5第四章 土壤质能交换(4h)

2．土壤有机质含量
土壤氮素和土壤有机质二者呈正相关关系。土壤氮素的 含量大致占土壤有机质含量的5%左右。
3．质地 质地： 砂性土 壤性土 粘性土
N%： 低
高
4．地形及地势
（四）土壤氮素的存在形态
1．有机氮占全氮的绝大部分，92~98%。有机氮的矿化 率只有3~6%。
（1）可溶性有机氮 < 5%，主要为： 游离氨基酸、胺盐 （速效氮）及酰胺类化合物
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主要为交换态离子及部分为溶液中游离态离子外，还有一部分在进入 粘粒矿物晶架结构中后，被闭蓄于晶层间的孔穴内，既不能溶解于土壤 溶液中，也不易被其它阳离子所代出，而成为所谓“固定铵”。这种固定 态铵不仅不易为植物吸收和利用，而且也很难为硝化细菌硝化。
（2）硝态氮（NO3-N）在土壤主要以游离态存在。
微量元素 Micronutrients
Boron ( B )
• 营养元素的利用； • 有助糖和其他碳水化合物代谢； • 种子和果实发育必需； • 来源于有机质及含硼的化合物。
Molybdenum ( Mo )
• 有助于氮素的利用； • 主要来源于土壤。
Chloride ( Cl )
• 有助于植物代谢； • 来源于土壤。
水溶性，土壤溶液中主要的成分，为植物立即直接吸收的速效养分。 呈阴离子，不能为土壤所吸附，所以很易于流失。
（3）亚硝态氮（NO2-N）主要在嫌气性条件下才有可能 存在，而且数量也极少。在土壤里主要以游离态存在。
有时在短期内也可能存在，但一般数量不多。亚硝态氮也是水溶性 的，呈阴离子状态，通气良好的土壤，一般不存在。在土壤中浓度超过 了一定限度，就会对植物产生毒害。
Magnesium ( Mg )：叶绿素的组成部分，光合作用必需，有助于植 物生长酶活性。来源：土壤矿物、肥料、有机质和白云质灰岩。
Sulfur ( S )：植物蛋白质合成必需，刺激酶及维生素的生成及活 性，有利叶绿素形成，促进植物生长和种子发育，有助于植物的抗 逆性。来源：雨水、肥料、石膏、土壤矿物。
Phosphorus ( P )：参与油类、糖、淀粉的合成，核酸的主要成分， 促进生长发育。来源：肥料、土壤矿物、有机质。
Potassium ( K )：酶的激活剂，有助于蛋白质合成、光合作用、提 高水果品质和减少病虫害的危害，维持细胞渗透平衡。来源：土壤 矿物、有机质和肥料。
Calcium ( Ca )：植物细胞壁的组成，有助其他元素的运输及功能 维持，有助于维持植物的硬度，植物体内与碱性盐和有机酸有颉颃 作用。来源：白云石、石灰、石膏、磷酸钙。
分； • 来源于土壤。
辣椒
番茄
缺氮
缺钾
缺镁 缺锰
缺钙 缺硼
Watermelon Blossom-end Rot
脐腐病
Tomato Blossom-end Rot
大豆缺钼
玉米缺磷
棉花缺镁
玉米缺镁
小麦、玉米、大豆缺锰
一、土壤中的氮
（一）含量
我国耕地土壤含氮一般在0.02%~0.2%之间；高于0.2% 的很少，大部分低于0.1%。而华北、西北大部分地区土 壤耕层发含氮量不足0.1%；南方土壤的含氮量介于二者 之间。
第四章 土壤质能交换
§1 土壤与外界的物质交换
大量营养元素（Macronutrients）：H、O、C、N、P、 K、 Ca、Mg、S；
微量元素（micronutrients）：Fe、Cu、Zn、B、Mo、 S、Cl
大量元素 Macronutrients
Nitrogen ( N )：所有生命细胞的组成，为蛋白质、酶的组成，叶绿 素、色素组成部分，促进植物生长，提高产量和品质。来源：肥料、 固氮、土壤有机质。
一般把土壤含氮量 >0.2%者为“高”；0.2%~0.1%之间 者为“中”；0.1%~0.05%者为“低”，<0.05%者为“极低”。 一般把作物在不施氮区的全年生长期所吸收的氮量为土 壤供氮能力的良好指标。
（二）来源 土壤中的氮素并非来源于土壤矿物质，是生物固氮作用产
生的。
固氮作用主要是靠微生物。固氮微生物分共生和自生 两类。 （1）与豆科作物共生的固氮菌，其固氮能力很强。
10~20斤/亩 （2）自生固氮菌，有分为好气和嫌气两类。
好气性固氮能力强，在热带林地，可达10~30斤/ 亩。
对于农田来说，土壤氮素的来源不止以上两种途径，包括： （1）固氮作用；自生固氮 、共生固氮和联合固氮 （2）降水；大气雷电固氮 （3）灌水；
这主要呈硝态氮形态，其数量因地区和季节、雨量而异。
呈阳离子形态，能为带阴电荷的土壤胶体所吸附，成交换性 离子，不易流失。
由土壤含氮有机质通过微生物的铵化作用而生成的。水田和 旱地土壤中都可能生成。在土壤中也易被转化为硝态氮。
在好气条件下很易于被硝化成硝态氮，在水田里才比较稳 定，而有可能累积。
旱地土壤中，只要土壤通气良好，温度、湿度和反应适宜， 其施入的铵态氮也会在数天之内很快转化成硝态氮。
Iron ( Fe )
• 形成叶绿素必需； • 来源于土壤、硫酸铁、螯合铁。
Manganese ( Mn )
• 与酶一起参与碳水化合物和蛋 白质代谢；
• 来源于土壤。
Copper ( Cu )
• 对植物发育重要； • 有利于根中的代谢和对蛋白质的
利用。
Zinc ( Zn )
• 碳水化合物代谢与运输必需； • 调节植物生长的酶系的组成部
（2）水解性有机氮50~70%，用酸碱或酶处理而得。包 括：蛋白质及肽类、核蛋白类、氨基糖类
（3）非水解性有机氮30~50%，主要可能是杂环态氮、 缩胺类
2．无机态氮
土 壤 无 机 氮 占 全 氮 1~2% (1~50ppm) 。 最 多 不 超 过 5~8%；
（1）铵态氮（NH4） 在土壤里有三种存在方式：游离 态、交换态、固定态。
（4）施肥； ①有机肥；②无机化肥；它们是土壤氮肥的主要来源。
如：粪肥、厩肥、堆肥．绿肥、残槎、枯枝、落叶以 及其它各种含氮有机杂肥。
（三）影响土壤氮素含量的因素
1．植被与气候 一般： 草本植物 ＞ 木本植物 草本植物：豆科＞非豆科 木本植物：阔叶林＞针叶林
一般而言： ∆ 温度愈高，有机质分解愈快，OM含量低，N少； ∆ 湿度愈高，有机质分解愈慢，OM积累的多，N多。