土壤肥料学课件

施肥技術第一節合理施肥原則一、肥料合理分配的原則 （一）統籌兼顧，照顧重點作物。 （二）保證大面積均衡增產。 （三）節省勞力和減少運輸負擔。二、肥料的合理施用原則

（一）根據作物營養特點。作物種類不同，品種不同，生育時期不同，對養分的類型及數量有著不同的要求。在整個生育期間從土壤中吸收的營養物質種類和數量不同，對不同形態的肥料，反應也不相同。

作物品種不同，需肥的情況也有差異，為了充分發揮品種的增產潛力，要根據品種特點施肥。 同一種作物，同一種品種，在不同的生育期對養分的要求也有較大的差異。在作物整個生育期中營養臨界期和最大效率期是兩個關鍵性的施肥時期，在這個時期保證作物所需養分的供應，對提高作物產量具有重要意義。二、肥料的合理施用原則（二）根據土壤條件。土壤不同，施肥效果不同。（三）根據氣象條件：氣候條件會影響土壤養分狀況的變化和作物吸收養分的能力，從而影響肥料的肥效。影響肥料的氣候和條件主要是降水和溫度。 （四）根據肥料特性：如肥料的養分含量、溶解度、酸鹼性、利用率、移動性、後效大小、對作物的副作用、有機肥料的腐熟程度以及肥料混合時的相互作用等。（五）根據農業技術條件：輪作、耕作、密植、灌溉、排水等都會影響肥料的肥效。第二節肥料的利用率和施肥量的計算一、提高肥料利用率的途徑（一）推廣化學肥料深施。（二）按作物需肥特點施肥。（三）氮磷配合施用。（四）調整佈局，均衡發展。

二、施肥量的计算

第三節肥料的配合及混合施用一、肥料的配合施用1、有機肥料與化學肥料配合施用2、氮、磷、鉀配合3、糞尿肥、綠肥與秸稈直接還田的配合4、注意合理施用磷肥5、基肥、種肥與追肥的配合施用二、根據不同作物的需肥特點合理施肥 作物不同，對養分需要的種類、數量也不相同。同一種作物不同生育期的需肥特點也不一樣。要依不同作物的需肥特點進行針對性的施肥。小麥、青稞需氮較多，需磷鉀較少，應以施用氮肥為主，依土壤條件，配合施用磷鉀肥；蠶豆、豌豆、舌箭豌豆、苜蓿、草木樨、雪莎等豆科作物能有限固氮，僅需較多的磷鉀肥；大豆、甜菜等需鉀量大，在缺鉀土壤上要特別注意施用鉀肥。穀類作物都有對肥料最敏感的時期，農業上稱這一時期為需肥臨界期，能否滿足臨界期的養分需要，對作物產量影響很大。三、肥料的混合 為了使肥料更好地發揮作用，並節約施肥勞力，常將各種肥料混合施用，在考慮肥料能否混合時，一般應注意以下三點：1、肥料混合後，不能使其中任何一種養分的有效性降低或引起養分的損失；2、肥料混合後，能使肥料中的物理性質改善，至少不含產生不良的物理性狀，便於貯藏和施用；3、混合後肥料中的養分種類和比例要適合作物營養的需要。第四節肥料的施用方法近20年來西藏的化肥施用技術主要是：一、種肥施用技術。種肥的施用方法一般以順犁溝條施或與種子混合後利用播種機條施。二、追肥施用技術。一般都以撒施和條施為主，根外追肥在一些農區也有一定的應用面積。三、基肥施用技術。在土層深厚，保水保肥性能好的土壤條件下，採用化肥深施的方法，增產效果明顯，主要原因是減少了化肥的損失，提高了化肥的利用率。四、配方肥施技術。包含著“配方”和“施肥”兩個方面，就是先配方，後施肥，施肥是配方的實施。作配方施肥的一個重要原則：配方施肥要以“有機肥為基礎”。第五節土壤與作物營養診斷 土壤與作物營養診斷的作用主要有以下幾個方面： （一）查明土壤由於某些營養元素的缺乏或過剩而引起的作物營養失調現象和營養生理病害以及由於土壤環境不良（如水分過多，通透性差等）引起的作物病症，以便及時採取補救措施。 （二）研究作物生長發育過程中土壤和植株的營養狀態和規律，用於指導合理施肥，提高科學種田水準。土壤中某一植物養分越多，需要由肥料提供的養分就越少。 （三）在掌握土壤肥力變化規律的基礎上，進行預測、預報和預控，尋求低產變高產，高產更高產的途徑。二、土壤與作物營養診斷的方法（一）形態診斷。通過肉眼觀察作物形態產生的變化來判斷作物養分豐缺或障礙元素的方法，稱為作物的形態診斷。障礙元素是指由於含量過多，影響作物的正常發育，使作物產生中毒現象的那類元素或是指非作物生長發育所必需的元素。由於作物外觀上的反映一般需要比較長的時間，倘若根據觀察結果採取補救措施，一般已為時過晚。不同原因引起的症狀容易混淆，造成誤診。症狀的識別及嚴重程度的判斷，在很大程度上要憑個人經驗，缺乏數量化指標，要與其它診斷方法配合進行。二、土壤與作物營養診斷的方法（二）環境診斷：運用作物與環境條件統一的觀點，找出影響作物正常生長的不利土壤因素加以克服，稱為環境診斷或障礙因素診斷。它是形態診斷時經常需要配合進行的一種診斷方法。不利的土壤因素如土壤溫度過高、過低，質地過砂、過粘，土層中有障礙層次，過酸過堿，地下水位過高，土壤過幹過濕，以及由於土壤通氣性差所導致的Fe2+、H2S危害等。另外，氣候、植被、地形、母質等的研究與環境診斷也有密切關係。二、土壤與作物營養診斷的方法（三）化學診斷：運用化學分析方法研究土壤和作物營養的方法稱為化學診斷。1．土壤化學診斷。其目的在於瞭解土壤中各種營養元素的豐缺情況及其變化規律。2．植株化學診斷。在作物生育過程中取其特定部位，用化學方法測定其中某些養分的含量，以判斷該元素的豐缺水平。如果是採用植株或其一部分（如葉柄、葉片）進行全量分析。通常稱為植株分析。如果是測定新鮮組織的汁液或浸出液中活性養分的濃度，通常稱為組織速測。植株組織速測的樣品應當具有典型性和代表性。取樣的部位應是對該種養分的豐缺程度反映最敏感的部位。

二、土壤與作物營養診斷的方法（四）施肥診斷。施肥診斷是利用作物對施肥的反應來檢驗作物營養的診斷方法，它具有適應性廣，效果準確，簡便易行等優點，是判斷作物需肥的標準方法，但需時一般較長。 一般採用盆栽或田間試驗的方法進行，也可配製一定濃度的營養液進行根外噴施，或採用注射、浸泡、塗抹等方法觀察其效果，從不同處理間的差異來判斷作物是否缺少某種元素，或適宜的濃度等。 總之，診斷方法很多，各有利弊。進行土壤和作物營養診斷時，最好採用綜合診斷的方法，把“看”、“問”、“查”結合起來，得出比較正確的結論。三、診斷指標的確定

確定診斷指標的方法一般有三種：（一）通過大田調查診斷確定指標。（二）採用對比方法確定指標。（三）通過肥料試驗定指標。診斷指標是在一定的具體條件下（土壤類型、作物種類、產量水準、測定方法、採樣部位、時間等）算出來的，在應用這項指標進行診斷時，應當使條件和擬定指標時的情況基本一致，才能得出較為正確的結論。第六節肥料試驗肥料試驗的特點（一）肥料試驗不能只是研究肥料本身的性質和效果，還要注意它在具體作物上的反映。（二）肥料試驗有較大的相對性。因試驗地點，不同年份而有很大差異；同一試驗一般需要進行幾年才能得出比較符合實際的結論。（三）需設置底肥。底肥的選擇直接影響試驗的結果，一般可根據非試驗因素限制作用的大小來確定。同時，還要在試驗方案中設置不施肥的對照來檢驗底肥是否合適，作為判斷結果可靠程度的依據。肥料試驗的種類一般按照試驗進行的條件分為田間試驗和盆栽試驗兩類。按照試驗研究因素的多少，可以將肥料田間試驗分為單因數試驗和多因數試驗。常用的肥料試驗主要是：（1）肥料的三要素試驗。又稱土壤三要素，天然供給量試驗或地力測定試驗。（2）肥料品種比較試驗（3）肥料施用技術試驗（4）綠肥試驗：包括綠肥觀察試驗、綠肥品種試驗、綠肥肥效試驗、綠肥栽培技術試驗等。 第一節土壤膠體一、土壤膠體的特點 土壤膠體是土壤固體顆粒中最微細部分。在膠體化學上，一般把直徑在1—100nm之間的物質顆粒稱為膠體顆粒。但在土壤中，由於小於100nm的粘粒便具有膠體性質，所以土壤膠體大小的概念比一般規定的膠體顆粒的上限大10倍。土壤溶液中有膠體微粒分散存在時，叫做土壤膠體溶液。二、土壤膠體的種類土壤膠體按其成分不同，可以分以下三類：（一）無機膠體 （二）有機膠體 （三）有機無機複合膠體

三、土壤膠體的構造（一）微粒核（膠核） 微粒核是膠體微粒的核心部分，它是由組成膠體微粒的基本物質（黏土礦物、腐殖質、蛋白質等）的分子群所組成。（二）決定電位離子層（雙電層內層）（三）補償離子層（雙電層外層）1．非活性層 2．擴散層四、土壤膠體的性質（一）膠體具有巨大的表面能（二）膠體具有帶電性（三）膠體的凝聚和分散作用第二節土壤交換吸收性能一、土壤的陽離子交換吸收作用土壤膠體多數帶負電荷，擴散層的陽離子和土壤溶液中的陽離子進行交換，稱為陽離子交換吸收作用。 （一）陽離子交換吸收作用的特徵由反應式可知，陽離子交換有三個基本特徵：1、可逆反應；2、等當量交換；3、反應速度快。（二）陽離子交換能力一個陽離子把其他陽離子從膠體微粒上代換出來的能力，稱為陽離子交換能力。⒈離子價數離子交換能力隨離子價數的增加而增大。⒉陽離子半徑和水化程度在電荷價數相等的離子中，離子半徑愈大，其水化半徑趨於減小，則交換能力愈強。⒊離子的濃度交換作用受品質作用定律的支配，即離子濃度愈大，交換能力愈強。（三）陽離子交換量（代換量或吸收容量） 土壤吸收陽離子能力的大小通常以陽離子交換量來衡量。陽離子交換量是指每百克幹土所能吸收的全部交換性陽離子（包括H+與鹽基離子）的毫克當量數（me）。土壤交換量的大小是衡量土壤保肥能力等的主要指標。交換量大的土壤，保肥性強，在植物的生育過程中不易脫肥，一次的施肥量可以多些。交換量小的土壤，為了防止養分流失，一次施用化肥的數量不能太多。一般認為，大於20me/100g幹土的土壤為保肥力強的土壤；10—20me/100g幹土，保肥力中等；小於10me/100g幹土時，為保肥力弱的土壤。 不同土壤的陽離子交換量大小主要決定於下列條件：⒈膠體的數量和種類⒉土壤酸鹼度（PH值）（四）土壤鹽基飽和度土壤交換性陽離子包括致酸離子如H+、Al3+和鹽基離子Ca2+、Mg2+、Na+、K+、NH4+等。當膠體所吸附的陽離子都是鹽基離子時，土壤呈鹽基飽和狀態，稱為鹽基飽和土壤。二、土壤的陰離子交換吸收作用（一）陰離子交換吸收作用陰離子交換吸收作用是指土壤中帶正電荷膠體所吸收的陰離子相互交換的作用。 （二）土壤對陰離子的交換吸收能力土壤中的陰離子依其被土壤吸收的難易可分為三類：⒈易被土壤吸收的陰離子⒉很少被吸收，甚至不能被吸收的陰離子⒊介於上述兩者之間的陰離子。 影響土壤對陰離子交換吸收力的因素主要有：⒈離子價數；⒉土壤膠體種類及其組成。三、離子交換吸收對土壤肥力的影響（一）使土壤具有保肥、供肥性能；（二）使土壤具有緩衝性和穩肥性能；（三）影響土壤的物理性和耕性；（四）利用離子交換作用可以定向改良土壤。四、土壤吸收性能的調節（一）調節土壤膠體狀況對於保肥性能差的砂土，可增加其膠體物質的含量。有條件的可實行翻淤壓砂，放淤壓砂或摻粘改砂等。施用有機肥料或種植綠肥作物也是改良土壤膠體性狀的重要措施。這樣，既增加了土壤養分，又改善了土壤的物理性和結構性，從而提高了土壤的保肥與供肥能力。同時也可增強土壤的保水與供水能力，並減少水分的滲漏和養分的損失。（二）調節土壤交換性陽離子的組成酸性土壤施用石灰，以Ca2+代換膠體上的H+，可改良土壤性質，並使土壤微生物（如固氮菌等）的活動加強。鹼性土壤用Ca2+交換Na+，也可以受到良好效果。第三節土壤酸鹼性及緩衝性一、土壤酸鹼性的表示方法 土壤酸性或鹼性通常用土壤溶液的PH值來表示。土壤的PH值表示土壤溶液中H+濃度的負對數值。我國一般土壤的PH值變動範圍在4—9之間，多數土壤的PH值在4.5—8.5範圍內，極少有低於4或高於10的。“南酸北堿”就概括了我國南北方土壤酸堿反應的地區性差異。通常把PH6.5—7.5的土壤稱為中性，PH5.5—6.5的稱為微酸性，PH在5.5以下的稱為酸性，PH7.5—8.5的稱為微鹼性，PH8.5以上的稱為鹼性。二、土壤酸度的產生及種類（一）土壤酸性的產生⒈生命活動⒉土壤中活性鋁的作用⒊吸收性H+和Al3+的作用(二)土壤酸度的種類 ⒈活性酸度又稱有效酸度，是由土壤溶液中游離的H+所形成，通常用PH值來表示。⒉潛性酸度土壤膠體表面所吸收的交換性致酸離子（H+、Al3+），只有在轉移到土壤溶液中，變成溶液中的H+時，才會使土壤顯示酸性，所以這種酸稱為潛性酸。三、土壤鹼性的產生及土壤鹼度（一）土壤鹼性的產生⒈土壤中鹼性鹽的水解⒉在有機質高，含硫酸鹽和嫌氣條件下Na2SO4被還原成Na2S，Na2S再與CaCO3作用形成Na2CO3，水解後產生大量的OH-。 (二)土壤鹼度土壤鹼性強弱的程度稱為鹼度。土壤溶液的鹼性反應也用PH值表示。含有碳酸鈉、碳酸氫鈉的土壤，PH值常在8.5以上。土壤的鹼性還決定於土壤膠體上交換性鈉離子的數量。通常把交換性鈉離子的數量占交換性陽離子數量的百分比，稱為土壤鹼化度。一般鹼化度為5—10%時，稱為弱鹼性土，＞20%的稱為鹼性土。四、土壤反應對土壤性質及作物生育的影響（一）影響作物的生長發育（二）影響養分的有效性（三）影響土壤的物理性質（四）影響微生物活動 （五）影響植物對養分的吸收五、土壤緩衝性及其產生的原因土壤緩衝性能是指土壤抵抗外來物質引起酸堿反應劇烈變化的能力，即在土壤中加入酸、堿物質後，土壤的PH值並不相應改變，仍保持其相對穩定的能力。土壤產生緩衝能力的原因主要有：（一）土壤具有交換吸收作用；（二）土壤溶液中存在著弱酸及其鹽；（三）兩性物質。第四節土壤孔隙性一、土壤孔隙的類型通常把土壤孔隙分為空氣孔隙、毛管孔隙和無效孔隙三種類型。但三者的大小的具體界限很難劃分。直徑＜0.002㎜的極細孔隙中，由於它與根毛的根系差不多，這種孔隙因被水充塞，空氣不能流通，有的根毛也難以插入，所以被稱為無效孔隙（非活性孔隙）。土壤中能夠通過毛管力保持水分的孔隙，稱為毛管孔隙（細孔）。土壤中不能保持水而經常充氣的孔隙稱為空氣孔隙。空氣孔隙的多少直接影響土壤的通氣、排水能力。如果大孔隙裏經常充滿水，就失去通氣作用，氣體的正常交換受到影響，不利於作物生育。二、土壤孔隙度土壤孔隙度是指單位體積自然狀態土壤中，所有孔隙的容積占土壤總容積的百分數。三、土壤的密度和容重 （一）土壤密度和容重的概念土壤密度是指單位體積的固體土粒的幹重（單位：克/立方釐米）。土壤密度數值的大小主要決定與其礦物組成和有機質含量。多數礦物的密度大致在2.6—2.7克/立方釐米之間，一般土壤有機質的密度在1.25—1.40克/立方釐米之間，但土壤有機質含量並不多，所以土壤密度通常以礦物質密度的平均值2.65克/立方釐米來表示，稱之為土壤常用密度值。 土壤容重（土壤假密度）是指在田間自然狀態下單位體積的幹土重量（單位：克/立方釐米或噸/立方米）。土壤容重的特點

⒈土壤容重的數值小於密度，因為容重的體積包括土粒之間的孔隙部分。 ⒉土壤容重可以反映土壤孔隙狀況和鬆緊程度。例如砂性土雖然顆粒大，但孔隙也大，並且由於孔隙所占體積小，所以容重較大。又如底土緊實，容重較大；表層土壤比較疏鬆，容重也較小。 ⒊耕層土壤由於受到生產活動（耕、耙、鋤、鎮壓、施肥）的影響，容重經常變化，一般旱地土壤變動範圍大體在1.0—1.6克/立方釐米之間。 ⒋水田土壤的水分飽和時的單位體積土壤（折合成烘乾土）重量稱浸水容重。浸水容重的大小在一定程度上能反映出水稻土在泡水時的澱漿、板結和肥沃程度。南京土壤所對南方各省水田土壤的測試資料認為0.5—0.6克/立方釐米的土壤耕性最好；大於此值水田翻耕覆水後容易沉板。（二）土壤容重的應用⒈根據容重可以計算一定面積、一定厚度土壤的重量；⒉根據土壤重量計算土壤中水分、養分、有機質的實際含量；⒊根據容重判斷土壤的鬆緊狀況；⒋計算土壤孔隙度。四、土壤孔隙狀況及其與作物生育的關係影響孔隙狀況的因素主要有土壤質地、土壤有機質含量及土壤團聚狀況等。粘性土壤土粒細，孔隙小，但數量較多，所以孔隙度大，容重小。砂性土壤土粒粗，孔隙大，但數量較少，所以孔隙度小，容重大。土壤有機質本身疏鬆多孔，所以土壤有機質含量愈多，孔隙度越高。不同作物種類，甚至同一作物在不同的生育期對孔隙度的狀況的要求不同。不同作物種類，甚至同一作物在不同的生育期對孔隙度的狀況的要求不同。為了使作物正常生育，土壤中大小孔隙比率要適宜。第五節土壤結構 土壤結構包含兩個方面的含義，一是指在各種自然土壤和農業土壤（除質地為純砂者外）中，由於不同的原因，各級土粒（或其一部分）相互團聚成大小、形狀和性質不同的土團、土塊或土片，它們稱為土壤的結構體；一是指土壤中單粒和複粒（包括結構體）的數量、大小、性狀、性質以及相互排列和相應的孔隙狀況等綜合特性，即土壤的結構性。當土壤機構體的組合適當、土壤孔隙的數量和大小孔隙的分配、分佈都有利於土壤水、肥、氣、熱狀況的調節和植物根系活動時，就是良好的結構性。一、土壤結構體的類型（一）塊狀結構（二）核狀結構（三）片狀結構 （四）柱狀結構和棱柱狀結構（五）糰粒（粒狀和小團塊）結構若干單粒被膠結物質粘結成直徑在0.25—10㎜之間的土團，稱為糰粒。＜0.25㎜的土團稱為微團聚體。農業上最理想的糰粒直徑是1—3㎜，形狀近似蠶沙或螞蟻蛋。糰粒結構多在耕層出現，肥沃土壤中數量較多。浸水後不易散碎的糰粒稱為水穩性糰粒，遇水分散的糰粒稱為非水穩性糰粒。水穩性糰粒對調節土壤肥力的作用更大。二、土壤結構體的形成 土壤結構體的形成大致可以分為兩個階段：第一階段是由原生土粒（分散的單粒）形成初級的次生土粒（複粒或微團聚體）或緻密的土團。第二階段是由初級的複粒進一步粘結，或土體在機械力的作用下破裂成型，形成各種大小、形狀、性質的結構體。塊狀、柱狀和片狀結構通常是由單粒直接粘結而成，或是經過土粒或初級複粒粘結而成的土體，沿一定方向破裂而成。它們沒有經過多次複合和團聚作用，所以一般孔隙度較小，孔隙大小比較一致。糰粒結構則是經過多次複合和團聚而形成的，一般經過團聚與切割兩個過程。（一）粘結團聚過程

1.膠體的凝聚作用是指土壤膠體相互凝聚在一起的作用。土壤膠體在一些陽離子，特別是有機膠體的鈣離子的作用下，產生不可逆的凝聚作用，可以把土壤中分散的單粒膠體膠結成土團。這些土粒凝結在一起，可形成水穩性糰粒。 2.無機物質的膠結作用土粒之間的原子和分子引力，可以把單粒粘結在一起。土壤中粘粒含量愈多，粘結作用愈強。心土和底土中的大塊狀或棱柱狀結構大多是由無機物粘結而成。在紅壤地區，氧化鐵（鋁）膠體對結構體的形成有明顯作用。 3.水膜的粘結作用細小的土粒具有表面能，能吸引水分子，通過水分子可使土粒相互粘結在一起。（二）切割造型過程

1.幹濕交替濕潤土塊在乾燥過程中，由於膠體失水而收縮，土體出現裂縫而破裂，產生各種結構體。在缺少根系的下層土壤中，可以形成垂直的棱柱狀結構。 2.凍融交替土壤孔隙中的水結冰時對土體產生壓力，可使土體破碎。秋冬季翻起的土垡經過冬季的凍融交替後，土壤結構會得到改善。 3.生物的作用根系在植物生長過程中對土團產生切割和擠壓，可以促成糰粒結構。此外，蚯蚓、昆蟲等的活動對糰粒的形成也有一定作用。 4.耕作的作用耕作是農田土壤糰粒結構形成的重要推動力，它既能把大土塊弄碎，又能使細粒互相靠近而團聚。三、土壤結構與土壤肥力（一）糰粒結構在肥力上的作用 把分散的土粒團聚成團粒，可以從根本上改變土壤的孔隙狀況，在糰粒內部，土粒排列較為緊實，大多數孔隙是小孔隙；而在糰粒與糰粒之間，接觸疏鬆，構成大孔隙，大小孔隙的分配較為理想。 在含有水穩性糰粒較多，大小孔隙分佈較為理想的土壤中，糰粒的表面（大孔隙）和空氣接觸，適於好氣性微生物活動，有機質分解快，可以供應有效養分。糰粒內部（小孔隙）貯存水分而不通氣，適於嫌氣性微生物活動，有利於養分的貯藏，水分和空氣的矛盾基本得到統一，可以同時滿足植物對水分和養分的要求。另外，具有水穩性糰粒結構較多的土壤能夠接納更多的降水，且糰粒之間的接觸面較小，耕作阻力小，宜於耕作。（二）旱地土壤結構的特點

在不少土壤的培肥熟化過程中，水穩性糰粒的含量有逐年增多的趨勢。旱地較為粘重的土壤具有水穩性的糰粒結構最為理想。但在我國，除東北的黑土外，水穩性糰粒佔優勢的土壤很少。在石灰性土壤上，通過精耕細作創造非水穩性的糰粒結構對維持地力也有一定作用。實踐證明，對於砂土、沙壤土和輕壤土，則不必強調糰粒結構的作用。另外在紅壤類土壤中，雖然它的有機質含量很低，並且鈣離子量含少，但是其中有些土壤的結構狀況仍適於植物生育。其所以會有這種現象，可以從膠體電荷的理論得到解釋。因為這類土壤同時帶有正電荷和負電荷，這兩種電荷的相互吸引可以導致土壤膠體的定向排列和絮凝，使土壤的物理性質得到改善。另外，由於以高嶺石為主的粘粒礦物的膨脹性小，同時膠結力很強的氧化物粘粒礦物也可以形成大量的穩定性團聚體。這種團聚體有時被稱為“假砂”。（三）水稻土土壤結構的特點

水田土壤由於經常處於淹水狀況，且以帶水耕作為主，所以較大的糰粒較少，但卻含有較多的粒徑＜1㎜的小糰粒和微團聚體。在肥力較高的水稻土耕層中，由於具有較多的直徑＜0.25㎜的微團聚體存在，放水落幹後，耕層呈蜂窩狀，多孔，不致嚴重龜裂。對改善土壤的透水性也有一定作用。浸水後，大的結構體能散開，微團聚體顯著增多，土壤疏鬆綿軟，有利於根系發展。微團聚體內尚有閉蓄空氣，為漬水條件下水氣共存創造了條件，從而提高或穩定了土壤的氧化還原電位，有利於根系呼吸，可以防止爛根。缺乏這類小糰粒和微團聚體的水稻土，落幹後耕層緊實，浸水後容易形成直徑大於5㎜、在水中不易化開的泥塊（俗稱泥核）。有的土粒分散，易於澱漿板結或成為爛泥，造成土壤通氣不良，不利於水稻紮根生長。因此，微團聚體的含量是衡量水稻土肥力高低的主要指標之一。四、創造糰粒結構的主要措施（一）深耕結合施用有機肥料；（二）正確的土壤耕作； （三）合理的輪作倒茬；（四）調節土壤陽離子組成； （五）含量灌溉，曬垡和凍垡；（六）施用土壤結構改良劑。第六節土壤耕性一、決定土壤耕性的物理機械性質 土壤耕性的好壞主要決定於不同土壤的黏結性、粘著性、可塑性和漲縮性等。土壤的這些性質統稱為物理機械性質。（一）土壤的黏結性與粘著性土壤的黏結性是指土粒與土粒之間由於分子引力而相互黏結在一起的性質。土壤粘著性是指土壤在潮濕狀態下粘附於其他物體表面（土粒—水膜—外物）的能力。（二）土壤可塑性 土壤可塑性是指土壤在適量的水分範圍內可被外力塑造成任何形狀，當外力消失或乾燥後，仍能保持其所獲形狀的性能。（三）土壤的脹縮性土壤的脹縮性只在塑性土壤中表現。二、土壤宜耕性 在農業實踐中，對各種質地的土壤都要選擇在最適宜的含水量範圍內及時進行耕作，這就是土壤的適耕狀態或宜耕性。當土壤處於宜耕狀態時，犁耕阻力小，土壤可散碎成較多的糰粒結構，耕作品質高。土壤最適於耕作的含水量範圍稱為宜耕範圍或宜耕期。萬一因任務緊迫，不得不在墒情不太適合的條件下進行耕作，原則上應是寧幹勿濕，以免形成大量很難打碎的土垡或土塊，使後繼作業的品質受到影響。 我國農民非常注意選擇土壤的宜耕狀態。群眾經驗，旱地的宜耕期是：①表土呈細裂，土塊外幹內濕；②取一把土捏緊時可粘結成團，放開使其自然落地時，土團鬆散；③進行試耕，以土塊可被犁拋散而不粘附農具時為宜。三、土壤耕性的改良 由於土壤耕性主要決定於土壤物理機械性質，而土壤物理機械性質又主要受質地和土壤水分等的影響，所以改良耕性也應從調節土壤質地和控制土壤水分著手。主要措施是： （一）增施有機肥料，利用有機質疏鬆多孔、吸收性強的特點，改變土粒之間的聯結性質，以降低粘質土壤的粘結性和粘著性，減少耕作阻力。對砂質土壤則可通過有機質增強團聚，使之不致過於鬆散。 （二）通過摻砂摻粘，改良土壤質地。 （三）創造良好的土壤結構。 （四）掌握宜耕含水量及宜耕時期。

（二）、主要成土礦物及性質自然界礦物的種類極多，分佈較廣，現就形成土壤母質的主要礦物及其化學成分。二、成土的主要岩石及性質(一)、岩石的概念岩石是一種或數種礦物組成的天然集合體，是構成地殼的主要物質。不同岩石的風化產物對土壤母質組成和土壤性質有極大影響，山區尤其明顯。只由一種礦物組成的岩石為單質岩，其名稱與性質往往即為該礦物的名稱與性質。含有多種礦物的岩石稱為複成岩，複成岩另有它特具的名稱和性質。（二）成土的岩石與性質

岩石按其成因可分為三大類：岩漿岩(又稱火成岩)、沉積岩(又稱水成岩)和變質岩。岩石礦物的種類對土壤的化學組成，物理性質關係密切。首先對土壤質地影響很大，物理性質關係密切。首先對土壤質地影響很大，如花崗岩、礫岩、石英岩、片麻岩地區的土壤，因岩石含石英礦物較多，抗風化力強，形成很多砂粒和礫石，質地偏砂，通氣透水性好，保水保肥能力差。玄武岩、葉岩、板岩地區的土壤，因岩石中含較多的易風化的深色礦物，如輝石，角閃石，橄欖石黑雲母，氧化鐵等，形成很多粘粒，而且葉岩本身也含有許多粘土礦物，所以一般土壤偏粘，通氣透水性差，但保水保肥能力強。其次，對土壤酸堿反應的影響也很大，如石灰岩地區，岩石內含碳酸鈣多，土壤偏鹼性，我國南方溫熱多雨，土中鹽基物質多被淋溶，一般易呈酸性，但石灰岩地區形成的黑色石灰土，因礦物影響，卻保持著鹼性反應；花崗岩地區的土壤，由於含大量酸性矽酸鹽，土壤多呈酸性。還有，不同的岩石礦物對土壤養分含量也有較大的影響。如母質中含長石，雲母較多時，土壤中遺留的鉀素較多；含有磷灰石礦物，則土壤中磷素含量增高；含輝石，角閃石，橄欖石，褐鐵礦則土壤中的鈣，鎂，鐵等養分物質較多；含石英較多時，則土壤中養分含量較為貧乏。三、岩石礦物的風化與母質的形成岩石礦物在內外因素作用下，通過風化過程形成土壤母質，土壤母質是形成土壤的基礎物質，在風化過程中，並獲得了許多新的性質。(一)、岩石礦物的風化作用岩石礦物的風化作用是指地表的岩石礦物，遇到了和它形成時很不相同的外界條件而發生破壞，使其內部的構造，成分和性質發生變化的過程。可分以下三種類型：1、物理風化作用(機械崩解)指岩石崩解破碎成大小不同形狀的顆粒而不改變其化學成分的過程。影響物理風化的因素

(1)、溫度(2)、結冰(3)、風的作用(4)、流水的作用物理風化的結果，在化學成分上與原岩石不相同，但產生了新的物理性質，如母質疏鬆多孔就能通氣透水了，同時增大了土粒與水，氣接觸面積，從而為化學風化創造了條件。二、礦物的鑒別方法

1、光學方法：將礦物製成薄片，運用偏光顯微鏡觀察，確定礦物類別；這種方法比較先進，但易受儀器限制，土壤組從西德進口了一臺。

2、化學方法：有些礦物和化學試劑反應來加以鑒定。如方解石，磷灰石等。

3、物理方法：用礦物的一些物理性質來區分礦物，這是最簡單實用的方法，是我們在野外鑒定的主要方法，這些物理性質主要有：2、化學風化作用(化學分解)指岩石在水、氧、二氧化碳等風化因素的參與下，所發生的一系列化學分解作用的過程。化學風化包括以下幾個方面：(1)、溶解作用；(2)、水化作用；(3)、水解作用(碳酸化作用)；(4)、氧化作用。化學風化可經過脫鹽基作用，脫矽作用，脫鋁作用形成各種次生礦物，形成顆粒極細的粘粒，並釋放出可溶性養分，使礦物中所含的鉀、磷、鈣、鎂以及微量元素有效化。因此，岩石礦物化學風化作用後，不僅由大變小，而且成分、性質都發生了質的變化。3、生物風化作用指岩石中的礦物在生物及其分泌物或有機質分解產物的作用下，進行的機械破碎和化學分解過程。(1)、生物的化學分解作用(2)、生物的機械破碎作用以上三種風化作用是同時同地進行的，它們之間是互相聯繫互相影響的。只是在不同的地理、氣候條件下，不同風化作用的強度不一，因而使風化產物表現出一定的地帶性。(二)、土壤母質1、土壤母質概念岩石礦物經各種風化作用使之成為疏鬆的粗細不同的礦物顆粒叫母質。因為母質是形成土壤的物質基礎，所以又叫成土母質。土壤母質與岩石礦物相比已發生了質的變化，使土壤母質獲得了新的特性。土壤母質的這些性質標誌著肥力因素的發生和發展，因而為形成土壤創造了條件。

2、土壤母質類型及其特徵母質主要可分以下類型：

(1)、殘積母質是指岩石礦物經過風化後殘留在原地未經搬運的碎屑。(2)、坡積母質是指山坡上部的風化碎屑母質，經重力作用，雨水和融雪水的侵蝕沖刷，搬運到山坡的中，下部而成的堆積物。(3)、洪積母質是指山洪搬運的碎屑物質在山前平原地區沉積而成的山洪沉積體，在乾旱與半乾旱地帶的山區，間歇性的暴雨形成流速較大的洪水，將山區長期累積的風化碎屑搬運到山谷出口處，因地勢高平緩，水流由集中分散，所帶的物質即沉積下來，形成扇形，稱為洪積扇。

(4)、沖積母質(沉積母質)是指風化碎屑經河流(經常性水流)侵蝕，搬運和在河流兩岸沉積的沉積物。A、成層性由於不同時期河流流速不一致，其搬運和沉積物質顆粒大小也不一致，這就造成了在一個地方上下層在質地上發生變化，而且有明顯的成層性。B、成帶性因流速不同，還有區域變化。上游粗，下游細，近河粗，離河遠則細。C、成分複雜礦物種類多，營養成分也較豐富，近代河流沖積物上，往往形成很肥沃的土壤。(5)、湖積母質是指湖泊的靜水沉積物，質地較細，主要是粘土，並且夾雜著在湖水中生活的藻類和動物遺體。(6)、海積母質是指海相的海機沉積物，由於海岸上升露出水面而成，在海濱地區可以見到。(7)、風積母質是由風力將貫地成因的堆積物搬運沉積而成。(8)、黃土母質黃土及黃土狀物質是屬第四記(近一百年以內的地質年代)沉積物。(9)、紅土母質在我國東北，華北，西北的黃土及黃土狀母質的地區有零星分佈，在其下部。第二節土壤礦物質組成及特性岩石礦物風化形成各種大小不同的礦物顆粒，統稱為土壤礦物質。它不僅是土壤的骨架，又是植物礦物質營養的源泉。一、土壤粒級(一)、土壤粒級分級土粒大小不同，性質也隨之而異。可按照土粒徑的大小及其性質分成若干粒級。相同粒級的土粒，其成分和性質基本一致，而不同粒級之間則有明顯的差異。通常講的沙粒，粉沙粒和粘粒就是粒級各稱，這種劃分稱為粒級分級。

1、國際制粒級分級

国际制原为瑞典土壤学家爱特伯(A.Htterberg)所拟定。

2、前蘇聯制粒級分級我國解放前採用的是國際制和美國制，解放後改用前蘇聯卡慶斯基制。

3、我國粒級分級

(二)、各粒級理化性質1、各粒級的主要特性

(1)、石塊主要是殘留的母岩碎塊，山區的土壤中常見，土壤中含石塊多，對耕作和作物生長是不利的，一般可發展林業與果樹，如農業利用時要設法除去。

(2)、石礫多為岩石碎塊，山區土壤與河漫灘土壤中常見，含量多時，孔隙過大，易漏水漏肥，損壞農具應進行改良。

(3)、砂粒沖積平原的土壤中常見到。砂粒中主要是石英顆粒。因顆粒大，故比表面積小，土粒內接觸點少，形成的大孔隙，土壤的透通性強，毛菅水升上高度低，砂粒無可塑性，粘結性與粘著性。濕時不膨脹，平時不收縮，保水保肥力弱，氧化矽含量高達80%以上，營養元素含量低。

(4)、粉粒在黃土中含量較高，因顆粒較小，比表面積較大，形成的孔隙較小，故通透性較砂粒小，毛菅水上升高度大，可塑性，粘結性較小，膨脹收縮性微弱，保水保肥力較強，氧化矽在60-80%之間，營養元素含量較多。(5)、粘粒膠泥中含量高，含粘粒多的土壤，因顆粒細小，比表面積大，形成的孔隙小，迂水膨脹易堵塞故通透性極差，毛菅水上升高度不如粉粒高，可塑性，粘結性，粘著性強，幹時堅硬，保水保肥力強，氧化矽含量40-60%之間，營養元素豐富。

2、各粒級的化學及礦物組成

土粒的大小不同，其化學成分與礦物組成也有差異。從表可看出，不同粒徑的土粒化學成分和礦物組成，具有一定的規律性。一般說，土粒愈粗，石英含量愈多，其化學成分主要是SiO2。土粒愈細，則石英含量減少，雲母含量增加。SiO2顯著減少，Fe、AI、P、K、Ca、Mg等元素的化合物，明顯增加，原因是各種礦物風化程度不同，石英抗風化的能力強，故以粗的土粒存在，而黑雲母，角閃石易風化，故多存在於較小的土粒中。因此，礦物組成決定了化學成分。土壤愈細，所含養分愈多，反之則少。二、土壤質地(一)、土壤質地的概念土壤質地又叫土壤機械組成，粗細不同的土粒在土壤中佔有的不同的比例，這種大小不同的土粒比例組合，稱為土壤質地。常說的砂土、壤土、粒土，就是根據粗細不同的土粒各占百分比來決定的，土壤質地是土壤的重要物理性質之一，對土壤肥力有重要影響。(二)、土壤質地的分類根據土壤中各粒組含量的百分率進行的土壤分類，叫做土壤的質地分類。土壤質地分類的三種標準1、國際制土壤質地分類是一種三級分類法，即按砂粒、粉粒、粘粒三種粒級的所占百分數進行分類。可劃分為四大類十二級。2、卡慶斯基土壤質地分類是一種三級分類法，按物理性砂粒和物理性粘粒的百分數，將土壤劃分為三大類九級。3、我國土壤質地分類

(三)、土壤質地的生產特性土壤質地不同，其特性表現各異。同時對土壤肥力因素、農業生產都有多方面的影響。通過瞭解土壤質地的特性對肥力和農業生產的關係，就能針對性地調節，改良不良質地，更好的發揮土地的生產潛力。

1、砂土類

(1)、通透性能好，保蓄性能差，由於含砂粒量多，顆粒大，孔隙也大，故通氣透水性能良好。土體內水流通暢，排水性能好，作物容易紮根。但保水能力差，容易流失，抗旱能力弱。(2)、養分含量低，施肥見效快砂粒所含的各種礦質養分少，特別是以石英為主的砂土，養分含量更少，有機質分解快，不利於土壤腐殖質的積累，保肥力弱，養分容易淋失，施肥需少量多次。(3)、溫度變化大，土體中水少氣多，土溫上升快，降溫也快，所以溫度變幅大。在春季由於升溫快有利於作物生長，有“熱性土”之稱；在晚秋寒潮來臨時，由於土溫下降快，作物容易發生凍害，冬季凍土層深厚。

(4)、耕作性能好，砂質土鬆散，耕作省力，宜耕期長，粘結性弱，無塑性，耕後不起土塊，耕作品質好。但砂土泡水後容易閉塞，農民稱為“閉砂”。水田插秧時要隨耕隨插。

(5)、“發小苗不發老苗”砂質土由於通氣好，土溫高，疏鬆，作物出苗早、齊、全。但由於養分含量低，作物生長的中後期養分供應不足，易早衰。

(6)、無有毒物質土壤中對作物有毒害的物質大多是還原性的，砂土由於通透性好，毒害物質產生的可能性小。

2、粘土類粘土類成土母質多為河流靜水沉積物，湖相沉積物，紅色粘土以及石灰岩，玄武岩等易風化的母岩。其特性與砂土類相反。(1)、通透性能差，保蓄性能強，粘質土多毛菅孔隙和無效孔隙，所以通氣透水性能差，土體內水流不暢，易受澇害，要注意採取排水措施。作物紮根較難，根系範圍一般不廣，不深。吸水，保水能力較強，但對植物的有效水分含量並不多。(2)、養分含量高，肥效時間長細土粒含有較多礦質營養，但由於水多氣少，礦質養分轉化慢，有機質分解也慢，有利於有機質的積累。有效養分的含量有時並不高，施肥後土壤保肥力強，肥效較慢，施肥量小時常表現不出肥效來，但養分可以逐步釋放，肥效時間長。

（3)、溫度變幅小，粘質土由於水多氣少，土溫比較穩定，溫度變幅小。早春土溫不易升高，不利於作物出苗和發苗，為“冷性土”。(4)、耕作性能差由於土粒的表面大，土壤的粘結力和粘著力強，可塑性大，幹時堅硬，溫時沾犁，耕作阻力大，宜耕期短，耕後形成的土塊不易散碎，耕作品質差。缺乏有機質的粘質，土脹縮現象比較嚴重，失水乾燥時，田面易開裂，特別是水田，在排幹曬烤時，常板結龜裂，引起作物斷根，並加速土壤水分的散失。(5)、“發老苗不發小苗”由於粘質土粘重堅實，通透性差。水多土溫低，早春作物播種後易缺苗，並且出苗晚，苗勢弱。但到後期由於溫上升，養分釋放快，有後勁。(6)、可能有毒害物質存在由於通透性差，還原性物質產生的機會較多，特別是在低窪地區，地下水位較高，更易產生不利於作物生長發育的物質，如硫化氫，有機酸，甲烷等。

3、壤土類這類土廣泛分佈於黃土地區，華北平原，松遼平原，長江中下游，珠江三角洲河網平原及河流兩岸沖積平原上。壤土類主要含粗粉粒多，細砂粒含量亦較多，粘粒含量低於30%；如粘粒含量超過30%，而砂粒含量超過50%時也屬於此壤土範圍內。由於砂粒，粉粒，粘粒含量比例較適宜，因此兼有砂土類與粘土類的優點，是農業上較為理想的土壤質地。壤土類由於砂粘適中，大小孔隙比例適當，通透性好，保水保肥性好，養分含量豐富，有機質分解快，保肥性能也強，土性溫暖，耕作方便，宜耕期長，耕作品質好，發小苗也發老苗，故適宜種植各種作物。

(四)、土壤質地的利用改良

土壤適宜於作物種植的情況稱土宜。質地就是重要的土宜條件之一。不同作物所需的土壤條件不同。“因土種植”是合理利用土地，充分發揮土壤肥力的重要措施。如時砂質土，要充分利用土質松，土溫高，出苗好，易耕作，但比較貧乏的特點，種植生長期缺的塊根，塊莖作物及比較耐旱，耐瘠的作物，如花生，豆類，芝麻，薯類，棉花，瓜類，某些蔬菜等。粘性土則因後期養分供應多，可安排種植耐肥或生長期長的作物，如小麥，水稻，玉米，高粱，青稞，油菜等。壤土適種作物範圍廣。大部分作物對土壤質地的適應範圍相當廣泛。有的作物在過粘，過砂土壤中出現早衰，可能是水，熱，氣，肥等因素失調所致，可採用一些土壤管理或栽培措施加以解決。在既有必要也有可能時，又過粘，過砂的土壤可進行改良措施。主要有粘土摻砂，砂土摻粘，引洪淤灌及改良土體構造等。第三節土壤的形成過程風化作用的結果，只能形成母質，因為風化的產物還不完全具備肥力的條件，土壤的形成，肥力的發展，是風化作用與成土，作用同時同地進行的結果。從母質變成有肥力的土壤的過程就叫成土過程。一、土壤形成過程的本質(一)、植物營養元素的地質大循環岩石經過風化形成母質，使封閉的岩石內部的各種營養元素，由不溶性狀態轉變為可溶性狀態，但是這些營養元素是處於分散的和可淋溶的狀態。在長期的雨水淋洗正這些可溶性養料，首先流入江河，再流入海洋。被搬運到海洋裏去的植物養料，一部分被海洋生物所吸收，隨著海洋生物被人類所捕獲，又回到大陸上來，但絕大部分植物營養元素則沉於海底，變成各種沉積岩。沉積岩經過漫長的地質年代，隨著地殼的運動，海陸變遷，再由海底上升為陸地，再受風化作用而釋放出養料。繼續進行上述的迴圈過程。因為這個迴圈過程是由地質作用所引起的，同期的時間極長，作用範圍極廣，所以稱為植物營養元素的地質大循環。僅僅有地質大循環，還是不能形成土壤，因為養料是構成土壤肥力的一個重要因素，養料從岩石中釋放出來，必然會不可避免的被淋失，土壤不能形成。

(二)、植物營養元素的生物小迴圈

只有當母質中出現了微生物和植物時，土壤的形成才真正開始。首先，生物有創造養分的能力。一部分微生物吸收空氣中的氮素創造有機物質，因而使母質中有了很多氮素。其次，植物有選擇吸收的性能。植物在生長過程中，主動地吸收它所需要的礦物質養料，經過新陳代謝作用製成有機成分。再次，植物有集中養分的能力。植物所需要的養料就被植物根吸收，把底層中的養料集中到土壤表層。另外，地上部分，死亡之後也加在土壤表層。這樣，通過植物根系的吸收作用，使分散的養料集中在土壤表層。二、自然成土因素對土壤形成的作用土壤肥力的發生與發展固然決定於土壤內部大小迴圈矛盾的鬥爭和統一，但母質，生物，氣候，地形和時間等五種因素是土壤形成的必要條件，它們對於土壤肥力的發生發展有著巨大的影響。(一)、母質母質是土壤形成的基本材料。首先母質決定土壤的粗細和化學成分。如果母質中礦物顆粒比較粗的，生成之土壤，質地也就比較粗些，否則土壤也就比較粘重。不同的母質，化學成分不同，直接影響土壤養料的多少。其次，母質影響土壤的物理性質，如母質的粗細不同，則母質的孔隙度不同，直接影響土壤的通透性。

(二)、生物

生物是形成土壤的主導因素。生物因素包括生長在土壤上的高等綠色植物和與之相適應的微生物和定居在土壤中的動物，它們都對土壤的形成有巨大貢獻的影響。特別是高等綠色植物和微生物，通過有機質的合成與分解，實現了植物營養的集中和累積，創造了氮素，發展了土壤肥力。同時，不同的植被條件下，由於有機質合成與分解的特點不同，便形成了不同的土壤。(三)、氣候

在氣候因素中，對土壤形成影響最大的是熱量和降水，因為它直接控制著土壤形成過程的水熱條件，從而影響岩石的風化，土壤中物質的轉化和植物生長狀況等。

(四)、地形

地形決定著不同地形部位的水熱條件。由於地形重新分配氣候因素和地下水，就決定了不同地形部位的土壤水分，同時地形通過對水分的重新分配，也重新分配了植物營養元素。不同的地形部位，熱量條件是有變化的，高度不同，坡度，坡向不同熱量條件就有差異。因此，在不同的地形部位上，常常分佈著不同的土壤。(五)、時間

時間因素與其他成土因素不一樣，在土壤形成過程中，具有特殊的意義。任何土壤沒有時間不可能發生發育。任何成土因素沒有時間亦不能有任何作用。時間因素體現了一切土壤及一切成土因素發展變化的過程。上述五種自然因素對土壤形成作用的影響是相互聯繫綜合影響土壤的，它們之間彼此相互影響著的，而生物因素在土壤形成中則是起著主導作用。三、耕種土壤的形成特點在五種自然成土因素綜合作用下形成的，尚未經人類開墾利用的土壤叫自然土壤。耕種土壤雖受各種自然成土作用的影響，但隨著人們對土壤的不斷的耕種熟化，它的性質與原來土壤的性質相差越來越遠，並且是向著人們需要的方向發展，創造新的土壤類型。耕種土壤是在自然土壤基礎上發展起來的，又在耕種條件下獲得新的屬性。兩者既有發生上的聯繫，又有發育階段上的區別。事實證明，耕種土壤不只是自然形成物，而且是人類生產勞動的產物。第四節土壤有機質一、土壤有機質的來源和類型

土壤有機質的來源，主要為動植物殘體，微生物以及施入的有機肥料。從數量上看，土壤有機質一般只占土壤總重量的1-5%。從上到下由於我國幅員遼闊，土壤類型很多，受自然因素和人為因素的影響，土壤有機質有明顯的差異。西藏東南部海拔低，氣候濕潤，植物生長量大，每年有大量的動植物殘體通過微生物分解，形成有機質，進入土壤，因此土壤有機質含量普遍高於其他地區。按地區(市)耕地毛面積統計，那曲，昌都地區土壤有機質含量最高，含量3.01%以上的面積分別為12.13萬畝、108.4萬畝，各占本地區面積的89.7%和80.2%；林芝，阿裏地區次之，各占本地區耕地面積的68.9%和54.28%；山南，拉薩，日喀則地區分別占本地區耕地面積的23.97%、12.92%和12.20%。土壤有機質類型：

1、新鮮的有機質主要指未被分解的動、植物殘體，特別是植物留在土壤中的根、莖、葉等。

2、半分解的有機質由於土壤微生物的分解，動、植物殘體已經失去了最初的形態特徵。

3、簡單的有機化合物如糖類，氨基酸，脂肪酸等，為有機殘體帶來的和有機物分解所產生的，在土壤中數量很少。

4、腐殖質是有機質經微生物分解合成的黑色或黑褐色的膠體物質，是複雜的高分子有機化合物，它與礦物顆粒緊密結合，只能用化學方法分離，而不能用任何機械方法分開，是土壤有機質中主要的類型，對土壤肥力影響很大。二、土壤微生物

(一)、土壤微生物的概念和類型土壤微生物是一種非常微小的生物，要用顯微鏡才能看見。土壤中的微生物很多，一兩土壤就有幾十億到上千億個。1、細菌包括有桿菌，球菌等。它們的主要特點是單細胞，個體小，繁殖快，分佈廣。土壤細菌大部分都是異養性的，靠分解各種不同的有機物獲得能量及養分以進行生活和繁殖。2、真菌真菌大多數是多細胞的，菌體呈絲狀分枝，叫菌絲體。它們在土壤中，特別在通氣良好的酸性土壤中，是有機質轉化的主力，且能利用或分解木質，單寧等複雜的有機物質。真菌一般是需氧的，以腐生或寄生方式生活，在表土最活躍。3、放線菌這是一種放射性的微生物，它介於細菌和真菌之間，其主要特徵是單細胞的菌絲體。放線菌的菌絲相當長，但是很細。放線菌一般在酸性土壤中較少，多存在於乾燥的桔杆和土壤中。抗旱能力較細菌大。4、藻類和原生動物

土壤藻類主要有藍藻中的念珠藻，顫藻，綠藻中的衣藻，小球藻以及裸藻，矽藻等。它們的主要特點是具有葉綠素，可進行光合作用，能自營生活和積累有機質。它們多棲於多水的表土，往往使表土呈綠色。微生物對空氣的喜愛不同，有的要在空氣流通的環境下才能生活，稱為好氣性微生物，真菌，放線菌及大部分細菌是屬於這一類。有的微生物不喜歡或不能在空氣流通條件下生活，稱為嫌氣性微生物。例如，乳酸細菌是源於這一類。還有一些對空氣要求並不嚴格，有無、空氣均能生活，稱為兼氣性微生物。例如，反硝化細菌就屬於此類微生物。(二)土壤微生物與土壤肥力的關係土壤微生物在土壤中的巨大作用，主要表現在時土壤物質的轉化上，從而豐富了植物營養，提高了土壤肥力。1、分解土壤中有機質成為植物可吸收的無機鹽，供給植物營養；如腐生細菌的作用。2、分解植物不能吸收的礦物質(如磷礦粉、骨粉)，使其轉化成植物可以吸收的狀態。如磷細菌、鉀細菌等。3、同化大氣游離氮，供給植物氮素營養。如根瘤菌，自生固氮菌等。4、微生物合成腐殖質，增加土壤糰粒結構，協調土壤肥力狀況。5、微生物吸收養料，使養料免於流失，死亡後分解為植物利用。三、土壤中機質的轉化過程土壤有機質在土壤微生物的作用下，向著兩個相反的方向轉化。一個是把複雜的有機質分解為簡單的無機化合物，叫礦質化過程；另一個過程，是這些動、植物殘體和有機肥料分解後再合成腐殖質，叫腐殖化過程。礦質化過程是有機質中各種養料的釋放過程，釋放的養分，供作物吸收利用。而腐殖化過積是累積養分的過程，使土壤中累積了腐殖質，在一定條件下，腐殖質又會緩慢分解釋放出養分。這兩個過程的進行不是彼此孤立的，而是相互聯繫和矛盾的。一般情況下，某一個過程強烈，另一個過程必然微弱。當土壤溫度高，水分適當，通氣良好時，則好氣微生物活動旺盛，就以礦質化過程為主；相反，當土壤積水，溫度低，通氣不良時，則嫌氣性微生物活動旺盛，就以腐殖化過程為主。

(一)、土壤有機質的礦質化過程1、含碳化合物的分解(1)、糖類的分解(2)、木質素的分解(3)、脂肪的分解(4)、單寧和樹脂的分解2、含氮化合物的分解3、含磷物質的分解4、含硫物質的分解(二)、土壤有機質的腐殖化過程

1、土壤腐殖質的形成

按著現代觀點，腐殖質的形成是一個複雜的過程。微生物的形成腐殖質的過程中是依靠酶的作用，有機質在酶的分解和合成作用下形成腐殖質。腐殖質的形成過程可分為兩個階段：第一階段是微生物將有機質分解成較簡單的有機化合物，形成了腐殖質的組成成分(結構單元)如芳香族化合物(多元酚)和含氮化合物(氨基酸或肽)。第二階段是各組成成分經微生物作用縮合成腐殖質。在這一階段中，許多微生物群分泌的酚氧化酶，將多元酚氧化為醌，醌與其他組成分(含氮化合物)縮合成腐殖質。2、土壤腐殖質的種類和性質以不同溶劑來處理土壤，應可以得到以下三類腐殖質。胡敏素是指用堿液不能提取出來的腐殖質，主要是與土壤礦物質部分牢固結合的胡敏酸。所以一般把土壤腐殖質概括為兩大類：即胡敏酸和富裏酸。以上兩大類腐殖質，富裏酸較胡敏酸活潑，不利於糰粒結構的形成，對土壤肥力的作用較胡敏酸差。

3、土壤有機質的轉化條件(1)、有機質本身的碳氮比

有機質中的碳素與氮素總量之比，稱為碳氮比C/N。當微生物分解C/N＞25：1的有機物時，C多而N少，需奪取土壤中的氮素，這就會造成土壤暫時缺氮，對作物不利，並使有機質分解緩慢。一般植物殘體中C/N比為40：1，因此，在農業生產中，這些物質不有直接做肥料施用，要經過堆漚，如果需要直接還田，也要距離作物播種期有相當長的時間或添加氮素以縮小C/N比，提高肥效。但是，在生產中，對於豆科綠肥因C/N比在15-20：1，當微生物分解時，則有較多的氮素釋放出來，從作物吸收利用，並且分解快；所以，在兩季作物的空休時間播種豆科綠肥，即可迅速恢復地力，又可為下季作物提供一定的氮素，一般土壤中有機質的C/N比約為8-10：1。腐熟有機肥的C/N比＜25：1。所以這些物質在土壤中分解後，就能釋放氮，供作物利用。

(2)、土壤通氣條件(3)、土壤溫度(4)、土壤水分土壤微生物進行生命活動，需要一定的水分條件。一般土壤含水量以達到田間持水量的60-80%為宜。(5)土壤酸鹼度土壤酸鹼度與土壤有機質轉化關係也很密切。一般在中性的環境中，細菌活動正常，因而有機質轉化快，過酸過堿都不適宜。四、土壤有機質對土壤肥力的作用(一)、作物養分的重要來源

(二)、提高土壤保水保肥能力

(三)、改善土壤物理性質

1、形成糰粒結構

2、改善土壤耕性

3、提高土溫

(四)、促進作物生長發育

(五)、增強土壤微生物的活動能力土壤培肥的作用與措施一、調整作物佈局、合理輪作倒茬(1)、利用冬春熱量充沛的有利條件，改造冬水田；利用冬閒地發展小麥生產，增加復種指數。(2)、調整水稻佈局，壓縮雙季稻，擴大中稻。(3)、提高栽插玉米、紅薯，千方百計躲過伏旱。(4)、對水利條件差的水地改種旱作物土壤培肥的作用與措施二、發展旱作農業、建設灌溉發展（一）、發展旱作農業。改造、利用中低產土壤，特別是北方旱區土壤，是發展我國農業生產的一項重要任務。（二）、建設灌溉農業發展灌溉，實現農業水利化是提高單產的重要措施。應注意以下幾個問題： 1、重視灌水與其他增產措施的配合。 2、改進灌水技術，發揮現有灌溉設施的最大潛力。 3、保護地下水源，永續利用。 4、預防鹽漬化、沼澤化和潛育化。土壤培肥的作用與措施三、用地與養地相結合。在人工難以全部控制的大田生產條件下，有機物質對改良土壤性質的作用，對提高土壤的抗逆性以及供給土壤微生物以能源和養料等方面的作用，都是化肥而不能完全代替的。四、培肥地力。建設適合我國國情的生態農業只有在從土壤中移出的養分得到補充並有餘裕的情況下，才能保證土壤肥力的提高和單產的持續增長。培肥地力的措施主要用有機質肥、種植綠肥、輪作倒茬和增施化肥這四個方面。為什麼“無機農業”的肥料結構

在我國不可行？1、有機肥料比重過低，特別是有機N大大低於無機N，土壤有機質將迅速虧損，土壤肥力難以保持。許多國農的試驗表明，只有當有機N適當超過無機N時，土壤有機質才不致於損耗，如日本為1：1.14，美國為1：1.54，法國為1：1.13，而在預測中，我國只有1：0.38。2、由於有機肥不足，P素和K素供應不足(受礦產資源限制)，NPK比例不僅得不到合理調整，反而更加嚴重失調，不能保證對糧棉油增產所需養分的全面供應，N肥的利用率也難以提高，3、生產2773萬噸化肥，大約需要耗能2000*1015J；這對我國緊缺的石油資源將是一個過重的負擔。從基本國情考慮，我國的現代化農業應該是有機與無機相結合的，以逐步形成機為主的生態農業。第二節保護土壤

按農業人口平均，我國幾乎是世界上人均耕地面積最少的國家。 一、土壤侵蝕與水土保持。土壤侵蝕導致地力減退和地面的切割破碎，水資源耗損，生態環境惡化，直接破壞工農業生產，並影響它們的發展。 我國是世界上土壤侵蝕嚴重的國家之一。受侵蝕的土地約150萬平方公里。平均每年流失土壤50億噸。黃土高原的侵蝕尤為突出，在總面積53萬平方公里的範圍內，有43萬平方公里遭受侵蝕危害。今後的水土保持工作，必須從調整農業生產結構入手，從充分發揮整個農業自然資源的生產潛力出發，採取必要的措施，實現土地合理利用。第二節保護土壤二、土壤沙化及其防治。通常把降雨不足，植被缺乏的地區稱為“沙漠”。 沙漠化的原因主要是乾旱，大風，暴雨，地面物質粗松，不合理的開墾，濫伐和過度放牧等。沙漠化過程分為梁地沙漠化、巴拉地(國家沙丘)沙漠化和灘地沙漠化三種。防治沙漠化的途徑和措施是：查清資源，制定規則，認真執行防重於治的方針。除營造防風化固沙林，封河育草，並在農田作壟及留茬或設置風障外，還要固定草場使用權，合理利用和建設草場，大力改良天然草場和逐步建立人工飼料，飼草基地，合理安排畜群類，解決燃料問題及控制人口增長等。第二節保護土壤三、土壤污染及其防治。土壤污染問題的原因：一是二戰結後一些國家的工業發展迅速，又無相應的環境保護對策，大量污染物質隨“三廢”排放進入農田和河流。二是戰後農業生產中大量施用化學農藥和化肥，引起某些成分在土壤中殘留以及地面水的富營養化作用和地下水中硝酸鹽的污染。三是城市和交通運輸的發展，導致了大面積良田的喪失。 根據“防重於治”的原則，我們應該吸取發達國家的教訓，及時採取有效措施，預加防範，防止因“先污染，後防治”而造成重大損失。第三節土壤資源及其合理利用

按人口平均，我國一些自然資源的含有量顯著低於世界水準，如耕地為世界人均數的1/3，草原為1/2，水資源為1/4，森林資源只有1/8。耕地在我國尤為寶貴。“十分珍惜每寸土地，合理利用每寸土地”，應該是我國的國策。農業生產是生物的再生產。生物資源具有兩大特點，一是資源的可更新性，二是資源的有限性，利用超過了一定的極限，就會破壞生態平衡，貽患無窮。 我們必須按照自然規律和經濟規律辦事，樹立起“大農業”的觀點，因地制宜地發展農、林、牧、副、漁各業生產，做到“生態原則”和“經濟原則”的統一。一、土壤資源評價土壤資源評價的任務是，評定土壤品質，統計數量，藉以確定土壤的利用方向和土宜，並指出土壤的有利因素，以充分發揮土壤潛力，合理利用土壤資源。土壤資源評價的方法因不同的評價目的而有不同。如有以發展農、林、牧業為目的的綜合性土壤適宜性評價，以發展特殊經濟作物(如橡膠、茶葉)和以改造土壤為目的的鹽鹼土改良，低窪地改良，水土保持，營造防風林，治山治水，農田基本建設等各項土地評價。還有基本類型與區域的土壤評價。 土壤資源的類型評價是根據開發利用的目的要求，對土壤類型或土被結構生產力所進行的評價。一般分為耕地(包括部分宜耕地)土壤資源評價和荒地土壤資源評價兩種。其重點說明不同土壤類型質與量的差異。土壤區劃的基本內容 1、提出區劃原則及其主要依據確定採用的分級單位系統。 2、闡明自然條件對在土壤形成過程中的作用和對農業生產的影響。 3、擬定土壤分類系統，闡明主要土壤的分佈規律，土被結構，土壤基本性狀及利用特徵。 4、進行土壤資源的估算和評價，提出開發利用意見。 5、說明每一分區的位置，範圍和麵積，指出自然條件特點與土被結構。論述主要土壤的基本特徵，肥力水準，並提出土壤在農業生產上存在的主要問題及合理利用改良的方向途徑。我國的土壤區劃 中國科學院自然區劃工作委員會於1959年提出的我國土壤區劃系統是： 1、土壤氣候帶(0級)是區劃中最大的單位，主要反映土壤的緯度地帶性規律。如寒溫帶、溫帶、暖溫帶、亞熱帶和熱帶。 2、土壤地區(一級)是按土壤氣候帶子內的經度地帶性規律來劃分的，包括土壤的水準地帶性系列和一定的垂直地帶性系列。 3、土壤地帶(二級)是根據土壤和農業的地帶性原則來劃分的。在同一土壤地帶中，其土地生產力基本相同。 4、土壤省(三級)是按地帶或亞地帶內土壤地形和氣候方面的特點來劃分的，如平地土壤省和山地土壤省。 5、土區(四級)是根據土壤、地貌原則來劃分的。 6、土組(五級) 7、土片(六級)我國的土壤區域根據《中國農業土壤概論》我國土壤劃分為4個土壤區域： 1、北方旱地農業、林牧業土壤區域。 2、西北旱地灌溉農業、牧業土壤區域。 3、青藏高寒農林牧業土壤區域。4、南方水田農業亞熱帶、熱帶作物、林業土壤區域。

另據《土壤地理學》根據土壤和自然景觀的重大差異，我國分為四大土壤區域： 1、富鋁質土區域2、矽鋁質土區域 3、乾旱土區域4、高山土區域

三、建立良好的土壤生態系統，實現農業生產的良性迴圈。 對土壤環境中各種生物有機體的相互關係的研究，叫做土壤生態學。四、國土整治。土壤資源是具有農、林、牧業生產力和各種類型土壤的總稱，是人類生存最基本，最廣泛，最重要無可代替的自然資源。土壤資源開發，利用和保護得當，土壤中的物質，能量運動即可保持穩定的動態平衡，使土壤資源不斷更新，就可以保證人類生產和生活日益增長的需要。如果開發利用不合理，便會使土壤資源發生退化，枯竭，導致農業生產的惡性循環。第一節概述一、化肥的種類目前常用的各種肥料可分為有機肥料（農家肥料）和無機肥料（化學肥料）兩大類。凡是用化學方法製造成的或者開採礦石經過加工製成的肥料，統稱為化學肥料。化肥一般不含有機物質，所以又稱為無機肥料。化肥可根據其所含的主要養分，分為氮肥、磷肥、鉀肥、複合肥和徽量元素肥料。二、化肥的特點（一）養分含量高、成分單純（二）肥效快、肥效短（三）有酸堿反應三、西藏農業施用化肥概況 為了滿足農業生產快速發展對肥料投入的需要，從七十年代開始打破了長期依賴少量有機肥料來維持落後生產水準的被動局面。西藏自治區農業科學研究所從1963年開始引進硫酸銨，重過磷酸鈣，並結合大田生產，於1964年-1965年在達孜縣章多鄉進行了小面積生產試驗、示範。試驗結果，每增施1kg氮肥增產青稞15.1-22.9kg；增施1kg磷肥可增產青稞4.4-8.9kg。而鉀肥在當地基本無增產作用。這一試驗結果為西藏農業合理施用化肥提供了科學的依據。由於受當時生產力水準限制，這項增產措施未能及時得到大面積推廣應用，僅局限於小面積生產示範。

一九七二年-一九八0年，隨著冬小麥面積的推廣和迅速擴大，以及優良品種的擴廣應用，由此而帶動了化肥施用量的逐年增加。本階段化肥使用量由1972年的673.17噸提高到1980年的15970噸。糧食畝產比化肥施用前1970年的104公斤提高到1980年的169.5公斤。為進一步提高化肥的利用率與增產效果，各地還先後對氮素化肥進行了種肥、基肥、追肥、根外追肥以及不同量和不同施用時期等方面的研究。不僅進一步肯定了化肥的增產作用，還提出了不同生產條件下的不同化肥品種的施用技術。例如：西藏農牧學院農學系對青稞施用氮肥最佳時期，作了每年試驗工作，並獲得西藏自治區科委三等獎。以上研究結果，為西藏合理調進與施用化肥，促進農業生產發展作出了貢獻。一九八0年一九九一年，西藏隨著社會經濟的迅速發展，高產作物良種的大面積推廣應用，科學種田水準的提高，以及國家、整體、個人對農業投入的增加，化肥施用量有了明顯的提高。到1991年化肥施用總量已達到42648噸，比70年代增加幾倍，糧食單產比1980年增加了32%。但是，隨著化肥的施用量增加，而增產的數量不如以前，因此科研單位和技術推廣部門針對其情況，先後進行了青稞、小麥等主要作物的N、P配合施用的整體效應試驗，初步提出了N、P