第十章 土壤养分

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1、第十章土壤养分10.1土壤中的氮素10.2土壤中的磷素10.3土壤中的钾素10.4土壤中的硫10.5土壤中的钙、镁10.6土壤中的微量元素10.7土壤养分平衡及有效性第十章土壤养分10.1土壤中的氮素生物体中含有90多种元素必需的元素有16种：碳氢氧氮磷钾钙镁硫硼铁锰铜锌钼氯第十章土壤养分10.1土壤中的氮素10.1.1土壤中的氮素含量地区变化范围（%）地区变化范围（%）表10-1我国主要地区耕作土壤的含氮量状况东北黑土区0.15～0.35华南地区0.06～0.21黄淮海地区0.03～0.10西南地区0.04～0.19西北黄土区0.04～0.10蒙新干旱地区0.05

2、～0.20长江中下游地区0.05～0.19青藏高寒地区0.05～0.27影响氮素含量因素：气候、地形及植被农业措施（耕作、施肥、灌溉及利用方式）东北黑土类、中部的棕壤、山地草甸土、草原栗钙土及低洼沼泽土含氮量高：荒漠以及沙丘土壤含含氮量低：第十章土壤养分10.1土壤中的氮素10.1.1土壤中的氮素含量10.1.2土壤中氮素的来源氮素是构成生命体的重要元素。在作物生产中，作物对氮的需要量较多，而土壤供氮不足是引起产量下降和品质降低的主要限制因素。10．1.2.1生物固氮作用（1）共生固氮菌包括根瘤菌和一些放线菌、蓝藻菌，与豆科作物共生为主，固氮能力强（2）自生固氮菌A

3、、好气性细菌B、嫌气性细菌自生固氮菌的固氮能力不高（3）联合固氮菌具有光合作用能力的蓝绿藻也能自生固氮固氮螺菌与玉米多粘杆菌与小麦好气性固氮菌强10．1.2.2大气降水及雷电现象雨滴溶解的氮氧化物，如NO2、N2O、NO和NH3（闪电、烟道排出）每年进入土壤的NO3-和NH4+为15kg/hm2左右第十章土壤养分10.1土壤中的氮素10.1.1土壤中的氮素含量10.1.2土壤中氮素的来源10．1.2.1生物固氮作用10．1.2.2大气降水及雷电现象10．1.2.3由灌溉水输入的氮地下水中含有一定量的NO3-和NH4+有时高达10mg/kg10．1.2.4施用肥料A、

4、农家有机肥料：粪肥、厩肥、堆肥、绿肥、根茬、枯叶落叶以及各种土杂肥B、化学氮素肥料：但仅施用有机肥料，难以满足作物高产、稳产对氮素的需求第十章土壤养分10.1土壤中的氮素10.1.1土壤中的氮素含量10.1.2土壤中氮素的来源10.1.3土壤中氮素的形态10．1.3.1无机态氮土壤中无机态氮数量很少NH4+和NO3-是土壤中无机态氮的主要形态NH4+和NO3-均易溶于水，能直接被植物吸收利用NH4+可以是游离态的或交换态的“固定态铵”热带土壤中，固定态铵可达全氮量的50%以上1.0%～2.0%，最多不超过5.0%，第十章土壤养分10.1土壤中的氮素10.1.1土壤中

5、的氮素含量10.1.2土壤中氮素的来源10.1.3土壤中氮素的形态10．1.3.1无机态氮10．1.3.2有机态氮1.0%～2.0%，最多不超过5.0%，占全氮量的95%以上（1）水溶性有机氮较简单的游离态氨基酸、胺盐及酰胺类等化合物不超过全氮的5%容易水解，迅速释放出NH4+（2）水解性有机氮用酸、碱或酶处理能水解成简单的易溶性氮化合物占全氮量的50%～70%三种形态：①蛋白质及多肽类②核蛋白质类③氨基糖类10.1.3土壤中氮素的形态（2）水解性有机氮①蛋白质及多肽类：土壤中氮素数量最多的一类化合物，占全氮量的30%～50%。主要存在于微生物体内水解后分解成30多

6、种氨基酸和氨基容易水解，释放NH4+。②核蛋白质类：核蛋白质水解后生成蛋白质和核酸核酸水解生成核苷酸、磷酸、核糖或脱氧核糖和有机碱有机碱最终分解成CO2、H2O及NH3③氨基糖类：氨基糖为葡萄糖胺氨基糖类物质在土壤中占水解氮的7%～18%10.1.3土壤中氮素的形态（2）水解性有机氮（3）非水解性有机氮结构极其复杂，不溶于水，用酸、碱处理也不能水解主要有：①杂环态氮化物（酚型、醌型结构、有氧时与铵化合成杂环态含氮化合物很难水解）②糖与铵的缩合物③铵或蛋白质与木质素类物质作用形成复杂结构态物质此类含氮化合物在土壤中约占有机氮的30%，高者可达50%土壤有机氮很多与土壤

7、矿质胶体结合成复合体形态矿化率非常低10．1.3.2有机态氮第十章土壤养分（1）水溶性有机氮（2）水解性有机氮（3）非水解性有机氮10.1土壤中的氮素10.1.4土壤中氮素的转化各种氮素形态常处于动态变化之中10．1.4.1有机氮的氨化作用氨基化阶段：复杂的含氮化合物，在生物酶的系列作用下，水解形成简单的氨基化合物氨化阶段（氨化作用）：微生物作用下，各种简单的氨基化合物分解成氨10．1.4.2NH4+的晶格固定10．1.4.3无机态氮的生物固定铵态氮、硝态氮和一些简单的氨基态氮（NH2），通过微生物和植物吸收同化，成为生物有机体的组成部分，称为无机氮的生物固定土