土壤肥料学复习资料

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土壤：是指覆盖于地球陆地表面，具有肥力特征的，能够生长绿色植物的疏松物质层。土壤肥力：土壤具有供给与调理植物正常生长发育所必需的水分、养分、空气和热量的能力。肥料：凡是直接提供给作物生长发育所必需养分和改善土壤性状以提高植物产量和品质的物料。

土壤的基本物质组成：固相(矿物质、有机质、土壤生物)、液相（土壤水分）和气相（土壤空气）。

土壤矿物质是土壤的主要组成物质（占95%~98%），构成了土壤的骨骼。

风化作用：指地壳最表层的岩石在空气、水、温度和生物活动的影响下，发活力械破碎和化学变化的过程。溶解作用物理风化作用风化作用化学风化作用生物风化作用水化作用水解作用（最基本、最主要）氧化作用母质：袒露的岩石经风化作用而形成的疏松的、粗细不同的矿物颗粒的地表堆积体，是形成土壤的母体，称为母质

从岩石到母质的过程：岩石经过风化作用形成母质；从母质到土壤的过程：母质通过成土作用形成土壤

土壤中最主要的四种化学组成：氧、硅、铝、铁

化学风化中最基本最重要的风化方式：水解作用

母质与岩石、土壤的区别：与岩石相比母质初步具备了水肥气热条件，但是与土壤相比，母质水肥气热条件还不能很好的协调统一

海南土壤中的主要的次生粘土矿物类型是高岭石

矿物质土粒的机械组成指土壤中各粒级矿物质土粒所占的百分数，也称颗粒组成。土壤质地是根据机械组成划分的土壤类型。

土壤质地分为砂土、壤土、粘土三类各质地土壤的土壤肥力特点：

砂质土：蓄水力弱、养分含量少，保肥能力差、土温变化快，但通气性、透水性好，易耕作。

粘质土：保水、保肥性好，养分含量丰富，土温比较稳定，但通气性、透水性差，耕作比较困难

壤质土：介于砂质土和粘质土之间的土壤类别，在性质上兼有砂质土和粘质土的优点，即它既有砂质土的良好通透性和耕性，发苗小等优点又有黏土对水分、养分的保蓄性、肥效稳而长等优点，是比较理想的土壤类别。

耕地土壤的有机质来源有两个方面：（1）栽培作物的残留物（2）施用的有机肥。其中后者起主导作用。

矿化作用：有机质被分解成简单的无机化合物（如CO2、H2O、NH3等），并释放出矿质营养的过程。

矿化率：每年因矿质化而消耗的有机质量占土壤有机质总量的百分数。我国有机质年矿化率在1%—4%之间

含氮有机物的分解过程：水解作用，氨化作用，硝化作用，反硝化作用

腐殖化过程：使简单的有机化合物形成新的、较稳定的有机化合物，使有机质及其养分保蓄

起来的过程

腐殖化系数：寻常把每克干重的有机质经过一年分解后转化为腐殖质（干重）的克数，称为腐殖化系数。腐殖化系数通在0.2—0.5之间。

矿质化与腐殖化的关系：有机质转化的两个方向是同时进行的，矿化是腐殖化的前提，腐殖化是矿化过程的部分结果。

影响有机质分解和转化的因素：有机残体的特性；土壤的水分和通气状况；温度；土壤特性土壤有机质的作用：（一）有机质在土壤肥力上的作用：1.提供作物需要的各种养分；2.加强土壤的保水保肥能力和缓冲性；3.改善土壤的物理性质；4.促进土壤微生物的活动；5.促进植物的生理活性。（二）有机质在生态环境上的作用：1.有机质对重金属污染的影响（络合、氧化还原、吸附）；2.有机物质对农药污染的影响（固定、迁移，降低或消失其农药毒性）；3.土壤有机质对全球碳平衡的影响（有机质是全球碳平衡过程中十分重要的碳库）土壤有机质提高坚持的原则：平衡原则，经济原则

只要多施有机肥，土壤有机质就会相应的不断提高（错）有机质的转化是先矿化后腐殖化，两个过程是矛盾对立的(错)依照孔隙大小把孔隙分成非活性孔，毛管孔隙和通气孔隙团聚体对土壤肥力的调理作用：

①能协调水分和空气的矛盾②能协调土壤有机质中养分的消耗和积累的矛盾③能稳定土壤温度，调理土热状况

④改良耕性和有利于作物根系伸展

团粒结构是改进土壤固、液、气三相比的一个重要因素。有团粒结构的土壤中，水、肥、气热比较相互协调，被称为土壤肥力调理器、小水库、小肥料库团粒结构体的稳定性包括：机械稳定性、生物稳定性和水稳定性容重和孔隙度只说明土壤的松紧状况，而不说明孔隙分布

质量含水量：土壤中水分的质量与干土质量的比值，又称为重量含水量用?m表示。其中干土一般是在105-110℃的烘箱中烘至恒重的烘干土。

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土壤水分类型：吸附水或称束缚水（包括吸湿水和膜状水）、毛管水和重力水。

萎蔫系数或萎蔫点：植物因根无法吸水而发生永久萎蔫时的土壤含水量，成为萎蔫系数或萎蔫点

田间持水量：毛管悬着水达到最大值时的土壤含水量称为田间持水量，寻常作为浇灌水量定额的最高指标。在数量上它包括吸湿水、膜状水和毛管悬着水。

田间持水量的大小，主要受质地、有机质含量、结构、松紧状况等的影响。土壤空气中含有较高量的还原性气体（CH4等）（对）土壤空气和近地面大气空气组成的差异：1．土壤空气中的CO2含量高于大气2．土壤空气中的O2含量低于大气

3．土壤空气中的水汽含量一般高于大气

4．土壤空气中含有较高量的还原性气体（CH4等）土壤空气组成不是固定不变的

土壤空气的变化规律：

?随着土层深度的增加，土壤空气中CO2含量增大，O2含量减少，无论在膜地或露地均是如此

?气温柔土温升高，根系呼吸加加强，微生物活动加快，土壤空气中CO2含量增加，夏季CO2含量最高；

?覆膜田块的CO2含量明显高于未覆稻草原露地，而O2则反之

?土壤空气中的CO2和O2的含量是相互消长的，二者的总和维持在19~22%之间土壤通气性指土壤空气与大气进行交换以及土体内部允许气体扩散和通气的能力。

土壤热容量是指单位质量（重量）或容积的土壤每升高（或降低）1℃所需要（或放出的）热量。

粘土为什么叫“冷性土〞?砂土为什么叫“暖性土〞？

答：粘土保水力强、含水量多、热容量大，升温速度慢，昼夜温差小。早春升温时土温上升较慢，故又称“冷性土〞砂土含水量低、热容量小、易升温也易降温、昼夜温差大，早春气温上升时很快转暖，故又称“暖性土〞土壤保肥性：土壤吸持和保存植物养分的能力。土壤供肥性：土壤向植物提供有效养分的能力

影响保肥性的因素：分子吸附作用、化学固定作用和离子交换作用。

影响供肥能力的因素：与土壤养分的强度因素（I）和容量因素（Q）有关。强度因素为土壤溶液中的养分浓度；容量因素是土壤液相和固相中能被植物利用吸收的有效养分的总量。两者的比例（I/Q）用来表征土壤养分的缓冲容量（B）。B大，说明保持土壤溶液中养分浓度稳定的能力强，即该土壤能平稳而持久地向植物提供营养物质。

土壤保肥性和供肥性及影响因素，“发小不发老〞说明保肥性差

根据植物对后利用的难易程度，把土壤养分分为：速效养分，缓效养分

土壤胶体：寻常是指直径小于0.001mm的固体颗粒。是土壤中最活跃的部分。重要的土壤性质都发生在土壤胶体和土壤溶液的界面上。其行为影响着土壤发生与发育，土壤的理化性质和保肥供肥能力。

土壤胶体的类型：土壤矿质胶体、土壤有机胶体、土壤有机矿质胶体

比表面积也可叫做比面积，是指每单位重量（或体积）胶体的总表面积：比面积＝表面积/重量，单位：m2/g.

土壤胶体的表面按位置可分为：

外表面：粘土矿物、腐殖质分子暴露在外的表面。

内表面：主要指的是层状硅酸盐矿物晶层之间的表面以及腐殖质分子聚集体内部的表面。土壤在风化及成土因素作用下，其固相颗粒都是在不断破碎，粒径逐渐变小，比面积都是在不断增加的。

2:1型粘土矿物和有机质含量越高，土壤的比表面积越大

阳离子的交换作用:是指土壤胶体表面能吸附的阳离子（主要是扩散层中的阳离子）与土壤溶液中的阳离子相互交换的作用

阳离子交换作用的特征:

1）阳离子交换作用是可逆反应。

溶液中的阳离子与胶体表面吸附的阳离子处于动态平衡

2）交换是等当量进行的。

一个Ca2+可交换两个K+，1molFe3+可交换3molK+或Na+。交换的结果仍旧维持电中性。3）阳离子交换受质量作用定律的支配。

可以通过改变某一反应物浓度达到改变产物浓度的目的

影响阳离子交换作用的因素:a.离子电荷数量的影响b.离子的半径及水化程度c.离子浓度

盐基饱和度：土壤中交换性盐基离子总量占阳离子交换量的百分数称为盐基饱和度。盐基饱和度的作用：

1）可以反映土壤的酸碱性

盐基饱和度的高低实际上也就反映出了致酸离子含量的高低，所以能反应出土壤的酸碱性：北方土壤：盐基饱和度大，土壤pH较高；南方土壤：盐基饱和度低，土壤pH较低。2）判断土壤肥力水平

盐基饱和度＞80%→肥沃土壤，50%～80%→中等肥力水平，＜50%肥力水平较低活性酸：土壤的活性酸是由土壤溶液中游离的氢离子所表现出来的酸度。潜性酸：土壤的潜性酸是由土壤胶体上吸附的氢离子和铝离子所引起的酸度。

活性酸和潜性酸的总和，称为土壤总酸度。由于它寻常是用滴定法测定的，故又称之为土壤的滴定酸度

交换性酸：用过量的中性盐溶液（1mol/LKCl、NaCl、BaCl2）与土壤作用，将土壤胶体表面的大部分H+、Al3+交换出，然后再用标准碱滴定溶液中的H+(交换性H+及由AL+水解产生的H+），这样测得的酸度称为交换性酸水解性酸：用弱酸强碱的盐类溶液（常用的为pH8.2的1molNaAc溶液）浸提,再以NaOH标准液滴定浸出液,根据所消耗的NaOH的用量换算为土壤酸量。这样测得的潜性酸的量称之为土壤的水解性酸。

交换性酸度和水解性酸度就其实质都是反映潜在酸度的高低，只是测定方法不同而已，而且测定结果都包括活性酸度在内.一般而言水解性酸度比交换性酸度大在强酸性土壤中，钼的有效度低。

土壤氧化还原电位Eh的大小取决于土壤中氧化态物质和还原态物质的性质与浓度，而氧化态物质和还原态物质的浓度直接受土壤通气性强弱的控制，所以氧化还原电位的高低是土壤通气性好坏的标志。氧化还原电位Eh可做为土壤通气状态好坏的指标五大成土因素是指：气候-、时间、地形、母质、生物

地质大循环：是指地面岩石的风化、风化产物的淋溶与搬运、堆积，进而产生成岩作用.生物小循环：是植物营养元素在生物体与土壤之间的循环：植物从土壤中吸收养分，形成植物体，后者供动物生长，而动植物残体回到土壤中，在微生物的作用下转化为植物需要的养分，促进土壤肥力的形成和发展

一致母质上所形成的土壤，其性质一致（错）一般来说，成土过程进行的越久，母质与土壤的性质差异也越大

土壤中营养元素的富集是生物选择性吸收的结果（对）

植物必需营养元素的标准：

1.这种元素对所有高等植物的生长发育是不可缺少的。假使缺少该元素，植物就不能完成其生活史—必要性

2.这种元素的功能不能由其它元素所代替。缺乏这种元素时，植物会表现出特有的病症，只有补充这种元素后病症才能减轻或消失－专一性

3.这种元素必需直接参与植物的代谢作用，对植物起直接的营养作用，而不是改善环境的间接作用－直接性

植物必需营养元素的种类：有17种，它们是碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、硼、锰、铜、锌、鉬、氯和镍。植物必需营养元素的相互关系：

1.同等重要律－－植物必需营养元素在植物体内的数量不管多少都是同等重要的生产上要求：平衡供给养分

2.不可代替律－－植物的每一种必需营养元素都有特别的功能，不能被其它元素所代替生产上要求：全面供给养分

植物必需营养元素的相互关系（同等重要率和不可替代率）以及对生产的要求（平衡供给养分和全面供应养分）

养分从土壤到根表的迁移方式：截获、质流、扩散；从根表到根内的吸收方式：主动、被动

叶部营养的特点：

1.叶部营养具有较高的吸收转化速率

2.叶部营养直接促进植物体内的代谢作用3.叶部喷施可以防止养分在土壤中固定叶面施肥能否代替根部营养？

叶面施肥的局限性：叶面施肥的局限性在于肥效短暂，每次施用养分总量有限，又易从疏水表面流失或被雨水淋洗。因此，植物的根外营养不能完全代替根部营养，仅是一种辅助的施肥方式，适于解决一些特别的植物营养问题。对于微量元素，是常用的一种施用手段对于大量元素，只能作为根部营养的补充

有益元素：除了一般公认的17种必需营养元素外，还有一些元素并不是所有高等植物所必需，但它们对某些植物是必需的，或有利于某些植物的生长，或者能减轻其他元素的毒害作用，或能在某些专一性较