第四章 土壤环境
?第一节 土壤的基本组成
?第二节 土壤的理化性质
?第三节 肥料与施肥
?一、土壤矿物质
(一)土壤中的矿物组成
1、原生矿物 在风化过程中只是破碎成大小不同的颗粒,
化学成分和结构都未改变的类矿物,称为原生矿物。土壤中
常见的原生矿物主要有石英、长石、白云母、黑云母,角闪
石、辉石、橄榄石等。
2、次生矿物 矿物经风化和成土作用重新形成的一类矿
物,称为次生矿物。土壤中次生矿物主要有层状铝硅酸盐类,
如高岭石、蒙脱石、伊利石等;铁、铝、硅的氧化物及其含
水氧化物,如针铁矿,水铝石等。
(二)土粒的分级
1、分级 按照其粒径和性质,将土粒划分为若干等级,
称为土壤粒级,土粒的基本等级有石砾、砂粒、粉 (砂 )粒、
粘粒四个。
常用的土粒分级标准有国际制和卡庆斯基制,目前国内多
采用卡庆斯基制。在卡庆斯基制中,将粒径小于 1mm而大于
0.0lmm的土粒称为物理性砂粒,粒径小于 0.0lmm的土粒称为
物理性粘粒。
2、不同粒级土粒的成分和性质
① 矿物组成与化学成分
② 物理性质 土粒大小不同,物理性质也有很大差别。
第
一
节
土
壤
的
基
本
组
成
?一、土壤矿物质
(三)土壤质地
1、土壤质地分类 反映土粒大小、比例、组合及其
性质的土壤名称,称为土壤质地。
2、不同质地土壤的特性
A.砂土类
B.粘土类
C.壤土类
3、土壤质地的改良与利用
( 1)增施有机肥料
( 2)客土改良
( 3)因土种植,综合治理 。
第
一
节
土
壤
的
基
本
组
成
?二、土壤有机质
(一)土壤有机质的组成和含量
1、组成 两大类:非腐殖物质和腐殖质。
非腐殖物质包括动植物残体的新鲜有机化合物以及
经微生物作用处于不同分解阶段的多种有机产物。
腐殖物质在土壤中与矿质土粒结合成有机一无机复
合体,不能用机械方法分离出来,其含量约占土壤有
机质总量的 85% — 90%,是土壤有机质的主体。
2、含量
(二)土壤有机质的转化
1、土壤有机质转化与土壤生物
① 土壤有机质转化
② 土壤小动物
③ 土壤微生物
第
一
节
土
壤
的
基
本
组
成
?二、土壤有机质
2、土壤有机质的矿质化过程
土壤有机质在微生物的作用下,分解为简单的化合物,
最后变成 CO2、水和矿质养分 (N,P,S,K,Ca,Mg等 )
的过程,称为土壤的矿质化过程。
3、有机质的腐殖化过程
土壤微生物把有机质矿质化过程形成的中间产物重新
合成为腐殖质的过程,叫做腐殖化过程。
① 组分和元素组成
② 腐殖质的性质
4、影响土壤有机质转化的因素
( 1)有机质的碳氮比 (C/N)
( 2)水分和通气条件
( 3)土壤温度
( 4)土壤酸碱度
第
一
节
土
壤
的
基
本
组
成
?二、土壤有机质
(三)土壤有机质的作用与调节
1、土壤有机质的作用
( 1)供给作物养分,并提高其有效性
( 2)促进团粒结构形成,改善土壤物理性质
( 3)增强土壤的保肥性与缓冲性
( 4)其它作用
2、土壤有机质的调节
第
一
节
土
壤
的
基
本
组
成
?三、土壤水分
(一)土壤水分类型与性质
? 1、吸湿水 干燥的土壤可借助于土粒的分子引力吸附
空气中的气态水,称为吸湿水。
? 2、膜状水 当吸湿状态的土粒与液态水接触时,仍有
剩余的分子引力可在吸湿水外层吸附一层极薄的水膜,
这些水分就叫膜状水。
? 3、毛管水 由土壤毛管孔隙的毛管吸引力所保持的水
分称为毛管水
? ( 1)毛管上升水 指地下水随毛管上升而被毛管力保
持在土壤中的水分。
? ( 2)毛管悬着水 在地下水位低的地区,降雨或灌溉
后,由于毛管引力的作用而保持在土壤上层中的水分
叫毛管悬着水。
? 4、重力水 当进入土壤的水分超过田间持水量后水分
就进入空气孔隙,这部分水受到重力作用称为重力水 。
第
一
节
土
壤
的
基
本
组
成
?三、土壤水分
( 二)土壤含水量的表示方法
1、质量百分数 即土壤中实际含水量占烘干土质量的百
分数。
质量 %=(水的质量 /烘干土的质量) × 100%
2、容积百分数 指土壤中水的容积占土壤容积的百分数。
它可以表明土壤水填充土壤孔隙的程度,反映土壤中水气间
的相互关系。
容积 %=(水分的体积 /土壤的体积) × 100%=质量 %× 容重
3、相对含水量 (% ) 土壤相对含水量是指土壤实际含水
量占田间持水量的百分数。
(三)土壤水分的运动
1、重力水的运动
2、毛管水的运动
3、气态水的运动
(四)土壤水分的调节
1、灌溉排水
2、增加土壤的蓄水能力
第
一
节
土
壤
的
基
本
组
成
?三、土壤空气
(一)土壤空气的组成和特点
1.土壤空气中 CO2含量高于大气,而 O2的含量低
于大气,
2.土壤空气中的水汽含量高于大气
3.土壤空气中有时含有还原性气体
(二)土壤通气性
1、气体交换方式
气体的整体交换
气体的扩散。
2、影响土壤通气性的因素
(三)土壤通气性的调节
1、合理排灌,促进土壤空气的更新
2、适时中耕,改善土壤通气状况
3、合理深耕、增施有机肥,促进土壤团粒结构的
形成,改善土壤通透性。
第
一
节
土
壤
的
基
本
组
成
?一、土壤孔性
(一)土粒密度、土壤容重及土壤孔隙度
1、土粒密度 单位体积固体土粒 (不包括粒间孔隙 )
的质量 (g·㎝ -3 ),称土粒密度。
2、土壤容重
单位体积未受扰动土壤 (包括粒间孔隙在内 )的干
土质量,称土壤容重。其单位为 g·㎝ -3。
3、土壤孔度
( 1)土壤孔度是指单位体积自然状态的土壤中,孔
隙体积占整个土壤总体积的百分数。
( 2)土壤孔隙的类型
通气孔隙(非毛管孔隙)是指土壤中孔隙孔径大于
0.02mm的大孔隙。
毛管孔隙是指土壤中的孔隙孔径在 0.02-0.002mm
的称为毛管孔隙。
无效孔隙(非活性孔隙)是指土壤中最微细的孔隙,
孔径小于 0.002mm
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?一、土壤孔性
( 3)土壤孔隙状况与土壤肥力和作物生长的关系
(二)土壤紧实度的调节
1、土壤紧实度是反映土壤结构和孔隙状况的综合指
标。
2、影响土壤紧实度因素主要有以下几方面:
(1)土壤质地; (2)土壤结构; (3)土壤有机质;
(4)土壤松紧度等。
3、改善土壤紧实度的措施包括:
( 1)增施有机肥、合理轮作
( 2)合理耕作和灌溉、创造良好的耕层构造
( 3)改良土壤质地
( 4)优化机械作业,防止压实土壤
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?二、土壤结构性与耕性
(一)土壤结构性
1、基本概念
土壤矿物颗粒常相互粘结团聚成大小不一,形状和
性质不同的土团、土片和土块等聚合体,这些聚合体
称为土壤结构或结构体。
2、土壤结构体的类型与特征
( 1)块状结构 土块呈形状不规则的立方体,大的
直径 >lOcm,小的直径也有 3cm,俗称, 坷垃, 。直径
<3cm的为碎块状、碎屑状结构。
( 2)核状结构 表面光滑有胶膜,结构紧实而稳定,
界面与棱角明显晴晰,较块状为小,其中大的直径在
1— 2cm或稍大,小的直径 0.5— l.0cm。俗称, 蒜瓣
土, 。
( 3)柱状结构和棱柱状结构 结构体的纵轴大于横
轴,呈立柱状,俗称, 立土,
( 4)片状结构 结构体向水平轴发育呈扁平薄片状。
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?二、土壤结构性与耕性
( 5)团粒结构和粒状结构
① 团粒结构是指土壤中形状近似圆球状,疏松多孔的小团聚体,其粒径约为 0.25— l0mm。粒径在 0.25mm以下的团
聚体,称微团粒 (微团聚体 )。农业生产上最理想的团粒结构
粒径为 2— 3mm。
② 粒状结构是指土粒团聚成棱角比较明显、水稳性与
机械稳定性较差、大小与团粒结构相似的土团。
团粒状和粒状结构是农业生产上比较理想的结构。
3、团粒结构的作用
( 1)能协调土壤中水分和空气的矛盾。
( 2)能协调保肥与供肥的矛盾。
( 3)能使土温平稳。
( 4)能改善耕性。
4、创造团粒结构的措施
( 1)精耕细作,合理施用有机肥料。
( 2)合理轮作、种植绿肥和牧草。
( 3)合理灌溉和晒垡冻垡。
( 4)改良土壤的化学性质。
( 5)施用土壤结构改良剂。
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?二、土壤结构性与耕性
(二)土壤耕性与土壤耕作
1、土壤耕性的概念与标准
概念:土壤耕性是指土壤耕作时所表现出来的性状
标准,( 1) 耕作的难易程度
( 2)耕作质量
( 3)宜耕期的长短
2、土壤的结持性
( 1)粘结性和粘着性
土壤粘结性
土壤粘着性
影响土壤粘结性、粘着性的因素:
① 土壤质地
② 土壤含水量
③ 土壤有机质和土壤结构
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?二、土壤结构性与耕性
( 2)可塑性
① 水分含量
下塑限 (塑限 ):土壤开始呈现可塑状态时的水
分含量,继续加水使土壤上塑限 (流限 ):失去可塑性
而开始流动时的土壤含水量,
二者之间的含水范围称为塑性范围,上塑限与下
塑限含水量之差称为塑性值,也叫塑性指数。塑性值
愈大,则塑性范围愈宽,土壤的可塑性愈强。
② 土壤质地
③ 土壤有机质
( 3)胀缩性
( 4)土壤结持性与土壤水分状况的关系
3、宜耕期 (适耕期 )的选择
( 1)看地表土色
( 2)用手摸
( 3)试耕
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?三、土壤的保肥性与供肥性
(一 )土壤胶体
1.土壤胶体的概念
土壤中,实际粒径小于 1000nm(或 2000nm)的粘粒,已经
具有胶体性质,
2、土壤胶体的种类
( 1)无机胶体 主要包括水化程度不等的铁、铝、硅等
的氧化物及水化氧化物。高岭石、伊利石、蒙脱石等
矿物。
( 2)有机胶体 土壤有机胶体主要是腐殖质。
( 3)有机无机复合胶体
3、土壤胶体的特性
( 1)具有巨大的比面和表面能
( 2)土壤胶体具有带电性
( 3)土壤胶体的分散性和凝聚性
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?三、土壤的保肥性与供肥性
(二)土壤的保肥性能
1、土壤保蓄养分的方式
( 1)机械吸收性能 是指土壤对固体物质的机械阻留。
如施用有机肥时,其中大小不等的颗粒,均可被保留
在土壤中。
( 2)物理吸收性能 这种性能是指土壤对分子态物质的
保持能力。
( 3)土壤化学吸收性能 是指易溶性盐在土壤中转变为
难溶性盐保存在土壤中的过程。
( 4)土壤的生物吸收性能 是指土壤中微生物和植物根
系对植物营养元素的吸收、保存和积累。
( 5)离子交换吸收作用 它是指带有电荷的土壤胶粒,
能吸附土壤溶液中的带相反电荷的离子,这些被吸附
的离子,能与土壤溶液中带同种电荷的离子相互交换,
它是一种物理化学现象,故称为物理化学吸收或离子
交换吸收。
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?三、土壤的保肥性与供肥性
(二)土壤的保肥性能
2、土壤阳离子交换吸附作用
( 1) 阳离子交换吸收作用的概念及特征
土壤阳离子交换吸收作用:带负电荷的土壤胶体所吸附
的阳离子与土壤溶液中的阳离子之间交换。
阳离子交换吸收作用基本特征:
① 可逆反应
② 等价交换
( 2)影响阳离子交换能力的因素
① 阳离子价数
② 离子的半径及水化程度
③ 离子浓度
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?三、土壤的保肥性与供肥性
(二)土壤的保肥性能
2、土壤阳离子交换吸附作用
( 1) 阳离子交换吸收作用的概念及特征
土壤阳离子交换吸收作用:带负电荷的土壤胶体所吸附
的阳离子与土壤溶液中的阳离子之间交换。
阳离子交换吸收作用基本特征:
① 可逆反应
② 等价交换
( 2)影响阳离子交换能力的因素
① 阳离子价数
② 离子的半径及水化程度
③ 离子浓度
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?三、土壤的保肥性与供肥性
( 3)阳离子交换量
① 概念 土壤阳离子交换量 (CEC)是指在一定 pH值
条件下,土壤胶体含有的交换性阳离子总量,单位为
每千克干土所含交换性阳离子的厘摩尔数
{ cmol( + )/kg }
② 阳离子交换量与土壤保肥性的关系
③ 盐基饱和度 是指土壤胶体上所吸附的盐基离子
占阳离子交换量的百分数。
④ 影响土壤阳离子交换量大小的因素主要有以下几
方面:
A、土壤质地
B、土壤胶体的种类
C、土壤酸碱度
3、土壤的阴离子交换吸收作用
阴离子交换作用是指土壤中带正电荷胶体所吸收的阴
离子与土壤溶液中的阴离子相互交换的作用。
磷酸根离子的吸收
硝酸根离子的吸收
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?三、土壤的保肥性与供肥性
(三)土壤供肥性
1、土壤养分的形态
( 1)水溶态养分 如 Ca2+,NO3-,K+和氨基酸、酰
胺、尿素、葡萄糖等。
( 2)交换态养分 如 Ca2+,Mg2+,NH4+,K+ 等。
水溶态养分和交换态养分合称为速效性养分。
( 3)缓效态养分 如粘土矿物晶格中固定的钾、伊利
石类矿物以及部分黑云母中的钾。
( 4)难溶态养分 是存在于土壤原生矿物中,且不易分
解释放的养分。
( 5)有机态养分 指存在于土壤有机质中的养分。
2.影响养分有效化的因素
(1)土壤温度
(2)土壤水分
(3)土壤氧化还原状况
(4)土壤酸碱度
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?三、土壤的保肥性与供肥性
(四)土壤保肥性和供肥性的调节
1、调节土壤胶体状况
( 1)增施有机肥料 施用有机肥料,增加有机胶体的数
量。
( 2)改良质地
2、科学耕作、合理灌排
( 1)合理耕作、以耕促肥
( 2)合理灌排,以水促肥
3、调节交换性阳离子组成,改善养分供应状况。
4、适当增施化肥。
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?四、土壤酸碱性和缓冲性
(一)土壤酸碱性
土壤酸碱性通常用 pH值表示。
1、土壤酸碱度分级
2、我国及我省土壤酸碱度的分布特点及变化规律
(二)土壤酸度的类型
1、活性酸 活性酸是指土壤溶液中游离 H+直接显示的酸
度。
2、潜性酸 潜性酸是指土壤胶体吸附的 H+和 Al3+所产生
的酸度。
(三)土壤碱性
1、土壤碱性 土壤碱性强弱的程度称碱度,也用 pH表示。
2、碱化度 土壤碱化度是指交换性钠的数量占土壤阳离
子交换量的百分数,也称土壤交换性钠的饱和度。
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?四、土壤酸碱性和缓冲性
(四)土壤酸碱度和土壤肥力、作物生长的关系
1、土壤酸碱度对土壤肥力的影响
( 1)影响微生物活动
( 2)对土壤养分的影响
( 3)土壤酸碱性对土壤物理性质的影响
2、土壤酸碱性对植物生长发育的影响及植物的适应性
(五)土壤酸碱性调节
1、酸性土壤的改良
2、碱性土壤的改良
① 施用化学改良剂
② 旱田改水田
③ 其他措施
(六)土壤的缓冲性能
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?一、土壤氮素与氮肥
(一)土壤中氮素的状况
1、土壤中氮素的形态和含量
( 1)土壤中氮素的形态
( 2)土壤中氮素的含量
2、土壤中氮素的转化
( 1)有机态氮的矿化作用
( 2)无机态氮的固定作用
① 土壤粘土矿物对铵的固定
② 生物固定
( 3)硝化作用
( 4)土壤氮素的损失
① 氨的挥发损失
② 反硝化作用
③ 硝酸态氮的淋失
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?一、土壤氮素与氮肥
(二)常用氮肥的种类、性质和施用
1、速效氮肥
( 1)碳酸氢铵 (NH4HCO3)简称碳铵肥力 含氮 17%左右。
其性质:白色细粒晶体,有强烈的刺激性氨臭味,易
溶于水,水溶液呈碱性,pH8.2— 8.4,碳铵化学性质很
不稳定,常温下敞口放置就能分解。
( 2)尿素 [CO( NH2) 2] 含氮量 46%。其性质:尿素为
白色针状结晶,易溶于水,水溶液呈中性。当温度低
于 20℃ 时,尿素吸湿性大,若温度高于 20℃,相对湿
度 >80%时,吸湿性随之增强,因此尿素贮存应注意防
止高温潮湿,以防吸湿结块。
( 3)氯化铵 [NH4Cl]简称氯铵 含氮量 25%。其性质:
纯净氯化铵为白色晶体,含杂质可呈微黄色,易溶于
水,肥效较快,水溶液微酸性,物理性状良好。
( 4)硝酸铵 [NH4NO3]简称硝铵 含氮量 34%。其中硝态
氮和铵态氮各占一半。其性质:为白色晶体,极易溶
于水,有很强的吸湿性,容易结块,有时潮解成糊状,
甚至化成液体,造成施用困难。
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?一、土壤氮素与氮肥
2、缓效氮肥
( 1)合成有机缓效氮肥
( 2)包膜肥料
(三)提高氮肥利用率的途径
1、氮肥品种的合理分配和施用
( 1)按土壤条件分配
( 2)按作物营养特性分配
( 3)按各种氮肥的特性分配
2、氮肥深施是提高氮肥肥效的主要措施
3、氮肥与有机肥、磷、钾肥配合施用能显著提高肥效
4、配合氮肥增效剂使用
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?二、土壤磷素与磷肥
(一)土壤供磷状况
1、土壤中磷的形态和含量
( 1)土壤磷素形态 土壤中磷的形态可分为有机态磷和
无机态磷两大类型。无机态磷,分为三类:
① 水溶性磷化合物
② 弱酸溶性磷化合物
③ 难溶性磷化合物
( 2)土壤磷素的含量
2、土壤中磷的转化 磷在土壤中的转化可概括为固定和
释放两个方向相反的过程。
( 1)磷的固定
① 化学固定
② 吸附固定
③ 闭蓄作用
④ 生物固定
( 2)磷的释放
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?二、土壤磷素与磷肥
(二)常用磷肥的性质和施用技术
1、过磷酸钙通常称为普通过磷酸钙,简称普钙。 P2O5含
量为 12-20%。
1)成分和性质 它是一种多成分的混合物。有效成分为
水溶性的磷酸一钙 [Ca( H2PO4) 2 ],还有约 50%的硫
酸钙 [ CaSO4 ·2H2O ]及少量的游离酸 (主要为硫酸及少
量的磷酸 )。
普钙为灰白色粉状或粒状物,因含有游离酸,故为化学酸
性肥料。
( 2)在土壤中的转化
过磷酸钙在土中易被固定,移动性很小,一般不超过 1—
3cm,而绝大多数集中在施肥点周围 0.5cm范围内。
( 3)施用
① 集中施用
② 与有机肥混合施用
③ 分层施用
④ 根外追肥
⑤ 酸性土壤配施石灰,可以提高过磷酸钙的肥效
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?二、土壤磷素与磷肥
(二)常用磷肥的性质和施用技术
1、过磷酸钙通常称为普通过磷酸钙,简称普钙。 P2O5含
量为 12-20%。
1)成分和性质 它是一种多成分的混合物。有效成分为
水溶性的磷酸一钙 [Ca( H2PO4) 2 ],还有约 50%的硫
酸钙 [ CaSO4 ·2H2O ]及少量的游离酸 (主要为硫酸及少
量的磷酸 )。
普钙为灰白色粉状或粒状物,因含有游离酸,故为化学酸
性肥料。
( 2)在土壤中的转化
过磷酸钙在土中易被固定,移动性很小,一般不超过 1—
3cm,而绝大多数集中在施肥点周围 0.5cm范围内。
( 3)施用
① 集中施用
② 与有机肥混合施用
③ 分层施用
④ 根外追肥
⑤ 酸性土壤配施石灰,可以提高过磷酸钙的肥效
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?二、土壤磷素与磷肥
2、钙镁磷肥
( 1)成分和性质 主要成分为 a-Ca3( PO4) 2,含有效
磷 P2O5 12-20%,还有 25-30%的 CaO 和 15— 18%的 MgO。
呈碱性,水溶液 pH8— 8.5。 Ca3( PO4) 2不溶于水,但
可溶于弱酸,质量好的钙镁磷肥中的磷有 95%可溶于 2
%的柠檬酸中。物理性状好,不吸湿、不结块、不腐
蚀。
( 2)在土壤中的转化
( 3)施用
钙镁磷肥最适在酸性土壤上施用,而不宜在石灰性和碱性
土壤上施用。适合作基肥。
3、重过磷酸钙
( 1)成分和性质 重过磷酸钙的分子式为 Ca( H2PO4)
2 ·H2O,含 P2O5 40-50%,重过磷酸钙含磷量较高,通
常为普钙的 2— 3倍,故又称双料或三料过磷酸钙,它
是一种高效磷肥。重过磷酸钙为深灰色颗粒或粉末,
主要成分几乎是水溶性磷酸一钙所组成,不含杂质,
但含有 4— 8%的游离磷酸,吸湿性和腐蚀性强,易结
块,故多制成粒状。
(
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?二、土壤磷素与磷肥
( 2)施用及肥效 重钙的施用与普钙方法相同,因其含
磷量较普钙高,施用量应减少。由于重钙不含石膏,
对喜硫作物的肥效不如等磷量的过磷酸钙。
(三)提高磷肥肥效的途径
1、磷肥利用率现状分析
2、提高磷肥肥效的途径
( 1)根据作物特性和轮作制度合理分配和施用磷肥
( 2)因地制宜、合理分配和施用磷肥
( 3)提高施肥技术
① 因土选肥
② 早施磷肥
③ 集中施磷肥 磷肥集中施用
(4)磷肥与其它肥料配合施用
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?三、土壤钾素与钾肥
(一 )土壤供钾状况
1、土壤中钾素的来源和含量
2、土壤钾素的形态
( 1)形态 土壤中钾素可分为三种形态:
① 矿物态钾
② 缓效态钾
③ 速效态钾
( 2)土壤的供钾水平
(二)常用钾肥的性质和施用
1、氯化钾
( 1)性质 氯化钾 (KCl )为含 K2O 60%,还含约 1.8%
的 NaCl及少量的 Ca,Mg,S等元素。氯化钾为白色结晶,
含杂质可带浅黄色或微红色 (含铁盐 ),吸湿性小,但
长期贮存会结块。
( 2)施用 氯化钾一般多作基肥,也可作追肥,但不宜
作种肥,因氯离子对种子发芽有抑制作用。在干旱地
区要防止造成盐化。
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?三、土壤钾素与钾肥
2、硫酸钾
( 1)性质 硫酸钾 (K2SO4 )含 K2O50%,白色晶体,吸湿
性小,不易结块,易溶于水。
( 2)施用 硫酸钾适用于各种土壤与作物,可作基肥、
追肥、种肥和根外追肥。基肥和追肥也应施入一定的
深度,以利作物吸收,减少固定。
3、草木灰 植物残体燃烧后所剩的灰分统称为草木灰,
草木灰中的钾 90%以上是水溶性的,主要以碳酸钾形
态存在,其次是硫酸钾和氯化钾,有效性高,但也易
随水流失,应避免露天存放。
草木灰适用于各种作物,草木灰可作基肥、追肥和盖
种肥。
(三)提高钾肥肥效的途径
1、防止钾肥流失与固定
2、根据土壤性质和供钾水平合理施用钾肥
3、根据作物特性合理施用钾肥 不同作物对钾肥反应不
一样。
4、钾肥与其它肥料的配合施用
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?四、土壤微量元素与微肥
(一)影响土壤微量元素有效性的因素
土壤酸碱度
土壤通气状况
土壤有机质含量
土壤质地
(二)常用微量元素肥料的种类与施用
1、微量元素肥料的一般施用方法
( 1)土壤施肥
( 2)拌种和浸种
( 3)沾秧根
( 4)根外追肥
2、常用微量元素肥料的品种
3、施用微量元素肥料注意事项
( 1)注意改善土壤环境
( 2)注意各种作物对微量元素的反应
( 3)注意与大量元素肥料配合施用
( 4)注意控制用量和施用均匀
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?五、复混肥料
(一)复混肥料概述
概念:复混肥料是指氮、磷、钾三种养分中,至少含
有两种养分的肥料,由化学方法和 (或 )物理方法加工
制成。含有两种养分标明量的复混肥料称二元肥料,
含有三种养分标明量的称为三元肥料或多元复混肥。
分类:① 化成复合肥料,是用化学方法制成的复混
肥料;如磷酸铵等。其特点是,性质稳定,
② 混成复混肥料,是几种单质肥料或单质肥
料与化成复合肥料机械混合而成。如硫酸铵、过磷酸
钙和硫酸钾机械混合制成的氮、磷、钾混合肥料。其
优点是可按作物的需要和土壤的供肥情况分别配制成
氮、磷、钾养分各不相同的肥料。
(二)化成复合肥料的主要品种和性质
1.磷酸铵 简称磷铵,是一种不含副成分的高浓度的氮、
磷复合肥料,由氨中和磷酸而成。
2.磷酸二氢钾 磷酸二氢钾是一种高浓度磷钾复合肥,
纯品为白色结晶,含 P2O5 52%,含 K2O 35%,易溶于
水,呈酸性反应,
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?五、复混肥料
用磷酸二氢钾在其生长后期喷施,便于作物吸收。
(1)浸种
(2)灌根
(3)喷施
3.聚磷酸铵 聚磷酸铵又称多磷酸铵,主要品种有焦磷
酸铵、三聚磷酸铵和四聚磷酸铵组成的混合物。
4.氨化过磷酸钙 氨化过磷酸钙是灰白色的粉末或颗粒
状肥料,它是用氨处理过磷酸钙制成的。
5.硝酸磷肥 硝酸磷肥是用硝酸分解磷矿粉,再经氨化
而制成的氮磷复合肥料,氮素和磷素含量随原料和制
造方法不同而有差异。
6.硝酸钾 硝酸钾是以钾为主的高浓度氮钾复合肥,纯
品为白色结晶,含 N13.5%,K2O45% — 46%,易溶于
水,吸湿性较小。
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?五、复混肥料
(三)混成复合肥料
1、肥料混合的原则
第一,肥料混合后,不能使其中任何一种养分的有效性
降低或引起养分的损失;
第二,肥料混合后,能使肥料的物理性质得到改善,至
少不会产生不良的物理性状,便于贮藏和施用;
第三,混合后的肥料中的养分种类和比例要适合作物营
养的需要。
2、复混肥料的品质标准
3、复混肥料的生产工艺类型
( 1)粒状复混肥料
( 2)粒状掺合肥料 (又称 BB肥 )
( 3)掺合肥料
( 4)复混肥料的配制
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?五、复混肥料
(四)复混肥料的有效施用
1、根据作物营养类型选择适宜的复混肥品种 按照不同
种类作物营养需求选用适宜的复混肥料。
2、合理的施用量
3、根据土壤特性和养分状况选用复混肥料
( 1)根据水田或旱地选用复混肥料
( 2)根据土壤酸碱性选用复混肥料
( 3)根据土壤养分供应水平选用复混肥料
4、复混肥料施用时期和方法
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?六、有机肥料
(一)有机肥料概述
1、有机肥料的作用
( 1)有机肥料的营养作用
( 2)有机肥料的改土作用
① 有机肥料能增加和更新土壤有机质
② 有机肥可以改善土壤理化性状
③ 有机肥可提高土壤的生物活性
( 3)有机肥料积制与环境保护
2、有机肥与化肥配合施用的效果
( 1)促进作物增产、化肥增效
( 2)改善产品品质
( 3)培肥地力、用养结合
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?六、有机肥料
(二)粪尿肥
1、粪尿肥
粪尿肥主要包括人粪尿、家畜粪尿和禽粪。
粪尿肥的成份和性质
2、粪尿肥的积制
( 1)家畜粪尿的贮存
① 垫圈法
② 冲圈法
( 2)粪尿肥积制过程中的注意事项
① 防止养分损失
② 卫生处理
③ 防止污染环境
3、粪尿肥的施用
( 1)人粪尿必须经过一个多月的贮存腐熟后才能施用,
( 2)家畜粪尿肥的施用
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?六、有机肥料
(三)秸秆肥
1、秸秆直接还田
( 1)秸秆直接还田的作用
① 保持和增加土壤有机质含量
② 改善土壤理化性质
③ 活化土壤养分,补充土壤钾素
( 2)秸秆直接还田技术
① 秸秆还田的方法有:第一是留高茬法,第二是墒沟埋
草法,第三是农田铺草,第四是直接掩青,
② 秸秆还田量
③ 配施速效化肥
④ 水分管理
⑤ 带有传染性的病虫害的秸秆不能直接还田,否则易造
成病虫害的蔓延。
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?六、有机肥料
2、堆肥
( 1)堆肥原料和性质
( 2)堆肥积制的原理
① 发热阶段
② 高温阶段
③ 降温阶段
④ 后熟保肥阶段
( 3)堆肥的条件的调控
① 原料 C/N比
② 水分
③ 空气
④ 温度
⑤ 酸碱度
( 4)堆肥的积制方法
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?六、有机肥料
(三)秸秆肥
3、沤肥
( 1)草塘泥
( 2)凼肥
4、沼气发酵肥
( 1)沼气发酵的原理和条件
( 2)沼气发酵肥的性质和施用
(四)微生物肥料及杂肥
1、微生物肥料
( 1)根瘤菌肥料
① 根瘤菌的作用和特性
② 根瘤菌肥的施用方法
( 2)硅酸盐细菌肥料(生物钾肥)
2、城市垃圾、污水、污泥
( 1)城市垃圾的基本特征
( 2)城市垃圾的农用处理 —— 垃圾堆肥
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?六、有机肥料
(三)秸秆肥
① 高温堆肥
② 好氧发酵堆肥
③ 垃圾堆肥发酵生产的条件
( Ⅰ )必须有充足的有机质,其有机质的含量应占 50% —
70% (干基重 )
( Ⅱ )要有充足的氮源,即保证 C/N比值 30— 35∶1 。
( Ⅲ )垃圾发酵时的含水量以 40% — 60%为宜。
( Ⅳ )各种重金属元素不能超标。
( Ⅴ )垃圾中的各种杂物碎片 (包括塑料、玻璃、金属等 )
不能超过 3%,杂物的直径不能超过 12毫米。
( 3)城市垃圾肥的施用
( 4)城市垃圾农用的环境污染问题
( 5)污水灌溉注意事项
( 6)污泥的农业利用
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?第一节 土壤的基本组成
?第二节 土壤的理化性质
?第三节 肥料与施肥
?一、土壤矿物质
(一)土壤中的矿物组成
1、原生矿物 在风化过程中只是破碎成大小不同的颗粒,
化学成分和结构都未改变的类矿物,称为原生矿物。土壤中
常见的原生矿物主要有石英、长石、白云母、黑云母,角闪
石、辉石、橄榄石等。
2、次生矿物 矿物经风化和成土作用重新形成的一类矿
物,称为次生矿物。土壤中次生矿物主要有层状铝硅酸盐类,
如高岭石、蒙脱石、伊利石等;铁、铝、硅的氧化物及其含
水氧化物,如针铁矿,水铝石等。
(二)土粒的分级
1、分级 按照其粒径和性质,将土粒划分为若干等级,
称为土壤粒级,土粒的基本等级有石砾、砂粒、粉 (砂 )粒、
粘粒四个。
常用的土粒分级标准有国际制和卡庆斯基制,目前国内多
采用卡庆斯基制。在卡庆斯基制中,将粒径小于 1mm而大于
0.0lmm的土粒称为物理性砂粒,粒径小于 0.0lmm的土粒称为
物理性粘粒。
2、不同粒级土粒的成分和性质
① 矿物组成与化学成分
② 物理性质 土粒大小不同,物理性质也有很大差别。
第
一
节
土
壤
的
基
本
组
成
?一、土壤矿物质
(三)土壤质地
1、土壤质地分类 反映土粒大小、比例、组合及其
性质的土壤名称,称为土壤质地。
2、不同质地土壤的特性
A.砂土类
B.粘土类
C.壤土类
3、土壤质地的改良与利用
( 1)增施有机肥料
( 2)客土改良
( 3)因土种植,综合治理 。
第
一
节
土
壤
的
基
本
组
成
?二、土壤有机质
(一)土壤有机质的组成和含量
1、组成 两大类:非腐殖物质和腐殖质。
非腐殖物质包括动植物残体的新鲜有机化合物以及
经微生物作用处于不同分解阶段的多种有机产物。
腐殖物质在土壤中与矿质土粒结合成有机一无机复
合体,不能用机械方法分离出来,其含量约占土壤有
机质总量的 85% — 90%,是土壤有机质的主体。
2、含量
(二)土壤有机质的转化
1、土壤有机质转化与土壤生物
① 土壤有机质转化
② 土壤小动物
③ 土壤微生物
第
一
节
土
壤
的
基
本
组
成
?二、土壤有机质
2、土壤有机质的矿质化过程
土壤有机质在微生物的作用下,分解为简单的化合物,
最后变成 CO2、水和矿质养分 (N,P,S,K,Ca,Mg等 )
的过程,称为土壤的矿质化过程。
3、有机质的腐殖化过程
土壤微生物把有机质矿质化过程形成的中间产物重新
合成为腐殖质的过程,叫做腐殖化过程。
① 组分和元素组成
② 腐殖质的性质
4、影响土壤有机质转化的因素
( 1)有机质的碳氮比 (C/N)
( 2)水分和通气条件
( 3)土壤温度
( 4)土壤酸碱度
第
一
节
土
壤
的
基
本
组
成
?二、土壤有机质
(三)土壤有机质的作用与调节
1、土壤有机质的作用
( 1)供给作物养分,并提高其有效性
( 2)促进团粒结构形成,改善土壤物理性质
( 3)增强土壤的保肥性与缓冲性
( 4)其它作用
2、土壤有机质的调节
第
一
节
土
壤
的
基
本
组
成
?三、土壤水分
(一)土壤水分类型与性质
? 1、吸湿水 干燥的土壤可借助于土粒的分子引力吸附
空气中的气态水,称为吸湿水。
? 2、膜状水 当吸湿状态的土粒与液态水接触时,仍有
剩余的分子引力可在吸湿水外层吸附一层极薄的水膜,
这些水分就叫膜状水。
? 3、毛管水 由土壤毛管孔隙的毛管吸引力所保持的水
分称为毛管水
? ( 1)毛管上升水 指地下水随毛管上升而被毛管力保
持在土壤中的水分。
? ( 2)毛管悬着水 在地下水位低的地区,降雨或灌溉
后,由于毛管引力的作用而保持在土壤上层中的水分
叫毛管悬着水。
? 4、重力水 当进入土壤的水分超过田间持水量后水分
就进入空气孔隙,这部分水受到重力作用称为重力水 。
第
一
节
土
壤
的
基
本
组
成
?三、土壤水分
( 二)土壤含水量的表示方法
1、质量百分数 即土壤中实际含水量占烘干土质量的百
分数。
质量 %=(水的质量 /烘干土的质量) × 100%
2、容积百分数 指土壤中水的容积占土壤容积的百分数。
它可以表明土壤水填充土壤孔隙的程度,反映土壤中水气间
的相互关系。
容积 %=(水分的体积 /土壤的体积) × 100%=质量 %× 容重
3、相对含水量 (% ) 土壤相对含水量是指土壤实际含水
量占田间持水量的百分数。
(三)土壤水分的运动
1、重力水的运动
2、毛管水的运动
3、气态水的运动
(四)土壤水分的调节
1、灌溉排水
2、增加土壤的蓄水能力
第
一
节
土
壤
的
基
本
组
成
?三、土壤空气
(一)土壤空气的组成和特点
1.土壤空气中 CO2含量高于大气,而 O2的含量低
于大气,
2.土壤空气中的水汽含量高于大气
3.土壤空气中有时含有还原性气体
(二)土壤通气性
1、气体交换方式
气体的整体交换
气体的扩散。
2、影响土壤通气性的因素
(三)土壤通气性的调节
1、合理排灌,促进土壤空气的更新
2、适时中耕,改善土壤通气状况
3、合理深耕、增施有机肥,促进土壤团粒结构的
形成,改善土壤通透性。
第
一
节
土
壤
的
基
本
组
成
?一、土壤孔性
(一)土粒密度、土壤容重及土壤孔隙度
1、土粒密度 单位体积固体土粒 (不包括粒间孔隙 )
的质量 (g·㎝ -3 ),称土粒密度。
2、土壤容重
单位体积未受扰动土壤 (包括粒间孔隙在内 )的干
土质量,称土壤容重。其单位为 g·㎝ -3。
3、土壤孔度
( 1)土壤孔度是指单位体积自然状态的土壤中,孔
隙体积占整个土壤总体积的百分数。
( 2)土壤孔隙的类型
通气孔隙(非毛管孔隙)是指土壤中孔隙孔径大于
0.02mm的大孔隙。
毛管孔隙是指土壤中的孔隙孔径在 0.02-0.002mm
的称为毛管孔隙。
无效孔隙(非活性孔隙)是指土壤中最微细的孔隙,
孔径小于 0.002mm
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?一、土壤孔性
( 3)土壤孔隙状况与土壤肥力和作物生长的关系
(二)土壤紧实度的调节
1、土壤紧实度是反映土壤结构和孔隙状况的综合指
标。
2、影响土壤紧实度因素主要有以下几方面:
(1)土壤质地; (2)土壤结构; (3)土壤有机质;
(4)土壤松紧度等。
3、改善土壤紧实度的措施包括:
( 1)增施有机肥、合理轮作
( 2)合理耕作和灌溉、创造良好的耕层构造
( 3)改良土壤质地
( 4)优化机械作业,防止压实土壤
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?二、土壤结构性与耕性
(一)土壤结构性
1、基本概念
土壤矿物颗粒常相互粘结团聚成大小不一,形状和
性质不同的土团、土片和土块等聚合体,这些聚合体
称为土壤结构或结构体。
2、土壤结构体的类型与特征
( 1)块状结构 土块呈形状不规则的立方体,大的
直径 >lOcm,小的直径也有 3cm,俗称, 坷垃, 。直径
<3cm的为碎块状、碎屑状结构。
( 2)核状结构 表面光滑有胶膜,结构紧实而稳定,
界面与棱角明显晴晰,较块状为小,其中大的直径在
1— 2cm或稍大,小的直径 0.5— l.0cm。俗称, 蒜瓣
土, 。
( 3)柱状结构和棱柱状结构 结构体的纵轴大于横
轴,呈立柱状,俗称, 立土,
( 4)片状结构 结构体向水平轴发育呈扁平薄片状。
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?二、土壤结构性与耕性
( 5)团粒结构和粒状结构
① 团粒结构是指土壤中形状近似圆球状,疏松多孔的小团聚体,其粒径约为 0.25— l0mm。粒径在 0.25mm以下的团
聚体,称微团粒 (微团聚体 )。农业生产上最理想的团粒结构
粒径为 2— 3mm。
② 粒状结构是指土粒团聚成棱角比较明显、水稳性与
机械稳定性较差、大小与团粒结构相似的土团。
团粒状和粒状结构是农业生产上比较理想的结构。
3、团粒结构的作用
( 1)能协调土壤中水分和空气的矛盾。
( 2)能协调保肥与供肥的矛盾。
( 3)能使土温平稳。
( 4)能改善耕性。
4、创造团粒结构的措施
( 1)精耕细作,合理施用有机肥料。
( 2)合理轮作、种植绿肥和牧草。
( 3)合理灌溉和晒垡冻垡。
( 4)改良土壤的化学性质。
( 5)施用土壤结构改良剂。
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?二、土壤结构性与耕性
(二)土壤耕性与土壤耕作
1、土壤耕性的概念与标准
概念:土壤耕性是指土壤耕作时所表现出来的性状
标准,( 1) 耕作的难易程度
( 2)耕作质量
( 3)宜耕期的长短
2、土壤的结持性
( 1)粘结性和粘着性
土壤粘结性
土壤粘着性
影响土壤粘结性、粘着性的因素:
① 土壤质地
② 土壤含水量
③ 土壤有机质和土壤结构
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?二、土壤结构性与耕性
( 2)可塑性
① 水分含量
下塑限 (塑限 ):土壤开始呈现可塑状态时的水
分含量,继续加水使土壤上塑限 (流限 ):失去可塑性
而开始流动时的土壤含水量,
二者之间的含水范围称为塑性范围,上塑限与下
塑限含水量之差称为塑性值,也叫塑性指数。塑性值
愈大,则塑性范围愈宽,土壤的可塑性愈强。
② 土壤质地
③ 土壤有机质
( 3)胀缩性
( 4)土壤结持性与土壤水分状况的关系
3、宜耕期 (适耕期 )的选择
( 1)看地表土色
( 2)用手摸
( 3)试耕
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?三、土壤的保肥性与供肥性
(一 )土壤胶体
1.土壤胶体的概念
土壤中,实际粒径小于 1000nm(或 2000nm)的粘粒,已经
具有胶体性质,
2、土壤胶体的种类
( 1)无机胶体 主要包括水化程度不等的铁、铝、硅等
的氧化物及水化氧化物。高岭石、伊利石、蒙脱石等
矿物。
( 2)有机胶体 土壤有机胶体主要是腐殖质。
( 3)有机无机复合胶体
3、土壤胶体的特性
( 1)具有巨大的比面和表面能
( 2)土壤胶体具有带电性
( 3)土壤胶体的分散性和凝聚性
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?三、土壤的保肥性与供肥性
(二)土壤的保肥性能
1、土壤保蓄养分的方式
( 1)机械吸收性能 是指土壤对固体物质的机械阻留。
如施用有机肥时,其中大小不等的颗粒,均可被保留
在土壤中。
( 2)物理吸收性能 这种性能是指土壤对分子态物质的
保持能力。
( 3)土壤化学吸收性能 是指易溶性盐在土壤中转变为
难溶性盐保存在土壤中的过程。
( 4)土壤的生物吸收性能 是指土壤中微生物和植物根
系对植物营养元素的吸收、保存和积累。
( 5)离子交换吸收作用 它是指带有电荷的土壤胶粒,
能吸附土壤溶液中的带相反电荷的离子,这些被吸附
的离子,能与土壤溶液中带同种电荷的离子相互交换,
它是一种物理化学现象,故称为物理化学吸收或离子
交换吸收。
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?三、土壤的保肥性与供肥性
(二)土壤的保肥性能
2、土壤阳离子交换吸附作用
( 1) 阳离子交换吸收作用的概念及特征
土壤阳离子交换吸收作用:带负电荷的土壤胶体所吸附
的阳离子与土壤溶液中的阳离子之间交换。
阳离子交换吸收作用基本特征:
① 可逆反应
② 等价交换
( 2)影响阳离子交换能力的因素
① 阳离子价数
② 离子的半径及水化程度
③ 离子浓度
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?三、土壤的保肥性与供肥性
(二)土壤的保肥性能
2、土壤阳离子交换吸附作用
( 1) 阳离子交换吸收作用的概念及特征
土壤阳离子交换吸收作用:带负电荷的土壤胶体所吸附
的阳离子与土壤溶液中的阳离子之间交换。
阳离子交换吸收作用基本特征:
① 可逆反应
② 等价交换
( 2)影响阳离子交换能力的因素
① 阳离子价数
② 离子的半径及水化程度
③ 离子浓度
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?三、土壤的保肥性与供肥性
( 3)阳离子交换量
① 概念 土壤阳离子交换量 (CEC)是指在一定 pH值
条件下,土壤胶体含有的交换性阳离子总量,单位为
每千克干土所含交换性阳离子的厘摩尔数
{ cmol( + )/kg }
② 阳离子交换量与土壤保肥性的关系
③ 盐基饱和度 是指土壤胶体上所吸附的盐基离子
占阳离子交换量的百分数。
④ 影响土壤阳离子交换量大小的因素主要有以下几
方面:
A、土壤质地
B、土壤胶体的种类
C、土壤酸碱度
3、土壤的阴离子交换吸收作用
阴离子交换作用是指土壤中带正电荷胶体所吸收的阴
离子与土壤溶液中的阴离子相互交换的作用。
磷酸根离子的吸收
硝酸根离子的吸收
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?三、土壤的保肥性与供肥性
(三)土壤供肥性
1、土壤养分的形态
( 1)水溶态养分 如 Ca2+,NO3-,K+和氨基酸、酰
胺、尿素、葡萄糖等。
( 2)交换态养分 如 Ca2+,Mg2+,NH4+,K+ 等。
水溶态养分和交换态养分合称为速效性养分。
( 3)缓效态养分 如粘土矿物晶格中固定的钾、伊利
石类矿物以及部分黑云母中的钾。
( 4)难溶态养分 是存在于土壤原生矿物中,且不易分
解释放的养分。
( 5)有机态养分 指存在于土壤有机质中的养分。
2.影响养分有效化的因素
(1)土壤温度
(2)土壤水分
(3)土壤氧化还原状况
(4)土壤酸碱度
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?三、土壤的保肥性与供肥性
(四)土壤保肥性和供肥性的调节
1、调节土壤胶体状况
( 1)增施有机肥料 施用有机肥料,增加有机胶体的数
量。
( 2)改良质地
2、科学耕作、合理灌排
( 1)合理耕作、以耕促肥
( 2)合理灌排,以水促肥
3、调节交换性阳离子组成,改善养分供应状况。
4、适当增施化肥。
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?四、土壤酸碱性和缓冲性
(一)土壤酸碱性
土壤酸碱性通常用 pH值表示。
1、土壤酸碱度分级
2、我国及我省土壤酸碱度的分布特点及变化规律
(二)土壤酸度的类型
1、活性酸 活性酸是指土壤溶液中游离 H+直接显示的酸
度。
2、潜性酸 潜性酸是指土壤胶体吸附的 H+和 Al3+所产生
的酸度。
(三)土壤碱性
1、土壤碱性 土壤碱性强弱的程度称碱度,也用 pH表示。
2、碱化度 土壤碱化度是指交换性钠的数量占土壤阳离
子交换量的百分数,也称土壤交换性钠的饱和度。
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?四、土壤酸碱性和缓冲性
(四)土壤酸碱度和土壤肥力、作物生长的关系
1、土壤酸碱度对土壤肥力的影响
( 1)影响微生物活动
( 2)对土壤养分的影响
( 3)土壤酸碱性对土壤物理性质的影响
2、土壤酸碱性对植物生长发育的影响及植物的适应性
(五)土壤酸碱性调节
1、酸性土壤的改良
2、碱性土壤的改良
① 施用化学改良剂
② 旱田改水田
③ 其他措施
(六)土壤的缓冲性能
第
二
节
土
壤
的
理
化
性
质
?一、土壤氮素与氮肥
(一)土壤中氮素的状况
1、土壤中氮素的形态和含量
( 1)土壤中氮素的形态
( 2)土壤中氮素的含量
2、土壤中氮素的转化
( 1)有机态氮的矿化作用
( 2)无机态氮的固定作用
① 土壤粘土矿物对铵的固定
② 生物固定
( 3)硝化作用
( 4)土壤氮素的损失
① 氨的挥发损失
② 反硝化作用
③ 硝酸态氮的淋失
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?一、土壤氮素与氮肥
(二)常用氮肥的种类、性质和施用
1、速效氮肥
( 1)碳酸氢铵 (NH4HCO3)简称碳铵肥力 含氮 17%左右。
其性质:白色细粒晶体,有强烈的刺激性氨臭味,易
溶于水,水溶液呈碱性,pH8.2— 8.4,碳铵化学性质很
不稳定,常温下敞口放置就能分解。
( 2)尿素 [CO( NH2) 2] 含氮量 46%。其性质:尿素为
白色针状结晶,易溶于水,水溶液呈中性。当温度低
于 20℃ 时,尿素吸湿性大,若温度高于 20℃,相对湿
度 >80%时,吸湿性随之增强,因此尿素贮存应注意防
止高温潮湿,以防吸湿结块。
( 3)氯化铵 [NH4Cl]简称氯铵 含氮量 25%。其性质:
纯净氯化铵为白色晶体,含杂质可呈微黄色,易溶于
水,肥效较快,水溶液微酸性,物理性状良好。
( 4)硝酸铵 [NH4NO3]简称硝铵 含氮量 34%。其中硝态
氮和铵态氮各占一半。其性质:为白色晶体,极易溶
于水,有很强的吸湿性,容易结块,有时潮解成糊状,
甚至化成液体,造成施用困难。
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?一、土壤氮素与氮肥
2、缓效氮肥
( 1)合成有机缓效氮肥
( 2)包膜肥料
(三)提高氮肥利用率的途径
1、氮肥品种的合理分配和施用
( 1)按土壤条件分配
( 2)按作物营养特性分配
( 3)按各种氮肥的特性分配
2、氮肥深施是提高氮肥肥效的主要措施
3、氮肥与有机肥、磷、钾肥配合施用能显著提高肥效
4、配合氮肥增效剂使用
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?二、土壤磷素与磷肥
(一)土壤供磷状况
1、土壤中磷的形态和含量
( 1)土壤磷素形态 土壤中磷的形态可分为有机态磷和
无机态磷两大类型。无机态磷,分为三类:
① 水溶性磷化合物
② 弱酸溶性磷化合物
③ 难溶性磷化合物
( 2)土壤磷素的含量
2、土壤中磷的转化 磷在土壤中的转化可概括为固定和
释放两个方向相反的过程。
( 1)磷的固定
① 化学固定
② 吸附固定
③ 闭蓄作用
④ 生物固定
( 2)磷的释放
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?二、土壤磷素与磷肥
(二)常用磷肥的性质和施用技术
1、过磷酸钙通常称为普通过磷酸钙,简称普钙。 P2O5含
量为 12-20%。
1)成分和性质 它是一种多成分的混合物。有效成分为
水溶性的磷酸一钙 [Ca( H2PO4) 2 ],还有约 50%的硫
酸钙 [ CaSO4 ·2H2O ]及少量的游离酸 (主要为硫酸及少
量的磷酸 )。
普钙为灰白色粉状或粒状物,因含有游离酸,故为化学酸
性肥料。
( 2)在土壤中的转化
过磷酸钙在土中易被固定,移动性很小,一般不超过 1—
3cm,而绝大多数集中在施肥点周围 0.5cm范围内。
( 3)施用
① 集中施用
② 与有机肥混合施用
③ 分层施用
④ 根外追肥
⑤ 酸性土壤配施石灰,可以提高过磷酸钙的肥效
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?二、土壤磷素与磷肥
(二)常用磷肥的性质和施用技术
1、过磷酸钙通常称为普通过磷酸钙,简称普钙。 P2O5含
量为 12-20%。
1)成分和性质 它是一种多成分的混合物。有效成分为
水溶性的磷酸一钙 [Ca( H2PO4) 2 ],还有约 50%的硫
酸钙 [ CaSO4 ·2H2O ]及少量的游离酸 (主要为硫酸及少
量的磷酸 )。
普钙为灰白色粉状或粒状物,因含有游离酸,故为化学酸
性肥料。
( 2)在土壤中的转化
过磷酸钙在土中易被固定,移动性很小,一般不超过 1—
3cm,而绝大多数集中在施肥点周围 0.5cm范围内。
( 3)施用
① 集中施用
② 与有机肥混合施用
③ 分层施用
④ 根外追肥
⑤ 酸性土壤配施石灰,可以提高过磷酸钙的肥效
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?二、土壤磷素与磷肥
2、钙镁磷肥
( 1)成分和性质 主要成分为 a-Ca3( PO4) 2,含有效
磷 P2O5 12-20%,还有 25-30%的 CaO 和 15— 18%的 MgO。
呈碱性,水溶液 pH8— 8.5。 Ca3( PO4) 2不溶于水,但
可溶于弱酸,质量好的钙镁磷肥中的磷有 95%可溶于 2
%的柠檬酸中。物理性状好,不吸湿、不结块、不腐
蚀。
( 2)在土壤中的转化
( 3)施用
钙镁磷肥最适在酸性土壤上施用,而不宜在石灰性和碱性
土壤上施用。适合作基肥。
3、重过磷酸钙
( 1)成分和性质 重过磷酸钙的分子式为 Ca( H2PO4)
2 ·H2O,含 P2O5 40-50%,重过磷酸钙含磷量较高,通
常为普钙的 2— 3倍,故又称双料或三料过磷酸钙,它
是一种高效磷肥。重过磷酸钙为深灰色颗粒或粉末,
主要成分几乎是水溶性磷酸一钙所组成,不含杂质,
但含有 4— 8%的游离磷酸,吸湿性和腐蚀性强,易结
块,故多制成粒状。
(
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?二、土壤磷素与磷肥
( 2)施用及肥效 重钙的施用与普钙方法相同,因其含
磷量较普钙高,施用量应减少。由于重钙不含石膏,
对喜硫作物的肥效不如等磷量的过磷酸钙。
(三)提高磷肥肥效的途径
1、磷肥利用率现状分析
2、提高磷肥肥效的途径
( 1)根据作物特性和轮作制度合理分配和施用磷肥
( 2)因地制宜、合理分配和施用磷肥
( 3)提高施肥技术
① 因土选肥
② 早施磷肥
③ 集中施磷肥 磷肥集中施用
(4)磷肥与其它肥料配合施用
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?三、土壤钾素与钾肥
(一 )土壤供钾状况
1、土壤中钾素的来源和含量
2、土壤钾素的形态
( 1)形态 土壤中钾素可分为三种形态:
① 矿物态钾
② 缓效态钾
③ 速效态钾
( 2)土壤的供钾水平
(二)常用钾肥的性质和施用
1、氯化钾
( 1)性质 氯化钾 (KCl )为含 K2O 60%,还含约 1.8%
的 NaCl及少量的 Ca,Mg,S等元素。氯化钾为白色结晶,
含杂质可带浅黄色或微红色 (含铁盐 ),吸湿性小,但
长期贮存会结块。
( 2)施用 氯化钾一般多作基肥,也可作追肥,但不宜
作种肥,因氯离子对种子发芽有抑制作用。在干旱地
区要防止造成盐化。
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?三、土壤钾素与钾肥
2、硫酸钾
( 1)性质 硫酸钾 (K2SO4 )含 K2O50%,白色晶体,吸湿
性小,不易结块,易溶于水。
( 2)施用 硫酸钾适用于各种土壤与作物,可作基肥、
追肥、种肥和根外追肥。基肥和追肥也应施入一定的
深度,以利作物吸收,减少固定。
3、草木灰 植物残体燃烧后所剩的灰分统称为草木灰,
草木灰中的钾 90%以上是水溶性的,主要以碳酸钾形
态存在,其次是硫酸钾和氯化钾,有效性高,但也易
随水流失,应避免露天存放。
草木灰适用于各种作物,草木灰可作基肥、追肥和盖
种肥。
(三)提高钾肥肥效的途径
1、防止钾肥流失与固定
2、根据土壤性质和供钾水平合理施用钾肥
3、根据作物特性合理施用钾肥 不同作物对钾肥反应不
一样。
4、钾肥与其它肥料的配合施用
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?四、土壤微量元素与微肥
(一)影响土壤微量元素有效性的因素
土壤酸碱度
土壤通气状况
土壤有机质含量
土壤质地
(二)常用微量元素肥料的种类与施用
1、微量元素肥料的一般施用方法
( 1)土壤施肥
( 2)拌种和浸种
( 3)沾秧根
( 4)根外追肥
2、常用微量元素肥料的品种
3、施用微量元素肥料注意事项
( 1)注意改善土壤环境
( 2)注意各种作物对微量元素的反应
( 3)注意与大量元素肥料配合施用
( 4)注意控制用量和施用均匀
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?五、复混肥料
(一)复混肥料概述
概念:复混肥料是指氮、磷、钾三种养分中,至少含
有两种养分的肥料,由化学方法和 (或 )物理方法加工
制成。含有两种养分标明量的复混肥料称二元肥料,
含有三种养分标明量的称为三元肥料或多元复混肥。
分类:① 化成复合肥料,是用化学方法制成的复混
肥料;如磷酸铵等。其特点是,性质稳定,
② 混成复混肥料,是几种单质肥料或单质肥
料与化成复合肥料机械混合而成。如硫酸铵、过磷酸
钙和硫酸钾机械混合制成的氮、磷、钾混合肥料。其
优点是可按作物的需要和土壤的供肥情况分别配制成
氮、磷、钾养分各不相同的肥料。
(二)化成复合肥料的主要品种和性质
1.磷酸铵 简称磷铵,是一种不含副成分的高浓度的氮、
磷复合肥料,由氨中和磷酸而成。
2.磷酸二氢钾 磷酸二氢钾是一种高浓度磷钾复合肥,
纯品为白色结晶,含 P2O5 52%,含 K2O 35%,易溶于
水,呈酸性反应,
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?五、复混肥料
用磷酸二氢钾在其生长后期喷施,便于作物吸收。
(1)浸种
(2)灌根
(3)喷施
3.聚磷酸铵 聚磷酸铵又称多磷酸铵,主要品种有焦磷
酸铵、三聚磷酸铵和四聚磷酸铵组成的混合物。
4.氨化过磷酸钙 氨化过磷酸钙是灰白色的粉末或颗粒
状肥料,它是用氨处理过磷酸钙制成的。
5.硝酸磷肥 硝酸磷肥是用硝酸分解磷矿粉,再经氨化
而制成的氮磷复合肥料,氮素和磷素含量随原料和制
造方法不同而有差异。
6.硝酸钾 硝酸钾是以钾为主的高浓度氮钾复合肥,纯
品为白色结晶,含 N13.5%,K2O45% — 46%,易溶于
水,吸湿性较小。
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?五、复混肥料
(三)混成复合肥料
1、肥料混合的原则
第一,肥料混合后,不能使其中任何一种养分的有效性
降低或引起养分的损失;
第二,肥料混合后,能使肥料的物理性质得到改善,至
少不会产生不良的物理性状,便于贮藏和施用;
第三,混合后的肥料中的养分种类和比例要适合作物营
养的需要。
2、复混肥料的品质标准
3、复混肥料的生产工艺类型
( 1)粒状复混肥料
( 2)粒状掺合肥料 (又称 BB肥 )
( 3)掺合肥料
( 4)复混肥料的配制
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?五、复混肥料
(四)复混肥料的有效施用
1、根据作物营养类型选择适宜的复混肥品种 按照不同
种类作物营养需求选用适宜的复混肥料。
2、合理的施用量
3、根据土壤特性和养分状况选用复混肥料
( 1)根据水田或旱地选用复混肥料
( 2)根据土壤酸碱性选用复混肥料
( 3)根据土壤养分供应水平选用复混肥料
4、复混肥料施用时期和方法
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?六、有机肥料
(一)有机肥料概述
1、有机肥料的作用
( 1)有机肥料的营养作用
( 2)有机肥料的改土作用
① 有机肥料能增加和更新土壤有机质
② 有机肥可以改善土壤理化性状
③ 有机肥可提高土壤的生物活性
( 3)有机肥料积制与环境保护
2、有机肥与化肥配合施用的效果
( 1)促进作物增产、化肥增效
( 2)改善产品品质
( 3)培肥地力、用养结合
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?六、有机肥料
(二)粪尿肥
1、粪尿肥
粪尿肥主要包括人粪尿、家畜粪尿和禽粪。
粪尿肥的成份和性质
2、粪尿肥的积制
( 1)家畜粪尿的贮存
① 垫圈法
② 冲圈法
( 2)粪尿肥积制过程中的注意事项
① 防止养分损失
② 卫生处理
③ 防止污染环境
3、粪尿肥的施用
( 1)人粪尿必须经过一个多月的贮存腐熟后才能施用,
( 2)家畜粪尿肥的施用
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?六、有机肥料
(三)秸秆肥
1、秸秆直接还田
( 1)秸秆直接还田的作用
① 保持和增加土壤有机质含量
② 改善土壤理化性质
③ 活化土壤养分,补充土壤钾素
( 2)秸秆直接还田技术
① 秸秆还田的方法有:第一是留高茬法,第二是墒沟埋
草法,第三是农田铺草,第四是直接掩青,
② 秸秆还田量
③ 配施速效化肥
④ 水分管理
⑤ 带有传染性的病虫害的秸秆不能直接还田,否则易造
成病虫害的蔓延。
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?六、有机肥料
2、堆肥
( 1)堆肥原料和性质
( 2)堆肥积制的原理
① 发热阶段
② 高温阶段
③ 降温阶段
④ 后熟保肥阶段
( 3)堆肥的条件的调控
① 原料 C/N比
② 水分
③ 空气
④ 温度
⑤ 酸碱度
( 4)堆肥的积制方法
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?六、有机肥料
(三)秸秆肥
3、沤肥
( 1)草塘泥
( 2)凼肥
4、沼气发酵肥
( 1)沼气发酵的原理和条件
( 2)沼气发酵肥的性质和施用
(四)微生物肥料及杂肥
1、微生物肥料
( 1)根瘤菌肥料
① 根瘤菌的作用和特性
② 根瘤菌肥的施用方法
( 2)硅酸盐细菌肥料(生物钾肥)
2、城市垃圾、污水、污泥
( 1)城市垃圾的基本特征
( 2)城市垃圾的农用处理 —— 垃圾堆肥
第
三
节
肥
料
与
施
肥
?六、有机肥料
(三)秸秆肥
① 高温堆肥
② 好氧发酵堆肥
③ 垃圾堆肥发酵生产的条件
( Ⅰ )必须有充足的有机质,其有机质的含量应占 50% —
70% (干基重 )
( Ⅱ )要有充足的氮源,即保证 C/N比值 30— 35∶1 。
( Ⅲ )垃圾发酵时的含水量以 40% — 60%为宜。
( Ⅳ )各种重金属元素不能超标。
( Ⅴ )垃圾中的各种杂物碎片 (包括塑料、玻璃、金属等 )
不能超过 3%,杂物的直径不能超过 12毫米。
( 3)城市垃圾肥的施用
( 4)城市垃圾农用的环境污染问题
( 5)污水灌溉注意事项
( 6)污泥的农业利用
第
三
节
肥
料
与
施
肥