《土壤与植物营养》PPT课件

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1、第二章土壤与植物营养1黎晓峰课件内容第一节根际营养第二节土壤养分类型与转化第三节土壤养分生物有效性第四节我国土壤养分含量的基本情况2黎晓峰课件第一节、根际营养根际是指受植物根系活动的影响，在物理、化学和生物学性质上不同于土体的那部分微域土区。根际的范围很小，一般在离根轴表面数毫米之内。根际的许多的化学条件和生物化学过程不同于原土体。其中最明显的就是根际pH、氧化还原电位和微生物活性的变化。3黎晓峰课件根际动态过程中的化学反应养分梯度变化根际pH变化氧化还原势水分变化根分泌物根际微生物分泌物病原微生物非病原微生物其它根

2、际微生物VA菌根·酸碱平衡·沉淀-溶解平衡·吸附-解吸附平衡·络合-解离平衡4黎晓峰课件1、根际有机物及微生物在植物的生长发育过程中，根系会释放出大量的光合产物。这些分泌物结构简单、易分解，成为微生物的良好的碳源和氮源，因此根际土壤中的数量往往是土体数量的几倍至几十倍。一、根际土壤的特点5黎晓峰课件根系对微生物的促进作用表现出明显的选择性：不同种类的微生物受到的促进作用不同，细菌受到的促进作用往往较大；不同植物对微生物的促进作用不同，一般地说来，农作物>林木，豆科作物>非禾本科作物；植物的不同生育期的效应不同。6黎晓

3、峰课件表2-2不同作物根际与非根际细菌数的比较×106/g风干土作物根际土(R)非根际土（S）R∶S红三叶草325513424燕麦10901846亚麻10151846小麦7101206玉米6141843大麦60514037黎晓峰课件根际(R)土壤(S)根际微生物分布示意图8黎晓峰课件根际与土体反消化细菌数（104个/g土）土体根际土施氮不施氮细菌总数反硝化细菌数6.412746.60.2143.66.79黎晓峰课件根际微生物与根系组成的特殊生态体系是根际微生态系统的重要组成部分，对根际土壤养分的有效性及养分循环起着重

4、要作用。10黎晓峰课件2、根际养分和水分状况根际是根系吸收养分与水分的门户，根系及微生物的活动对根际土壤中的养分含量、转化、生物有效性影响很大。根际土壤中的养分有效性往往不同于土体，其原因为：（1）根际微生物对土壤有机质的分解和吸收可促进土壤养分的释放；（2）根系及微生物分泌螯合物改变根际环境。（3）分泌质子（4）分泌氧化还原物11黎晓峰课件累积当土壤溶液中养分浓度高，植物蒸腾量大，养分供应以质流方式为主时，根对水分的吸收速率高于养分吸收速率，根际养分浓度增加并高于土体的眼粉浓度，出现养分累积区;亏缺当土壤溶液中养分

5、浓度低，植物蒸腾强度小，根系吸收土壤溶液中养分的速率大于吸收水分的速率时，根际即出现养分亏缺区;持平一定条件下，当水分蒸腾速率和养分吸收速率相等时，根际没有养分浓度梯度。根际养分的分布与土体比较的可能状况：12黎晓峰课件根际养分分布类型根际富集：迁移>吸收量根际亏缺：迁移<吸收量不变化：迁移=吸收量13黎晓峰课件玉米根际主要养分的浓度分布情况00.10.20.31.00.60.2离根距离（cm）相对浓度梯度0.80.40.0PKNO314黎晓峰课件影响根际养分状况的因素元素种类：富集：Ca2＋、NO3-、SO42+、

6、Mg2＋（土壤溶液浓度高）亏缺：H2PO4-、NH4＋、K＋（土壤溶液浓度高）养分需要量、土壤溶液浓度，如：P、K大低－－亏缺植物的蒸腾作用、吸收强度、根毛特性土壤特性：质地、缓冲能力、水分质地轻、缓冲能力弱的易亏缺、范围广；水分缺，养分迁移慢，易亏缺15黎晓峰课件养分亏缺和富集的意义亏缺：增加土壤中养分的有效性养分浓度低，有利于根际养分的解吸和土体中的养分向根际迁移富集：形成新的离子间相互作用、降低水分有效性如：钙富集，影响钙、钾交换平衡，微量元素有效性氯化钠富集，降低根际土壤水势16黎晓峰课件根际土壤中水分的有效

7、性根系对水分和养分吸收的差异，可使根际土壤的水势发生变化，从而改变根际土壤水分有效性。如盐土中，氯化钠的积累，是根际土壤水分有效性降低。17黎晓峰课件玉米的水分吸收与根际钠，氯积累的关系水分吸收（蒸腾ml/cm×10）氯（Cl-）（mg/Kg）钠（Na+）（mg/kg）根表电导率（nS/cm）土体根际根表土体根际根表0.380.460.820.953104105802203404101.383604306502803304502.284306609703604906803.7944064012803805709005

8、.0218黎晓峰课件根际微区有机物、酶和微生物增多，生物活性很强，从而使得根际氧化还原状况不同于土体。旱作土壤根际Eh值都低于土体；水稻根系具有输氧的特性，体内存在着由叶片向根部的输氧组织，并有部分氧排出根外，使根际的氧化还原电位高于土体。3.根际氧化还原电位19黎晓峰课件氧化区水稻根水稻根际氧化带示意图20黎晓峰课件根际pH值变化的原因复杂，