土壤与肥料课件

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1、绪论,一土壤在农业生产和生态系统中的重要性 1.土壤 农业生产的基地和农业生产中物质与能量循环的枢纽 土壤是生态系统的重要组成部分 土壤是自然界中最珍贵的自然资源,回目录,土壤到底是什么呢？,土 壤 到 底 是 什 么 呢 ？,2. 肥料是农业高产优质的保证,为植物提供养分，满足作物对养分的需求。 改良土壤理化生物特性，提高土壤肥力。 增加作物单位面积的产量，改善作物品质。 增加作物的抗性，促进作物早熟。,回目录,二、 土壤、土壤肥力和肥料的基本概念 1. 土壤的概念 土壤是指覆盖于地球表面，具有肥力特征，能够生长绿色植物的疏松表层。 内涵： “ 陆地表层 ” 是指土壤的位置， “ 疏松 ”

2、是指其物理状态，以区别于坚硬整块的岩石。 2. 土壤肥力的概念 西方土壤学家，传统地将土壤供应养料的能力称为土壤肥力。 土壤肥力是土壤供给和调节植物生长发育的水肥气热等生活因素的能力。 土壤肥力按其发生过程可分为自然肥力和人工（为）肥力。 土壤肥力按其发挥程度可分为有效肥力和潜在肥力。 生产中没有直接反映出来的那部分肥力。,回目录,第一章土壤固相组成,第一节 土壤的形成 一、主要成土矿物 1 矿物的概念 2 矿物的类型 原生矿物 次生矿物 3 主要成土矿物的性质,回目录,二、主要成土岩石,1 岩石的概念与类型岩石是一种或数种矿物组成的集合体。不同的岩石其组成（和组织）有所不同，其组成在一定的范

3、围内有所变动，因而不能以化学式表示（其组成）。根据岩石的成因可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩。 2风化作用的概念 地壳表层的岩石在大气圈、生物圈作用下，所引起的破碎和分解，通常称为岩石的风化作用。 3.风化类型 物理风化作用 化学风化作用 生物风化,回目录,回目录,三、土壤母质的形成及我国的主要成土母质,首先：由岩石坚硬致密状态破碎为粘散多孔的状态，产生了对水分与空气的通透性。 教学进程（含章节教学内容、学时分配、教学方法、辅助手段） 其次：岩石彻底分解，形成了粘粒，粘粒之间具有毛管孔隙，产生了蓄水性，增加了表面积，使其具有胶体的性质，如吸附性能出现，可保蓄风化所释放的可溶性盐基物质，为植物所需的

4、矿质养分提供最初来源。因此，岩石风化形成母质，使其初步具备水、气、热和养分等肥力因素。,岩石圈三大岩类的物质循环,沉积岩和岩浆岩通过变质作用形成变质岩。 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。 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。,岩石风化成土壤,1残积物 指岩石经风化后残留在原地未经搬运的风化物。 坡积物 指风化物在重力或流水的作用下，被搬运到山坡的中下部的堆积物。 洪积物 指山洪搬运的碎屑物在山前平原形成的沉积物。由于形状如扇，又称洪积扇。 冲积物 河水中挟带的泥沙，在中下游两岸与如海口沉积而成。 湖积物 由湖

5、泊的静水沉积而成。 海积物 是海边海相沉积物。由于海岸上升、海退等回流淤积物露出水面而形成。 风积物 是由风将其它成因的堆积物搬运沉积而成。 黄 土 是第四纪（近 100 万年以内的地质年代）沉积物。其成因可能是风力搬运堆积而成，也可能是水流搬运沉积而成，看法不一。在我国是广布的一种成土母质。,回目录,第二节,一、 粒径对矿物质土粒的矿物组成与化学组成的影响 土壤矿物质的化学组成极为复杂，几乎包括地壳中所有的元素，但氧、硅、铝、铁、钙、镁、钠、钾、钛、磷等 10 种元素占土壤矿物质总重的 99% 以上，其它元素不过 1% ，以 O 、 Si 、 Al 、 Fe 为最多，以氧化物来表示， SiO

6、 2 +Al 2 O 3 +Fe 2 O 3 通常约占土壤矿物质部分总重量的 75% 以上 . 又称之为土壤的骨干部分 。,回目录,二、粒级,1.粒级的概念 土粒大小不同 , 性质也随之而异 . 因此按照土粒直径 ( 粒径 ) 的大小及其性质分成若干个等级或若干组 , 这些等级就叫做粒级 ( 或粒组 ). 2 粒级的分级 生产上使用较多的土壤粒级分类标准是俄罗斯的卡庆斯基制。它的特点是以粒径0.01mm为分界线，0.01mm的土粒称为物理性砂粒，0.01mm的称为物理性黏粒。,回目录,三、 矿物质土粒的机械组成（颗粒组成）和质地分类,1. 概念 土壤中各粒级矿物质土粒所占的百分质量分数叫 矿物

7、质土粒的机械组成。 土壤质地： 任何一中土壤，均是由粒径不同的各级土粒所组成的，根据 机械组成划分的土壤类型称质地。 2土壤质地分类制 常用的有三种：国际制、卡庆斯基制、中国制。按照各粒级土粒含量的不同对土壤质地类型进行划分称为土壤质地分类。一般将土壤质地分成砂土、壤土和黏土三个基本等级,回目录,四、 不同质地土壤的肥力特点和利用改良,砂土类： 土粒间为大孔隙，排水通气性能强，保水性差，易旱。有机质分解快，保肥力弱，但施肥易见效，早春土温上升快，昼夜温差大，所以有时称“热性土”。适合种植薯类，花生、谷子等生育期短、要求土壤疏松的作物。 黏土类： 肥力一般与砂土正好相反。土粒间多毛管孔隙和非活性

8、孔隙，土壤通透性差，但保水力、保肥力强，养分含量高，肥效长。春季升温较慢，所以称“冷性土”。适合种植稻、麦、棉花等生长期长对养分需求量大的作物。 壤土类： 介于黏土和砂土之间，是一种比较优良的质地类型，兼有砂土和黏土的优点，却没有二者的不足。因此，适合种植大多数作物。,回目录,质地与肥力的关系？,（2）、土壤质地的利用与改良 适宜于作物种植和生长的土壤条件称为作物的土宜。不同作物对土壤条件的要求不同，但大多数作物对土壤质地的适应范围较广。（见表1-11，书P17） 当土壤质地不适合作物生长时，或者在某种质地土壤上作物生长较慢时，要么更换作物种类，要么进行土壤质地改良。对于大规模生产来讲，更换作

9、物种类相对容易，对于园艺生产来讲，改良土壤质地有时也是可行的。 改良土壤质地通常采用以下几种方法： 增施有机肥： 可以改变土粒之间黏着性的大小，还能改善土壤的其他性质，所以是一项重要的生产措施。 客土法： 是指在黏土中掺砂或在砂土中掺黏粒以达到改良土壤质地的一种方法。但是，费工费时，却效果好，不适宜在生产上大规模推广。,回目录,第三节,一、 土壤微生物的多样性及功能 1 原核微生物 细菌 蓝细菌 粘细菌 放线菌 2 真核微生物 真菌 藻类 原生动物 地衣 3 分子生物病毒,回目录,二、 土壤动物的多样性及功能,1. 蚯蚓 2. 其他 土壤动物 线虫 螨类 蚂蚁 蜗牛,三、 土壤有机质,1 土壤

10、有机质的来源及类型 土壤有机质的概念 土壤有机质泛指以各种形态存在于土壤中的各种含磷有机化合物。土壤有机质是土壤的重要组成部分，并被认为是土壤肥力的物质基础。,土壤有机质的来源：,动植物、微生物的残体和有机肥料是土壤有机质的基本来源。 类型： 新鲜的有机质，主要是指土壤中未分解的生物残体。 半分解的有机质，主要是指新鲜有机质经微生物的分解作用，其最初结构已经被破坏，外观呈黑色。,四、土壤 有机质的作用及调节,1 提供作物和微生物所需的养分（土壤有机质是植物和微生物养分的主要来源）。 种植绿肥作物 绿肥分解快，形成腐殖质也较迅速。绿肥作物可固氮，使用绿肥后所增加的腐殖质量和原腐殖质的量相比，除抵

11、消部分外，腐殖质还可增加。 教学进程（含章节教学内容、学时分配、教学方法、辅助手段） 发展畜牧业，增施有机肥料 秸秆还田,2 调节土壤有机质的分解速率,调节土壤水、气、热状况，控制有机质的转化 合理的耕作和轮作 调节碳氮比和土壤酸碱度,第二章 土壤物理性质,第一节 土壤孔性 一、 土壤孔隙性 土壤孔性、结构性和耕性是土壤三项重要的物理性质，三者密切相关。三者对土壤的松紧状况均有影响，而土壤松紧状况伸展影响到（ 1 ）根的发育及植物的生长发育（ 2 ）影响土壤水分、空气、养分的转化。 1 土壤孔性 土壤孔性包括孔隙的数量、孔隙的大小及其比例，土壤孔隙的数量用孔隙度或孔隙比表示。,2 土壤孔度与孔

12、隙比,土粒或团聚体之间以及团聚体内部的空隙叫土壤孔隙。土壤孔隙的容积占整个土体容积的百分数称为土壤孔度，又称总孔度。它是衡量土壤孔隙的数量指标。 土壤孔度（ % ） = 孔隙容积 / 土壤容积 X100 孔隙比：它是土壤中孔隙容积与土粒容积的比值 。其值为 1 或稍大于 1 为好。 土壤孔隙比 = 孔度 / （ 1 孔度）,3 孔隙的分级,土壤孔度与孔隙比只能说明土壤 “ 量 ” 的问题，并不能说明土壤孔隙 “ 质 ” 的差别，即使两种土壤孔隙（度）与孔隙比相同，如果大小孔隙的数量分配不同，则它们的保水、透水、通气以及其它性质会有差异，因此，应将孔隙按其大小和作用分为若干级。 通常根据孔隙的大

13、小及作用将土壤孔隙分为三级：非活性孔隙、毛管孔隙和通气孔隙。,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。,毛管孔（隙）,是指土壤中毛管水所占据的空隙，其当量孔隙为 0.02-0.002mm ，土壤水吸力为 150-1500KPa 。植物的细根、原生动物和真菌等很难进入毛管孔隙中，但植物根毛和一些细菌可在其中活动，有利于养分的吸收与转化，毛管孔隙保存的水分可被植物吸收利用。为有效孔隙。,通气孔隙,这种孔隙较为粗大，其当量孔径大于 0.02mm ，相应的土壤水吸力小于 150KPa 。通气孔隙的水分主要受重力支配而排出，不具有毛管作用，成为空气成为空气流动的通道，不具有毛管作用，所以叫

14、通气孔或非毛管孔。,土壤孔隙状况密切的影响土壤保水通气能力。土壤疏松时，保水与透水能力强，而土壤紧实时，通气差，渗水慢，在多雨季节易产生地面积水和地面径流；但在干旱季节，由于土壤疏松，则易通风跑墒，不利于水分保蓄，故群众多采用耙、耱与镇压等措施，保墒土壤水分。,土壤松紧和孔隙状况由于影响水气的含量，也就影响到养分的有效化和保肥供肥性能，还影响到土壤的增温与稳温，因此，土壤松紧和孔隙状况对土壤肥力有巨大的影响。,第二节,一、 土壤结构的类型及其特性 1 块状结构 特点近立方体型，纵轴与横轴大致相等，边面与棱角不明显。块状结构按其大小分：大块状结构（轴长大于 5cm ）、块状结构（轴长 3-5cm

15、 ）和碎块状结构（轴长 0.5-3cm ） 块状结构在土壤粘重，缺乏有机质的表土中常见之，特别是土壤过湿或过干，最易形成。表层多见大块状结构，心土和底土多见块状和碎块状结构。,2 核状结构,近立方体，边面和棱角较为明显，轴长 0.5-1.5 cm ，一般多分布于缺乏有机质的心、底土层中。,蒜瓣土,3.柱状结构,这类结构往往存在于心、底土层中，是在干湿交替的作用下形成的。有柱状结构的土壤，土体紧实，结构体内孔隙小，但结构体之间有明显的裂隙。如水稻田心土层中有柱状结构，就会引起漏水、漏肥。 特点：这类结构纵轴远大于横轴，在土体中程直立状态。按棱角明显程度分为（ 1 ）柱状结构：棱角不明显（ 2 ）

16、棱柱状结构：棱角明显。,立土,4 片状结构,横轴远大于纵轴呈薄片状，老耕地的犁底层中常见到，此外，在雨后或灌水后所形成的地表结壳和板结层，属于片状结构。 特点：片状结构不利于通气、透水。会影响种子发芽和幼苗出土，还加大土壤水分蒸 发，因此生产上要进行雨后中耕松土，以消除地表结壳。,卧土、平搓土,5. 团粒结构,是指近似球形，疏松多孔的小团聚体，其直径约为 0.25-10mm 。粒径 0.25mm 以下的 , 称微团粒 。 生产中最理想的团粒结构粒径为 2-3mm, 是一种较好的土壤结构类型 . 团粒结构分 (1) 水稳性团粒结构 : 经水浸泡较长时间不散的叫水稳型团粒结构 (2) 非水稳性团粒结构 : 经水浸泡立即松散的叫非水稳性团粒结构 ( 粒状结构 ) 。,蚂蚁蛋 米糁子,我国东北地区黑土含大量的水稳性团粒结构 , 粒径 0.25mm 的水稳性团粒结构可