第五章 土壤与土壤污染
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• 砂壤土：干时易捏碎，湿时可搓成球形，但搓 不成细土条。
• 轻壤土：湿时不仅可搓成球，也可搓成3-5毫米 粗的细土条，但拿取即断。手刮时，刮面上有 鱼鳞状的大裂纹，刮面粗糙，可见砂粒，手挤 不能成薄片，挤出时一节节断掉。
• 中壤土：干土捏碎后，手摸有面粉感，可搓成 细条，当土条弯曲成小圆环时，土壤即多处断 裂。手刮时，刮面有一条条细裂缝，手挤能成 薄片，但易断。
不同质地类别土壤性质比较
性质
砂质土 壤质土 粘质土
手感
粗糙
滑溜
粘重
矿物
以原生矿物为主
粘土矿物
表面积
低
中
高
储水性
低
中
高
有效水
低
高
中-高
抗旱性
低
高
低
通透性
高
中
低
温度变化
高
中
低
早春温度 养分储量 SOM(有机 质）
供肥性 保肥性 施肥原则
作物生长
耕作管理
温暖 低
低
高 低 少量多次 发小苗 不发老苗 中
• 3. 柱状结构体和棱柱状结构体，纵轴大于横轴呈 直立型，棱角不明显的为圆柱状结构体，棱角明 显的为棱柱状结构体，大多出现在粘重的底土层、 心土层和柱状碱土的碱化层。
• 4. 团粒结构体，近似球形的较疏松多孔的小土团，一般在 耕层较多，其数量的多少和质量的好坏，在一定程度上反 映了土壤肥力的水平，改良土壤结构性实际上是指促进土 壤团粒结构体的形成。
• 重壤土：湿时可搓成细土条，并能将细 土条弯曲成小圆环而不产生裂缝，或产 生一些细小裂缝，将细土条压扁时有裂 缝，手刮时，刮面平滑无裂缝，但无光 亮。手挤出的薄片条不易断。
• 粘土：可搓成土条，弯曲或成小圆环时 不产生裂缝，将土条压扁时亦不产生裂 缝。手刮时，刮面光滑发亮。手挤出的 薄片条成卷曲状，薄片面上光滑发亮。
2、粘土类 ➢ 水分：透水性差，内部排水慢。 ➢ 空气：通气性差，有机质分解缓慢。 ➢ 热量：热容量大，升降温慢；称“冷性土”。 ➢ 养分：矿质营养丰富，与粘粒含量成正相关；
保肥力强，肥劲长。 ➢ 耕性：耕作费力，宜耕期短。 ➢ 利用：宜种禾谷类作物如小麦，水稻，玉米
等。
3、壤土类
砂、粘粒配比较恰当。 通气透水性良好，耕性较好。 理想土壤。 利用：适宜种植各种作物。
农药污染途径
农药
六六六和DDT作为 高残留率农药于1983 年已停止生产，随着时 间的推移，土壤中已几 乎检测不到这两种剧毒 农药的残留，但在鱼类 身上检测出的含量却比 土壤中高出了近100倍， 而到了夜鹭、白鹭的鸟 卵中，这个含量被放大 了100～200倍。
化肥农药:农药通常是通过饮食、皮肤接触和 呼吸三个途径进入人体的。
图4.4 用于农业灌溉的闸门内充满了污水
• 土壤重金属污染 污水灌溉是我国土壤重金属污染的主因。据我
国农业部进行的全国污灌区调查，在约140万 hm2的污水灌区中，遭受重金属污染的土地面积 占污水灌区面积的64.8%，其中轻度污染的占 46.7%，中度污染的占9.7%，严重污染的占 8.4%。
水俣病的罪魁祸首是汞， “骨痛病”的源头是镉
第五章 土壤培肥与施肥
土壤的基本特征 土壤环境的污染及其防治
土壤培肥 有机肥料 微生物肥料及其应用 有机蔬菜的施肥技术
土壤的基本特征
土壤具有供应和协调植物生长发育所需水分、养 分、部分空气和热量的能力，这种能力被称为土 壤肥力。 土壤是生态系统的重要组成部分，是人类赖以生 存和发展的基本资源和生态条件，是农业发展的 重要基础。 在农田土壤管理中，应着眼于防止土壤污染和水 土流失，使土壤生态系统不断地向有利于人类生 存的方向转化，这也是有机农业的基本要求。
土壤矿质颗粒组成
土壤质地
质地类型：
沙土类 壤土类 黏土类
国际制土壤质地分类
土壤质地分类
各粒级所占 (重量) %
类别 砂土类
质地名称
粘粒
粉砂粒
<0.002mm 0.02~0.002mm
砂土及壤质砂土 0~15
0~15
砂粒 2~0.02mm
85~100
砂质壤土
0~15
0~45
壤土类
壤土
0~15
35~45
6、因地制宜，加强管理
二 土壤环境的污染及其防治
由于土壤具 有这种功能，所 以人们肆意开发 土壤资源，同时 将土地看作人类 废物的垃圾场， 而忽略了对土地 资源的保护。
土壤污染的定义 土壤污染是指加入土壤的污染物超过土
壤的自净能力，或污染物在土壤中积累量 超过土壤基准量，而给生态系统乃至人类 造成危害的现象。 土壤环境中污染物的输入、积累和土壤环境 的自净作用是两个相反而又同时进行的对 立、统一的过程，在正常情况下，两者处 于一定的动态平衡。
四、土壤污染的危害
土壤是各种污染物最终的“宿营地”，土壤 通过对污染物的吸附、固定形成了对污染 物的富集作用。世界上90％的污染物最终 滞留在土壤内。
化学工业出版
（1）土壤污染对植物的影响
• 土壤污染造成农业损失主要可分成3类： • 第一类是土壤污染物危害农作物的正常生长和发育，导致产量下降，
但不影响品质； • 第二类农作物吸收土壤中的污染物质而使收获部分品质下降，但不影
凉 中
中
中 中 中等 既发老苗 也发小苗 最容易
冷 高
高
低 高 次少量多 发老苗 不发小苗 最难
土壤结构
• 土壤中常见的结构体有以下几种： • 1. 块状结构体和核状结构体，立方体型，长、宽、
高大体相等，边面一般不明显，外形不规则，结 构体内部紧实，俗称“土坷垃”。
• 2. 片状结构体，薄片状，常出现在犁底层，成层 排列。
五、土壤质地与肥力的关系 1、砂土类
➢ 水分：透水性强，排水通畅；不易保水； 不易回润表土。
➢ 空气：通气良好，有机质分解迅速。
➢ 热量：热容量小，温度易升易降；早春升 温快，称“热性土”。
➢ 养分：石英为主，养分少；保肥性差；少 施勤施肥；肥效前劲大而后劲不足。
➢ 耕性：松散易耕，易耕期长。
➢ 利用：不易种水稻，宜种花生、薯类和瓜 类。
粘土
45~65
0~55
0~55
重粘土
65~100
0~35
0~35
How is texture determined?
• In the field: the “feel” method • In the lab: sieves and sedimentation
• 砂土：干时为松散的散沙。不论水分多少均不 能搓成球形。
化学工业出版
从土壤污染概念来看，判断土壤发生污染的 指标：一是土壤自净能力，二是动植物直 接、间接吸收而受害的临界浓度。
化学工业出版
（二）污染物的来源
1.病原体——肥料、生活垃圾 2.有毒化学物质——重金属、农药 3.放射性物质——工业、科研、医疗
污染物对土地污染 在进行污水、污泥土地利用、固体废弃物的土地 处理过程中，残留的污染物造成土壤污染。
55~85 40~55
粉砂质壤土
0~15
45~100
0~55
砂质粘壤土
15~25
0~30
wk.baidu.com
55~85
粘壤土类
粘壤土
15~25
20~45
30~55
粉砂质粘壤土 15~25
45~85
0~40
砂质粘土
25~45
0~20
55~75
壤质粘土
25~45
0~45
10~55
粘土类
粉砂质粘土
25~45
45~75
0~30
砂土下面有淤泥层（夹粘层），或粘土 层下有砂土层（腰砂地）。
4、引洪放淤，引洪漫砂
将洪水有控制的引入农田，使淤泥沉积于 砂质土壤中。
将洪水中粗砂粒引入粘质土中。
边灌边排，做到留砂留泥不留水。
5、种树种草，培肥改土
种植豆科绿肥，增加土壤有机质。在粘 质土中，利用其发达根系，可促进土壤 团粒结构的形成。
化学工业出版
• （3）土壤中的重金属污染
• （4）土壤中农药的危害及环境效应
• 我国目前大量使用的农药中具有高毒、潜在毒性的占相当 比例。农药在土壤中的残留量占施药量的20%～70%。
• 农药生产企业的“三废”不达标排放往往导致水质受污染、 作物大面积绝收、危害人畜健康等，造成严重的危害和难 以修复的损失。所有这些都对人体健康产生潜在危害，同 时破坏生态平衡和降低生物多样性，所以具有长期环境效 应。
土壤的放射性污染
随着核技术在工农业、医疗、地质、科研 等各领域的广泛应用，越来越多的放射性 污染物进入到土壤中，这些放射性污染物 除可直接危害人体外，还可以通过生物链 和食物链进入人体，在人体内产生内照射， 损伤人体组织细胞，引起肿瘤、白血病和 遗传障碍等疾病。
三、土壤污染的特点 土壤污染的特点主要有四个： 首先，是具有隐蔽性和滞后性。 其次，是具土壤污染有累积性和地域性。 第三，是土壤污染具有不可逆性。 第四，是土壤污染治理的艰难性。
土壤的基本特征
土壤是 由固体、液 体和气体三 相共同组成 的多相体系。
化学工业出版
土壤的基本特征
土壤具有两个重要的功能:一是土壤作 为一项极其宝贵的自然资源，是农业生产 的基础，二是土壤对于外界进入的物质具 有同化和代谢能力。
化学工业出版
（一）土壤质地 Soil texture
将土壤单粒划分为若 干粒径等级，即为土 壤粒级：砂粒、粉粒 和粘粒
•良好的团粒结构体一般应具备三方面的性质：具有一定的 大小，过大或过小都对形成适当的孔隙比例不利； •具有多级孔隙，大孔隙可通气透水，小孔隙保水保肥； •具有一定的稳定性，即水稳性、机械稳性和生物学稳定性。
土壤肥力
• 土壤肥力是土壤的基本属性和本质特征， 是土壤为植物生长供应和协调养分、水分、 空气和热量的能力，是土壤物理、化学和 生物学性质的综合反应。
响产量； • 第三类不仅导致农作物产量下降，同时也使收获部分品质下降。较为
多见。
• （2）土壤污染影响人类的生存健康
• 主要是通过气－水－土－植物－食物链途径，土壤是污染物进入人体 的食物链的主要环节。
• 所以作为人类主要食物来源的粮食、蔬菜和畜牧产品都直接或间接来 自土壤，污染物在土壤中的富集必然引起食物污染，危害人体的健康。
土壤肥力分级
参评项目：土壤环境条件（地形、坡度、覆被度、侵蚀度）， 土壤物理性状（土层厚度、耕层厚度、质地、障碍层位）， 土壤养分（有机质、全氮、全磷、全钾）储量指标、 养分有效状态（速效磷/全磷、速效钾/全钾）等。
土壤肥力分级：瘦土、熟土、肥土和油土
• 土壤肥力监测即观测土壤肥力因子动态变化的过程。土壤水、肥、气、 热等肥力因子，随着气候，水文等自然环境条件的变化以及农业生产 活动的影响，不断地产生变化，有些变化对植物生长发育有利，有些 变化则不利。掌握土壤肥力因子的动态变化，及时预测和调控，可使 土壤肥力的发展与作物的需求经常处于协调状态，以取得作物高产稳 产的效果。
土壤质地的改良
1、增施有机肥料，改良土性 有机质的黏结力和黏着力都比沙粒强，而
比黏粒弱。施用有机肥可以克服沙土过沙， 黏土过黏的缺点；有机质还可以改善土壤 结构状况，使土壤松紧程度、孔隙状况吸 收性能都能得到改善，从而提高土壤的肥 力。
2、掺砂掺粘，客土调剂
就地取材、因地制宜。
3、翻淤压砂，翻砂压淤
1.合理使用农药，重视开发高效低毒低残留 农药
2.合理施用化肥，增施有机肥 3.施用化学改良剂 4.改变耕作制度 5.换土
• 轻壤土：湿时不仅可搓成球，也可搓成3-5毫米 粗的细土条，但拿取即断。手刮时，刮面上有 鱼鳞状的大裂纹，刮面粗糙，可见砂粒，手挤 不能成薄片，挤出时一节节断掉。
• 中壤土：干土捏碎后，手摸有面粉感，可搓成 细条，当土条弯曲成小圆环时，土壤即多处断 裂。手刮时，刮面有一条条细裂缝，手挤能成 薄片，但易断。
不同质地类别土壤性质比较
性质
砂质土 壤质土 粘质土
手感
粗糙
滑溜
粘重
矿物
以原生矿物为主
粘土矿物
表面积
低
中
高
储水性
低
中
高
有效水
低
高
中-高
抗旱性
低
高
低
通透性
高
中
低
温度变化
高
中
低
早春温度 养分储量 SOM(有机 质）
供肥性 保肥性 施肥原则
作物生长
耕作管理
温暖 低
低
高 低 少量多次 发小苗 不发老苗 中
• 3. 柱状结构体和棱柱状结构体，纵轴大于横轴呈 直立型，棱角不明显的为圆柱状结构体，棱角明 显的为棱柱状结构体，大多出现在粘重的底土层、 心土层和柱状碱土的碱化层。
• 4. 团粒结构体，近似球形的较疏松多孔的小土团，一般在 耕层较多，其数量的多少和质量的好坏，在一定程度上反 映了土壤肥力的水平，改良土壤结构性实际上是指促进土 壤团粒结构体的形成。
• 重壤土：湿时可搓成细土条，并能将细 土条弯曲成小圆环而不产生裂缝，或产 生一些细小裂缝，将细土条压扁时有裂 缝，手刮时，刮面平滑无裂缝，但无光 亮。手挤出的薄片条不易断。
• 粘土：可搓成土条，弯曲或成小圆环时 不产生裂缝，将土条压扁时亦不产生裂 缝。手刮时，刮面光滑发亮。手挤出的 薄片条成卷曲状，薄片面上光滑发亮。
2、粘土类 ➢ 水分：透水性差，内部排水慢。 ➢ 空气：通气性差，有机质分解缓慢。 ➢ 热量：热容量大，升降温慢；称“冷性土”。 ➢ 养分：矿质营养丰富，与粘粒含量成正相关；
保肥力强，肥劲长。 ➢ 耕性：耕作费力，宜耕期短。 ➢ 利用：宜种禾谷类作物如小麦，水稻，玉米
等。
3、壤土类
砂、粘粒配比较恰当。 通气透水性良好，耕性较好。 理想土壤。 利用：适宜种植各种作物。
农药污染途径
农药
六六六和DDT作为 高残留率农药于1983 年已停止生产，随着时 间的推移，土壤中已几 乎检测不到这两种剧毒 农药的残留，但在鱼类 身上检测出的含量却比 土壤中高出了近100倍， 而到了夜鹭、白鹭的鸟 卵中，这个含量被放大 了100～200倍。
化肥农药:农药通常是通过饮食、皮肤接触和 呼吸三个途径进入人体的。
图4.4 用于农业灌溉的闸门内充满了污水
• 土壤重金属污染 污水灌溉是我国土壤重金属污染的主因。据我
国农业部进行的全国污灌区调查，在约140万 hm2的污水灌区中，遭受重金属污染的土地面积 占污水灌区面积的64.8%，其中轻度污染的占 46.7%，中度污染的占9.7%，严重污染的占 8.4%。
水俣病的罪魁祸首是汞， “骨痛病”的源头是镉
第五章 土壤培肥与施肥
土壤的基本特征 土壤环境的污染及其防治
土壤培肥 有机肥料 微生物肥料及其应用 有机蔬菜的施肥技术
土壤的基本特征
土壤具有供应和协调植物生长发育所需水分、养 分、部分空气和热量的能力，这种能力被称为土 壤肥力。 土壤是生态系统的重要组成部分，是人类赖以生 存和发展的基本资源和生态条件，是农业发展的 重要基础。 在农田土壤管理中，应着眼于防止土壤污染和水 土流失，使土壤生态系统不断地向有利于人类生 存的方向转化，这也是有机农业的基本要求。
土壤矿质颗粒组成
土壤质地
质地类型：
沙土类 壤土类 黏土类
国际制土壤质地分类
土壤质地分类
各粒级所占 (重量) %
类别 砂土类
质地名称
粘粒
粉砂粒
<0.002mm 0.02~0.002mm
砂土及壤质砂土 0~15
0~15
砂粒 2~0.02mm
85~100
砂质壤土
0~15
0~45
壤土类
壤土
0~15
35~45
6、因地制宜，加强管理
二 土壤环境的污染及其防治
由于土壤具 有这种功能，所 以人们肆意开发 土壤资源，同时 将土地看作人类 废物的垃圾场， 而忽略了对土地 资源的保护。
土壤污染的定义 土壤污染是指加入土壤的污染物超过土
壤的自净能力，或污染物在土壤中积累量 超过土壤基准量，而给生态系统乃至人类 造成危害的现象。 土壤环境中污染物的输入、积累和土壤环境 的自净作用是两个相反而又同时进行的对 立、统一的过程，在正常情况下，两者处 于一定的动态平衡。
四、土壤污染的危害
土壤是各种污染物最终的“宿营地”，土壤 通过对污染物的吸附、固定形成了对污染 物的富集作用。世界上90％的污染物最终 滞留在土壤内。
化学工业出版
（1）土壤污染对植物的影响
• 土壤污染造成农业损失主要可分成3类： • 第一类是土壤污染物危害农作物的正常生长和发育，导致产量下降，
但不影响品质； • 第二类农作物吸收土壤中的污染物质而使收获部分品质下降，但不影
凉 中
中
中 中 中等 既发老苗 也发小苗 最容易
冷 高
高
低 高 次少量多 发老苗 不发小苗 最难
土壤结构
• 土壤中常见的结构体有以下几种： • 1. 块状结构体和核状结构体，立方体型，长、宽、
高大体相等，边面一般不明显，外形不规则，结 构体内部紧实，俗称“土坷垃”。
• 2. 片状结构体，薄片状，常出现在犁底层，成层 排列。
五、土壤质地与肥力的关系 1、砂土类
➢ 水分：透水性强，排水通畅；不易保水； 不易回润表土。
➢ 空气：通气良好，有机质分解迅速。
➢ 热量：热容量小，温度易升易降；早春升 温快，称“热性土”。
➢ 养分：石英为主，养分少；保肥性差；少 施勤施肥；肥效前劲大而后劲不足。
➢ 耕性：松散易耕，易耕期长。
➢ 利用：不易种水稻，宜种花生、薯类和瓜 类。
粘土
45~65
0~55
0~55
重粘土
65~100
0~35
0~35
How is texture determined?
• In the field: the “feel” method • In the lab: sieves and sedimentation
• 砂土：干时为松散的散沙。不论水分多少均不 能搓成球形。
化学工业出版
从土壤污染概念来看，判断土壤发生污染的 指标：一是土壤自净能力，二是动植物直 接、间接吸收而受害的临界浓度。
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（二）污染物的来源
1.病原体——肥料、生活垃圾 2.有毒化学物质——重金属、农药 3.放射性物质——工业、科研、医疗
污染物对土地污染 在进行污水、污泥土地利用、固体废弃物的土地 处理过程中，残留的污染物造成土壤污染。
55~85 40~55
粉砂质壤土
0~15
45~100
0~55
砂质粘壤土
15~25
0~30
wk.baidu.com
55~85
粘壤土类
粘壤土
15~25
20~45
30~55
粉砂质粘壤土 15~25
45~85
0~40
砂质粘土
25~45
0~20
55~75
壤质粘土
25~45
0~45
10~55
粘土类
粉砂质粘土
25~45
45~75
0~30
砂土下面有淤泥层（夹粘层），或粘土 层下有砂土层（腰砂地）。
4、引洪放淤，引洪漫砂
将洪水有控制的引入农田，使淤泥沉积于 砂质土壤中。
将洪水中粗砂粒引入粘质土中。
边灌边排，做到留砂留泥不留水。
5、种树种草，培肥改土
种植豆科绿肥，增加土壤有机质。在粘 质土中，利用其发达根系，可促进土壤 团粒结构的形成。
化学工业出版
• （3）土壤中的重金属污染
• （4）土壤中农药的危害及环境效应
• 我国目前大量使用的农药中具有高毒、潜在毒性的占相当 比例。农药在土壤中的残留量占施药量的20%～70%。
• 农药生产企业的“三废”不达标排放往往导致水质受污染、 作物大面积绝收、危害人畜健康等，造成严重的危害和难 以修复的损失。所有这些都对人体健康产生潜在危害，同 时破坏生态平衡和降低生物多样性，所以具有长期环境效 应。
土壤的放射性污染
随着核技术在工农业、医疗、地质、科研 等各领域的广泛应用，越来越多的放射性 污染物进入到土壤中，这些放射性污染物 除可直接危害人体外，还可以通过生物链 和食物链进入人体，在人体内产生内照射， 损伤人体组织细胞，引起肿瘤、白血病和 遗传障碍等疾病。
三、土壤污染的特点 土壤污染的特点主要有四个： 首先，是具有隐蔽性和滞后性。 其次，是具土壤污染有累积性和地域性。 第三，是土壤污染具有不可逆性。 第四，是土壤污染治理的艰难性。
土壤的基本特征
土壤是 由固体、液 体和气体三 相共同组成 的多相体系。
化学工业出版
土壤的基本特征
土壤具有两个重要的功能:一是土壤作 为一项极其宝贵的自然资源，是农业生产 的基础，二是土壤对于外界进入的物质具 有同化和代谢能力。
化学工业出版
（一）土壤质地 Soil texture
将土壤单粒划分为若 干粒径等级，即为土 壤粒级：砂粒、粉粒 和粘粒
•良好的团粒结构体一般应具备三方面的性质：具有一定的 大小，过大或过小都对形成适当的孔隙比例不利； •具有多级孔隙，大孔隙可通气透水，小孔隙保水保肥； •具有一定的稳定性，即水稳性、机械稳性和生物学稳定性。
土壤肥力
• 土壤肥力是土壤的基本属性和本质特征， 是土壤为植物生长供应和协调养分、水分、 空气和热量的能力，是土壤物理、化学和 生物学性质的综合反应。
响产量； • 第三类不仅导致农作物产量下降，同时也使收获部分品质下降。较为
多见。
• （2）土壤污染影响人类的生存健康
• 主要是通过气－水－土－植物－食物链途径，土壤是污染物进入人体 的食物链的主要环节。
• 所以作为人类主要食物来源的粮食、蔬菜和畜牧产品都直接或间接来 自土壤，污染物在土壤中的富集必然引起食物污染，危害人体的健康。
土壤肥力分级
参评项目：土壤环境条件（地形、坡度、覆被度、侵蚀度）， 土壤物理性状（土层厚度、耕层厚度、质地、障碍层位）， 土壤养分（有机质、全氮、全磷、全钾）储量指标、 养分有效状态（速效磷/全磷、速效钾/全钾）等。
土壤肥力分级：瘦土、熟土、肥土和油土
• 土壤肥力监测即观测土壤肥力因子动态变化的过程。土壤水、肥、气、 热等肥力因子，随着气候，水文等自然环境条件的变化以及农业生产 活动的影响，不断地产生变化，有些变化对植物生长发育有利，有些 变化则不利。掌握土壤肥力因子的动态变化，及时预测和调控，可使 土壤肥力的发展与作物的需求经常处于协调状态，以取得作物高产稳 产的效果。
土壤质地的改良
1、增施有机肥料，改良土性 有机质的黏结力和黏着力都比沙粒强，而
比黏粒弱。施用有机肥可以克服沙土过沙， 黏土过黏的缺点；有机质还可以改善土壤 结构状况，使土壤松紧程度、孔隙状况吸 收性能都能得到改善，从而提高土壤的肥 力。
2、掺砂掺粘，客土调剂
就地取材、因地制宜。
3、翻淤压砂，翻砂压淤
1.合理使用农药，重视开发高效低毒低残留 农药
2.合理施用化肥，增施有机肥 3.施用化学改良剂 4.改变耕作制度 5.换土