土壤的保肥性与供肥性

土 壤 吸 收 作 用 的 五 种 形 式
机械吸收 物理吸收 化学吸收
具有多孔体的土壤对进入土体的固体颗粒的机械截留作用
指土壤胶体依靠其巨大的表面能对分子态养分的吸收能力 指土壤溶液中一些可溶性养分 与土壤中某些生物发生化 学反应而沉淀的过程 指土壤中的微生物和植物根系对养分的吸收，保存和积 累在生物体中的作用。 指带电荷土壤胶体能吸附土壤溶液中带相反电荷的离子， 被吸附的离子又能与土壤溶液中同号电荷的离子相互作 用。
1.可逆反应，迅速平衡 土壤的阳离子代换反应是一个可逆过程，即可以吸附，又可
以解吸，吸附与解吸总是处于动态平衡中，如果再向土壤中
加入可溶性钙盐，那土壤溶液中高浓度的Ca2+就会把胶体上 吸附的NH4+大量代换下来。
2.等当量代换
土壤阳离子代换吸附过程符合化学上的当量定律，是等当量 代换，如上例中被吸附的NH4+的化学当量数（正电荷数）等
离子吸附与交换性能对土壤肥力的影响
3. 对土壤物理性和耕性的影响
交换性阳离子组成对土壤的物理性质和耕性都有显著影响； 当土壤交换性阳离子中Na+占有较大比例时，由于胶体分 散，土壤结构被破坏，紧实板结，通透性不良； 而代换性阳离子以Ca2+、Mg2+占较大优势时，则由于胶体ຫໍສະໝຸດ 的凝聚性，易形成良好的结构。
离子吸附与交换性能对土壤肥力的影响
4. 对土壤缓冲性和稳肥性的影响
土壤的阳离子吸附与代换性能，还决定了土壤具有较强的 酸碱缓冲性能，能稳定土壤溶液的酸碱条件； 当由于各种原因而导致土壤溶液中的H+浓度上升时，过多
的H+会被胶体吸附，而胶体上的盐基离子则解吸进入溶液，
当溶液中的H+浓度下降时，胶体吸附的H+便解离，从而使 溶液维持较稳定的H+浓度。
粘着性、可塑性增加，降低宜耕期，
降低耕作质量。
二、土壤的保肥性
施入的肥料会被大量地保持在土壤中，不至于流失；污水通过土壤会变
清；粪水、臭气通过土壤，臭味会消失或减弱等。
保肥性是指土壤具有吸持各种离子、分子、气体和粗悬浮体的能力，
即吸收、保蓄植物养分的能力，又称为土壤吸收作用。
土壤的吸收作用是土壤能够保存营养 物质并源源不断地向植物提供养分的 主要原因。
力，胶体所吸附的一部分阳离子在一定条件下可以与土壤溶液中的
阳离子相互代换。
不同离子的交换能力不同，主要与离子的半径及带电荷量有关， 一般情况下，电荷越大，半径越大的离子越难从土壤胶体上被 交换出来。
Na+、K+、Ca2+、Mg2+、H+、NH4+、Al3+、Fe3+ Fe3+＞Al3+＞H+＞Ca2+＞Mg2+＞NH4+＞K+＞Na+
土壤的保肥性与供肥性
一、土壤胶体
通常把粒径小于1000nm的土壤微粒分散在土壤溶液中所构 成的分散系称为土壤胶体，它是土壤中最细微的部分。 结构
胶核
双电层
决定电位离子层
补偿离子层
土壤胶体
无机胶体 类型 有机胶体 有机无机复合胶体 主要存在形态
土壤胶体的性质
1.巨大的表面积和表面能 质量一定的物体，颗粒越细，总表面积越大，表面能也越大。
土壤质地越黏，其保肥能力越 强
土壤胶体的性质
2.土壤胶体的带电性
土壤胶体，可带正电荷，也可带负电荷，一般 以带负电荷为主.
土壤胶体的性质
3.土壤胶体的凝集作用与分散作用
凝聚性
溶胶
分散性
凝胶
在土壤中土壤胶体处在凝胶状态时，有利于水稳性团粒的形成， 有利于改善土壤结构，所以向土壤中施用石灰能促进胶体凝集， 有利于水稳性团粒的形成，对改良土壤结构有良好作用。当土壤 胶体处在溶胶状态时，会使土壤粘结性、
4.迟效养分主要包括____________和____________。
5.生产上常施用菌肥养地培肥土壤，是利用了______原理。
A 物理吸收
6.判断：
B 化学吸收
C 生物吸收
D 离子交换吸收
土壤质地越黏，保肥能力越强。
轮作倒茬是利用了机械吸收的方式来保肥的。
( )
( )
交换性离子的饱和度越大，则该离子的有效程度越高。 ( ) 7.问答： （1）离子交换对土壤肥力有何影响？ （2）如何调节土壤的保肥性与供肥性？
保存离子态养分，减少流失，又能交换出离子态养分，供植
物吸收利用。
离子吸附与交换性能对土壤肥力的影响
2. 对土壤酸碱性的影响
盐基饱和度和代换性H+、Al3+离子的含量对土壤酸碱性有 重大影响； 在盐基饱和度低的土壤中， H+、Al3+离子含量相对较多，
这是产生土壤酸性的根源；
在盐基饱和或近饱和情况下，代换性离子组成以Ca2+、 Mg2+等为主，这样的土壤多为中性或近中性土壤。
向土壤中施加氯化铵，土壤溶液中的NH4+浓度增加，化学势
较高的NH4+就会大量地被胶体吸附，同时胶体上吸附的其他
阳离子则被NH4+从原吸附位上代换下来而进入土壤溶液。
H+
Ca2+
H+
NH4+
NH4+
土壤胶体
K+ Na+
+ 4NH4+
土壤胶体
NH4+ NH4+
+K+ +
Na+
+
Ca2+
土壤阳离子吸附与代换作用特点
很少被吸收，甚至不能被吸收的阴离子，如Cl-、NO3-、
NO2-等，这类离子极易随水流失； 介于以上两类之间的阴离子，如SO42-、CO32-和某些有机 酸阴离子。
离子吸附与交换性能对土壤肥力的影响
1. 对土壤保肥、供肥性能的影响
土壤中的有效养分和施入到土壤中的速效肥料大都是离子 态的，所以土壤的离子交换吸收性能对供肥性和保肥性意义 重大； 土壤胶体与土壤溶液间进行的可逆的离子交换，既能吸收、
五、课堂练习
1.构成土壤胶体的微粒由胶核和双电层组成，其中双电层由 和 组成。
2.土壤胶体的性质主要有_________________________、___________ 和_______________。
3.阳离子交换主要有___________、______________、
__________________的特点。
生物吸收
离子交换吸收
土壤吸收作用的五种形式
下列常见农业措施，分别利用了哪种吸收方式： 1.种植绿肥作物； 2.有机残体保留在土壤中； 3.粪肥施到土壤中后臭味消失； 4.施用过磷酸钙后生成难溶性的磷酸钙留在土壤 中； 5.轮作倒茬； 6.使用石膏调节土壤碱性。
土壤的阳离子交换吸收作用
土壤胶体的带电性，决定了土壤都具有代换吸收离子的能力； 一般情况下，土壤胶体带负电荷，因而具有一定的阳离子吸附能
于被代换下来的Na+、K+、Ca2+、Mg2+的化学当量数之和。
3.受质量作用定律的支配：
提高低价离子浓度，可以将高价离子代换下来。
土壤的阴离子吸附与代换性能
不同的阴离子种类， 被土壤吸附或吸收的难易差异很大， 据此可将土壤中的阴离子分为如下三类： 易被土壤吸收的阴离子，如磷酸根、硅酸根和某些有机酸 的阴离子，与阳离子结合，进行化学固定；
三、土壤的供肥性
供肥性是指土壤在作物整个生育期内，持续不断地供应作物生长
发育所必需的各种速效养分的能力和特性。
土壤中速效养分的含量
影 响 因 素
迟效养分转化为速效养分的速率 交换性离子的有效度
思考：
沙土“不施肥稻像草，多施肥立即倒” 怎么理解？
四、土壤保肥与供肥性的调节
1.增加肥料的投入，调节土壤胶体状况； 2.科学耕作，合理排灌； 3.调节交换性阳离子组成，改善养分供应状 况。