土壤肥料学通论9精品PPT课件
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土壤肥料学PPT课件2024新版
耕作改良
合理耕作，如深松、深翻等，改善土壤通气性。
工程措施
种植防护林、草被植物等，增加地表覆盖，防止风蚀和水蚀。
生物措施
农业措施
法律措施
01
02
04
03
制定和执行相关法律法规，加强水土保持工作。
修建梯田、水平沟等工程设施，减少水土流失。
改坡地为梯田，等高种植，合理轮作和耕作等。
增施有机肥
大量施用农家肥、绿肥等有机肥，提高土壤肥力。
合理施用化肥
根据土壤养分状况和作物需求，科学施用化肥。
深耕深松
改善土壤物理性状，增加土壤通气性和保水能力。
种植绿肥和牧草
增加土壤有机质和氮素含量，改善土壤结构。
06
CHAPTER
环境保护与可持续发展策略
化肥过量使用导致土壤污染
01
长期过量使用化肥会导致土壤板结、酸化、盐渍化等问题，严重影响土壤质量和农作物生长。
水利改良
选择耐盐作物品种，合理轮作和耕作，增施有机肥等。
农业改良
种植绿肥、牧草等，增加土壤有机质，改善土壤结构。
生物改良
施用石膏、磷石膏等化学改良剂，降低土壤碱性。
化学改良
石灰改良
施用石灰或石灰石粉等碱性物质，中和土壤酸性。
绿肥改良
种植绿肥作物，增加土壤有机质，提高土壤pH值。
肥料改良
增施碱性肥料，如草木灰、钢渣磷肥等。
避免过量施肥
不同的作物和土壤对肥料的需求有所不同，要选择适合当地土壤和作物的肥料种类。
注意肥料种类选择
掌握正确的施肥技巧，如深施基肥、集中施用种肥、及时追施叶面肥等，以提高肥料利用率和作物产量。
注意施肥技巧
04
CHAPTER
土壤学第九章-土壤养分循环ppt课件
土壤学
资源环境学院土地资源与农业化学系
采用PP管及配件：根据给水设计图配置好PP管及配件，用管件在 管材垂 直角切 断管材 ，边剪 边旋转 ，以保 证切口 面的圆 度，保 持熔接 部位干 净无污 物
反硝化的临界Eh约为334mv，最适pH为7.0～8.2， pH小于5.2～5.8的酸性土壤，或高于8.2～9.0的碱性 土壤，反硝化作用显著下降。
有机肥
养分资源
挥
发
淋 洗
地下水
土壤学
资源环境学院土地资源与农业化学系
土壤养分的基本概念
土壤养分－指植物所必需的，主要是土壤来提供的营养元 素就叫做土壤养分。土壤养分是土壤肥力的物质基础，是土 壤肥力的重要组成因素。
有效养分－能够直接或经过转化被植物吸收利用的土壤养 分。
速效养分－在作物生长季节内，能够直接、迅速为植物吸 收利用的土壤养分，称速效养分。
（3）这种养料元素在植物的代谢过程中具有直接 的作用。
土壤学
资源环境学院土地资源与农业化学系
采用PP管及配件：根据给水设计图配置好PP管及配件，用管件在 管材垂 直角切 断管材 ，边剪 边旋转 ，以保 证切口 面的圆 度，保 持熔接 部位干 净无污 物
土壤养分循环是“土壤圈”物质循环的重 要组成部分，也是陆地生态系统中维持生物生 命周期的必要条件。
有机质C/N
＞30
30～15
＜15
氮的固定量＞矿化量 固定量＝矿化量 固定量＜矿化量
补充化肥
补充有机质
（2）应用“激发效应”调节土壤有机质和氮素平 衡
有机质丰富的土壤，施用绿肥等新鲜有机肥 产生正激发效应。
有机质缺乏的土壤，施用富含木质素的粗有
机肥，产生负激发效应。
《土壤肥料学通论》课件
土壤肥料学为农业生产提供科学的指导，帮助农民合理选择施肥方法、提高 农作物的产量和质量，保护农业环境。
结论及展望
通过学习《土壤肥料学通论》，我们掌握了土壤肥料学的基本原理和实践应 用，为农业生产和环境保护做出了积极贡献。希望大家能将所学知识运用到 实践中，为农业可持续发展贡献力量。
合理的肥料施用可提高农作物的产量和品质，同时减少浪费和污染。学习肥 料施用的原则和方法，能够科学地制定施肥方案。
土壤肥力与土壤肥料改良
土壤肥力是土壤中养分和生物活性的度量，直接影响着农作物的生长和发育。了解土壤肥力的评估和改良方法， 可提高土壤的肥力和农作物的产量。
土壤肥料学在农业生产中的应 用
土壤的组成与特点
土壤是由不同比例的矿物质、有机质、水分和空气组成的复杂体系。了解土 壤的组成和特点，有助于优化土壤管理和增强农作物产量。
肥料的分类与作用
肥料按来源可分为有机肥料和无机肥料，按养分含量可分为氮肥、磷肥和钾肥等。了解肥料的分类和作用，能 够有效地提高农作物的养分供应。
肥料施用的原则与方法
《土壤肥料学通论》PPT 课件
本PPT课件介绍《土壤肥料学通论》课程，包括主要内容概述、土壤的组成与 特点、肥料的分类与作用、肥料施用的原则与方法、土壤肥力与土壤肥料改 良、土壤肥料学在农业生产中的应用，以及结论及展望。欢迎探索土壤肥料 学的奥秘！
Hale Waihona Puke 课程概述通过本课程，学习者将深入了解土壤肥料学的基本概念、原理和实践应用， 为农业生产和环境保护提供全面的知识基础。
结论及展望
通过学习《土壤肥料学通论》，我们掌握了土壤肥料学的基本原理和实践应 用，为农业生产和环境保护做出了积极贡献。希望大家能将所学知识运用到 实践中，为农业可持续发展贡献力量。
合理的肥料施用可提高农作物的产量和品质，同时减少浪费和污染。学习肥 料施用的原则和方法，能够科学地制定施肥方案。
土壤肥力与土壤肥料改良
土壤肥力是土壤中养分和生物活性的度量，直接影响着农作物的生长和发育。了解土壤肥力的评估和改良方法， 可提高土壤的肥力和农作物的产量。
土壤肥料学在农业生产中的应 用
土壤的组成与特点
土壤是由不同比例的矿物质、有机质、水分和空气组成的复杂体系。了解土 壤的组成和特点，有助于优化土壤管理和增强农作物产量。
肥料的分类与作用
肥料按来源可分为有机肥料和无机肥料，按养分含量可分为氮肥、磷肥和钾肥等。了解肥料的分类和作用，能 够有效地提高农作物的养分供应。
肥料施用的原则与方法
《土壤肥料学通论》PPT 课件
本PPT课件介绍《土壤肥料学通论》课程，包括主要内容概述、土壤的组成与 特点、肥料的分类与作用、肥料施用的原则与方法、土壤肥力与土壤肥料改 良、土壤肥料学在农业生产中的应用，以及结论及展望。欢迎探索土壤肥料 学的奥秘！
Hale Waihona Puke 课程概述通过本课程，学习者将深入了解土壤肥料学的基本概念、原理和实践应用， 为农业生产和环境保护提供全面的知识基础。
《土壤肥料学》课件
离子交换
土壤中的离子交换作用影响着植物对养分的吸收能 力。
土壤生物性质
1 土壤微生物
土壤中的微生物对有机物分解、养分循环和 土壤生态系统的健康至关重要。
2 土壤动物
土壤中的动物对土壤结构形成、有机物分解 和土壤通透性有着重要影响。
土壤肥力评价及改良
1
改良方法
2
采用合适的改良方法，可以提高土壤的
肥力和农作物的产量。
2 磷肥
磷肥对于植物的生长和发育至关重要，但需要正确使用以避免浪费和环境污染。
3 钾肥
钾肥可以增强植物的耐逆性和抗病能力，是植物生长过程中必需的养分。
微量元素肥料的使用
1
铁肥料
铁是植物生长和发育所必需的微量元素，缺乏铁会导致叶片发黄。
2
锌肥料
锌对于植物的营养吸收和生长发育非常重要，缺乏锌会影响作物的产量和质量。
3
评价指标
通过土壤肥力的评价指标，我们可以了 解土壤当前的肥力状况。
可持续性
在改良土壤肥力时，应注重保护环境和 实现可持续发展。
肥料分类及性质
有机肥料
有机肥料由植物和动物的残体经过分解而成，可以增加土壤的有机质含量。
无机肥料
无机肥料由人工合成的化学物质组成，可以直接提供植物所需的养分。
微量元素肥料
3
硼肥料
硼在植物体内起着调节代谢和促进花芽分化的作用，对于作物的生长有显著影响。
施肥原则及肥技术
适量施肥
根据作物的需求量和土壤的肥力状况，合理确定施 肥的用量。
正确施肥
选择适合的施肥方法，将肥料放置在植物根系能够 充分吸收的位置。
化学肥料的生产技术
氮肥制造
通过合成或提取的方式制造含有丰富氮元素的化学肥料。
《土壤肥料学》PPT课件
.
20
.
21
花岗岩 喷出性岩浆岩
侵入性岩浆岩
.
玄武岩
22
2.沉 积 岩 沉积岩是由地壳表面早期形成的
岩石经风化、搬运、沉积、压实、胶结 硬化而形成的岩石。一般分为机械沉积 岩、化学沉积岩和生物沉积岩三类。
.
23
.
24
.
25
3.变质岩
各种先成岩在新的地壳变动或岩浆活 动产生的高温、高压下，使岩石的矿物重 新结晶，重新排列，改变其结构、构造和 化学成分，而形成的新岩石，称变质岩。
.
4
1.原生矿物
硅酸盐类 氧化物类 硫化 物类
磷化物类
.
5
2.次生矿物
次生硅铝酸 盐矿物
氧化物类矿物（结 晶和非结晶两种）
次生粘土矿物
简单盐类矿物（碳
酸盐类、硫酸盐矿物）
.
6
(三)主要成土矿物的性质
1、石 英
紫水晶
.
7
二氧化硅凝胶 （玛瑙）
烟水晶
不易风化，难分解，土壤中砂砾主要来源
.
8
2、长石 正长石 KalSi3O8
.
26
岩片,麻岩,石英,岩板岩,结晶片岩,千 枚岩,大理岩
.
27
.
28
第二节 矿物岩石的风化作用与土壤母质
一、风化作用的概念和类型
（一）风化作用概念 风化作用是地球表面或近地球表面的岩石在大气 圈各种营力作用下，发生机械破碎和化学变化的 过程。
.
29
（二）风化作用的类型
1.物理风化 岩石发生疏松、崩解等机械破坏过程，只
★ 风的作用
★ 水的作用
主要风和流水把岩石表层剥落的碎屑吹走、冲
土壤肥料学PPT..
电性相同、大小相近的离子所替代而晶格构造保
持不变的现象。
如四面体中的Si被AI替代，八面体中的AI被Mg替
代、被Fe替代等较为常见。
＊同晶替代的结果使土壤产生永久电荷，能吸
附土壤溶液中带相反电荷的离子,使土壤具有保 肥能力。
表 三种主要类型铝硅酸盐黏粒矿物性质比较
黏粒矿物类型 性质 大小 (毫微米) 形状 比表面 (m2/g) 外表面 内表面 蒙脱石 (2:1型膨胀性) 0.01-1.0 不规则片状 700-800 高 很高 伊利石 (2:1型非膨胀性) 0.1-2.0 不规则片状 100-200 中等 中等 高岭石 (1:1型) 0.1-5.0 六方形晶体 5-20 低 无
岩石：是由一种或几种矿物构成的，是矿物 的天然集合体。
二、原生矿物与岩石
2. 岩石的风化作用及其影响因素
风化作用：矿物、岩石在外界因素的作用下，发生逐渐崩 解和分解等各种物理变化和化学变化，变成碎块和细粒的 疏松物质，这一过程叫做风化作用。
物理风化 风化作用 的类型 化学风化 生物风化
二、原生矿物与岩石
热量特性
耕性 特性概括
适中 “柔、沃、温” 生长均衡 均衡施肥
作物生长 与施肥
（4）土壤质地改良
对不同质地的土壤，首先要强调因土制宜地 耕作和管理。 对过砂或过黏的无法种植的土壤也可以通过 以下几种途径进行改良。
客土法 引洪漫淤 多施有机肥 翻淤压砂，翻砂压淤 种绿肥
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
有关名词：
原生矿物 次生矿物 粘粒矿物 四面体 1:1型黏粒矿物
三、次生矿物
种类
硅氧四面体晶层与铝氧八面体晶层的不同组合 形成了不同类型的层状铝硅酸盐粘土矿物。 1:1型黏土矿物：高岭石类
土壤微量元素(土壤肥料科学通论_沈其荣)共71页PPT
<20
25~150
>400
铜(Cu)
<4
5~20
>20
硼(B)
<15
20~100
>200
钼(Mo)
<0.1
0.5~20
－
氯(Cl)
－
<0.3%
>0.4%
第二节 土壤中微量元素的 含量、形态和转化
一、含量
多少顺序：Fe>Mn>Zn>B>Cu>Mo 影响因素：成土母质、气候条件等
二、形态与转化
水溶态： 交换态： 氧化物结合态：包含 氧化锰、 无定型氧化铁 和晶型氧化铁结 合态 有机结合态：包括松结有机态和紧结有机态 矿物态： 包括 与原生和次生 矿物结合态
第十一章 微量元素营养与微肥
2. 失调症：缺乏症：顶端或幼叶失绿黄化，由脉间失绿
发展到全叶淡黄白色 果树“黄叶病” 花卉、蔬菜幼叶脉间失绿黄化或白化 禾本科叶片脉间失绿呈条纹花叶
中毒症状：水稻亚铁中毒“青铜病”
柑桔缺铁 ——黄叶病
柑桔缺铁 的叶序
果树缺铁
苹果树
梨树 桃树
番茄缺铁 甜菜缺铁
其中，水溶态和交换态 活性最强。
三、影响微量元素有效性的因素 1. 土壤pH值：偏酸：Fe、Mn、Zn、Cu、B有效性较高
偏碱：Mo有效性较高 2. 土壤Eh 3. 土壤水分状况 4 .土壤有机质 5 . 土壤质地 6. 吸附作用 7. 土壤微生物
四、可能缺素的土壤
缺Fe/Mn/Zn/Cu：北方石灰性土
中毒症状：老叶失绿区中有棕色斑点， 诱发其它元素的缺乏症
小麦缺锰 高梁缺锰 水稻缺锰
菜豆轻度缺锰
《土壤与肥料》PPT课件讲课讲稿
①增施有机肥：
可以改变土粒之间黏着性的大小，还能改善土壤的其他性
质，所以是一项重要的生产措施。
②客土法：
是指在黏土中掺砂或在砂土中掺黏粒以达到改良土壤质地回
的一种方法。但是，费工费时，却效果好，不适宜在生产目
上大规模推广。
录
第三节
一、 土壤微生物的多样性及功能
❖1 ．原核微生物
❖细菌
❖蓝细菌
❖粘细菌
❖ 1. 土壤的概念 ❖ 土壤是指覆盖于地球表面，具有肥力特征，能够生
长绿色植物的疏松表层。 ❖ 内涵： “ 陆地表层 ” 是指土壤的位置， “ 疏松 ”
是指其物理状态，以区别于坚硬整块的岩石。
❖
❖ 2. 土壤肥力的概念
❖ 西方土壤学家，传统地将土壤供应养料的能力称为 土壤肥力。
❖ 土壤肥力是土壤供给和调节植物生长发育的水肥气热等 生活因素的能力。
❖ 土壤质地： 任何一中土壤，均是由粒径不同的各级 土粒所组成的，根据 机械组成划分的土壤类型称质地。
❖2．土壤质地分类制
❖常用的有三种：国际制、卡庆斯基制、中国制。按照 各粒级土粒含量的不同对土壤质地类型进行划分称为 土壤质地分类。一般将土壤质地分成砂土、壤土和黏 土三个基本等级
回 目 录
四、 不同质地土壤的肥力特点和利用改良
横轴远大于纵轴呈薄片状 ，老耕地的犁底层中常见 到，此外，在雨后或灌水 后所形成的地表结壳和板 结层，属于片状结构。
特点：片状结构不利于通 气、透水。会影响种子发 芽和幼苗出土，还加大土 壤水分蒸
卧土、平搓土
发，因此生产上要进行雨 后中耕松土，以消除地表 结壳。
5. 团粒结构
是指近似球形，疏松多孔的小团 聚体，其直径约为 0.25-10mm 。 粒径 <0.25mm 以下的 , 称微团 粒。
土壤肥料学通论_9.
微量元素
养分的运输方向
横向运输 横向运输主要指养分由根表皮经皮 层、内皮层到中柱层（导管）的运输过程。质 外体和共质体是根部横向运输水分和养分的重 要通道。 纵向运输 纵向运输是指离子在木质部或韧皮 部内从根向地上部分或从地上部分向根系的运 输。纵向运输也称为长距离运输。
短距离运输：表皮 运输
施肥的基本原理
养分归还学说
为恢复地力和提高作物
单产，通过施肥把作物
从土壤中摄取并随收获
物而移走的那些养分归
还给土壤的学说。
Justus Liebig
不同植物的营养元素归还比例
归还比例 /% <10 需要归还的营养 元素 氮、磷、钾
归还程度 低度归还
补充要求 重点补充
中度归还 高度归还
10~30 >30
例：良种和地方种小麦对养分吸收的差异
国 家 小麦 品种 单产 （吨/ 公顷） 养分吸收量 （千克/公顷） N P2O5 K2O 单位产量吸收养分量 （千克/100千克） N P2O5 K2O
德 地方 国 种 良种
2.8 6.0
84 165
36 72
73 155
3.0
1.29
2.67 2.58
2.75 1.20
最基本的物质条件 • 合理的植物营养与施肥是实现人类健 康的最基本的手段
植物营养与施肥与人类是息息相关的
一 、 植 物 体 内 的 营 养 元 素
二 、 植 物 对 养 分 的 吸 收
三 、 影 响 植 物 吸 收 养 分 的 条 件
四 、 施 肥 的 基 本 原 理
五 、 如 何 合 理 施 肥
为某些植物正常生长发育所必需，或 对某些植物生长有促进作用。
土壤肥料学 第9章.PPT教学课件
第10章 施肥与生态和食品安全
1
2020/12/10
本章摘要
施肥对生态环境和作物产量、品质的形成具 有重要的作用，但是如果施肥不当，对作物产量、 品质、环境以及人体健康会产生负面的影响。
长期施用化肥还将导致土壤性状的恶化，进 一步引起土壤退化。矿质营养的丰缺及比例对植 物生长及其产量和品质的形成具有重要作用，间 接影响动物和人体营养状况。不当的施肥会降低 农产品的品质，严重的甚至达不到食品卫生标准， 影响食品安全。
2
2020/12/10
1 .1 施肥与环境
1.施肥与大气环境 二氧化碳对全球气候变暖的贡献达50%左右，
其浓度的增加主要来源于人类的工业生产，但是 农业与施肥也会产生二氧化碳。据统计，农业与 施肥产生的二氧化碳的量约占总量的6%。
3
2020/12/10
2.施肥与水环境
我国有约333.4 万公顷水稻田，灌溉面积 约466.7万公顷。化学氮肥对水体环境的影响主 要是氮肥淋失所引起。
2020/12/10
3.施肥与土壤环境
长期施用化肥对土壤的酸度有较大影响。 长期施用化肥影响土壤有机质的数量和品质，
进一步影响到土壤结构及其生理性，并导致土壤 退化 施化肥不当，可能造成土壤重金属污染。
6
2020/12/10
施用氮肥的红壤稻田PH的变化情况
调查方法 定位调查 大田调查
时间（a） 1979 1988 1979 1990
合理施肥是纠正土壤养分失衡最有效的措施，
更是解决因土壤养分失衡导致植物品质变劣问题 的关键。
15
2020/12/10
作物品质与人类健康
人类生存需要的营养物质主要有两大类，即 有机物和矿物质。这些物质由植物、动物和天然 物质提供。
1
2020/12/10
本章摘要
施肥对生态环境和作物产量、品质的形成具 有重要的作用，但是如果施肥不当，对作物产量、 品质、环境以及人体健康会产生负面的影响。
长期施用化肥还将导致土壤性状的恶化，进 一步引起土壤退化。矿质营养的丰缺及比例对植 物生长及其产量和品质的形成具有重要作用，间 接影响动物和人体营养状况。不当的施肥会降低 农产品的品质，严重的甚至达不到食品卫生标准， 影响食品安全。
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2020/12/10
1 .1 施肥与环境
1.施肥与大气环境 二氧化碳对全球气候变暖的贡献达50%左右，
其浓度的增加主要来源于人类的工业生产，但是 农业与施肥也会产生二氧化碳。据统计，农业与 施肥产生的二氧化碳的量约占总量的6%。
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2020/12/10
2.施肥与水环境
我国有约333.4 万公顷水稻田，灌溉面积 约466.7万公顷。化学氮肥对水体环境的影响主 要是氮肥淋失所引起。
2020/12/10
3.施肥与土壤环境
长期施用化肥对土壤的酸度有较大影响。 长期施用化肥影响土壤有机质的数量和品质，
进一步影响到土壤结构及其生理性，并导致土壤 退化 施化肥不当，可能造成土壤重金属污染。
6
2020/12/10
施用氮肥的红壤稻田PH的变化情况
调查方法 定位调查 大田调查
时间（a） 1979 1988 1979 1990
合理施肥是纠正土壤养分失衡最有效的措施，
更是解决因土壤养分失衡导致植物品质变劣问题 的关键。
15
2020/12/10
作物品质与人类健康
人类生存需要的营养物质主要有两大类，即 有机物和矿物质。这些物质由植物、动物和天然 物质提供。
土壤肥料学ppt课件
9
精选编辑ppt College of Environment Sciences and Engineering Yangzhou University
化学肥料发展趋势：
高效化：不断提高肥料中养分的浓度 复合化：提高复合肥料在化肥中的比例 液体化：发展液体肥料 缓效化：延缓肥料施用后养分释放的速度。
作物对养分的需求
施肥 自然需求 正常的植物体
特定需求 施肥 达到特定的经济目的
➢ 合理施肥：通过施肥调节植物的自然营养过程，以获得理想的产 量或经济效益。即施肥并非简单地满足作物对养分的自然需求。
7
精选编辑ppt College of Environment Sciences and Engineering Yangzhou University
Si：单子叶植物硅的含量为双子叶植物的10-20倍，硅是水稻不 可缺少的元素。
Co：是豆科植物共生固氮所不可缺少的。
24
1.3 肥料三要素
精选编辑ppt College of Environment Sciences and Engineering Yangzhou University
问题：所有必需元素在植物营养中的地位是同等 重要的，它们在农业上是否也同等重要？
目前已经发现并已得到公认的植物必需元素共有16种：
大量元素
中量元素
C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S、Fe、B、Mn、Zn、Cu、Mo、Cl
大量元素 （macro-element) [9种，在植物体内的含量
一般高于1/1000]
微量元素 (micro-element) [7种，在植物体内的含量 一般低于1/1000]
正常
缺磷
缺钾 缺氮
缺镁
精选编辑ppt College of Environment Sciences and Engineering Yangzhou University
化学肥料发展趋势：
高效化：不断提高肥料中养分的浓度 复合化：提高复合肥料在化肥中的比例 液体化：发展液体肥料 缓效化：延缓肥料施用后养分释放的速度。
作物对养分的需求
施肥 自然需求 正常的植物体
特定需求 施肥 达到特定的经济目的
➢ 合理施肥：通过施肥调节植物的自然营养过程，以获得理想的产 量或经济效益。即施肥并非简单地满足作物对养分的自然需求。
7
精选编辑ppt College of Environment Sciences and Engineering Yangzhou University
Si：单子叶植物硅的含量为双子叶植物的10-20倍，硅是水稻不 可缺少的元素。
Co：是豆科植物共生固氮所不可缺少的。
24
1.3 肥料三要素
精选编辑ppt College of Environment Sciences and Engineering Yangzhou University
问题：所有必需元素在植物营养中的地位是同等 重要的，它们在农业上是否也同等重要？
目前已经发现并已得到公认的植物必需元素共有16种：
大量元素
中量元素
C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S、Fe、B、Mn、Zn、Cu、Mo、Cl
大量元素 （macro-element) [9种，在植物体内的含量
一般高于1/1000]
微量元素 (micro-element) [7种，在植物体内的含量 一般低于1/1000]
正常
缺磷
缺钾 缺氮
缺镁
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绪论
1.1 为什么要施肥？ 1.2 肥料的起源与发展 1.3 肥料有哪些作用？ 1.4 肥料的负效应有哪些？ 1.5 营养元素的迁移、转化和再利用
We have to properly “feed” plants before we can feed ourselves.
1. 植物的生长需要吸收土壤养分 2. 植物的收获要带走部分土壤养分
题目
土壤肥料学通论
肥料学部分
自然界是奇 妙无穷的。
研究自然界 是兴趣盎然 的
Outline
第六章 植物营养与施肥的基本原理 第七章 土壤与植物氮素营养及化学氮肥 第八章 土壤与植物磷钾素营养及磷钾肥 第九章 土壤与植物中的微量元素营养与微肥 第十章 复混肥料 第十一章 有机肥料
主要参考书目
1. 《土壤肥料学通论》（沈其荣主编） 2. 《土壤—植物营养学原理和施肥》（鲁如坤主编） 3. 《作物营养与施肥》 （浙江农大主编） 4. 《植物营养原理》 （史瑞和主编） 5. 《植物营养学》（中国农大，南京农大） 6. 《植物营养原理》（严小龙、黎秀彬）
生产上要求：全面供给养分
五、如何合理施肥 四、施肥的基本原理
三、影响植物吸收养分的条件
二、植物对养分的吸收 一、植物体内的营养元素
第二节 植物对养分的吸收
一、根系对养分的吸收 二、根外器官对养分的吸收 三、养分在植物体内的运转和利用
LateraLlatreoraol trsoots
RootRohotahiarisrsot RooMutniccalapge
-K
CK
• -B
2. 培肥土壤 3. 发挥良种的增产潜力 4. 补偿耕地不足 5. 增加有机肥量 6. 发展经济作物、森林和草原的物质基础
例：良种和地方种小麦对养分吸收的差异
国 小麦 单产（ 家 品种 吨/公
顷）
养分吸收量 （千克/公顷） N P2O5 K2O
单位产量吸收养分量 （千克/100千克）
80
510 82.3 24.3 6947
120
547 83.2 25.5 7351
160
526 81.9 24.1 7056
200
510
81.3 23.7 6947
三、必需营养元素间的相互关系
1. 同等重要律－－植物必需营养元素在植物体内的 数量不论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 特殊的功能，不能被其它元素所 代替
N P2O5 K2O
德 地方 2.8 84 36 国种
良种 6.0 165 72
73 3.0 1.29 2.67 155 2.75 1.20 2.58
1.4 肥料的负效应有哪些？
不合理的施肥——产量降低； 不合理的施肥——农产品的质量下降； 不合理的施肥——环境污染； 合理的施肥——温室气体；
被动吸收 (passive uptake) 主动吸收 (active uptake)
被动吸收：
又称非代谢吸收，是一种顺 电化学势梯度的吸收过程，不需消 耗能量。
特点： 1. 顺电化学势梯度
2. 没有选择性 3. 不消耗能量
三、影响植物吸收养分的条件
二、植物对养分的吸收 一、植物体内的营养元素
第一节 植物体内的营养元素 （植物体的组成成分）
一、元素组成
新鲜 植株
烘干
~75ºC
75～95％水分
5～25％干物质
煅烧 95％以气体挥发
525ºC
5％灰分(成分复杂 )
黄瓜中水分与固形物的比较
二、植物必需营养元素的标准及种类
N、P、K
有益元素 beneficial element
为某些植物正常生长发育所必需，或 对某些植物生长有促进作用。
Na、Si、Co、Ni、Se
硅对水稻产量及其构成因素的影响
施SiO2 (Kg/hm2) 有效穗数 穗粒数 千粒重 产量
CK
411 77.2 22.3 6030
40
442 80.1 23.4 6135
1.根吸收养分的部位
离根尖10cm以内根吸收养 分最多。
2. 根吸收养分形态
• 气态氨基酸、尿素
3. 土壤养分向根部迁移的方式
截获（root interception） 扩散 （diffusion) 质流 (mass flow)
4. 根对养分吸收的方式
1.5 营养元素的循环、迁移和再利用
逸
逸
逸
大气沉降
失
失
失
生物固定
母质（岩）
土壤
植物（—动物）
人
肥料
秸秆还田
排泄物
灌溉
水
水
体
体
• 具有高营养价值的食品是人类健康的 最基本的物质条件
• 合理的植物营养与施肥是实现人类健 康的最基本的手段
植物营养与施肥与人类是息息相关的
五、如何合理施肥 四、施肥的基本原理
土壤肥力下降 土壤结构改变
未来的挑战
• ——需要养活更多的人口
肥料是
必需的 ！
• ——需要用更少的土地生产出数量更多 和品质更优的食品
肥料养活了整个世界——不争的事实 但肥料的使用是不平衡的——存在的问题
1.1 为什么要施肥？
• 植物是人（动物）的粮食 • 肥料是植物的粮食
1.2 肥料的起源与发展
3. 这种元素必须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
（二） 种类和含量 目前已确认的有16种
17种必需营养元素：
大量营养元素：C、H、O、N、P、K 中量营养元素：Ca、Mg、S 微量营养元素：Fe、Mn、Cu、Zn、 Mo 、B、Cl、Ni
肥料三要素 three essentials of fertilizer
肥源
灰肥 灰肥+粪肥
时代
古代 古代
产量
(kg hm-2) 375
<750
灰肥+粪肥+绿肥 古代及近代 <3 000 灰肥+粪肥+绿肥+化肥 近代 >3 000
农业生产中肥源发展进程
19世纪中叶，李比希 矿质营养学说 养分归还学说
施肥
化肥
粮食增产与化肥施用的关系图
1.3 化肥有哪些作用？
1. 增加产量，改善品质；
（一） 标准 (Arnon & Stout, 1939) （定义）
1. 这种元素对所有高等植物的生长发育是不可缺少的。如 果缺少该元素，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症状，只有补充这种元素后症 状才能减轻或消失－－专一性