土壤气、热条件

第四章土壤肥力主要内容第一节土壤养分第二节土壤水分第三节土壤空气第四节土壤热量第五节土壤缓冲性第六节土壤的保肥性与供肥性第七节土壤肥力因素相互关系本章重点1、养分的有效性2、土壤氮、磷的转化及其影响因素3、土壤水量的表示方法与计算4、土壤空气组成的特点5、土壤缓冲性、保肥供肥性的概念6、土壤肥力与肥力因素概念第三节土壤空气第三节土壤空气一、土壤空气组成1、与大气组成基本一致

O2、N2为主，少量CO2气体O2(%)CO2(%)N2和其它气体(%)大气20.940.0379.0土壤空气18-20.030.15-0.6579.2第三节土壤空气一、土壤空气组成2、组成特点

O2略低于大气

CO2是大气的几十倍有部分还原性气体：CH4、H2S、SO2、H2

水汽处于饱和状态第三节土壤空气一、土壤空气组成3、土壤空气组成变化对土壤和作物的影响O2要求>10%，过低根系呼吸受阻，影响发芽出苗CO2过多会产生毒害，一般<1%即可还原性气体过多对作物有毒害作用第三节土壤空气二、土壤通气性

指土壤空气与大气进行交换以及土体内气体扩散和通气的性能1、交换方式1）对流：土壤与大气间总压力梯度驱动气体的整体流动

由高压区流向低压区由气压、风、温度、降水等产生第三节土壤空气2）扩散：

个别气体成分（如O2）由于与大气间存在浓度差而产生的移动如：O2大气→土壤；CO2土壤→大气（土壤呼吸）旱地、水田空气交换方式不一样

-旱地以扩散为主

-水田空气溶解、排水空气进入第三节土壤空气三、土壤空气状况的调节1、开沟排水，消除湿害；

不同作物耐渍能力不同：蚕豆>油菜>小麦>红花草子2、稻田灌溉和排水；3、合理施用有机肥；第四节土壤热量状况第四节土壤热量状况一、土壤热量对土壤肥力、植物生长的影响1、植物种子发芽、根系生长需要在一定土温下进行

各种作物的适时播种常以土温决定2、土壤热量影响土壤中的生命活动和化学过程

微生物，O.M.分解、累积、矿物风化第四节土壤热量状况二、土壤热量来源1、太阳辐射能土表吸收的热量仅是太阳辐射能的很小一部分，但它是土壤热量的主要来源太阳热量常数1.90卡/cm2/min→

反射、散射、大气吸收→50%到地面→反射、热辐射→30%到土壤第四节土壤热量状况二、土壤热量来源2、生物热

-微生物分解O.M.放热

-作用有限

-是初春温床育苗的原理3、地热

地球内部向地表传导的热能，地表获热很少，地壳每cm2每年获地热<54卡第四节土壤热量状况三、土壤热学性质1、土壤热容量

单位土壤每升高1℃所需热量

C（重量热容量、比热）：卡/（克·度）

Cv（容积热容量）：卡/（cm3·度）

第四节土壤热量状况2、导热率λ

单位厚度土层温差为1℃时，每秒经单位断面通过的热量数

单位：卡/(cm·s·℃)成分石英其它平均矿物有机质水空气冰热导率2170.61.370.065.2土壤成分（10℃）和冰（0℃）的热导率热导率低的土壤：昼夜温差大热导率高的土壤：昼夜温差不大第四节土壤热量状况3、土壤热扩散率D

单位时间流入（或流出）单位容积土壤的一定热量，导致土壤温度升高或降低的程度。D=λ/Cv

单位cm2/s在土壤热容量不变（土壤含水量不变）时，热扩散率与导热率同时一致变化

第四节土壤热量状况四、影响土壤温度的因素1、纬度和海拔高度低纬度>高纬度海拔低>高海拔(高山地面辐射强)2、地形南坡>北坡阳坡>平地3、覆盖植被、积雪、或其它覆盖地膜、塑料大棚（起保温作用）第四节土壤热量状况五、土壤温度对植物生长的影响及其调节1、合理选择适宜的土壤和播种时间2、耕作和施肥3、耕作和水分管理4、地膜覆盖和设施调控5、喷洒土面保墒增温剂第五节土壤缓冲性一、土壤缓冲性的概念和意义1、土壤缓冲性的概念1）狭义的：抗拒pH值变化2）广义的：抗拒外界干扰而保持状态稳定的性能2、土壤缓冲性的意义1）积极的稳定土壤环境条件土壤质量指标2）不利的不良性质的顽固性一、土壤缓冲性的概念和意义第五节土壤缓冲性第五节土壤缓冲性二、土壤化学缓冲性1、土壤酸碱缓冲性的表现

缓冲曲线2、土壤酸碱缓冲性体系1）弱酸及其盐：碳酸盐和硅酸盐2）胶体离子复合体3）铝体系4）有机酸体系第五节土壤缓冲性3、影响土壤酸碱缓冲性的因素无机胶体种类与数量土壤质地土壤有机质含量二、土壤化学缓冲性第六节土壤保肥性与供肥性一、土壤保肥性土壤保蓄养分的性能

-以难溶性化合物形式保留在土壤中

-以离子形态被土壤固相吸附第六节土壤保肥性与供肥性一、土壤保肥性1、土壤保肥性的机制

1）机械阻留：土壤孔隙的阻断

2）物理吸附：土壤表面张力

3）化学沉淀：化学反应，生成难溶性化合物

4）生物吸收：土壤中生物把有效养分吸收、同化，并以生物有机质的形态保存在生物体中的现象

5）物理化学吸附：土壤胶体的吸附第七节土壤肥力因素的相互关系一、土壤肥力因素

养分、水分、空气、热量二、土壤肥力与土壤生产力

土壤生产力是由土壤固有的肥力属性和发挥肥力的外界环境条件以及人为因素共同决定的土地生产力＝土壤肥力＋（自然、人为）环境条件土地基础生产力：在没有人工养分补充投入的情况下的生产力第七节土壤肥力因素的相互关系三、土壤肥力因素的相互关系1、土壤肥力因素的同等重要性2、土壤肥力因素的协调性3、土壤肥力因素制约4、土壤肥力因素胁迫

土壤类型千差万别