第六章植物养分资源
? 李比希（ 1803-1873）,1840年 植
物矿质营养学说
? 矿质营养 是一切绿色植物唯一 (主要 )的养
料，厩肥及其他肥料对于植物生长所起的
作用，并不是由于其中所含的有机质，而
是由于这些有机质在分解时所形成的矿物
质。
? 意义, 否定了当时流行的腐殖质学说，
说明了植物营养的本质；是植物营养
学新旧时代的分解线和转折点，使维
持土壤肥力的手段从施用有机肥向施
用无机肥转变有了坚实的基础。
? 实践上：促进了化肥工业的发展；
推动了农业生产的发展。
? 李比希还提出了：养分归还学说、最
小养分律。
目前 国内外公认的高等植物所必需的营养元素有 16
种。它们是碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、
硼、锰、铜、锌、鉬、氯。
Mn B
Fe
S
N C
OH
Ca K
P
Cu
Cl
Zn
MgMo
Ni
植物必需营养元素的种类, 16 种
植物 必需营养元素的分组和来源及功能
C,H,O －－ 非矿质元素（天然营养元素）来自空气和水
大量元素 N,P,K －－ 植物营养三要素
(0.1%以上 ) 或肥料三要素
Ca,Mg,S －－ 中量元素 矿质元素
微量元素 Fe,Mn,Zn,Cu,来自土壤
(0.1%以下 ) B,Mo,Cl、
1 植物养分资源的特征
? 来源,无机养分和有机养分，只要是无机养分，
16种必需养分,9种大量,7种微量。 C,H，
O来自空气，其他的来自土壤。所以我们对土
地的利用强度越大，土地的产量越高，那么我
们从土壤中移走的养分也就越多。
? 特征,土壤养分，肥料养分和矿产养分资源。
（石油，化肥，化工。）养分资源共生性，地
域性，多样性，有限性，可循环性。
2 土壤养分资源
? 土壤养分的来源,母质，肥料，大气沉降，
土壤调理剂，生物固氮，灌溉水。
? 土壤养分的储量,全量养分的含量主要受母
质，成土过程，土壤有机质，土壤质地，耕
作管理制度。
? 土壤养分的特征,复杂，有效性低，高度分
散，变异性。
3 肥料资源养分
? 肥料资源的构成,单质肥料，复合肥料，有机肥。
? 中国的肥料资源,有机肥料，化学肥料，结构
? 我国肥料资源及其利用特点,
? 我国肥料资源十分丰富，主要有有机肥、绿肥和化肥 3
大类，常用的有机肥有厩肥、堆肥、人畜粪尿、禽粪及
种种作物的秸秆等，其中主要是厩肥、绿肥资源出比较
丰富，共有 4科 20属 26种，由于受地矿资源的影响，
我国氮素化肥资源较为丰富，磷素化肥资源一般，钾素
化肥资源十分贫乏，我国化肥产量呈逐年上升趋势。
我国肥料资源利用的特点
? 有机肥料所占比例较高
? 肥料资源的养分不足
? 化学肥料的结构不合理
? 化肥生产技术落后、能耗高
? 肥料资源的利用效率不高、氮素损失严重
我国氮肥的当季利用率仅有 30~50%，磷
肥为 10~20%，钾肥为 35%。
发达国家的氮肥利用率为 50~60%。
? 1949年仅为 0.6万吨,1990年达 1840
万吨，仅次于原苏联和美国，居世界第 3
位，随着农业生产的发展，我国每年还进
口大量化肥，据统计,70年代每年进口
100万吨以上,80年代后期每年进口
500 万 ~800万吨，进口量达到我国化肥
总用量的 1/3左右。
? 我国肥料使用的基本情况是,50年代有机肥和
氮素化肥配合,60年代有机肥和氮、磷化肥配
合,70年代以后是有机肥和氮、磷、钾肥配合，
随着化肥工业的发展，农田化肥用量逐年增加，
据统计,1952年全国每亩耕地平均化肥用量
只有 0.2公斤,1978年为 29.3公斤，到
1990年达到 73.5公斤，氮、磷化肥和复合肥
占化肥施用量的比例是氮肥比例下降，磷肥、
复合肥比例上升，农田施用化肥对农作物增产
效果明显，
种类
年度
农用化肥
施用量
氮肥 磷肥 钾肥 复合肥
1985 1775.80 1204.90 310.90 80.40 179.60
1994 3317.9 1882.0 600.7 234.8 600.6
1995 3593.7 2021.9 632.4 268.5 670.8
1996 3827.9 2145.3 658.4 289.6 734.7
1997 3980.7 2171.7 689.1 322.0 798.1
1998 4085.43 2233.52 684.05 345.89 821.97
1999 4124.58 2180.96 697.04 366.28 880.32
2000 4146.34 2161.59 690.50 376.57 917.68
2001 4254.01 2164.11 705.96 399.78 984.16
2002 4339.50 2157.30 712.20 422.50 1046.20
2003 4411.80 2150.00 714.40 438.00 1109.90
? 有机肥利用中存在问题：
? 1有机肥料积造设施原始简陋
? 2有机肥料积造工具落后，劳动强度大，效率
低。
? 3有机肥积造技术差，养分流失严重,
? 4有机肥又脏又臭，没有除臭处理。
? 5有机肥积造缺乏制度规范和管理。
4 植物养分的矿产资源
? 磷：制造磷肥的方法有机械法，即把磷矿石直接采用机械
方法加工磨碎，制成磷矿粉，国家规定一定要过 100目
筛。另外就是酸制法，用硫酸、磷酸、硝酸、盐酸等单酸
或混酸处理磷矿粉。常见的磷肥种类有过磷酸钙（普钙）、
重过磷酸钙、二钙，热制法，钙镁磷肥、偏磷酸钙等。国
家对磷肥的质量有很严格的标准限制，例如要求五氧化二
磷的含量最低不得低于 12%，切含氟量低于 0.2%。
? 钾,KCL,K2SO4，窑灰钾肥，草木灰。目前我国生产
钾肥主要用天然的钾盐。我国的钾肥资源相对短缺。
? 硫：硫铁矿。目前我国的硫铁矿和硫酸不能满足国内的需
要，还要靠进口。
? 5 植物养分资源的综合管理
? 5,1 植物养分资源管理的必要性与基本
含义
? 肥料在我国农业增产中有着不可替代
的作用，即使在世界上，如果不采用肥料，
那么作物的产量将 50%。所以化肥的生
产和流通，供应及其价格等对我国农业生
产有着举足轻重的地位。如果肥料出现问
题，那么粮食安全也就出现问题。如果出
现肥料价格过高或假造肥料，会影响农民
的种植积极性，或者出现粮食大面机的减
产等
? 5,2 促进养分资源的再循环和再利用
? 无机肥料虽然在粮食增产的过程中发挥了很
重要的作用，但它仍然无法取代有机肥料在土壤
改良和促进肥效方面的作用，而且有机肥料的循
环利用，在一定程度上美化环境，而且成本低。
? 5,3充分利用土壤养分资源
? 土壤不但是一个很大的水资源库，也是一个
很大的养分资源库，一些难溶性的养分可以通过
农艺措施使其成为作物可以利用的有效养分。例
如土地深翻后，可以把下层土壤矿物中的养分。
? 5,4 发掘生物潜力，提高养分资源的利用效率
? 5,5 改进施肥技术、提高肥料利用率
? 5,6 实行肥料养分资源的宏观管理
? 未来化肥发展趋势 21世纪以后的主要
肥料是有机肥料、生物肥料。化学肥料则应
是高效、节能、复合型的肥料。具有不同释
放速率的缓释或控制释放的氮肥也会是受欢
迎肥料。复合肥料包括,有机 —无机复合肥
(结合工业、农业、城市废弃物的利用 ),农
药 —除草剂 —生长调节剂 —肥料复合肥,生物
制剂 —生化制剂 —肥料复合肥等,它们体现了
多功能、低成本、省劳力、废弃物综合利用
的特征。
? 未来化肥发展趋势 21世纪以后的主要肥料是
有机肥料、生物肥料。化学肥料则应是高效、节
能、复合型的肥料。具有不同释放速率的缓释或
控制释放的氮肥也会是受欢迎肥料。
? 复合肥料包括,有机 —无机复合肥 (结合工业、农
业、城市废弃物的利用 ),农药 —除草剂 —生长调
节剂 —肥料复合肥,生物制剂 —生化制剂 —肥料复
合肥等,它们体现了多功能、低成本、省劳力、废
弃物综合利用的特征。
肥料学面临的任务
?利用生物技术改良植物对营养元素的
吸收利用效率，从而提高土壤养分的
利用效率
?信息技术在植物营养与施肥中的应用。
第七章 人类
农业与环境
第一节 人类与环境
? 环境,环境的概念十分广泛，多是指, 周围的环境, 或
,周围的自然条件和社会条件, 。
? 例如我们常见的大到, 社会环境,,, 自然环境, 。小
到一个, 单位环境, 或者是我们一个, 班级的环境, 等。
? 最早的环境概念,围绕着人群的空间及其中可以直接影
响人类生活和发展的各种自然因素的总体。
? 这个环境定义，主要强调是是自然环境对人类发展的影
响，而忽视了社会环境对人类发展的影响。从而有人提
出，要把社会环境也加入环境的定义中。
1 人类环境
?, 中华人民共和国环境保护法, 对环境的定义
是,
? 什么是环境,,中华人民共和国环境保护法,
明确指出,,本法所称环境是指影响人类生存
的各种天然和经过人工改造的自然因素的总体，
包括：大气、水、土地、矿藏、森林、草原、
野生动物、野生植物、水生生物、名胜古迹、
风景游览区、温泉、疗养区、自然保护区、生
活居住区等。, 这里指的是作用于人类的所有
外界事物，即对人类来说，环境就是人类的生
存环境。总体上来讲，我们可以把周围的环境
概括为：环境是自然环境，以及人为在改造自
然环境的过程中创造的一些人工环境。
? 环境的特性,
? 1 是一个整体,各个部分之间相互影响,
? 2 人类环境系统中的能量流动过程是不可逆的,
所以环境一旦破坏，利用局部物质循环可以恢
复,但不能完全恢复到原来的状态,不过世界本身
就是一个不断变化的过程,但是如果对原来循环
的破坏超过了一定的范围,那么将无法恢复,使生
态系统失去原来的功能。
? ３ 日常环境的破坏对人体的影响需要一定的时
间，
? ４ 环境污染不但影响当代人的健康，而且可以
遗传给后代，而且污染也是一个持续性的过程。
2 人类活动对环境的影响
? 自然环境中的各种自然资源是人类生存的物质基
础，自然环境是人类劳动的对象，人类在改造自
然界的同时也在改造着自身，人类有史以来一直
在经历, 适应环境 ——改造环境 ——环境反作用
与人类, 这样一个循序渐进的过程。然而自然界
有自身的发展规律，人类在自然资源开发的过程
中如果违背自然规律，必然造成自然环境的破坏
和恶化。
地球的生命已经有 40多亿年,300万年前地球上
出现了人类。
据统计，世界人口每增加 1O亿需要的时间如下：
第一个 10亿为近 300万年,
第二个 10亿约为 130年（ 1800～ 1930年）,
第三个 10亿为 30年（ 1930～ 1960年）,
第四个 10 亿为 14 年（ 1960～ 1974年）,
第五个 10亿为 13年（ 1974～ 1987年）,
第六个 10亿为 12年（ 1987～ 1999年）。
? 在当今的时代，人们越来越追求物质和精神的
消费，人类的生产规模和生产方式也在发生巨
大的变化，在目前的科学技术条件下，人类的
生存必需依赖地球的大环境，所以我们必须充
分认识到我们自身的消费对大环境的影响，否
则最终受害的只能是人类自己。
！！！
3 人类需求与环境问题
? 人口增长与环境容量,按照目前对自然界生产能量的
计算，地球可以养活的人口在此 70~150亿，地球对
人口的承载能力是有限的，但面对目前快速的人口膨
胀速度，肯定会加剧对自然资源的开发和破坏。
? 人口、粮食与耕地,现在世界的粮食增长速度已经不
能满足人口增长的需要，而且可以开发的后备土地资
源也比较少。
? 人口、能源与资源,世界人口增长的速度也高于能源
生产的速度。
? 人类开发活动的影响,工业废气对环境的污染
第二节 农业环境
与食物链
1 农业生物 ——环境系统
农业生物和农业生物所生存的环境是
组成了农业生态系统，在这个系统是由自
然环境（土壤、气候和一些生物因素）和
人工环境（作物栽培、家禽饲养、引种驯
化和人工管理森林草地等自然保护区）组
成的，系统建立的基础是物质循环、能量
流动、和信息传递。
2 农业活动与环境问题
? 在自然生态系统中，能量在绿色植物 ——动
物 ——微生物之间循环，在一定的气候条件下，
当地的生态处于一种相对稳定的状态。
? 但农业生态系统中大部分农业收获物被带到农
业生态系统之外，打断了系统本身的物质循环，
从而导致土壤养分丧失，植物生长受阻，生态
趋于恶化。
? 地球原本是绿色的。即使是最著名的撒哈拉沙
漠所包围的北非列国，根据考古记录，在湖底
和泥炭沼泽等沉积物中也已查明，上溯 4000
年至 6000年前，那里大部分都是高原草地，
居民以狩猎为生，以蜗牛为主食，有, 肥沃的
新月形地, 之说。
? 印度西北部的拉贾斯坦和塔尔沙漠，曾经供养
过古代的城市和乡村，尔今那里也早已碧沙连
天沓无人烟了。
? 在底格里斯河和幼发拉底河流域，远古时期也
非现在的模样，那时, 河流两岸是一片片森林
和草原，下游遍布着枣林，草原上是一片片羊
群, 。甚至在 100年前，全球陆地仍有 42％
是森林,34％是沙漠,24％是草原和农田。
仅仅过了一百年，森林只剩 33％，草原和开
垦出的农田为 27％，沙漠猛升为 40％。
3 农业环境质量与食物链
? 农业环境质量,是指与农业的生物生产有直接或间接影
响的外部条件的综合，农业环境质量直接影响着农产品
的质量和农业生产力。农产品的质量同时也影响着人们
的生活和安全。其中农业环境质量的变化是一个逐步变
化的过程，质量的恶化也是累积性的。例如环境中营养
物质对产量的减少，年份和年份之间变化不明显。
? 农业环境质量通过食物链影响食物链的下一营养级，从
而影响人类的食品安全。 尤其是一些重金属和农药，可
以通过食物链，逐级富集，这些有害物质在食物链的中
得到放大，毒害增强。
? 食物链中生物富集作用
? 生物浓缩（生物富集）,指生物有机体通过体
表、肠管或鳃将环境中的物质（某种元素或稳
定不易分解的化合物）吸收并蓄积在体内，使
体内污染物质的浓度超过环境（或水体或土壤）
? dc/dt= 摄取 -排除 = KuCw - KdC
Cw 为水中某化学物质的浓度,C为生物体内该化
学物质,Ku摄取常数,Kd排除常数。
生物积累,指生物有机体在生长发育过程中
直接从环境介质中或从所消耗的食物中摄取并
蓄积化学物质的现象。
水生生物的生物积累模型：
dc/dt= KuCw-aRCf – KdC
a 为从食物中同化污染物的效率,R为单位体
重每天消耗的食物重量,Cf 为食物中某种污
染物的浓度。
第三节 环境科学
与农业环境科学
? 1 环境科学的研究对象和任务
? 2 环境科学的内容与学科体系
? 3 农业环境学
第四节 环境与伦理道德
—环境伦理学
? 和自然界是相互作用的，从而也形成了人和自
然之间的一些复杂关系，例如环境和发展，环
境和经济、环境和国际关系、环境和人权、环
境和伦理道德。协调这些关系除了要进行法律
约束外，还要用伦理道德来约束人们，遵守生
态伦理道德。
? 他研究的主要内容有人和自然的关系、自然
的权利、自然的价值等。（经济价值，生存价
值，科学价值，美学价值，娱乐价值，多样性
与统一性的价值，持续稳定性与统一性的价值，
辨证的价值，精神的价值）
? 如果一个地方的人没有环境伦理的观念，一味
的追求高的经济增长速度，必然导致当地生态
的破坏。
? 甘草是著名药材，又是固沙植物。全世界的沙漠国家
中，伊朗、伊拉克及沙特阿拉伯等国都是甘草的出口
国。前些年，先是两伊战争，继尔又是海湾战事，上
述诸国均停止了甘草出口。美国和前苏联也是有大面
积沙漠的国家，但它们为了保护生态，制订了严格禁
止出口甘草的保护政策。目前世界上仅剩中国还在独
家经营甘草的出口贸易。这样一来，国际上甘草价格
看涨，很快便引发了国内的, 甘草狂潮, 。 在北中
国，尤其是西部贫困地区，一场轰轰烈烈的盗挖甘草
活动便开始了。
? 新疆、青海、宁夏、甘肃、陕西、山西、内蒙古、
辽宁、吉林均有专门从事盗挖甘草的团伙，它们常
常是一家一伙儿，一村一伍，不分男女老少，组成
,甘草军团,,一旦发现哪儿有甘草，便除草务尽，
寸草不留。它们所到之处，遍地留下壕堑战般的深
坑，好端端的草场被挖得遍体鳞伤。专家们警告说，
我国现今的甘草蕴藏量不及 50年代的五分之一，照
这样挖下去，我国甘草资源枯竭的日子不会太远了。
更为严重的是滥挖甘草带来的生态环境的恶化，大
批的草木植被受到破坏，随之而来的便是大面积的
沙化。
?1986年 3月，在国家气象局组织
的一次研讨会上，专家们指出，
在我国现有 110万平方公里沙漠
中，有 16万平方公里是人为破坏
造成的。
? 我国 960万平方公里的土地上，森林只占 16.55%，其中只有不
到 10%为天然林，草原占 41.7%，退化草原却几乎占了一半。
如此小面积的天然植被却在维系着 13亿中国人的生态空间。天然
植被一直在默默为我们发挥着巨大的作用，但这些作用却一直不
为人们所知，或没有受到充分的重视。这些作用包括保持水土和
营养，防止水灾、旱灾、火灾、暴风雨、虫害、污染、水土流失
和沙漠化，调节地区与全球气候，保护生物多样性以及可再生能
源等。根据中国环境与发展国际合作委员会生物多样性工作组
（自 2002年开始更名为生态安全课题组） 2001年的计算，我国
天然植被所具有的生态效益一年就超过 4500亿元，这还不包括
除生态效益外的其他效益。
? 自然植被的生态效益年效益 97%，经济效益 3%。
第六章 主要内容
? 简述我国肥料资源的构成？
? 我国肥料养分资源及其利用特点？
? 植物养分资源综合管理的必要性与基本含
义？
? 思考题：从宏观和微观的角度来考虑，人类的
需求对环境的影响，（包括，物质的，精神的）
第七章主要内容
1 环境系统的特征？
2人类需求与环境问题?
3 生物积累
4 生物富集
5 环境伦理学研究的主要内容是什么？
? 李比希（ 1803-1873）,1840年 植
物矿质营养学说
? 矿质营养 是一切绿色植物唯一 (主要 )的养
料，厩肥及其他肥料对于植物生长所起的
作用，并不是由于其中所含的有机质，而
是由于这些有机质在分解时所形成的矿物
质。
? 意义, 否定了当时流行的腐殖质学说，
说明了植物营养的本质；是植物营养
学新旧时代的分解线和转折点，使维
持土壤肥力的手段从施用有机肥向施
用无机肥转变有了坚实的基础。
? 实践上：促进了化肥工业的发展；
推动了农业生产的发展。
? 李比希还提出了：养分归还学说、最
小养分律。
目前 国内外公认的高等植物所必需的营养元素有 16
种。它们是碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、
硼、锰、铜、锌、鉬、氯。
Mn B
Fe
S
N C
OH
Ca K
P
Cu
Cl
Zn
MgMo
Ni
植物必需营养元素的种类, 16 种
植物 必需营养元素的分组和来源及功能
C,H,O －－ 非矿质元素（天然营养元素）来自空气和水
大量元素 N,P,K －－ 植物营养三要素
(0.1%以上 ) 或肥料三要素
Ca,Mg,S －－ 中量元素 矿质元素
微量元素 Fe,Mn,Zn,Cu,来自土壤
(0.1%以下 ) B,Mo,Cl、
1 植物养分资源的特征
? 来源,无机养分和有机养分，只要是无机养分，
16种必需养分,9种大量,7种微量。 C,H，
O来自空气，其他的来自土壤。所以我们对土
地的利用强度越大，土地的产量越高，那么我
们从土壤中移走的养分也就越多。
? 特征,土壤养分，肥料养分和矿产养分资源。
（石油，化肥，化工。）养分资源共生性，地
域性，多样性，有限性，可循环性。
2 土壤养分资源
? 土壤养分的来源,母质，肥料，大气沉降，
土壤调理剂，生物固氮，灌溉水。
? 土壤养分的储量,全量养分的含量主要受母
质，成土过程，土壤有机质，土壤质地，耕
作管理制度。
? 土壤养分的特征,复杂，有效性低，高度分
散，变异性。
3 肥料资源养分
? 肥料资源的构成,单质肥料，复合肥料，有机肥。
? 中国的肥料资源,有机肥料，化学肥料，结构
? 我国肥料资源及其利用特点,
? 我国肥料资源十分丰富，主要有有机肥、绿肥和化肥 3
大类，常用的有机肥有厩肥、堆肥、人畜粪尿、禽粪及
种种作物的秸秆等，其中主要是厩肥、绿肥资源出比较
丰富，共有 4科 20属 26种，由于受地矿资源的影响，
我国氮素化肥资源较为丰富，磷素化肥资源一般，钾素
化肥资源十分贫乏，我国化肥产量呈逐年上升趋势。
我国肥料资源利用的特点
? 有机肥料所占比例较高
? 肥料资源的养分不足
? 化学肥料的结构不合理
? 化肥生产技术落后、能耗高
? 肥料资源的利用效率不高、氮素损失严重
我国氮肥的当季利用率仅有 30~50%，磷
肥为 10~20%，钾肥为 35%。
发达国家的氮肥利用率为 50~60%。
? 1949年仅为 0.6万吨,1990年达 1840
万吨，仅次于原苏联和美国，居世界第 3
位，随着农业生产的发展，我国每年还进
口大量化肥，据统计,70年代每年进口
100万吨以上,80年代后期每年进口
500 万 ~800万吨，进口量达到我国化肥
总用量的 1/3左右。
? 我国肥料使用的基本情况是,50年代有机肥和
氮素化肥配合,60年代有机肥和氮、磷化肥配
合,70年代以后是有机肥和氮、磷、钾肥配合，
随着化肥工业的发展，农田化肥用量逐年增加，
据统计,1952年全国每亩耕地平均化肥用量
只有 0.2公斤,1978年为 29.3公斤，到
1990年达到 73.5公斤，氮、磷化肥和复合肥
占化肥施用量的比例是氮肥比例下降，磷肥、
复合肥比例上升，农田施用化肥对农作物增产
效果明显，
种类
年度
农用化肥
施用量
氮肥 磷肥 钾肥 复合肥
1985 1775.80 1204.90 310.90 80.40 179.60
1994 3317.9 1882.0 600.7 234.8 600.6
1995 3593.7 2021.9 632.4 268.5 670.8
1996 3827.9 2145.3 658.4 289.6 734.7
1997 3980.7 2171.7 689.1 322.0 798.1
1998 4085.43 2233.52 684.05 345.89 821.97
1999 4124.58 2180.96 697.04 366.28 880.32
2000 4146.34 2161.59 690.50 376.57 917.68
2001 4254.01 2164.11 705.96 399.78 984.16
2002 4339.50 2157.30 712.20 422.50 1046.20
2003 4411.80 2150.00 714.40 438.00 1109.90
? 有机肥利用中存在问题：
? 1有机肥料积造设施原始简陋
? 2有机肥料积造工具落后，劳动强度大，效率
低。
? 3有机肥积造技术差，养分流失严重,
? 4有机肥又脏又臭，没有除臭处理。
? 5有机肥积造缺乏制度规范和管理。
4 植物养分的矿产资源
? 磷：制造磷肥的方法有机械法，即把磷矿石直接采用机械
方法加工磨碎，制成磷矿粉，国家规定一定要过 100目
筛。另外就是酸制法，用硫酸、磷酸、硝酸、盐酸等单酸
或混酸处理磷矿粉。常见的磷肥种类有过磷酸钙（普钙）、
重过磷酸钙、二钙，热制法，钙镁磷肥、偏磷酸钙等。国
家对磷肥的质量有很严格的标准限制，例如要求五氧化二
磷的含量最低不得低于 12%，切含氟量低于 0.2%。
? 钾,KCL,K2SO4，窑灰钾肥，草木灰。目前我国生产
钾肥主要用天然的钾盐。我国的钾肥资源相对短缺。
? 硫：硫铁矿。目前我国的硫铁矿和硫酸不能满足国内的需
要，还要靠进口。
? 5 植物养分资源的综合管理
? 5,1 植物养分资源管理的必要性与基本
含义
? 肥料在我国农业增产中有着不可替代
的作用，即使在世界上，如果不采用肥料，
那么作物的产量将 50%。所以化肥的生
产和流通，供应及其价格等对我国农业生
产有着举足轻重的地位。如果肥料出现问
题，那么粮食安全也就出现问题。如果出
现肥料价格过高或假造肥料，会影响农民
的种植积极性，或者出现粮食大面机的减
产等
? 5,2 促进养分资源的再循环和再利用
? 无机肥料虽然在粮食增产的过程中发挥了很
重要的作用，但它仍然无法取代有机肥料在土壤
改良和促进肥效方面的作用，而且有机肥料的循
环利用，在一定程度上美化环境，而且成本低。
? 5,3充分利用土壤养分资源
? 土壤不但是一个很大的水资源库，也是一个
很大的养分资源库，一些难溶性的养分可以通过
农艺措施使其成为作物可以利用的有效养分。例
如土地深翻后，可以把下层土壤矿物中的养分。
? 5,4 发掘生物潜力，提高养分资源的利用效率
? 5,5 改进施肥技术、提高肥料利用率
? 5,6 实行肥料养分资源的宏观管理
? 未来化肥发展趋势 21世纪以后的主要
肥料是有机肥料、生物肥料。化学肥料则应
是高效、节能、复合型的肥料。具有不同释
放速率的缓释或控制释放的氮肥也会是受欢
迎肥料。复合肥料包括,有机 —无机复合肥
(结合工业、农业、城市废弃物的利用 ),农
药 —除草剂 —生长调节剂 —肥料复合肥,生物
制剂 —生化制剂 —肥料复合肥等,它们体现了
多功能、低成本、省劳力、废弃物综合利用
的特征。
? 未来化肥发展趋势 21世纪以后的主要肥料是
有机肥料、生物肥料。化学肥料则应是高效、节
能、复合型的肥料。具有不同释放速率的缓释或
控制释放的氮肥也会是受欢迎肥料。
? 复合肥料包括,有机 —无机复合肥 (结合工业、农
业、城市废弃物的利用 ),农药 —除草剂 —生长调
节剂 —肥料复合肥,生物制剂 —生化制剂 —肥料复
合肥等,它们体现了多功能、低成本、省劳力、废
弃物综合利用的特征。
肥料学面临的任务
?利用生物技术改良植物对营养元素的
吸收利用效率，从而提高土壤养分的
利用效率
?信息技术在植物营养与施肥中的应用。
第七章 人类
农业与环境
第一节 人类与环境
? 环境,环境的概念十分广泛，多是指, 周围的环境, 或
,周围的自然条件和社会条件, 。
? 例如我们常见的大到, 社会环境,,, 自然环境, 。小
到一个, 单位环境, 或者是我们一个, 班级的环境, 等。
? 最早的环境概念,围绕着人群的空间及其中可以直接影
响人类生活和发展的各种自然因素的总体。
? 这个环境定义，主要强调是是自然环境对人类发展的影
响，而忽视了社会环境对人类发展的影响。从而有人提
出，要把社会环境也加入环境的定义中。
1 人类环境
?, 中华人民共和国环境保护法, 对环境的定义
是,
? 什么是环境,,中华人民共和国环境保护法,
明确指出,,本法所称环境是指影响人类生存
的各种天然和经过人工改造的自然因素的总体，
包括：大气、水、土地、矿藏、森林、草原、
野生动物、野生植物、水生生物、名胜古迹、
风景游览区、温泉、疗养区、自然保护区、生
活居住区等。, 这里指的是作用于人类的所有
外界事物，即对人类来说，环境就是人类的生
存环境。总体上来讲，我们可以把周围的环境
概括为：环境是自然环境，以及人为在改造自
然环境的过程中创造的一些人工环境。
? 环境的特性,
? 1 是一个整体,各个部分之间相互影响,
? 2 人类环境系统中的能量流动过程是不可逆的,
所以环境一旦破坏，利用局部物质循环可以恢
复,但不能完全恢复到原来的状态,不过世界本身
就是一个不断变化的过程,但是如果对原来循环
的破坏超过了一定的范围,那么将无法恢复,使生
态系统失去原来的功能。
? ３ 日常环境的破坏对人体的影响需要一定的时
间，
? ４ 环境污染不但影响当代人的健康，而且可以
遗传给后代，而且污染也是一个持续性的过程。
2 人类活动对环境的影响
? 自然环境中的各种自然资源是人类生存的物质基
础，自然环境是人类劳动的对象，人类在改造自
然界的同时也在改造着自身，人类有史以来一直
在经历, 适应环境 ——改造环境 ——环境反作用
与人类, 这样一个循序渐进的过程。然而自然界
有自身的发展规律，人类在自然资源开发的过程
中如果违背自然规律，必然造成自然环境的破坏
和恶化。
地球的生命已经有 40多亿年,300万年前地球上
出现了人类。
据统计，世界人口每增加 1O亿需要的时间如下：
第一个 10亿为近 300万年,
第二个 10亿约为 130年（ 1800～ 1930年）,
第三个 10亿为 30年（ 1930～ 1960年）,
第四个 10 亿为 14 年（ 1960～ 1974年）,
第五个 10亿为 13年（ 1974～ 1987年）,
第六个 10亿为 12年（ 1987～ 1999年）。
? 在当今的时代，人们越来越追求物质和精神的
消费，人类的生产规模和生产方式也在发生巨
大的变化，在目前的科学技术条件下，人类的
生存必需依赖地球的大环境，所以我们必须充
分认识到我们自身的消费对大环境的影响，否
则最终受害的只能是人类自己。
！！！
3 人类需求与环境问题
? 人口增长与环境容量,按照目前对自然界生产能量的
计算，地球可以养活的人口在此 70~150亿，地球对
人口的承载能力是有限的，但面对目前快速的人口膨
胀速度，肯定会加剧对自然资源的开发和破坏。
? 人口、粮食与耕地,现在世界的粮食增长速度已经不
能满足人口增长的需要，而且可以开发的后备土地资
源也比较少。
? 人口、能源与资源,世界人口增长的速度也高于能源
生产的速度。
? 人类开发活动的影响,工业废气对环境的污染
第二节 农业环境
与食物链
1 农业生物 ——环境系统
农业生物和农业生物所生存的环境是
组成了农业生态系统，在这个系统是由自
然环境（土壤、气候和一些生物因素）和
人工环境（作物栽培、家禽饲养、引种驯
化和人工管理森林草地等自然保护区）组
成的，系统建立的基础是物质循环、能量
流动、和信息传递。
2 农业活动与环境问题
? 在自然生态系统中，能量在绿色植物 ——动
物 ——微生物之间循环，在一定的气候条件下，
当地的生态处于一种相对稳定的状态。
? 但农业生态系统中大部分农业收获物被带到农
业生态系统之外，打断了系统本身的物质循环，
从而导致土壤养分丧失，植物生长受阻，生态
趋于恶化。
? 地球原本是绿色的。即使是最著名的撒哈拉沙
漠所包围的北非列国，根据考古记录，在湖底
和泥炭沼泽等沉积物中也已查明，上溯 4000
年至 6000年前，那里大部分都是高原草地，
居民以狩猎为生，以蜗牛为主食，有, 肥沃的
新月形地, 之说。
? 印度西北部的拉贾斯坦和塔尔沙漠，曾经供养
过古代的城市和乡村，尔今那里也早已碧沙连
天沓无人烟了。
? 在底格里斯河和幼发拉底河流域，远古时期也
非现在的模样，那时, 河流两岸是一片片森林
和草原，下游遍布着枣林，草原上是一片片羊
群, 。甚至在 100年前，全球陆地仍有 42％
是森林,34％是沙漠,24％是草原和农田。
仅仅过了一百年，森林只剩 33％，草原和开
垦出的农田为 27％，沙漠猛升为 40％。
3 农业环境质量与食物链
? 农业环境质量,是指与农业的生物生产有直接或间接影
响的外部条件的综合，农业环境质量直接影响着农产品
的质量和农业生产力。农产品的质量同时也影响着人们
的生活和安全。其中农业环境质量的变化是一个逐步变
化的过程，质量的恶化也是累积性的。例如环境中营养
物质对产量的减少，年份和年份之间变化不明显。
? 农业环境质量通过食物链影响食物链的下一营养级，从
而影响人类的食品安全。 尤其是一些重金属和农药，可
以通过食物链，逐级富集，这些有害物质在食物链的中
得到放大，毒害增强。
? 食物链中生物富集作用
? 生物浓缩（生物富集）,指生物有机体通过体
表、肠管或鳃将环境中的物质（某种元素或稳
定不易分解的化合物）吸收并蓄积在体内，使
体内污染物质的浓度超过环境（或水体或土壤）
? dc/dt= 摄取 -排除 = KuCw - KdC
Cw 为水中某化学物质的浓度,C为生物体内该化
学物质,Ku摄取常数,Kd排除常数。
生物积累,指生物有机体在生长发育过程中
直接从环境介质中或从所消耗的食物中摄取并
蓄积化学物质的现象。
水生生物的生物积累模型：
dc/dt= KuCw-aRCf – KdC
a 为从食物中同化污染物的效率,R为单位体
重每天消耗的食物重量,Cf 为食物中某种污
染物的浓度。
第三节 环境科学
与农业环境科学
? 1 环境科学的研究对象和任务
? 2 环境科学的内容与学科体系
? 3 农业环境学
第四节 环境与伦理道德
—环境伦理学
? 和自然界是相互作用的，从而也形成了人和自
然之间的一些复杂关系，例如环境和发展，环
境和经济、环境和国际关系、环境和人权、环
境和伦理道德。协调这些关系除了要进行法律
约束外，还要用伦理道德来约束人们，遵守生
态伦理道德。
? 他研究的主要内容有人和自然的关系、自然
的权利、自然的价值等。（经济价值，生存价
值，科学价值，美学价值，娱乐价值，多样性
与统一性的价值，持续稳定性与统一性的价值，
辨证的价值，精神的价值）
? 如果一个地方的人没有环境伦理的观念，一味
的追求高的经济增长速度，必然导致当地生态
的破坏。
? 甘草是著名药材，又是固沙植物。全世界的沙漠国家
中，伊朗、伊拉克及沙特阿拉伯等国都是甘草的出口
国。前些年，先是两伊战争，继尔又是海湾战事，上
述诸国均停止了甘草出口。美国和前苏联也是有大面
积沙漠的国家，但它们为了保护生态，制订了严格禁
止出口甘草的保护政策。目前世界上仅剩中国还在独
家经营甘草的出口贸易。这样一来，国际上甘草价格
看涨，很快便引发了国内的, 甘草狂潮, 。 在北中
国，尤其是西部贫困地区，一场轰轰烈烈的盗挖甘草
活动便开始了。
? 新疆、青海、宁夏、甘肃、陕西、山西、内蒙古、
辽宁、吉林均有专门从事盗挖甘草的团伙，它们常
常是一家一伙儿，一村一伍，不分男女老少，组成
,甘草军团,,一旦发现哪儿有甘草，便除草务尽，
寸草不留。它们所到之处，遍地留下壕堑战般的深
坑，好端端的草场被挖得遍体鳞伤。专家们警告说，
我国现今的甘草蕴藏量不及 50年代的五分之一，照
这样挖下去，我国甘草资源枯竭的日子不会太远了。
更为严重的是滥挖甘草带来的生态环境的恶化，大
批的草木植被受到破坏，随之而来的便是大面积的
沙化。
?1986年 3月，在国家气象局组织
的一次研讨会上，专家们指出，
在我国现有 110万平方公里沙漠
中，有 16万平方公里是人为破坏
造成的。
? 我国 960万平方公里的土地上，森林只占 16.55%，其中只有不
到 10%为天然林，草原占 41.7%，退化草原却几乎占了一半。
如此小面积的天然植被却在维系着 13亿中国人的生态空间。天然
植被一直在默默为我们发挥着巨大的作用，但这些作用却一直不
为人们所知，或没有受到充分的重视。这些作用包括保持水土和
营养，防止水灾、旱灾、火灾、暴风雨、虫害、污染、水土流失
和沙漠化，调节地区与全球气候，保护生物多样性以及可再生能
源等。根据中国环境与发展国际合作委员会生物多样性工作组
（自 2002年开始更名为生态安全课题组） 2001年的计算，我国
天然植被所具有的生态效益一年就超过 4500亿元，这还不包括
除生态效益外的其他效益。
? 自然植被的生态效益年效益 97%，经济效益 3%。
第六章 主要内容
? 简述我国肥料资源的构成？
? 我国肥料养分资源及其利用特点？
? 植物养分资源综合管理的必要性与基本含
义？
? 思考题：从宏观和微观的角度来考虑，人类的
需求对环境的影响，（包括，物质的，精神的）
第七章主要内容
1 环境系统的特征？
2人类需求与环境问题?
3 生物积累
4 生物富集
5 环境伦理学研究的主要内容是什么？
