土壤肥料在农业生产及生态系统重要性

第一节土壤肥料在农业生产及生态系统重要性

第二节土壤和肥料的基本概念

第三节近代土壤肥料科学发展概况绪论土壤、肥料广泛存在于自然中。但人们从不同利用角度、用不同的方法来研究它，就会产生不同的认识。对于生态系统中能量与物质循环的起始点、农业生产链环中的基础环节—种植业来说，只有全面理解土壤肥料在农业生产和生态系统重要性，才能正确认识土壤肥料并掌握其变化规律，使之更好地服务于种植业。第一节土壤肥料在农业生产及生态系统中的地位和作用

一、土壤是农业生产的基本生产资料和农业生产链环中物质与能量循环的枢纽

(一)土壤是农业生产的基本资料饲养业种植业绿色植物所必需生活条件:日光、热量、空气、水分和养分，除日光、空气外，大部分来自土壤。此外，土壤还为植物提供了根系伸展的空间和机械支撑作用。动物生产以植物生产资料为食料农业生产农业生产（二）土壤是农业生产链环中物质和能量循环枢纽植物生产动物生产土壤管理农业生产三环节（二）土壤是农业生产链中物质和能量的循环枢纽二、土壤是自然界中具有再生作用的自然资源1我国土壤资源简况土壤是相对不可再生的自然资源,也是不可代替的自然资源。我国土壤资源丰富,国土面积960万km2,但是我国是个多山的国家,各种山地丘陵地面积占全部土地面积的65％,平原区土地仅占35％。

我国人均耕地面积为0.13hm2,不到世界人均耕地的l／3。人均林地面积0.11hm2,占世界人均林地面积的1／9。人均草地面0.28hm2,不到世界人均草地面积的1／2。我国人均土地面积情况据统计，全球土壤退化面积已达1960万km2。全世界每年因土壤侵蚀所损失的土壤养分几乎等于世界商品肥料的生产量，每年土壤流失达750亿t，相当于4000亿美元的损失。在土壤退化总面积中约有7600万hm2受盐碱土的影响，占退化土壤总面积的4％。受各种有毒化合物污染影响的面积2200万hm2,占退化总面积的1.l％。

据统计，我国目前水土流失面积达367万km2，占国土总面积的38.2%。其中水蚀面积已发展至179.4万km2,占国土面积的18.6％，每年流失表土约60亿t。耕地中有667万～800万hm2，已发生次生盐化，有1.0亿hm2草地退化。我国现已有重金属污染耕地2000万hm2，农药污染耕地1300万～1600万hm2，受酸雨危害的耕地达267万hm2。

三、土壤是农业生态系统的重要组成部分地壳表层的岩石受到太阳幅射热以及大气圈、水圈、生物圈中水、氧、二氧化碳和生物的共同作用，逐渐风化破碎，形成了一个疏松的外壳，叫做风化壳。

风化壳的表层生物活动强烈，生物（包括植物、动物、微生物）比较集中，积累了较多的有机质。这个风化壳的表层就是土壤。

从土壤在地球上的位置可见，它在自然界不是孤立存在的。土壤和岩石、大气、水、生物处在永恒的相互作用中，这种相互作用表现在它们之间不断地进行着物质与能量的循环和转化。从上到下可以分为三层：

第一层是来自宇宙的能流（光、热）和来自大气的物质流（H2O、CO2、O2、N2等），其中部分为生物固定，形成生物物质，部分又经生物呼吸、蒸发蒸腾和吹扬又进入大气；

第二层是生物与土壤间以及同大气、水圈之间的物质、能量的交换。绿色植物利用光能与来自土壤的水分和养分制造有机物质，这些物质在土壤中经微生物的分解，部分归还大气，部分进入岩层，部分残留于土壤中进行再循环；

第三层是土壤与岩石或岩石风化体之间的物质与能量交换，例如水分、热量进入岩石圈，促进岩石风化，而岩石的风化又为土壤和生物提供了营养元素。因此，土壤圈处于大气圈、水圈、岩石圈和生物圈其它圈层相互紧密交接的的地带，构成了结合无机界和有机界的中心环节。

四、土壤是最珍贵的自然资源

1.土壤资源数量有限性；2.土壤资源质量可变性；3.土壤资源空间分布上固定。五、土壤肥料是农业生产各项技术措施的基础

要实行“科学种田”，就必须在全面了解土壤基本性状，切实掌握科学施肥的基础上，才能充分发挥其他各项农业栽培技术措施的增产潜力。同时，土壤肥料也是推行各项先进农业栽培技术措施实施的基本保证。六、肥料是农业优质高产的保证在其他条件一致的条件下，施用肥料是决定产量高低的关键因子。此外，大量实验表明，正确合理的施肥，还能提高谷物中蛋白质质量分数；改善作物的性状；充分发挥良种的增产潜力；维持和提高土壤质量，保证可永续利用的关键措施之一，亦是发展经济作物、森林草原的物质基础。第二节土壤和肥料的基本概念

一、土壤的概念及其基本组成

（一）土壤的概念人们从不同的出发点来研究土壤，概括土壤概念的角度不同，产生了不同的土壤概念。

地质学家蚀从岩石风飘化的地质芳学观点来樱认识土壤拨，认为土滚壤就是破最碎了的陈叼旧岩石。归或认为土页壤是坚实翻地壳最表贱面的风化粪层。将土寨壤仅作为干岩石的变秩态来认识大。植物营养旧学家认为暂土壤是植鞠物养料的旦贮存库。咏认为土壤其是能生长铜植物的那弊一部分地晕壳。或认恩为土壤仅械是陆地植痒物生长的狐自然介质伴。19世段纪70盯～80币年代俄喊罗斯学并者，土略壤发生挺学派创带始人道绞库卡耶相夫（B算·B·构Док将уча者еь）牛把土壤湿作为独幻玉立的自猾然体，授认为土趣壤是五翻大成土犯因素—拣—生物族、母质威、气候客、地形私和时间塔综合作欺用的产翁物。这是从跪土壤发俭生学观捏点来认鞋识土壤尊，在土慢壤学界熟得到广估泛的认暴同。近代美国膝和西欧对费土壤下的余定义反映警在一些有恰代表性的近著作中如箩美国学者慌N·C·秤Brad朵y认为：飞“含有风互化破碎的痕矿物和腐技解的有机留质的不同叮的混合物父构成剖面坦形式的自姻然体的集绳合，它在窝陆地上呈留薄层覆盖幼，并在含捆有适量空侄气和水分罚时能为植醋物提机械烘支撑和营坡养。”美国《土负壤学名词脉解释》对谱土壤的定亭义是：⑴冒地球陆地腊表面，由朱矿物、有谋机质和生恼物所组成认的能生长比植物的一插个动态自挑然体。⑵描占据部分汉地球表面勺的一些自川然体的集扁合，它能爆支撑植物城并具有由抹一定地形址、气候和遮生物，通傅过不同时朱间对母质幕所起的综仿合作用而排发生的性文状。全国科学阵技术名词澡审定委员役会199所8年公布丽的土壤定魂义为：土壤是覆盖呼于地球壮陆地表痕面具有蛮肥力特滥征的，价能生长役绿色植经物的疏柿松物质京层。将未将面人工开烘垦的土吊壤称为民自然土柔壤。经推过开垦答、耕种财以后，膀其原有诵性质发链生了变霞化，称责为农业丸土壤或竿耕作土泻壤。（二）土壤汤的组成土壤由固煎体、液体种和气体三盆相物质组展成。固体部分徐包括矿物赛质土粒和巴土壤有机滴质以及生胜活在土壤王中的微生肢物和动物陡。固体部分晶含有植物启需要的各班种养分并陵构成支持呈植物的骨喇架。土壤液宫体和气万体共同宜存在于途土壤孔越隙中。杨土壤液血体是土雾壤水分块，因溶朝解着多肾种养分子物质，幻玉实际上兴是稀薄映的土壤馋溶液。羡气体是裹土壤空损气。土壤三相塔物质的体刻积比因环热境条件的美差异有所愿不同。一浅般情况下呀土壤固体饥占50％帮；液体和斜气体占5辉0％，气诉体和液体描不稳定，完其比例为董气体占1见5％～3侄5％。三、土壤贿肥力的概转念及其发仪生发展（一）病土壤肥辈力的概镰念土壤最匠基本的怖特性是花具有土壳壤肥力李。20世纪产30年代双，苏联土身壤学家威晒廉斯认为嚼：“土壤剥肥力就是面土壤在植陵物生活的临全部过程写中，同时荷而且不间句断地供给影植物以最戒大限度的咸有效养分殊及水分的度能力”。沈阳《农晨业土壤学货》：土壤锡肥力是诸拦因素综合霞性状的具葛体表现。南京土壤猛所：土壤略肥力是土耕壤为植物茄生长供应每和协调营涛养条件和蜓环境条件车的能力。侯光炯园先生：喂土壤肥晶力就是唯土壤的资体质和双生命。我国目嫩前较公四认的土壤肥力的概念闻为：土壤能供应未与协调士植物正价常生长挎发育所惧需要的浊养分和论水、空拔气、对热的能驾力。土壤肥棒力可分益为自然此肥力和稿人为肥且力。1.自胶然肥力储是由自斥然因素课形成的剑土壤具转有的肥奋力,如号森林土乔壤、草捉原土壤堂等,自舟然肥力坟的高低蚀决定于即成土过雁程中诸故成土因滩素的相长互作用刃,特别造是生物匹的作用哭。（二）博土壤肥设力的发座生发展2.人为钥肥力是由蔬耕作、施后肥、灌溉播、改土等冶人为因素疗形成的土流壤所具有葡的肥力。洞人为肥力番的高低，属受多种因春素的影响各。耕作土壤蹲、果园土肠壤等已开兔发的土壤禁既有自然架肥力又有曾人为肥力兼，两者的训关系是自路然肥力为摆基础，人丸为肥力为导主导。社拼会科学技框术水平的骨高低，直天接影响土婚壤肥力的疏高低。3.经述济肥力帝由卫于受环境竖条件和管茎理水平的宜限制，土塘壤肥力往朝往只有部裙分表现出驱来，这部白分肥力称价为“有效草肥力”，畜又称“经融济肥力”塔，即在一车定农业技侍术措施下填反映土壤萌生产能力颗的那部分左肥力，亦耍称自然肥尖力与人为迎肥力的总汗和。4.潜趋在肥力添另斗一部分肥蝴力则没有到直接表现侵出来称“乔潜在肥力放”，指受休环境条件馆和科技水植平限制不卸能被植物亲利用，但荐在一定生塞产条件下性可转化为航有效肥力赞的那部分串肥力。土壤肥切力与生禁产力的榴关系:这是两个蝴范畴的概记念,但又籍有一定的何内在联系纷.土壤生平产力是由咽土壤本身艺的肥力属亚性和发挥脊肥力作用加的外部条迟件(包括金自然环境绵条件、人孔为因素和茧社会因素棋影响）所姻共同决定粱的，肥力叔高低是土洁壤生产力易的基础而疏不是其全窑部。土壤寸生产力的株高低反映隆了土壤肥睛力直接转腰化为社会时经济效果呀的水平，核它除了受义土壤本身哭的影响外芬，还受制脑于随科学斜及社会生揭产力发展水而进步的声技术以及岔社会经济幅关系的影轻响。三、肥料塘的概念、菠来源、分嘱类及基本奶特性凡能直接淡供给植物君生长发育途所必需养每分、改善殊土壤性状神以提高植斤物产量和往品质的物衣质，统称肥料。分有机肥详料：农村中驳就地取材骄，利用各烘种农业废第弃物就地倍积制而成孙的自然肥由料的总称挨。无机肥料：多由工扩厂经过化浮学工业加吴工而成的含有堡高量营养拨元素的无值机化合物疼。第三节画近代去土壤肥要料科学幅发展概五况一、我国近代益土壤肥料让科学发展亡概况（一）新傍中国成立质以前（1坑949年预以前）（二）新室中国成立馋以后（1屑949年梦以后）二、世界伙近代土壤缴肥料科学烤发展概况（一）农业化学占派：以德尊国农业趴化学家比李比希改为代表倒。建立玩了植物矿物质晌营养学斯说，为发展蜻化学工业扮，施用化殃学肥料开脊辟了道路茧。但是农被业化学派缎没有正确稀地阐述肥购力的本质闲及其变化饱规律，认书为土壤仅浸仅是一个汁单纯的养迅分贮存库潮，矿质养偶分的多少励是肥力的毯唯一因素声，只有施茎用矿质肥呆料把植物明吸收的矿鹅质养分归些还土壤，厉就能保持黑土壤肥力它，这就是忽“养分归败还学说”。忽狡视了生龄物因素道对于提驼高土壤辜肥力的车积极作缎用。（二）农业地质治学派：以德国地芹质学家法锤鲁为代表峰，运用地肃质学的观仅点研究土醉壤，认为耗土壤是单赚纯的矿物携岩石风化幕的碎屑，滋岩石矿物秆的风化过恐程和地质慎淋镕过程绒，就是土带壤形成的屿本质。农购业地质学沸派虽然从恭地质学的孤角度积累腥了一些土卸壤形成的捷资料，但每没有认识珠到土壤本膀身有自己攻的发生发乱展规律，佩以及肥力怖是土壤质涨的特征，旷片面认为戚土壤肥力匠的变化是猎地质淋溶传过程，因夸而不可避芹免地造成渴肥力下降垦，最后又胀变成岩石项，完全忽肃视了生物晚对提高土忘壤肥力的范作用。（三）土壤发品生学派以俄国土藏壤学家道拜库恰耶夫伪为代表，肝运用综合戏发展的观榜点认识土脚壤，他们嚷认为自然别土壤的发唯生是以生风物因素为傲主导的生嗓物、母质屠、气候、畜地形和时饼间五种自为然因素相场互作用的质产物，土左壤是生物张小循