6氮磷肥料在土壤中的迁移转化
土壤中营养元素的迁移与富集规律分析
土壤中营养元素的迁移与富集规律分析土壤中的营养元素是农作物生长与发育的必要元素,其中包括氮、磷、钾等主要元素,以及镁、铁、锌、硫等微量元素。
这些元素在土壤中的迁移与富集规律对于增加农作物产量和促进农业可持续发展具有重要的意义。
一、营养元素的迁移规律营养元素在土壤中迁移的过程一般是有序、动态的。
其中,氮元素比较容易被土壤微生物分解和转化,形成氨态氮、硝态氮、有机氮等形式,从而影响植物的吸收和利用。
磷元素则会被土壤中的铁、铝等元素离子吸附,导致无法有效吸收利用。
钾元素则较易迁移,但会随着土壤中的微生物代谢和植物吸收而逐渐消耗减少。
二、营养元素的富集规律土壤中的营养元素富集主要是通过植物根系的吸收和微生物的代谢作用。
植物通过根系吸收土壤中的营养元素,转化成植物体内的有机物,同时也随着植物的死亡、腐烂而释放到土壤中,在未来的植物生长周期中可能再次被利用。
微生物则会利用营养元素进行代谢作用,形成有机质和微生物体内的代谢产物,对土壤的肥力贡献有一定的作用。
三、影响营养元素迁移与富集的因素1、土壤类型:不同类型的土壤对于营养元素的迁移与富集规律有一定的影响。
例如,砂质土壤对于氮、磷、钾等元素的保水能力较差,利用效率也相对较低。
2、施肥措施:不同施肥措施对营养元素迁移与富集的影响也有所差异。
过量施肥不仅会导致养分浪费,还会导致土壤污染和生态环境破坏。
3、土壤pH值:土壤pH值的不同也会影响营养元素的迁移与富集规律。
例如,土壤酸化会导致铝、锰等元素溶解,影响作物生长和产量。
四、优化营养元素的迁移与富集规律1、合理施肥:制定科学的施肥策略,根据作物品种、生长期等不同条件施用不同类型的肥料,避免过量施肥和养分浪费。
2、加强土壤管理:保持土壤肥力,加强培肥措施,在保证作物生长和发育的同时,促进土壤有机质的积累和微生物的生长繁殖。
3、调节土壤pH值:通过加入石灰等中和性物质,调节土壤的pH值,促进有机物的降解和营养元素的释放。
土壤中氮磷的迁移规律研究进展
田氮素的淋洗动态进行了模拟。B r n s i 对土壤中氮素的挥 ao 和 c e t hr 发进行了研究; ie 和 R田1 nra 研究的稻田中盐分对氮素 D ns h 日aa n h
1 . 1氮素在 土壤 中的 迁移 规律研 究
近 年来 ,国 内外 的许 多学 者从 不 同的 角度 对氮 素 的迁 移转 化 迁移转化的影响 ; u uh等研究了盐分和湿度对 N2 l bs n 0挥发的影
Meyi 等研究了盐分对土壤反 f 进 行了 大量 的研究 工作 。 多研究 人 员对肥 料氮 去向 试验 时发现 , 响,进行了黄土地氮素动态模拟 ; na0 许 Ot ma 除 作物 吸收 的 氮量 外 , 料 氮 的损 失变 范 围在 1 一 0 之 间 。另 硝化速率的影响 ; t 等研究了灌水麦田中硝化速率和灌水时间 肥 % 3%
时娜 肖 态氮含量变化不大, 1. 4. gh 之间 ; 在 1 - 1 k/m2 4 3 但施氮量增加
1 磷素在 土壤 中的迁移规律研 究 . 2
长期施用磷肥和有机肥能明显增0 层土壤有效磷的积累, 耕
垂直分布 , 种垂直 分布在生产 上有两方面 的意义 : 是养分—移超 这 一 F
根离子不能被土壤胶体和粘土矿物吸附 ,在土壤硝酸盐含量较高 层以下各形态磷素均显著增加 。由 和水分运输 良好的条件下极易发生淋溶损失。
有初磷移动性比无机磷大而易流失, 施用有机肥会增加 不同施氮量对于壤质潮土 l m土体中硝态氮含量 以及地下水中硝 失。土壤中, 也会增加地表径流中有机磷的含量。与无机磷相比, 态氮含量的影响进行了研究, 结果表明: 土壤中硝态氮是随着施氮 有饥磷的迁移,
量的 增加 而增加 , 季施 氮量 ,于 25gh 2 ,m土 层 中各测 定 有初磷移动 陛较强 , 每 J 2 k/m 时 1 、 这是土壤中磷损失的重要因素。
农田生态系统养分迁移转化与优化管理研究
损失的模型厦相关参数 , 别需要研究国家相关政策和农民的施肥行为等对肥料生产、 用与管理 特 使 的影响 , 并提 出相 芫政 策建议 和措 施 示范。 关 键 词: 农田生态系统; 养分 ; 迁移; 转化; 优化管理; 环境 中图分 类号 :1 1 S8 文献 标识 码 : A 护生态环境是我国土壤科学面临的双重挑战, 也是 我国政府必须切实解决的关系到 中华民族生存和发 展 的的重大 战略问题 。 我国在 7 O年代前农 田的养分供给主要依靠有 机肥 , 但使用农家肥的传统 随着经济发 展水平 的提 高和劳动力机会成本 的增加而快速减少 。7 O年代 中期化学氮肥的用量超过有机肥供氮量 , 8 O年代初 期化学磷肥的用量超过有机肥供磷量 , 但农田钾素 至今仍然 依靠有机 肥。从平 衡上看 ,O年 代后 至 7
42 4
地球科 学进展
第1 7卷
1 :1 :1 计算 ) 而北美地 区农田 N , :P0 :K 0的 比例 为 10 9 5; 0 :3 :4 同时 氮 肥 品种 中碳 酸 氢 铵 比 例较大 , 复合肥较小 。第三, 国农 民 的施肥方 我 法不合理, 施肥技术落后 , 肥料利用效率很低 , 当季 氮肥利用率只有 3 % ~ 5 , 0 4 % 磷肥利用率为 1% ~ 0 2% , 5 钾肥利用率为 4 % 一 0 0 5%。江苏太湖地区稻 田氮肥 ( 尿素 ) 的当季利用 率也只有 3 %【 3 8 t 。因 , 2
粮食安全 , 既要确保全国耕地总量动态平衡 , 更要通
过改善土壤质量以提高作物单产 和农产品品质 , 弥 补耕地资源不足。另一方面 , 在经济相对发达地 区 耕地 面积急 剧 减 少 , 用 化 学 品投 人过 量 , 其 是 农 尤 N P 的不合理使 用引起 的农业面源括染 , 、肥 不仅对 土壤环境质量带来影响 , 更重要 的是对水体和大气 环境质量产生严重影响。可见 , 障粮食供应和保 保
氮在土壤中的迁移转化
氮在土壤中的迁移转化(一)植物对土壤中氮的汲取植物从土壤中汲取氮的过程很复杂,就形态而言多为铵态氮和硝态氮。
普通旱作土壤中硝态氮比铵态氮浓度高,简单通过质流而蔓延到根部,因此硝态氮(NO3--N)是旱地植物养分主要的氮源之一;而对于水田,如种植水稻的水稻土其氮养分主要是铵态氮(NH4+-N)。
(1)硝态氮植物汲取NO3-量高,且为主动汲取;土壤pH 低时更易汲取NO3-,而NH4+可与之竟争削减植物汲取NO3-。
植物施用大量NO3-时,体内合成的有机阴离子数量增强,无机阳离子Ca2+、Mg2+和K+的堆积也相应增强,从而促使根际的pH升高。
(2)铵态氮 NH4+是植物一种抱负的氮源,在蛋白质合成中若利用NH4+则比NO3-更为节能。
NO3-结合进蛋白质以前必需还原,这是一种消耗能量的过程,还原1分子NO3-需2分子NADH(二磷酸吡啶核苷酸),而且NH4+在上壤中既不易淋失,也不易发生反硝化作用,损失较少。
当pH为7时,植物汲取NH4+较多,酸度增强则汲取量降低。
根汲取NH4+后,植物组织中无机阳离子Ca2+,Mg2+和K+浓度下降,而无机阴离子PO43-,SO42-和Cl-浓度增强,从而促使根际pH下降。
无论是根际pH升高或下降对根际中营养有效性、生物活性以及污染物的行为都有重要影响。
(二)土壤中氮素转化的重要过程 1.土壤无机氮的微生物固持和有机氮的矿化土壤无机氮的微生物固持,是指进入土壤的或土壤中原有的NH4+和NO3-被微生物转化成微生物体的有机氮。
它不同于土壤的NH4+的矿物固定,也不同于NH4+和NO3-被高等植物的同化。
土壤有机氮的矿化,是指土壤中原有的或进入到土壤中的有机肥和动植物残体中的有机氮被微生物分解改变为氨,因此,这一过程又叫氨化过程。
有机氮的矿化和矿质氮的微生物固持是土壤中同时举行的两个方向相反的过程,这两者的相对强弱受到许多因素,特殊是可供微生物利用的有机碳化物(即能源物质)的种类和数量的影响。
氮在环境介质中的迁移转化研究进展
DO I:10.3969 /j.i ss n. 1004 -6933.2014.05. 001氮在环境介质中的迁移转化研究进展阳立平1,2,曾凡棠1,黄海明3 ,蕾 4 ,禹琪1,汪中洋1(1.环境保护部华南环境科学研究所,广东广州510655;2 中国科学院广州地球化学研究所,广东广州510640;3.燕山大学环境与化学工程学院,河北秦皇岛066004; 4 吉首大学生物资源与环境工程学院,湖南吉首416000)摘要:介绍氮在环境介质中的各种形态分布及相互之间的转化,概述氮转化的途径及机理,综合分析氮迁移转化的影响因素,归纳研究氮迁移转化机理的模型,提出氮污染物的控制措施以及今后的研究重点。
关键词:氮;环境介质;迁移转化;污染控制;综述中图分类号:X132 文献标志码:A 文章编号:1004 -6933(2014)05 -0001 -08Adv a n c es in r ese a r c h of mig r a t ion and t r a n s f o r m a t ion ofn it r og e n in e nv ir o nm e n t a l m e diaYANG Li p i n g1,2,ZENG F an t ang1,HUANG Haim i n g3,X I ONG Lei4 ,YU Qi1 ,WANG Zh ongy ang1 (1.South China I nst i tut e of E nv i ronm e nt al Sc i e nc es,M i ni s try of E nv i ronm e nt al P r ote ct i on,G uangzhou510655,C hi na;2.Guangzhou I nst i tut e of G eoc he m i s try,C hi nese Academy of Sc i e nc es,G uangzhou510640,C hi na;3. C ol l ege of E nv i ronm e nt al and C he m i c al E ngi nee r i ng,Y ans han Uni v e r s i ty,Q i nhuangdao066004,C hi na;4. C ol l ege of B i ology and E nv i ronm e nt al Sc i e nc es,Ji s hou Uni ve r s i ty,Ji s hou416000,C hi na)Ab s t ract: I n this paper,distr i but i on of nitrogen species i n the environmental media and the transf orm at i on between the different species are descr i bed. The pathway and mechanism of trans f orm at i on of nitrogen are s um m ar i z ed. The factors i nf l uenci ng the trans f orm at i on and m i gr at i on of nitrogen are c om prehens i v ely analyzed.Models of m i gr at i on and transf orm at i on of nitrogen are sum m ar i z ed.Measures for nitrogen pol l ut i on control are put forward and futur e research水体富营养化是一个全球性的环境问题[1],也是当前我国水体面临的最为突出的环境问题之一。
4.1污染物在土壤中的迁移转化
第四章土壤环境化学——污染物在土壤中的迁徙转变本节内容重点:土壤污染源、主要污染物,氮和磷的污染及其迁徙转变,土壤的重金属污染及其迁徙转变,土壤的农药污染及其迁徙转变,土壤中温室气体的开释、汲取及传输等。
人类活动产生的污染物进入土壤并积累到必定程度,惹起土壤质量恶化的现象即为土壤污染。
土壤与水体和大气环境有诸多不一样,它在地点上较水体和大气相对稳固,污染物易于集聚,故有人以为土壤是污染物的“汇”。
污染物可经过各样门路进入土壤。
若进入污染物的量在土壤自净能力范围内,仍可保持正常生态循环。
土壤污染与净化是两个互相对峙又同时存在的过程。
假如人类活动产生的污染物进入土壤的数目与速度超出净化速度,造成污染物在土壤中连续积累,表现出不良的生态效应和环境效应,最后以致土壤正常功能的失调,土壤质量降落,影响作物的生长发育,作物的产量和质量降落,即发生了土壤污染。
土壤污染可从以下两个方面来鉴别:(1)地下水能否遇到污染;作物生长能否遇到影响。
(2)土壤遇到污染后,不单会影响植物生长,同时会影响土壤内部生物群的变化与物质的转变,即产生不良的生态效应。
土壤污染物会随处表径流而进入河、湖,当这类径流中的污染物浓度较高时,会污染地表水。
比如,土壤中过多的N、P,一些有机磷农药和部分有机氯农药、酚和氰的淋溶迁徙常造成地表水污染。
所以,污染物进入土壤后有可能对地表水、地下水造成次生污染。
土壤污染物还可经过土壤植物系统,经由食品链最后影响人类的健康。
如日本的“痛痛病”就是土壤污染间接危害人类健康的一个典型例子。
)土壤污染源土壤污染源可分为人为污染源和自然污染源。
人为污染源:土壤污染物主假如工业和城市的废水和固体废物、农药和化肥、牲口排泄物、生物残体及大气沉降物等。
污水浇灌或污泥作为肥料使用,常使土壤遇到重金属、无机盐、有机物和病原体的污染。
工业及城市固体荒弃物随意堆放,惹起此中有害物的淋溶、开释,也可以致土壤及地下水的污染。
现代农业大量使用农药和化肥,也可造成土壤污染。
化学农药在土壤中的迁移与转化
化学农药在土壤中的迁移与转化/chinapengkun前言直接向土壤或植物表面喷撒农药,是使用农药最常见的一种方式,也是造成土壤污染的重要原因。
研究表明,一般农田土壤均受不到不同程度的污染。
化学农药在使用过程中,只有一部分附着于植物体上。
对不同作物,采用不同的施用方式喷撒农药,除被植物体吸收外,大约有20%一50%左右进入土壤直接进入土壤的农药,大部分可被吸附,残留于土壤中的农药,由于生物的作用,经历着转化和降解过程,形成具有不同稳定性的中间产物,或最终成为无机物。
1 土壤对化学农药的吸附作用土壤吸附化学农药的机理有以下两种途径:1.1 物理吸附土壤胶体扩散层的阳离子通过”水桥“吸附极性农药分子。
1.2 物理化学吸附是土壤对农药的主要吸附作用。
土壤胶体的物理化学吸附能力大小顺序为:有机胶体>蛭石>蒙胶石>伊利石>绿泥石>高岭石。
由于农药种类极多,性质各不相同,对土壤吸附有很大影响。
一般农药的分子越大,越易被土壤吸附。
农药在水中的溶解度强弱也对吸附有影响,如DDT 在水中溶解度很小,在土壤中吸附力则很强;而一些有机磷农药,在水中的溶解度很大,吸附能力则很弱。
大量资料表明,非常易挥发的农药,及不易挥发的农药(有机氯),都可以从土壤、水及植物表面大量蒸发。
对于低水溶性和特久性的化学农药来说,蒸发是它们进入大气的重要途径。
通过蒸发作用而迁移的农药量比径流迁移和作物吸收等方面都要大。
化学农药在土壤中的蒸发决定于农药本身的溶解度、蒸汽压和接近地表空气层的扩散速度以及土壤温度、湿度和质地。
如砂土,由于吸附能力小于壤土,故农药的蒸发损失较壤土为大,土温增高,也能促进农药的蒸发。
农药的蒸发与土壤含水量有密切关系。
土壤干燥时,农药不扩散,主要被土体表面所吸附,随着土壤水分的增加,由于水的极性大于有机物农药,因此水占据了土壤矿物质表面;把农药从土壤表面置走,使农药的挥发性大大增加。
当土壤含水量达4~7o时,扩散最快。
磷在土壤中的迁移转化与固定
磷在土壤中的迁移转化与固定土壤磷的迁移转化包括一系列复杂的化学和生物化学反应,如有机磷的矿化和无机磷的生物固定,有效磷的固定和难溶性磷的释放过程。
(一)有机磷的矿化和无机磷的生物固定土壤有机磷的矿化和生物固定是两个方向相反的过程,前者使有机态磷转化为无机态磷,后者使无机态磷转化有机态磷。
(1)有机磷的矿化土壤中的有机磷除一部分被作物挺直汲取利用外,大部分需经微生物的作用举行矿化转化为无机磷后,才干被作物汲取,其分解反应示例如下:土壤中有机磷的矿化,主要是土壤中的微生物和游离酶、共同作用的结果,其分解速率与有机氮的矿化速率一样,打算于土壤温度、湿度、通气性、pH、无机磷和其他养分元素、耕作技术及根分泌物等因素。
温度在30~40℃之间,有机磷的矿化速度随温度增强而增强,矿化最适温度为31℃,30℃以下不仅不举行有机磷的矿化,反而发生磷的净固定。
干湿交替可以促进有机磷的矿化,淹水可以加速六磷酸肌醇的矿化,氧压低、通气差时,矿化速率变小。
在酸性条件下易与活性铁、铝形成难溶性的化合物,降低其水解作用;同时,核蛋白的水解亦需一定数量的Ca2+,故酸性土壤施用石灰后,可以调整pH和Ca/Mg比,从而促进有机磷的矿化;施用无机磷对有机磷的矿化亦有一定的促进作用。
有机质中磷的含量,是打算磷是否产生纯生物固定和纯矿化的重要因素,其临界指标约为0.2%,大于0.3%时则发生纯矿化,小于0.2%则发生纯生物固定。
同时有机磷的矿化速率还受到C/P比和N/P比的影响,当C/P比或N/P比大时,则发生纯生物固定,反之则发生纯矿化。
同样供硫过多时,也会发生磷的纯生物固定。
土壤耕作能降低磷酸肌醇的含量,因此,多耕的土壤中有机磷的含量比少耕或免耕的土壤少。
植物根系分泌的、易同化的有机物能增强强曲霉、青霉、毛霉、根霉、和假单胞菌属等微生物的活性,使之产生更多的,加速有机磷的矿化,特殊是菌根植物根系的具有较大的活性。
可见土壤有机磷的分解是一个生物作用的过程,分解矿化的速度受土壤微生物活性的影响,环境条件相宜微生物生长第1页共3页。
沸石对水溶性氮磷肥在设施土壤中迁移转化的影响
的含量 ; 在 富磷 的设施 土壤 中添加沸石提 高了有 效磷含 量 , 降低 了磷 损 失的可 能性 ; 沸石在设 施
土壤 中可 以调节土壤 氮素的保持和供给水平。
关键词 : 天然沸石 ; 磷 酸氢二铵 ; 设施土壤 ; 形态 中图分类号 : S 1 4 3 . 1 文献标 识码 : A 文章编号 : l O 0 1 一o o O 9 ( 2 O 1 4 ) O 5 一O 1 5 9 —0 4
氮、 磷是植物生长发育所 必需 的大量 元素 。设施栽
已经广 泛应 用 于环 境 保 护 领域 和 农业 生产 实 践[ 1 ¨ 。 然而 , 就 目前研究 而言 , 关 于沸石 对设施 土壤 水溶 性氮 磷肥 的迁移 转化研 究报 道还很 少 。因此 现 以沸 石粉 为 试材 , 采用恒 温振 荡法 , 研 究沸石对水溶性氮 、 磷肥在设
培由于长期 处于 高集 约化 、 高 复种指数 、 高肥 料施 用量
的生 产状态 下 , 导致 设施 土壤不 仅肥料 利 用率低 , 而且 易引发农 业土壤 面源 污染 。我 国是一 个氮 肥生 产与消 费的大国 , 但 是氮肥 的有效利 用 率只有 3 O ~3 5 [ 1 一 。 同时 , 我 国高 品位磷 矿储量 不 足 , 磷 肥 的 当季 利用 率仅 为1 0 ~2 O A[ 0 2 ] 。上述情况表明我 国农 田施用 的氮、 磷
作者简介: 胡 克伟 ( 1 9 7 2 - ) , 男, 辽 宁朝 阳人 , 蒙 古族 , 博士, 副教 授 ,
离心 1 0 mi n , 取 上 清 液测 定 水溶 性 N、 P含 量 ; 用 酒 精
( 分析 纯) 洗 涤 样 品 3次 , 分别 用 2 5 mL 、 0 . 5 r n o l / L Na HC O 3 浸提测定 有效磷 含量 ; 用2 5 m L、 2 . 0 mo l / L氯 化钾浸提测定铵态氮含量 。
土壤的结构和组成ppt全篇
在购买的VIP时长期间,下载特权不清零。
100W优质文档免费下载
VIP有效期内的用户可以免费下载VIP免费文档,不消耗下载特权,非会员用户需要消耗下载券/积分获取。
部分付费文档八折起
VIP用户在购买精选付费文档时可享受8折优惠,省上加省;参与折扣的付费文档均会在阅读页标识出折扣价格。
内容特权
年VIP
月VIP
连续包月VIP
享受100次共享文档下载特权,一次发放,全年内有效
赠送的共享文档下载特权自VIP生效起每月发放一次,每次发放的特权有效期为1个月,发放数量由您购买的VIP类型决定。
赠送每月15次共享文档下载特权,自VIP生效起每月发放一次,持续有效不清零。自动续费,前往我的账号-我的设置随时取消。
由于各种矿物质抵抗风化的能力不同,它们经受风化后,在各粒级中分布的多少也不相同。矿物的粒级不同,其化学成分也有较大的差异。在较细颗粒中,Ca、Mg、P、K等元素的含量较大。一般而言,土粒越细,所含养分越多,反之则越少。
1.2.2 土壤的质地 由不同的粒级混合在一起所表现出来的土壤粗细状况称为土壤质地(或土壤机械组成)。土壤质地分类是以土壤中各粒级含量的相对百分比作标准的。
土壤质地在一定程度上反映了土壤矿物组成和化学组成,同时土壤颗粒大小和土壤的物理性质密切相关,并且影响土壤孔隙状况。因此对土壤水分、空气、热量的运动和养分转化均有很大的影响。质地不同的土壤表现出不同的性状,壤土兼有砂土和粘土的优点而克服了二者的缺点,是质地理想的土壤。
<返回>
土壤是由固、液、气三相物质组成的疏松多孔体。固相物质包括矿物质、有机质和土壤生物。在固相物质之间,为形状和大小不同的孔隙,孔隙中存在水分和空气。土壤三相物质的比率因土壤种类而异,并且经常变化。土壤中所含多量化学元素的丰度顺序如下:O>Si>Al>Fe=C=Ca>K>Na>Mg>Ti>N>S,这个次序与地壳组成大体一致,所不同的是由于土壤中集结了大量生物体,因此C、N、S的含量相对较高。从环境污染角度来看,土壤还是藏污纳垢之处,含有各种生物的残体、排泄物、腐烂物;还含有来自大气、水体及固体废物中的各种污染物以及农药、肥料残留物等。
磷肥在土壤中的转化
磷肥在土壤中的转化
磷肥在土壤中的转化主要包括以下几个过程:
1. 磷酸盐的溶解:磷肥施入土壤后,会与土壤中的水分结合形成磷酸和磷酸二钙的饱和溶液。
2. 无机态到有机态的转化:土壤中的磷酸盐或施入的无机磷肥在土壤酸度和氧化还原条件的改变下,会发生转化,无机态的磷(主要是易溶性的磷)可以转化为有机态的磷。
3. 有机态到无机态的转化:有机态的磷经微生物的分解作用,也可以转化成无机态的磷。
4. 磷的有效化过程:在一定条件下,土壤中的有机态磷和难溶性磷酸盐可以转化成植物吸收利用的水溶性的一价磷酸或弱酸溶性的二价磷酸,这个过程称为磷的有效化过程,也叫做土壤磷的释放过程。
总的来说,磷肥在土壤中的转化是一个复杂的过程,受到多种因素的影响。
了解磷肥在土壤中的转化过程有助于更好地使用磷肥,提高其利用率。
化肥对土壤酸碱度的影响及调节方法
化肥对土壤酸碱度的影响及调节方法化肥是农业生产中广泛使用的一种肥料,它能有效地提高农作物产量。
然而,长期大量使用化肥也会对土壤的酸碱度产生一定的影响。
本文将探讨化肥对土壤酸碱度的影响以及相应的调节方法。
一、化肥对土壤酸碱度的影响1. 酸化作用氮肥、磷肥和硫肥是常见的化肥类型,它们在土壤中分解时会释放出酸性物质。
氮肥在土壤中迅速转化为硝酸根离子(NO3-),磷肥在土壤中溶解后会生成磷酸根离子(H2PO4-,HPO42-),硫肥在土壤中氧化时会产生酸性氧化物。
这些酸性物质的释放会导致土壤酸化,降低土壤的酸碱度。
2. 碱化作用另一方面,钾肥、钙肥和镁肥等碱性肥料会增加土壤的碱性,提高土壤的酸碱度。
这是因为碱性肥料中所含的阳离子会与土壤中的酸性离子反应生成碱性物质,从而提高土壤的酸碱度。
二、调节化肥对土壤酸碱度的方法1. 调整施肥量合理控制化肥的施用量是调节土壤酸碱度的重要方法。
针对酸化土壤,应适量减少氮肥、磷肥和硫肥的施用量,同时增加有机肥的使用。
有机肥中的有机酸可以中和土壤的酸性,提高土壤的酸碱平衡。
对于碱化土壤,可以适量减少碱性肥料的使用,增加酸性肥料的施用,以降低土壤的碱性。
2. 选择合适的肥料针对不同土壤类型和作物需求,选择合适的肥料可以有效调节土壤的酸碱度。
对于酸性土壤,可以选择含有碱性成分的肥料,如石灰。
石灰中的石灰石能够中和土壤的酸性,提高土壤的酸碱平衡。
对于碱性土壤,可以选择含有酸性成分的肥料,如硫酸铵。
硫酸铵中的硫酸根离子可以中和土壤的碱性,降低土壤的酸碱度。
3. 改善土壤质地土壤质地对于土壤的酸碱度起着重要的影响。
粘土含量高的土壤对酸性物质有较好的吸附能力,能够减缓土壤的酸化作用。
因此,可以通过添加有机物质、石灰等方式来改善土壤质地,增加土壤的离子交换能力,降低土壤的酸碱度。
4. 合理轮作与休耕合理的轮作与休耕可以有效地调节土壤的酸碱度。
通过合理轮作不同作物,可以减少特定肥料的使用量,从而降低土壤的酸碱度。
磷在土壤中的转化
•磷肥应重点施用于越冬作物上,如在小麦、杂粮(玉米、谷子等) 轮作中,磷肥应重点施用在小麦上,后茬玉米、谷子可利用其后 效。
.
32
三)根据作物营养特性施磷肥
1、不同作物对磷反应不同 ♦ 对磷肥有良好反应的作物:
豆科作物(包括绿肥作物)、糖用作物、
纤维作物、油料作物
♦ 对磷肥反应较敏感的作物: 玉米、小麦、大麦
壤肥力差的土壤上。
.
36
五)肥料性质与施用
1、水溶性磷肥:普钙、重钙、适合各 种作物与土壤, 作基肥或追肥。
2、弱酸溶性磷肥:作基肥施用,在酸 性土壤或中性土壤 上优于碱性土壤。
3、难溶性磷肥:骨粉和磷矿粉施在酸性土上作基肥。
.
37
六)改进施肥方法
1 相对集中施用
在旱作土壤上,集中程度应使磷肥与10%左右的 土壤混合比较适宜,具体方法是将磷肥以8cm宽的带 状施入土表,然后翻耕入土,这时,肥料大体10%的 土壤接触,这种施用方法对小麦、玉米等比撒施可增 产20%左右。作基肥,一般深施于15-18cm土层内, 种肥5-6cm深,追肥须按作物生长状况适当深施。 作物生长期的前1/3吸收的磷可占总磷量的2/3,因此, 磷肥施用应提倡以基肥为主,配施种肥,早施追肥。
非专性吸附的特点:
A:库仑力的作用,属非化学反应的结果 B:当土壤pH低时,质子化作用强烈,吸附反应加快,
吸附量增加, C: 是一种可逆反应
.
17
专性吸附:
磷酸根离子和粘土矿物或铁铝氧化物等表面金属原子 配位壳中的OH或OH2配位体进行交换,而被吸附在胶体 的表面,称为专性吸附或配位交换吸附也称为化学吸附。
♦ 对磷肥反应不敏感的作物: 谷子、水稻
氨氮在土壤中的迁移转化及对人体健康影响的研究
氨氮在土壤中的迁移转化及对人体健康影响的研究摘要:本文根据目前国内水资源现状,引出氮肥施用过程中氮素的迁移转化过程。
氮肥进入土壤后经过化学、微生物作用后转化为对土壤、地下水、大气等的有害物质。
进而根据国内对氮肥污染的研究现状提出合理使用氮素肥料,防止其对环境的危害。
关键词:氨氮硝酸盐氮地下水引言氮肥的过量施用是环境污染的重要因素之一。
NO3--N在土壤中的积累与淋失已造成地下水与地表水不同程度的污染,因此已有许多淡水资源不能被人类饮用能被人类饮用。
造成我国地下水污染的主要原因之一是氮肥施用。
我国氮肥的主要品种是碳酸氢铵,占氮肥总量的58% ,其次是氨水,另外还有为数不多的尿素、硫铵等。
铵态氮肥中氨的挥发是氮肥损失和引起污染的重要途径.氮肥施入土壤后,被作物吸收利用的只占其施入量的30%~40%,剩余部分经各种途径损失于环境中。
因此研究氨氮在土壤中的迁移转化,有助于更好控制解决其对环境的污染。
1氮肥在土壤中的迁移转化规律及对环境的危害氮肥进入土壤后,首先会在土壤表层吸附,包括土壤颗粒和土壤胶体对氨氮的吸附,取决于土壤颗粒的大小和组成,土壤胶体对氨离子的吸附取决于胶体组成和表面特性。
NH4+-N在土壤中的吸附和转化能力很强,迁移深度较小。
在弱透水层NH4+-N的强烈吸附,是土壤表面强烈的离子交换与表面吸附共同作用的结果。
在这层由于土壤颗粒巨大的表面积,基本可达NH4+-N的去除,去除率达98%。
在此弱透水层的强大阻截作用下,流出液中的氨氮在相当一段时间内处于较低水平,对地下水起到一定的保护作用[1]。
氮素肥料经过弱透水层之后,土壤中的生物作用加强,弱透水层吸附剩余氨氮进行转化。
有氧条件下,氨氮进行硝化作用,硝化作用是微生物在有氧条件下将氨氮转化为硝酸盐氮的过程。
但硝态氮比氨氮更容易淋失进入地下水,对地下水造成不同程度的污染。
淋失深度随土壤条件不同而不同,土壤质地越重,硝态氮淋失深度就越小[2]。
无氧条件下,硝态氮在反硝化菌作用下进行反硝化,其产物N2O引起温室效应。
氮磷污染物的来源与环境行为研究
氮磷污染物的来源与环境行为研究章节一:引言氮磷污染物是当前环境领域非常关注的问题,其来源和环境行为对环境安全具有极大的影响。
本文将着重探讨氮磷污染物的来源和环境行为,以期提供一些解决和减少污染物造成的环境问题的建议。
章节二:氮磷污染物的来源氮磷污染物源头众多,主要包括农业、工业、城市生活等方面。
2.1 农业农业是氮磷污染的主要来源。
随着我国农业的现代化进程的推进,化肥、农药等的大量使用导致了氮磷污染的大量释放。
如果使用不当,这些污染物会贮存在土壤和地下水中,严重影响人类健康和环境质量。
2.2 工业工业生产过程中的化学物质也会导致氮磷污染。
例如,生产肥料、涂料、化工品和医药品等过程中会产生工业废水,其中含有大量的氮磷化合物。
2.3 城市生活城市的日常生活也会导致氮磷污染。
废水、人类粪便和化学物质的排放等都是造成污染的主要原因。
特别是在城市化的进程中,水污染日渐严重。
章节三:氮磷污染物的环境行为氮磷污染物的环境行为受到许多因素的影响,包括土壤、水体、大气、气候等。
3.1 土壤氮磷污染物在土壤中的转化和迁移主要是通过微生物、植物和土壤中的氧化还原反应进行。
微生物主要通过硝化、反硝化、氮化、脱氮等过程来转化氮化合物。
氧化还原反应可以影响污染物在土壤中的溶解度和迁移速度。
3.2 水体水体中的氮磷污染物主要来源是工业废水、农业废水、城市污水等。
当氮磷化合物释放到水体中时,会形成营养盐,从而诱发水体高浊度、富营养化等问题。
3.3 大气氮磷污染物的释放可以通过空气的交换和沉积来影响环境。
化学物质通过大气扩散和降雨有可能污染其他的环境介质,例如,污染物在大气中沉降后,会影响水体的水质。
3.4 气候气候对氮磷污染物的环境行为有着重要的影响。
例如,气候变化会影响降雨,从而改变土壤中污染物的迁移和转化。
此外,高温和干旱也会直接影响氮磷污染物在水体和土壤中的迁移和转化。
章节四:减少氮磷污染物的环境影响减少氮磷污染物的环境影响任务艰巨,需要政府、企业和个人共同努力。
氮磷钾化肥在土壤中会发生什么变化
氮磷钾化肥在土壤中会发生什么变化?它与合理施肥有什么关系?
氮磷钾化肥入土后,一般育3个去向:一是被作物吸收;二是养分损失;三是土壤残留,其中也包括生物固定利和土壤固定。
提高肥料利用率的关键是减少养分损失。
它与合理施肥的关系非常密切。
(1)氮肥它的损失途径有:氨的挥发损失,硝酸盐的淋失,以及反硝化作用引起的脱氮损失.这就是氮肥利用率不高的原因,一般只有35%左右。
生产上采取铵态氮肥深施覆土,硝态氮不作基肥施用,以及铵态氮肥必须施到水田的还原层等,都是减少氮素损失,提高氮肥利用率的有效措施。
(2)磷肥它与氮肥不同,磷肥肥效不高的主要原因是土壤固定,一股磷肥的当季利用率只有10%一25%。
被土壤固定了的磷酸盐在不同条件下可以慢慢释放出来,供作物吸收利用,所以磷肥的后效很长。
磷肥在土壤中移动性极小,因此应作基肥施用。
生产上常采取集中施用,分层施用,与有机肥料配合施用等措施,都是为了减少土壤固定,提高磷肥当季利用率的有效方法。
(3)钾肥施入土壤后一部分被作物吸收,余下的钾离子很快被土壤胶粒所吸附,暂时贮存起来。
土壤中的钾,一般不会损失,所以它的当季利用率较高,可达40%~50%。
生产上为了防止土壤干湿交替增加土壤对钾的固定,常把钾肥作基肥并施到根系密集的湿润土层中,以减少钾的固定;对固钾能力强的土壤,钾肥不宜过早施入,一般在播种前施于播种沟中,以提高其利用效率。
通过以上分析,可以得出这样的结论:只要按照肥料的性质,采取正确的施肥方法,就可以减少化肥中养分的损失,从而提高化肥的利用率。
土壤中磷素迁移及调控措施
土壤中磷素迁移及调控措施
土壤中的磷素迁移主要受到以下因素的影响:
1. 土壤颗粒的吸附作用:磷素在土壤中主要以磷酸盐的形式存在,会与土壤颗粒表面的铁、铝、钙等离子发生吸附作用。
这种吸附作用可以防止磷素的淋溶和迁移。
2. 土壤质地:粘土颗粒比较细小,具有较强的吸附能力,能够更有效地固定磷素。
而沙质土壤则相对较松散,磷素的迁移性较强。
3. 土壤酸碱度:土壤的酸碱度会影响磷素的形态和迁移性。
酸性土壤中,磷素主要以铝磷酸盐的形式存在,不容易被植物吸收,也不容易迁移。
碱性土壤中,磷素以磷酸盐的形式存在,容易被植物吸收和迁移。
4. 土壤水分:土壤水分状况会影响磷素的迁移。
过度排水或过度浇水会导致磷素的淋溶和迁移。
为了调控土壤中的磷素迁移,可以采取以下措施:
1. 合理施肥:根据作物需求和土壤磷素含量,合理施肥,避免磷素的过量积累和流失。
2. 土壤改良:通过添加有机肥料和改善土壤结构,增加土壤的保水性和固磷能力,减少磷素的迁移。
3. 灌溉管理:合理管理灌溉水量,避免土壤过度排水或过度浇水,减少磷素的淋溶和迁移。
4. 控制土壤酸碱度:根据土壤的酸碱性情况,适当调节土壤pH值,减少磷素的迁移。
5. 植物根系调控:通过选择适合的植物品种,培育具有较强吸磷能力的根系,减少磷素的迁移。
农药在土壤中的迁移转化方式
农药在土壤中的迁移转化方式
农药在土壤中的迁移转化方式受到吸附、分解、溶解和解吸以及
土壤性质等多种因素的影响,从而决定其在土壤中的迁移和残留情况。
农药在土壤中的迁移转化方式主要有以下几种:
1. 吸附:农药分子可以与土壤颗粒表面的吸附剂进行物理或化学
吸附,使其附着在土壤颗粒上,并阻止其迁移。
这是农药在土壤中最
主要的迁移阻力机制。
2. 分解:土壤中的微生物、酶和化学反应等可以分解农药分子,
将其转化为较简单、较稳定的化合物,从而减少其毒性和迁移能力。
这种分解作用可以是光化学分解、微生物降解、化学降解等。
3. 溶解和解吸:一部分吸附在土壤颗粒上的农药分子可以被水分
解吸,从而发生溶解和解吸作用。
这使得农药分子能够被土壤孔隙水
带动,发生迁移。
4. 不良土壤性质:农药的迁移转化还受到土壤类型、颗粒大小、
有机质含量、pH值等土壤特性的影响。
例如,粘土质土壤具有较高的
吸附能力,可以较好地阻止农药的迁移。
而砂质土壤则容易发生滤过
和渗透,导致农药的迁移和扩散。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
• 反硝化脱氮损失 • 反硝化脱氮作用主要发生在稻田地区。日本脱氮
损失30~50%,印度20~30%,中国15~40%
• 随水流失 • 稻 田 施 用 氮 素 化 肥 后 24 小 时 内 排 水 , 损 失 氮
10~20%,尿素大于碳铵,因为尿素要经过2~3天 水解
• 地表径流和冲刷 • 指水土流失,不仅土壤中的化肥,连同土壤本身
淋溶损失
• 各种铵态氮肥和尿素进入土壤后,只要20天就 可完全被硝化转化为硝酸盐(NO3-),硝酸根 不能被土壤吸附,存在于土壤溶液中,易被灌 溉水和雨水淋溶至还原层。我国各地气候比较 复杂,土壤性质各异,淋失量差别很大。在干 旱和半干旱地区,只有降雨量大于150mm的月 份和灌溉水定额使水下渗超过30cm的土层时, 质地轻的土壤才会发生硝态氮淋失。各地试验 结果表明,氮肥淋失量为8.5~28.7%。结果将污 染地下水源和部分地面水。
• 土壤中的有机态氮可按其溶解度大小及水较简单的游离氨基酸、胺盐及酰胺类化合物, 一般不超过全氮量的5%
– 水解性有机态氮 用酸、碱或酶处理时,能水解成为简单的易溶性化合物或 直接生成铵化合物的有机态氮属于此类化合物。水溶性有机态氮也包括在 本类,其总量约占总氮量的50~70%
• 土壤中有机态氮和无机态氮之间可以转 化。土壤中的有效氮通过微生物的吸收 同化,把无机态氮转化为有机态氮,从 而可以避免淋失,起到保肥作用。相反 地,有机态氮转化为无机态氮的过程称 为矿化过程,提供植物所需的氮素。这 两种过程都是通过微生物作用进行的, 其平衡结果决定了土壤有效氮的供给量。
氮素的流失
• 我国磷肥总产量约300万吨P2O5,其中过磷酸钙和钙镁磷肥占总磷 肥量的98.02%。自然界磷参与沉积循环。
土壤中磷的形态
• 无机态磷
• 土壤中的无机态磷几乎全部是正磷酸盐, 根据其结合的主要阳离子的性质不同, 可把土壤通常存在的磷酸盐化合物分为 四个类型:
• (1)磷酸钙(镁)化合物(以Ca-P表示) • 土壤中磷酸根可以和钙、镁离子按不同比例形成一系列不同溶解度的磷
• 若按化学组成分类,蛋白质及多肽类是土壤氮素的最主要形态,一般占总氮的 1/3到1/2。水解后主要生成多种氨基酸及数量不等的游离氨基,在植物营养上的 有效性相当大。
• 其次是核蛋白类,一般认为核酸态氮是土壤氮素的主要形态之一,水解后生成核 糖(戊糖)、磷酸及含氮的有机碱基衍生物,化学性质比氨基酸稳定得多,因此 作为植物营养的氮源,与蛋白质和多肽类相比属于比较迟效性的。这种形态的氮 一般只占总氮的10%以下。
• 全世界有1200~1500万吨氮素通过硝化作用损失,反硝化作用损 失同样数量的氮素。氮素损失量等于世界上全部氮肥的一半,价 值60多亿美元,根据IFAC(国际农业生产联盟)和IRRI(国际稻 米研究所)的测定,三袋尿素施用于水稻田,损失两袋,仅有一 袋被作物利用。
• 挥发损失
• 在pH大于7的石灰性土壤上,氮肥作表施,氨的挥 发非常迅速。在旱地土壤20℃下,碳铵一天挥发损 失达16%,20天达到50~64.5%,硫铵也达到51%, 尿素与碳铵接近或略低,大约为50%左右。在石灰 性水稻田中,硫铵作表施时,氮素损失高达 41.5~51.2%,作基肥混施时也达到50.3~54.4%。氨 挥发后进入大气,除少部分被绿色植物吸收外,其 余随风飘起,其主要部分被大气中的尘埃吸附,以 干湿沉降物的形式重新回到地面,其中很大一部分 将进入地表水中,增加了水体额外的氮负荷。
• 另外是氨基糖,主要为葡萄糖胺,在土壤微生物的作用下,可进一步分解而产生 铵。此类化合物约占总氮量的5~10%左右
– 非水解性有机态氮 这种形态的氮既非水溶也不能用一般的酸碱处理来促使 其水解,主要包括杂环氮化合物、糖类和铵类的缩合物以及铵或蛋白质和 木素类物质作用而成的复杂环状结构物质。这类化合物占土壤总氮量的 30~50%左右。
也被剥蚀。在严重的地区,化肥的损失可达100%
• 氮污染
• 氮是蛋白质及其他生命物质的基本组分,植物在富氮的土壤 中生长,不仅能获得较高的产量,而且往往富含蛋白质。
• 植物能从土壤中吸附过量的硝态氮,特别是在干旱条件下施 肥过量的土壤中。含过量硝酸盐的植物用作动物的青饲料时, 会使人类受害
• 在一些农业地区,硝酸盐污染已经成为地表水及地下水的主 要问题
酸钙、镁盐类,钙盐溶解度小于镁盐而数量远远大于镁盐,是石灰性或 钙质土壤中磷酸盐的主要形态。钙盐化合物中以磷灰石类溶解度最小, 常见的有氟磷灰石Ca5(PO4)3F、羟基磷灰石Ca5(PO4)3OH等。共同特点是 Ca/P为5/3,溶解度极小,对植物营养无效。土壤存在的磷灰石很多是从 母岩转化而来。
• 在在被水及N,厌固冲ON氧定走3H-的条在,4+产件黏因与生下土此土、,矿土壤变从物壤的化牧的结的及场晶合类分废格很型布物内强、。降。,湿解只N度O产有及3-生小与有的部土机氮分壤物多是的含数以结量以非合都N交较能H换弱影4+的,形响N易式NHH存被4+3
<返回>
• 土壤磷素的来源
• 磷的天然源主要来自岩石的风化作用,许多岩石中所含的磷通常 以PO43-形态结合至矿物结构中。
• 我国目前氮肥品种主要是碳酸氢铵(碳铵)和尿素,另外还有少 量硫铵、氯化铵等。旱地土壤上,化学肥料施入土壤后,氮损失 33.3~73.6%;水田土壤损失35.7~62.0%。
• 挥发损失约20%左右、淋溶损失10%左右,反硝化脱氮损失15%左 右,地表径流、冲刷和随水流失15%左右,总损失量达60%左右。
• 6. 氮磷肥料在土壤中的迁移转 化
• 6.1 氮素在土壤中的迁移转化 • 6.2 磷素在土壤中的迁移转化 • 6.3 氮、磷肥料对环境的影响
• 7. 固体废弃物对土壤环境的影 响
• 7.1 固体废弃物的概念与分类 • 7.2 固体废弃物对土壤环境的影响 • 7.3 固体废弃物的处理与处置
• 有机氮