物的吸收同化，成为生物有机体组成部分，称为无机氮的生物固定。
（4）铵离子的矿物固定
指的是离子直径大小与2：1型粘粒矿物晶架表面孔穴大小接近的铵离子，陷入晶架表面的孔穴内，暂时失去了它的生物有效性，转变为固定态铵过程。
4土壤氮的损失
（1）淋洗损失
铵（NH4+）和硝酸盐（NO3-）在水中溶度很大，易被淋洗，随着渗漏水的增加，硝酸盐的淋失增大。土壤氮还可以随地表径流进入河流、湖泊等水体中，由地表水径流带走的氮除硝酸盐外，还有土壤粘粒表面的铵离子和部分的有机氮。通过淋洗或径流进入地下水或河、湖的氮，能引起水体富营养化。
（2）气体损失
土壤氮可通过两个机制形成气体氮逸出进入大气，它们是反硝化作用和氨挥发。
（1）反硝化作用：在嫌氧条件下，硝酸盐在反硝化微生物作用下，还原为N2、N2O 或NO的过程称为反硝化作用。
（2）氨挥发：氨挥发易发生在石灰性土壤上，特别表施铵态氮和尿素等化学氮肥时。
（3）土壤中的含氮化合物还可能通过纯化学反应形成气态氮而损失。
5土壤氮的调控
土壤氮素调控是指人为活动的调节管理，即通过科学合理施肥、耕作、灌溉等措施，发挥土壤氮素的潜在作物营养功能，以满足作物高产量、高效益和优良品质的需要。
矿质氮素的纯矿化量：有机氮的矿化量与矿质氮固定量之差。
（1）C/N比
有机营养型微生物在分解有机质使之矿化过程中，需要以有机质中所含的碳作为能源，并利用碳源作为细胞体的构成物质，同时在营养上还需氮的供应，以保持细胞体构成中C/N比例的平衡。氮的来源除由有机质供应外，还可吸取利用土壤中的铵态或硝态氮，以补其不足。如果有机质本身所含C/N比值超过某一定数值，微生物在有机质矿化过程中就会产生氮素营养不足的现象，其结果使土壤原有矿质态有效氮也被微生物吸收而被同化，这样植物不仅不能从有机质矿化过程中获得有效氮的供应，而相反地会使土壤中原来所含的有效氮也暂时失去了植物的有效性，结果产生了土壤有效氮素的所谓微生物同化固定现象。另一方面，如果有机质C/N比值小于某一值，则情况就恰恰相反，这是矿化作用结果产生的纯矿化氮较高，除满足微生物自身在营养上的同化需要外，还可提供给植物吸收利用。在实施秸秆还田时，应同时注意速效氮肥的补充。
（2）施肥的影响
施肥促进土壤有机质的矿化作用表现在：一是施用新鲜的有机物质如秸秆、绿肥等，能激发土壤原来有机质的分解，这称为激发效应。加入新鲜有机能源物质，引发了原来腐殖质的分解，增强了它的矿化作用。二是施用矿质氮肥也能促使原来土壤有机氮的分解、释放，也称为激发效应。
（3）淹水、灌溉的影响
在水田剖面的不同层次上，氮素的形态不同；在水田中无机氮素以铵态氮为主；反
硝化作用明显。
二、土壤磷和硫的循环
（一）土壤磷的形态和数量
（1）无机磷化合物：土壤中无机磷种类较多，成分较复杂，大致可分为：水溶态、吸附态和矿物态。水溶态磷除解离或络合的磷酸盐外，还有部分
聚合态磷酸盐以及某些有机磷化合物。吸附态磷指的是那些通过各种作
用力被土壤固相表面吸附的磷酸根或磷酸阴离子。石灰性土壤中主要是
磷酸钙盐，酸性土壤以磷酸铁和磷酸铝盐为主。
（2）有机磷化合物
土壤有机磷的变幅很大，可占表土全磷的20%-80%。
（二）土壤磷循环与转化
1土壤磷的循环
磷与土壤矿物质紧密结合，除了随土壤侵蚀通过地表径流流失损失外，土壤中
磷的淋失损失几乎可以忽略不记。磷循环主要在土壤、植物和微生物中进行，
其过程为植物吸收土壤有效态磷，动植物残体磷返回土壤再循环；土壤有机磷
（生物残体中磷）矿化；土壤固结态磷的微生物转化；土壤粘粒和铁铝氧化物
对无机磷的吸附解吸，溶解沉淀。
2土壤磷的转化
土壤磷的转化包括一系列复杂的化学和生物化学反应过程，归纳起来主要是沉
淀和溶解反应，吸附和解吸反应，以及有机磷的矿化和无机磷的生物固定。
（1）成土过程中磷的转化
自然成土过程中随着成土时间的推移，矿物风化释放磷被新生矿物吸附、
固定，使土壤钙结合态磷逐渐降低，铁、铝磷酸盐逐渐增加。随着成土
过程的发展、分化程度高的砖红壤铁磷含量最高，其次为铝磷、钙磷的
含量较少。风化程度居中的黄棕壤，无机磷组成属于过度类型。同时在
这转化过程中，有机磷随腐殖质的增加而积聚，成为土壤中磷的重要成
分。
（2）施入耕地土壤中可溶性磷酸盐的转化
可溶性化学磷肥（磷酸二氢钙）施入土壤后，很快转变为不溶性或缓效
磷，称为固磷作用。磷肥在土壤中的生物利用率低。这是因为施如土壤
的可溶性磷与铁、铝氧化物和水化氧化物，层状硅铝酸盐、碳酸钙以及
钙、铁、铝等发生沉淀反应和吸附反应。在石灰性土壤中，通过一系列
的沉淀反应最后称为羟基磷灰石或氟磷灰石。在酸性土壤中最后则称为
磷酸铁、铝。
3土壤磷的调节
（1）活性磷和磷的固定
只有那些不溶性磷化合物和保持在粘粒或有机质中的固持态磷才称为固定态的磷，
又称为非活性磷。土壤中可被植物吸收利用的磷组分称为土壤的有效磷。
（2）提高土壤磷的有效性的途径
（1）调节土壤酸碱度：Ph6.5-6.8之间为宜，可减少磷的固定作用，提高土壤磷的有效性。
（2）增加土壤有机质
a有机阴离子与磷酸根竞争固相表面专性吸附点为，从而减少了土壤对磷的
吸附
b有机物分解产生的有机酸和其它螯合剂的作用，将部分固定态磷释放为可
溶态
c腐殖质可在铁、铝氧化物等胶体表面形成保护膜，减少对磷酸根的吸附
d有机质分解产生CO2,溶于水形成H2CO3,增加钙、镁、磷酸盐的溶解度（3）创造土壤淹水环境：a酸性土壤pH上升促使铁、铝形成氢氧化物沉淀，减少它们对磷的固定；碱性土壤pH有所下降，能增加磷酸钙的溶解度；反之，
若淹水土壤落干，则导致土壤磷的有效性下降。
b土壤氧化电位下降，高价铁还原成低价铁，磷酸低铁的溶解度较高，增加
了磷的有效度
c包被于磷酸表面铁质胶膜还原，提高了闭蓄态磷的有效度。
（三）土壤硫的含量和形态
土壤中的硫可分为无机态硫和有机态硫两类。无机态硫包括：
（1）难溶态硫：黄铁矿、闪锌矿、石膏
（2）水溶性硫：主要为SO42-及游离的硫化物等
（3）吸附态硫：土壤矿物胶体吸附的SO42-，与溶液SO42-保持着平衡，吸附态硫容易被其他阴离子交换。
有机硫：主要存在与动植物残体和腐殖质中，以及一些微生物分解形成的较简
单的有机化合物中。
（四）土壤硫的循环及转化
1土壤硫的输入主要途径有：
（1）大气无机硫的沉降
（2）含硫矿物质和生物有机质
矿物质肥包括过磷酸钙、硫酸铵、硫酸钾、硫酸镁、石膏。含硫的生物
有机质包括各种动植物残体，经过矿化作用释放出无机硫。
2土壤硫的输出：主要是植物吸收和土壤淋洗，土壤在还原条件下形成的硫化
氢易挥发损失。
3土壤S的转化
（1）有机硫的矿化和固定
有机硫的矿化和固定是一个可逆反应，受土壤pH、湿度、温度、通气状
况等多重因素的影响。有机质的C/S<300-400,则有利于有机硫的矿化，
而C/S>300-400,则有可能产生生物固硫。
（2）矿物质的吸附和解吸
在富含铁、铝氧化物和水化氧化物、水铝英石及1：1型粘粒矿物为主
的土壤，硫酸根有可能被带正电荷的土壤胶体所吸附，但容易被其他阴
离子交换。
（3）硫化物和元素硫的氧化
土壤Eh和pH值是影响硫化物氧化的重要因素。排水不良还原性强的土
壤，以及酸度高度土壤，均不利于硫的生物氧化反应进行。但硫化物或
元素硫的氧化结果都产生H2SO4，从而导致土壤酸化。
三、土壤中钾钙镁
土壤钾按化学组成可分为矿物钾、非交换性钾、交换性钾和水溶性钾。按植物营养有效性可分为无效钾、缓效性钾和速效钾。
1矿物钾：土壤中含钾原生矿物和含钾次生矿物的总称。在植物营养上不能为植物吸收利用，属无效钾。
2非交换性钾：是指存在于膨胀性层状硅酸盐矿物层间和颗粒边缘上的一部分钾。是评价土壤供钾潜力的一个重要指标。
3交换性钾：指吸附在负电荷胶体表面的钾离子。
4水溶性钾（溶液钾）：水溶性钾是以离子形态存在于土壤溶液中的钾，能被植物直接吸收利用。
（二）土壤钾的转化及其调节
1土壤中各种形态钾的转化
（1）矿物钾与其它形态钾的平衡
含钾原生矿物通过风化作用转变为非交换钾、交换钾，或释放出钾离子。在地球陆地表面热力学条件下，含钾矿物的风化作用是一个相当缓慢的过程，通过风化作用直接转化成速效钾（交换性钾+水溶性钾）的贡献是微不足道的。
（2）交换性钾与水溶性钾的平衡
土壤水溶性钾和交换钾在植物营养上统称速效钾。溶液钾与交换性钾处于动态平衡，溶液中钾离子与其它交换性阳离子的比值降低时，部分交换性钾便立即转入土壤溶液中，此平衡可瞬时内完成。
（3）非交换钾与速效钾的平衡
土壤非交换钾，在植物营养上又称为缓效性钾。非交换钾虽很难被植物直接吸收利用，但非交换钾与交换性钾处于平衡之中，当土壤中速效钾被植物吸收利用后，缓效钾可以缓慢地释放补充速效性钾。反过来，当土壤速效钾含量较高、钾离子饱和度较大时，受2：1型层状硅酸盐矿物晶格底面的电荷引力作用，钾离子陷入六角形网眼中，使速效钾转化为缓效性钾，把钾闭蓄起来。
2土壤钾的固定及其影响因子
土壤钾的固定作用主要是交换性钾转变成非交换性钾的过程。在土壤条件变化时，如干湿胶体、冻融交替、灼烧等，被土壤吸附在晶层表面的代换性钾就会掉进晶穴里，当晶层间距变小，钾离子便被封闭在里面。影响土壤钾固定的因素主要有：
（1）粘粒矿物的类型
（2）土壤质地
（3）土壤水分条件
（4）土壤酸碱度等
3土壤钾的释放及影响因素
土壤钾的释放是指土壤中非交换性钾转变为交换性钾和水溶性钾的过程。它关系到土壤中速效钾的供应和补给问题。释放过程首先是由自然因素引起的，但也可用人为措施来调节。（1）释放过程主要是非交换性钾（缓效性钾）转变为交换性钾（速效性钾）的过程（2）只有当土壤交换性钾减少时，非交换性钾才释放为交换性钾，释放量随交换性钾含量下降而增加。
（3）各种土壤的释钾能力不同，主要决定与土壤中非交换性钾的含量水平。
（4）干燥、灼烧和冰冻对土壤中钾的释放有显著影响。
（三）土壤中的钙和镁
我国华北和西北地区土壤因含钙、镁的碳酸盐和硫酸盐丰富，土壤溶液中的钙、镁离子已足够植物生长的需要。华南的酸性土壤则不含碳酸钙、镁，也不含石膏，土壤有效态钙、镁就要依靠含钙、镁的铝硅酸盐矿物的风化来提供，它们所提供的钙、镁离子量比前一种情况少了许多。再
加上南方多雨，土壤的阳离子交换量低，风化溶解出来的少量钙、镁离子，将大部分被雨水淋失。所以，对酸性较强的土壤如不适施用石灰或钙、镁矿质肥料，就可能缺钙、镁。四、土壤中微量元素循环
1土壤中微量元素主要来自岩石和矿物，还来自大气，耕地土壤施肥是一个重要来源。
此外，大量或中量元素肥料中也含相当数量的微量元素，施用石灰、有机肥、粪肥等都会带相当数量微量元素进入土壤。
微量元素的输出主要由植物吸收和收获物带走，淋洗和侵蚀导致它的损失。
2微量元素转化
成土过程，土壤母质中的微量元素经历一系列的化学和生物化学反应，使其形态和含量发生转化、移动和再分配，构成了土壤微量元素循环。
3土壤中微量元素的形态
水溶态，交换态，专性吸附态，有机态，铁、锰氧化物包被态，矿物态
4土壤中微量元素有效性及其影响因素
土壤中微量元素供给不足有两种情况，一是微量元素全量低；二是总量高，但有效量低。
影响微量元素有效性的因素很多，环境条件如酸碱度、氧化还原电位、质地、有机质含量和微生物活动等。
五、土壤养分平衡及有效性
1土壤养分的动态平衡
（1）土壤溶液与固相土壤胶体表面吸附的离子或分子、土壤有机质及生物有机体，以及土壤空气间相互影响，相互依存，土壤养分始终处在动态的平衡中。
（2）土壤溶液中的养分元素与土壤固相矿物处于平衡状态。土壤矿物经风化、分解、释放的养分元素进入土壤溶液，如果与某种矿物有关的养分浓度变成过饱和时，
那么该矿物就会沉淀，直到保持平衡。否则该矿物就会溶解，知道保持平衡。
（3）土壤溶液中养分元素与土壤胶体表面也保持着平衡。溶液中的养分元素与土壤胶体的相互作用对于养分保持和利用有特殊重要性，土壤胶体表面有吸附、吸
持、吸收、解释、交换等不同反应机理，由于吸附机理很复杂，吸附态养分的
有效性也有较大的差别。
（4）土壤溶液的养分元素与有机质、微生物体之间保持着平衡。有机态养分的矿化和矿化产物的生物同化固定为可逆过程。但矿化与固定两个过程的程度一般是
不等的，当矿化大于固定时土壤有效养分高，反之，土壤的有效养分低。
（5）土壤气体也趋向于同土壤溶液保持平衡
（6）土壤溶液中养分元素与植物生长也趋向保持某种平衡关系。在作物生产中，植物从土壤溶液中吸取矿质营养，养分元素随着农产品源源不断的从土壤中输出，
这就需要对土壤溶液补给“缺乏”的元素，以维持它们之间的某种平衡。
2土壤中养分向植物根的移动
（1）截获
由于根系的发育，穿透土壤伸展至土壤粘粒表面，根系与粘粒表面吸附的离子
接触交换称截流，它是通过接触交换而不经土壤溶液移动直接吸收养分离子。
（2）质流
由植物蒸腾作用引起水分及有效养分向根表的移动称之为质流。质流引起的移
动对于非吸附态离子是非常重要的。
（3）扩散
通过土壤水溶质运动，养分从高浓度向低浓度区域的移动。
3养分位：是把养分的有效性和化学位联系起来，即用化学位来衡量养分的有效度。
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土壤养分分级
土壤养分分级 土壤养分的重要指标主要包括土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾，其含量的状况是土壤肥力的重要方面。上世纪八十年代进行的第二次土壤普查，对北京市土壤进行了大规模的养分调查测定工作，获取了大量的农化分析结果，涉及的样品约有13000多个，对全市土壤养分有了一个全面的了解掌握。但由于土壤速效养分具有易变的特性，其中氮素养分变化相对磷钾的变化要更大些，土壤氮素需要适时监控，进行养分的及时调控，磷钾养分一般采用衡量监控，指导养分管理，一般3-5年进行一次即可，因此土壤养分氮素状况的调查可更密集一些，磷钾的相对少些。 有机质是土壤肥力的标志性物质，其含有丰富的植物所需要的养分，调节土壤的理化性状，是衡量土壤养分的重要指标。它主要来源于有机肥和植物的根、茎、枝、叶的腐化变质及各种微生物等，基本成分主要为纤维素、木质素、淀粉、糖类、油脂和蛋白质等，为植物提供丰富的C、H、O、S及微量元素，可以直接被植物所吸收利用。按全国第二次土壤普查的分级标准将土壤养分划分为六级： 表1 全国第二次土壤普查分级标准 一级二级三级四级五级六级 很高高中等低很低极低 >44-33-22-11-0.6<0.6 据全国第二次土壤普查及有关标准，将养分含量分为以下级别（见下表）。 表2 土壤养分分级标准 项目有机质 %全氮 % 速效氮 PPM 速效磷 PPM（P2O5） 速效钾 K2O 级别含量 1>4>0.2>150>40>200 23~40.15~0.2120~15020~40150~200 32~30.1~0.1590~12010~20100~150 41~20.07~0.160~905~1050~100 50.6~10.05~.07530~603~530~50
27精准养分管理-土壤养分综合评价法和平衡施肥技术及其产业化
精准养分管理 土壤养分综合评价法和平衡施肥技术及其产业化 杨俐苹，金继运，白由路，黄绍文 （中国农业科学院土壤肥料研究所，北京 100081） 随着我国加入WTO日期的逐渐临近，我国农业以及化肥生产企业将面临越来越严峻的挑战。我国是一个农业大国，农业是我国重点发展的基础产业，如何利用新技术改造我国的传统农业，提高农业的生产效益、改善农产品品质，使其在国际市场上具有一定的竟争能力，已成为农业科学研究的重点。土壤是农业生产的基础，化肥是作物的“粮食”，这一点已成为共识，化肥又是农业生产中投入最多的生产资料，它对土壤肥力、作物产量、产品品质和生态环境都有重要的影响。但是，我国目前化肥施用中还存在着诸多的问题需要解决，面对我国土壤高强度开发、农业生产高度分散、农民素质尚待提高的局面，应用先进的科学技术集成于产品中，形成产业化的发展道路，不仅可以跨跃我国农民质素较低的现实，又可使先进的科学技术在农业生产中充分发挥作用。 本文仅对中国农业科学院土壤肥料研究所的科研成果“土壤养分综合评价法和平衡施肥技术”在产业化中的应用进行一些探讨，旨在促进平衡施肥技术在农业生产中的应用，为我国合理利用肥料资源、提高农业生产效益服务；同时，为化肥生产企业特别是复合（混）肥生产企业生产出满足农业生产需要的产品，联合生产、销售、推广部门，建立有效的农化服务体系，深入开展农化服务，使化肥生产与农业生产相结合，促进科学施肥，创造更多的经济效益和社会效益提供思路。 1 平衡施肥的必要性与土壤养分综合评价法 在农业生产的各项物质投入中，肥料是费用最高的一项。据估计，化肥的投入一般占我国粮食生产中各项物资、能量总投入的30%~40%，在个别高产地区甚至高达50%。据统计，在过去的40年间，化肥总用量与粮、棉总产量，以及化肥单位面积施用量与粮、棉产量均成显著或极显著正相关。我国粮食增产的30%~50%来自化肥的应用[4]。化肥的增产作用是明显的，但是肥料的施用上也存在较大的问题。传统的施肥观念和习惯及我国化肥生产结构的严重不平衡，导致国内氮磷钾施用结构长期失衡，肥料的使用效率和边际效益下降很快。据全国化肥试验网统计资料分析，1962年每千克氮素增产稻谷 15.5~18.0kg，到80年代每千克氮素增产稻谷下降到7.3kg，仅为60年代初的45%左右，化肥的利用率呈明显下滑趋势。由于肥料的不平衡施用，引起土壤中其它养分耗竭，施肥效益下降，影响作物产量和品质，甚至带来一系列环境污染问题。所以，推荐施肥时必须考虑土壤中营养元素的综合平衡和均衡供应。此外，大量偏施一种或几种营养元素肥料带来的环境问题也不容忽视。城市郊区常由于过量的氮肥施用导致地下水污染、硝酸盐含量严重超标等环境问题日趋严重[5]。这些问题都是由于缺少合理施肥知识，违背平衡施肥原则造成的。 我国是世界上最大的化肥消费国。到1998年，化肥年总投入量已达4085.4万吨。但我国的化肥利用率低于世界发达国家10~15个百分点，肥料的不合理施用使得每年有四百多万吨化肥白白浪费掉。只有依靠和推广平衡施肥技术，才能实现农业生产的可持续发展，在保证作物持续高产稳产和农产品质量的同时，提高土壤肥力，保持良好的生态环境。 了解土壤养分状况，根据不同作物的需要进行科学合理的施肥，对于提高作物产量和品质以及保证环境质量，都具有重要意义。“土壤养分综合评价法和平衡施肥技术” 是中国农科院土壤肥料研究所科研人员经过多年研究、示范、推广
土壤养分空间分析及综合评价最新版(2)
各省市年平均降雨量空间统计分析 ----基于R语言 朱青国佳欣 摘要：基于赣州市赣县2015年274份耕地土壤的土壤样本数据：有机质、土壤pH、全氮、有效磷、速效钾、坡度、高程7个样本指标和县域尺度土壤养分的合理采样数。通过SPSS软件统计分析的方法，全氮、有机质两种养分呈现较强的空间相关性且为显著关系。有机质、土壤PH其贡献率分别为26.346%和20.458%，累积贡献率将近50%；当聚类距离扩大到25时，274个样点被聚一类；通过GS+，ArcGIS软件进行样点有机质数据地统计分析可得，高斯模型有机质样点的空间相关性很强烈，但变程不是很大;通过普通克里金插值算法表示样本有机质的空间分布特征。 关键词：赣州市赣县；土壤养分；统计分析；普通克里金； Abstract ：Based on 274 soil sampled data from Gan county of Ganzhou city in 2005.Including seven sample indexes:organic matter,PH of the soil, total nitrogen，available phosphorus，rapidly available potassium,slope and elevation.And reasonable samples with soil nutrient in the county range.By using statistic analysis method of the SPSS software,total nitrogen and organic matter present quite strong spatial correlation and obvious negative relationship.The contribution rate of organic matter and pH of the soil are 26.346% and 20.458%,the accumulative contribution rate is nearly 50%.When clustering distance extending to 25,274 samples are gathered to one form.By using GS+ and ArcGIS softwareconducting geostatistical analysis on the organic matter statistics,we can conclude:available phosphorus of Gaussian Model has strong spatial correlation,but the codomain is not large ; And the Ordinary Kriging interpolation algorithm can display the spatial distribution characteristics of the organic matter samples. Key words:Gan county of Ganzhou city; Soil nutrient; Statistical analysis; Ordinary Kriging; 前言 土壤养分是由土壤提供的植物生长所必须的营养元素，而土壤肥力则是土壤最重要的生态功能之一，实时掌握土壤养分的空间分布是管理好土壤养分和合理施肥的基础。对土壤养分进行空间分析，研究土壤养分的空间变异特征，对土壤进行综合评价。 近年来，国内外许多学者利用3S技术、地统计学和曲面建模(HASM)等方法围绕土壤变异已取得大量研究成果，对土壤pH值［1-2］、和土壤有机质、氮、磷、钾等养分［3-5］的空间变异特征做了较为深入的研究。但这些研究大都集中在田块尺度和特定区域。除此之外在县域尺度，苑小勇等［6］、王淑英等［7］分别对北京市平谷区的有机质和全氮、有效磷的空间变异特征进行了研究，杨奇勇等［3］对不同尺度上的有效磷和速效钾的空间变异进行了比较分析。综合国内外状况，针对县域土壤养分空间变异及采样数的统研究还相对缺乏。 本文基于赣州市赣县2015年274份耕地土壤的土壤养分数据（有机质、土壤pH、全氮、有效磷、速效钾、坡度、高程），县域行政区划数字地图，采用统计分析方法，从空间上综合评价研究县土壤养分分布特征及规律和相互关系，为赣州市赣县土壤管理、科学研究和施肥决策提供依据。 1 材料与方法
安徽省亳州市耕地土壤养分状况调查
安徽省亳州市耕地土壤养分状况调查 叶志刚，葛建军，周俊 安徽农业大学资源与环境学院，安徽合肥（230036） E-mail：yzhgang@https://www.sodocs.net/doc/a618249008.html, 摘要：2006年对安徽省亳州市耕地土壤养分的调查表明，有机质含量较低，平均仅为16.01g/kg；全氮含量平均为1.13g/kg；有效磷含量为13.41mg/kg；速效钾含量为200mg/kg；土壤中有效磷与速效钾变异较大，而有机质与全氮变异较小。土壤的养分不平衡明显，需农田测土配方施肥的指导。 关键词：亳州；耕地土壤；全氮；有机质；有效磷；速效钾 中图分类号：S153.6 文献标识码：A 亳州市位于安徽省西北部，属淮北平原，土壤类型主要以砂姜黑土（占33.64%）和黄潮土（占57.86%）为主，土壤呈碱性，PH值在7.5与8.3之间，一般在7.8左右。自上个世纪中期，我国化肥对耕地的投入呈逐年增加的趋势(中国统计年鉴2001)，到2003年，全国化肥消费量为4411.8×104t[1]，预计到2010年我国化肥年施用量将达5000万t[2]。由于化肥施用量增加过快，相应的平衡施肥方法滞后，给我国的农业生产带来一系列的问题[3]。土壤中的养分，特别是大量元素有的已呈饱和，甚至出现过量，加重了水体的富营养化[4，5]，造成地下水污染，而危及人类健康[6，7]，为此，笔者在安徽省亳州市谯城区土肥站的帮助下，于2006年对谯城区中的7个乡镇进行了比较全面的调查，并进行了土壤样品的采集与测定分析。 1. 材料与方法 取样方式：在亳州市七个行政村按照各个农户地块设一个取样点，共获取土样2521个，取样深度为0~20cm[8]。土样在室内风干，去除杂质，磨碎过筛后供测定。 土壤养分主要测定土壤中有机质、全氮、有效磷、速效钾含量。测定有机质用重铬酸钾法测定，测定值小于10g/kg为极低水平，10~20g/kg为低水平，20~30g/kg 为中等水平，30~40g/kg为高水平，大于40g/kg为极高水平[9]；全氮用半微量开氏法测定，小于0.8g/kg为低水平，0.8~1.2g/kg为中等水平，1.2~1.6g/kg为高水平，大于1.6g/kg为极高水平；有效磷含量用钼锑抗比色法测定，测定值小于5mg/kg为极低水平，5~10mg/kg为低水平，10~15mg/kg为中等水平，15~20mg/kg为高水平，大于20mg/kg为极高水平[9]；速效钾含量用火焰光度计法测定，测定值小于100mg/kg为低水平，100~150mg/kg为中等水平，200~250mg/kg为高水平，大于250mg/kg为极高水平。 表1 亳州市耕地土壤养分状况调查 区(县) 土样数有机质全氮有效磷速效钾十河322 17.29 1.16 14.26 183 大杨399 15.15 1.23 14.46 214 立德285 15.42 1.01 12.75 172 古城385 15.37 1.01 11.66 174 城父338 20.57 1.36 15.95 270 双沟390 15.69 1.10 - 184 赵桥402 14.80 1.05 12.21 204 注：十河与城父的有机质没有全部测定，测定数分别为177个与252个。
土壤养分供给及肥力水平研究
土壤养分供给及肥力水平研究 1 项目区土壤养分定位监测与动态分析 土壤养分动态演分析，从1998年至2003年，共在项目实施的八个市，选择40多个土壤养分定位监测点的数据，进行土壤养分动态分析。土壤养分动态监测数据分析的对比值，一般选择第二次土壤普查的化验数据（简称普查期，下同），代表1980至1985年期间各地土壤养分值。第二个比较时期，选在土壤养分动态监测点建立初期（1990至1995年，简称90年代初，下同）各地土壤养分定位监测值。 1.1 安庆区土壤养分定位监测与动态分析。选择望江、怀宁、潜山、太湖、宿松等县进行分析研究。 1.1.1 望江土壤养分定位监测点。 望江1号（A-99-11）概况：监测点设在望江县新桥乡团结村，代表类型为渗黄 水平，有机质24.9g/kg，全氮1.69g/kg，速效磷8.6mg/g，速效钾75mg/kg。80年代早稻产量能达到6000公斤/公顷，晚稻产量能有6750公斤/吨，油菜1050公斤/吨。 用1998至2000年定位监测数据作比较分析，其养分变化为有机质30.7g/kg，比普查期高23%；全氮1.60g/kg，与普查期相同；速效磷19.3mg/g，比普查期增加125%；速效钾50mg/kg，比普查期降低50%。目前肥力水平比普查期略有上升，水稻产量增至9750公斤/吨，突出表现在磷素和有机质增加，而钾素大幅度减少。普查期该土壤速效磷最大值也就13.8 mg/g，而现状平均值增加了一个等级；普查期该土壤速效钾最大值129 mg/g，平均有效钾在稍缺钾范畴，现状缺钾明显减产。 近5年养分动态变化，有机质减少，速效磷和钾明显增大，氮素呈升高趋势，水稻产量提高到10500公斤/吨水平。增加秸秆还田量，适量减少磷肥和高产需钾高投入是平衡施肥的要点。 望江2号点监测结果
山东省耕地土壤养分及酸碱状况调查分析
龙源期刊网 https://www.sodocs.net/doc/a618249008.html, 山东省耕地土壤养分及酸碱状况调查分析 作者：王立华孙磊苏群张彦刘勇孙茂旭 来源：《现代农业科技》2016年第01期 摘要通过对山东省主要耕地1 143个土壤样品测定，调查分析不同农作物种植耕地土壤养分及酸碱状况。结果表明：山东省耕地土壤酸碱分布规律为东部酸、西部碱、中部酸碱相间，部分地区土壤酸化现象不容忽视；土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾平均含量分别为 1.17%、104.60 mg/kg、84.98 mg/kg、113.18 mg/kg；根据山东省主要农作物种植耕地生产实际发现，粮食作物、经济作物、蔬菜作物种植耕地中土壤有机质含量普遍处于低水平，耕地土壤中可被农作物直接吸收利用的速效养分中碱解氮、速效钾含量处于中等水平，有效磷含量处于高水平。 关键词农作物；耕地土壤；养分；酸碱度；山东省 中图分类号 S153.6 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）01-0244-02 Investigation and Analysis on Soil Nutrient and Acid Base Status of Cultivated Land in Shandong Province WANG Li-hua SUN Lei SU Qun ZHANG Yan LIU Yong SUN Mao-xu （Shandong Baoyuan Bio-Agri Technology Co.，Ltd.，Yantai Shandong 264006） Abstract The soil nutrient and acid base status of different crops were analyzed based on the determination of 1 143 soil samples of main cultivated land in Shandong Province.The results showed the soil pH value distribution rule of Shandong Province was acid in eastern part，alkali in western part，and chequered with acid and alkaline in central part.The soil acidification in some areas should not be ignored.The average content of soil organic matter，alkali-hydrolyzable nitrogen，available phosphorus and available potassium were 1.17%，104.60 mg/kg，84.98 mg/kg and 113.18 mg/kg respectively.In cultivated land of food crops，economic crops and vegetable crops，the content of soil organic matter was low generally，and the content of alkali-hydrolysable nitrogen and available potassium in soil were medium level，the content of available phosphorus in soil was high as a whole in the process of production. Key words crops；cultivated land soil；nutrients；acids and alkalis；Shandong Province 山东省农业历史悠久，属全国耕地率最高省份，是中国的农业大省，农业增加值长期稳居中国各省第一位。农业是国民经济的基础，耕地是农业生产的基础。山东省的粮食产量较高，同时山东地区耕地质量逐年下降的问题日渐凸显。1979—1985年开展的第二次全国土壤普查 工作结束距今已有30年，在这期间，土壤养分含量变化较大，已有的土壤调查数据不足以反
土壤养分循环
第十章土壤养分循环 土壤养分循环：是指在生物参与下，营养元素从土壤到生物，再从生物回到土壤的循环过程，是一个复杂的生物地球化学过程。土壤元素通常可以反复的再循环和利用,典型的再循环过程包括： （1）生物从土壤中吸收养分 （2）生物的残体归还土壤 （3）在土壤微生物的作用下，分解生物残体，释放养分 （4）养分再次被生物吸收 一、土壤氮素循环 （一）氮素循环由两个重叠循环构成，一是大气层的气态氮循环，几乎所有的气态氮对大多数植物无效，只有若干种微生物或少数与微生物共生的植物可以固定大气中的有效氮。另一个是土壤氮的循环，即在土壤植物系统中，氮在动植物体、微生物体、土壤有机质、土壤矿物质各分室中的转化和迁移，包括有机氮的矿化和无机氮的生物固持作用、粘土对氨的固定和释放作用、硝化和反硝化作用、腐殖质形成和腐殖质稳定化作用。 （二）土壤的氮的获得（来源） 1土壤氮的获得（来源） （1）土壤母质中的矿质元素 （2）大气中分子氮的生物固定 大气和土壤空气中的分子态氮不能被植物直接吸收、同化，必须经生物固定为 有机氮化合物，直接或间接地进入土壤。 （3）雨水和灌溉水带入的氮 灌溉水带入土壤的氮主要是硝态氮形态，其数量因地区、季节和降雨量而异。 大气层发生自然雷电现象，可使氮氧化成NO2及NO等氮氧化物。 （4）施用有机肥和化学肥料 2土壤N存在形态 土壤无机态氮主要是铵态氮和硝态氮，是植物能直接吸收利用的有效态氮。有机态氮是土壤氮的主要存在形态，一般占土壤全量氮的95%以上，按其溶解度的大小及水解的难易分为水溶性有机氮、水解性有机氮和非水解性有机氮三类。 土壤溶液中的铵、交换性铵和硝态氮因能直接被植物根系所吸收，常总被称为速效态氮。 3土壤中氮的转化 （1）有机态氮的矿化过程 含氮的有机化合物，在多种微生物的作用下降解为简单的铵态氮的过程 矿化过程： 第一阶段：把复杂的含氮化合物的含氮化合物，如蛋白质、核酸、氨基糖及其多聚体等，经过微生物酶的系列作用下，逐级分解而形成简单的氨基化合物，称之为氨基化阶段。 然后在微生物作用下，各种简单的氨化物分解成氨，称为氨化作用，氨化作用可在不同条件下进行。 （2）硝化过程 有机氮矿化释放氨（氨、胺、酰胺）在土壤中转化为铵离子，铵离子通过微生物作
土壤养分
西南林业大学 本科毕业（设计）论文 （2010届） 题目：澜沧江中游典型植被土壤养分特征研究教学院系环境科学与工程系 专业农业资源与环境2006级 学生姓名 指导教师（副教授） 评阅人
澜沧江中游典型植被土壤养分特征研究 （西南林业大学，昆明，650224) 摘要：土壤养分的分布特征，对于了解森林生态系统的土壤肥力和营养元素循环有重要意义。本文以澜沧江中游典型植被下的土壤为研究对象，通过采样、分析，对该区域4种不同森林类型(针叶林、针阔混交林、落叶阔叶林、常绿阔叶林)土壤养分状况进行了分析测定，研究4种典型的植被群落土壤养分含量的变化特征，采用因子分析方法对各林型土壤养分状况进行了比较。并对不同森林类型植被下土壤养分状况进行测定与分析，在获取大量土壤养分数据的基础上，系统地分析不同典型植被对土壤养分状况的影响。结果表明：四种不同植被类型下的土壤养分存在一定的差异，各种养分的变化规律也不一致；不同海拔同一种森林类型下的土壤养分也存在一定差异；同一海拔不同植被类型土壤差异明显；枯落物对土壤养分有一定的影响等。通过探讨植被类型、海拔、土壤类型等对土壤养分的影响，通过了解不同植被类型土壤养分的变化规律，为进一步改进不同植被类型的相应经营技术，提高林分的生产力提供依据，更为该地区森林资源的科学管理、土地资源的保护和持续利用及其森林生态系统的更新、恢复提供依据。关键词：植被；土壤养分；澜沧江 英文摘要
目录（目录字体太小） 目录 (3) １前言 (4) 1.1 本研究的目的意义 (4) 1.2国内外研究现状及发展趋势 (4) 2 研究区概况与方法 (7) 2.1研究区概况 (7) 2.2 研究方法 (8) 2.2.1样品的采集 (8) 2.2.1测定项目和方法 (10) 3 结果分析 (12) 3.1不同植被类型土壤养分含量 (12) 3.2不同海拔常绿阔叶林的养分状况 (14) 3.3同一海拔不同植被类型的养分状况差异 (15) 3.4 不同植被类型枯落物与土壤养分的关系 (16) 4 结论 (18) 参考文献 (19) 致谢 (21) 指导教师简介................................................................................................. 错误！未定义书签。
土壤养分和土壤肥料
土壤养分和土壤肥料 第八章土壤养分和土壤肥料 第一节土壤养分 一、养分概述 1、什么是土壤养分 由土壤提供的植物生长所必须的营养元素。 2、养分的分类 大量元素和微量元素 大量元素、中量元素和微量元素 3、养分的形态 根据在土壤中存在的化学形态分为 (1)水溶态养分:土壤溶液中溶解的离子和少量的低分子有机化合物。 (2)代换态养分:是水溶态养分的来源之一。 (3)矿物态养分:大多数是难溶性养分，有少量是弱酸溶性的(对植物有效)。 (4)有机态养分:矿质化过程的难易强度不同。 根据植物对营养元素吸收利用的难易程度，分为速效性养分和迟效性养分。一般来说，速效养分仅占很少部分，不足全量的1%，应该注意的是速效养分和迟效养分的划分是相对的，二者总处于动态平衡之中。 4、养分形态的转化 包括养分的有效化过程和养分的固定过程。 5、养分的来源 在自然土壤中，主要来源于土壤矿物质和土壤有机质、其次是大气降水、坡渗水和地下水。
在耕作土壤中，还来源于施肥和灌溉。 6、养分的消耗 土壤内部复杂的转化过程;植物吸收利用;淋失;气态化损失;侵蚀流失;人为活动引起的损失; 二、氮的形态与转化 1、氮的形态:(全氮含量0.02%——0.3%) (1)无机态氮:铵离子和硝酸根离子，在土壤中的数量变化很大，1——50mg/kg (2)有机态氮:A 、腐殖质和核蛋白，大约占全氮的90%，植物不能利用; B、简单的蛋白质，容易发生矿质化过程; C、氨基酸和酰胺类，是无机态氮的主要来源。 (3)气态氮: 2、氮的转化: 有机态氮的矿质化过程:氨化作用、硝化作用和反硝化作用; 铵的固定:包括 2:1型的粘土矿物(依利石、蒙脱石等)对铵离子的吸附;和 微生物吸收、同化为有机态氮两种形式。 三、磷的形态与转化 1、形态 (土壤全磷 0.01%——0.2%) (1)有机态磷:核蛋白、卵磷脂和植酸盐等，占全磷总量的15%——80%; (2)无机磷:(占全磷20%——85%) 根据溶解度分为三类 A、水溶性磷: 一般是碱金属的各种磷酸盐和碱土金属一代磷酸盐，数量仅为0.01—— 1mg/kg。在土壤中不稳定，易被植物吸收或变成难溶态。 B、弱酸溶性磷:
土壤学第九章 土壤养分(英文版)
全文电子教材 土壤与土壤资源学 （上篇：土壤学） 林学专业 2 O 2 SO 2 H 2O O 2 Mineral Nutrients
英文版—土壤养分 Chapter 9. Soil Nutrients Soil nutrient availability is one of the factors that often limit tree growth and soil productivity. Other factors commonly limiting for tree growth can include soil moisture availability, climate (such as temperature and precipitation), soil physical properties (such as drainage and soil compaction), or a combination of the above factors. N is often a nutrient that is most deficient for plant growth. Nitrogen deficiency can be caused by low N content in the soil or by the slow release rate in ecosystems such as the boreal forests or peatlands where low temperature or poor aeration encourages accumulation of organic matter and reduces N mineralization rates. Phosphorus is also frequently deficient in soils where there is very little P in the parent material or where most of the P has been lost through weathering during the soil formation processes, such as in the tropics. There are 16 elements that are considered essential for plant growth. Lack of any of those essential nutrients will hinder the proper growth and functioning of the plants and will prevent the plants from completing their life cycle. Among those 16 essential nutrients, C, H, and O come from the air and water and are usually not deficient, although recent climate change studies using CO2 enriched air showed that increasing atmosphere CO2 concentration can significantly increase forest productivity; however, plants usually acquire the other essential nutrients from the soil. Among the macronutrients (N, P, K, Ca, Mg, and S), Mg and S can also sometimes be deficient for tree growth. Potassium and calcium deficiencies in forests are very rare. In terms of micronutrients (Mn, Zn, Cu, Fe, Mo, B, and Cl), B, Zn, Cu, and Fe deficiencies, especially B deficiency, are most frequently reported. These nutrients are called micronutrients because they usually exist on the earth and are required by plants in very small quantities. In addition to those 16 essential nutrients, cobalt (Co), vanadium (Va), nickel (Ni), silicon (Si), and sodium (Na) have been found to be essential to some plants. For example, nickel has been found to be essential for soybeans and Si for rice. In this chapter, we will discuss the importance of soil nutrients in tree growth, discuss the macronutrients and micronutrients, describe the cycling of nutrients in the soil, and provide an introduction to the mechanisms of plant nutrient uptake. 9.1 Nutrients: available forms, availability and functionality The interaction of numerous physical, chemical, and biological properties in soils controls the availability of soil nutrients for plant uptake. Understanding these processes will enable us to manage selected soil properties to optimize nutrient availability and soil productivity. To understand these interacting processes will require us to have a good knowledge of the soil properties and processes covered in the earlier chapters. Not all nutrients present in the soil are available for plant uptake and different nutrients have different available forms.
土壤养分状况对烟叶品质的影响.
土壤养分状况对烟叶品质的影响 烟草在线专稿土壤是影响烟叶品质的重要生态条件之一，在适宜的气候条件下，选择适宜种烟具有良好结构和肥力状况的土壤是提高烟叶品质的关键。本文综述了土壤养分主要包括土壤有机质、速效氮磷钾、微量元素以及土壤PH对烟叶品质的影响，旨在探明影响烟叶品质的主要土壤障碍因素，为生产优质烤烟提供理论基础。 1.土壤有机质对烟叶品质的影响 土壤有机质是土壤肥力的重要物质基础。土壤有机质不仅含有各种营养元素，而且还是土壤微生物生命活动的能源，对土壤水、肥、气、热等肥力因素的调节、对土壤理化性状和可耕性的改善具有重要作用。在一定范围内，土壤有机质含量高，对促进烟株生长发育、协调烟叶化学成分具有较好的效果，可有效提高香气质、香气量，减少杂气和刺激性[1－8]。种植烤烟适宜的土壤有机质含量因气候条件和土壤类型的不同而有差异，北方烟区为10－20g/kg[8－10]，南方烟区为15-30g/kg[8，11]。我国对主要植烟土壤养分普查结果表明，黄淮烟区、中南和西南烟区、两湖和东北烟区土壤有机质平均含量分别为13.4、27.0、33.0g/kg[10]。因此，在黄淮烟区应适当施用腐熟的有机肥，或采用秸杆还田等措施来增加土壤有机碳的含量，但不增加土壤有机氮的含量；在一些有机质偏高的烟区，当季少施或不施有机肥，或将有机肥施用在烟草的前茬作物上，既能够培肥土壤，改善土壤结构，同时，还能保证在烤烟生长过程中能很好地控制土壤氮素的矿化[10]。 2.土壤氮含量对烟叶品质的影响。 土壤中的氮素是对烤烟生长发育和产量品质影响最大的因素。土壤中氮素的含量受多种因素影响变异很大，我国农田耕层平均全氮含量为1.05g/kg。碱解氮作为土壤有效氮指标常被采用，与土壤全氮呈正相关[12]。适宜种植优质烤烟地区土壤全氮0.076－0.168%，速效性氮45－135g/kg[8，12]。在土壤含氮量较高的植烟区常常因为土壤供氮能力过强，导致烟株生长旺盛，叶片较厚，主脉变粗，含氮化合物增多，品质变劣。因此，在这类土壤上种植烤烟要注意控制氮素的施用量。 3.土壤磷含量对烟叶品质的影响 磷是烤烟必需的营养元素之一。虽然烤烟对磷的需求量不大，且磷素在整个生育期的吸收较均匀，但磷对烤烟的生长发育和新陈代谢具有重要作用[4，7，9]。磷素不足时烟株的正常生长发育受到影响，烟叶香吃味下降；磷素过多时，烟株生长浓绿，烤后叶片过厚变脆，油分差、僵硬。也有研究表明，土壤中磷素含量对烟叶品质的影响没有显著的相关性[7]。适宜种植烤烟的土壤全磷含量为0.60－1.83g/kg，速效磷含量为10-35g/kg[4，8，10]。目前，我国28.7%植烟土壤中速效磷含量低于10g/kg，处于非常却磷的状态，另有33.2%的土壤速效磷在10－20g/kg之间供磷丰富的土壤仅占38.1%[10]。在制定烟草专用肥配方时，还需要根据各地土壤供磷能力的实际情况和土壤速效磷的变异状况，有针对性调整肥料配方中磷的含量。 4.土壤钾含量对烟叶品质的影响
土壤肥料学试题库与答案
。 一、名词解释（每小题3分，共18分） 1、土壤肥力： 2、植物营养元素的同等重要律和不可替代律： 3、腐殖化过程： 4、限制因子xx： 5、氮肥利用率： 6、土壤容重： 二、填空题： （每空0.5分，共24分）。、 1、土壤由、、和5种物质组成。 2、土壤养分根据对作物的有效性可分为、和；根据在土壤中的存在形态可分为、、和。 3、土壤养分向根表面迁移的方式有、和3种途径。 4、根据成因，土壤中的矿物可分为和两大类。 5、、和三种元素被称为“肥料三要素”。 6、土壤有机物的转化包括和两个完全对立的过程。、。 7、土壤的固磷机制主要有四种、、、 8、磷肥按溶解性大小可分为、3类。 9、土壤中的胶结物质主要有和。、。、和 10、土壤水分类型有、和。、
11、速效性钾包括和两部分。 12、土壤胶体具有、、等特性。 13、作物吸收的氮素形态主要是和两种。 14、施肥方式包括、和这三个环节。 15、氮肥按氮素化合物的形态可分为氮肥、氮肥和氮肥三类。 三、判断题（每小题1分，共12分）。 1、土壤中的氮素可分为无机态和有机态两大类。 2、不同有机质的腐殖质化系数都是相同的。 3、硫酸铵为生理碱性肥料，硝酸钠为生理酸性肥料。 4、土壤全磷量是指土壤中的所有形态磷的总量，土壤有效磷是指能被当季作物吸收利用的磷素。 5、作物只能够吸收利用表层土壤的水分。 6、马铃薯、糖用甜菜与烟草等是喜钾作物，但不是忌氯作物，向其施用钾肥时可用氯化钾。 7、施用少量石灰就可以大幅度地改变土壤的酸碱度。 8、作物缺钾时，通常新叶叶尖和边缘发黄，进而变褐，渐次枯萎。 9、土壤有机质大部分不与矿质土壤颗粒结合，独立存在于土壤中。 10、一般农业土壤表层含氮量为0.05％～0.3％， 11、有机胶体对酸碱的缓冲能力比无机胶体要高。 12、在酸性条件下，锌的有效性很高。 四、选择题（每小题1分，共6分）。
土壤与肥料学
1.论述土壤有机质在土壤肥力和土壤生态环境中的作用。 答：1）提供作物所需的各种养分（N、P、S、C及微量元素等）2）增强土壤的保肥、保水能力和缓冲性能（保肥、保水、缓冲）3）改善土壤物理性质4）促进土壤微生物活动5）促进植物生理活性6）减少农药和重金属污染 2. 论述土壤不同质地类型的农业生产特性 答：1）砂质土壤主要特性：砂粒大于30%，通气透水，养分少，不保水肥，易耕，温度变化快，暖性土，发小苗不发老苗2）黏质土壤主要特性：黏粒高于30%，通气透水不良，保水保肥，养分含量高，升温慢，冷性土3）壤质土壤主要特性：粉粒大于30%，北方称为二合土，性质介于黏土与砂土之间 3．河南第一大土类潮土的主要成土过程有哪些？影响农业生产发展的障碍因素有哪些？如何利用改良，发展农业生产？ 答：第一点：成土过程潮土的主要的成土过程——母质的沉积过程；潮化过程；熟化过程；第二点：存在问题障碍因素：旱、涝、盐碱、瘠薄和风沙；第三点：利用改良针对以上的障碍因素，必须因地制宜，采取有效措施，促进农业生产的发展，即：第一发展灌溉，防止旱涝；第二大搞农田基本建设，实行沟渠、林、田、路、综合治理；第三因地制宜调整农业结构，做到农林果牧结合；第四广开肥源，培肥地力。 4．为什么说耕层土壤中团粒结构是最好的土壤结构体 答：团粒结构的构造入手：团粒内部为小孔隙，外部是通气孔隙，结构合理；团粒结构土壤的大小孔隙兼备；团粒结构协调土壤中水、气矛盾；团粒结构协调土壤的保肥与供肥；团粒结构土壤易于耕作；团粒结构土壤具有良好的耕层构造。 5．土壤主要剖面的如何挖掘、观察、记载？ 答：1）在有代表性的地点（不能靠近路旁或刚施过肥的地方）挖掘土坑，土炕的深度按实际需要而定，一般要有80—100公分，挖出的表土、心土分别放置两旁，挖好土坑后，把向阳的坑壁垂直削平，用为观察的一面，观察面上保持原状，不要践踏及堆放土壤。观察完毕后，将心土及表土依次分别放回土坑中压实填平。 2）土壤剖面形态的观察和描述：土坑挖好后，用刀或铁铲把剖面削成垂直状态后，即可进行观察和记录。观察剖面时，应先从上而下划分出若干层次（一般以颜色、质地、松紧度、结构、根系分布等作为划分层次的依据）然后按层次观察土壤的形态、特征，并作好记录。观察项目主要有：土层厚薄、干湿度、颜色、质地、结构、松紧度、酸碱度、新生体、侵入体以及根系情况等等。 6.人类生产活动对土壤形成的影响？ 答：人类活动在土壤形成过程中具独特的作用，与其他五个因素有本质的区别，①人类活动对土壤的影响是有意识、有目的、定向的。②人类活动是社会性的，它受着社会制度和社会生产力的影响，在不同的社会制度和不同的生产力水平下，人类活动对土壤的影响及其效果有很大的差别。③人类活动的影响可通过改变各自然因素而起作用，并可分为有利和有害两个方面。④人类对土壤的影响也具有两重性。利用合理，有助于土壤肥力的提高；利用不当，就会破坏土壤。例如我国不同地区的土壤退化其原因主要是由于人类不合理利用土壤造成的。 7.土壤空气对土壤及植物生长有哪些影响？ 答：1）土壤空气影响根系发育在通气良好的条件下，植物根系长，色浅而新鲜发达；缺氧时，根系短粗，色暗，根毛稀少。一般土壤空气中氧气含量低于9％～10％，根系发育就受到影响；低于5％时，绝大部分根系停止发育。2）土壤空气影响种子萌发种子发芽需要一定的水分、热量和氧气。在缺氧条件下会影响种子内部物质的转化，实验证明，如果土壤通气不良，CO2的浓度达到17％时，便会抑制种子萌发。3）土壤空气影响养分状况土壤通气良好时，好气性微生物有效地分解土壤有机质，提供速效养分；如果通气不良，好气
第一章土壤与肥料的概述
第一节土壤与肥料的概念 一、土壤 （一）概念 土壤是指覆盖于地球陆地表面能够生长绿色植物的疏松物质层。“陆地表面”指明了土壤的位置，“疏松”描述了其物理状态，“能够生长绿色植物”说明了 土壤的作用。 （二）土壤的为什么能够生长绿色植物 土壤具有肥力，这就是土壤的本质特征。 二、土壤肥力 （一）概念 肥力是土壤最本质的特征，任何一种土壤都具有一定的肥力。对于什么是土壤肥力，目前尚无完全统一的看法。我国多数土壤科学工作者认为：土壤肥力就是土壤供给和调节植物生长发育所需要的水、肥、气、热等生活因素的能力。 （二）土壤肥力四因素 水、肥、气、热，数量状况及配合程度决定土壤肥力高低。我国耕地土壤肥力高低：低产土壤、中产土壤、高产土壤。
（三）肥力分类 1、根据肥力产生的不同原因，可将其分为自然肥力和人为肥力(人工肥力)。 自然肥力是指在自然因素的综合作用下发生发展起来的肥力，是未经农业利用的自然土壤具有的肥力，其发展是极其缓慢的。 人为肥力是在人类生产活动影响下创造出来的肥力，是人类劳动的产物，对农业生产活动的影响巨大。 农业土壤的肥力因受环境条件和土壤管理技术水平等的限制不能完全表现出来。 2、就植物的有效性而言，通常把在生产中表现出来的肥力称为经济肥力或有效肥力。 另一部分没有直接反映出来的肥力称为“潜在肥力”。二者是相互转化的。人类对土壤管理的技术水平是影响这两种肥力转化的关键。经济肥力不仅反映了土壤的肥沃程度，也在一定程度上反映了农业生产技术和农业科学水平的高低。 思考：影响土壤肥力高低的主要因素都是我们要学习的内容，他们就是评价土壤肥力的一系列指标。 三、肥料 （一）概念 肥料是指能直接或间接供给植物生长发育必需的养分、改善土壤以提高植物产量和品质的物质的统称。主要供给渠