第十一章土壤养分 onoMIc Lightn O6② P
第十一章 土壤养分
土壤养分概述( soil nutrients 一.土壤养分的基本概念 土壤养分一指植物所必需的,主要是土壤来提供的营养元素就叫 儆土壤养分。土壤养分是土壤肥力的物质基础,是土壤肥力的重 要组成因素。 土壤养分状汎一是指土壤养分的含量、组成、形态分布和有效性 的高低。 依据土壤养有效性土壤学上提出以下分类概念 有效养分一能够直接或经过转化被植物吸收利用的土壤养分 速效养分一在作物生长季节内,能够直接、迅速为植物吸收刑用的 土壤养分,基本上为矿质养分。 无效养分一不能被植物吸收利用的土壤养分,也有人叫它迟效养分 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,二者总处于动态干衡之 中。某种养分总量叫该养分全量
依据土壤养有效性土壤学上提出以下分类概念 有效养分－能够直接或经过转化被植物吸收利用的土壤养分 速效养分－在作物生长季节内，能够直接、迅速为植物吸收利用的 土壤养分，基本上为矿质养分。 无效养分－不能被植物吸收利用的土壤养分，也有人叫它迟效养分。 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。 某种养分总量叫该养分全量 土壤养分－指植物所必需的，主要是土壤来提供的营养元素就叫 做土壤养分。土壤养分是土壤肥力的物质基础，是土壤肥力的重 要组成因素。 土壤养分状况－是指土壤养分的含量、组成、形态分布和有效性 的高低。 一.土壤养分的基本概念 土壤养分概述（soil nutrients
土壤养分概述( soil nutrients 二、土壤养分的分类 1±.分依据作物的生理需求分为c02 1必需营养元素( essential elements) H20 16种:C、H、O、N、C、K、Ca、 Mg、S、Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo C (2)有益营养元素( beneficial element) 量元表 n Fe S对于甘蔗)、Na对于棉花和甜菜中量元豪SC 2依据养分需要量分为: ()大量元素( Macroelement):占植物干物质重0.1%以上 (2)中量元素: (3)微量元素( microelement):占植物干物质重0.1%以下。,有的 只有O.1mg/kg(Ppm) 其次还有痕量营养元素,在Ppb级以下
二、土壤养分的分类 1.土壤养分依据作物的生理需求分为 (1)必需营养元素(essential elements) 16种：C、H、O、N、C、K、Ca、 Mg、S、Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo Cl (2)有益营养元素（beneficial element) Si（对于甘蔗）、Na对于棉花和甜菜 2.依据养分需要量分为： (1)大量元素（Macroelement）:占植物干物质重0.1%以上 (2)中量元素: (3)微量元素（microelement) :占植物干物质重0.1%以下。，有的 只有0.1mg/kg(ppm) 其次还有痕量营养元素,在ppb级以下。 土壤养分概述（soil nutrients
土壤养分概述( soil nutrients 土壤养分三要素 在植物所必需的营养元素中,C、H、O大约 占植株干重的95%。碳主要来旬与大气中的二氧 化碳,而H、O则来自于土壤中的水分,氧可来旬 空气。氮则除豆科作物外大部分取源于土壤。其 乞元素均来自于土壤,称为土壤养分 氮磷钾三要素,简称土壤养分三要素或 肥料三要素。其所以重要就在于必需经 幸调节其供不应求的状况,而不是指它 们在作物营养中所起的作用
土壤养分三要素 在植物所必需的营养元素中，C、H、O大约 占植株干重的95%。碳主要来自与大气中的二氧 化碳，而H、O则来自于土壤中的水分，氧可来自 空气。氮则除豆科作物外大部分取源于土壤。其 它元素均来自于土壤，称为土壤养分 氮磷钾三要素，简称土壤养分三要素或 肥料三要素。其所以重要就在于必需经 常调节其供不应求的状况，而不是指它 们在作物营养中所起的作用。 土壤养分概述（soil nutrients
土壤养分概述( soil nutrients) 3、养分的形态 根据在土壤中存在的化学形态分为 (1)水熔态养分:土壤嵱液中嵱解的离子和少量的低分子有机化合物 (2)代换态养分:被胶体吸附的,是水嵱态养分的来源之一。 (3)矿物态养分:大多数是难嵱性养分,有少量是弱酸嵱性的(对植物 有效)。 (4)有机态养分:以有机态化合物形式存在矿质化过程的难易强度不同。 4、养分形态的转化 包括养分的有效化过程和养分无效化、固定过程等过程。 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;
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：被胶体吸附的，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：以有机态化合物形式存在矿质化过程的难易强度不同。 4、养分形态的转化 包括养分的有效化过程和养分无效化、固定过程等过程。 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； 土壤养分概述（soil nutrients）
土壤和植物中元素的含量情况 stored element land plants land plants concentration in soil ppm dry matter ppm average ppm factor nitrogen P phosphorus 1,00010.0005,00020.000 20 s sulphur 700 1,000-8,000 2,000 K potassium 700 500-8,000 1.000 Ca lime 14,000 5.000-50.000 10.000 0.7 Mg magnesium 14.000 5,000-50,000 10,000 0.7 Fe iron 5.000 1,000-10,000 2.000 0.4 Mn manganes 38.000 50-1000 100 Zn zinc 20-300 50 Cu copper 50 10-100 20 0.4 Mo molybdenum 2-20 b boron 2 0.1-1 0.2 0.1 cI chlorine 5-100 20 2 Ni nickel 100 200-1000 100 Se selenium Co cobalt I iodine
element stored in soil ppm land plants dry matter ppm land plants average ppm concentration factor N nitrogen P phosphorus S sulphur K potassium Ca lime Mg magnesium Fe iron Mn manganes Zn zinc Cu copper Mo molybdenum B boron Cl chlorine Ni nickel Se selenium Co cobalt I iodine 1,000 700 700 14,000 14,000 5,000 38,000 900 50 20 2 10 100 ? ? 10,000-50,000 1,000-8,000 500-8,000 5,000-50,000 5,000-50,000 1,000-10,000 50-1000 20-300 10-100 2-20 0.1-1 5-100 200-1000 ? ? 20,000 2,000 1,000 10,000 10,000 2,000 100 50 20 6 0.2 20 100 ? ? 20 3 1.5 0.7 0.7 0.4 - - 0.4 0.3 0.1 2 1 ? 土壤和植物中元素的含量情况
土壤养分概述( soil nutrients Humus Nutrients Plant and adsorbed Residue clay Soil and Minerals (colloids colloids Solution Roots weathering and activity of soll organisms Readily-available fertilizer
土壤养分概述（soil nutrients
土壤养分概述( soil nutrients 以氦为例 Decomposition & Mineralization ofn decomp osition mineralization Nitrogen is excreted by microbes because organisms have excess N
土壤养分概述（soil nutrients 以氮为例
第二节土壤氮素循环 土壤氮素含量概况 我国耕地土壤含一般在0.02%~0.2%之间;高于0.2%的 很少,大部分低于0.1%。而华北、西北大部分地区土壤耕层含 氣量不足0.1%;南方土壤的含氮量介于二者之间。 般把土壤含氮量>0.2%者为 NITROGEN Deficiency Symptoms 高 02%~0.1%之间者为 Slow Growth “中”;0.1%~0.05%者为“低” Stunted Plants <0.05%者为“极低 般把作‘(hn Cold 物在不施氣肥地区金年生长期所吸· Firing of Leaf tips& 收的氮量作为土壤供氮能力的良好m。e Leaves 指标
第二节 土壤氮素循环 一.土壤氮素含量概况 我国耕地土壤含氮一般在0.02%~0.2%之间；高于0.2%的 很少，大部分低于0.1%。而华北、西北大部分地区土壤耕层含 氮量不足0.1%；南方土壤的含氮量介于二者之间。 一般把土壤含氮量 > 0.2%者为 “ 高 ” ； 0.2%~0.1% 之间者为 “中” ；0.1%~0.05%者为“低” ， < 0.05%者为“极低” 。一般把作 物在不施氮肥地区全年生长期所吸 收的氮量作为土壤供氮能力的良好 指标
第二节土壤氮素循环 (二)土壤氮素来源 土壤中的氮素并非来源于土壤矿物质。作物所吸收的氮素多来旬土壤有机质 的矿化。而土壤有机质的氮从根本上说,是由生物圄氪作用产生的。 1.生物固氮:固氦作用主要是靠微生物,固氪微生 SOYBEAN 物分共生和自生两类。 (1)与豆科作物共生固氮菌,其固氦能力很强。10~20 斤/亩 (2)自生固氪菌,有分为好气细菌和嫌气性细菌。 好气性固氮能力强,在热带林地,可达10~30斤/亩 2施肥对与农田来说,施用的化肥和有机肥是土壤氮素的主要来 源,特别是化肥,虽然施的数量不多,但几乎都是作物能够立即 吸收的速效形态。 3.降水:雷电使空气中氣素氧化为NO3。(0.4-1.2kg/年亩),烟尘中氮亲 4.灌水:主要是NO3N(肥水井NO3+NH4+>10ppm)
1.生物固氮：固氮作用主要是靠微生物，固氮微生 物分共生和自生两类。 （1）与豆科作物共生固氮菌，其固氮能力很强。10~20 斤/亩 （2）自生固氮菌，有分为好气细菌和嫌气性细菌。 好气性固氮能力强，在热带林地，可达10~30斤/亩 (二）土壤氮素来源 土壤中的氮素并非来源于土壤矿物质。作物所吸收的氮素多来自土壤有机质 的矿化。而土壤有机质的氮从根本上说，是由生物固氮作用产生的。 2.施肥 对与农田来说，施用的化肥和有机肥是土壤氮素的主要来 源，特别是化肥，虽然施的数量不多，但几乎都是作物能够立即 吸收的速效形态。 第二节 土壤氮素循环 3.降水:雷电使空气中氮素氧化为NO3 -。（0.4~1.2kg/年.亩 ）,烟尘中氮素 4.灌水:主要是NO3 —N(肥水井NO3 -+NH4 +>10ppm)