作物生产与土壤的关系讲义.pptx

二、土壤化学性质与作物的生活
2.2 土壤酸度与作物 （1）土壤pH值与养分有效性 强酸性土壤（pH<5）:
过量Al3+、Fe3+、Mn2+产生毒害，缺有效性Ca2+、 Mg2+、K+、PO43-、MoO42 碱性土（pH>7.5）: 缺有效性P、Fe、Mn、Zn、Cu 有益微生物大多适于中性土，而有害微生物大多耐 酸性较强。
标） • 作物营养的重要来源； • 改善土壤理化特性，提高保水、供水及保肥、供肥
土壤生产力:能使作物产生经济产量的能力。取决 于土壤满足作物对水、肥、气、热需求的能力。
土壤肥力：土壤的物理、化学、生物等基本性质的 综合反映。
一、土壤物理性质与作物的生活
物理性质：包括土壤质地、结构、容重、孔隙度及 其水、气、温度动态变化 1.1 土壤质地：土壤中直径大小不同的土壤颗粒（砂 粒、粗粉粒、粘粒等）的组合状况 土壤质地分类： 砂土： 壤土： 粘土：
二、土壤化学性质与作物的生活
2.1 土壤的吸附和交换性能 在土粒的正电荷中心（Fe3+、Al3+）及吸附阳离子
的外层，可结合阴离子，其结合程度为： PO43- > SO42- > NO3- > Cl-
土壤对离子的吸附和交换性能，在捕获养分离子、 防止淋失及平衡土壤溶液中养分离子浓度上，为作 物营养提供了保障，也有利于保护根系和土壤微生 物免受溶液低渗透势胁迫的伤害。
一、土壤物理性质与作物的生活
1.3 土壤的水、气、热动态与作物 （1）土壤水动态（见第四章） 稻田灌水的机能： • 化学机能 ① 水稻土养分有效化 ② Si、Ca、Mg、K、N等补给 ③ 除去有害成分
一、土壤物理性质与作物的生活
1.3 土壤的水、气、热动态与作物 （1）土壤水动态（见第四章） 稻田灌水的机能： • 生物学机能 ① 水稻生育调控 ② 防除杂草 ③ 生物固氮 ④ 病虫害防治
第五章 作物生产与土壤的关系
3学时
第五章 作物生产与土壤的关系
内容提要
一、土壤物理性质与作物的生活 二、土壤化学性质与作物的生活 三、土壤生物性质与作物的生活 四、土壤污染与作物生产
第五章 作物生产与土壤的关系
土壤是生物与无机环境相互作用的产物，它由固相 （无机、有机体）、液相（土壤水）、气相（土壤空 气）三相系统组成，是陆生植物生活的基质。
二、土壤化学性质与作物的生活
2.1 土壤的吸附和交换性能 土壤的胶体粘粒和腐殖质表面带有净负电荷，可与
阳离子吸附结合，其结合程度取决于阳离子的正电荷 数及水合程度：
H+ > Al3+ > Ca2+ > Mg2+ > NH4+ > K+ > Na+
质子（H+）质量小电荷密度大，Na+电荷密度小。 阳离交换量（CEC）：能被土壤固定的阳离子的数 量。它反映土壤固定的必需养分的阳离子数量。 若土壤交换位点上H+、Al3+、Mn2+的比例高，则 无论CEC大小，这种土壤既是酸性，肥力又低。
一、土壤物理性质与作物的生活
1.3 土壤的水、气、热动态与作物 （3）土壤温度
土壤热量主要来自太阳辐射，部分来自根系和微生 物的呼吸。土温在不同深度及日周期和年周期中存在 复杂变化。
土温的变化还与土壤类型及含水量密切相关（表52），并对作物生活带来显著影响。
表5-2
土温制约根系生长、根系活力及地下贮藏器官的形成，并影 响矿质养分的溶解度。如磷酸钙的溶解度，随地温的升高而 增加，作物的缺磷症状可Βιβλιοθήκη Baidu温度上升而解除或缓解。
一、土壤物理性质与作物的生活
1.2 土壤结构 （3）适于陆生作物生长发育的理想土壤结构指标：
理想的三相容积比 固相:空隙=0.5:0.5 50%固相中:矿物部分占38%，有机质占12% 50%空隙中:空气和水各占15-35%(最适为各占 25%)
一、土壤物理性质与作物的生活
1.3 土壤的水、气、热动态与作物 （1）土壤水动态（见第四章） 稻田灌水的机能： • 物理机能 ① 调节水温、气温、土温 ② 耕作均匀、效率化 ③ 泥沙输入
一、土壤物理性质与作物的生活
1.2 土壤结构 土壤结构是指土壤固相的排列形式、孔隙度及团聚
体的大小、多少和稳定度。 （1）团粒结构:由团聚体（直径0.25-10mm）形成 的一种土壤结构，其中水和气、供肥和保肥之间的 矛盾协调，耕作性能好，适于作物生长。 （2）非团粒结构：由土粒直接形成的块状、柱状、 核状、片状等结构。耕作性能差、水气矛盾和供肥 保肥矛盾突出，不利于作物生长。
图5-1 水田日渗水量与产量的关系（五十崎， 1957）
一、土壤物理性质与作物的生活
1.3 土壤的水、气、热动态与作物 （2）土壤空气
主要来自大气，部分来自土壤生物的生化过程，并 在各种气体所占比例上与大气有显著差异。
土壤空气成分含量取决于土壤孔隙度和含水量: • 土壤中O2含量动态与作物生活 • 土壤中CO2含量动态与作物生活 • CH4、SO2动态与作物生活
二、土壤化学性质与作物的生活
（2）作物对土壤酸度的适应 植物适应土壤酸度的生态类型： 酸性土植物:pH<6.5 中性土植物:pH6.5-7.5 碱性土植物:pH>7.5 几乎没有植物能在pH5-8以外生长良好。
二、土壤化学性质与作物的生活 （2）作物对土壤酸度的适应
二、土壤化学性质与作物的生活
二、土壤化学性质与作物的生活
2.2 土壤酸度与作物 土壤酸度包括: 活性酸度（pH）：土壤溶液[H+]，用pH表示 潜在酸度（又称为酸度数量）：吸附在土壤交换
性位点上、可以被过量的中性盐（KCl、NaCl） 的阳离子交换下来的H+和Al3+（及Mn2+）的交 换性酸量，或用过量强碱弱酸盐（NaAc）浸提 后，H+和Al3+、Mn2+释放到溶液中所表现出的 酸量。
2.3 土壤有机质与作物 （1）土壤有机质（SOM）的类别 F类:新鲜的SOM（已死和正在腐烂的物质），易腐
烂 B类:微生物的生物质（主要是细菌和真菌） Ha类:“活性”SOM（活性腐殖质），较易代谢分解 Ho类:旧有SOM（旧腐殖质），不易腐烂，半衰期可
达数千年
二、土壤化学性质与作物的生活
2.3 土壤有机质与作物 （2）土壤有机质的重要作用（是土壤肥力的重要指