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[农学]土壤肥料学重点必须复习资料
土壤肥料学重点必须复习资料作者:徐蕴生文章来源:本站原创点击数:1336更新时间:2010-6-98:05:53 绪论 名词解释 土壤:是覆盖于地球陆地表面一层疏松多孔的物质,它具有肥力,在自然和人工栽培条件下,能够生产植物,是人类赖以生存和发展的重要资源和生态条件。 土壤肥力:是土壤经常地、适时适量地供给并协调植物生长发育所需要的水分、养分、空气、温度、扎根条件和无毒害物质的能力。 肥料:是指施用于土壤和植物地上部,能够改善植物营养条件的一切有机和无机物质。 填空题 1.土壤由________、________、________、________和________5种物质组成。(矿物质有机物质生物水分空气) 2.土壤肥力分为________和________,或________和________。(自然肥力人工肥力有效肥力潜在肥力) 3.土壤四大肥力因素是________、________、________和________。(水肥气热) 问答题 什么是土壤自然肥力、人工肥力?什么是有效肥力,什么是潜在肥力? \n自然肥力是指土壤在各种自然因素作用下形成的肥力;人工肥力则是在前者的基础上,经过人类生产活动而形成的土壤肥力,农业土壤的肥力就是人工肥力;有效肥力是指水、肥、气、热都能够发挥作用,满足当前作物生长发育需要的能力;而潜在肥力则是指土壤中某些肥力因子,在当前条件下没有发挥作用,一旦条件适合就会发挥作用。 第二章 名词解释 粒级:大小、成分及性质基本相近的矿质土粒。 同晶替代:在粘土矿物形成过程中,硅氧片和铝氧片中的硅和铝等离子常常被大小、性质相近的离子替代,导致电荷不平衡,但其晶体结构并不改变。 土壤质地:各种不同粒级土粒的配合比例,或在土壤质量中各粒级土粒的质量分数。 矿质化系数:在一定条件下,单位时间内内(一般为一年)土壤中复杂有机物分解为简单的化合物的数量。 腐殖质化系数:在一定环境条件下,单位有机物质经过一年后形成的腐殖物质数量。 土壤有机质:有机物质在以微生物为主体的作用下,形成一类特殊的、复杂的、性质比较稳定的多种高分子有机化合物,一般包括部分半腐解的有机物质和全部的腐殖质。 土壤腐殖质:在以微生物为主导的作用下,土壤中多种芳环结构的化合物和含氮化合物经多种缩合作用,重新合成一类性质更稳定、结构更复杂的高分子物质,包括胡敏素、胡敏酸、富里酸等。 填空题 土壤颗粒可分为________、_____、_____和________4个不同等级。(石砾砂粒粉粒粘粒) 土壤物理性沙粒与物理性黏粒的分界点是________毫米。(0.01) 根据成因,土壤中的矿物可分为________和________两大类。(原生矿物次生矿物) 土壤中的次生矿物主要包括________、________和________三大类。(层状硅酸盐类简单的盐类含水氧化物类) 我国土壤学家将我国土壤质地分为________、________和________3大类。(砂土壤土粘土) 土壤中有机物质包括________、________和________。(新鲜的有机物质半腐解的有机物质腐殖物质) 土壤有机物的转化包括________和________两个完全对立的过程。(矿物质化腐殖质化) 土壤中腐殖物质包括________、________和________3个组成成分。(胡敏酸胡敏素富里酸) 一般有机质含量高于________的土壤称为有机质土壤。(20%) 砂粒质量分数大于________的土壤为砂土,粗粉粒质量分数大于________的土壤为壤土,黏粒质量分数大于________的土壤为黏土。(50%30%30%) 单项选择题: \n当土壤颗粒的粒径大于 0.01mm 时(B)。 A吸附能力比较强B吸附能力比较弱 蛭石是(A)。A次生矿物 蒙脱石比高岭石的吸附能力(A)。A强 砂土的砂粒质量分数一般在(A)。A50%以上 黏重的土壤一般含有(B)。B比较多的次生矿物 土壤质地主要取决于土壤(D)。D大小不同的土粒组合比例 土壤有机质中的主要成分是(B)。B腐殖酸 有机物质分解的最终产物是(B)。BCO2和H2O等 一般来说腐殖质的吸附能力(A)。A比黏土矿物强 有机质含量高的土壤(D)。D吸附能力强 问答题: 土壤中的次生矿物有哪些类? 答:土壤中的次生矿物主要有以下几类:(1)简单的盐类如碳酸盐、硫酸盐和氯化物等,(2)含水的铁、铝和硅等氧化物类,(3)层状硅酸盐类如高岭石、蒙脱石和水化云母类等。大多数土壤中的次生矿物主要是层状硅酸盐矿物,其基本结构单元是铝氧片和硅氧片。 如何改良土壤质地? 答:土壤质地的改良途径:掺砂掺粘,客土调剂、翻淤压砂或翻砂压淤、引洪漫淤或引洪漫砂、增施有机肥、种树种草,培肥土壤。 影响土壤有机物质转化的因素有哪些? 答:影响土壤有机质转化的因素包括:土壤条件、有机质组成及状态。 土壤有机质对土壤肥力有些什么影响? 答:提供农作物需要的养分、增强土壤的保肥保水能力和缓冲性能、促进土壤团聚体的形成,改善土壤物理性状以及其他方面的作用。 有些什么途径可以增加土壤有机质? 答:大量施用有机肥;种植绿肥;秸秆还田;其他途径如施用河泥、塘泥,利用城市生活污水和生活垃圾堆制的垃圾肥,将农产品加工厂的废渣和食品工业的废弃物作有机肥料等。 第三章 名词解释 \n永久电荷:由于层状硅酸盐矿物的同晶代换作用、矿物晶格边缘或边角上发生离子的丢失而断键,从而产生了剩余的价键,即带有电荷。以这种方式产生的电荷,不随土壤环境pH的变化而变化。 活性酸:指土壤溶液中氢离子的数量,一般用pH来表示。 土壤阳离子交换量:土壤能吸附的交换性阳离子的最大量,一般在pH=7的条件下测定。法定单位为:mmol•kg-1。 土壤钠离子饱和度:交换性Na+与全部土壤交换性阳离子的摩尔比。 土壤缓冲容量:土壤溶液改变一个pH单位所需要的酸量或碱量,一般用酸碱滴定方法来测定。 土壤反应的指示植物:对土壤酸碱性反应很敏感的作物,称为土壤酸碱指示植物。 土壤盐基饱和度:土壤胶体上交换性盐基离子与全部交换性阳离子的摩尔比。 土壤有机无机胶体复合度:土壤中的有机质与矿物质颗粒结合成为有机无机复合颗粒的程度,一般用土壤的有机无机复合体中含碳量占土壤总碳量的质量分数(一般用百分数形式)来表示。 填空题 土壤胶体是指颗粒在________的土壤颗粒。(0.1~0.001μm) 土壤胶体分为________、________和________。(有机胶体、无机胶体、有机无机复合胶体) 土壤永久电荷主要来源于________和________。(同晶替代、矿物晶格断键) 土壤酸的来源是________。(活性酸、潜在酸) 土壤酸有________和________两种。(碳酸盐、重碳酸盐) 一般来说,土壤阳离子交换量小于________时,土壤保肥能力差;大于________时,表明土壤保肥能力强。(10cmol/kg20cmol/kg) 当交换性钠离子占土壤交换性阳离子________时,土壤物理性状会出现恶化。(15%) 我国土壤的酸碱性变化规律是________。(南酸北碱) 使土壤呈酸性的主要成分是________和________。(H+Al3+) 单项选择题: 土壤胶体是(B)。B很小的土壤颗粒 向土壤加入一定浓度的钙盐,土壤颗粒会(B)。B团聚在一起 土壤吸附阴离子的结果是(A)。A土壤胶体颗粒之间溶液中的阴离子浓度增大 被土壤颗粒吸附的离子(B)。B部分能够被其它同性离子交换下来 如果向土壤加入钾盐,土壤溶液中浓度增加的是(D)。D钙离子 蛭石含有比较多的负电荷,主要是由于(A)。A同晶代换作用 土壤中的活性酸一般(C)。C几乎相等 \n向土壤加入很少量的稀碱水溶液,大多数土壤的pH值会(C)。C没有明显变化 问答题: 土壤胶体有哪些类型? 答:土壤胶体从形态上可分为无机胶体(也称矿质胶体)、有机胶体和有机无机复合胶体。有机胶体即土壤中的有机物质,无机胶体主要由层状铝硅酸盐矿物和无定形氧化物组成,有机无机胶体是由土壤中的有机化合物与粘粒通过物理、化学或物理化学等作用形成的各种复合体。 土壤胶体为什么具有吸附能力? 答:土壤胶体不仅表面积很大,而且带有大量电荷,因而具有强大的吸附能力。 土壤吸附如何分类? 答:按吸附的机理和作用力的性质可将土壤的吸附性能分为机械吸附、物理吸附、化学吸附、物理化学吸附和生物吸附5种类型,按照吸附的离子种类可分为阳离子吸附和阴离子吸附。 简要说明土壤离子交换作用的特点。 答:交换反应是可逆的,交换反应是等当量进行的,交换反应受质量作用定律的支配。 土壤的离子吸附作用是指土壤胶体颗粒通过把溶液中的离子吸附在胶体微粒的表面上的作用,具体来说是在扩散层,分为阳离子吸附和阴离子吸附。 土壤的离子交换作用是指土壤溶液中的离子将胶体上吸附的离子代换下来的作用,分为阳离子和阴离子交换作用,主要是阳离子交换作用。 说明土壤离子吸收和交换与土壤肥力的关系。 答:土壤离子吸附与交换对土壤养分状况的影响:吸附性强的土壤保肥性能、供肥性能均强,土壤中养分的有效性强。 土壤离子吸附与交换对土壤酸碱性的影响:土壤胶体上吸附的阳离子的组成决定了土壤的酸碱反应。土壤酸碱性与土壤的盐基饱和程度有关,一般盐基不饱和的土壤,土壤胶体上有较多的致酸离子Al3+和H+,使土壤呈酸性反性;而盐基饱和的土壤一般呈中性或碱性。土壤胶体上吸附了大量的交换性阳离子,从而使土壤对酸和碱具有缓冲能力。 土壤离子吸附与交换对土壤物理性质的影响:土壤胶体凝聚和分散的特性受土壤胶体上吸附交换性阳离子组成的影响很大,而土壤胶体的凝聚与分散直接关系到土壤的结构性。 说明土壤酸碱反应与土壤肥力的关系。 答:Fe、Mn、Zn、Cu、Mo在酸性条件下有效性较高,其它养分元素在中性和碱性条件下有效性较高。土壤酸碱度与微生物的活性及种群分布密切相关,对植物的生长和发育也有很大影响。 \n农业上一般通过向土壤施用石灰来调节土壤酸度,施用有机肥料、硫磺、硫化铁、生理酸性肥料、石膏等措施来调节土壤碱度。 网上教学活动计划 土壤与肥料的网上教学活动计划分为6次,把每章的学习要点和练习题提供给大家, 练习题按照名词解释、填空题、单项选择题和问答题来出,全部附有答案。希望对同学们的学习有所帮助。 期末有实时网上答疑。随时可以通过电子邮件以及课程的日常答疑回答同学的问题。 第五章土壤的水气热 名词解释 土壤萎蔫系数:当土壤供水不能补充作物叶片的蒸腾消耗时,叶片发生萎蔫,如果再供水时,叶片萎蔫的现象不能消失,即成为永久萎蔫,此时土壤的水分含量就是土壤萎蔫系数或永久萎蔫点。 田间持水量:土壤中毛管悬着水的最大值称为田间持水量。 土壤呼吸:土壤通气性主要反映土壤向大气排出CO2和大气中的O2进入土壤,因此用土壤呼吸表示土壤通气性的强弱。 墒:土壤有效水分的经验判断。 土壤导热率:单位土层厚度,温差为 1℃ 时,每秒流入单位面积土壤断面( 1cm 2)的热量,单位是J/(cm•s•℃) 土壤导温率:在常温和常压状态下,单位土层厚度,温差为 1℃ 时,单位时间流入单位面积土壤断面( 1cm 2)的热量使单位体积( 1cm 3)土壤温度所发生的变化,单位是cm2/s。 土壤热容量:单位质量或单位容积的土壤,温度每变化一度所吸收或释放的热量,单位是J/(g•℃)或J/(cm3•℃)。 土壤有效水:指作物根系能够吸收利用的土壤水分,其含量为土壤含水量与土壤萎蔫系数的差值,最大量是田间持水量与土壤萎蔫系数的差值。 旱作农业:是指在有限降水条件下,不采用灌溉而种植作物的农业,也称集雨农业、水保型农业和雨养农业。 作物需水量:大面积农田上生长的无病虫害的作物,当土壤水肥适宜时,在给定的生长环境中,作物达到高产潜力值的条件下,作物叶面蒸腾、棵间土壤蒸发、组成作物体和消耗于光合作用等生理过程所需要的水量总和。 填空题 填空题: 土壤水分类型有________、________、________和________。(吸湿水膜状水毛管水重力水) \n土壤水分含量的表示方法有________、________、________和________。(重量法容积法贮量法相对含水量) 土壤水分运动包括________和________两种。(液态水运动气态水运动) 根据土壤水分含量与其吸力作图,所得到的曲线称为________。(水分特征曲线) 停止供水后土壤水分的蒸发一般分为________、________和________3个阶段。(大气控制阶段土壤导水率控制阶段扩散控制阶段) 我国水资源短缺可分为________、________、________和________4种类型。(资源性水质不良性设施性工程性) 一般土壤含水量越高,空气含量就________。(越低) 空气的热容量比矿质土壤颗粒的热容量要________。(小) 吸湿水达到最大量时的土壤含水量称为________或________。(最大吸湿量吸湿系数) 重力水的含量取决于土壤________孔隙的数量。(通气) 土壤毛管水分为________和________,前者的最大值称为________,后者达到最大值时称为________。(毛管悬着水毛管上升水田间持水量毛管持水量) 作物对水的需求存在________和________两个关键时期。(临界期日最大耗水期) 年平均降雨量________的地区为干旱地区,________为半干旱地区。(<250mm250~550或600mm) 选择题 土壤水吸力相同时(B)。B砂土比黏土的含水量低 任何土壤由湿变干时的含水量比由干变湿时的含水量(D)。D根据土壤情况而定 连续不断地向土壤供水时,水的入渗速度(B)。B逐渐降低 停止供水后,土壤水蒸发损失的速度(B)。B最迟很快,以后逐渐减慢 一旦表层土壤形成干土层,土壤水分蒸发损失(B)。B比较少 在作物生长发育的不同阶段,其吸收水分的数量(B)。B经常变化 旱作农业的关键是(D)。D充分利用降雨 有机质含量比较高的土壤(D)。D比较稳定,变化慢 问答题 说明土壤水分的类型及其特性。 答:土壤水分一般分为四种类型:吸湿水、膜状水、毛管水和重力水。 土壤颗粒具有很大表面积,在其表面可牢固地吸附一层或数层水分子,这部分水称为吸湿水,其含量称为土壤吸湿量。当大气相对湿度达到100%时,吸湿量达到最大值,称为最大吸湿量或称为吸湿系数。 \n当土壤颗粒吸附空气中的水分达到饱和即达到最大吸湿量时,土壤颗粒仍然可以吸附水分,并形成一层水膜,这种水称为膜状水,膜状水达到最大数量时的土壤含水量称为最大分子持水量。 土壤中存在着大量的毛管孔隙,毛管孔隙中的水分就是毛管水。根据地下水与毛管水是否连接,可将毛管水分为毛管悬着水和毛管上升水两种。毛管悬着水是指没有与地下水连通时,保持在土壤毛管孔隙中的水分,其最大值称为田间持水量,通常作为灌溉水量定额的最高指标。毛管上升水是指由于地下水借毛管引力的作用,从下向上移动,并保持在毛管中,其最大值称为毛管持水量。 当土壤含水量达到田间持水量时,如果继续供水,土壤中所有大小孔隙都将充满水,此时的土壤含水量称为土壤饱和含水量,超出田间持水量的水就是重力水。 哪些水属于土壤有效水?经验判断将土壤墒情分为哪五类? 答:土壤有效水是指作物根系能够吸收利用的土壤水分。当根系的吸水能力大于土壤水的吸力时的土壤水是有效水。吸湿水与土壤颗粒之间的吸附力远远大于作物根的吸水力,所以是无效水。水膜外层的膜状水根系能够吸收,所以部分膜状水是有效水。毛管水也是有效水,但重力水由于不在土壤中存留,对作物而言是无效水。 土壤有效水含量的经验判断方法俗称田间验墒,将土壤墒情分为5种类型,即汪水、黑墒、黄墒、潮干土和干土。 说明我国农业水资源状况及水资源匮乏的特点。 我国人均占有水量只是世界平均值的1/4,每亩占有水量为世界的3/4,约有一半以上的旱地得不到灌溉,是世界13个最缺水的国家之一。我国水资源短缺可分为4种类型:资源性缺水;水质不良型缺水;设施型缺水;工程性缺水。我国农业水资源匮缺有以下几个特点:水资源区域分布与经济发展格局很不匹配;占国土面积69%的山区、丘陵地区,水源工程建设难度大,缺水严重;降雨集中,年际之间变化大,可利用水量少,旱涝灾害频繁;我国水资源开发利用率已经很高,接近世界水资源开发利用率的三倍,很难进一步提高利用率;水质差、水污染严重;水分利用率低。 如何高效利用水资源? 答:(1)开源、节流:加强农田基本建设,减少输水损失,采用节水灌溉技术;充分利用自然降雨;合理开采利用地下水;劣质水和工农业污水的资源化和有效利用。(2)加强管理:加强法制宣传;建立水源保护区,狠抓“三废”治理;统一规划,合理分配和利用水资源;实行水资源商品化,鼓励建立农业供水公司、用水者协会。(3)农业耕种措施:提高土壤蓄水保墒的能力;培育抗旱新品种,调整种植结构,合理安排作物布局;合理灌溉。 请介绍有关旱作农业的情况(区域、措施)。 \n我国的干旱和半干旱地区的分布从东北通辽开始,经河北张北、山西雁北,经宁夏固原和甘肃陇中的定西,直到西藏拉萨,总面积达220万平方公里,占国土面积约47%~52.5%,降雨60%以上集中在6~9月份,而且年际之间变化很大。 旱作农业的基本思想是尽量保蓄和充分利用有限的降雨,提高水分的利用效率,其措施包括选育抗旱品种,耕作上的耕、耙、耱、中耕,种植制度上的间作和套作,以及地膜覆盖、土壤保水剂的应用等等,具有以下几个特点:搞好农田基本建设;推广抗旱保墒的耕作技术;培肥地力;培育优良品种。 有些什么措施调节土壤温度? 答:农业上常通过调节土壤固、气、液三相的比例,特别是土壤水分和空气的比例,达到调节土壤温度的目的。常用的方法有:设置风障和防风林,修造阳畦及大棚,用地膜、作物秸秆、草席等覆盖地面,土面增温剂、耕作、排灌、改土等。 第六章土壤的形成、分类及分布 名词解释 土壤母质:地壳表面岩石的风化产物及其各种沉积体。 风化作用:指岩石在温度、水分、空气、生物活动等因素的影响下,其结构、组成成分、性质等发生根本性的变化。包括物理风化作用、化学风化作用和生物风化作用等类型。 物理风化作用:由于温度、水、风等的机械作用,将岩石破碎成碎屑,但化学成分并不发生任何变化,也称机械崩解作用。 化学风化作用:指岩石在空气(主要是CO2和O2)和水的参与下,进行的溶解和沉淀、水化与脱水、水解与中和、氧化与还原作用的总称。 生物风化作用:指动物、植物和微生物的生命活动及其代谢产物对岩石的破坏作用。 沉积体:岩石风化的产物大部分被搬运到其他地方沉积下来,这些沉积物也叫沉积体,是形成土壤的母质。 土壤剖面:指从地面向下挖掘而暴露出来的垂直切面,其深度一般达到岩石或达到成土母质的一定深度。 土体构型:指剖面上不同土壤发生层的组合,也叫土壤剖面构型。 土壤水平地带性:是指土壤类型分布大致与纬度平行的规律性。 土壤垂直地带性:土壤类型随山体高度的变化而呈有规律分布的现象。 土壤区域地带性:同一气候带内,由于地形、地质、水文等自然条件的不同,土壤类型呈现有规律性分布的现象。 填空题: 地壳的主要化学组成为氧、硅、铝、铁等,其中____占近一半,____占近1/4。(氧硅) 按照生成方式,地壳的岩石一般分为____、____和____3大类。(岩浆岩沉积岩变质岩) \n岩石的风化作用包括____、____和____。(物理风化作用化学风化作用生物风化作用) 导致岩石物理风化的主要原因有____、____和____等。(温度的变化水状态的变化风的吹蚀) 化学风化作用包括____、____、____和____及其与之相反的作用。(溶解作用水化作用水解作用氧化作用) 岩石风化的最终产物包括____、____和____。(易溶于水的盐类粘土矿物残积体) 常见的土壤发生层有____、____、____和____。(耕作熟化层有机质层淋溶层淀积层) 土壤分布的水平地带性包括____和____两种。(纬度地带性经度地带性) 单项选择题: 土壤中的次生矿物是由(D)风化而来。D原生矿物 岩石一旦遭受物理风化,其结果是(D)。D岩石成为一定大小的颗粒 岩石风化形成土壤母质,主要是(D)的结果。D各种风化作用的综合作用 在土壤形成过程中起主导作用的因素是(B)。B生物 土壤与成土母质的明显差异在于(D)。D有明显的发生层次 土壤分布有明显的水平地带性,主要是由于(A)。A气候的变化 问答题: 说明土壤母质的来源。 答:土壤母质是指地壳表面岩石的风化产物及其各种沉积体。 土壤母质来源于岩石的风化产物,而岩石是由一种或多种矿物以一定比例构成的集合体,矿物是指具有比较均匀的化学组成成分、一定内部构造和物理性质的天然物体。地壳的矿物种类按来源可分为原生矿物和次生矿物两种,按化学组成可分为硅酸盐类、碳酸盐类、氧化物类和氢氧化物类、硫酸盐类、磷酸盐类等。地壳的岩石按生成方式可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩3大类。 岩浆岩是指地球内部熔融的岩浆侵入地壳一定的深度或喷出地表后,冷凝所形成的岩石。 沉积岩是地壳表面的岩石经过风化、搬运、沉积等作用,在一定条件下再形成的岩石。 变质岩是指沉积岩或岩浆岩在高温高压等作用下,其矿物组成、结构、构造和化学成分发生剧烈的变化,所形成的岩石。 说明土壤母质的形成过程。 答:土壤母质的形成过程就是岩石的风化、搬运、沉积的过程,也就是岩石中的矿物变化与新矿物形成的过程。岩石被风化的快慢一方面取决于所处的环境条件,另一方面决定于岩石的矿物组成、结构、构造、颜色等等。 \n风化作用是指岩石在温度、水分、空气、生物活动等因素的影响下,其结构、组成成分、性质等发生根本性的变化。包括物理风化作用、化学风化作用和生物风化作用等类型。 物理风化作用是指由于温度、冰、风等的机械作用,将岩石破碎成碎屑,但化学成分并不发生任何变化,也称机械崩解作用。物理风化产生的产物颗粒比较粗,多为砂和石砾,有效养分含量低。 化学风化作用是指岩石在空气(主要是CO2和O2)和水的参与下,进行的溶解与沉淀、水化与脱水、水解与中和、氧化与还原等作用的总称。化学风化作用使岩石矿物中的一些元素损失掉,另一些元素富集,从根本上改变矿物,形成完全新的矿物,即粘土矿物。 生物风化作用是指动物、植物和微生物的生命活动及其代谢产物对岩石的破坏作用。生物风化导致风化产物养分富集、有机质含量提高,从而更适合生物生长繁殖。 风化作用的产物包括:易溶水的简单盐类物质,形成粘土矿物,形成风化残积体。 土壤分布有哪些规律? 由于成土因素在地理上的规律性变化,土壤分布也存在地理分布上的规律性。土壤地带性就是土壤类型在地理分布上的规律性,一般包括水平地带性、垂直地带性和区域地带性3种。 土壤水平地带性是指土壤类型分布大致与纬度平行的规律性,包括纬度地带性和经度地带性。 土壤垂直地带性是指土壤类型随山体高度的变化而呈有规律分布的现象。 土壤区域地带性是指同一气候带内,由于地形、地质、水文等自然条件的不同,土壤类型呈现有规律性分布的现象。 第七章土壤利用和管理 名词解释: 中低产田:以当地大面积近三年平均每公顷产量为基准,低于平均值20%以下为低产田,处于平均值±20%以内的为中产田,二者一起就称为中低产田。 盐化土壤:表层土壤中可溶性盐类物质总量超过 2g •kg-1,就视为盐化土壤。 碱化土壤:土壤的pH≥8.5,交换性钠离子占交换性阳离子的摩尔比例(碱化度或钠化率)超过5%,称为碱化土壤。 矿化度:每升水中所含有的可溶性盐类物质的克数。 土壤污染:指进入土壤中的物质或生物,导致土壤性质恶化,肥力下降,并对土壤中生长的作物产生危害。 土壤退化:由于不合理的利用土壤,导致养分不平衡,有害物质累积,表层土壤流失,肥力下降,作物产量降低,最严重的导致土壤沙漠化、次生盐碱化等。 土壤侵蚀:也称水土流失,是指表层土壤或成土母质在水、风、重力等的作用下,发生各种形式的剥蚀、搬运和再堆积的现象。 \n填空题: 我国的耕地约有____为高产田,约有____为中产田,约有____为低产田。(29%30%41%) 我国中低产田主要分布在____、____、____、____和____等地区。(北方旱农地区黄海海平原三江平原松辽平原江南丘陵地区) 红壤低产的主要原因有____、____、____、____、____和____等。(酸瘦粘板旱浅) 低产水稻土一般都有____土层。(潜育化) 表层土壤的可溶性盐的含量____,为____土壤,如果____,为____土壤。(大于0.2%盐化土壤大于0.6%或2%盐土) 土壤污染分为____、____、____和____等类型。(化学污染物理污染生物污染放射性污染) 土壤退化最严重的是____和____。(土壤侵蚀土壤沙漠化) 第七章单项选择题 中低产田指的是(C)。 A作物产量比较低的田B作物平均产量比较低的田 C作物平均产量相对比较低的田D作物产量相对比较低的田 中低产田作物产量低的原因是土壤(D)。 A养分含量低B过黏或过砂C降雨少,干旱D多方面的因素 在红壤形成过程中,主要特点是(D)。 A黏土矿物增多B养分流失C有机质累积D铝相对增多 第七章问答题 问答题: 什么是中低产田?中低产田低产的原因是什么? 答:中低产田是指以当地大面积近三年平均亩产为基准,低于平均亩产20%以下为低产田,处于平均亩产20%±以内的为中产田,二者一起就称为中低产田。 中低产田的低产原因包括自然环境因素和人为因素两个方面。自然环境因素包括坡地冲蚀、土层浅薄、有机质和矿质养分少、土壤质地过粘或过砂、土体构型不良、易涝或易旱、土壤盐化、过酸或过碱等;人为因素包括盲目开荒,滥砍滥伐、水利设施不完善,落后的灌溉方法,掠夺性经营、导致土壤肥力日益下降。 简要说明中低产田的改良的一般途径。 \n答:统筹规划、综合治理;加强农田基本建设;改善和保护农业生态环境;培肥土壤、提高土壤肥力;因地制宜、合理利用。 说明红壤类土壤低产的原因及其改良措施。 红壤类土壤包括红壤、黄壤和砖红壤。红壤类土壤的低产原因可以归纳为6个方面:酸、瘦、粘、板、旱、浅。红壤类土壤的改良措施包括植树造林、平整土地、客土掺砂、加强水利建设、增加土壤有机质含量、科学施肥、施用石灰、采用合理的种植制度等。 说明低产水稻土低产的原因、分类及其改良措施。 答:低产水稻土主要是由于土壤的水、热不协调所造成的。一般将低产水稻土分为4大类型:冷浸田、粘结田、沉板田、泛酸田。 冷浸田低产的原因主要包括4个方面:温度过低、土烂泥深、有效养分含量低、毒害物质多。冷浸田的改良一般采用开沟排水,落干晒田,以改善土壤的水、热、气状态,水旱轮作,改善土壤结构,消除有毒物质等措施。 粘结田大多发育在页岩和石灰岩上,土壤质地特别粘重,土壤结构性差,遇水成块不易破碎,易旱,易涝。粘结田的改良一般采用客土掺砂的办法,改善土壤质地,结合深耕,增施有机肥。 沉板田是土壤质地过砂或粗粉粒过多,水耕后土壤颗粒迅速沉降,造成淀浆板结,影响水稻移植和扎根。沉板田的土壤有效养分含量低,并且土壤保蓄性能差,容易漏水漏肥。改良利用措施包括客土掺粘,种植绿肥,增施有机肥,以改善土壤物理结构,提高保蓄能力。 反酸田的改良措施包括引淡水洗酸;在水稻生长期间保持一定的水层以压酸,但应注意勤换水;施用石灰中和酸;客土垫高田面以降低表层土壤的酸度;种植绿肥,大量施用有机肥,以提高土壤的缓冲能力。 说明盐碱土的改良和利用。 答:盐碱土实际上包括盐土、盐化土壤、碱土和碱化土壤。盐碱土的特点是“瘦、死、板、冷、渍”。不同的盐类物质对作物的危害程度差异很大,在长期进化过程中,许多植物形成了对盐碱的抵抗力。 盐碱土形成的根本原因在于水分状况不良,所以在改良初期,重点应放在改善土壤的水分状况上面。一般分几步进行,首先排盐、洗盐,降低土壤盐分含量;再种植耐盐碱的植物,培肥土壤;最后种植作物。具体的改良措施包括排水、灌溉洗盐、放淤改良、种植水稻、培肥改良、平整土地、化学改良等。 说明土壤沙漠化的原因及其防治措施。 答:导致土壤沙漠化主要有两个方面因素,恶烈的自然条件是基础,人类不合理的利用是条件。防治土壤沙漠化必须以防为主,治理为辅。应遵循因地制宜的原则,宜林的种树,宜草的放牧,宜耕的种植作物。充分利用降雨,推广抗旱保墒和节水灌溉技术。建立防护林带(网),降低风速,改善小气候。 土壤沙漠化是很严重的问题,特别是在我国北方,春季的沙尘暴,要我们特别注意防止土壤的沙漠化。 \n什么是土壤侵蚀?说明土壤侵蚀的原因及其治理。 答:土壤侵蚀也称水土流失,是指表层土壤或成土母质在水、风、重力等力量的作用下,主要是水的作用下,发生各种形式的剥蚀、搬运和再堆积的现象。 引起土壤侵蚀的原因比较复杂,一般包括两个方面:即自然因素和人为因素。自然因素主要包括气候、地形、地貌等,降雨强度、降雨量、地形的坡度、地表覆盖状况等;人为因素包括掠夺性经营,滥砍滥伐,破坏自然植被等。 水土流失是综合因素作用的结果,所以必须综合治理,建立健全的法律,提高全民意识;全面规划,统筹安排;恢复植被与发展经济相结合。治理水土流失的方法有生物措施和工程措施两种。生物措施包括植树造林、种草护坡、覆盖地表、等高种植、免耕、少耕、间作套种等耕作技术,修筑梯田是最常用而有效的防治水土流失的工程措施。 土壤侵蚀在农业用地中不可避免地在发生着,如果是林地就好得多了,农业用地特别要注意防治土壤侵蚀。 第八章作物营养原理 名词解释: 质流:溶解在土壤水中的养分随根系吸收水分而形成的水流,到达根系表面的过程。 主动吸收:养分离子逆浓度梯度,利用代谢能量透过质膜进入细胞内的过程。 被动吸收:养分离子通过扩散作用,不直接消耗代谢能量而透过质膜进入细胞内的过程。 根外营养:作物除了根系吸收土壤中的养分外,还能通过叶片或茎吸收养分,称为根外营养。 根际:指距根极近的区域,一般只有 1cm ,此区域的土壤性质与远离根的土壤差异很大,此区域的土壤称为根际土壤,而远离根的土壤称为非根际土壤。 质外体:是由细胞壁和细胞间隙所组成的连续体,可以使养分横向运输。 共质体:是由细胞的原生质组成,穿过细胞壁的胞间连丝把相邻细胞连成一个整体,使养分横向运输。 填空题: 作物大量营养元素有____、____和____,中量营养元素有____、____和____,微量营养元素有____、____、____、____、____、____和____。(NPKCaMgSFeMnCuZnMoBCl) 根据吸收养分的能力大小,作物可分为____、____和____3种类型。(高效型中效型低效型) 土壤养分离子到达根表面的途径有____、____和____。(接触交换质流扩散) 根据是否直接消耗代谢能量,作物根系吸收养分分为____和____。(被动吸收主动吸收) 作物被动吸收养分是通过________和________来实现的。(细胞膜内外离子的浓度梯度杜南扩散) 进入根系的养分,极少一部分________,大部分________。(被根系就地同化利用,运输到其它器官) \n对于整个根系来说,养分首先进入________,然后进入________,主要是由于________的阻隔,养分不能直接到达中柱。(质外体共质体凯氏带) 根外营养也称________。(叶面营养) 作物营养一般有________和________关键时期。(临界期最大效率期) 土壤中的养分一般首先到达________,然后才________。(根的表面进入细胞膜内部) 养分在作物体内短距离运输依靠________,而长距离运输依靠________。(胞间连丝叶面蒸腾) 一般说来,缺素症状首先出现在____,表明该营养元素是____;而缺素症状首先出现在____,表明该营养元素是____。(较老的器官可被作物再利用的营养元素幼嫩的器官不能被作物再利用的营养元素) 单项选择题: 作物吸收养分物质最根本的特点就是(B)。B具有选择性 必需营养元素是指(C)。C能够使某些特有缺素症消失的一类营养元素 所有作物的根际土壤与非根际土壤最明显的差异是(D)。D微生物比较多 作物叶片的光合作用对根系吸收养分有很大影响,但主要影响(B)。B养分的主动吸收 叶片也能够吸收养分,并且利用率很高,所以为了获得高产和高效,应该(B)。 B经常喷施叶面肥 在作物的全生育期内,其吸收养分的数量和速度(D)。D随生育阶段而变化 问答题: 什么是作物必需的营养元素?作物生长有哪些必需的营养元素? 答:判断作物必需营养元素的标准为:这种元素对所有作物的生长发育是必不可少的,缺乏时作物就不能完成从种子萌发到开花结果的生命全过程;缺乏这种元素时,作物表现出特有的症状,而且只有补充这种元素,症状才能减轻或消失,其它任何元素都不能起此作用;这种元素起直接的营养作用,而不是通过改善环境起间接的作用。符合这3个条件的营养元素目前发现的有大量营养元素:包括碳、氢、氧、氮、磷、钾;中量营养元素:有钙、镁和硫;微量营养元素:包括铁、锌、铜、锰、钼、硼和氯。 必需营养元素的一般功能是什么? 答:构成作物体内的结构物质和生命物质,结构物质包括纤维素、半纤维素、果胶、木质素等,生命物质指氨基酸、蛋白质、核酸、维生素等;加速作物体内代谢活动;对作物有特殊功能,如参与作物体内的各种代谢活动,调节细胞透性和增强作物的抗逆性等。 介绍土壤中的养分到达根表面的途径。 作物根系的分生区是吸收养分最强烈的部位,离分生区越远吸收能力越弱。离根尖 10cm 以内的根段是根系吸收养分和水分的主要部位。 \n根际是指距根极近的区域,一般只有 1cm ,此区域的土壤性质与远离根系的土壤差异很大,此区域的土壤称为根际土壤,而远离根的土壤称为非根际土壤。根际土壤有较好的物理结构,有利于养分向根运输。根际土壤的微生物数量比非根际土壤要多10~100倍,有些根际微生物对作物的生长发育起重要作用。 根系吸收养分离子包括两个过程:首先土壤溶液中的离子到达根的表面,养分离子进入根表面有3个途径:即离子接触交换、离子扩散和质流。 离子接触交换是指根表面上吸附的离子与生长介质中的离子进行交换,从而使介质中的养分离子到达根表面的过程。 离子扩散是指土壤溶液中离子利用土体与根系表面之间存在的浓度差,向根系扩散并到达根系表面的过程。 质流是指溶解在土壤水中的养分随根系吸收水分而形成的水流,到达根系表面的过程。 介绍养分进入根内部的途径。 养分由根系表面进入细胞质膜内有两个途径:即被动吸收和主动吸收。 主动吸收是指养分离子逆浓度梯度,利用代谢能量透过质膜进入细胞内的过程。 被动吸收是指养分离子通过扩散作用,不直接消耗代谢能量而透过质膜进入细胞内的过程。 说明养分是如何在作物体内运输和分配的。 答:作物根系从土壤中吸收的养分,一部分被根系的细胞同化利用,大部分经皮层组织进入木质部输导系统向地上部输送。养分从表皮细胞进入皮层到达中柱的迁移过程称为养分的横向运输,又称短距离运输,包括质外体途径和共质体途径。养分经木质部输导组织向地上部的运输,称为养分的纵向运输,又称长距离运输,其动力来自根压和地上部叶片的蒸腾作用。 作物某一器官或部位中的矿质养分,氮、磷、钾、镁等在韧皮部移动性大的养分可以通过韧皮部运往其它器官或部位,从而被再利用。 影响根系吸收养分的因素有哪些? 答:包括温度、光照、土壤水分、通气状况和酸碱反应、离子之间的相助作用及拮抗作用等。 离子的拮抗作用是指某一离子的存在抑制另一离子被根系吸收的作用。 离子的相助作用是指某一离子的存在有利于另一种离子被根系吸收的作用。 请介绍作物的根外营养。 答:作物除了根系吸收土壤中的养分外,还能通过叶片或茎吸收养分。叶片是光合作用的主要场所。与根系营养相比,叶片营养见效快、效率高,是补充作物营养物质的有效途径。尤其对于微量元素,叶面喷施效果非常好。 说明作物营养的阶段性以及吸收养分的关键时期。 \n答:作物通过根系从土壤中吸收养分的整个时期,称为作物的营养期。它包括各个营养阶段,这些营养阶段对营养元素的种类、数量和比例都不同,这就是作物营养的阶段性。 在作物生长发育过程中,常有一个时期对某些养分的要求绝对量虽然不多,但缺乏或过多时,对作物生长发育所造成的危害,即使以后补充也很难纠正或弥补,这个时期就是作物营养的临界期。大多数作物的磷营养临界期在幼苗期。作物在生长发育过程中,还有一个对某些养分要求的绝对数量和相对数量都最多的时期,这就是作物吸收养分最多的时期。在作物生长发育的某一阶段,所吸收的养分能发挥最大的潜力,这个时期就是作物营养的最大效率期。 土壤肥料学网上教学活动文本 1、养分归还原理 土壤中的养分贮量是有限的,随着作物每次收获,必然从土壤中带走大量养分,为了恢复、保持和提高土壤肥力,必须向土壤归还作物所带走的养分,亦即向土壤施肥。 2、最少养分原理 作物生长需要吸收多种养分,但决定产量的是土壤中那个相对含量最少的养分因子。此时继续增加其它养分的供给,不仅不能提高产量,而且可能起相反的作用。 3、报酬递减规律 在合理的施肥量范围内,随着肥料用量的增加作物产量提高,但单位肥料的增产量(即实际报酬)却逐渐减少。此时只有更换新的品种,或采取其它新的技术,才能在提高产量的同时提高报酬。 4、因子综合作用原理 作物产量是养分、水分、品种、管理等多种因素综合作用的结果,尽管其中有一个起主导作用的因子,在一定程度上制约着作物的生长和发育,但同时必须重视各因素之间积极和消极的相互作用。 5、科学施肥的依据 科学施用肥料首先要以上述4个施肥理论为基础,以高产、优质、高效、无污染、改良培肥土壤为目标,不仅要根据肥料的性质、作物营养的特点,而且要考虑土壤肥力、栽培制度(地膜覆盖下的科学施肥、不同轮作制度和间作套种的科学施肥)、灌溉与施肥相结合等因素。 根据对作物的有效性可将土壤养分分为速效养分、缓效养分和无效养分;根据在土壤中的存在形态可将土壤养分分为水溶态、交换态、矿物态和有机态。 6、施肥量的确定方法 施肥量的确定方法包括地力分区(级)配方法、目标产量配方法、田间试验配方法、计算机推荐施肥方法、营养诊断方法等。其中目标产量配方法包括养分平衡法和地力差减法;田间试验配方法包括肥料效应函数法和养分丰缺指标法、氮、磷、钾比例法;营养诊断方法包括土壤诊断法和植株诊断法。 肥料效应方程是指作物产量与施肥量之间的函数关系方程。 相对产量是指不施该肥料时作物的产量占施用所有肥料时作物产量的百分数。 \n7、肥料的科学管理 肥料可以单独使用,也可以相互混合使用,甚至可以与除草剂、农药等混合使用。有些肥料如碳氨性质不稳定,容易挥发损失,有些肥料在高温和高湿条件下,容易产生结块,肥效降低,所以在肥料的贮藏和运输过程中,主要避免高温高湿的条件。 8、水稻配方施肥技术 N:P2O5:K2O为1:0.5:0.5比较经济合理,应增加硅和锌肥的用量。各种作物施肥的具体用量应根据土壤养分含量及其利用率、肥料利用率和作物吸收养分量等因素灵活确定。 9、小麦配方施肥技术 N:P2O5:K2O为1:0.5:0.5比较经济合理,肥料利用率也最高。小麦对锰有良好的反应,在石灰性土壤和南方一些酸性土壤上使用锰肥效果很好。一般把肥料的1/3作基肥,另1/3作分蘖肥,最后1/3作为穗肥。 10、玉米配方施肥技术 N:P2O5:K2O为1:0.5:0.7比较经济合理,平播比套种的玉米需要稍多一些磷钾。玉米对锌有良好的反应,施用锌肥效果很好。 11、油菜配方施肥技术 N:P2O5:K2O一般为1:0.5:1.0,每亩肥料用量一般约为氮10∽15、P2O54∽5、K2O10∽15公斤,另外应增加硼肥的施用。 12、棉花配方施肥技术 N:P2O5:K2O一般为1:0.65:1.1,一般将全部磷钾肥作基肥,氮肥的40%作基肥,40%作花铃肥,20%在开始座桃时施用。棉花对锌和硼有良好的反应,应注意锌肥和硼肥的施用。 13、大白菜配方施肥技术 N:P2O5:K2O为1:0.36:0.55,其中40%作基肥,30%在莲座期施用,30%在结球期施用。另外还应施用硼和钙肥。 14、瓜类配方施肥技术 基肥用量占总肥料用量的20%,瓜藤长到15∽ 25厘米 时进行第一次追肥,用量占总用量的10∽15%,第2次追肥在瓜藤长到15∽ 25厘米 时进行,用量占总肥料用量的20%,第3次追肥在第一个瓜长到鸡蛋大时进行,用量占总肥料用量的30%,第4次追肥在第一个瓜直径达 20厘米 时进行,用量占总肥料用量的20%。 名词解释: \n目标产量:计划获取的作物产量,一般根据土壤肥力来确定,以当地前三年作物的平均产量为基础,增加10%~15%作为目标产量。 相对产量:不施某种肥料时作物每公顷产量与施用所有肥料时作物每公顷产量的比。 营养诊断:是对土壤养分贮量和供给能力,以及植株营养状况进行分析测试,分为土壤诊断和植株诊断两种方法。 速效养分:是指当季作物能够直接吸收的养分,包括水溶态养分和吸附在土壤胶体颗粒上容易被交换下来的养分,其含量的高低是土壤养分供给的强度指标。 缓效养分:是指当季作物不能直接吸收利用,必须经过转化才能被作物吸收,包括大部分有机态养分和部分不太容易被交换下来的吸附态养分,以及一些容易风化的矿物质中的养分。缓效态养分是土壤养分供给的容量指标。 无效养分:是指当季作物不能吸收的养分,包括几乎所有的矿物质中的养分和部分难分解的有机物质中的养分。 填空题 科学施肥的理论是____、____、____和____。(养分归还原理最少养分原理报酬递减规律因子综合作用原理) 在合理施肥量范围内,随着肥料用量的增加,作物产量____,但单位肥料的增产量____。(增加逐渐减少) 根据对作物的有效性,土壤中的养分可分为____、____和____。(速效养分缓效养分无效养分) 土壤中的速效养分一般包括____和____。(水溶态大部分吸附态养分) 土壤养分供给的强度指标是________,土壤养分供给的容量指标是________。(速效养分的含量缓效养分的含量) 土壤中的无效养分主要包括________和________。(大部分矿物态养分部分有机态养分) 土壤中的缓效养分主要是________、________和________。(大部分有机态养分部分吸附态养分容易分解的矿物态养分) 合理灌溉对肥效的影响表现在________、________和________。(促进作物对养分的吸收减少挥发损失减少淋失) 科学施肥以四个施肥理论为基础,同时考虑________、________和________等因素。(土壤肥力种植制度灌溉条件) 肥料用量确定方法主要有________、________、________、________、________、________和________等7种方法。(地力分级法养分平衡法地力差减法肥料效应函数法养分丰缺指标法氮磷钾比例法计算机推荐施肥法) \n从肥料效应方程可以计算出________、________、________和________等有关施肥量的指标。(最高产量施肥量经济施肥量施肥上限施肥下限) 一般说来,作物相对产量____时,表明土壤养分含量丰富,____时为中等,____时为缺乏,时表明土壤养分含量极低。(>95%90%~95%80%~90%<80%) 水稻对有益元素____和微量元素____有特殊需要,应注意施用。(硅锌) 玉米对微量元素____有良好的反应,施用效果较好。(锌) 棉花对微量元素____和____比较敏感。(锌硼) 单项选择题: 养分归还原理建立的基础是(B)。B土壤养分贮量有限性 当其它环境条件适合时,作物产量总是受到土壤中(B)的制约。B相对含量最低的养分元素 一般来说,作物从土壤中吸收的主要是速效养分,主要来自于(A)。A溶解在土壤水中 如果前茬作物是油菜,后茬作物种小麦,应该(D)。D减少磷肥的施用 在确定某地块的肥料用量时,必须知道土壤养分的供给量和作物的吸收量以及(C)。 C肥料利用率 水稻吸收氮素最多的时期是(D)。D分蘖期和孕穗开花期 根据氮磷钾的配合比例,如果某一地块氮肥(N)用量为 10kg ,合适的磷肥(P2O5)用量为(B)。 B5kg 冬小麦吸收磷素最多的时期为(D)。D开花期 根据氮磷钾的配合比例,如果某一地块氮肥(N)用量为 10kg ,合适的钾肥(K2O)用量为(B)。 B7kg 问答题 什么是养分归还原理? 答:土壤中的养分贮量是有限的,随着作物每次收获,必然从土壤中带走大量养分,为了恢复、保持和提高土壤肥力,必须向土壤归还作物所带走的养分,亦即向土壤施肥。 什么是最少养分原理? 答:作物生长需要吸收多种养分,但决定产量的是土壤中那个相对含量最少的养分因子。此时继续增加其它养分的供给,不仅不能提高产量,而且可能起相反的作用。 什么是报酬递减规律? 答:在合理的施肥量范围内,随着肥料用量的增加作物产量提高,但单位肥料的增产量(即实际报酬)却逐渐减少。此时只有更换新的品种,或采取其它新的技术,才能在提高产量的同时提高报酬。 \n什么是因子综合作用原理? 答:作物产量是养分、水分、品种、管理等多种因素综合作用的结果,尽管其中有一个起主导作用的因子,在一定程度上制约着作物的生长和发育,但同时必须重视各因素之间积极和消极的相互作用。 有哪些方法确定施肥量? 答:施肥量的确定方法包括地力分区(级)配方法、目标产量配方法、田间试验配方法、计算机推荐施肥方法、营养诊断方法等。其中目标产量配方法包括养分平衡法和地力差减法;田间试验配方法包括肥料效应函数法和养分丰缺指标法、氮、磷、钾比例法;营养诊断方法包括土壤诊断法和植株诊断法。 第10章要点 名词解释: 生物固氮:指微生物将大气中的氮气还原为氨,包括共生固氮、联合固氮和自生固氮。 氨化作用:有机态氮如蛋白质在微生物分泌的酶作用下,水解为氨基酸,再分解为氨,是有机氮的矿化作用,由于最终产物是氨,又称氨化作用。 硝化作用:在亚硝酸和硝酸细菌的作用下,铵转化为硝酸的作用。 反硝化作用:在反硝化细菌的作用下,硝酸根还原为N2和N2O等氮氧气体的作用。 生理酸性肥料:化学上是中性的,但由于作物选择性地吸收养分离子,导致有些养分离子残留在土壤中,并使土壤变酸的肥料。 生理碱性肥料:化学上是中性的,但由于作物选择性地吸收养分离子,导致有些养分离子残留在土壤中,并使土壤变碱的肥料。 填空题: 豆科作物体内含氮____,而禾本科作物体内含氮____。(较多较少) 在作物体内氮素以____和____形态存在,前者主要包括____和____,后者主要包括____、____、____、____和____等。(有机无机铵态氮硝态氮蛋白质氨基酸核酸叶绿素维生素类物质) 根系吸收的铵首先与________结合形成________,再形成其它氨基酸。(α-酮戊二酸谷氨酸) 作物体内有________和________两种酰胺,其作用表现在________和________两个方面。(谷氨酰氨天门冬酰胺消除氨过多对作物的危害作为氮素的贮藏形式) 作物吸收的硝酸根一部分以________存在于液泡中或向其他器官运送,大部分形成________。(硝酸根氨基酸) 作物缺氮时,____首先出现缺乏症状。(老器官) 土壤氮素的来源主要有____、____、____和____。(雨水灌溉微生物固氮施肥) \n微生物固定空气中的氮气有____、____和____3种形式。(共生自生联合) 我国土壤氮素含量在地理上表现出________的变化趋势。(从东向西从南向北逐渐减少) 土壤氮素分为____和____,前者主要包括____、____、____、____、____和____,主要是____和____,后者主要包括____、____和____。(无机形态有机形态铵态氮硝态氮氨氮气亚硝酸盐氮氧化物铵态氮硝态氮腐殖质蛋白质氨基酸) 硝化作用一般分为两个步骤,第一步由____将____转化为____,第二步由____将____转化为____。(亚硝酸细菌氨亚硝酸根硝酸细菌亚硝酸硝酸根) 土壤氮素无效化或损失途径有____、____、____、____和____。(粘粒对铵的固定有机质的固定硝酸根的淋失氨的挥发反硝化脱氮) 根据氮的形态,氮肥一般分为____、____、____、____和____。(铵态氮肥硝态氮肥酰胺态氮肥硝铵态氮肥氰氨态氮肥) 施用氨水必须掌握____和____两个原则。(一不离土二不离水) 尿素在土壤中的转化必须有____存在。(脲酶) 缓效态氮肥目前有____和____两大类。(合成有机长效氮肥包膜氮肥) 单项选择题: 大多数作物吸收的氮素存在于作物体内是以(C)形式。C蛋白质 作物吸收的氮素如果超过其代谢消耗,则以(C)形式存于体内。C两种酰胺 光照的强弱直接影响(B)。B硝酸盐的吸收和同化 如果施用的有机肥C:N约为50:1,土壤中的速效氮的含量(B)。B会降低 一般土壤中亚硝酸盐含量很低,但有时出现亚硝酸盐的累积,主要是由于(B)。 B亚硝酸转化的速度太慢 长期大量施用硫酸铵的土壤,pH值会(B)。B降低 在石灰性土壤上铵态氮肥利用率低的原因主要是(D)。D氨的挥发 连续10年施用硝酸钙的土壤,其pH值会(B)。B升高 问答题: 氮素有哪些营养功能? 答:氮素是作物体内氨基酸、蛋白质、核酸、叶绿素、维生素等一些生理活性物质的组成元素,对氨基酸、蛋白质、核酸代谢非常重要,直接影响作物的光合作用和遗传变异,对作物产量的形成和品质有非常大的影响。 作物是如何对氮素吸收和利用的? \n答:作物能吸收利用的氮素形态有氨基酸、尿素、氨、铵、硝酸根及亚硝酸根,但主要是铵离子和硝酸根离子。酸性环境不利于作物铵离子的吸收,但碱性环境不利于作物对硝态氮的吸收。 作物根系吸收NH4+的机理与K+相似,都是通过载体传递透过细胞质膜的,所以常常表现出二者之间竞争吸收。进入细胞内的的NH4+很快与有机酸反应形成氨基酸,然后再向地上部运输,很少以NH4+的方式直接运输到地上部。如果氮素供应充足,作物体内氨浓度会很高,过多的氨对作物有毒害作用。但由于谷氨酸和天门冬氨酸可以消除氨过多的危害。 作物吸收NO3—是一个主动吸收过程,Ca2+的存在有利于作物对NO3—的吸收。吸收的NO3—一部分可进入根细胞的液泡中贮存起来,而大部分既可以在根部被同化为氨基酸,也可以NO3—的形式直接通过木质部运往地上部。作物吸收的硝态氮不能直接被同化为氨基酸等有机氮化合物,必须先还原为氨,还原过程包括两个步骤。硝酸还原酶是一种诱导酶,其活性受铵离子抑制,但钼是其活化剂,所以缺钼时,作物体内出现硝酸盐累积。亚硝酸还原酶不需要钼,但需要铁和铜。硝酸根被还原为铵是一个需要能量的过程,受光照和温度的影响非常大。 土壤中氮素的来源及形态有哪些? 答:土壤中的氮素有4个来源:即雨水、灌溉水、微生物固氮和施肥。生物固氮是指微生物将大气中的氮气(N2)还原为氨,包括共生固氮、联合固氮和自生固氮。一般耕地表层土壤含氮量为0.05%~0.3%。土壤中的氮素可分为无机态和有机态两大类。无机态氮包括铵、氨、硝酸盐、亚硝酸盐、氮气和氮氧化物等,亚硝酸盐、氮气和氮氧化物的含量一般很少。水田铵态氮较多,而旱地主要是硝态氮。大部分铵态氮和硝态氮是速效氮。有机态氮主要包括腐殖质、蛋白质、氨基酸等。极少量有机态氮如氨基酸等小分子的有机态氮能被作物直接吸收,一部分只有通过矿化作用转化为无机氮才能被作物吸收,为缓效氮,还有一部分有机态氮由于分解非常缓慢,为无效氮。 土壤中氮素是如何转化的? 答:(1)有机态氮的矿化作用 有机态氮的矿化作用是制有机态氮如蛋白质在微生物分泌的酶作用下水解为氨基酸,再分解为氨,最终的产物是氨,也称氨化作用。当有机物质C/N比例低于25时,会有氨释放出来;如果有机物质的C/N比例高于30,有机物质中所有的氮素都将用于组建微生物的躯体,不仅没有任何氮素释放出来,而且还从土壤中吸收无机氮,这就是土壤氮素的微生物固定,或称生物固定。 (2)硝化作用 所谓硝化作用是指在在亚硝酸和硝酸细菌的作用下,铵转化为硝酸的作用。一般分为两步进行:第一步由亚硝酸细菌把铵态氮氧化为亚硝酸,第二步由硝化细菌将亚硝酸氧化为硝酸。硝化作用必须在通气的条件下才能进行,空气中氧气含量、土壤温度、土壤酸碱性对硝化作用影响较大。 \n(3)反硝化作用 反硝化作用是指在反硝化细菌的作用下,硝酸根还有为N2和N2O等氮氧气体的作用。反硝化作用不仅导致土壤氮素损失,而且对人类的生存环境有重大的影响。农田反硝化作用所损失氮的数量,主要取决于很多环境条件,如土壤空气的O2含量即土壤的水分条件、土壤有机物质含量、土壤pH值、土壤温度等。 (4)土壤氮素的无效化 土壤氮素无效化有几个途径:粘粒对铵的固定、形成有机质、氨的挥发、硝酸盐的淋失、反硝化脱氮等等。 第11章要点 名词解释: 闭蓄态磷:在酸性土壤,大部分磷酸盐常常被铁的氧化物或水化氧化物的胶膜所包被着,在石灰性土壤,磷酸盐的表面也常常形成钙质胶膜,这就是闭蓄态磷。 枸溶性磷肥:一般把能溶于2%的柠檬酸、中性柠檬酸或微碱性柠檬酸溶液的磷肥,称为弱酸溶性磷肥,也称枸溶性磷肥。 填空题: 磷在作物体内以____和____形态存在,前者主要包括____、____和____,后者主要包括____、____和____。(有机无机核酸磷脂植素钙磷酸盐镁磷酸盐钾磷酸盐) 花生体内的含磷量____小麦水稻等作物。(高于) 作物能够吸收土壤中的____和____的磷,但主要是____的磷,包括____、____和____,其中____是作物最容易吸收利用的形态。(有机形态无机形态无机形态正磷酸盐偏磷酸盐焦磷酸盐正磷酸盐) 土壤溶液中的磷主要通过____到达根系的自由空间。(质流) 菌根对作物吸收磷的影响主要表现在________。(增加根系吸收面积) 缺磷时,作物叶片和茎出现____,这是因为形成了____。(紫色花青素) 我国南方土壤中的无机磷酸盐主要是____、____和____,北方土壤中的无机磷酸盐主要是____和____。(闭蓄态磷酸盐铁磷酸盐铝磷酸盐钙镁磷酸盐铝磷酸盐) 土壤磷的转化包括____和____两个相反的过程,其中包括____、____、____和____4个类型。(固定释放固定化学固定吸附固定闭蓄固定生物固定) 根据其溶解特性,磷肥一般分为____、____和____。(水溶性磷肥弱酸溶性磷肥强酸溶性磷肥) 单项选择题: 磷素供给不足,特别是作物生长后期,籽粒不饱满,直接原因是(C)。 A光合作用弱B根系吸收其它养分少C光合产物不能向籽粒运输D蛋白质合成受阻 \n大多数作物比较容易吸收(A)。 AH2PO4—BHPO42—CPO33—DH4PO4 一般情况下,作物从土壤中吸收磷素主要是通过(D)。 A质流B扩散作用C接触交换D扩散和接触交换 大多数作物缺磷的症状不太明显,主要是由于(A)。 A磷在作物体内移动性比较大,再利用率高B根系吸收磷比较困难 C土壤中磷的浓度比较低D吸收氮素过多 我国南方大部分土壤中的磷酸盐主要是(C)。 A钙镁磷酸盐B有机磷酸盐C铁铝磷酸盐D有机和无机磷酸盐 我国南方旱地改为水田时,土壤有效磷含量增加,主要是由于(D)。 A磷酸盐的溶解B有机物质的分解 C铁铝磷酸盐转化为钙镁磷酸盐D三价铁还原为二价铁 难溶性磷肥的肥效主要取决于(B)。 A作物吸收磷的能力B土壤酸碱反应C肥料颗粒的大小D耕作栽培措施 第11章问答题 说明磷有哪些营养功能。 答:磷的营养功能包括:磷是核酸、磷脂、植素、ATP等高能物质的组成成分;参与光合作用、和碳水化合物、氮素、脂肪等代谢活动;提高作物的抗旱、抗寒能力,增强作物体内对酸碱的缓冲性能。 作物是如何对磷的吸收和同化的?影响作物吸收磷的能力的环境因素有哪些? 答:作物可通过根系和叶片吸收多种无机磷和有机磷化合物,但主要吸收无机磷。作物能够吸收利用的有机磷化合物包括己糖磷酸脂、蔗糖磷酸脂、甘油磷酸脂、卵磷脂、植素等,无机磷化合物包括正磷酸(H3PO4)、偏磷酸(HPO3)和焦磷酸(H4P2O7)。正磷酸在自然界中最普遍,也是作物最容易吸收利用的磷素形态,正磷酸有3种价态,即H2PO4-、HPO42-和PO43-。作物吸收磷是逆浓度梯度的主动过程。根毛区是作物吸收磷的主要部位。磷是作物体内移动性最大的营养元素,可被反复再利用。磷的转运率可达吸收量的70%~8O%。磷肥可作基肥、种肥或早期追肥。 作物吸收磷的能力取决于根系、土壤、温度、水分等因素等。 磷在土壤中存在的形态如何?有效性如何? 答:土壤中的磷来自于成土矿物、有机物质和所施用的肥料。土壤中全磷量是指土壤中的所有形态 \n磷的总量,主要是矿物态磷,与土壤供磷能力没有密切的关系。土壤有效磷是指能被当季作物吸收利用的磷素。根据磷素化合物的形态,土壤中的磷可分为有机态磷和无机态磷。根据其溶解性,无机态磷酸盐可分为水溶性、弱酸溶性和难溶性3种,如钙镁磷酸盐、铁铝磷酸盐和各种闭蓄态磷酸盐。 土壤中的磷是如何转化与释放的? 答:土壤中磷的转化包括磷的固定和磷的释放两个方向相反的过程。所谓磷的固定是指水溶性磷酸盐转变为难溶性磷酸盐,也就是有效态磷转化为无效态磷,其结果导致磷的有效性降低;而磷的释放是指土壤中难溶性磷酸盐转化为水溶性磷酸盐,也就是无效态磷转化为有效态磷,其结果将增加土壤中有效磷的数量。磷的固定包括:化学固定;吸附固定;闭蓄固定;生物固定。 磷的释放是多种因子综合作用的结果,主要与土壤pH值的变化、氧化还原条件、有机物质的分解等因素有关。 第12章要点 名词解释: 有效钾:土壤中能够被作物直接吸收利用的钾,包括存在于水溶液中的钾和吸附在土壤胶体上的可交换性钾,是作物吸收钾的主要来源,也是土壤供应钾能力的强度指标。 缓效钾:作物不能直接吸收利用,但缓慢转化后作物可以吸收利用,包括黏土矿物固定的钾和易风化的原生矿物中的钾,是土壤供应钾能力的容量指标。 矿物态钾:主要指存在于土壤原生矿物中的钾,很难被作物吸收利用,只有经过长时间的风化作用,才能释放出来。 填空题: 植株的所有器官,以____含钾量最高。(茎秆) ____是钾在木质部运输中的陪伴离子。(硝酸根) 水稻植株下部叶片边缘或叶尖出现赤褐色斑点,表明水稻植株缺乏____营养元素。(钾) 一般用____来表示土壤和植株的含钾量,而用____来表示化肥的含钾量,二者的换算关系为____或____。(钾氧化钾K2O×0.83=KK×1.20=K2O) 氯化钾适宜施用在____作物上,不宜施用在____和____作物上,硫酸钾最好施用在____作物上。(棉花和麻类等西瓜土豆等花生等喜硫) 问答题 说明土壤中钾的有效性。 答:有效性钾是指土壤中能够被作物直接吸收利用的钾,包括存在于水溶液的钾和吸附在土壤胶体上的可交换性钾,是作物吸收钾的主要来源,也是土壤供应钾能力的强度指标。 \n缓效性钾是指作物不能直接吸收利用,但缓慢转化后作物可吸收利用,包括粘土矿物固定的钾和易风化的原生矿物中的钾,是土壤供应钾能力的容量指标。 矿物态钾主要指存在于土壤原生矿物中的的钾,很难被作物吸收利用,只有经过长时间的风化作用,才能释放出来。 说明钾肥的性质及合理施用。 答:常见的钾肥主要有硫酸钾、氯化钾、窖灰钾肥和草木灰。硫酸钾为白色或淡黄色结晶,含K2O约50%~52%,易溶于水,水溶液呈中性,是速效肥料,为生理酸性肥料,可作种肥、追肥和底肥,根外追肥,适宜于在各种作物上施用。氯化钾呈白色、淡黄色或紫红色,含K2O50%~60%,易溶于水,水溶液为中性,是速效性肥料,是生理酸性肥料,可作基肥和追肥,但不能作种肥,特别适宜于在麻类、棉花等纤维作物上施用。窖灰钾肥含K有时高达39.6%,另外还含有钙、镁、硅、硫、铁及其它多种微量元素,窖灰钾肥中90%以上的钾易溶于水,水溶液pH9~11,颗粒小,易飞扬,是热性肥料,可作基肥或追肥,但不能作种肥,适宜用在酸性土壤上,施用时应避免与种子、根系直接接触。草木灰含钾量差别很大,一般高于5%,90%以上的钾溶于水,水溶液为碱性,可作基肥、种肥和追肥、根外追肥。 如何合理施用钾肥? 答:高效施用钾肥必需考虑以下几个方面:土壤供钾能力;作物种类;与其它肥料配合施用;施用方法。 第十三章钙镁硫及微量元素肥料 名词解释: 微肥:即微量元素肥料,是指含有硼、锰、锌、铜、钼或铁等微量元素,并作为肥料来使用的物质。 填空题: 较老的茎叶含钙_____,而幼嫩的组织、果实和籽粒含钙_____。(较多,较少) 钙在细胞壁中以_____形态存在。(果胶酸钙) 钙可消除土壤溶液中_____、_____、_____和_____等离子过多对作物的危害。(氢、铝、钠、铵) 土壤交换性钙质量分数_____时,作物一般不会出现缺钙的现象。(大于10μmol/kg) 缺钙时大白菜出现_____,西红柿出现_____,苹果出现_____。(干烧心或心腐病,脐腐病,苦胆病) 作物体内含硫的氨基酸主要有_____、_____和_____。(半胱氨酸、胱氨酸、蛋氨酸) 作物缺硫的症状一般首先出现在_____,但受_____供给的影响,如果这种营养元素供给充足,作物缺硫的症状首先出现在_____,而当这种元素供给不足时,作物缺硫的症状首先出现在_____。(植株的顶端和幼芽上,氮素,植株的顶端和幼芽上,植株下部的叶片上) 土壤中微量元素的含量主要取决于_____、_____和_____等因素。(成土母质、土壤质地、有机质含量) \n双子叶作物的含硼量_____单子叶植物,生殖器官_____营养器官。(高于,高于) 土壤中热水溶性硼的含量大于_____时,作物一般不会缺硼。(0.5mg/kg) 棉花的蕾而不花是典型的_____症状。(缺硼) 我国北方的石灰性土壤常常出现锰的不足,而南方土壤则会出现_____。(锰过多,对作物产生危害) 土壤中的锰有多种价态,但只有_____对作物有效。(二价锰) 烟草的花叶是缺_____的典型症状。(锰) 玉米的白苗病和果树的小叶病是缺_____的典型症状。(锌) 禾本科作物对缺铜_____,而豆科作物对缺铜_____。(比较敏感,不敏感) 豆科作物含钼_____,而禾本科作物含钼_____。(比较高,比较低) 作物含钼量很高时也不会出现毒害作用,但对_____有危害。(动物) 土壤中的铁有_____和_____两种价态,但作物只能吸收_____。(二价、三价,二价的铁) 单项选择题: 作物所吸收的钙主要存在于(B)。 A叶片中B细胞壁中C籽粒中D根系中 大白菜的干烧心是由于缺乏(D)。 A钾B镁C锌D钙 我国南方土壤常常施用石灰,其用量计算一般根据(D)。 A土壤pH值B氢离子浓度C铝离子浓度D交换型酸度 硫是一些氨基酸的组成元素,对作物品质影响大的是(C)。 A禾本科作物B豆科作物C十字花科作物D蔷薇科植物 棉花缺硼时“蕾而不花“,其原因是硼影响(B)。 A糖向花器的运输B花器的受精C细胞壁的形成D糖的合成 许多作物缺锌时生长缓慢,植株矮小,是因为锌影响(A)。 A生长素的合成B一些酶的合成C核酸的合成D蛋白质的合成 对作物体内氧化还原有重要影响的微量元素包括(A)。 A铁、铜、锰B锰、铜、硼C铁、锌、钼D铁、锰、锌 玉米产生白化苗是因为缺乏(B)。 A铁B锌C锰D铜 问答题: 说明钙的营养功能。 \n答:细胞壁的结构成分,对细胞膜起稳定作用,是某些酶的活化剂,能调节介质的生理平衡,可传递信息,能消除某些离子的毒害作用, 作物缺钙有哪些症状? 答:首先在根尖、侧芽和顶芽等部位表现出来,表现为植株矮小,节间较短,组织软弱,幼叶卷曲畸形,叶缘变黄并逐渐坏死,根尖的分生组织腐烂、死亡。 镁有哪些营养功能? 答:叶绿素的构成元素;很多酶的活化剂;参与蛋白质的合成。 作物缺镁有哪些症状? 答:首先出现在下部老叶上,叶脉间失绿,叶片基部出现暗绿色斑点,叶片由淡绿色转变为黄色或白色,并出现褐色或紫红色斑点或条纹。 说明硫的营养功能。 氨基酸的组成成分;许多酶的成分;参与作物体内的氧化还原过程;是许多物质的组成成分。 说明作物缺硫的症状。 与缺氮相似,但一般首先出现在植株的顶端及幼芽上,表现为植株矮小,整株黄化,叶脉或茎等变红。 介绍硼的营养功能、作物缺硼的症状以及硼肥的种类。 硼的营养功能包括:参与作物体内糖的合成和运输;促进作物生殖器官的正常发育;参与半纤维素及有关细胞壁物质的合成,促进细胞伸长和细胞分裂;调节酚代谢和木质化作用;促进核酸和蛋白质的合成及生长素的运输,能提高作物的抗旱、抗寒和抗病能力。 作物缺硼症状:根系短粗兼有褐色,老叶变厚、变脆、畸形,枝条节间短,出现木质化现象;花发育不全,果实小、畸形、结实率低。 常用的硼肥有4种:硼砂、硼酸、硼泥、含硼过磷酸钙等。水溶性硼肥可作基肥、追肥、种肥。 介绍锰的营养功能、作物缺锰的症状以及锰肥的种类。 锰的营养功能包括:促进作物的光合作用,是酶的活化剂,影响铁的有效性,促进种子萌发,加速花粉发芽和花粉管伸长,⑤对维生素C的形成、侧根的生长以及加强茎的机械组织等都有良好的影响。 缺锰症状:与缺镁症状很相似,但首先从新叶开始,一般是叶肉失绿并出现杂色斑点,而叶脉仍保持绿色。 常用的锰肥有硫酸锰、氯化锰和锰矿泥。硫酸锰、氯化锰等水溶性锰肥可作基肥、种肥或追肥,采用根外追肥和种子处理等方式效果更好。 介绍锌的营养功能、作物缺锌的症状以及锌肥的种类。 锌的营养功能包括:促进光合作用;参与生长素的合成;是多种酶的组成成分;参与蛋白质的合成;促进生殖器官发育。 \n作物缺锌的症状:首先在老叶出现,生长受抑制,植株矮小,节间较断,分蘖少或迟迟不分蘖,叶脉间失绿,出现白化症状。 常用的锌肥有硫酸锌、氯化锌和氧化锌。硫酸锌和氯化锌可作基肥、种肥、追肥,但最适合作根外追肥和种肥。 介绍铜的营养功能、作物缺铜的症状以及铜肥的种类。 铜的营养功能包括:参与氧化还原反应;构成铜蛋白,参与光合作用;促进蛋白质的合成;促进花器官的发育。 作物缺铜症状:与缺铁相似,新叶失绿,老叶坏死,叶柄和叶的背面出现紫色。 常用的铜肥有硫酸铜和炼铜矿渣两种。硫酸铜可作基肥、根外追肥和种子处理。炼铜矿渣只能用作基肥。 介绍钼的营养功能、作物缺钼的症状以及钼肥的种类。 钼的营养功能包括:是硝酸还原酶和固氮酶的组成成分;促进光合作用和呼吸作用;促进有机含磷化合物的代谢;促进繁殖器官的建成。 作物缺钼症状:首先出现在老叶或茎中部的叶片,并逐渐向幼叶及生长点发展,植株矮小,生长缓慢,叶片有大小不一的黄色或橙黄色斑点,严重时叶缘枯萎、叶片扭曲呈杯状,老叶变厚、焦枯、死亡。 常用的钼肥有钼酸铵、钼酸钠和钼渣。钼酸铵和钼酸钠通常用作根外追肥和种子处理,钼渣适宜于作基肥或种肥。 介绍铁的营养功能、作物缺铁的症状以及铁肥的种类。 铁的营养功能包括:是叶绿素合成所必需的元素,是许多酶的组成成分和活化剂,参与光合作用、生物固氮作用、呼吸作用。 作物缺铁症状:首先表现在幼嫩叶片,叶片的叶脉之间和细网状组织出现失绿,而叶脉深绿,叶片黄绿相间,根尖的直径增大,产生大量根毛。 常用的铁肥主要有硫酸亚铁和硫酸亚铁铵两种。对缺铁反应敏感的作物有豆科作物(特别是黑豆)、高粱、甜菜、番茄、苹果、柑桔、桃树等,铁肥主要用于根外追肥。 介绍微量元素肥料施用时的注意事项。 适量、适时、均匀;经济合理;采用合理的施肥技术。 第十四章有机肥料及有机废弃物的利用 本章重点、难点内容 1、有机肥料的特点与作用 \n有机肥料就是由各种有机物料加工而成的肥料。有机肥料种类多、来源广、数量大,不仅含有作物必需的大量元素和微量元素外,还含有丰富的有机质,但是养分含量低,肥效缓慢,加工制造和施用时需要较多的劳力和运输力。有机肥料的作用包括:改良和培肥土壤;活化土壤养分,平衡养分供给;提高土壤生物活性,维持生物多样性;促进作物生长,改善作物产品的品质;减轻环境污染,节约能源。 2、有机肥料的种类及其特性 粪尿类:人、猪、牛、羊、马、鸡、鸭等粪尿一直是我国普遍使用的有机肥料,其数量极其巨大。粪尿肥不仅含有大量的氮、磷、钾,而且含有钙、镁、硫、及微量元素,还含有多种氨基酸、纤维素、碳水化合物、酶等成分。马粪、羊粪为热性肥料。碳氮比是指有机物质中碳与氮含量的比值。饼肥:油料作物的种子提取油后剩下的残渣,含有丰富的营养成分,用作肥料时就称为饼肥。饼肥的种类很多,主要有大豆饼、菜籽饼、花生饼、棉籽饼等。油饼的有机物质的含量一般为75∽80%,氮(N)2∽7%,磷(P2O5)1∽2%,钾(K2O)1∽2%,还含有一些微量元素。油饼可作基肥、种肥和追肥,一般经过发酵腐熟后再施用。未发酵的油饼作种肥时,应避免与种子直接接触,以免影响种子萌发。沟施或穴施均可。秸秆类:秸秆的主要成分是纤维素、半纤维素和木质素,不同作物的秸秆氮磷钾等养分含量。泥碳和腐殖酸类:泥炭分为3大类型:低位泥炭、中位泥炭和高位泥炭,有机质含量一般为40∽70%,腐殖酸的含量一般为20∽40%,泥炭的用途非常广泛,常用作营养钵基质和吸附材料,也可直接用作肥料或土壤改良材料;腐植酸类肥料就是采用含腐植酸的泥炭作为主要原料,加入适量氮、磷、钾等营养元素,加工制造而制成的,常见的有腐殖酸铵、腐殖酸磷、腐殖酸钠等,不仅可以向作物提供氮磷钾及微量元素营养,而且对作物的一些生理生化过程起促进作用。 3、有机肥料高温发酵堆制技术 有机肥料的堆制实际上是一个微生物发酵的过程,分为3个阶段:发热阶段、高温阶段和降温阶段。堆制的条件包括:水分、空气、温度、物料的碳氮比、酸碱度等。腐熟的有机物料一般为黑褐色,汁液浅棕色或无色,有臭味,材料完全变形,很容易破碎。 4、嫌氧发酵技术 沤制方法比较简单,有机物质分解很慢,腐熟时间长,腐殖质积累较多。其技术要点是:保持浅水层,使材料泡在水中,隔绝空气;调节有机物料的碳氮比和酸碱度;加入腐熟或半腐熟的沤肥;经常翻动,调整过强的还原条件;防止渗漏和漫水。 5、沼气发酵 沼气发酵是将有机物料置于密闭嫌氧的条件下,经过嫌氧微生物的作用,有机物料中40%的碳转化为沼气。沼气发酵剩下的残渣可用作饲料,也可用作肥料,液体也可用作肥料。 6、秸秆还田 \n作物收获后,把秸秆直接翻入土中,让其自然腐烂,称为秸杆还田。实施秸秆还田时必须注意以下几点:增加氮肥用量;秸秆应切碎后耕翻入土,适当镇压;秸秆还田量不宜过多;应避免把病虫害严重的秸秆还田。 7、有机无机复混肥料加工技术 有机无机复混肥料加工生产的关键技术在于:有机肥料的前处理,或高温烘干,或高温发酵;有机肥料粉碎到一定的细度;有机肥料与化肥有合适的比例。 8、有机肥料加工制造时应注意的问题 必须注意无害化、养分损失和环境污染等问题;加入适量的碱性物质或保氮材料,或采用密封、防止渗漏、加强管理等措施,减少氮素损失;加强通风,加入吸收异味材料,减少异味排放,减免对周边环境的污染。 9、绿肥的栽培技术 绿肥具有提供养分、培肥改土,减少水土流失的作用,其栽培技术包括:适宜的播种期和播种量,提高播种质量,加强田间管理等。主要绿肥作物包括草木樨、紫云英、田菁、柽麻、紫花苜蓿、沙打旺等,其栽培技术各不相同。 10、绿肥的利用技术 绿肥一般都在花期翻压,翻压深度10∽ 20cm ,翻压量1000∽ 1500kg ,根据绿肥的分解速度,确定翻压时间,可以利用绿肥发展多种经营。 11、微生物肥料的功能 固氮作用;加速土壤物质和能量的循环,活化土壤养分;促生作用;抗病作用。 12、微生物肥料的使用方法 拌种用菌肥必须与种子均匀拌和,使菌剂附着于种子表面,并在阴凉处略加风干后再播种。一般要求集中施用,使局部土壤形成优势菌落,以利功能微生物发挥作用。施用微生物肥料时,必须注意其适宜的作物和土壤。 13、微生物肥料的生产工艺 微生物肥料的制造工艺流程一般包括以下几个步骤:菌种分离、筛选及扩大繁殖;原材料粉碎及混合;微生物吸附;造粒;烘干。 名词解释: 有机肥料:是由各种有机物料(粪便、油饼、秸秆、泥炭、生活垃圾等)加工而成的肥料,俗称农家肥。 碳氮比:有机物质中碳与氮物质的比值,简称为碳氮比,表示为C/N。 腐殖化系数:堆肥中,形成腐殖质与有机物质的比例,称为腐殖化系数。 \n堆肥:传统有机肥料加工制造方法。把各种有机物料堆成一定大小的堆,经过约一个多月的发酵,即成为有机肥料,这种肥料称为堆肥。 沤肥:嫌氧发酵是利用嫌氧微生物分解有机物料,不完全嫌氧发酵就是有机肥料的沤制技术,简称沤肥。 秸秆还田:作物收获后,把秸秆直接翻入土中,让其自然腐烂,称为秸秆还田。 绿肥:凡是直接翻压或割下堆沤作为肥料使用的鲜嫩作物都叫作绿肥。 微生物肥料:将含有特殊功能微生物的材料施入土壤后对作物生长发育有益,即为微生物肥料,也称菌肥或菌剂。 填空题: 有机肥料的氮、磷、钾含量比较低,但含有多种________营养元素。(微量) 等量氮、磷、钾含量的有机肥料比化肥的增产效果________。(要好) 牛粪分解时产生的热量较________,所以称为________肥料。(少冷性) 羊粪分解时产生的热量较________,所以称为________肥料。(多热性) 如果秸秆的C/N________25或30,分解时就会从土壤中吸收氮素。(大于) 一般将泥炭分为________、________和________类型。(高位泥炭中位泥炭低位泥炭) 根据发酵温度的高低,堆肥分为________和________。(高温堆肥普通堆肥) 沼气发酵与沤制的区别在于________。(嫌气状况) 目前我国种植绿肥的方式主要有________、________和________。(稻—稻—紫云英套种绿肥—粮食轮作玉米或棉花—绿肥套种或间作) 绿肥种植的关键在于________和________。(播种田间管理) 微生物肥料的基本组成成分一般包括________、________和________。(功能微生物化肥有机物料) 单项选择题: 以下属于热性肥料的是(C)。 A猪粪B牛粪C马粪D三种都是 以下比较好的利用秸秆的方式为(C)。 A用作燃料或田间焚烧B直接还田C喂牛后过腹还田D以上都是 泥炭质量的重要指标是(D)。 A有机质的含量B腐殖酸的含量C氮磷钾的含量D有机质和腐殖酸的含量 堆肥调整C/N,以使其分解速度快,腐殖质形成较多,一般是(B)。 A80:1~100:1B40:1~50:1C25:1~30:1D15:1~20:1 问答题: \n说明有机肥料的特点与作用。 答:有机肥料就是由各种有机物料加工而成的肥料。有机肥料种类多、来源广、数量大,不仅含有作物必需的大量元素和微量元素外,还含有丰富的有机质,但是养分含量低,肥效缓慢,加工制造和施用时需要较多的劳力和运输力。有机肥料的作用包括:改良和培肥土壤;活化土壤养分,平衡养分供给;提高土壤生物活性,维持生物多样性;促进作物生长,改善作物产品的品质;减轻环境污染,节约能源。 说明有机肥料的种类及其特性。 答:粪尿类:人、猪、牛、羊、马、鸡、鸭等粪尿一直是我国普遍使用的有机肥料,其数量极其巨大。粪尿肥不仅含有大量的氮、磷、钾,而且含有钙、镁、硫、及微量元素,还含有多种氨基酸、纤维素、碳水化合物、酶等成分。马粪、羊粪为热性肥料。碳氮比是指有机物质中碳与氮含量的比值。饼肥:油料作物的种子提取油后剩下的残渣,含有丰富的营养成分,用作肥料时就称为饼肥。饼肥的种类很多,主要有大豆饼、菜籽饼、花生饼、棉籽饼等。油饼的有机物质的含量一般为75%~80%,氮(N)2%~7%,磷(P2O5)1%~2%,钾(K2O)1%~2%,还含有一些微量元素。油饼可作基肥、种肥和追肥,一般经过发酵腐熟后再施用。未发酵的油饼作种肥时,应避免与种子直接接触,以免影响种子萌发。沟施或穴施均可。秸秆类:秸秆的主要成分是纤维素、半纤维素和木质素,不同作物的秸秆氮磷钾等养分含量。泥碳和腐殖酸类:泥炭分为3大类型:低位泥炭、中位泥炭和高位泥炭,有机质含量一般为40%~70%,腐殖酸的含量一般为20%~40%,泥炭的用途非常广泛,常用作营养钵基质和吸附材料,也可直接用作肥料或土壤改良材料;腐植酸类肥料就是采用含腐植酸的泥炭作为主要原料,加入适量氮、磷、钾等营养元素,加工制造而制成的,常见的有腐殖酸铵、腐殖酸磷、腐殖酸钠等,不仅可以向作物提供氮磷钾及微量元素营养,而且对作物的一些生理生化过程起促进作用。 介绍有机肥料高温发酵堆制技术。 答:有机肥料的堆制实际上是一个微生物发酵的过程,分为3个阶段:发热阶段、高温阶段和降温阶段。堆制的条件包括:水分、空气、温度、物料的碳氮比、酸碱度等。腐熟的有机物料一般为黑褐色,汁液浅棕色或无色,有臭味,材料完全变形,很容易破碎。 介绍嫌氧发酵技术。 答:沤制方法比较简单,有机物质分解很慢,腐熟时间长,腐殖质积累较多。其技术要点是:保持浅水层,使材料泡在水中,隔绝空气;调节有机物料的碳氮比和酸碱度;加入腐熟或半腐熟的沤肥;经常翻动,调整过强的还原条件;防止渗漏和漫水。 介绍沼气发酵技术。 沼气发酵是将有机物料置于密闭嫌氧的条件下,经过嫌氧微生物的作用,有机物料中40%的碳转化为沼气。沼气发酵剩下的残渣可用作饲料,也可用作肥料,液体也可用作肥料。 \n介绍秸秆还田技术。 答:作物收获后,把秸秆直接翻入土中,让其自然腐烂,称为秸杆还田。实施秸秆还田时必须注意以下几点:增加氮肥用量;秸秆应切碎后耕翻入土,适当镇压;秸秆还田量不宜过多;应避免把病虫害严重的秸秆还田。 介绍有机无机复混肥料加工技术。 答:有机无机复混肥料加工生产的关键技术在于:有机肥料的前处理,或高温烘干,或高温发酵;有机肥料粉碎到一定的细度;有机肥料与化肥有合适的比例。 介绍有机肥料加工制造时应注意的问题。 答:必须注意无害化、养分损失和环境污染等问题;加入适量的碱性物质或保氮材料,或采用密封、防止渗漏、加强管理等措施,减少氮素损失;加强通风,加入吸收异味材料,减少异味排放,减免对周边环境的污染。 说明绿肥的栽培技术。 答:绿肥具有提供养分、培肥改土,减少水土流失的作用,其栽培技术包括:适宜的播种期和播种量,提高播种质量,加强田间管理等。主要绿肥作物包括草木樨、紫云英、田菁、柽麻、紫花苜蓿、沙打旺等,其栽培技术各不相同。 介绍绿肥的利用技术。 答:绿肥一般都在花期翻压,翻压深度10~20cm,翻压量1000~1500kg,根据绿肥的分解速度,确定翻压时间,可以利用绿肥发展多种经营。 微生物肥料有些什么功能? 答:固氮作用;加速土壤物质和能量的循环,活化土壤养分;促生作用;抗病作用。 如何使用微生物肥料? 答:拌种用菌肥必须与种子均匀拌和,使菌剂附着于种子表面,并在阴凉处略加风干后再播种。一般要求集中施用,使局部土壤形成优势菌落,以利功能微生物发挥作用。施用微生物肥料时,必须注意其适宜的作物和土壤。 简要说明微生物肥料的生产工艺。 答:微生物肥料的制造工艺流程一般包括以下几个步骤:菌种分离、筛选及扩大繁殖;原材料粉碎及混合;微生物吸附;造粒;烘干。 第十五章复合肥料 名词解释: 单质肥料:仅含有氮、磷、钾三要素中任何一种元素的肥料,称为单质肥料。 \n复合肥料:含有氮、磷、钾三要素中的任何两个或两个以上要素的肥料。通过化学途径合成的复合肥料称为化成复合肥料,多种肥料按照一定比例混合加工而成的复合肥料称为混成复合肥料,也叫复混肥料。 复混肥料:多种肥料按照一定比例混合加工而成的复合肥料称为混成复合肥料,也叫复混肥料。 叶面肥:喷施于作物叶片上,能够改善作物营养状况,有利于作物生长发育的物质。包括无机营养型、腐植酸型、生物型、植物生长调节剂型、综合型等类型。 填空题: 当今化学肥料的发展趋势是________、________和________。(浓缩化复合化缓效化) 复合肥料包括________和________。(化成复合肥料混成复合肥料) 硝酸磷肥中的氮素有________和________。(铵态氮硝态氮) 混成复合肥料包括________和________两种,二者之间的差异在于________。(复混肥料掺混肥料加工过程中是否发生了化学反应) 叶面肥一般分为________、________、________、________和________5大类型。(无机营养型腐殖酸型生物型植物生长调节剂型综合型) 单项选择题: 关于磷酸铵,错误的是(B)。 A含磷量高于含氮量B含氮量高于含磷量 C适宜施用在缺磷较多的土壤D适宜施用于需磷较多的作物 硝酸磷肥中的氮包括(D)。 A铵态氮B硝态氮C酰胺态氮D铵态氮和硝态氮 施用硝酸磷肥效果比较差的作物是(A)。 A豆科作物B禾谷类作物C十字花科作物D茄果类作物 一般不宜施用在水田的肥料是(B)。 A磷酸铵B硝酸磷肥C磷酸二氢钾D碳酸氢铵 施用于甜菜上会降低质量的是(B)。 A磷酸铵B硝酸磷肥C磷酸二氢钾D碳酸氢铵 宜用于马铃薯、烟草、甜菜、甘薯等作物的是(C)。 A磷酸铵B硝酸磷肥C硝酸钾D碳酸氢铵 问答题 什么是复合肥料?复合肥料有哪些类型? \n答:复合肥料是指含有氮磷钾三要素中的任何两个或两个以上要素的肥料。含有其中两种营养元素的称为二元复合肥料,含有氮、磷、钾三种元素的称为三元复合肥料,如果除了氮、磷、钾外还含有其它营养元素,就称为多元复合肥料。通过化学途径合成的复合肥料为化成复合肥料,而将多种肥料按照一定比例混合加工而成的复合肥料叫做混成复合肥料,也叫复混肥料。 复合肥料有些什么特点? 答:复合肥料的优点为:养分种类多、含量高,副成分少,成本低,理化性状好,与科学施肥紧密结合,有利于将农业科技成果转化为生产力,促进农业高效发展;复合肥料的不足之处为:养分比例固定,难以满足施肥技术的要求。 如何施用化成复合肥料? 答:根据营养元素成分,化成复合肥料可分为:氮磷复合肥料、磷钾复合肥料、氮钾复合肥料、氮磷钾复合肥料、氮磷钾及微量元素复合肥料等等,常见的有磷酸铵、硝酸磷肥、硝酸钾、磷酸二氢钾等。 (1)磷酸铵 磷酸铵含氮12%~18%,含磷(P2O5)46%~52%,易溶于水,水溶液pH值7.0~7.2,颗粒状,不吸湿结块。适用于各种作物和土壤,主要用作基肥或种肥,一般不作追肥,不能与草木灰、石灰等碱性肥料混施,施用时应补充氮肥,最宜施在需磷较多的作物和缺磷明显的土壤上。 (2)硝酸磷肥 硝酸磷肥的吸湿性较强,易结块,热稳定性差,易燃、易爆,宜用于旱地,而不宜用于水田,可作基肥或追肥,对大部分作物都有较好的增产作用,但施用于豆科作物上的效果较差,施用于甜菜上时会降低含糖量和品质。 (3)硝酸钾 硝酸钾为白色结晶,含氮12%~15%,含钾(K2O)45%~46%,吸湿性小,不易结块,易溶于水。在高温下易引起爆炸,可作基肥,也可用作追肥,宜用于马铃薯、烟草、甜菜、甘薯等喜钾的作物,豆科作物也有良好效果。一般施用于旱地而不用于水田。 (4)磷酸二氢钾 磷酸二氢钾为白色结晶,含磷(P2O5)52.2%,含钾(K2O)34.5%,易溶于水,水溶液pH为3~4,吸湿性小,价格较贵,多用于根外追肥和浸种。 综合练习 一、名词解释:1、单质肥料:仅含有氮、磷、钾三要素中任何一种元素的肥料,称为单质肥料。\n2、复合肥料:含有氮、磷、钾三要素中的任何两个或两个以上要素的肥料。通过化学途径3、合成的复合肥料称为化成复合肥料,多种肥料按照一定比例混合加工而成的复合肥料称为混成复合肥料,也叫复混肥料。4、复混肥料:多种肥料按照一定比例混合加工而成的复合肥料称为混成复合肥料,也叫复混肥料。5、叶面肥:喷施于作物叶片上,能够改善作物营养状况,有利于作物生长发育的物质。包括无机营养型、腐植酸型、生物型、植物生长调节剂型、综合型等类型。 6、有机肥料:是由各种有机物料(粪便、油饼、秸秆、泥炭、生活垃圾等)加工而成的肥料,俗称农家肥。7、碳氮比:有机物质中碳与氮物质的比值,简称为碳氮比,表示为C/N。8、腐殖化系数:堆肥中,形成腐殖质与有机物质的比例,称为腐殖化系数。9、堆肥:传统有机肥料加工制造方法。把各种有机物料堆成一定大小的堆,经过约一个多月的发酵,即成为有机肥料,这种肥料称为堆肥。 10、沤肥:嫌氧发酵是利用嫌氧微生物分解有机物料,不完全嫌氧发酵就是有机肥料的沤制技术,简称沤肥。11、秸秆还田:作物收获后,把秸秆直接翻入土中,让其自然腐烂,称为秸秆还田。12、绿肥:凡是直接翻压或割下堆沤作为肥料使用的鲜嫩作物都叫作绿肥。13、微生物肥料:将含有特殊功能微生物的材料施入土壤后对作物生长发育有益,即为微生物肥料,也称菌肥或菌剂。 14、微肥:即微量元素肥料,是指含有硼、锰、锌、铜、钼或铁等微量元素,并作为肥料来使用的物质。 15、有效钾:土壤中能够被作物直接吸收利用的钾,包括存在于水溶液中的钾和吸附在土壤胶体上的可交换性钾,是作物吸收钾的主要来源,也是土壤供应钾能力的强度指标。16、缓效钾:作物不能直接吸收利用,但缓慢转化后作物可以吸收利用,包括黏土矿物固定的钾和易风化的原生矿物中的钾,是土壤供应钾能力的容量指标。17、矿物态钾:主要指存在于土壤原生矿物中的钾,很难被作物吸收利用,只有经过长时间的风化作用,才能释放出来。 18、闭蓄态磷:在酸性土壤,大部分磷酸盐常常被铁的氧化物或水化氧化物的胶膜所包被着,在石灰性土壤,磷酸盐的表面也常常形成钙质胶膜,这就是闭蓄态磷。19、枸溶性磷肥:一般把能溶于2%的柠檬酸、中性柠檬酸或微碱性柠檬酸溶液的磷肥,称为弱酸溶性磷肥,也称枸溶性磷肥 \n20、生物固氮:指微生物将大气中的氮气还原为氨,包括共生固氮、联合固氮和自生固氮。21、氨化作用:有机态氮如蛋白质在微生物分泌的酶作用下,水解为氨基酸,再分解为氨,是有机氮的矿化作用,由于最终产物是氨,又称氨化作用。22、硝化作用:在亚硝酸和硝酸细菌的作用下,铵转化为硝酸的作用。23、反硝化作用:在反硝化细菌的作用下,硝酸根还原为N2和N2O等氮氧气体的作用。24、生理酸性肥料:化学上是中性的,但由于作物选择性地吸收养分离子,导致有些养分离子残留在土壤中,并使土壤变酸的肥料。25、生理碱性肥料:化学上是中性的,但由于作物选择性地吸收养分离子,导致有些养分离子残留在土壤中,并使土壤变碱的肥料。 26、目标产量:计划获取的作物产量,一般根据土壤肥力来确定,以当地前三年作物的平均产量为基础,增加10%~15%作为目标产量。27、相对产量:不施某种肥料时作物每公顷产量与施用所有肥料时作物每公顷产量的比。28、营养诊断:是对土壤养分贮量和供给能力,以及植株营养状况进行分析测试,分为土壤诊断和植株诊断两种方法。29、速效养分:是指当季作物能够直接吸收的养分,包括水溶态养分和吸附在土壤胶体颗粒上容易被交换下来的养分,其含量的高低是土壤养分供给的强度指标。30、缓效养分:是指当季作物不能直接吸收利用,必须经过转化才能被作物吸收,包括大部分有机态养分和部分不太容易被交换下来的吸附态养分,以及一些容易风化的矿物质中的养分。缓效态养分是土壤养分供给的容量指标。31、无效养分:是指当季作物不能吸收的养分,包括几乎所有的矿物质中的养分和部分难分解的有机物质中的养分。 质流:溶解在土壤水中的养分随根系吸收水分而形成的水流,到达根系表面的过程。主动吸收:养分离子逆浓度梯度,利用代谢能量透过质膜进入细胞内的过程。被动吸收:养分离子通过扩散作用,不直接消耗代谢能量而透过质膜进入细胞内的过程。根外营养:作物除了根系吸收土壤中的养分外,还能通过叶片或茎吸收养分,称为根外营养。根际:指距根极近的区域,一般只有 1cm ,此区域的土壤性质与远离根的土壤差异很大,此区域的土壤称为根际土壤,而远离根的土壤称为非根际土壤。质外体:是由细胞壁和细胞间隙所组成的连续体,可以使养分横向运输。共质体:是由细胞的原生质组成,穿过细胞壁的胞间连丝把相邻细胞连成一个整体,使养分横向运输。 \n中低产田:以当地大面积近三年平均每公顷产量为基准,低于平均值20%以下为低产田,处于平均值±20%以内的为中产田,二者一起就称为中低产田。盐化土壤:表层土壤中可溶性盐类物质总量超过 2g •kg-1,就视为盐化土壤。碱化土壤:土壤的pH≥8.5,交换性钠离子占交换性阳离子的摩尔比例(碱化度或钠化率)超过5%,称为碱化土壤。矿化度:每升水中所含有的可溶性盐类物质的克数。土壤污染:指进入土壤中的物质或生物,导致土壤性质恶化,肥力下降,并对土壤中生长的作物产生危害。土壤退化:由于不合理的利用土壤,导致养分不平衡,有害物质累积,表层土壤流失,肥力下降,作物产量降低,最严重的导致土壤沙漠化、次生盐碱化等。土壤侵蚀:也称水土流失,是指表层土壤或成土母质在水、风、重力等的作用下,发生各种形式的剥蚀、搬运和再堆积的现象。 土壤母质:地壳表面岩石的风化产物及其各种沉积体。风化作用:指岩石在温度、水分、空气、生物活动等因素的影响下,其结构、组成成分、性质等发生根本性的变化。包括物理风化作用、化学风化作用和生物风化作用等类型。物理风化作用:由于温度、水、风等的机械作用,将岩石破碎成碎屑,但化学成分并不发生任何变化,也称机械崩解作用。化学风化作用:指岩石在空气(主要是CO2和O2)和水的参与下,进行的溶解和沉淀、水化与脱水、水解与中和、氧化与还原作用的总称。生物风化作用:指动物、植物和微生物的生命活动及其代谢产物对岩石的破坏作用。沉积体:岩石风化的产物大部分被搬运到其他地方沉积下来,这些沉积物也叫沉积体,是形成土壤的母质。土壤剖面:指从地面向下挖掘而暴露出来的垂直切面,其深度一般达到岩石或达到成土母质的一定深度。土体构型:指剖面上不同土壤发生层的组合,也叫土壤剖面构型。土壤水平地带性:是指土壤类型分布大致与纬度平行的规律性。土壤垂直地带性:土壤类型随山体高度的变化而呈有规律分布的现象。土壤区域地带性:同一气候带内,由于地形、地质、水文等自然条件的不同,土壤类型呈现有规律性分布的现象。 土壤萎蔫系数:当土壤供水不能补充作物叶片的蒸腾消耗时,叶片发生萎蔫,如果再供水时,叶片萎蔫的现象不能消失,即成为永久萎蔫,此时土壤的水分含量就是土壤萎蔫系数或永久萎蔫点。田间持水量:土壤中毛管悬着水的最大值称为田间持水量。土壤呼吸:土壤通气性主要反映土壤向大气排出CO2和大气中的O2\n进入土壤,因此用土壤呼吸表示土壤通气性的强弱。墒:土壤有效水分的经验判断。土壤导热率:单位土层厚度,温差为 1℃ 时,每秒流入单位面积土壤断面( 1cm 2)的热量,单位是J/(cm•s•℃)土壤导温率:在常温和常压状态下,单位土层厚度,温差为 1℃ 时,单位时间流入单位面积土壤断面( 1cm 2)的热量使单位体积( 1cm 3)土壤温度所发生的变化,单位是cm2/s。土壤热容量:单位质量或单位容积的土壤,温度每变化一度所吸收或释放的热量,单位是J/(g•℃)或J/(cm3•℃)。土壤有效水:指作物根系能够吸收利用的土壤水分,其含量为土壤含水量与土壤萎蔫系数的差值,最大量是田间持水量与土壤萎蔫系数的差值。旱作农业:是指在有限降水条件下,不采用灌溉而种植作物的农业,也称集雨农业、水保型农业和雨养农业。作物需水量:大面积农田上生长的无病虫害的作物,当土壤水肥适宜时,在给定的生长环境中,作物达到高产潜力值的条件下,作物叶面蒸腾、棵间土壤蒸发、组成作物体和消耗于光合作用等生理过程所需要的水量总和。 土壤孔隙度:单位土壤容积内孔隙所占的比例(一般采用百分数形式)。当量孔径:相当于一定的土壤吸水力的孔径,单位为mm。土壤容重:单位容积原状土壤(包括孔隙)的质量,单位是g/cm3。土壤团粒结构体:是指近似圆球形的较疏松多孔的小土团,直径一般在0.25~10mm之间,直径小于 0.25mm 的为微团粒。土壤结构改良剂:能够将土壤颗粒粘结在一起形成团聚体的物质,包括天然物质和人工合成的高分子物质。土壤耕性:土壤对耕作的综合反映,包括耕作的难易、耕作质量和宜耕期的长短。土壤黏结性:土壤颗粒之间相互结合在一起的性能。 土壤孔隙度:单位土壤容积内孔隙所占的比例(一般采用百分数形式)。当量孔径:相当于一定的土壤吸水力的孔径,单位为mm。土壤容重:单位容积原状土壤(包括孔隙)的质量,单位是g/cm3。土壤团粒结构体:是指近似圆球形的较疏松多孔的小土团,直径一般在0.25~10mm之间,直径小于 0.25mm 的为微团粒。土壤结构改良剂:能够将土壤颗粒粘结在一起形成团聚体的物质,包括天然物质和人工合成的高分子物质。\n土壤耕性:土壤对耕作的综合反映,包括耕作的难易、耕作质量和宜耕期的长短。土壤黏结性:土壤颗粒之间相互结合在一起的性能。 永久电荷:由于层状硅酸盐矿物的同晶代换作用、矿物晶格边缘或边角上发生离子的丢失而断键,从而产生了剩余的价键,即带有电荷。以这种方式产生的电荷,不随土壤环境pH的变化而变化。活性酸:指土壤溶液中氢离子的数量,一般用pH来表示。土壤阳离子交换量:土壤能吸附的交换性阳离子的最大量,一般在pH=7的条件下测定。法定单位为:mmol•kg-1。土壤钠离子饱和度:交换性Na+与全部土壤交换性阳离子的摩尔比。土壤缓冲容量:土壤溶液改变一个pH单位所需要的酸量或碱量,一般用酸碱滴定方法来测定。土壤反应的指示植物:对土壤酸碱性反应很敏感的作物,称为土壤酸碱指示植物。土壤盐基饱和度:土壤胶体上交换性盐基离子与全部交换性阳离子的摩尔比。土壤有机无机胶体复合度:土壤中的有机质与矿物质颗粒结合成为有机无机复合颗粒的程度,一般用土壤的有机无机复合体中含碳量占土壤总碳量的质量分数(一般用百分数形式)来表示。 土壤:是覆盖于地球陆地表面一层疏松多孔的物质,它具有肥力,在自然和人工栽培条件下,能够生产植物,是人类赖以生存和发展的重要资源和生态条件。土壤肥力:是土壤经常地、适时适量地供给并协调植物生长发育所需要的水分、养分、空气、温度、扎根条件和无毒害物质的能力。肥料:是指施用于土壤和植物地上部,能够改善植物营养条件的一切有机和无机物质。 粒级:大小、成分及性质基本相近的矿质土粒。同晶替代:在粘土矿物形成过程中,硅氧片和铝氧片中的硅和铝等离子常常被大小、性质相近的离子替代,导致电荷不平衡,但其晶体结构并不改变。土壤质地:各种不同粒级土粒的配合比例,或在土壤质量中各粒级土粒的质量分数。矿质化系数:在一定条件下,单位时间内内(一般为一年)土壤中复杂有机物分解为简单的化合物的数量。腐殖质化系数:在一定环境条件下,单位有机物质经过一年后形成的腐殖物质数量。土壤有机质:有机物质在以微生物为主体的作用下,形成一类特殊的、复杂的、性质比较稳定的多种高分子有机化合物,一般包括部分半腐解的有机物质和全部的腐殖质。土壤腐殖质:在以微生物为主导的作用下,土壤中多种芳环结构的化合物和含氮化合物经多种缩合作用,重新合成一类性质更稳定、结构更复杂的高分子物质,包括胡敏素、胡敏酸、富里酸等。 二、填空题: \n1、当今化学肥料的发展趋势是、和。(浓缩化复合化缓效化)2、复合肥料包括和。(化成复合肥料混成复合肥料)3、硝酸磷肥中的氮素有和。(铵态氮硝态氮)4、混成复合肥料包括和两种,二者之间的差异在于。 (复混肥料掺混肥料加工过程中是否发生了化学反应) 5、叶面肥一般分为、、、和5大类型。 (无机营养型腐殖酸型生物型植物生长调节剂型综合型) 6、有机肥料的氮、磷、钾含量比较低,但含有多种营养元素。(微量)7、等量氮、磷、钾含量的有机肥料比化肥的增产效果。(要好)8、牛粪分解时产生的热量较,所以称为肥料。(少冷性)9、羊粪分解时产生的热量较,所以称为肥料。(多热性)10、如果秸秆的C/N25或30,分解时就会从土壤中吸收氮素。(大于) 11、一般将泥炭分为、和类型。(高位泥炭中位泥炭低位泥炭)12、根据发酵温度的高低,堆肥分为和。(高温堆肥普通堆肥)13、沼气发酵与沤制的区别在于。(嫌气状况)14、目前我国种植绿肥的方式主要有、和。 (稻—稻—紫云英套种绿肥—粮食轮作玉米或棉花—绿肥套种或间作) 15、绿肥种植的关键在于和。(播种田间管理)16、微生物肥料的基本组成成分一般包括、和。(功能微生物化肥有机物料) 17较老的茎叶含钙,而幼嫩的组织、果实和籽粒含钙。(较多,较少)18、钙在细胞壁中以形态存在。(果胶酸钙)19、钙可消除土壤溶液中、、和等离子过多对作物的危害。(氢、铝、钠、铵)20、土壤交换性钙质量分数时,作物一般不会出现缺钙的现象。(大于10μmol/kg)21、缺钙时大白菜出现,西红柿出现,苹果出现。(干烧心或心腐病,脐腐病,苦胆病)22、作物体内含硫的氨基酸主要有、和。(半胱氨酸、胱氨酸、蛋氨酸)23、作物缺硫的症状一般首先出现在,但受供给的影响,如果这种营养元素供给充足,24、作物缺硫的症状首先出现在,而当这种元素供给不足时,作物缺硫的症状首先出现在。(植株的顶端和幼芽上,氮素,植株的顶端和幼芽上,植株下部的叶片上) 25、土壤中微量元素的含量主要取决于、和等因素。 \n(成土母质、土壤质地、有机质含量)26、双子叶作物的含硼量单子叶植物,生殖器官营养器官。(高于,高于)27、土壤中热水溶性硼的含量大于时,作物一般不会缺硼。(0.5mg/kg)28、棉花的蕾而不花是典型的症状。(缺硼)29、我国北方的石灰性土壤常常出现锰的不足,而南方土壤则会出现。 (锰过多,对作物产生危害) 30、土壤中的锰有多种价态,但只有对作物有效。(二价锰)31、烟草的花叶是缺的典型症状。(锰)32、玉米的白苗病和果树的小叶病是缺的典型症状。(锌)33、禾本科作物对缺铜,而豆科作物对缺铜。(比较敏感,不敏感)34、豆科作物含钼,而禾本科作物含钼。(比较高,比较低)35、作物含钼量很高时也不会出现毒害作用,但对有危害。(动物)36、土壤中的铁有和两种价态,但作物只能吸收。(二价、三价,二价的铁) 37、植株的所有器官,以含钾量最高。(茎秆)是钾在木质部运输中的陪伴离子。(硝酸根)38、水稻植株下部叶片边缘或叶尖出现赤褐色斑点,表明水稻植株缺乏营养元素。(钾)39、一般用来表示土壤和植株的含钾量,而用来表示化肥的含钾量,二者的换算关系为或。(钾氧化钾K2O×0.83=KK×1.20=K2O)40、氯化钾适宜施用在作物上,不宜施用在和作物上,硫酸钾最好施用在作物上。(棉花和麻类等西瓜土豆等花生等喜硫) 41、磷在作物体内以和形态存在,前者主要包括、和,后者主要包括、和。(有机无机核酸磷脂植素钙磷酸盐镁磷酸盐钾磷酸盐)42、花生体内的含磷量小麦水稻等作物。(高于)43、作物能够吸收土壤中的和的磷,但主要是的磷,包括、和,其中是作物最容易吸收利用的形态。 (有机形态无机形态无机形态正磷酸盐偏磷酸盐焦磷酸盐正磷酸盐)44、土壤溶液中的磷主要通过到达根系的自由空间。(质流)45、菌根对作物吸收磷的影响主要表现在。(增加根系吸收面积)46、缺磷时,作物叶片和茎出现,这是因为形成了。(紫色花青素)47、我国南方土壤中的无机磷酸盐主要是、和,北方土壤中的无机磷酸盐主要是\n和。(闭蓄态磷酸盐铁磷酸盐铝磷酸盐钙镁磷酸盐铝磷酸盐)48、土壤磷的转化包括和两个相反的过程,其中包括、、和4个类型。(固定释放固定化学固定吸附固定闭蓄固定生物固定)49、根据其溶解特性,磷肥一般分为、和。 (水溶性磷肥弱酸溶性磷肥强酸溶性磷肥) 50、微生物固定空气中的氮气有、和3种形式。(共生自生联合)51、我国土壤氮素含量在地理上表现出的变化趋势。(从东向西从南向北逐渐减少)52、土壤氮素分为和,前者主要包括、、、、和,主要是和,后者主要包括、和。(无机形态有机形态铵态氮硝态氮氨氮气亚硝酸盐氮氧化物铵态氮硝态氮腐殖质蛋白质氨基酸)53、硝化作用一般分为两个步骤,第一步由将转化为,第二步由将转化为。(亚硝酸细菌氨亚硝酸根硝酸细菌亚硝酸硝酸根)54、土壤氮素无效化或损失途径有、、、和。(粘粒对铵的固定有机质的固定硝酸根的淋失氨的挥发反硝化脱氮)55、根据氮的形态,氮肥一般分为、、、和。(铵态氮肥硝态氮肥酰胺态氮肥硝铵态氮肥氰氨态氮肥)56、施用氨水必须掌握和两个原则。(一不离土二不离水)57尿素在土壤中的转化必须有存在。(脲酶)58、缓效态氮肥目前有和两大类。(合成有机长效氮肥包膜氮肥) 59、豆科作物体内含氮,而禾本科作物体内含氮。(较多较少)60、在作物体内氮素以和形态存在,前者主要包括和,后者主要包括、、、和等。(有机无机铵态氮硝态氮蛋白质氨基酸核酸叶绿素维生素类物质)61、根系吸收的铵首先与结合形成,再形成其它氨基酸。(α-酮戊二酸谷氨酸)62、作物体内有和两种酰胺,其作用表现在和两个方面。 (谷氨酰氨天门冬酰胺消除氨过多对作物的危害作为氮素的贮藏形式)63、作物吸收的硝酸根一部分以存在于液泡中或向其他器官运送,大部分形成。(硝酸根氨基酸)64、作物缺氮时,首先出现缺乏症状。(老器官)65、土壤氮素的来源主要有、、和。(雨水灌溉微生物固氮施肥) 66、科学施肥的理论是、、和。 \n(养分归还原理最少养分原理报酬递减规律因子综合作用原理)67、在合理施肥量范围内,随着肥料用量的增加,作物产量,但单位肥料的增产量。(增加逐渐减少)68、根据对作物的有效性,土壤中的养分可分为、和。 (速效养分缓效养分无效养分)69、土壤中的速效养分一般包括和。(水溶态大部分吸附态养分)70、土壤养分供给的强度指标是,土壤养分供给的容量指标是。 (速效养分的含量缓效养分的含量)71、土壤中的无效养分主要包括和。(大部分矿物态养分部分有机态养分)72、土壤中的缓效养分主要是、和。 (大部分有机态养分部分吸附态养分容易分解的矿物态养分)73、合理灌溉对肥效的影响表现在、和。 (促进作物对养分的吸收减少挥发损失减少淋失)74、科学施肥以四个施肥理论为基础,同时考虑、和等因素。 (土壤肥力种植制度灌溉条件)75、肥料用量确定方法主要有、、、、、和等7种方法。(地力分级法养分平衡法地力差减法肥料效应函数法养分丰缺指标法氮磷钾比例法计算机推荐施肥法)76、从肥料效应方程可以计算出、、和等有关施肥量的指标。 (最高产量施肥量经济施肥量施肥上限施肥下限)77、一般说来,作物相对产量时,表明土壤养分含量丰富,时为中等,时为缺乏, 时表明土壤养分含量极低。(>95%90%~95%80%~90%<80%)78、水稻对有益元素和微量元素有特殊需要,应注意施用。(硅锌)79、玉米对微量元素有良好的反应,施用效果较好。(锌)80、棉花对微量元素和比较敏感。(锌硼) 81、作物大量营养元素有、和,中量营养元素有、和,微量营养元素有、、、、、和。(NPKCaMgSFeMnCuZnMoBCl)82、根据吸收养分的能力大小,作物可分为、和3种类型。(高效型中效型低效型)83、土壤养分离子到达根表面的途径有、和。(接触交换质流扩散)84、根据是否直接消耗代谢能量,作物根系吸收养分分为和。(被动吸收主动吸收)85、作物被动吸收养分是通过和来实现的。(细胞膜内外离子的浓度梯度杜南扩散)\n86、进入根系的养分,极少一部分,大部分。(被根系就地同化利用运输到其它器官)87、对于整个根系来说,养分首先进入,然后进入,主要是由于的阻隔,养分不能直接到达中柱。(质外体共质体凯氏带)88、根外营养也称。(叶面营养)89、作物营养一般有和关键时期。(临界期最大效率期)90、土壤中的养分一般首先到达,然后才。(根的表面进入细胞膜内部)91、养分在作物体内短距离运输依靠,而长距离运输依靠。(胞间连丝叶面蒸腾)92一般说来,缺素症状首先出现在,表明该营养元素是;而缺素症状首先出现在,表明该营养元素是。(较老的器官可被作物再利用的营养元素幼嫩的器官不能被作物再利用的营养元素) 我国的耕地约有为高产田,约有为中产田,约有为低产田。(29%30%41%)我国中低产田主要分布在、、、和等地区。(北方旱农地区黄海海平原三江平原松辽平原江南丘陵地区)红壤低产的主要原因有、、、、和等。(酸瘦粘板旱浅)低产水稻土一般都有土层。(潜育化)表层土壤的可溶性盐的含量,为土壤,如果,为土壤。(大于0.2%盐化土壤大于0.6%或2%盐土)土壤污染分为、、和等类型。(化学污染物理污染生物污染放射性污染)土壤退化最严重的是和。(土壤侵蚀土壤沙漠化) 土壤水分类型有、、和。(吸湿水膜状水毛管水重力水)土壤水分含量的表示方法有、、和。(重量法容积法贮量法相对含水量)土壤水分运动包括和两种。(液态水运动气态水运动)根据土壤水分含量与其吸力作图,所得到的曲线称为。(水分特征曲线)停止供水后土壤水分的蒸发一般分为、和3个阶段。(大气控制阶段土壤导水率控制阶段扩散控制阶段)我国水资源短缺可分为、、和4种类型。(资源性水质不良性设施性工程性)一般土壤含水量越高,空气含量就。(越低)空气的热容量比矿质土壤颗粒的热容量要。(小)吸湿水达到最大量时的土壤含水量称为或。(最大吸湿量吸湿系数)重力水的含量取决于土壤孔隙的数量。(通气)土壤毛管水分为和,前者的最大值称为,后者达到最大值时称为。(毛管悬着水\n毛管上升水田间持水量毛管持水量)作物对水的需求存在和两个关键时期。(临界期日最大耗水期)年平均降雨量的地区为干旱地区,为半干旱地区。(<250mm250~550或600mm) 地壳的主要化学组成为氧、硅、铝、铁等,其中占近一半,占近1/4。(氧硅)按照生成方式,地壳的岩石一般分为、和3大类。(岩浆岩沉积岩变质岩)岩石的风化作用包括、和。(物理风化作用化学风化作用生物风化作用)导致岩石物理风化的主要原因有、和等。(温度的变化水状态的变化风的吹蚀)化学风化作用包括、、和及其与之相反的作用。(溶解作用水化作用水解作用氧化作用)岩石风化的最终产物包括、和。(易溶于水的盐类粘土矿物残积体)常见的土壤发生层有、、和。(耕作熟化层有机质层淋溶层淀积层)土壤分布的水平地带性包括和两种。(纬度地带性经度地带性) 土壤孔隙一般分为、和。(非活性孔隙毛管孔隙通气孔隙)土壤孔隙的数量一般根据和来计算。(土壤容重土壤比重)非活性孔隙的当量孔径一般为,通气孔隙的当量孔径为。(<0.002mm>0.02mm)作物生长一般要求的土壤孔隙度为,其中通气孔隙为。(50%~60%15%~20%)有机质含量高的土壤,其各种孔隙的数量。(越多)常见的土壤结构体有、、和。(块状和核状片状柱状和棱柱状团粒状)土坷垃是一种土壤结构体。(块状)土壤表层结皮实际上是土壤结构体。(片状)土壤中的胶结物质主要有和。(无机胶体有机胶体)土壤的物理机械性是指土壤的、和。(粘结性粘着性可塑性)土壤开始表现可塑性的最低含水量称为,土壤失去可塑性时的含水量称为,差值为。(可塑下限或下塑限可塑上限或上塑限塑性值或可塑指数) 土壤胶体是指颗粒在的土壤颗粒。(0.1~0.001μm)土壤胶体分为、和。(有机胶体、无机胶体、有机无机复合胶体)土壤永久电荷主要来源于和。(同晶替代、矿物晶格断键)土壤酸的来源是。(活性酸、潜在酸)土壤酸有和两种。(碳酸盐、重碳酸盐)一般来说,土壤阳离子交换量小于时,土壤保肥能力差;大于时,表明土壤保肥能力强。(10cmol/kg\n20cmol/kg)当交换性钠离子占土壤交换性阳离子时,土壤物理性状会出现恶化。(15%)我国土壤的酸碱性变化规律是。(南酸北碱)使土壤呈酸性的主要成分是和。(H+Al3+) 1.土壤由、、、和5种物质组成。(矿物质有机物质生物水分空气)2.土壤肥力分为和,或和。(自然肥力人工肥力有效肥力潜在肥力)3.土壤四大肥力因素是、、和。(水肥气热) 土壤颗粒可分为、、和4个不同等级。(石砾砂粒粉粒粘粒)土壤物理性沙粒与物理性黏粒的分界点是毫米。(0.01)根据成因,土壤中的矿物可分为和两大类。(原生矿物次生矿物)土壤中的次生矿物主要包括、和三大类。(层状硅酸盐类简单的盐类含水氧化物类)我国土壤学家将我国土壤质地分为、和3大类。(砂土壤土粘土)土壤中有机物质包括、和。(新鲜的有机物质半腐解的有机物质腐殖物质)土壤有机物的转化包括和两个完全对立的过程。(矿物质化腐殖质化)土壤中腐殖物质包括、和3个组成成分。(胡敏酸胡敏素富里酸)一般有机质含量高于的土壤称为有机质土壤。(20%)砂粒质量分数大于的土壤为砂土,粗粉粒质量分数大于的土壤为壤土,黏粒质量分数大于的土壤为黏土。(50%30%30%) 三、单项选择题:1、关于磷酸铵,错误的是()。BA含磷量高于含氮量B含氮量高于含磷量C适宜施用在缺磷较多的土壤D适宜施用于需磷较多的作物2、硝酸磷肥中的氮包括()。DA铵态氮B硝态氮C酰胺态氮D铵态氮和硝态氮 3、施用硝酸磷肥效果比较差的作物是()。AA豆科作物B禾谷类作物C十字花科作物D茄果类作物4、一般不宜施用在水田的肥料是()。BA磷酸铵B硝酸磷肥C磷酸二氢钾D碳酸氢铵 5、施用于甜菜上会降低质量的是()。BA磷酸铵B硝酸磷肥C磷酸二氢钾D碳酸氢铵\n6、宜用于马铃薯、烟草、甜菜、甘薯等作物的是()。CA磷酸铵B硝酸磷肥C硝酸钾D碳酸氢铵 7、以下属于热性肥料的是()。CA猪粪B牛粪C马粪D三种都是8、以下比较好的利用秸秆的方式为()。CA用作燃料或田间焚烧B直接还田C喂牛后过腹还田D以上都是 9、泥炭质量的重要指标是()。DA有机质的含量B腐殖酸的含量C氮磷钾的含量D有机质和腐殖酸的含量10、堆肥调整C/N,以使其分解速度快,腐殖质形成较多,一般是()。BA80:1~100:1B40:1~50:1C25:1~30:1D15:1~20:1 11、以下属于热性肥料的是()。CA猪粪B牛粪C马粪D三种都是12、以下比较好的利用秸秆的方式为()。CA用作燃料或田间焚烧B直接还田C喂牛后过腹还田D以上都是 13作物所吸收的钙主要存在于()。BA叶片中B细胞壁中C籽粒中D根系中14、大白菜的干烧心是由于缺乏()。DA钾B镁C锌D钙15、我国南方土壤常常施用石灰,其用量计算一般根据()。DA土壤pH值B氢离子浓度C铝离子浓度D交换型酸度16、硫是一些氨基酸的组成元素,对作物品质影响大的是()。CA禾本科作物B豆科作物C十字花科作物D蔷薇科植物 17、棉花缺硼时“蕾而不花“,其原因是硼影响()。BA糖向花器的运输B花器的受精C细胞壁的形成D糖的合成18、许多作物缺锌时生长缓慢,植株矮小,是因为锌影响()。AA生长素的合成B一些酶的合成C核酸的合成D蛋白质的合成19、对作物体内氧化还原有重要影响的微量元素包括()。AA铁、铜、锰B锰、铜、硼C铁、锌、钼D铁、锰、锌20、玉米产生白化苗是因为缺乏()。BA铁B锌C锰D铜 \n21、磷素供给不足,特别是作物生长后期,籽粒不饱满,直接原因是()。CA光合作用弱B根系吸收其它养分少C光合产物不能向籽粒运输D蛋白质合成受阻22、大多数作物比较容易吸收()。AAH2PO4—BHPO42—CPO33—DH4PO423、一般情况下,作物从土壤中吸收磷素主要是通过()。DA质流B扩散作用C接触交换D扩散和接触交换24、大多数作物缺磷的症状不太明显,主要是由于()。AA磷在作物体内移动性比较大,再利用率高B根系吸收磷比较困难C土壤中磷的浓度比较低D吸收氮素过多25、我国南方大部分土壤中的磷酸盐主要是()。CA钙镁磷酸盐B有机磷酸盐C铁铝磷酸盐D有机和无机磷酸盐26、我国南方旱地改为水田时,土壤有效磷含量增加,主要是由于()。DA磷酸盐的溶解B有机物质的分解C铁铝磷酸盐转化为钙镁磷酸盐D三价铁还原为二价铁27、难溶性磷肥的肥效主要取决于()。BA作物吸收磷的能力B土壤酸碱反应C肥料颗粒的大小D耕作栽培措施 28、大多数作物吸收的氮素存在于作物体内是以()形式。CANH4+,并起生理生化作用BNO3—累积C蛋白质D核酸29、作物吸收的氮素如果超过其代谢消耗,则以()形式存于体内。CA硝酸盐B铵C两种酰胺D核酸30、光照的强弱直接影响()。BA铵的吸收和同化B硝酸盐的吸收和同化C作物体内酰胺的含量D作物体内铵的含量31、如果施用的有机肥C:N约为50:1,土壤中的速效氮的含量()。BA会增加B会降低C没有变化D转化为无效形态32、一般土壤中亚硝酸盐含量很低,但有时出现亚硝酸盐的累积,主要是由于()。BA硝酸转化为亚硝酸速度太快B亚硝酸转化的速度太慢C两者转化都很慢D两者转化都很快33、长期大量施用硫酸铵的土壤,pH值会()。BA升高B降低C不会受到影响D大幅度变化\n34、在石灰性土壤上铵态氮肥利用率低的原因主要是()。DA硝酸根的淋失B铵的固定C转化为有机形态的氮D氨的挥发35、连续10年施用硝酸钙的土壤,其pH值会()。B升高 36、根据氮磷钾的配合比例,如果某一地块氮肥(N)用量为 10kg ,合适的磷肥(P2O5)用量为()。B5kg37、冬小麦吸收磷素最多的时期为()。D开花期38、根据氮磷钾的配合比例,如果某一地块氮肥(N)用量为 10kg ,合适的钾肥(K2O)用量为()。B7kg 39、养分归还原理建立的基础是()。B土壤养分贮量有限性40、当其它环境条件适合时,作物产量总是受到土壤中()的制约。 B相对含量最低的养分元素41、一般来说,作物从土壤中吸收的主要是速效养分,主要来自于()。A溶解在土壤水中42、如果前茬作物是油菜,后茬作物种小麦,应该()。DD减少磷肥的施用43、在确定某地块的肥料用量时,必须知道土壤养分的供给量和作物的吸收量以及()。CA栽培耕作制度B灌溉条件C肥料利用率44、水稻吸收氮素最多的时期是()。DA苗期B分蘖期C返青期D分蘖期和孕穗开花期 45、作物吸收养分物质最根本的特点就是()。B具有选择性46、必需营养元素是指()。C能够使某些特有缺素症消失的一类营养元素47、所有作物的根际土壤与非根际土壤最明显的差异是()。D微生物比较多48、作物叶片的光合作用对根系吸收养分有很大影响,但主要影响()。B养分的主动吸收49、叶片也能够吸收养分,并且利用率很高,所以为了获得高产和高效,应该()。BB经常喷施叶面肥50、在作物的全生育期内,其吸收养分的数量和速度()。D随生育阶段而变化 中低产田指的是()。C作物平均产量相对比较低的田中低产田作物产量低的原因是土壤()。D多方面的因素在红壤形成过程中,主要特点是()。D铝相对增多 土壤中的次生矿物是由()风化而来。D原生矿物岩石一旦遭受物理风化,其结果是()。D岩石成为一定大小的颗粒岩石风化形成土壤母质,主要是()的结果。D各种风化作用的综合作用\n在土壤形成过程中起主导作用的因素是()。B生物土壤与成土母质的明显差异在于()。D有明显的发生层次土壤分布有明显的水平地带性,主要是由于()。A气候的变化 土壤水吸力相同时()。B砂土比黏土的含水量低任何土壤由湿变干时的含水量比由干变湿时的含水量()。DA要高B要低C差不多D根据土壤情况而定连续不断地向土壤供水时,水的入渗速度()。BA逐渐提高B逐渐降低C保持不变D略有变化停止供水后,土壤水蒸发损失的速度()。BA最初很慢,以后逐渐加快B最迟很快,以后逐渐减慢C基本保持不变D比较平稳地缓慢减小一旦表层土壤形成干土层,土壤水分蒸发损失()。BA仍然比较多B比较少C决定于土壤有机质的含量D决定于土壤质地在作物生长发育的不同阶段,其吸收水分的数量()。BA基本保持不变B经常变化C于土壤质地有关D与有机质含量有关旱作农业的关键是()。DA加强灌溉B减少灌溉C合理利用地下水D充分利用降雨有机质含量比较高的土壤()。DA温度比较容易升高B温度比较容易降低C与温度变化无关D比较稳定,变化慢 有机质含量高的土壤()。CA非活性孔隙多B毛管孔隙多C通气孔隙多D通气孔隙少养分离子淋洗出土壤,主要有关的是()。CA非活性孔隙度B毛管孔隙度C通气孔隙度D土壤盐基饱和度有机质含量高的土壤()。DA比重大B比重小C容重大D容重小良好的土壤结构一般意味着()。DA总孔隙度高,而且非活性孔隙比较多B总孔隙度高,而且毛管孔隙比较多C总孔隙度高,而且通气孔隙比较多D总孔隙度高,而且各级孔隙比例合理分布土壤中所有的团粒结构体都是()。DA生物稳定性的B机械稳定性的C水稳定性的D视具体情况而变化\n土壤单个颗粒只要形成团聚体,其结构()。DA一般很好B一般很坏C没有变化D视胶结物质的性质而定 土壤胶体是()。BA一种矿物B很小的土壤颗粒C土壤中的一种物质D原生矿物向土壤加入一定浓度的钙盐,土壤颗粒会()。BA更加分散B团聚在一起C没有任何变化D带有更多的电荷土壤吸附阴离子的结果是()。AA土壤胶体颗粒之间溶液中的阴离子浓度增大B土壤胶体颗粒之间溶液中的阴离子浓度减小C土壤颗粒分散D土壤颗粒凝聚被土壤颗粒吸附的离子()。BA都能够被其它同性离子交换下来B部分能够被其它同性离子交换下来C完全不能被其它同性离子交换下来D能够被异性离子交换下来如果向土壤加入钾盐,土壤溶液中浓度增加的是()。DA铁离子B铝离子C硫酸根离子D钙离子蛭石含有比较多的负电荷,主要是由于()。AA同晶代换作用B环境pH的变化C吸附有机质D边缘断键土壤中的活性酸一般()。CA大于交换酸B小于交换酸C几乎相等D视土壤而定向土壤加入很少量的稀碱水溶液,大多数土壤的pH值会()。CA增大B减小C没有明显变化D有很大变化 当土壤颗粒的粒径大于 0.01mm 时()。BA吸附能力比较强B吸附能力比较弱C吸附能力没有变化D不表现出任何吸附能力蛭石是()。AA次生矿物B原生矿物C水化氧化物D有机物与次生矿物的结合物蒙脱石比高岭石的吸附能力()。AA强B弱C差别不大D完全相同砂土的砂粒质量分数一般在()。AA50%以上B50%以下C70%以上D70%以下黏重的土壤一般含有()。B\nA比较多的原生矿物B比较多的次生矿物C比较多的有机质D比较多的石英土壤质地主要取决于土壤()。DA黏粒含量B砂粒含量C有机质含量D大小不同的土粒组合比例土壤有机质中的主要成分是()。BA植物残体B腐殖酸C胡敏酸D半分解的植物残体有机物质分解的最终产物是()。BA腐殖质BCO2和H2O等C褐腐酸D胡敏酸一般来说腐殖质的吸附能力()。AA比黏土矿物强B比黏土矿物弱C与黏土矿物几乎相同D比原生矿物强有机质含量高的土壤()。DA黏粒含量也高B原生矿物少C次生矿物多D吸附能力强 四、简答题: 1、什么是复合肥料?复合肥料有哪些类型?答:复合肥料是指含有氮磷钾三要素中的任何两个或两个以上要素的肥料。含有其中两种营养元素的称为二元复合肥料,含有氮、磷、钾三种元素的称为三元复合肥料,如果除了氮、磷、钾外还含有其它营养元素,就称为多元复合肥料。通过化学途径合成的复合肥料为化成复合肥料,而将多种肥料按照一定比例混合加工而成的复合肥料叫做混成复合肥料,也叫复混肥料 2、复合肥料有些什么特点?答:复合肥料的优点为:养分种类多、含量高,副成分少,成本低,理化性状好,与科学施肥紧密结合,有利于将农业科技成果转化为生产力,促进农业高效发展;复合肥料的不足之处为:养分比例固定,难以满足施肥技术的要求。 3、如何施用化成复合肥料?答:根据营养元素成分,化成复合肥料可分为:氮磷复合肥料、磷钾复合肥料、氮钾复合肥料、氮磷钾复合肥料、氮磷钾及微量元素复合肥料等等,常见的有磷酸铵、硝酸磷肥、硝酸钾、磷酸二氢钾等。(1)磷酸铵磷酸铵含氮12%~18%,含磷(P2O5)46%~52%,易溶于水,水溶液pH值7.0~7.2,颗粒状,不吸湿结块。适用于各种作物和土壤,主要用作基肥或种肥,一般不作追肥,不能与草木灰、石灰等碱性肥料混施,施用时应补充氮肥,最宜施在需磷较多的作物和缺磷明显的土壤上。(2)硝酸磷肥\n硝酸磷肥的吸湿性较强,易结块,热稳定性差,易燃、易爆,宜用于旱地,而不宜用于水田,可作基肥或追肥,对大部分作物都有较好的增产作用,但施用于豆科作物上的效果较差,施用于甜菜上时会降低含糖量和品质。(3)硝酸钾硝酸钾为白色结晶,含氮12%~15%,含钾(K2O)45%~46%,吸湿性小,不易结块,易溶于水。在高温下易引起爆炸,可作基肥,也可用作追肥,宜用于马铃薯、烟草、甜菜、甘薯等喜钾的作物,豆科作物也有良好效果。一般施用于旱地而不用于水田。(4)磷酸二氢钾磷酸二氢钾为白色结晶,含磷(P2O5)52.2%,含钾(K2O)34.5%,易溶于水,水溶液pH为3~4,吸湿性小,价格较贵,多用于根外追肥和浸种。 4、叶面肥的特点和施用技术施用叶面肥具有作物吸收快、反应强烈、经济效益高等特点。叶面肥的施用技术包括:喷施时期:作物营养临界期和最大效率期,在作物生长后期,当作物根系受到伤害、吸收能力下降时。喷施量及次数:叶面肥喷施的浓度必须严格遵循使用说明,一般喷施2∽3次即可。喷施时间:一般都选择在无风的阴天,晴天时早上9时以前或下午4点后,中午和刮风天不能喷肥,以免肥液在短时间内挥发。如果喷施后3∽4小时下雨,应重新喷施。加入粘附剂:为了扩大吸收面积,常常在喷施时加入肥皂粉等物质。 5、叶面肥的类型叶面肥是指喷施于作物叶片上,能够改善作物营养状况,有利于作物生长发育的物质和材料。包括无机营养型、腐殖酸型、生物型、植物生长调节剂型、综合型等类型 6、简要说明微生物肥料的生产工艺。答:微生物肥料的制造工艺流程一般包括以下几个步骤:菌种分离、筛选及扩大繁殖;原材料粉碎及混合;微生物吸附;造粒;烘干。 7、如何使用微生物肥料?答:拌种用菌肥必须与种子均匀拌和,使菌剂附着于种子表面,并在阴凉处略加风干后再播种。一般要求集中施用,使局部土壤形成优势菌落,以利功能微生物发挥作用。施用微生物肥料时,必须注意其适宜的作物和土壤。 8、微生物肥料有些什么功能?答:固氮作用;加速土壤物质和能量的循环,活化土壤养分;促生作用;抗病作用。 9、介绍绿肥的利用技术。答:绿肥一般都在花期翻压,翻压深度10~20cm,翻压量1000~1500kg,根据绿肥的分解速度,确定翻压时间,可以利用绿肥发展多种经营。 \n10、说明绿肥的栽培技术。答:绿肥具有提供养分、培肥改土,减少水土流失的作用,其栽培技术包括:适宜的播种期和播种量,提高播种质量,加强田间管理等。主要绿肥作物包括草木樨、紫云英、田菁、柽麻、紫花苜蓿、沙打旺等,其栽培技术各不相同。 11、介绍有机肥料加工制造时应注意的问题。答:必须注意无害化、养分损失和环境污染等问题;加入适量的碱性物质或保氮材料,或采用密封、防止渗漏、加强管理等措施,减少氮素损失;加强通风,加入吸收异味材料,减少异味排放,减免对周边环境的污染。 12、介绍有机无机复混肥料加工技术。答:有机无机复混肥料加工生产的关键技术在于:有机肥料的前处理,或高温烘干,或高温发酵;有机肥料粉碎到一定的细度;有机肥料与化肥有合适的比例。 13、介绍秸秆还田技术。答:作物收获后,把秸秆直接翻入土中,让其自然腐烂,称为秸杆还田。实施秸秆还田时必须注意以下几点:增加氮肥用量;秸秆应切碎后耕翻入土,适当镇压;秸秆还田量不宜过多;应避免把病虫害严重的秸秆还田。 14、介绍沼气发酵技术。沼气发酵是将有机物料置于密闭嫌氧的条件下,经过嫌氧微生物的作用,有机物料中40%的碳转化为沼气。沼气发酵剩下的残渣可用作饲料,也可用作肥料,液体也可用作肥料。 15、介绍嫌氧发酵技术。答:沤制方法比较简单,有机物质分解很慢,腐熟时间长,腐殖质积累较多。其技术要点是:保持浅水层,使材料泡在水中,隔绝空气;调节有机物料的碳氮比和酸碱度;加入腐熟或半腐熟的沤肥;经常翻动,调整过强的还原条件;防止渗漏和漫水。 16、介绍有机肥料高温发酵堆制技术。答:有机肥料的堆制实际上是一个微生物发酵的过程,分为3个阶段:发热阶段、高温阶段和降温阶段。堆制的条件包括:水分、空气、温度、物料的碳氮比、酸碱度等。腐熟的有机物料一般为黑褐色,汁液浅棕色或无色,有臭味,材料完全变形,很容易破碎。 17、说明有机肥料的种类及其特性。\n答:粪尿类:人、猪、牛、羊、马、鸡、鸭等粪尿一直是我国普遍使用的有机肥料,其数量极其巨大。粪尿肥不仅含有大量的氮、磷、钾,而且含有钙、镁、硫、及微量元素,还含有多种氨基酸、纤维素、碳水化合物、酶等成分。马粪、羊粪为热性肥料。碳氮比是指有机物质中碳与氮含量的比值。饼肥:油料作物的种子提取油后剩下的残渣,含有丰富的营养成分,用作肥料时就称为饼肥。饼肥的种类很多,主要有大豆饼、菜籽饼、花生饼、棉籽饼等。油饼的有机物质的含量一般为75%~80%,氮(N)2%~7%,磷(P2O5)1%~2%,钾(K2O)1%~2%,还含有一些微量元素。油饼可作基肥、种肥和追肥,一般经过发酵腐熟后再施用。未发酵的油饼作种肥时,应避免与种子直接接触,以免影响种子萌发。沟施或穴施均可。秸秆类:秸秆的主要成分是纤维素、半纤维素和木质素,不同作物的秸秆氮磷钾等养分含量。泥碳和腐殖酸类:泥炭分为3大类型:低位泥炭、中位泥炭和高位泥炭,有机质含量一般为40%~70%,腐殖酸的含量一般为20%~40%,泥炭的用途非常广泛,常用作营养钵基质和吸附材料,也可直接用作肥料或土壤改良材料;腐植酸类肥料就是采用含腐植酸的泥炭作为主要原料,加入适量氮、磷、钾等营养元素,加工制造而制成的,常见的有腐殖酸铵、腐殖酸磷、腐殖酸钠等,不仅可以向作物提供氮磷钾及微量元素营养,而且对作物的一些生理生化过程起促进作用。 18、说明有机肥料的特点与作用。答:有机肥料就是由各种有机物料加工而成的肥料。有机肥料种类多、来源广、数量大,不仅含有作物必需的大量元素和微量元素外,还含有丰富的有机质,但是养分含量低,肥效缓慢,加工制造和施用时需要较多的劳力和运输力。有机肥料的作用包括:改良和培肥土壤;活化土壤养分,平衡养分供给;提高土壤生物活性,维持生物多样性;促进作物生长,改善作物产品的品质;减轻环境污染,节约能源。 19、介绍微量元素肥料施用时的注意事项。适量、适时、均匀;经济合理;采用合理的施肥技术。 20、介绍铁的营养功能、作物缺铁的症状以及铁肥的种类。铁的营养功能包括:是叶绿素合成所必需的元素,是许多酶的组成成分和活化剂,参与光合作用、生物固氮作用、呼吸作用。作物缺铁症状:首先表现在幼嫩叶片,叶片的叶脉之间和细网状组织出现失绿,而叶脉深绿,叶片黄绿相间,根尖的直径增大,产生大量根毛。常用的铁肥主要有硫酸亚铁和硫酸亚铁铵两种。对缺铁反应敏感的作物有豆科作物(特别是黑豆)、高粱、甜菜、番茄、苹果、柑桔、桃树等,铁肥主要用于根外追肥。 21、介绍钼的营养功能、作物缺钼的症状以及钼肥的种类。钼的营养功能包括:是硝酸还原酶和固氮酶的组成成分;促进光合作用和呼吸作用;促进有机含磷化合物的代谢;促进繁殖器官的建成。作物缺钼症状:首先出现在老叶或茎中部的叶片,并逐渐向幼叶及生长点发展,植株矮小,生长缓慢,叶片有大小不一的黄色或橙黄色斑点,严重时叶缘枯萎、叶片扭曲呈杯状,老叶变厚、焦枯、死亡。\n常用的钼肥有钼酸铵、钼酸钠和钼渣。钼酸铵和钼酸钠通常用作根外追肥和种子处理,钼渣适宜于作基肥或种肥。 22、介绍硼的营养功能、作物缺硼的症状以及硼肥的种类。硼的营养功能包括:参与作物体内糖的合成和运输;促进作物生殖器官的正常发育;参与半纤维素及有关细胞壁物质的合成,促进细胞伸长和细胞分裂;调节酚代谢和木质化作用;促进核酸和蛋白质的合成及生长素的运输,能提高作物的抗旱、抗寒和抗病能力。作物缺硼症状:根系短粗兼有褐色,老叶变厚、变脆、畸形,枝条节间短,出现木质化现象;花发育不全,果实小、畸形、结实率低。常用的硼肥有4种:硼砂、硼酸、硼泥、含硼过磷酸钙等。水溶性硼肥可作基肥、追肥、种肥。 23、介绍锰的营养功能、作物缺锰的症状以及锰肥的种类。锰的营养功能包括:促进作物的光合作用,是酶的活化剂,影响铁的有效性,促进种子萌发,加速花粉发芽和花粉管伸长,⑤对维生素C的形成、侧根的生长以及加强茎的机械组织等都有良好的影响。缺锰症状:与缺镁症状很相似,但首先从新叶开始,一般是叶肉失绿并出现杂色斑点,而叶脉仍保持绿色。常用的锰肥有硫酸锰、氯化锰和锰矿泥。硫酸锰、氯化锰等水溶性锰肥可作基肥、种肥或追肥,采用根外追肥和种子处理等方式效果更好。 24、介绍锌的营养功能、作物缺锌的症状以及锌肥的种类。锌的营养功能包括:促进光合作用;参与生长素的合成;是多种酶的组成成分;参与蛋白质的合成;促进生殖器官发育。作物缺锌的症状:首先在老叶出现,生长受抑制,植株矮小,节间较断,分蘖少或迟迟不分蘖,叶脉间失绿,出现白化症状。常用的锌肥有硫酸锌、氯化锌和氧化锌。硫酸锌和氯化锌可作基肥、种肥、追肥,但最适合作根外追肥和种肥。 25、介绍铜的营养功能、作物缺铜的症状以及铜肥的种类。铜的营养功能包括:参与氧化还原反应;构成铜蛋白,参与光合作用;促进蛋白质的合成;促进花器官的发育。作物缺铜症状:与缺铁相似,新叶失绿,老叶坏死,叶柄和叶的背面出现紫色。常用的铜肥有硫酸铜和炼铜矿渣两种。硫酸铜可作基肥、根外追肥和种子处理。炼铜矿渣只能用作基肥。 26、说明硫的营养功能。氨基酸的组成成分;许多酶的成分;参与作物体内的氧化还原过程;是许多物质的组成成分。 \n27、说明作物缺硫的症状。与缺氮相似,但一般首先出现在植株的顶端及幼芽上,表现为植株矮小,整株黄化,叶脉或茎等变红。 28、说明钙的营养功能。答:细胞壁的结构成分,对细胞膜起稳定作用,是某些酶的活化剂,能调节介质的生理平衡,可传递信息,能消除某些离子的毒害作用, 29、作物缺钙有哪些症状?答:首先在根尖、侧芽和顶芽等部位表现出来,表现为植株矮小,节间较短,组织软弱,幼叶卷曲畸形,叶缘变黄并逐渐坏死,根尖的分生组织腐烂、死亡。 30、镁有哪些营养功能?答:叶绿素的构成元素;很多酶的活化剂;参与蛋白质的合成。 31、作物缺镁有哪些症状?答:首先出现在下部老叶上,叶脉间失绿,叶片基部出现暗绿色斑点,叶片由淡绿色转变为黄色或白色,并出现褐色或紫红色斑点或条纹。 32、如何合理施用钾肥?答:高效施用钾肥必需考虑以下几个方面:土壤供钾能力;作物种类;与其它肥料配合施用;施用方法。 33、说明钾肥的性质及合理施用。答:常见的钾肥主要有硫酸钾、氯化钾、窖灰钾肥和草木灰。硫酸钾为白色或淡黄色结晶,含K2O约50%~52%,易溶于水,水溶液呈中性,是速效肥料,为生理酸性肥料,可作种肥、追肥和底肥,根外追肥,适宜于在各种作物上施用。氯化钾呈白色、淡黄色或紫红色,含K2O50%~60%,易溶于水,水溶液为中性,是速效性肥料,是生理酸性肥料,可作基肥和追肥,但不能作种肥,特别适宜于在麻类、棉花等纤维作物上施用。窖灰钾肥含K有时高达39.6%,另外还含有钙、镁、硅、硫、铁及其它多种微量元素,窖灰钾肥中90%以上的钾易溶于水,水溶液pH9~11,颗粒小,易飞扬,是热性肥料,可作基肥或追肥,但不能作种肥,适宜用在酸性土壤上,施用时应避免与种子、根系直接接触。草木灰含钾量差别很大,一般高于5%,90%以上的钾溶于水,水溶液为碱性,可作基肥、种肥和追肥、根外追肥。 34、说明土壤中钾的有效性。答:有效性钾是指土壤中能够被作物直接吸收利用的钾,包括存在于水溶液的钾和吸附在土壤胶体上的可交换性钾,是作物吸收钾的主要来源,也是土壤供应钾能力的强度指标。缓效性钾是指作物不能直接吸收利用,但缓慢转化后作物可吸收利用,包括粘土矿物固定的钾和易风化的原生矿物中的钾,是土壤供应钾能力的容量指标。\n矿物态钾主要指存在于土壤原生矿物中的的钾,很难被作物吸收利用,只有经过长时间的风化作用,才能释放出来。 35、磷在土壤中存在的形态如何?有效性如何?答:土壤中的磷来自于成土矿物、有机物质和所施用的肥料。土壤中全磷量是指土壤中的所有形态磷的总量,主要是矿物态磷,与土壤供磷能力没有密切的关系。土壤有效磷是指能被当季作物吸收利用的磷素。根据磷素化合物的形态,土壤中的磷可分为有机态磷和无机态磷。根据其溶解性,无机态磷酸盐可分为水溶性、弱酸溶性和难溶性3种,如钙镁磷酸盐、铁铝磷酸盐和各种闭蓄态磷酸盐。36、土壤中的磷是如何转化与释放的?答:土壤中磷的转化包括磷的固定和磷的释放两个方向相反的过程。所谓磷的固定是指水溶性磷酸盐转变为难溶性磷酸盐,也就是有效态磷转化为无效态磷,其结果导致磷的有效性降低;而磷的释放是指土壤中难溶性磷酸盐转化为水溶性磷酸盐,也就是无效态磷转化为有效态磷,其结果将增加土壤中有效磷的数量。磷的固定包括:化学固定;吸附固定;闭蓄固定;生物固定。磷的释放是多种因子综合作用的结果,主要与土壤pH值的变化、氧化还原条件、有机物质的分解等因素有关。 37、说明磷有哪些营养功能。答:磷的营养功能包括:磷是核酸、磷脂、植素、ATP等高能物质的组成成分;参与光合作用、和碳水化合物、氮素、脂肪等代谢活动;提高作物的抗旱、抗寒能力,增强作物体内对酸碱的缓冲性能。38、作物是如何对磷的吸收和同化的?影响作物吸收磷的能力的环境因素有哪些?答:作物可通过根系和叶片吸收多种无机磷和有机磷化合物,但主要吸收无机磷。作物能够吸收利用的有机磷化合物包括己糖磷酸脂、蔗糖磷酸脂、甘油磷酸脂、卵磷脂、植素等,无机磷化合物包括正磷酸(H3PO4)、偏磷酸(HPO3)和焦磷酸(H4P2O7)。正磷酸在自然界中最普遍,也是作物最容易吸收利用的磷素形态,正磷酸有3种价态,即H2PO4-、HPO42-和PO43-。作物吸收磷是逆浓度梯度的主动过程。根毛区是作物吸收磷的主要部位。磷是作物体内移动性最大的营养元素,可被反复再利用。磷的转运率可达吸收量的70%~8O%。磷肥可作基肥、种肥或早期追肥。作物吸收磷的能力取决于根系、土壤、温度、水分等因素等。 39、土壤中氮素是如何转化的?答:(1)有机态氮的矿化作用有机态氮的矿化作用是制有机态氮如蛋白质在微生物分泌的酶作用下水解为氨基酸,再分解为氨,最终的产物是氨,也称氨化作用。当有机物质C/N比例低于25时,会有氨释放出来;如果有机物质的C/N比例高于30\n,有机物质中所有的氮素都将用于组建微生物的躯体,不仅没有任何氮素释放出来,而且还从土壤中吸收无机氮,这就是土壤氮素的微生物固定,或称生物固定。(2)硝化作用所谓硝化作用是指在在亚硝酸和硝酸细菌的作用下,铵转化为硝酸的作用。一般分为两步进行:第一步由亚硝酸细菌把铵态氮氧化为亚硝酸,第二步由硝化细菌将亚硝酸氧化为硝酸。硝化作用必须在通气的条件下才能进行,空气中氧气含量、土壤温度、土壤酸碱性对硝化作用影响较大。(3)反硝化作用反硝化作用是指在反硝化细菌的作用下,硝酸根还有为N2和N2O等氮氧气体的作用。反硝化作用不仅导致土壤氮素损失,而且对人类的生存环境有重大的影响。农田反硝化作用所损失氮的数量,主要取决于很多环境条件,如土壤空气的O2含量即土壤的水分条件、土壤有机物质含量、土壤pH值、土壤温度等。(4)土壤氮素的无效化土壤氮素无效化有几个途径:粘粒对铵的固定、形成有机质、氨的挥发、硝酸盐的淋失、反硝化脱氮等等。 40、氮素有哪些营养功能?答:氮素是作物体内氨基酸、蛋白质、核酸、叶绿素、维生素等一些生理活性物质的组成元素,对氨基酸、蛋白质、核酸代谢非常重要,直接影响作物的光合作用和遗传变异,对作物产量的形成和品质有非常大的影响。41、作物是如何对氮素吸收和利用的?答:作物能吸收利用的氮素形态有氨基酸、尿素、氨、铵、硝酸根及亚硝酸根,但主要是铵离子和硝酸根离子。酸性环境不利于作物铵离子的吸收,但碱性环境不利于作物对硝态氮的吸收。作物根系吸收NH4+的机理与K+相似,都是通过载体传递透过细胞质膜的,所以常常表现出二者之间竞争吸收。进入细胞内的的NH4+很快与有机酸反应形成氨基酸,然后再向地上部运输,很少以NH4+的方式直接运输到地上部。如果氮素供应充足,作物体内氨浓度会很高,过多的氨对作物有毒害作用。但由于谷氨酸和天门冬氨酸可以消除氨过多的危害。作物吸收NO3—是一个主动吸收过程,Ca2+的存在有利于作物对NO3—的吸收。吸收的NO3—一部分可进入根细胞的液泡中贮存起来,而大部分既可以在根部被同化为氨基酸,也可以NO3—的形式直接通过木质部运往地上部。作物吸收的硝态氮不能直接被同化为氨基酸等有机氮化合物,必须先还原为氨,还原过程包括两个步骤。硝酸还原酶是一种诱导酶,其活性受铵离子抑制,但钼是其活化剂,所以缺钼时,作物体内出现硝酸盐累积。亚硝酸还原酶不需要钼,但需要铁和铜。硝酸根被还原为铵是一个需要能量的过程,受光照和温度的影响非常大。42、土壤中氮素的来源及形态有哪些?答:土壤中的氮素有4\n个来源:即雨水、灌溉水、微生物固氮和施肥。生物固氮是指微生物将大气中的氮气(N2)还原为氨,包括共生固氮、联合固氮和自生固氮。一般耕地表层土壤含氮量为0.05%~0.3%。土壤中的氮素可分为无机态和有机态两大类。无机态氮包括铵、氨、硝酸盐、亚硝酸盐、氮气和氮氧化物等,亚硝酸盐、氮气和氮氧化物的含量一般很少。水田铵态氮较多,而旱地主要是硝态氮。大部分铵态氮和硝态氮是速效氮。有机态氮主要包括腐殖质、蛋白质、氨基酸等。极少量有机态氮如氨基酸等小分子的有机态氮能被作物直接吸收,一部分只有通过矿化作用转化为无机氮才能被作物吸收,为缓效氮,还有一部分有机态氮由于分解非常缓慢,为无效氮。 43、什么是养分归还原理?答:土壤中的养分贮量是有限的,随着作物每次收获,必然从土壤中带走大量养分,为了恢复、保持和提高土壤肥力,必须向土壤归还作物所带走的养分,亦即向土壤施肥。44、什么是最少养分原理?答:作物生长需要吸收多种养分,但决定产量的是土壤中那个相对含量最少的养分因子。此时继续增加其它养分的供给,不仅不能提高产量,而且可能起相反的作用。45、什么是报酬递减规律?答:在合理的施肥量范围内,随着肥料用量的增加作物产量提高,但单位肥料的增产量(即实际报酬)却逐渐减少。此时只有更换新的品种,或采取其它新的技术,才能在提高产量的同时提高报酬。46、什么是因子综合作用原理?答:作物产量是养分、水分、品种、管理等多种因素综合作用的结果,尽管其中有一个起主导作用的因子,在一定程度上制约着作物的生长和发育,但同时必须重视各因素之间积极和消极的相互作用。47、有哪些方法确定施肥量?答:施肥量的确定方法包括地力分区(级)配方法、目标产量配方法、田间试验配方法、计算机推荐施肥方法、营养诊断方法等。其中目标产量配方法包括养分平衡法和地力差减法;田间试验配方法包括肥料效应函数法和养分丰缺指标法、氮、磷、钾比例法;营养诊断方法包括土壤诊断法和植株诊断法。 48、九种作物配方技术9、小麦配方施肥技术N:P2O5:K2O为1:0.5:0.5比较经济合理,肥料利用率也最高。小麦对锰有良好的反应,在石灰性土壤和南方一些酸性土壤上使用锰肥效果很好。一般把肥料的1/3作基肥,另1/3作分蘖肥,最后1/3作为穗肥。10、玉米配方施肥技术N:P2O5:K2O为1:0.5:0.7比较经济合理,平播比套种的玉米需要稍多一些磷钾。玉米对锌有良好的反应,施用锌肥效果很好。11、油菜配方施肥技术\nN:P2O5:K2O一般为1:0.5:1.0,每亩肥料用量一般约为氮10∽15、P2O54∽5、K2O10∽ 15公斤 ,另外应增加硼肥的施用。12、棉花配方施肥技术N:P2O5:K2O一般为1:0.65:1.1,一般将全部磷钾肥作基肥,氮肥的40%作基肥,40%作花铃肥,20%在开始座桃时施用。棉花对锌和硼有良好的反应,应注意锌肥和硼肥的施用。13、大白菜配方施肥技术N:P2O5:K2O为1:0.36:0.55,其中40%作基肥,30%在莲座期施用,30%在结球期施用。另外还应施用硼和钙肥。14、瓜类配方施肥技术基肥用量占总肥料用量的20%,瓜藤长到15∽ 25厘米 时进行第一次追肥,用量占总用量的10∽15%,第2次追肥在瓜藤长到15∽ 25厘米 时进行,用量占总肥料用量的20%,第3次追肥在第一个瓜长到鸡蛋大时进行,用量占总肥料用量的30%,第4次追肥在第一个瓜直径达 20厘米 时进行,用量占总肥料用量的20%。 49、说明作物营养的阶段性以及吸收养分的关键时期。答:作物通过根系从土壤中吸收养分的整个时期,称为作物的营养期。它包括各个营养阶段,这些营养阶段对营养元素的种类、数量和比例都不同,这就是作物营养的阶段性。在作物生长发育过程中,常有一个时期对某些养分的要求绝对量虽然不多,但缺乏或过多时,对作物生长发育所造成的危害,即使以后补充也很难纠正或弥补,这个时期就是作物营养的临界期。大多数作物的磷营养临界期在幼苗期。作物在生长发育过程中,还有一个对某些养分要求的绝对数量和相对数量都最多的时期,这就是作物吸收养分最多的时期。在作物生长发育的某一阶段,所吸收的养分能发挥最大的潜力,这个时期就是作物营养的最大效率期。 50、影响根系吸收养分的因素有哪些?答:包括温度、光照、土壤水分、通气状况和酸碱反应、离子之间的相助作用及拮抗作用等。离子的拮抗作用是指某一离子的存在抑制另一离子被根系吸收的作用。离子的相助作用是指某一离子的存在有利于另一种离子被根系吸收的作用。51、请介绍作物的根外营养。答:作物除了根系吸收土壤中的养分外,还能通过叶片或茎吸收养分。叶片是光合作用的主要场所。与根系营养相比,叶片营养见效快、效率高,是补充作物营养物质的有效途径。尤其对于微量元素,叶面喷施效果非常好。、 \n52、介绍养分进入根内部的途径。养分由根系表面进入细胞质膜内有两个途径:即被动吸收和主动吸收。主动吸收是指养分离子逆浓度梯度,利用代谢能量透过质膜进入细胞内的过程。被动吸收是指养分离子通过扩散作用,不直接消耗代谢能量而透过质膜进入细胞内的过程。53、说明养分是如何在作物体内运输和分配的。答:作物根系从土壤中吸收的养分,一部分被根系的细胞同化利用,大部分经皮层组织进入木质部输导系统向地上部输送。养分从表皮细胞进入皮层到达中柱的迁移过程称为养分的横向运输,又称短距离运输,包括质外体途径和共质体途径。养分经木质部输导组织向地上部的运输,称为养分的纵向运输,又称长距离运输,其动力来自根压和地上部叶片的蒸腾作用。作物某一器官或部位中的矿质养分,氮、磷、钾、镁等在韧皮部移动性大的养分可以通过韧皮部运往其它器官或部位,从而被再利用。 54、介绍土壤中的养分到达根表面的途径。作物根系的分生区是吸收养分最强烈的部位,离分生区越远吸收能力越弱。离根尖 10cm 以内的根段是根系吸收养分和水分的主要部位。根际是指距根极近的区域,一般只有 1cm ,此区域的土壤性质与远离根系的土壤差异很大,此区域的土壤称为根际土壤,而远离根的土壤称为非根际土壤。根际土壤有较好的物理结构,有利于养分向根运输。根际土壤的微生物数量比非根际土壤要多10~100倍,有些根际微生物对作物的生长发育起重要作用。55、根系吸收养分离子包括两个过程:首先土壤溶液中的离子到达根的表面,养分离子进入根表面有3个途径:即离子接触交换、离子扩散和质流。离子接触交换是指根表面上吸附的离子与生长介质中的离子进行交换,从而使介质中的养分离子到达根表面的过程。离子扩散是指土壤溶液中离子利用土体与根系表面之间存在的浓度差,向根系扩散并到达根系表面的过程。质流是指溶解在土壤水中的养分随根系吸收水分而形成的水流,到达根系表面的过程。 56、什么是作物必需的营养元素?作物生长有哪些必需的营养元素?答:判断作物必需营养元素的标准为:这种元素对所有作物的生长发育是必不可少的,缺乏时作物就不能完成从种子萌发到开花结果的生命全过程;缺乏这种元素时,作物表现出特有的症状,而且只有补充这种元素,症状才能减轻或消失,其它任何元素都不能起此作用;这种元素起直接的营养作用,而不是通过改善环境起间接的作用。符合这3个条件的营养元素目前发现的有大量营养元素:包括碳、氢、氧、氮、磷、钾;中量营养元素:有钙、镁和硫;微量营养元素:包括铁、锌、铜、锰、钼、硼和氯。57、必需营养元素的一般功能是什么?\n答:构成作物体内的结构物质和生命物质,结构物质包括纤维素、半纤维素、果胶、木质素等,生命物质指氨基酸、蛋白质、核酸、维生素等;加速作物体内代谢活动;对作物有特殊功能,如参与作物体内的各种代谢活动,调节细胞透性和增强作物的抗逆性等。 58什么是土壤侵蚀?说明土壤侵蚀的原因及其治理。答:土壤侵蚀也称水土流失,是指表层土壤或成土母质在水、风、重力等力量的作用下,主要是水的作用下,发生各种形式的剥蚀、搬运和再堆积的现象。引起土壤侵蚀的原因比较复杂,一般包括两个方面:即自然因素和人为因素。自然因素主要包括气候、地形、地貌等,降雨强度、降雨量、地形的坡度、地表覆盖状况等;人为因素包括掠夺性经营,滥砍滥伐,破坏自然植被等。水土流失是综合因素作用的结果,所以必须综合治理,建立健全的法律,提高全民意识;全面规划,统筹安排;恢复植被与发展经济相结合。治理水土流失的方法有生物措施和工程措施两种。生物措施包括植树造林、种草护坡、覆盖地表、等高种植、免耕、少耕、间作套种等耕作技术,修筑梯田是最常用而有效的防治水土流失的工程措施。 59说明盐碱土的改良和利用。答:盐碱土实际上包括盐土、盐化土壤、碱土和碱化土壤。盐碱土的特点是“瘦、死、板、冷、渍”。不同的盐类物质对作物的危害程度差异很大,在长期进化过程中,许多植物形成了对盐碱的抵抗力。盐碱土形成的根本原因在于水分状况不良,所以在改良初期,重点应放在改善土壤的水分状况上面。一般分几步进行,首先排盐、洗盐,降低土壤盐分含量;再种植耐盐碱的植物,培肥土壤;最后种植作物。具体的改良措施包括排水、灌溉洗盐、放淤改良、种植水稻、培肥改良、平整土地、化学改良等。说明土壤沙漠化的原因及其防治措施。答:导致土壤沙漠化主要有两个方面因素,恶烈的自然条件是基础,人类不合理的利用是条件。防治土壤沙漠化必须以防为主,治理为辅。应遵循因地制宜的原则,宜林的种树,宜草的放牧,宜耕的种植作物。充分利用降雨,推广抗旱保墒和节水灌溉技术。建立防护林带(网),降低风速,改善小气候。土壤沙漠化是很严重的问题,特别是在我国北方,春季的沙尘暴,要我们特别注意防止土壤的沙漠化。 说明红壤类土壤低产的原因及其改良措施。红壤类土壤包括红壤、黄壤和砖红壤。红壤类土壤的低产原因可以归纳为6个方面:酸、瘦、粘、板、旱、浅。红壤类土壤的改良措施包括植树造林、平整土地、客土掺砂、加强水利建设、增加土壤有机质含量、科学施肥、施用石灰、采用合理的种植制度等。说明低产水稻土低产的原因、分类及其改良措施。答:低产水稻土主要是由于土壤的水、热不协调所造成的。一般将低产水稻土分为4\n大类型:冷浸田、粘结田、沉板田、泛酸田。冷浸田低产的原因主要包括4个方面:温度过低、土烂泥深、有效养分含量低、毒害物质多。冷浸田的改良一般采用开沟排水,落干晒田,以改善土壤的水、热、气状态,水旱轮作,改善土壤结构,消除有毒物质等措施。粘结田大多发育在页岩和石灰岩上,土壤质地特别粘重,土壤结构性差,遇水成块不易破碎,易旱,易涝。粘结田的改良一般采用客土掺砂的办法,改善土壤质地,结合深耕,增施有机肥。沉板田是土壤质地过砂或粗粉粒过多,水耕后土壤颗粒迅速沉降,造成淀浆板结,影响水稻移植和扎根。沉板田的土壤有效养分含量低,并且土壤保蓄性能差,容易漏水漏肥。改良利用措施包括客土掺粘,种植绿肥,增施有机肥,以改善土壤物理结构,提高保蓄能力。反酸田的改良措施包括引淡水洗酸;在水稻生长期间保持一定的水层以压酸,但应注意勤换水;施用石灰中和酸;客土垫高田面以降低表层土壤的酸度;种植绿肥,大量施用有机肥,以提高土壤的缓冲能力。 什么是中低产田?中低产田低产的原因是什么?20%以内的为中产田,二者一起就称为中低产田。±答:中低产田是指以当地大面积近三年平均亩产为基准,低于平均亩产20%以下为低产田,处于平均亩产中低产田的低产原因包括自然环境因素和人为因素两个方面。自然环境因素包括坡地冲蚀、土层浅薄、有机质和矿质养分少、土壤质地过粘或过砂、土体构型不良、易涝或易旱、土壤盐化、过酸或过碱等;人为因素包括盲目开荒,滥砍滥伐、水利设施不完善,落后的灌溉方法,掠夺性经营、导致土壤肥力日益下降。简要说明中低产田的改良的一般途径。答:统筹规划、综合治理;加强农田基本建设;改善和保护农业生态环境;培肥土壤、提高土壤肥力;因地制宜、合理利用。 说明土壤母质的来源。答:土壤母质是指地壳表面岩石的风化产物及其各种沉积体。土壤母质来源于岩石的风化产物,而岩石是由一种或多种矿物以一定比例构成的集合体,矿物是指具有比较均匀的化学组成成分、一定内部构造和物理性质的天然物体。地壳的矿物种类按来源可分为原生矿物和次生矿物两种,按化学组成可分为硅酸盐类、碳酸盐类、氧化物类和氢氧化物类、硫酸盐类、磷酸盐类等。地壳的岩石按生成方式可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩3大类。岩浆岩是指地球内部熔融的岩浆侵入地壳一定的深度或喷出地表后,冷凝所形成的岩石。沉积岩是地壳表面的岩石经过风化、搬运、沉积等作用,在一定条件下再形成的岩石。变质岩是指沉积岩或岩浆岩在高温高压等作用下,其矿物组成、结构、构造和化学成分发生剧烈的变化,所形成的岩石。 \n说明土壤母质的形成过程。答:土壤母质的形成过程就是岩石的风化、搬运、沉积的过程,也就是岩石中的矿物变化与新矿物形成的过程。岩石被风化的快慢一方面取决于所处的环境条件,另一方面决定于岩石的矿物组成、结构、构造、颜色等等。风化作用是指岩石在温度、水分、空气、生物活动等因素的影响下,其结构、组成成分、性质等发生根本性的变化。包括物理风化作用、化学风化作用和生物风化作用等类型。物理风化作用是指由于温度、冰、风等的机械作用,将岩石破碎成碎屑,但化学成分并不发生任何变化,也称机械崩解作用。物理风化产生的产物颗粒比较粗,多为砂和石砾,有效养分含量低。化学风化作用是指岩石在空气(主要是CO2和O2)和水的参与下,进行的溶解与沉淀、水化与脱水、水解与中和、氧化与还原等作用的总称。化学风化作用使岩石矿物中的一些元素损失掉,另一些元素富集,从根本上改变矿物,形成完全新的矿物,即粘土矿物。生物风化作用是指动物、植物和微生物的生命活动及其代谢产物对岩石的破坏作用。生物风化导致风化产物养分富集、有机质含量提高,从而更适合生物生长繁殖。风化作用的产物包括:易溶水的简单盐类物质,形成粘土矿物,形成风化残积体。 土壤分布有哪些规律?由于成土因素在地理上的规律性变化,土壤分布也存在地理分布上的规律性。土壤地带性就是土壤类型在地理分布上的规律性,一般包括水平地带性、垂直地带性和区域地带性3种。土壤水平地带性是指土壤类型分布大致与纬度平行的规律性,包括纬度地带性和经度地带性。土壤垂直地带性是指土壤类型随山体高度的变化而呈有规律分布的现象。土壤区域地带性是指同一气候带内,由于地形、地质、水文等自然条件的不同,土壤类型呈现有规律性分布的现象。 说明土壤水分的类型及其特性。答:土壤水分一般分为四种类型:吸湿水、膜状水、毛管水和重力水。土壤颗粒具有很大表面积,在其表面可牢固地吸附一层或数层水分子,这部分水称为吸湿水,其含量称为土壤吸湿量。当大气相对湿度达到100%时,吸湿量达到最大值,称为最大吸湿量或称为吸湿系数。当土壤颗粒吸附空气中的水分达到饱和即达到最大吸湿量时,土壤颗粒仍然可以吸附水分,并形成一层水膜,这种水称为膜状水,膜状水达到最大数量时的土壤含水量称为最大分子持水量。\n土壤中存在着大量的毛管孔隙,毛管孔隙中的水分就是毛管水。根据地下水与毛管水是否连接,可将毛管水分为毛管悬着水和毛管上升水两种。毛管悬着水是指没有与地下水连通时,保持在土壤毛管孔隙中的水分,其最大值称为田间持水量,通常作为灌溉水量定额的最高指标。毛管上升水是指由于地下水借毛管引力的作用,从下向上移动,并保持在毛管中,其最大值称为毛管持水量。当土壤含水量达到田间持水量时,如果继续供水,土壤中所有大小孔隙都将充满水,此时的土壤含水量称为土壤饱和含水量,超出田间持水量的水就是重力水。哪些水属于土壤有效水?经验判断将土壤墒情分为哪五类?答:土壤有效水是指作物根系能够吸收利用的土壤水分。当根系的吸水能力大于土壤水的吸力时的土壤水是有效水。吸湿水与土壤颗粒之间的吸附力远远大于作物根的吸水力,所以是无效水。水膜外层的膜状水根系能够吸收,所以部分膜状水是有效水。毛管水也是有效水,但重力水由于不在土壤中存留,对作物而言是无效水。土壤有效水含量的经验判断方法俗称田间验墒,将土壤墒情分为5种类型,即汪水、黑墒、黄墒、潮干土和干土。说明我国农业水资源状况及水资源匮乏的特点。我国人均占有水量只是世界平均值的1/4,每亩占有水量为世界的3/4,约有一半以上的旱地得不到灌溉,是世界13个最缺水的国家之一。我国水资源短缺可分为4种类型:资源性缺水;水质不良型缺水;设施型缺水;工程性缺水。我国农业水资源匮缺有以下几个特点:水资源区域分布与经济发展格局很不匹配;占国土面积69%的山区、丘陵地区,水源工程建设难度大,缺水严重;降雨集中,年际之间变化大,可利用水量少,旱涝灾害频繁;我国水资源开发利用率已经很高,接近世界水资源开发利用率的三倍,很难进一步提高利用率;水质差、水污染严重;水分利用率低。 如何高效利用水资源?答:(1)开源、节流:加强农田基本建设,减少输水损失,采用节水灌溉技术;充分利用自然降雨;合理开采利用地下水;劣质水和工农业污水的资源化和有效利用。(2)加强管理:加强法制宣传;建立水源保护区,狠抓“三废”治理;统一规划,合理分配和利用水资源;实行水资源商品化,鼓励建立农业供水公司、用水者协会。(3)农业耕种措施:提高土壤蓄水保墒的能力;培育抗旱新品种,调整种植结构,合理安排作物布局;合理灌溉。请介绍有关旱作农业的情况(区域、措施)。我国的干旱和半干旱地区的分布从东北通辽开始,经河北张北、山西雁北,经宁夏固原和甘肃陇中的定西,直到西藏拉萨,总面积达220万平方公里,占国土面积约47%~52.5%,降雨60%以上集中在6~9月份,而且年际之间变化很大。旱作农业的基本思想是尽量保蓄和充分利用有限的降雨,提高水分的利用效率,其措施包括选育抗旱品种,耕作上的耕、耙、耱、中耕,种植制度上的间作和套作,以及地膜覆盖、土壤保水剂的应用等等,具有以下几个特点:搞好农田基本建设;推广抗旱保墒的耕作技术;培肥地力;培育优良品种。\n有些什么措施调节土壤温度?答:农业上常通过调节土壤固、气、液三相的比例,特别是土壤水分和空气的比例,达到调节土壤温度的目的。常用的方法有:设置风障和防风林,修造阳畦及大棚,用地膜、作物秸秆、草席等覆盖地面,土面增温剂、耕作、排灌、改土等。 何谓土壤孔隙和土壤孔隙度?答:土壤孔隙是指土壤中大小不等、弯弯曲曲、形状各异的各种孔洞,单位土壤容积内孔隙所占的百分数,称为土壤孔隙度(或孔度)。何谓土壤比重和土壤容重?答:土壤比重是指土粒密度与水的密度之比,土粒密度是指单位容积的固体土粒(不包括粒间孔隙)的重量。土壤容重是指单位容积原状土壤(包括孔隙)的重量。土壤容重可以判断土壤的松紧程度、计算土壤重量、计算土壤各组分的数量。说明土壤孔隙的类型与特性。答:根据孔隙中的土壤水吸力大小将孔隙划分为三种类型:非活性孔隙,也称无效孔隙、束缚水孔隙或微孔隙,是土壤中最细的孔隙,当量孔径小于 0.002mm ,根毛和微生物不能进入此孔隙;毛管孔隙,当量孔径为0.02~0 .002mm ,由于此种孔隙的毛细管作用非常明显,所以称为毛管孔隙;通气孔隙,孔隙的当量孔径> 0.02mm ,水分在重力的作用下迅速排出土体,或下渗补充地下水,成为通气的通道。通气孔隙可分为粗孔和中孔,前者有利于排水,植物的细根可伸入其中;后者是原生动物、真菌和根毛的栖身地。通气孔隙的多少决定土壤的通透性能。适合作物生长的土壤孔隙状况为“上松下紧”的土体孔隙构形。影响土壤孔隙状况的因素有土壤质地、土壤结构、有机质含量和农业耕作措施等。 土壤团粒结构体是如何形成的?答:团粒状结构体是经过多次复合团聚而形成的。一般先是单粒相互凝聚成复粒或粘团,再经过逐级粘结作用,依次形成微团聚体,微团聚体再经过多次团聚形成较大的团粒。土壤结构体形成过程极其复杂,主要有胶体的凝聚作用、水膜的粘结作用、胶结作用、干湿交替、冻融交替、机械作用、生物作用、耕作措施等作用机制。说明土壤团粒结构与土壤肥力的关系。\n答:良好的团粒结构体一般应具备三方面的性质:具有一定的大小,过大或过小都对形成适当的孔隙比例不利;具有多级孔隙,大孔隙可通气透水,小孔隙保水保肥;具有一定的稳定性,即水稳性、机械稳性和生物学稳定性。良好的团粒结构性是土壤肥力的基础,团粒结构与土壤肥力的关系主要表现在以下几个方面:调节土壤水分与空气的矛盾;协调土壤养分的消耗和积累的矛盾;稳定土温,调节土壤热状况;改善土壤耕性,有利于作物根系伸展。尽管团粒结构对土壤肥力起重要的作用,但对于砂土、砂壤土和轻壤土,不一定强调用团粒结构来改良土壤。创造良好的土壤团粒结构,有哪些具体措施?答:精耕细作,增施有机肥料;合理的轮作倒茬;合理灌溉、适时耕耘;施用石灰及石膏;应用土壤结构改良剂。 土壤胶体有哪些类型?答:土壤胶体从形态上可分为无机胶体(也称矿质胶体)、有机胶体和有机无机复合胶体。有机胶体即土壤中的有机物质,无机胶体主要由层状铝硅酸盐矿物和无定形氧化物组成,有机无机胶体是由土壤中的有机化合物与粘粒通过物理、化学或物理化学等作用形成的各种复合体。土壤胶体为什么具有吸附能力?答:土壤胶体不仅表面积很大,而且带有大量电荷,因而具有强大的吸附能力。土壤吸附如何分类?答:按吸附的机理和作用力的性质可将土壤的吸附性能分为机械吸附、物理吸附、化学吸附、物理化学吸附和生物吸附5种类型,按照吸附的离子种类可分为阳离子吸附和阴离子吸附。简要说明土壤离子交换作用的特点。答:交换反应是可逆的,交换反应是等当量进行的,交换反应受质量作用定律的支配。土壤的离子吸附作用是指土壤胶体颗粒通过把溶液中的离子吸附在胶体微粒的表面上的作用,具体来说是在扩散层,分为阳离子吸附和阴离子吸附。土壤的离子交换作用是指土壤溶液中的离子将胶体上吸附的离子代换下来的作用,分为阳离子和阴离子交换作用,主要是阳离子交换作用。 说明土壤离子吸收和交换与土壤肥力的关系。答:土壤离子吸附与交换对土壤养分状况的影响:吸附性强的土壤保肥性能、供肥性能均强,土壤中养分的有效性强。土壤离子吸附与交换对土壤酸碱性的影响:土壤胶体上吸附的阳离子的组成决定了土壤的酸碱反应。土壤酸碱性与土壤的盐基饱和程度有关,一般盐基不饱和的土壤,土壤胶体上有较多的致酸离子Al3+和H+,使土壤呈酸性反性;而盐基饱和的土壤一般呈中性或碱性。土壤胶体上吸附了大量的交换性阳离子,从而使土壤对酸和碱具有缓冲能力。土壤离子吸附与交换对土壤物理性质的影响:土壤胶体凝聚和分散的特性受土壤胶体上吸附交换性阳离子组成的影响很大,而土壤胶体的凝聚与分散直接关系到土壤的结构性。\n说明土壤酸碱反应与土壤肥力的关系。答:Fe、Mn、Zn、Cu、Mo在酸性条件下有效性较高,其它养分元素在中性和碱性条件下有效性较高。土壤酸碱度与微生物的活性及种群分布密切相关,对植物的生长和发育也有很大影响。农业上一般通过向土壤施用石灰来调节土壤酸度,施用有机肥料、硫磺、硫化铁、生理酸性肥料、石膏等措施来调节土壤碱度。 什么是土壤自然肥力、人工肥力?什么是有效肥力,什么是潜在肥力?自然肥力是指土壤在各种自然因素作用下形成的肥力;人工肥力则是在前者的基础上,经过人类生产活动而形成的土壤肥力,农业土壤的肥力就是人工肥力;有效肥力是指水、肥、气、热都能够发挥作用,满足当前作物生长发育需要的能力;而潜在肥力则是指土壤中某些肥力因子,在当前条件下没有发挥作用,一旦条件适合就会发挥作用。 土壤中的次生矿物有哪些类?答:土壤中的次生矿物主要有以下几类:(1)简单的盐类如碳酸盐、硫酸盐和氯化物等,(2)含水的铁、铝和硅等氧化物类,(3)层状硅酸盐类如高岭石、蒙脱石和水化云母类等。大多数土壤中的次生矿物主要是层状硅酸盐矿物,其基本结构单元是铝氧片和硅氧片。如何改良土壤质地?答:土壤质地的改良途径:掺砂掺粘,客土调剂、翻淤压砂或翻砂压淤、引洪漫淤或引洪漫砂、增施有机肥、种树种草,培肥土壤。影响土壤有机物质转化的因素有哪些?答:影响土壤有机质转化的因素包括:土壤条件、有机质组成及状态。 土壤有机质对土壤肥力有些什么影响?答:提供农作物需要的养分、增强土壤的保肥保水能力和缓冲性能、促进土壤团聚体的形成,改善土壤物理性状以及其他方面的作用。有些什么途径可以增加土壤有机质?答:大量施用有机肥;种植绿肥;秸秆还田;其他途径如施用河泥、塘泥,利用城市生活污水和生活垃圾堆制的垃圾肥,将农产品加工厂的废渣和食品工业的废弃物作有机肥料等。土壤肥料学复习资料第一章土壤的物质组成四部分组成成分相互混合构成极其复杂的单个土体:矿物质(土壤固相)38%\n有机质(土壤固相)12%土壤空气(土壤气相)25-30%土壤水(土壤液相)12-25%第一节土壤矿物质1.主体物质——“骨骼”——95%~98%2.土壤母质1经风化成土作用2形成3.对土壤的物理性质3和化学性质4以及生物与生物化学性质5均有深刻的影响一、土壤矿物质的来源(一)主要的成土岩石一、土壤矿物质的来源(一)主要的成土岩石一、土壤矿物质的来源(一)主要的成土岩石Ø沉积岩和岩浆岩通过变质作用形成变质岩。Ø岩浆岩和变质岩通过母岩的风化、剥蚀和一系列的沉积作用而形成沉积岩。Ø变质岩和沉积岩进入地下深处后,在高温高压条件下发生熔融形成岩浆,经结晶作用而变成岩浆岩(二)岩石的风化风化作用:岩石、矿物在外界因素和内部因素的共同作用下,逐渐发生分解和崩解的过程。可分为:a.物理风化:物理崩解、T、结冰、水流、风b.化学风化:化学变化产生新物质的过程,H2O,CO2,O2c.生物风化:生物作用+分泌+有机产物物理+化学作用§1.物理风化§因温度变化和孔隙中水的冻融以及盐类的结晶而产生的机械崩解过程。只有物理形状的改变,由大变小,而不会引起岩石的成分和性质的改变。§1)热力作用受热因昼夜和季节的不同而变化,因而气温与地表温度均有相应的日变化和年变化。§2)冰劈作用在寒冷地带、岩石的孔隙或裂隙中的水在冻结成冰时,由于体积的膨胀,产生960㎏/cm2的压力,使岩石逐渐崩解为岩屑。§3)盐崩作用随着水分的蒸发,浓度逐渐达到饱和,对周围裂隙壁产生巨大的压力,使岩石崩裂。物理风化是机械力作用的结果流水的冲击、风、冰川等自然动力对岩石的磨蚀,树根生长时对岩石造成的挤压作用,均能加速岩石的破碎。物理风化的结果,产生许多岩石碎屑和细粒,获得了岩石所没有的透水性和通气性。但由于物理风化只是岩石在机械力作用下的破碎,产生的岩屑一般都大于0.1mm,没有毛管作用,所以对水的保蓄性能很差。增加了与大气和水的接触面积,为化学风化创造了有利的条件。2.化学风化\n化学风化指岩石在水、CO2、氧等作用下所发生的溶解、水化、水解、碳酸化和氧化等一系列复杂的化学变化作用,而水、氧、CO2对岩石作用的结果常是交叉进行的。化学风化-水解作用水解作用是水中呈离解状态的H+和OH-离子与风化矿物中的离子发生交换的反应,影响水的解离平衡,有两大因素:一为温度。二为水中溶解的CO2和各种酸类,K2A水解的结果使一些金属离子与OH-离子一道溶解于水被淋失,还有一部分金属离子可被土壤胶体吸附。水解作用是化学风化中最主要的作用与基本环节。化学风化-水化作用水化作用指无水的矿物与水结合,成为含水矿物的作用。CaSO4(硬石膏)+2H2O→CaSO4·2H2O(石膏)2Fe2O3(赤铁矿)+nH2O→Fe2O3·nH2O(褐铁矿)矿物经水化后,硬度降低,体积增大,溶解度增加,从而促进物理风化。化学风化-溶解作用溶解作用水是一种极性溶剂,岩石中的矿物都是无机盐,在水中都将产生一定程度的溶解。Ca(PO4)2+2H2O+2CO2→Ca(H2PO4)2+2CaCO3矿物在水中的溶解度,岩石中易溶解矿物的含量愈多,愈易风化。化学风化-碳酸化作用碳酸化作用指溶解在水中的CO2成为H2CO3溶液后,其可以促进对岩石的水解作用。CaCO3(方解石)+CO2+H2O→Ca(HCO3)2(重碳酸钙)KAlSi3O8(正长石)+4H2O+2CO2→2K2CO3+8SiO2+Al4[Si4O10][OH]8(高岭石)这一反应在含CO2的水溶液中的速度要比在纯水中快得多。化学风化-氧化作用氧化作用:空气中的氧,在有水的情况下氧化能力很强,如:2Fe2SiO4(橄榄石)+3H2O+O2→2Fe2O3·3H2O(含水氧化铁)+2SiO2(氧化硅胶状)4FeS2(黄铁矿)+14H2O+15O2→2(Fe2O3·3H2O)(含水氧化铁)+8H2SO43.生物风化§1)生物的物理风化主要表现为机械破碎作用,如树根在岩隙中的穿插与长大,穴居幼物的挖掘作用等。§2)生物的化学作用,其表现为多方面。如生命活动与动植物残体的分解所产生的大量CO2,在水解和溶解作用中起着重要作用;而使岩石矿物更易发生风化。§另外,人类活动如开矿、筑路、耕作等都会对风化作用有影响。(三)成土母质的类型及分布规律母质主要可分以下类型:1残积物是指岩石矿物经过风化后残留在原地未经搬运的碎屑。2坡积物\n是指山坡上部的风化碎屑母质,经重力作用,雨水和融雪水的侵蚀冲刷,搬运到山坡的中,下部而成的堆积物。3洪积物是指山洪搬运的碎屑物质在山前平原地区沉积而成的山洪沉积体,在干旱与半干旱地带的山区,间歇性的暴雨形成流速较大的洪水,将山区长期累积的风化碎屑搬运到山谷出口处,因地势高平缓,水流由集中分散,所带的物质即沉积下来,形成扇形,称为洪积扇。4冲积物是指风化碎屑经河流(经常性水流)侵蚀,搬运和在河流两岸沉积的沉积物。A、成层性由于不同时期河流流速不一致,其搬运和沉积物质颗粒大小也不一致,这就造成了在一个地方上下层在质地上发生变化,而且有明显的成层性。B、成带性因流速不同,还有区域变化。上游粗,下游细,近河粗,离河远则细。C、成分复杂矿物种类多,营养成分也较丰富,近代河流冲积物上,往往形成很肥沃的土壤。5湖积物是指湖泊的静水沉积物,质地较细,主要是粘土,并且夹杂着在湖水中生活的藻类和动物遗体。6海积物是指海相的海机沉积物,由于海岸上升露出水面而成,在海滨地区可以见到。7风积物是由风力将贯地成因的堆积物搬运沉积而成。8黄土黄土及黄土状物质是属第四纪(近一百年以内的地质年代)沉积物。9红土在我国南方,多呈红色、红棕色、质地黏重,养分少。二、土壤矿物质的组成与性质矿物质颗粒越粗大,含石英及原生原生铝硅酸盐类愈多;反之,矿物质颗粒愈小,含石英及原生原生铝硅酸盐类愈少,而次生矿的含量愈多。(二)土壤矿物质的化学组成O、Si、Al、Fe、Ca、Mg、K、Na、Ti、C等SiO2、Al2O3、Fe2O3占土壤矿质总质量75%四、土壤质地及其利用改良(一)土壤质地分类\n三、土壤的颗粒组成(一)土壤粒级分类四、土壤质地及其利用改良(一)土壤质地分类\n三、土壤的颗粒组成(一)土壤粒级分类各级土粒的主要特征§1.石砾及砂粒它们是风化碎屑,其所含矿物成分和母岩基本一致,粒级大,抗风化,养分释放慢,比表面积小,无可塑性、粘结性、粘着性和吸附性。无收缩性和膨胀性。SiO2含量在80%以上,有效养分贫乏。§2.粉粒颗粒较小,容易进一步风化,其矿物成分中有原生的也有次生的,有微弱的可塑性、膨胀性和收缩性。湿时有明显的粘结性,干时减弱。粒间孔隙毛管作用强,毛管水上升速度快。SiO2含量在60%—80%之间,营养元素含量比砂粒丰富。§3.粘粒颗粒极细小,比表面积大,粒间孔隙小,吸水易膨胀,使孔隙堵塞,毛管水上升极慢。可塑性、粘着性、粘结性极强,干时收缩坚硬,湿时膨胀,保水保肥性强,SiO2含量在40%—60%之间,营养元素丰富。土壤质地指各粒级土粒占土壤重量的百分数,也叫土壤的机械组成。国际制:根据砂粒(2-0.02毫米)、粉粒(0.02-0.002毫米)和粘粒(<0.002毫米)三粒级含量的比例,划定12个质地名称,可从三角图上查质地名称。查三角图的要点为:以粘粒含量为主要标准,<15%者为砂土质地组和壤土质地组;15%-25%者为粘壤组;>25%者为粘土组。当土壤含粉粒>45%时,“粉质”;当砂粒含量在55%-85%时,“砂质”,当砂粒含量>85%时,则称壤砂土或砂土土壤质地与肥力关系§砂土类质地特点:松散的土壤固相骨架,砂粒多,粘粒少粒间空隙大\n肥力特点:通气性、透水性强,易耕作蓄水弱,抗旱能力弱养分含量少,保肥能力差,有机质分解快,养分供应快土温变化快§对植物生长影响:发小苗不发老2、粘质土壤主要特性:粘质土类质地特点:孔隙小,多为极细的毛管孔隙。肥力特点:保水保肥性强,养分含量丰富(肥效缓慢,劲长),土温较稳定,温差小。透水、透气性差,耕作困难,宜耕期短对植物生长的影响:发老不发小3、壤质土壤主要特性含有适量的砂粒、粉粒和粘粒,兼砂质土和粘质土的优点,是理想的农业土壤。特点:含水量适宜,耕性好,通透性好,相当的毛管孔隙。(三)土壤质地的评价与其合理利用(自修)(四)不同质地土壤的利用和改良(1)土壤质地和作物生长的关系各种作物所需的最适宜的作物生长环境不同土壤环境要求:水、肥(供肥、保肥能力)、扎根难易,保温等砂土:宜种植生长期短根茎类作物,耐旱耐瘠作物,需肥较多;粘土:生长期长的作物(2)土壤质地的改良措施增施有机肥料:有机质的粘结力比砂粒强,比粘粒弱,家畜粪便,绿肥,秸杆还田客土法:泥入砂,砂掺泥,以改良质地,改善耕性引洪漫淤法:农田表层土壤,肥,含养料丰富,改良砂质土壤翻砂压淤,翻淤压砂第二节土壤有机质土壤有机质的组成土壤有机质是土壤中所有有机物质的总称(C占52-58%)、H占3.3-4.8%、O占34-39%、N占3.7-4.1%,C/N比在10-12之间。§(1)动植物残体;§(2)微生物体(生物量占土壤有机质的2%—5%);§(3)上述二类物质的中间分解物以及微生物生命活动的代谢产物,如多肽、简单有机酸、脂蜡物质、碳水化合物等;§(4)进入土壤的有机残体,经一系列复杂的生物化学变化后生成的稳定的高分子化合物——腐殖质。(三)土壤有机质的分解与转化-生物化过程§1、矿化作用(Mineralization)土壤有机质在土壤微生物及其酶的作用下,分解成二氧化碳和水,并释放出其中的矿质养分的过程。\n腐殖质化过程:进入土壤的有机物质在微生物的作用下转变为比原物质组成更为复杂、结构更为稳定的腐殖质的过程。腐殖物质:土壤中特有的、分子结构复杂的一类有机大分子。腐殖物质(humus):土壤中特有的、分子结构复杂的一类有机大分子。腐殖质的化学功能基团酸性功能基:羧基(R-COOH和酚羟基(酚-OH);中性功能基:醇羟基(R-CH2-OH)、醚基(R-CH2-O-CH2-R)、酮基(R-C=O-R)、醛基(R-C=O-H)和酯(R-C=O-R-O);碱性功能基:胺(R-CH2-NH2)、酰胺(R-C=O-NH-R);3.影响土壤有机质转化的因素温度微生物活动响应于温度变化无分解:≤0℃;分解随温度而加强:0-35℃;升温10℃分解速率提高2~3倍。最适分解温度:20~35℃水分微生物适宜的含水量<-0.03Mpa,厌气分解;-0.03~-0.1Mpa,适宜分解;>0.3MPa,分解迅速降低;>-4MPa,onlyfungi(真菌)但是,频繁的干湿交替,强烈促进分解二、土壤有机质的作用(一)对肥力的影响a.提供作物及微生物需要的养分N、C源及微量元素等,植物生长所需氮:土壤,肥料b.增强土壤的保肥性能 带电性主要是带负电,吸附阳离子c.促进团粒结构的形成,改善物理性质腐殖质是种胶体,包被于矿质土粒的外表,松软,絮状,多孔d.促进作物生长极低浓度的腐殖质分子,对植物有刺激作用e.消除土壤污染与农药、重金属络合,减少毒害。(二)提高士壤的蓄水保肥和缓冲能力腐殖质本身疏松多孔,具有很强的蓄水能力。土壤中的粘粒吸水力一般为50%~60%,而腐殖质可高达400%~600%。(三)改善土壤的物理性质新鲜有机质是土壤团聚体主要的胶结剂,在钙离子的作用下,能够形成稳定性团聚体,腐殖质颜色深,能吸收大量的太阳辐射热,同时有机质分解时也能释放热,所以有机质在一定条件下能提高土壤温度。(四)促进微生物的生命活动\n土壤有机质能为微生物生活提供能量和养分,同时又能调节土壤水、气热及酸碱状况。 (五)促进植物的生长发育胡敏酸具有芳香族的多元酚官能团,可以加强植物的呼吸过程,提高细胞膜的透性,促进养分进入植物体,还能促进新陈代谢,细胞分裂,加速根系和地上部分的生长。(六)其他方面的作用腐殖质中含维生素、抗生素和激素,可增强植物抗病免疫能力,胡敏酸还有助于消除土壤中农药残毒及重金属离子的污染。另外,腐殖质还有利于盐、碱土的改良。第三节土壤生物和土壤酶一、土壤生物土壤生物有:多细胞的后生动物单细胞的原生动物真核细胞的真菌(酵母、霉菌)和藻类原核细胞的细菌、放线菌和蓝细菌没有细胞结构的分子生物(如病毒)2.土壤微生物§1)土壤微生物的概念和类型土壤微生物是一种非常微小的生物,要用显微镜才能看见。土壤中的微生物很多,一两土壤就有几十亿到上千亿个。(1)、细菌包括有杆菌,球菌等。它们的主要特点是单细胞,个体小,繁殖快,分布广。土壤细菌大部分都是异养性的,靠分解各种不同的有机物获得能量及养分以进行生活和繁殖。(2)、真菌真菌大多数是多细胞的,菌体呈丝状分枝,叫菌丝体。它们在土壤中,特别在通气良好的酸性土壤中,是有机质转化的主力,且能利用或分解木质,单宁等复杂的有机物质。真菌一般是需氧的,以腐生或寄生方式生活,在表土最活跃。根据土壤微生物的形态构造和生理活动特点,一般可分为:细菌、真菌、放线菌(3)、放线菌这是一种放射性的微生物,它介于细菌和真菌之间,其主要特征是单细胞的菌丝体。放线菌的菌丝相当长,但是很细。放线菌一般在酸性土壤中较少,多存在于干燥的桔杆和土壤中。抗旱能力较细菌大。(4)、藻类和原生动物土壤藻类主要有蓝藻中的念珠藻,颤藻,绿藻中的衣藻,小球藻以及裸藻,硅藻等。它们的主要特点是具有叶绿素,可进行光合作用,能自营生活和积累有机质。它们多栖于多水的表土,往往使表土呈绿色。微生物对空气的喜爱不同,有的要在空气流通的环境下才能生活,称为好气性微生物,真菌,放线菌及大部分细菌是属于这一类。有的微生物不喜欢或不能在空气流通条件下生活,称为嫌气性微生物。例如,乳酸细菌是源于这一类。还有一些对空气要求并不严格,有无、空气均能生活,称为兼气性微生物。例如,反硝化细菌就属于此类微生物。2)土壤微生物与土壤肥力的关系土壤微生物在土壤中的巨大作用,主要表现在时土壤物质的转化上,从而丰富了植物营养,提高了土壤肥力。1、分解土壤中有机质成为植物可吸收的无机盐,供给植物营养;如腐生细菌的作用。\n2、分解植物不能吸收的矿物质(如磷矿粉、骨粉),使其转化成植物可以吸收的状态。如磷细菌、钾细菌等。3、同化大气游离氮,供给植物氮素营养。如根瘤菌,自生固氮菌等。4、微生物合成腐殖质,增加土壤团粒结构,协调土壤肥力状况。5、微生物吸收养料,使养料免于流失,死亡后分解为植物利用。5.土壤生物对土壤和植物的影响1.有利于土壤结构的形成和养分的循环2.无机物的转化作用3.生物固氮4、土壤微生物对土壤污染的净化作用6.土壤管理对土壤生物的影响1)耕作制度对土壤生物的影响(1)常规耕作:有利于生命周期短,代谢率高,扩散迅速的生物发展;(2)频繁耕作:不利真菌、蚯蚓、中、大型动物。2)施肥措施:有机肥有利于土壤微生物和动物繁衍,无机肥会使土壤微生物数量下降;3)化学物质:农药、除草剂、杀虫剂:不利于土壤动物4)其他:改变土壤pH:有利于蚯蚓(酸性土壤)二、土壤酶(一)来源土壤微生物、动物和植物(二)种类与功能1)种类:p332)功能:p33(四)土壤酶的作用1.腐殖质的形成2.C、N、P等化学元素在生物地球化学循环3.保持土壤的生物化学稳定和平衡(五)影响土壤酶活性的因素1.土壤的物理性状--质地;结构组成;湿度2.土壤的化学性状—土壤的酸碱性3.土壤管理-施肥;耕作4.土壤污染第四节土壤胶体一、胶体的组成及结构矿物颗粒:铝硅酸盐,铁、铝、锰、钛的氧化物有机态颗粒:膜状或游离态的腐殖质(一)土壤胶体的组成三类:1.无机胶体2.有机胶体3.有机无机复合胶体二、土壤胶体的性质(一)土壤胶体电荷可分为永久电荷和可变电荷两种。1.永久电荷(内电荷):粘粒矿物晶层内的同晶代换所产生的电荷。电荷数量取决于同晶替的多少。\n特点:不受pH的影响。2:1型矿物带负电的主要原因。2.可变电荷§定义:电荷的数量和质量随介质的pH而改变的电荷。§可变电荷零点(pH0):土壤的可变正、负电荷数量相等时的pH§来源:胶核表面分子(或原子团)的解离§1、黏土矿物晶面上-OH的解离§2、含水铁、铝氧化物的解离(Al2O3.3H2O)§3、腐殖质上某些官能团的解离(COOH)§4、含水氧化硅的解离§带电:净电荷总之,土壤电荷总体上带负电荷,使得它能够紧密结合土壤溶液中的等阳离子,使这些阳离子被吸附在表面而不被流失,这是土壤具有保肥性的原因所在(二)土壤胶体的吸收性指土壤能够吸收和保持土壤溶液中的分子和离子,悬液中的悬浮颗粒、气体及微生物的能力。土壤吸收性能:1、机械吸收:机械阻隔2、物理吸收性3、化学吸收性4、物理化学吸收性5、生物吸收性1.机械吸收性是指土壤对物体的阻留。如施有机肥时,其中大小不等的颗粒,均可被保留在土壤中;污水、洪淤灌溉时,其土粒及其他不溶物,也可固机械吸收性而被保留在土壤中。主要决定于土壤的孔隙状况。2.物理吸收性这种吸收性能是指土壤对分子态物质的保持能力,它表现在某些养分聚集在胶体表面,其浓度比在溶液中为大,另一些物质则胶体表面吸附较少而溶液中浓度较大,前者为正吸附,后者为负吸附。3.化学吸收性是指易溶性盐在土壤中转变为难溶性盐而沉淀保存在土壤中的过程,这种吸收作用是以纯化学作用为基础的。4.物理化学吸收性是指土壤对可溶性物质中离子态养分的保持能力,由于土壤胶体带有正电荷或负电荷,能吸附溶液中带异号电荷的离子,这些被吸附的离子又可与土壤溶液中的同号电荷的离子交换而达到动态平衡。这一作用是以物理吸附为基础,而又呈现出化学反应相似的特性。5.生物吸收性是指土壤中植物根系和微生物对营养物质的吸收,这种吸收作用的特点是有选择性和创造性,并且具有累积和集中养分的作用。\n只有此种吸收才能吸收硝酸盐,生物吸收对于提高土壤肥力方面有着重要意义。第五节土壤溶液定义:含有溶质和可溶性气体的土壤间隙水,被称为“土壤的血液”意义:土壤与环境之间物质交换,是物质迁移与运动的基础,也是提供作物有效养分的重要途径。可反映土壤最新动态。(一)组成:水+溶质(包含哪些物质?)二、土壤溶液的特性主要体现在:浓度、活度、离子强度、导电性、酸碱性、氧化还原性及时空变异等。(一)土壤溶液的表示方法1.浓度:kg/m3、g/cm3、g/L、mg/L;mol/m3、mol/L、mmol/L2.活度:α=γc•c3.离子强度:I=1/2CZ2iC为物质的量浓度;Z为离子价数,i为离子种类四、土壤溶液的动态平衡与调节(一)影响土壤溶液动态平衡的因素1.土壤水热状况:土壤微生物活动和植物根系生长都要求适宜的温度范围,土壤温度对土壤溶液动态平衡的影响主要在于温度对土壤微生物和根系群体活性的影响,从而间接影响土壤溶液的组成和浓度。2.土壤溶液的化学特性:溶质组成不同所产生的吸附与解吸、溶解与沉淀、氧化与还原、配合与螯合等化学反应各异,均对土壤溶质运移有不同的影响。3.介质pH和Eh(氧化还原电位)的影响:土壤中的许多生物化学反应,都是在一定的pH和Eh条件下进行的:pH:改变土壤的电荷性质和土壤胶体的物理状况;Eh:对溶质元素的迁移等产生影响。§4.土壤生物有机体的影响与土壤溶液有关的有机体:土壤有机质;土壤生物;酶;植物根系等。土壤有机质的分解与转化过程,影响土壤溶质中的数量、配合比例、存在状态、动态变化,对土壤溶液中的溶质运移产生重大影响。第二章土壤的形成、分类及分布第一节土壤的形成n一、风化作用及母质类型n地表的岩石在外界因素的作用下,发生形态、组成和性质变化的过程,称为风化作用。1.物理风化因温度变化和孔隙中水的冻融以及盐类的结晶而产生的机械崩解过程。只有物理形状的改变,由大变小,而不会引起岩石的成分和性质的改变。1)热力作用受热因昼夜和季节的不同而变化,因而气温与地表温度均有相应的日变化和年变化。2)冰劈作用\n在寒冷地带、岩石的孔隙或裂隙中的水在冻结成冰时,由于体积的膨胀,产生960㎏/cm2的压力,使岩石逐渐崩解为岩屑。3)盐崩作用随着水分的蒸发,浓度逐渐达到饱和,对周围裂隙壁产生巨大的压力,使岩石崩裂。2.化学风化-水解作用水解作用是水中呈离解状态的H+和OH-离子与风化矿物中的离子发生交换的反应,影响水的解离平衡,有两大因素:一为温度。二为水中溶解的CO2和各种酸类,K2A水解的结果使一些金属离子与OH-离子一道溶解于水被淋失,还有一部分金属离子可被土壤胶体吸附。水解作用是化学风化中最主要的作用与基本环节。2.化学风化-水化作用水化作用指无水的矿物与水结合,成为含水矿物的作用。CaSO4(硬石膏)+2H2O→CaSO4·2H2O(石膏)2Fe2O3(赤铁矿)+nH2O→Fe2O3·nH2O(褐铁矿)矿物经水化后,硬度降低,体积增大,溶解度增加,从而促进物理风化。2.化学风化-溶解作用溶解作用水是一种极性溶剂,岩石中的矿物都是无机盐,在水中都将产生一定程度的溶解。Ca(PO4)2+2H2O+2CO2→Ca(H2PO4)2+2CaCO3矿物在水中的溶解度,岩石中易溶解矿物的含量愈多,愈易风化。2.化学风化-碳酸化作用碳酸化作用指溶解在水中的CO2成为H2CO3溶液后,其可以促进对岩石的水解作用。CaCO3(方解石)+CO2+H2O→Ca(HCO3)2(重碳酸钙)KAlSi3O8(正长石)+4H2O+2CO2→2K2CO3+8SiO2+Al4[Si4O10][OH]8(高岭石)这一反应在含CO2的水溶液中的速度要比在纯水中快得多。2.化学风化-氧化作用氧化作用:空气中的氧,在有水的情况下氧化能力很强,如:2Fe2SiO4(橄榄石)+3H2O+O2→2Fe2O3·3H2O(含水氧化铁)+2SiO2(氧化硅胶状)4FeS2(黄铁矿)+14H2O+15O2→2(Fe2O3·3H2O)(含水氧化铁)+8H2SO43.生物风化n1)生物的物理风化主要表现为机械破碎作用,如树根在岩隙中的穿插与长大,穴居幼物的挖掘作用等。n2)生物的化学作用,其表现为多方面。如生命活动与动植物残体的分解所产生的大量CO2,在水解和溶解作用中起着重要作用;而使岩石矿物更易发生风化。n另外,人类活动如开矿、筑路、耕作等都会对风化作用有影响。二、土壤形成(一)土壤形成因素1.母质-形成土壤的物质基础2.气候-影响土体物理、化学、生物化学作用,土壤形成方向、速率\n3.生物-有机质的积累和腐殖质的形成4.地形-多方面综合5.时间-土壤的形成和发展需要时间(二)土壤形成过程1.物质的地质大循环过程坚硬块状的结晶岩出露地表后,受太阳辐射能及大气降水作用进行风化,形成疏松多孔体的母质。在生物未出现之前,地球表面的物质循环,可认为一直就是这样进行的。2.物质的生物小循环过程物质的生物小循环是有机物质的合成与分解的对立统一过程。它从地球上出现生物有机体时起,就存在于自然界。生物小循环过程是一个生物学过程,其特点是时间短,范围小,植物营养元素有向上富集的趋势。是地质大循环和生物小循环相互作用的结果。第二节土壤分类一、土壤分类的原则和级别(一)分类原则1.以土壤发生演变为基础2.辩证地看待和运用土壤地带分布规律3.重视成土母质的内动力作用4.耕作土壤在统一的分类系统中,依质变和量变的差异程度,作合理安排5.土壤属性差异是划分土壤类型的主要依据(二)分类级别我国第二次土壤普查,1978年公布草案,1987、1992、1998结合土壤普查进行修订,我们书上是1992年,第一次土壤普查资料汇总阶段,专家制定,共分7级。高级分类:土纲、亚纲、土类、亚类低级分类:土属、土种、变种(一)土纲土纲为最高级土壤分类级别,反映了土壤不同发育阶段中,土壤物质移动累积所引起的重大属性的差异,是土壤重大属性的差异和土类属性的共性的归纳和概括。(二)亚纲亚纲是在同一土纲中,根据土壤形成的水热条件和岩性及盐碱的重大差异来划分。(三)土类土类是高级分类的基本单元。它是在一定的自然或人为条件下独特的成土过程及其相适应的土壤属性的一群土壤。每一类土壤均要求:1.具有一定的特征土层或其组合;2.具有一定的生态条件和地理分布区域;3.具有一定的成土过程和物质迁移的地球化学规律;4.具有一定的理化属性和肥力特征及改良利用方向。(四)亚类亚类是土类范围内的进一步细分,反映主导成土过程以外其他附加的成土过程。\n(五)土属土属为中级分类单元。主要根据成土母质的成因、岩性及区域水分条件等地方性因素的差异进行划分。(六)土种土种是土壤基层分类的基本单元。它处于一定的景观部位,是具有相似土体构型的一群土壤。同一土种要求:1.景观特征、地形部位、水热条件相同;2.母质类型相同;3.土体构型一致;4.生产性和生产潜力相似,而且具有一定的稳定性,在短期内不会改变。(七)亚种是土种的辅助分类单元,是根据土种范围内由于耕层或表层性状的差异进行划分,如根据表层耕性、质地、有机质质量分数和耕层厚度等进行划分。第三章土壤的基本性状第一节土壤的孔性一、土壤的相对密度和容重1.土壤相对质量密度(比重)是指单位容积的固体土粒(不包括粒间孔隙)的干重与同体积水的质量之比。多数土壤矿物比重在2.6-2.7左右,(将2.65作为土壤矿物的平均值),而一般土壤有机质的比重为1.25-1.40。由于表层土壤有机质含量较多,其比重通常都低于心土及底土层。2.土壤容重是指单位容积土壤体(包括粒间空隙)的烘干重,单位为g/cm3。土壤容重大体为1.00-1.70g/cm3之间,是土壤肥力的重要标志之一。3.土壤容重的应用(1)计算土壤总孔度(2)配合水分常数计算各级孔度(4)计算土壤固、液、气三相容积比率,用以反映土壤自身调节肥力因素的功能(5)将土壤某些以质量为基础的数据换算为以容积为基础。(6)计算一定面积与深度的土壤质量(7)计算一定土层内各种土壤成分的储量二、土壤空隙度与空隙比(各公式及计算)土壤孔隙:土壤中土粒或团聚体之间及团聚体内部形成空隙。土壤总孔隙度:指单位容积土壤中孔隙容积占整个土体容积的百分数。土壤总孔隙度=孔隙容积╳100%/土壤容积=(1-容重/相对密度)╳100%土壤容重:单位容积土体(包括孔隙在内的原状土)的干重,g/cm3。特点:土壤的紧实程度,适宜范围1.14~1.26g/cm3土壤孔隙度=孔隙容积/土壤容积╳100%=(土壤容积-土粒容积)/土壤容积╳100%=(1-土粒容积/土壤容积)╳100%=(1-(土壤重量/相对密度)/(土壤重量/容重))╳100%=(1-容重/相对密度)╳100%举例:1、某土壤耕层容重为1.33g/cm3,土壤相对密度为2.65,求该土壤的总孔隙度?将上述参数代入公式即得:\n土壤总孔隙度=(1-1.33/2.65)╳100%=50%土壤孔隙比:孔隙容积与土粒容积的比值。孔隙比=孔隙度/(1-孔隙度)=孔隙容积/土粒容积三、土壤孔隙类型①非活性孔隙:当量孔径<0.002mm,土壤水吸力>1.5╳105Pa。特点:最细的孔隙,束缚水,非活性,无效孔,移动慢,难被植物吸收,粘质土中非活性孔隙多,耕性差,粘着力强。②毛管孔隙:d在0.02~0.002mm,土壤水吸力为1.5╳104~1.5╳105Pa。具有毛管作用,孔隙中水的毛管传导率大,易于被植物利用。③通气孔隙:孔隙粗大,d>0.02mm孔隙中的水分在重力作用下排出,或为通气的通道,称通气孔隙(空气孔隙)。旱地土壤通气孔隙在8~10%以上,植物正常生长。第二节土壤的结构性二、土壤结构类型(1)块状结构:立方体型,纵轴与横轴大体相等,内部紧实,多出现于有机质含量低,耕性不良的粘质土壤中。(2)柱状和棱柱状结构体:在土体中直立,棱角不显的叫做柱状结构,棱角明显的叫棱柱状结构体。(3)核状结构:长、宽、高大致相近,边面棱角明显,较块状结构小。(4)片状结构:横轴大于纵轴,呈扁平状,出现于老耕地的犁底层。(5)团粒结构:团粒结构是指近似球形的较疏松的多孔的小团聚体,直径约为0.25~10mm。微团聚结构指0.25mm以下的团聚体。三、土壤结构性评价和管理1、增施有机肥:---有机质是形成团粒的良好的胶结剂,可以明显改善土壤结构性。---有机质用量大时效果较好,秸杆直接回田比沤制的效果好。2、实行合理轮作:---作物根系的活动及耕作活动对土壤结构有重要影响。不管什么作物,只要根系发达,都能促进团粒的形成。---不同的轮做制对土壤结构有不同影响。冬季种植一季豆科绿肥有利于团粒的形成,其中以紫云英为最好。3、合理耕作:---选择合适的含水量时期进行耕作,避免烂耕烂耙。---水田实行水旱轮作,有利于土壤结构的改善。---酸性土壤施用石灰,有利于结构的改善。4、土壤结构改良剂的应用:\n---土壤结构改良剂指能改善并稳定结构的制剂。可分为天然结构改良剂、人工合成高分子聚合物和无机制剂等三类。(1)人工合成高分子聚合物:上世纪五十年代在美国问世。主要种类有四类。特点是用量少,形成的结构体稳定。(2)天然有机制剂:由自然有机物料加工而成。与合成制剂比较,用量较大,稳定性较差,稳定时间较短。(3)无机制剂:如硅酸钠、澎润土、沸石、氧化铁(铝)硅酸盐等。利用他们某一方面的特性来改良土壤结构。如澎润土的膨胀性强,可以减少水份滲漏。氧化铁(铝)制剂的孔隙多,可以改善土壤的通透性。四、土壤耕性•指土壤耕作时表现出来的土壤物理性质。包括:(1)耕作时土壤对农具操作的机械阻力,即耕作的难易问题;(2)耕作后与植物生长有关的土壤物理性状,即耕作质量问题;(3)宜耕期长短第四节土壤的酸碱性一、土壤酸性---游离于土壤溶液中的H+所表现出来的酸度。---H+活度越大,活性酸度越强。---通常用pH值表示活性酸度。土壤酸碱性的分级强酸性pH<5.0酸性pH5.0-6.5中性pH6.5-7.5碱性pH7.5-8.5强碱性pH>8.52、潜性酸(1)概念与成因土壤胶粒上吸附的氢离子和铝离子进入土壤溶液后表现出来的酸度,称为潜性酸。在一般矿质土壤中,由交换性铝离子产生的酸度,比由交换性氢离子产生的酸度重要。红壤的交换性酸度,90%以上是由交换性铝所引起。只有盐基不饱和的土壤,才有潜性酸。二、土壤碱性土壤碱性是由于土壤中OH-浓度高于H+离子浓度而造成的。土壤中OH-主要来自于强碱弱酸盐的水解和土壤吸附的钠离子的解离。土壤中的强碱弱酸盐主要是碳酸盐或重碳酸盐的碱金属(K+,Na+)或碱土金属(Ca2+,Mg2+)的盐类。三、影响土壤酸碱性的因素1、气候的影响:气候对土壤酸碱性有深刻的影响。---南方多雨,盐基淋失强烈,土壤盐基饱和度低,土壤多呈酸性。---西北雨量较少,盐基淋失较弱,盐基饱和度较高,土壤多呈碱性。2、母质的影响:\n---石灰岩、基性岩、超基性岩的盐基含量较高。当土壤的淋溶程度较弱时,土壤pH会比附近其它母质上发育的土壤高。---滨海盐土含有丰富的易溶盐类及碳酸钙,加之地下水矿化度较高。因此,发育的土壤的pH一般较高,土壤常呈碱性。3、自然植被不同植被凋落物的分解产物对土壤酸碱性产生不同影响。针叶林凋落物分解后形成的有机酸较多,盐基较少,故其下的土壤一般呈酸性。滨海红树林残体分解后形成大量SO42-,使土壤呈强酸性。一些耐盐、耐碱的植物会选择性地富集盐基离子,其残体分解后会促进土壤碱性的发展。4、地形不同地形部位的盐基淋失和富集状况不同,土壤pH也有差异。地形高处的土壤的盐基淋失较强烈,pH可能较低;低洼处的土壤多接受盐基的淀积,所以pH可能较高;内陆一些闭流区域或集水洼地,由于大量富集径流水带来的Ca,Mg,K,Na的重碳酸盐类,pH可能较高。5、人类耕作活动施肥和灌溉会改变土壤酸度:酸性肥料降低土壤pH(KCl);施用石灰提高土壤pH;污染水的灌溉;大气污染;淹水耕作;三、土壤缓冲性能概念及其意义一、土壤缓冲性的概念和意义当土壤溶液中的H+或OH-离子浓度发生较大变化时,土壤通过自身的调节能力使土壤酸碱性不致于发生太大变化的能力,称为土壤缓冲性。土壤缓冲性为植物和微生物创造一个比较缓和的生长环境,意义十分重大。产生机制二、产生缓冲性能的机制1、土壤溶液中弱酸及其盐类的存在土壤溶液中的硅酸、碳酸、磷酸、腐植酸以及其它有机酸及其盐类,可以构成良好的缓冲体系:Na2CO3+2HClH2CO3+2NaCl(酸缓冲)H2CO3+Ca(OH)2CaCO3+2H2O(碱缓冲)2、土壤胶体的阳离子交换作用吸附的交换性阳离子对酸起缓冲作用;(S)-M+HCl(S)-H+MCl(M=盐基离子)吸附的H+,Al3+对碱性物质起缓冲作用(S)-H+NaOH(S)-Na+H2O\n3、酸性土壤铝离子聚合对碱的缓冲作用在pH<5的土壤中,Al3+被6个水分子所环绕,形成水合铝离子。当土壤中OH-增多时,水合铝离子聚合成更大的离子团,释放出H+:2Al(H2O)63++2OH-[Al2(OH)2(H2O)8]4++4H2O四、土壤酸碱性对土壤肥力及植物生长的影响(一)土壤酸碱性与土壤肥力的关系1.表现在土壤养分的有效性方面;2.对胶体带电性的影响,pH升高,可变负电荷增多,阳离子交换量大,保肥能力增强pH低,则反之。3.对土壤物理性质的影响。土壤反应影响土壤胶体上吸附的阳离子种类,进而影响土壤的物理性质。•如:红壤胶体上氢、铝离子多,钙离子少,所以结构不良;东北黑土中钙离子多,加之有机质含量高,形成了丰富的团粒结构,物理性状好。(二)土壤酸碱性与植物生长的关系•不同作物对土壤酸碱性都有一定的要求,这是植物长期的自然选择的结果。常见植物对土壤pH的要求见下表:四、土壤酸碱性对土壤肥力及植物生长的影响(一)土壤酸碱性与土壤肥力的关系1.表现在土壤养分的有效性方面;2.对胶体带电性的影响,pH升高,可变负电荷增多,阳离子交换量大,保肥能力增强pH低,则反之。3.对土壤物理性质的影响。土壤反应影响土壤胶体上吸附的阳离子种类,进而影响土壤的物理性质。•如:红壤胶体上氢、铝离子多,钙离子少,所以结构不良;东北黑土中钙离子多,加之有机质含量高,形成了丰富的团粒结构,物理性状好。施用石灰的益处1、降低酸度,提高盐基饱和度;2、促进团粒结构的形成;3、提高磷酸盐、钼酸盐等的有效性;4、提高微生物的活性;5、抑制铁、铝、锰的毒性;过度施用石灰的负面影响土壤板结,结构变劣;部分微量元素有效性降低;磷的有效性也下降。因此,施用石灰要适量。影响石灰施用量的因素有:土壤潜性酸和pH;盐基饱和度;质地;有机质含量;石灰的种类和施用方法;作物的要求等;\n石灰需要量的估算石灰需要量=土壤体积*容重*CEC*(1-盐基饱和度)单位:千克/公顷例子:某红壤的pH为5.0,耕层土壤重为2250000kg/hm2,土壤含水量为20%,CEC为10cmol/kg,盐基饱和度为60%,试计算达到pH=7时,中和活性酸和潜性酸的石灰需要量(理论值).中和活性酸:pH=5时,每升土壤溶液所含H+为10-5mol,每公顷土壤水份所含的H+为:2250000*20%*10-5=4.5mol/hm2pH=7时,每升土壤溶液所含H+为10-7mol,每公顷土壤水份所含的H+为:2250000*20%*10-7=0.045mol/hm2需要中和的H+的量为:4.5-0.045=4.455mol所需CaO为:4.455*56/2=124.74g中和潜性酸:每公顷土壤所含的潜性酸量为:2250000*1/100*4=90000molH+需要CaO量:90000*56/2=2520kg/hm2---从上述计算可知,中和活性酸所需的石灰量极少,而中和潜性酸所需的石灰很多。---计算出的理论值,实际用量一般低于理论需要量。第五节土壤电性与离子交换4、土壤吸收性能指土壤能够吸收和保持土壤溶液中的分子和离子,悬液中的悬浮颗粒、气体及微生物的能力。土壤吸收性能:1、机械吸收:机械阻隔2、物理吸收性3、化学吸收性4、物理化学吸收性5、生物吸收性(1)机械吸收性:是指土壤对物体的阻留。如施有机肥时,其中大小不等的颗粒,均可被保留在土壤中;污水、洪淤灌溉时,其土粒及其他不溶物,也可固机械吸收性而被保留在土壤中。主要决定于土壤的孔隙状况。(2\n)物理吸收性:这种吸收性能是指土壤对分子态物质的保持能力,它表现在某些养分聚集在胶体表面,其浓度比在溶液中为大,另一些物质则胶体表面吸附较少而溶液中浓度较大,前者为正吸附,后者为负吸附。(3)化学吸收性:是指易溶性盐在土壤中转变为难溶性盐而沉淀保存在土壤中的过程,这种吸收作用是以纯化学作用为基础的。(4)物理化学吸收性:是指土壤对可溶性物质中离子态养分的保持能力,由于土壤胶体带有正电荷或负电荷,能吸附溶液中带异号电荷的离子,这些被吸附的离子又可与土壤溶液中的同号电荷的离子交换而达到动态平衡。这一作用是以物理吸附为基础,而又呈现出化学反应相似的特性。(5)生物吸收性:是指土壤中植物根系和微生物对营养物质的吸收,这种吸收作用的特点是有选择性和创造性,并且具有累积和集中养分的作用。只有此种吸收才能吸收硝酸盐,生物吸收对于提高土壤肥力方面有着重要意义。土壤物理化学吸收性能即土壤离子交换作用。土壤离子交换可分为两类:一类为阳离子交换作用,另一类为阴离子交换作用。阳离子交换作用:带负电胶体所吸附的阳离子与溶液中的阳离子进行交换。阴离子交换作用:带正电胶体吸附的阴离子与溶液中阴离子互相交换的作用。(1)阳离子交换作用概念:土壤胶体吸附阳离子,在一定条件下,与土壤溶液中的其他阳离子发生交换,这就是土壤阳离子的交换过程。能够参与交换过程的阳离子,就成为交换性阳离子。特点:1、是可逆反应任何一方的反应都不能进行到底,反复浸提(交换性阳离子测定),才能把胶体表面上的钙离子和钾离子全部交换出来;2、等量交换,等摩尔交换,20克Ca2+可以和39.1克K+交换;3、快速性影响阳离子交换能力的因素电荷的数量Fe3+>Al3+>H+>Ca2+>Mg2+>NH4+>K+>Na+离子半径和离子水化半径离子半径大水化半径小,交换性能强离子浓度4、土壤阳离子交换量(CationExchangeCapacity)CEC定义:在一定pH值条件下,每千克土壤所能吸附的全部交换性阳离子的厘摩尔数。单位:cmol/kg。阳离子交换量和施肥的密切关系•施肥时不仅要了解作物的需要,同时还要考虑土壤交换量的大小:例如在砂土上施用化肥土壤交换量?土壤保肥能力?施肥次数?施肥量?对于交换量小、保肥力差的土壤,可通过施用河塘泥、厩肥、泥炭或掺粘土,以增加土壤中的无机、有机胶体,以及通过施用石灰调节土壤pH等来提高土壤的阳离子交换量。土壤交换量的大小,基本上代表了土壤的保持养分数量,也就是平常所说的保肥力高低;交换量大,也就是保存养分的能力大,反之则弱。所以,土壤交换量可以作为评价土壤保肥力的指标。•一般地:小于10cmol/kg,保肥力弱;10~20cmol/kg,中等;大于20cmol/kg,强。\n5、土壤盐基饱和度•1、盐基饱和度(BSP):土壤胶体上的交换性盐基离子总量占交换性阳离子总量的百分比。土壤交换性阳离子可分为二类:致酸离子(H+、Al3+)盐基离子(K+、Na+、Ca2+、Mg2+等)盐基离子为植物所需的速效养分。6、影响交换性阳离子有效性的因素:(1)交换性阳离子的饱和度:饱和度大,该离子的有效性大。饱和度:胶体上被吸附的某种阳离子的量占土壤阳离子交换量的百分数。(2)陪补离子的种类:对于某一特定的离子来说,其它与其共存的离子都是陪补离子。(如胶体吸附了H+、Ca+、Mg2+、K+等离子,对H+来说,Ca+、Mg2+、K+是它陪补离子)与胶体结合强度大的离子,本身有效性低,但对其它离子的有效性有利。反之亦然。(3)无机胶体的种类:在饱和度相同的前提下,各种离子在无机胶体上的有效性:高岭石〉蒙脱石〉水云母;这是因为:高岭石:阳离子吸附点主要在破裂边缘外表面;蒙脱石:吸附点主要在晶层间内表面;水云母:层间空隙狭窄,易使NH4+、K+等离子产晶穴固定。第六节、土壤氧化还原性一、土壤氧化还原体系土壤氧化还原状况实质上是土壤中氧化态物质和还原态物质浓度的相对比值,可以用氧化还原电位来表示:Eh=E0+(59/n)lg[氧化态]/[还原态](毫伏)土壤溶液中氧化态和还原态物质的相对浓度取决于土壤溶液的氧压和溶解态氧的浓度,这直接与土壤的通气性相联系。所以氧化还原电位可以作为土壤通气性的指标。三、土壤氧化还原电位与土壤肥力1、反映土壤氧化还原状况---Eh越高,土壤溶液中氧压越高,有利于植物根不的呼吸作用。---旱地土壤在田间持水量情况下,Eh一般不低于200mV;正常水田土壤的Eh往往低于200-300mV2、指示土壤养分的存在形态及其有效性直接影响:Fe,Mn,N,S,间接影响:P形态—数量—供应\n三、影响土壤有效N的因素有机质含量和全氮含量质地温度湿度酸度施肥第四章土壤肥力概念狭义:土壤供给植物养分的能力。广义:土壤为植物生长提供和协调营养条件和环境条件的能力。营养条件:水分+养分环境条件:温度、空气、湿度、酸碱度、松紧度和洁净度。第一节土壤养分严格意义上讲:可将土壤养分分为速效、、缓效和无效养分。速效养分:直接被植物吸收利用或通过便捷的形态转化后就能被植物吸收利用的养分形态,主要包括水溶态养分和交换态养分;缓效养分:不易被植物吸收,但可以缓慢释放出来转化为速效养分;与速效养分保持平衡关系。无效养分:不能被植物直接吸收利用,且难向速效养分形态转化的养分。•高等植物所必需的营养元素,除C,H,O主要来自大气之外,其余元素主要靠土壤供应,包括:大量元素:N,P,K,Ca,Mg,S微量元素:Fe,Mn,Cu,Zn,Mo,B所谓土壤养分,就是指这些主要靠土壤提供的植物必需营养元素。土壤养分的存在形态水溶态:溶解于土壤溶液中的养分,有效性很高,很容易被作物吸收。交换态:被吸附于土壤胶体上的养分离子,有效性高。缓效态:存在于某些矿物中,如固定于矿物中的K,有效性较低。难溶态:存在于土壤矿物中的养分,难溶解,难被利用,基本无效。有机态:主要存在于有机质和微生物中的养分,经过转化以后,才能被吸收。一、土壤氮素(一)、土壤氮素的形态和含量(i)形态1、有机态2、无机态有机态氮是土壤氮素的主要形态,约占土壤全氮量的95%以上;按溶解度和水解的难易程度有可以分为三种:(1)水溶性有机态N:〈5%,易水解称为速效N;(2)水解性有机N:50-70%,可以被酸、碱、酶水解成为可溶性或无机态N。(3)非水解性有机N:〉30%,不溶于水,也不能被酸、碱、酶水解。\n无机态N一般只占土壤全N的1-2%,最多不超过5-8%。主要是NH4+,NO3-,可以直接被作物吸收利用(ii)含量土壤全N量与土壤有机质有显著的相关性,全N一般占有机质含量的5%左右。除少数土壤外,我国大部分土壤全N含量大都在0.2%以下。二、土壤氮素的转化•三种主要转化过程:--有机N的矿化作用;--脱N作用;--氮素的固定作用。1.土壤有机N的矿化作用包括氨基化、氨化和硝化等三个步骤。以蛋白质为例:(1)氨基化作用:蛋白质水解成为肽,最后变为氨基酸的过程。(2)氨化作用:氨基酸进一步分解成为NH3的过程。(3)硝化作用:氨在亚硝酸细菌和硝酸细菌的作用下,氧化成为硝酸的过程。2.土壤的脱N作用指土壤氮素从土壤中损失的过程,包括反硝化作用、硝酸盐的淋失、氨的挥发等过程。3.反硝化作用指土壤中的硝酸盐,在反硝化细菌的作用下,最后还原成为氧化二氮等气体逸失的过程2HNO32HNO2N2ON22NO反硝化作用是土壤氮素损失的主要途径,应设法加以控制。影响反硝化作用的主要土壤条件有:(1)氧的供应:通气性越差,反硝化作用越强烈。(2)土壤反应:强烈影响反硝化作用的速率,最佳:7.5-8(3)温度:最适30-35°C(4)有机质:含量高,反硝化作用强。4.硝酸盐淋失NO3-易溶于水,又难以被土壤胶体吸附,所以容易随渗漏水淋失这是土壤氮素引起地下水硝酸盐污染的主要途径。5.氨的挥发土壤中的NH3,NH4+与土壤中的碱性物质作用形成的NH3的挥发;挥发性铵肥(氨水、碳酸氢铵等)自身分解产生NH3挥发;质地粘重、腐植质含量高、含水量高、石灰和碱性物质含量少的土壤,氨的挥发少。6.氮素的固定作用通过矿物的、生物的或化学的作用将土壤氮素固定为暂时不能被植物利用的状态的过程,称为氮素的固定过程。包括微生物对氮素的同化作用、2:1型矿物对NH4+的晶格固定作用、以及土壤某些有机质与亚硝酸反应而产生的化学固定作用。这种作用是暂时的,在适合的条件下,可以重新释放。二、土壤磷素(一)、形态与含量\n(i)形态1、有机磷2、无机磷1、有机磷土壤有机磷占全磷的比例变异很大,从<10%到80%。有机磷主要包括核酸类、植素类、和磷脂类。有机磷经过水解后可以被植物吸收利用。2、无机磷可以分为三类:---磷酸钙(镁)化合物---磷酸铁(铝)化合物---闭蓄态磷(二)土壤的固磷作用及其机制目前我国一般作物对化学磷肥的利用率不到30%,最重要的原因是因为土壤对磷具有强大的固磷能力。将土壤可溶性或速效磷转变成为不溶或缓效态磷的过程,称为磷的固定作用。土壤对磷的固定作用主要有四种:化学沉淀机制、表面反应机制、闭蓄机制、生物固定机制。(三)影响磷素有效性的因素固磷强度低,有效性高。主要影响因素:pH值有机质Eh值土壤温度土壤矿质胶体性质三、土壤K素(一)形态和含量(i)含量土壤K的含量比N,P高。我国多数土壤全K含量变化在15-20g/kg。最低的为广西的砖红壤,仅3.6g/kg,最高的为吉林的风沙土,达26.1g/kg。(ii)形态可以分为三种形态:1、矿物态K:指存在于矿物晶格中的K,约占全K的90%以上。只有在矿物被风化后才有效,属于无效态K。2、缓效态K:指被固定在粘粒矿物晶层中的K和存在于部分黑云母中的K。它们一般不被作物直接吸收利用,但通过适当的耕作,可以使之释放出来。3、速效K:包括水溶性和交换性K,仅占全K的1-2%。(三)影响土壤有效K的因素1、全K量:全K量与有效K没有必然的联系。但在其他性质相似的情况下,全K量高的土壤,有效K也较高。2、母质:\n母质是土壤有效K的重要来源。母质含云母、长石多的,供K能力较强。风化度高的土壤,K的淋失严重,故K的有效性较低。3、质地:砂粒供K能力微弱,粉砂粒供K能力较强,粘粒的含K量和供K潜力都较强。因此,质地粘重的土壤的供K能力较强。砂土容易出现缺K现象。4、土壤吸收性和pH:吸附量高的土壤可以保存较多的K,因此供K能力较强。酸性土壤有效K含量比中性和碱性土壤低。5、干湿交替:过分干燥影响K离子向植物根部移动,植物容易缺K。干燥往往使部分土壤K被固定。水份过多也导致土壤的缺K,其主要原因是水溶性K的淋失。四、土壤中的Ca、Mg、S和微量元素(一)土壤的钙和镁1.来源和含量:植物:Ca:0.6%,比Mg大一倍。不同土壤母质:岩浆岩:CaO5.8%;MgO3.48%沉积岩:CaO5.41%石灰岩:CaO42.57%土壤中全钙:微量4%以上,全镁0.1-4%不同地区因气候、土壤酸度不同造成土壤淋失,钙、镁含量有所差别。(二)土壤硫1.来源与含量来源:母质、灌溉、大气沉降、施肥矿质土壤含S:0.18-5.0g/Kg,平均0.85g/Kg2.形态:有机S和无机S一般土壤中有机S为主:95%以上东南部(湿润)有机S:85-94%;西北部(石灰性土壤)无机S:39.4-61.8%(三)土壤微量元素1.含量:百万分之几~十万分之几Fe最高(百分之几)Mo最低(1)受土壤母质的影响(2)受成土过程的影响土壤有机质可与微量元素起络合反应,起富集作用,因此,富含有机质的表层土壤或有机土壤微量元素比较高。2.形态非常复杂,主要可分为水溶态、代换态、有机结合态、矿物态(1)水溶态:土壤溶液或水溶液浸提液中所含的微量元素(几纳克/克~几微克/克),属简单的无机阳离子及水解产生的羟基离子:Fe2+、Fe3+、Zn2+、Cu2+、Fe(OH)2+、Fe(OH)3+、(MnOH)+、Zn(OH)+、Cu(OH)+(2)交换态:吸附土壤胶体表面(可交换)(3)固定态:与土壤其他成分相结合、共沉淀而成固相的一部分或被包被在新形成的固相物质的微量元素(对植物无效)\n(4)有机结合态:与胡敏酸、富里酸形成络合物(微生物将有机物分解释放)(5)矿物态:存在于矿物晶格中的微量元素。第二节土壤水分土壤水的重要意义:土壤水是作物吸收水分的主要来源,因此是作物生存的重要条件;土壤水是土壤内部化学、生物和物理过程不可缺少的介质;土壤水是土壤肥力的重要因素。土壤水的重要意义土壤水是作物吸收水分的主要来源,因此是作物生存的重要条件;土壤水是土壤内部化学、生物和物理过程不可缺少的介质;土壤水是土壤肥力的重要因素。一、土壤水量15%~35%(一)土壤水平衡1.自然界水循环(自习)2.土壤水平衡:指一定面积和厚度的土体,在指定时间内土壤水的收入和支出情况。ΔW=P+I+U-E-T-R-In-DΔW:时段末与时段初土壤储水量的变化值P:降水量;I:灌溉水量;U:上行水量;E:土面蒸发量;T:植物叶面蒸腾量;R:离开计算面积的径流量In:植物冠层截留量;D:离开土体下渗水量(二)土壤含水量的概念及表示方法土壤质量含水量:土壤中保持的水分质量占土壤质量的分数(g/kg)。1.绝对含水率:(1)质量含水率θm=(m1-m2)/m2.m1:湿质土壤m2:干质土壤105℃烘干8小时,至恒重,粘粒土壤16小时。(2)容积含水率θv=土壤水容积/土壤总容积或θv(%)=土壤水容积/土壤总容积×100θv与θm的关系:(由于水的密度近似为1g/cm3)θv=θm·ρρ为土壤容重2.土壤储水量(1)水深(Dw):指一定厚度(h)土层含水厚度,单位常用mm。Dw=θv·h(3)土壤相对含水量:土壤实际含水量占该土壤田间持水量的百分数。\n(三)土壤含水量的测定1.经典烘干法(标准方法)2.快速烘干法3.电阻法4.中子法5.γ射线法6.TDR法(时域反射仪法)(后四种又统称仪器法)(五)土壤含水量与土壤水吸力关系土壤含水量与土壤水吸力呈负相关,随含水量升高,土壤水吸力降低。含水量相同时,不同质地土壤水吸力大小顺序为:粘土>壤土>砂土土壤水吸力相同时,不同质地土壤含水量大小顺序为:粘土>壤土>砂土(六)土壤水分的有效性土壤水分的有效性指土壤水是否能被植物利用及其被利用的难易程度。传统的水分形态学观点认为:旱地土壤水分有效性的上限是田间持水量,下限是凋萎系数。土壤水分能量观点认为:土壤水分有效性是一个与大气条件紧密相连的问题,应该从土壤-植物-大气这个动态系统来阐明土壤水分的有效性。只要根系吸收水分的速率能平衡蒸腾损耗水分的速率,植物就能正常生长,土壤水分就是有效的。一旦根系吸水速率低于蒸腾速率,植物就失水,并且迅速凋萎。此时土壤水分就是无效的。第三节、土壤空气二、土壤通气性土壤通气性泛指土壤空气与大气进行交换、不同土层之间气体扩散或交换的能力。(一)土壤通气性的重要意义其重要性在于补充氧气。如果没有大气氧气的补充,土壤中的氧气将迅速被耗尽,缺氧将严重影响根系的正常生长,影响好气微生物的活动,从而影响土壤养分的有效化。一些有毒的还原性物质的累积将毒害根系,严重时会使植物死亡。因此,土壤必须具有一定的通气性。土壤通气性的衡量比较使用的衡量指标有二:(1)土壤氧化还原电位;(2)土壤的空气孔隙度(土壤容气量)土壤空气孔隙度=总孔隙度-容积含水量对多数土壤来说,土壤的空气孔隙度应大于10%。第五节土壤缓冲性一、土壤缓冲性的概念和意义当土壤溶液中的H+或OH-离子浓度发生较大变化时,土壤通过自身的调节能力使土壤酸碱性不致于发生太大变化的能力,称为土壤缓冲性。土壤缓冲性为植物和微生物创造一个比较缓和的生长环境,意义十分重大。(三)影响土壤酸碱缓冲性的因素1.土壤无机胶体:不同土壤的胶体种类不同、阳离子交换量不同,缓冲性差别较大。土壤阳离子交换量愈大,缓冲性愈强。无机胶体缓冲性大小顺序:\n蒙脱石>伊利石>高岭石>含水氧化铁和含水氧化铁铝。2.土壤质地:粘土>壤土>砂土3.土壤有机质:含量愈高,缓冲性愈大第六节土壤的保肥性与供肥性一、土壤的保肥性土壤保蓄养分的性能。两种形式:1.以难溶化合物形式2.以离子形式被土壤固相吸附(三)土壤保肥性指标及提高保肥性的措施指标:>20cmol(厘摩尔)(+)/Kg:保肥能力强;20~10cmol(+)/Kg:保肥能力中等;<10cmol(+)/Kg:保肥能力弱。措施:改良土壤质地;增加土壤粘粒;增施有机肥;提高土壤有机质含量。二、土壤供肥性(一)土壤供肥机制和指标机制:固态(结构态和有机态)-吸附态-溶解态平衡体系,三种形态的数量影响土壤养分的供应。指标:养分缓冲容量(Q/I)Q/I:当溶液中养分强度改变一个单位,所引起的土壤固相吸附态养分的变化量。(二)改变土壤供肥性的途径1.合理的养分保存储备2.调控土壤的保供关系第五章土壤培肥与改良利用第二节土壤资源开发利用的优势与问题一、土壤资源开发利用的优势1.自然环境条件优越,良好灌溉条件,热辐射充沛;2.土壤资源类型丰富,有利于综合利用;3.耕地面积大,以水稻土和潮土为主;4.有历史悠久的有效的管理技术如引水灌溉、修筑梯田及立体开发等。5.我国劳动人民精耕细作、合理施肥及深翻客土的传统。二、土壤资源开发利用中存在的问题我国各类土壤资源的利用尚不够平衡,仍存在不合理之处,耕地生产潜力有待进一步发挥。1.我国土地资源开发利用中存在的问题主要表现在长期以来不少地区人地矛盾突出,耕地负荷过重,灌溉和耕作不合理,忽视了养地和保护性开发,耕地资源严重退化,农田开发失衡;2.森林乱砍滥伐,草原盲目开发,过度放牧,陡坡开荒种植,工业“三废”污染导致土壤生态环境恶化。3.受自然因素作用和认为经济活动影响,土壤资源利用与破坏的矛盾日益严重:1)土壤侵蚀(p151)2)土壤盐碱化\n3)耕地养分亏缺(p152)4)土壤污染:(p153)①污灌污染②¡°三废¡±污染③农用化学品污染5)非农业占地第四节耕地土壤资源的培肥与改良利用现状:人多地少(目前土地资源日趋减少),重用轻养,制约因素多,中低产面积大,地力出现或潜伏衰退。措施:因地制宜,改善耕地条件,克服不利的障碍因素,提高耕地质量,进行中低产土壤改良,高产稳产农田建设,立体农业开发利用,旱地农业综合开发。第六章植物营养概论二、植物营养学的主要领域植物营养学:研究植物对营养物质的吸收、运输、转化和利用的规律及植物与外环境之间的营养物质和能量交换的科学。植物营养学与多个学科交叉,目前其主要领域包括如下:1.植物矿质营养生理学2.根际微生态系统中的物质环境及其调控3.逆境植物营养生理学4.作物产量生理学5.植物营养生态学6.植物矿质营养遗传学7.植物土壤营养8.肥料学与优化平衡施肥三、植物营养学的研究方法1.田间生物方法1)最基本的研究方法2)接近于生产条件3)比较客观地反映农业实际4)结果对生产更有实际的和直接的指导意义5)其他试验结果在应用于生产以前,都应该通过田间试验的检验2.模拟研究方法通常叫盆栽试验或培养试验特点:在人工严格的控制条件下,在特定的营养环境下对植物的营养问题进行研究。优点:便于调控水、肥、气、热和光照等因素,有利于开展单因子的研究和开展在田间条件下难于举行的探索性试验。-----结果都停留在理论阶段,只有通过田间试验进一步检验,才能应用于生产。方法:土培、砂培和水培(溶液培养)等3.植物根系和根际研究方法根系:摄取、运输和储存营养物质以及合成一系列有机化合物的器官,是植物的地下生长部位。根系研究近年来发展迅速。主要领域有:根系生态学、根系生理学、根系解剖学\n根际是受植物根系生理活动的影响,在物理、化学和生理学特征上不同于原土体的特殊区域,是土壤-植物根-微生物三者相互作用的场所。根际研究在理论及生产实践上都有重大意义。4.生物统计和生物数学的方法在近代植物营养研究中,数理统计已成为指导试验设计、检验试验数据资料不可缺少的手段和方法。优点:能正确对试验方法进行设计和研究试验误差出现的规律性,从而确定误差的估计方法,帮助试验者评定试验结果的可靠性,能客观地认识试验资料,合理地判断试验结果,从而做出正确的科学结论。近态:计算机技术的应用-数学模拟、数学模型其它:p166-1675.近代物理化学、生物化学和仪器分析方法6.核技术研究方法7.酶学诊断法8.植物营养诊断与调查研究法第二节植物的营养成分一、植物的组成和必须营养元素的概念植物新鲜植物中含水分75%—95%,干物质含量5%—25%,干物质中有机质占绝大部分,约占干物重的95%,主要元素为C、H、O、N四种,灰分中主要是各种金属氧化物、磷酸盐及氯化物等,亦称矿质元素,包括P、K、Ca、Mg、S、Fe、Mn、Zn、Cu、Mo、B、Cl、Si、Na、Se、Al、Hg、Se等,这些化学元素的含量和种类要受到土壤的物质组成,植物种类,气候条件,栽培技术等多种因素的影响。必须营养元素的概念判断植物必需的营养元素应该满足以下三个标准:(1)这种元素对植物的营养生长和生殖生长是必要(2)缺少该元素植物会显示出特殊的症状(缺素症),满足这一元素,该症状消失而恢复正常;(3)这种元素必须对植物起直接营养作用,而不是间接作用。某一化学元素只有符合这三条标准才能确定为植物必需的营养元素。三、必须营养元素的一般营养功能K.Mengle和E.A.Kirkby把植物必须营养元素分为四组,1.有机体的主要组分:C、H、O、N和S2.P、B(Si)3.K(Na)、Mg、Mn、Cl4.Fe、Cu、Zn、Mo其主要营养功能如见p170第三节植物对养分的吸收离子从土壤进入植物体内包括离子向根迁移和根对养分离子的吸收两个过程一、养分离子向根表的迁移三种方式:1.截获:植物根系纵横交错分布于土壤中,与土粒密切接触而吸收的养分,这一养分过程称为根系截获。对于氮、磷、钾来讲,根系截获量占总养分吸收量的百分之几。\n2.质流离子态养分还可通过质流的方式到达根表。植物的蒸腾作用,消耗了根际周围土壤中的水分,使其含水量降低,促进了根际以外的水分向根表流动,以补充水分的消耗,溶解在土壤水中的养分也会随之而到达根表,这种现象,称之为“质流”。3.扩散当根系对养分的吸收大于养分由质流方式迁移到根表的速率,这时根表面养分离子浓度下降,根际土壤中养分浓度也不同程度地减少,根际与周围土体之间产生浓度梯度,高浓度养分向低浓度扩散,土体中的养分向根表迁移,这种现象称之为“扩散”。二、植物对离子态养分的吸收养分离子被植物吸收而进入植物细胞内的方式包括被动吸收和主动吸收。凡是进入根细胞内需要消耗能量、逆化学势梯度吸收称主动吸收;养分离子进入根细胞内不需供给能量、顺化学势梯度吸收称为被动吸收。(一)被动吸收1.概念:又称非代谢吸收,是一种顺电化学势梯度的吸收过程,不需消耗能量。特点:1.顺电化学势梯度2.没有选择性3.不消耗能量2.方式(1)简单扩散:当细胞或根系中养分的浓度低于外界环境时,离子较易进入根中,并在很短时间内与外界溶液达到平衡,发生被动吸收。(2)杜南扩散:植物吸收离子的过程中,即使细胞内某些离子是浓度已经超过外界溶液离子浓度,外界离子仍能向细胞内移动,这是因为植物细胞是质膜具有半透性,在细胞内含有带负电荷的蛋白质分子(R-),它虽然不能扩散到细胞外,但能够与阳离子形成相应的盐,如与Na+生成NaR。(二)主动吸收:概念:养分离子逆电化学势梯度进入植物细胞内的现象。它需要消耗生物代谢能量。特点:1.养分逆电化学势梯度积累2.吸收被代谢抑制剂(如KCN)所抑制,吸收需要消耗代谢提供的能量。3.不同溶质之间有竞争。4.吸收浓度与细胞外的浓度梯度呈线性关系,吸收具有饱和性。5.吸收具有选择性。6.温度系数高载体学说和离子泵学说1.载体学说一般认为,载体是生物膜上能携带离子穿过膜的蛋白质或其他物质。当无机离子跨膜运输时,离子首先要结合在膜上,这一结合过程与底物和酶的结合原理相同。尽管对载体的真正性质及类型认识很少,但大多数人认为载体是类脂分子,它可以透过生物膜,在膜内扩散能力强,可能是磷脂的衍生物或是具有脂类特性的肽。有的资料认为,载体可能是质膜上存在的某些蛋白质,也可能是酶,它能与某些特定的蛋白质分子相结合,透过膜运送离子。或是一些在膜内经常发生构型变化的蛋白质分子在它改变其形状及位置时,使离子运输过膜。载体学说是以酶的动力学为其理论依据的。载体学说能够比较圆满的从理论上解释关于离子吸收中的三个基本问题,即:(1)离子的选择性吸收;(2)离子通过质膜以及在质膜上的转移\n(3)离子吸收与代谢的关系。 载体运输的机理有几种不同的模型,即:载体带着离子在膜内扩散的扩散模型;载体蛋白变构使载体与底物的亲和力儿童将离子释放到膜内的变构模型;和载体带着离子在质膜上旋转将离子“甩”进质膜内的旋转模型。在这些作用机理中,常用扩散模型和变构模型来解释离子的主动运输(吸收)。 总之对物质的跨膜运输来说,一般的营养物质,尤其是离子,运输的主要动力是引起跨膜电位梯度的H+—ATP酶。离子吸收与ATP酶活性之间有很好的相关性。2.离子泵学说•质膜上存在致电的ATP酶质子泵(H+—ATP酶),H+—ATP酶水解ATP,释放能量,向膜外分泌H+,从而产生跨膜的电化学梯度(pH梯度和电位差)△μH+(=△pH+△Ψ),△μH+即是其它离子越膜进入细胞的驱动力。在△μH+驱动下,阳离子即可通过单向转递体(运输蛋白或离子通道)进入细胞;阴离子和中性分子通过H+偶联的共向转递体进入细胞。三、影响养分吸收的因素1.光照直接影响光合产物的数量,而植物的光和产物(如糖及碳水化合物)被运送到根部,能为矿质养分的吸收提供必须的能量及受体。2.温度 由于根系对养分的吸收主要以来于根系呼吸作用所提供的能量状况,而呼吸作应过程中一系列的酶促反映对温度又非常敏感,所以,温度对养分的吸收也有很大的影响。一般在6~38℃的范围内,养分吸收随温度升高使体内酶钝化,从而减少了可结合养分离子载体的数目,同时高温使细胞膜透性增大,增加了矿质养分是被动溢泌。这是高温引起植物对矿质元素的吸收速率下降的主要缘故,低温往往使植物是代谢活性降低,从而减少养分的吸收量。3.土壤通气 土壤的通气状况主要从三个方面影响植物对养分的吸收:一是根系的呼吸作用;二是有毒物质的产生;三是土壤养分的形态和有效性。 通气良好的环境,能使根部供氧状况良好,并能促使呼吸产生的二氧化碳从根际散失。这一过程对根系正常发育、根的有氧代谢以及离子的呼吸都具有十分重要是意义。 根部有氧呼吸所需要的氧气主要是有根际土壤空气提供的。水稻的活体根在有氧和缺氧的条件下,其呼吸强度大体相同;离体根在缺氧是条件下,呼吸强度在短时间没急剧减小。4.土壤PH 土壤反映对植物根系吸收离子的影响很大。PH对离子的影响主要是通过根表面。特别是细胞壁上的电荷变化及其与K+,Cu2+,Mg2+等阳离子的竞争作用表现出来的。 pH改变了介质中H+和OH-的比例,并对植物的养分吸收有很显著的影响。当外界溶液pH值较低时,抑制可植物对NH4+-N的吸收;而介质pH较高时,则会抑制NO3--N的吸收,而对NH4+-N的数量有所增加。5.土壤水分水分是养分溶解、迁移的介质,土壤中肥料的溶解、有机肥的矿化、营养的迁移都离不开水分6.离子间的相互作用影响植物对不同离子的吸收,其中比较重要的有颉颃(xiéháng)作用和协同作用\n五、叶部对养分的吸收叶部吸收养分,称叶部营养或根外营养,叶部吸收养分的形态和根部相同。对于植物所需的大量营养元素来讲,叶部营养是补充根部营养的一种辅助手段,而对于大部分微量营养元素来说,叶部营养是补充养分的主要方式之一。第四节植物对养分的运输与利用质外体和共质体的概念对于植物的吸收和运输而言,植物体可以分为二部分:1)质外体(Apoplast)--指细胞原生质膜以外的空间,包括细胞壁、细胞间隙和木质部导管。2)共质体(Symplast)--指原生质膜以内的物质和空间,包括原生质体、内膜系统及胞间连丝等。胞间连丝--相邻细胞之间的原生质丝,是细胞之间物质运输的主要通道。第七章肥料的合理安全施用第一节肥料合理施用的基本原理一、矿质营养学说(李比希)植物的原始养分是矿物质。意义:为植物的营养学科的迅速发展奠定了基础。二、养分归还学说(李比希)1.要点:①随着作物的每次收获,必然要从土壤中取走大量养分,②如果不正确地归还土壤的养分,地力就将逐渐下降,③要想恢复地力就必须归还从土壤中取走的全部养分2.意义:强调施肥的重要性。养分归还学说这个学说是19世纪德国杰出的化学家李比希提出的,也叫养分补偿学说。其主要论点是;作物从土壤带走养分,土壤中的养分将越来越少,因此,要恢复地力就应该向土壤施加养分,归还从土壤中拿走的全部东西,不然产量就会下降。养分归还学说作为施肥基本原理是正确的。它改变了过去局限于低水平的生物循环,通过增施肥,扩大了这种物质循环,从而为提高产量提供了物质基础。但它也存在不足和片面的地方:1、有重点地归还养分是对的,但全部归还则是不经济和不必要的,如果土壤耕层积累了丰富的养分,在一段时间内地某些养分可以减少或不施。2、没有看到豆科作物有固氮作用。此学说片面地认为作物轮换只能减缓土壤耗竭和更加协调地利用土壤现存的养分而已。3、施加灰分是必要的,但忽视了增施氮肥。施加灰分只着眼于磷钾等矿质元素上,也应同时强调增施氮肥和厩肥,生产实践证明,氮肥的增产作用是显著的,仅靠自然归还还是不够的,总之养分归还学说在生产实践中不断充实和完善,在指导施肥方面作用更大。3.归还养分的方式:一是通过施用有机肥料,二是通过施用无机肥料,二者各有优缺点,若能配合施用则可取长补短,增进肥效,是农业可持续发展的正确之路,但李比希对有机肥的作用估计不足。三、最小养分律(李比希)\n1.要点:①作物产量的高低受土壤中相对含量最低的养分所制约。也就是说,决定作物产量的是土壤中相对质量分数最少的养分,②最小养分会随条件变化而变化,如果增施不含最小养分的肥料,不但难以增产,还会降低施肥的效益。2.意义:强调施肥要有针对性最小养分定律这是指产量高低受作物最感缺乏的养分制约,在一定程度上产量随这种养分的增减而变化。在施肥实践中应掌握以下几点:1、最小养分是指土壤中相对含量最少,不是土壤中绝对含量最少的那种养分。2、最小养分不能用其他养分代替,即使其他养分增加再多,也不能提高产量。3、最小养分是变化的,它是随作物产量水平和化肥供应数量而变的。4、最小养分不是单一的作用,也必须同进改善影响作物生育的其它因素和其他营养元素。最小养分是相对于作物来说,土壤供应能力最差的某种养分。最小养分也常变化,我国在20世纪50年代氮素最感不足,施用氮肥作物迅速提高;60年代磷素不足成了增产的限制因素,施用磷肥作物明显增产;70年代我南方缺钾的问题又突出表现出来;80年代在某些地区和地块,锌、硼、锰等微量元素成了最小养分,所以,要用发展的观点来认识最小养分律,抓住不同时期、不同作物、不同地点的主要矛盾,决定施用什么肥料。但是,随着农业生产的发展,土壤往往从一种发展到多种养分不足,在增施土壤中最小养分时,还要同时施用土壤中其它不足的养分,甚至改善影响作物生育的其它因素,化肥的肥效才能充分发挥。 四、同等重要律与不可代替律16种植物必需虽然含量差别很大,然而对于植物的生长发育及各种生命代谢活动都是同等重要;缺某一种元素只能补充该因素而不能补充其他元素来代替。五、报酬递减律1.含义:在技术条件相对稳定的情况下,随着投入量的增加,报酬是增加的,但随单位投入量的增加,报酬的增加却是依次递减的。2.意义:①揭示了作物产量与施肥量之间的一般规律;②第一次用函数[Y=A(1-e-cx)]关系反映了肥料递减规律;③使肥料使用由经验型、定型化走向了定量化。3.完善(费佛尔):Y=b0+b1x+b2x2按报酬递减律,过量施肥会造成经济效益下降。因此在施肥时要选择适宜用量,施少了则化肥增产的潜力尚未发挥出来,施过多了虽可能获得高产量,但计算经济效益,很可能是多了化肥的成本,增产不增收(产品收的不少,但按价格计算却赔了钱)。因子综合作用律它是指作物的增产是由于影响作物生长发育和各种因子综合作用的结果,如水分、温度、养分、空气、作物品种、以及耕作条件等,所以,施肥措施必须与其它农业技术措施密切配合,就是其它生产因子不变的条件下,肥料养分间的配合施用,也应该因地制宜地加以运用,两种或两种以下的肥料配合使用,产生的综合作用要比单一肥料复杂得多。第二节肥料合理施用的原则主要考虑:1.作物营养特性2.土壤和气候条件\n3.肥力和茬口特性3.作物营养需求的阶段性植物在生长发育过程中,要连续不断地从外界吸收养分,以满足生命活动的需要,这是植物营养的连续性。植物吸收养分的一般规律是前期缓慢,随时间推移并逐步上升,达到最大点,而后又逐渐下降。不同的植物以及在不同的生育期,需要肥料的种类和数量有一定差异,合理的施肥需要考虑植物的营养特点、土壤条件及气候因素,最大限度地满足植物各个时期对养分的需求。植物营养临界期在作物生长发育过程中,常有一个阶段对某种养分需要的绝对数量虽然不多,但要求却很迫切,此时如果不能满足作物对该种养分的要求,作物的生长发育将会受到严重影响;也就是说,错过了这个时期,即使大量补给含有这种养分的肥料,也基本无效。这个时期称为作物营养的临界期P185o作物营养临界期和强度营养期是作物营养中的两个关键时期,保证关键时期有适量的养分供应,对提高作物产量有重要意义。但是,作物营养的各个阶段是相互联系、彼此影响的,前一阶段营养状况的好坏会影响下一阶段作物的生长与施肥效果。除临界期和强度营养期外,在其它发育阶段中,根据苗情或长相适当地供给养分有时也是必要的。根据作物营养的连续性和阶段性的特点,在农业生产中,不仅应施足基肥,为作物整个生育期中养分的持续供应打好基础,同时,还要重视适量施用种肥和适时施用追肥,保证重点满足关键时期对养分的迫切需要。根外营养的特点根外营养作为根部营养的一种辅助手段,主要具有以下一些特点:1.直接供给植物养分,可防止养分在土壤中的固定和转化。2.根外营养养分吸收转化比根部快,能及时满足作物需要,所以根外追肥这一技术措施可用来防止某些缺素症和作物受自然灾时需要及时补充养分的补救措施。3.叶部营养直接影响作物体内代谢,有促进根部营养和改善品质的作用。4.根外追肥是经济有效地施用微肥的一种方式总体上讲,根外追肥虽然具有许多土壤施肥没有的优点,但它代替不了土壤施肥,根外追肥只能作为土壤施肥的一种辅助手段,尤其是作物需要量大的大量元素仍然应该以土壤施肥为主。影响根外营养效果条件1.溶液的成分2.溶液的浓度3.作物的种类和叶片的结构4.溶液pH5.湿润剂:\n6.喷施次数和部位7.喷施时间2.土壤的保肥性与供肥性一般地,土壤有机质含量高且其胡敏酸含量高时,土壤的阳离子交换量大,保肥性好;同时可以保肥、供肥统一。质地粘重的土壤,保肥性好,供肥性差;砂质土保、供肥均差;壤质土保、供肥均好。在施肥过程中:对质地粘重的土壤,一次多施(要注意植株前期疯长和后期贪青迟熟);对质地较轻的土壤,少量多施。3.土壤反应(pH)与土壤养分的有效性土壤的酸碱性影响土壤养分的有效性:1.直接影响作物的生长及对养分的吸收,过酸和过碱都不利于作物的生长;酸性条件下,作物吸收阴离子多于阳离子;在碱性条件下,作物吸收阳离子多于阴离子。2.土壤酸碱度影响微生物活动和养分的溶解或沉淀,进而影响养分的有效性。p187介质pH常影响到根系对阴、阳离子的吸收。在酸性条件下,H+浓度较高,抑制了蛋白质中羧基的解离,促进氨基的解离,蛋白质分子以带正电荷为主,较易吸附外界溶液的阴离子。在碱性条件下,OH—浓度较高,抑制了蛋白质中氨基的解离,而促进羧基的解离,蛋白质分子以带负电荷为主,较易吸收外界溶液的阳离子。4.土壤氧化还原状况与土壤养分的有效性土壤氧化还原状况反映土壤的通气性,它一方面直接影响作物根系和微生物的呼吸作用,另一方面也影响各种物质的存在形态。氧化还原电位高,土壤的通气性好,土壤有效养分增多;反之土壤的通气不良,氧化还原电位低,使有些养分被还原或使有机养分分解产生某些有毒物质,影响作物生长。P187-188第三节肥料合理施用的方法与技术一、基肥的施用技术p1911.重要性a.作物全生育生长提供养分;b.培肥和改良土壤。2.基肥施用技术以有机肥为主,结合缓效性和速效性肥料;深施二、种肥的施用技术1.重要性:满足苗期养分需要,提供作物生长初期所需养分。2.施用技术:A.土壤肥力低,基肥用量少时施用B.速效性肥料。忌过酸、过碱、吸湿性强、有毒副成分的肥料C.微肥可用浸种的方法。第四节施肥与环境污染原因:肥料的不当施用土壤是固体、液体废物净化的一个重要的自然系统,是许多污染物的净化器,但它不可能拥有无限的能力吸收和降解污染物质。\n土壤过滤对水质的影响只是影响环境质量的众多途径之一;土壤与空气之间也有非常重要的相互作用,土壤气体影响空气组成及其功能。农业和园艺中广泛使用的化学肥料和工、农业废弃物对环境保护构成了严重的威胁。一、氮素污染化学氮肥对水体环境的影响主要是氮肥淋失所引起。我国化学氮肥的当季利用率仅约为30%-35%,氮肥的损失率可能在30-50%之间。1.地下水和地表水NO3-浓度增加2.水体富营养化(一)施肥与饮用水和食物的硝酸盐一般来说,地下水的硝酸盐浓度与土壤施用氮肥量呈正相关。据BigSpringBasin(美国)的统计:20世纪50-60年代间地下水的硝酸盐平均浓度在3mg/L,1950-1980年农田中投入氮肥的量增加了3倍,地下水硝酸盐平均浓度也加了3倍,达到9mg/L。因此,当施肥量超过作物需要时,土表的硝酸盐就会随着灌溉而流失。蔬菜地大量施用氮肥,常使地下水和蔬菜中硝酸盐含量超标。P194适宜的灌溉可以促进作物生长及其对氮肥的吸收,进而减少氮肥的淋失.动物养殖场产生大量的废渣、废液成为硝酸盐污染的重点源。人体对硝酸盐的吸收及产生的影响P194-195第八章大量元素营养与肥料一、植物氮素营养(一)作物体内氮素含量与分布植物体含氮量一般为0.3~5%。豆科作物高于禾本科作物;籽粒、叶片﹥茎杆、根系生育前期叶片﹥生育后期的叶片;氮素含量随代谢中心的转移而变化;含氮量还受土壤供氮水平和施肥的影响;氮在植物体中的运动性较强,在利用率在70~80%。3)、作物不同生育时期含量不同在各生育期中,作物体内氮素的分布在不断变化。在营养生长阶段,氮素大多集中在茎叶等幼嫩器官,当转入生殖生长时,茎叶中的氮素就基本向子粒、果实、块根或块茎等储藏器官转移;成熟时,大约有70%的氮素已转入种子、果实、块根或块茎等储藏器官。如水稻,分蘖期含量高于苗期,通常在分蘖盛期含量达到最高峰,其后。随生育期推移而逐渐下降。2、分布1)、不同作物种类含量不同豆科植物含有丰富的蛋白质,含氮量也高。按干重计,大豆含氮2.25%,紫云英含氮2.25%;而禾本科作物一般含氮量较低,大多在1%左右。同为禾本科作物,小麦>小麦>水稻2)、作物不同器官含量不同一般,幼嫩器官和种子中含氮量较高,而茎杆含量较低,尤其是老熟的茎杆含量更低。如小麦子粒含氮量为2.0%-2.5%,而茎杆仅为0.5%左右;豆科作物子粒含氮量为4.5%-5%,而茎杆仅为1.4%。3)、作物不同生育时期含量不同在各生育期中,作物体内氮素的分布在不断变化。在营养生长阶段,氮素大多集中在茎叶等幼嫩器官,当转入生殖生长时,茎叶中的氮素就基本向子粒、果实、块根或块茎等储藏器官转移;成熟时,大约有70%的氮素已转入种子、果实、块根或块茎等储藏器官。\n如水稻,分蘖期含量高于苗期,通常在分蘖盛期含量达到最高峰,其后。随生育期推移而逐渐下降。(三)各种形态氮素的吸收与同化n1、NO3-N吸收与利用NO3-N被主动吸收后,一般有下面几条去向:a.穿过液泡膜储存在液泡中。b.从根系中运输到木质部,然后被运输到地上部。c.在根系中或地上部被硝酸还原酶(nitratereductase(N.R.))还原成亚硝酸。(三)NH4-N和NO3-N的营养特点1、NO3-N的吸收是一个主动过程;吸收NO3-N可是根际pH升高;NH4-N吸收机制不清楚,吸收后,可使根际pH下降。2、水稻、茶树、甘薯和马铃薯等比较喜欢氨态氮肥外,大多数植物喜欢硝态氮。烟草喜欢铵态氮与硝态氮配合施用。3、在低温条件下(8℃),植物吸收铵态氮多于硝态氮;随温度升高,硝态氮的吸收逐渐增加;在高温条件下(26℃~35℃),植物吸收的硝态氮多于铵态氮。4、与硝态氮相比,以铵态氮为营养时,消耗的能量少(667160焦耳/摩尔)。(四)植物的氮素缺乏与过剩的危害n氮素缺乏n生长过程缓慢(stunting)n叶片黄化n根冠比较大n分枝分蘖少n谷类作物穗数及穗粒数减少,千粒重下降,产量降低。n缺素首先出现在老叶上氮素过多n植物枝叶茂盛,群体过大,通风透光不好,碳水化合物消耗太多,使茎杆细弱,机械强度小,容易倒伏;体内可溶性氮化合物过多,容易遭受病虫害;贪青晚熟,结实率下降,产量降低;瓜果的含糖量降低,风味差,不耐贮藏,品质低;叶菜类植物中硝酸盐高,危害健康。二、氮肥的种类与性质n氮肥的种类铵态氮肥目前,铵态氮肥有碳铵、氯化铵、硫酸铵和液氨。铵态氮肥施入土壤之后,容易被土壤无机胶体吸附或固定,与硝态氮肥相比,移动性较小,淋溶损失少,肥效长缓铵态氮肥的基本性质\n名称分子式含氮量(%)稳定性理化性质液氨NH382差液体,碱性,比重0.167,副成分少碳酸氢铵NH4HCO316.5—17.5大于液氨无色或浅灰色的粒状、板状或柱状结晶,稳定性差,常温下可以分解,应密闭包装,易溶于水,水溶液呈碱性,容易吸潮氯化铵NH4Cl20—21大于碳酸氢铵白色结晶。吸湿性强,应密闭包装储运,易溶于水,水溶液呈酸性硫酸铵(NH4)2SO424—25大于氯化铵白色结晶,易溶于水,水溶液呈酸性,吸湿性小,不易结块,化学性质稳定(二)硝态氮肥n硝态氮肥(NO3-—N)包括NaNO3、Ca(NO3)2、NH4NO3、KNO3等。这些肥料中氮素是以硝酸根(NO3-)形式存在。n硝态氮肥施入土壤后,不被土壤胶体吸附或固定,移动性大,容易淋溶损失,肥效较为迅速(三)酰胺态氮肥n酰胺态氮肥施入土壤之后,以分子形态存在,在土壤中移动缓慢,淋溶损失少;经脲酶的水解作用产生铵盐;肥效比铵态氮和硝态氮迟缓,容易吸收,适宜叶面追肥。n常用的酰胺态氮肥只有尿素[CO(NH2)2]一种,含氮46%,是目前含氮量最高的固体氮肥。(三)酰胺态氮肥n酰胺态氮肥施入土壤之后,以分子形态存在,在土壤中移动缓慢,淋溶损失少;经脲酶的水解作用产生铵盐;肥效比铵态氮和硝态氮迟缓,容易吸收,适宜叶面追肥。n常用的酰胺态氮肥只有尿素[CO(NH2)2]一种,含氮46%,是目前含氮量最高的固体氮肥。尿素适宜做叶面追肥,其原因是:①尿素为中性有机分子,电离度小,不易引起质壁分离,对茎叶损伤小;②分子体积小,容易吸收;③吸湿性强,可使叶面较长时间地保持湿润,吸收量大;④尿素进入细胞后立即参与代谢,肥效快,用做叶面追肥时,可在早晚进行,以延长湿润时间,第二节磷素营养与磷肥磷是植物生长发育不可缺少的营养元素之一。许多土壤磷素供应不足,定向地调节土壤磷素状况和合理施用磷肥是提高土壤肥力,达到作物高产优质的重要途径之一。(三)磷的吸收(1)作物吸收的磷,主要以无机磷为主。(2)植物根能从极稀的土壤溶液中吸收磷,通常根细胞及木质部汁液中的含磷量比土壤溶液高100-1000倍,故磷的吸收是逆浓度梯度的主动吸收。(3\n)根系的根毛区存在有大量的根毛,是吸收磷酸盐的主要区域,可以将所吸收的磷运往地上部,而对于根尖分生区与伸长区。(4)作物的种类及土壤条件等影响到作物对磷的吸收。影响磷素吸收的土壤因素npH值的影响最大。在酸性条件下,有利于H2PO4-的形成,当pH值升至7.2时,与HPO42-的数量相等;当pH值继续升高时,HPO42-与PO43-的数量将逐渐占优势。n土壤的通气状况和温度也会影响到作物的呼吸作用等代谢过程和能量的供应。在通气良好和温度适宜的条件下,有利于作物对磷的吸收。植物磷营养失调的症状磷素营养失调时的症状较为复杂。缺磷时,植株生长发育迟缓、矮小、瘦弱;在缺磷的初期,叶片较小,叶色呈暗绿或灰绿,缺乏光泽,如玉米、大豆、油菜和甘薯等的茎叶上会呈现紫红色斑点或条纹;缺磷严重时;叶片枯死脱落。磷素过多对作物也会产生不良影响,因为磷增强了呼吸作用,消耗了大量糖分,使禾谷类作物无效分蘖增多,瘪粒多。二、磷肥的种类、性质水溶性磷肥包括过磷酸钙、重过磷酸钙等过磷酸钙[Ca(H2PO4)2·H2O,含P2O514%—20%]过磷酸钙的成分与性质简称普钙,是我国目前生产最多的一种化学磷肥,主要反应式为:Ca10(PO4)6F2+7H2O+3H2O→3Ca(H2PO4)2·H2O+7CaSO4+2HF↑主要成分是水溶性的磷酸一钙和难溶于水的硫酸钙,成品中有效磷(P2O5)的质量分数为12%—20%,。过磷酸钙为深灰色、灰白色或淡黄色等粉状物,呈酸性反应,具有腐蚀性。n水溶性磷肥:普通过磷酸钙(普钙)重过磷酸钙(重钙)磷酸铵硝酸磷肥磷酸二氢钾等;三、磷肥的施用原则n各个时期都吸收P,但以生长早期吸收快;n通常作基肥施入;碱性/石灰性土壤——水溶性磷肥;酸性土壤——弱酸溶性磷肥较好;生长期短的作物——水溶性磷肥;与有机肥配合施用;n平衡施肥,合理的N:P比;n水田、雨季旱田不施含硝态氮的磷肥;n方式:全层撒施和集中施用;合理分配与施用磷肥\n土壤有效氮(碱解氮)与有效磷的比例,是影响磷肥肥效的重要因子之一。提高施氮水平,才有利于发挥磷肥的增产效果。土壤有机质的含量与土壤有效磷含量以及磷肥的肥效密切相关。土壤有机质含量高(如>25g/kg),有效磷含量也高,磷肥应首先分配在有机质含量低的土壤上。磷的有效性以pH5.5—7.0的范围最大,低于pH5.5或高于pH7.0时磷的有效性都比较低。根据不同作物合理分配和施用磷肥n在不同的轮作换茬制中,磷肥并不需要每茬作物都施用,应重点施在能明显发挥肥效的茬口上。n①土壤处于淹水的还原状态,使难溶性的磷酸高铁(FePO4·2H2O)还原为较易溶解的磷酸低铁[Fe3(PO4)2],得到部分释放;n②淹水后,石灰性土壤pH值下降,酸性土壤pH值上升,都能促进磷酸铁、铝的水解;n③在淹水还原条件下,有机质与Fe3+、AI3+等产生螯合作用;有利于磷的释放。根据磷肥的特性合理分配和施用磷肥n过磷酸钙和重过磷酸钙等水溶性磷肥,适用于大多数作物和各类土壤,可以作基肥和种肥,也可作追肥。n钙镁磷肥等其它弱酸溶性磷肥都适宜作基肥,它们在酸性土壤上肥效比过磷酸钙好。第三节钾素营养与钾肥钾是植物生活必需的营养元素,为植物营养三要素之一,它对作物产量及品质影响很大。我国大部分土壤含钾量较高;施用有机肥和草木灰可以使土壤中的钾素部分得到补充。(二)钾的营养作用1.促进酶的活化2.促进光能利用,增强光合作用3.促进糖代谢4.促进蛋白质合成5.参与细胞渗透调节作用6.增强植物抗性(三)植物对钾的吸收和利用1.K+的主动吸收主动吸收与根内ATP含量及根细胞质膜H+一ATP酶的作用相联系的。在H+—ATP酶的作用下,K+的吸收可能通过H+/K+交换、单向运输或H+—K+共运输进行。2.K+的被动吸收当土壤溶液中K+浓度较高时,K+的吸收可能为被动过程,它可沿电化学势梯度扩散,通过K+通道或载体人内。K+通道由一些内嵌运输蛋白形成,它比载体蛋白对离子的周转率更大。虽然植物根细胞从介质中吸收K+有主动吸收和被动吸收,但以主动吸收占主导地位。第九章中量元素营养与施肥第一节钙素营养与钙肥一、钙的营养作用(一)含量与分布\n植物体内含钙量为0.5%-3%。双子叶植物含钙量高于单子叶植物。豆科作物含钙量高于禾谷类作物。老叶高于嫩叶,茎叶高于籽粒。(二)营养作用1、细胞壁中胶层的组分2、稳定生物膜结构3、参与细胞分裂4、是许多酶的活化剂二、钙肥的施用种类:生石灰:石灰石烧制而成,含CaO90%-96%中和土壤酸性的能力很强,是酸性土壤的改良剂,还有杀虫,灭草,消毒等功能。熟石灰:♣又叫消石灰,由生石灰加水吸湿而成。♣主要成分:Ca(OH)2,易溶解强碱性,中和酸性能力强第二节镁素营养与镁肥一、镁的营养作用1、镁是叶绿素的结构成分2、稳定核糖体的必需元素3、是多种酶的活化剂二、镁肥的施用常用镁肥含镁量%镁的形态硫酸镁9.7MgSO4∙7H2O硝酸镁16.4Mg(NO3)2氯化镁25.6MgCl2氧化镁55.0MgO钾镁肥7-8MgSO4∙KSO4施用方法:硫酸镁基施,12.5-15kg/666.7m2。根外追肥,硫酸镁溶液的浓度1%-2%为好。大田作物7-10天喷一次,连喷数次。中和碱性土壤上施用氯化镁和硫酸镁效果好。第三节硫素营养与硫肥一、硫的营养作用1、是蛋白质和酶的组成元素2、硫参与氧化还原反应3、硫是某些生理活性物质的组分二、硫肥的施用常用硫肥含硫量%主要成分v石膏18.6CaSO4·2H2Ov硫酸铵24.2(NH4)2SO4\nv硫酸钾17.6K2SO4v硫酸镁13MgSO4·7H2Ov青(绿)矾11.5FeSO4·7H2Ov硫磺95-99S施用方法:碱土上施石膏,可供硫且改碱。石膏可作基肥也可作追肥。旱田用量15-25kg/666.7m2。硫肥追施宜早不宜迟。第十章微量元素营养与肥料BMoZnMnFeCuCl的营养作用及施肥方式第十二章有机肥料包括:粪尿肥、堆沤肥、绿肥、杂肥、饼肥等。一、有机肥与化肥特点比较有机肥化肥1.含有机质、能改良土壤只能提供矿质养分,一般无改土作用2.含养分全面,数量低含养分单一,含量高3.供肥时间长,肥效缓慢肥效快,不持久4.能使土壤保肥供肥性改善养分浓度高,易挥发、流失、固定等二、有机肥的腐熟(一)充分腐熟的原因:1、未腐熟的有机肥中养分多是迟效性的,作物不能直接吸收利用;2、未腐熟的有机肥C/N高,施入土壤与作物争氮;3、未腐熟的有机肥能传播病菌、虫、卵等。(二)腐熟过程中的养分变化1、矿质化过程:有机物料在微生物作用下分解成无机物及简单有机物的过程。水解好气:CO2+H2O+Q淀粉糊精双糖单糖嫌气:CH4、有机酸、醇类、少量二氧化碳\n水解氧化蛋白质多肽aaCO2+H2O+NH3分解马尿酸苯甲酸+甘氨酸乙醇酸+NH3植素植酸磷酸2、腐殖化过程:矿质化中间产物进一步脱水缩合而成的一种复杂的、稳定的大分子棕色有机物的过程。芳香族化合物(苯酚类)多肽氨基酸脱水缩合形成腐殖质多糖类腐殖质的产生是有机肥腐熟的重要标志,腐殖质的含量决定了有机肥的质量。三、有机肥腐熟的条件(一)水分影响微生物生命活动,微生物在堆料的水膜里进行生命活动。影响堆料内部养分和微生物的移动。影响空气和温度。一般控制材料持水量的60%-70%。(二)空气通气好,有利于好气微生物活动,利于材料腐解。前期插草把调节。通气差,有利于嫌气微生物活动,不利于材料腐解,利于腐殖质形成。后期翻堆压实等都可调节通气状况。(三)温度有机肥料中的温度变化是反映各种微生物群落生命活动的标志。一般好气微生物30-40oC中温纤维素分解菌25-37oC高温纤维素分解菌50-60oC气温较低季节,应提高堆温。可通过接种、加骡马粪、老堆肥等进行调节。(四)C/N一般好的堆沤肥要求C/N小于25:1,否则从环境中吸取氮素;微生物5:1C/N构成自身,微生物同化一份碳需4份碳作能源;则5×4+5需25:1;一般秸秆80:1,堆沤肥应加入人尿粪、氮素化肥调节C/N。(五)pH肥料中微生物多需中-微碱性环境,pH7.5最适宜。有机物分解过程中产生有机酸,pH\n降低,应加石灰,草木灰等碱性物质进行调节。第二节粪尿肥一、人粪尿:普遍施用的一种肥料(一)成分与性质人粪:食物未消化部分,70%-80%为水,20%为有机物,5%为矿物质。矿物质:硅酸盐、氯化物、钠、钙、钾镁、氯、磷有机物:纤维素、半纤维素、脂肪酸、蛋白质、氨基酸人尿:95%为水,5%为水溶性有机物和无机盐,含尿素1%-2%,氯化钠1%。C/N:粪尿都较小,易分解,肥效快,称为细肥。pH:人粪:一般中性反应;人尿:一般微酸性,分解后为碱性(尿素分解为碳酸铵)。(三)人粪尿的合理施用1、适用植物:各种粮食作物。忌氯作物少用、纤维类作物首选;2、适用各种土壤,无灌溉条件下盐碱地区少用;3、可作基肥、追肥和种肥施用。二、家畜粪尿和厩肥(一)家畜粪尿的成分粪,含水分65%-85%,有机物(纤维素、半纤维素、脂肪酸)及无机盐尿,含水分87%-96%,有机物及盐类占5%,含氮0.3%-0.6%4、厩肥堆积时的腐熟过程(1)半腐熟阶段堆积后5-7天产生高温,材料开始分解、软化,成棕色,外部特征为“棕”、“软”、“霉”。(2)腐熟阶段在水气协调下,有机物继续腐解,腐殖化占优势,外部特征为“黑”、“烂”、“臭”。(3)过劲阶段半腐熟阶段后,堆肥过分通气失水,防线菌大量繁殖,有机物过分分解,外部特征为“灰”、“粉”、“土”。5、厩肥的施用\n(1)适宜于各类土壤与作物,腐熟的厩肥施于粘重土壤。半腐熟厩肥施于轻质土壤。(2)一般用作基肥。(3)与化肥配合施用。第三节堆沤肥秸秆还田一、堆沤肥:是以作物秸秆为主,掺入人、畜粪尿积制而成的肥料。沤肥:利用作物秸秆等废弃物加入人畜粪尿沤制而成的肥料。在池塘或坑洼中进行,保持浅水层,嫌气发酵,材料腐解慢,腐殖质积累多。二、沼气发酵肥(一)发酵原理作物秸秆与人畜粪尿在密闭嫌气条件下,经多种微生物与甲烷细菌共同作用,将有机碳转化为甲烷,氮磷钾等养分多数保留在残液中。(二)沼气发酵的意义(1)提供了能源;(2)扩大了肥源;(3)杀死了病菌虫卵。(三)沼气肥施用粪水:可溶性养分,铵态氮含量高,用于追肥施用。残渣:腐殖质含量高,C/N小,肥效持久,用于基肥施用。三、秸秆还田(一)还田方法:1、留高茬,麦收时进行。2、玉米地撒施,玉米生长前期地表覆盖麦秸等有机物。3、粉碎还田,玉米收获时机械打碎玉米秸覆盖后再进行耕翻。(二)注意问题1、增施氮磷肥,调节C/N;2、切碎耕翻,严密覆土,防止跑墒;3、翻压量,肥地多,薄地少;4、酸性土上加适量石灰,以中和产生的有机酸;5、带有病菌虫卵的秸秆不宜直接还田。第四节绿肥凡是利用植物的绿色体作肥料的均称为绿肥。按来源分为栽培绿肥和野生绿肥。按植物学分类分为豆科绿肥和非豆科绿肥。按生长时间分为一年生和多年生绿肥。\n一、种植绿肥的意义1、增加了肥源绿肥能增加土壤有机质,提供氮磷钾养分(多为豆科植物,可固氮),分解快,肥效持久。2、培肥地力,改良土壤增加了地面覆盖,防止水田流失;有机质使土壤形成良好的结构;根系深、密集,富集和转化土壤养分。3、促进农业的全面发展绿肥植物一般富含蛋白质是优质饲料;紫云英、苕子、苜蓿、草木樨花期长,是良好的蜜源植物。第五节菌肥利用土壤中的有益微生物制成的生物性制品。菌肥的特点:本身不含大量营养元素,以微生物的生命活动来改善植物生长的环境营养条件。一、根瘤菌肥从植物根瘤中分离而来,通过选育繁殖后加入载菌体制成。根瘤菌和豆科植物共生,在根系上结瘤固氮。(一)特性:1、专一性一种根瘤菌只能与某些相适应的豆科作物建立共生关系而形成根瘤,而不能在其他豆类上形成根瘤。2、感染性根瘤菌侵入豆科作物体内形成根瘤,即具有感染性。3、有效性-固氮活性土壤中能使根系结瘤的菌很多,但能固氮的才具有有效性。(二)固氮条件1、碳水化合物的不断供应由共生植物提供碳水化合物作为碳源和能源。2、土壤中化合态氮不能太多固定氮素1/4自用,3/4供作物用,土壤中的氮化合物妨碍根瘤形成和生长。3、微量元素及磷钾供应铁、钼、硼影响根瘤的生长。(三)施用拌种:每公顷地的种子用225-450g菌剂加3.75kg水混匀后播种在阴凉处拌种,当天拌完用完。\n土壤学复习题及参考答案一、名词解释1、土壤:土壤是指地球表面上能够生长植物的疏松表层,它的本质特征是具有肥力。2、土壤肥力:土壤为植物生长供应和协调营养条件和环境条件的能力。3、同晶替代:是指组成矿物的中心离子被电性相同、大小相近的离子所取代而晶格构造保持不变的现象。4、土壤有机质:是指存在于土壤中的所有含碳的有机物质,它包括土壤中各种动植物残体,微生物体及其分解和合成的各种有机物质。5、土壤腐殖质:指除未分解和半分解的动、植物组织和土壤生命体等以外的土壤中有机化合物的总称。6、土壤腐殖物质:是指经土壤微生物作用后,由多酚和多醌类物质聚合而成的含芳香环结构的,新形成的黄色至棕黑色的高分子有机化合物。7、矿化过程:是指土壤有机质通过微生物的作用分解为简单的化合物,同时释放出矿质养分的过程。8、腐殖化过程:是指有机质在微生物的作用下,通过生化和化学作用转化为腐殖质的过程。9、土壤密度:单位容积固体土粒(不包含粒间孔隙的体积)的质量。单位为:克/厘米3。10、土壤容重:田间自然垒结状态下单位容积土体(包括土粒和孔隙)的质量或重量,单位为:克/厘米3。11、土壤孔度(孔隙度、总孔度):在一定容积的土体内,土壤孔隙容积占整个土体容积的百分数。12、粒级:通常根据土粒直径大小及其性质上的变化,将其划分为若干组,称为土壤粒级(粒组)。13、当量粒径:细粒部分则根据颗粒半径与颗粒在静水中沉降速率的关系(斯托克斯定律)计算不同粒级土粒在静水中的沉降速度,把土粒看作光滑的实心球体,取与此粒级沉降速率相同的圆球直径作为其当量粒径。14、机械组成:是指土壤中各粒级矿物质土粒所占的百分含量,也称颗粒组成。15、土壤质地:是根据机械组成划分的土壤类型,一般分为砂土、壤土和粘土三类。16、土壤结构体:是土粒互相排列和团聚成为一定形状和大小的结构的土块或土团。17、土壤结构性:是由土壤结构体的种类、数量及结构体内外的孔隙状况等产生的综合性质。18、当量孔径:是指相当于一定的土壤水吸力的孔径。19、毛管持水量:地下水位较浅时,毛管上升水达到最大时土壤的含水量。20、田间持水量:毛管悬着水达到最大值时的土壤含水量称为田间持水量。21、土水势:为了可逆地等温地在标准大气压下从指定高度的纯水水体中移动无穷小量的水到土壤水分中去,每单位数量的纯水所需作的功的数量。22、土壤水吸力:是指土壤水承受一定吸力时所处的能态,简称吸力。23、土壤水分特征曲线:指土壤水分含量与土壤水吸力的关系曲线。24、滞后现象:对于同一土壤,即使在恒温条件下,土壤脱湿曲线(由湿变干)与吸湿曲线(由干变湿)不重合的现象,称为滞后现象。25、萎焉系数:当植物因根无法吸水而发生永久萎焉时土壤含水量,称为萎焉系数或萎焉点。26、土壤的热容量:是指单位质量(重量)或容积的土壤每升高(或降低)1℃所需要(或放出的)热量。27、土壤的导热率:是指单位厚度(1cm)土层,温度差为1℃时,每秒钟经单位断面(1cm2)通过的热量焦耳数,单位为J/(cm.s.℃)。\n28、土壤的热扩散率:是指在标准状况下,在土层垂直方向上每厘米距离内,1℃的温度梯度下,每秒钟流人1cm2土壤断面面积的热量,使单位体积(1cm3)土壤所发生的温度变化。29、永久电荷:同晶置换一般形成于矿物的结晶过程,一旦晶体形成,它所具有的电荷就不受外界环境(如pH、电解质浓度等)影响,故称之为永久电荷、恒电荷或结构电荷。30、可变电荷:数量和符号随介质pH变化而发生变化的表面电荷。31、土壤阳离子交换量:是指每千克干土所吸附的全部交换性阳离子的厘摩尔数,以cmol(+)/kg表示。32、土壤盐基饱和度:就是指土壤中各种交换性盐基离子的总量占阳离子交换量的百分数。33、活性酸:指的是与土壤固相处于平衡状态的土壤溶液中的H+离子。34、潜性酸:指吸附在土壤胶体表面的交换性致酸离子(H+和Al3+),交换性氢和铝离子只有转移到溶液中,转变成溶液中的氢离子时,才会显示酸性,故称潜性酸。35、土壤退化:指的是土壤数量减少和质量降低。36、土壤质量:是土壤在生态系统界面内维持生产,保障环境质量,促进动物与人类健康行为的能力37、富铝化过程:指土体中二氧化硅淋失,而铁铝氧化物相对富集的过程。38、交换性酸度:用过量的中性盐溶液(如1mol/LKCl或0.06mol/LBaCl2)浸提土壤时,土壤胶体表面吸附的H+或Al3+大部分被交换出来,再以标准碱液滴定溶液中的H+,这样测得的酸度称为交换性酸度,以厘摩尔(+)/千克为单位。二、填空题1、五大成土因素是指母质、气候、地形、时间、生物,其中生物是主导因素。2、土壤基本粒级有石砾、砂粒、粉粒、粘粒。3、影响土壤阳离子交换能力的因素是电荷价、离子半径和离子浓度。4、按照吸附机理可以把土壤吸附性能分为交换性吸附、专性吸附和负吸附。5、产生阳离子专性吸附的土壤胶体物质是铁、铝、锰的氧化物及其水化物,被专性吸附的阳离子主要是BⅠ、BⅡ族和其它过渡金属离子。6、土壤钾元素形态可分为水溶态钾、交换性钾、非交换性钾、矿物态钾。7、若土壤的容重为1.325g.cm3,质量含水量为20%,则土壤的孔隙度为50%,空隙比为1:1,三相比为固:液:气=50:26.5:23.5。8、旱作土壤有效水含量为田间持水量与萎焉系数的差值。9、良好的土壤结构性,实质上是具有良好的空隙性,即要求总孔隙大而且大小孔隙合理分布,有利于土壤水、肥、气、热状况的调节和植物根系活动。10、根据土壤胶体表面的结构特点,大致可将土壤胶体表面分为硅氧烷型表面、水合氧化物表面、有机物表面、等3种类型,2:1型粘土矿物的表面属于硅氧烷类型。11、根据土壤水分所受力的作用,土壤水分类型分为吸附水、毛管水、重力水。12、土壤三相的导热率顺序是固>液>气,热容量顺序是液>固>气。13、土壤潜性酸包括交换性酸和水解性酸,其中交换性酸度更能代表潜性酸度。14、一个良好的土壤应该能使植物吃得饱、喝得足、住得好、站得稳。15、土壤微生物营养类型的多样性包括土壤微生物类型多样性、土壤微生物种群多样性、土壤微生物营养类型多样性、微生物呼吸类型多样性。16、土壤胶体电荷产生的原因有同晶替代、吸附、断键、解离。17、土壤碱度的液相指标是总碱度,固相指标碱化度。18、土壤水分含量的常用表示方法有质量含水量、容积含水量、相对含水量、土壤水贮量。\n19、1:1型粘土矿物是由1层硅片和1层铝片结合而成,代表矿物是高岭石;2:1型粘土矿物由2层硅片和1层铝片结合而成,胀缩型如蒙脱,非胀缩型如伊利石。20、影响交换性阳离子有效度的因素是离子饱和度、互补离子和粘土矿物种类。21、酸性土的指示植物有茶树、映山红、铁芒箕、石松。22、影响土壤阳离子交换量的因素是土壤质地、PH、粘土矿物类型。23、评价土壤质量的参数指标应符合的条件是代表性、通用性、灵敏性和经济性。24、我国将土壤退化分为土壤侵蚀、土壤沙化、土壤盐碱化、土壤污染、不包括以上各项的土壤性质恶化和耕地的非农业占用。25、影响土壤微量元素有效性的因素是酸碱度、氧化还原电位、有机质、土壤质地。26、土体内物质的移动按机理可分为溶迁作用、还原迁移、螯迁作用、悬迁作用、生物迁移。27、水田土壤中的有效氮以铵态氮为主,而旱地土壤中的有效氮则以硝态氮为主。28、土壤团粒形成的粘结团聚过程包括凝聚作用、无机物质的粘结作用、有机物质的胶结及复合作用和有机-矿质复合体、蚯蚓和其它小动物的作用等过程。29、土壤微生物营养类型的多样性包括光能自养型、化能自养型、光能异养型、化能异养型。30、土壤中微量元素的形态有水溶态、交换态、专性吸附态、有机态、铁、锰氧化物包被态、矿物态。三、简答题1、比较砂土和粘土的土壤肥力特性。砂土粘土水透水快,蓄水难透水慢,蓄水力强肥养分缺乏,保肥力差,供肥快养分丰富、保肥力强、供肥慢气透气性强透气性差热温差大温差小,属冷性土耕性易耕作,但耕作质量差不易耕作2、简述土壤团粒结构对土壤肥力的意义。①团粒结构土壤的大小孔隙兼备;②团粒结构土壤中水、气矛盾的解决;③团粒结构土壤的保肥与供肥协调;④团粒结构土壤易于耕作;⑤团粒结构土壤具有良好的耕层构造。3、简述影响土壤有机质转化的因素。①有机质组成与状态:物理状态,化学组成,C/N。②土壤环境条件:湿度与通气状况,温度,酸碱度,重金属及盐分等。4、比较1:1型和2:1型胀缩型粘土矿物的性质。1:1型2:1型晶格构造一层硅片和一层铝片两层硅片和一层硅片层间作用力氢键分子键同晶替代少普遍CEC小大物理性质胀缩性,吸湿能力,可塑性等胀缩性,吸湿能力,可塑性等\n5、简述土壤的酸碱缓冲体系主要有哪些?①碳酸盐体系;②硅酸盐体系;③交换性阳离子;④铝体系;⑤有机酸体系。6、简述影响土壤酸碱度的因素。①盐基饱和度;②土壤空气中的CO2分压;③土壤水分含量;④土壤氧化还原条件。7、为什么我国南方土壤阳离子交换量通常低于北方土壤的阳离子交换量?我国南方土壤阳离子交换量通常小于北方土壤的主要原因:①气候因素。南方高温高湿,矿物风化强烈,物质淋溶也强烈,大量盐基离子被淋失,盐基饱和度小。而北方相对低温低湿,盐基离子淋失较少,有时还相对富集,盐基饱和度大。②粘土矿物类型。南方主要为1:1型及铁铝氧化物及其水化物,而北方主要是2:1型胀缩型矿物。③土壤酸碱度。南方土壤通常是酸性或强酸性,而北方土壤通常是碱性或石灰性。8、什么是土壤分布的纬度地带性?是由什么因素引起的?土壤的纬度地带性是指地带性土类(亚类)大致沿纬线(东西)方向延伸,按纬度(南北)方向逐渐变化规律。这是由于不同纬度热量状况不同引起植被不同并导致成土过程的差异。9、简述土壤氧化还原状况与土壤养分有效性的关系。①土壤氧化还原状况主要影响土壤中变价元素的生物有效性,如高价铁、锰化合物(Fe3+、Mn4+)为难溶性,植物不易吸收。在还原条件下,高价铁、锰被还原成溶解度较高的低价化合物(Fe2+、Mn2+),对植物的有效性增加。②另外,氧化还原状况还影响养分的存在形态,进而影响它的有效性,如土壤Eh>480mV时,以硝态氨为主,适于旱作作物的吸收,当Eh<220mV时,则以铵态氮为主,适合水稻作物的吸收。10、简述我国土壤酸碱度分布状况,造成这种土壤酸碱度差异的原因是什么?我国土壤的酸碱性反应大多数在pH4.5~8.5的范围内,在地理分布上有“东南酸西北碱(南酸北碱)”的规律性,即由北向南,pH值逐渐减小。大致以长江(北纬33度)为界,长江以南的土壤多为酸性或强酸性,长江以北的土壤多为中性或碱性。造成土壤酸碱度差异的原因是气候的因素,即南方高温高湿,而北方低温低湿。11、比较土壤空气和大气的区别。①土壤空气中的CO2含量高于大气;②土壤空气中的O2含量低于大气;③土壤空气中水汽含量一般高于大气;④土壤空气中含有较多的还原性气体。12、简述影响土壤氧化还原电位的因素。①土壤通气性;②微生物活动;③易分解有机质的含量;④植物根系的代谢作用;⑤土壤的pH。13、比较不同粒级土粒的矿物成分和化学成分的差异。①矿物组成,颗粒越小,次生矿物越多;颗粒越大,原生矿物越多,如石英、正长石、白云母等。②化学组成,SiO2含量随颗粒由粗到细逐渐减少,Al2O3、Fe2O3和盐基含量则逐渐增加,SiO2/R2O3的比率随之降低。\n14、简要说明物理性砂粒和物理性粘粒的分界线定在0.01mm的科学意义。粒径大于0.01mm的粒级,一般无可塑性和胀缩性,但有一定的透水性,其吸湿水力、保肥力和粘结力等都很微弱,而小于0.01mm的土粒,则具有明显的可塑性和胀缩性,其吸湿水力、保肥力和粘结力等也都有明显的增加。15、简述土壤容重的影响因素及其应用。容重大小受土壤质地、结构和有机质含量、土壤松紧状况以及人工管理措施的影响。应用:①计算土壤孔隙度;②计算耕作层土壤重量或工程土方量;③估算各种土壤成分储量;④计算土壤储水量及灌水或排水量。16、简要说明土壤胶体的构造(画简图表示)。土壤胶体构造示意图17、简要说明几种常用的土壤含水量的表示方法。①质量含水量;②容积含水量;③相对含水量;④土壤水贮量。18、简述有机质在土壤肥力中的作用。①直接和间接提供作物养分;②促进团粒结构形成,改良土壤物理性质;③增强土壤的保肥性能;④有助于消除土壤中农药残留和重金属的污染;⑤能促进土壤微生物和植物的生理活性。19、简述土壤阳离子专性吸附的意义。①由于专性吸附对微量金属离子具有富集作用的特性,正日益成为地球化学领域或地球化学探矿等学科的重要内容。②氧化物及其水合物对金属离子的专性吸附,对控制土壤溶液中金属离子浓度具有重要作用,因而在调控金属元素的生物有效性和生物毒性有重要作用。\n20、简述影响土壤固磷作用的因素。(1)土壤酸碱度(2)土壤有机质(3)土壤淹水21、为什么土壤淹水后磷的有效度会提高?土壤淹水后磷的有效性有明显提高,这是由于:①酸性土壤pH上升促使铁、铝形成氢氧化物沉淀,减少了它们对磷的固定;碱性土壤pH有所下降,能增加磷酸钙的溶解度。②土壤氧化还原电位下降,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。另外,包被于磷酸表面铁质胶膜还原,提高了闭蓄态磷的有效度。22、简述土壤微量元素有效性的影响因素。(一)酸碱度(二)氧化还原电位(三)有机质含量(四)土壤质地23、简述土壤圈的地位及其与其它圈层的关系。地位:土壤圈处于其它圈层的交接面上,成为它们连接的纽带,构成了结合无机界和有机界——即生命和非生命联系的中心环境。土壤圈被视为地球表层系统中最活跃、最富有生命力的圈层。关系:①土壤圈与大气圈的关系,土壤与大气间在近地球表面表层进行着频繁的水、热、气的交换和平衡。②土壤与生物圈的关系,地球表面的土壤,不仅是高等动植物乃至人类生存的基底,也是地下部分微生物的栖息场所。③土壤与水圈的关系,由于土壤的高度非均质性,影响降雨在地球陆地和水体的重新分配,影响元素的表生地球化学行为及水圈的化学成分。④土壤是岩石经过风化过程和成土作用的产物,从地球的圈层位置看,土壤位于岩圈和生物圈之间,属于风化壳的一部分。24、简述土壤氮素损失的主要途径。(1)淋洗损失(2)气体损失①反硝化作用②氨挥发③其它形式25、简述土面蒸发的过程。①表土蒸发强度保持稳定的阶段②表土蒸发强度随含水率变化的阶段③水汽扩散阶段\n26、土壤中水稳性结构体数量是否一定越多越好?为什么?不是。如果是水稳性团粒结构,则是越多越好,但如果是其它的结构体,如核状结构体,则越多结构性越差。27、土壤水分特征曲线的滞后现象产生的原因是什么?哪种质地的土壤滞后现象更为明显?原因有:①瓶颈效应,土壤中的大孔隙与小孔隙相连接;②闭塞空气的影响;③土壤的胀缩作用。在不同质地的土壤中,砂土的滞后现象更明显。28、简述水田土壤氮素形态转化的特点及调节措施。水田土壤可分为氧化层和还原层,在氧化层铵态氮通过硝化作用转化为硝态氮,而硝态氮在还原层会通过反硝化作用转化为N2O、N2等气体。调节措施:将氮肥深施,采取合理的水分管理。查看更多