1、第六章 土壤養分土壤氮素土壤磷素土壤鉀素高等植物所必需的營養元素，除C，H，O主要來自大氣之外，其余元素主要靠土壤供應，包括： 大量元素：N，P，K，Ca，Mg，S 微量元素：Fe，Mn，Cu，Zn，Mo，B 所謂土壤養分，就是指這些主要靠土壤提供的植物必需營養元素。土壤養分的存在形態水溶態：溶解于土壤溶液中的養分，有效性很高，很容易被作物吸收。交換態：被吸附于土壤膠體上的養分離子，有效性高。緩效態：存在于某些礦物中，如固定于礦物中的K，有效性較低。難溶態：存在于土壤礦物中的養分，難溶解，難被利用，基本無效。有機態：主要存在于有機質和微生物中的養分，經過轉化以后，才能被吸收。第一節、土壤氮素一

2、、土壤氮素的形態和含量（一）形態 1、有機態 2、無機態有機態氮是土壤氮素的主要形態，約占土壤全氮量的95%以上；按溶解度和水解的難易程度有可以分為三種：（1）水溶性有機態N：5%，易水解稱為速效N；（2）水解性有機N：50-70%，可以被酸、堿、酶水解成為可溶性或無機態N。（3）非水解性有機N：30%，不溶于水，也不能被酸、堿、酶水解。無機態N一般只占土壤全N的1-2%，最多不超過5-8%。主要是NH4+，NO3-，可以直接被作物吸收利用（二）含量土壤全N量與土壤有機質有顯著的相關性，全N一般占有機質含量的5%左右。除少數土壤外，我國大部分土壤全N含量大都在0.2%以下。二、土壤氮素的轉化三

3、種主要轉化過程：-有機N的礦化作用；-脫N作用；-氮素的固定作用。（一）土壤有機N的礦化作用包括氨基化、氨化和硝化等三個步驟。以蛋白質為例：（1）氨基化作用：蛋白質水解成為肽，最后變為氨基酸的過程。（2）氨化作用：氨基酸進一步分解成為NH3的過程。（3）硝化作用：氨在亞硝酸細菌和硝酸細菌的作用下，氧化成為硝酸的過程。（二）土壤的脫N作用指土壤氮素從土壤中損失的過程，包括反硝化作用、硝酸鹽的淋失、氨的揮發等過程。1、反硝化作用指土壤中的硝酸鹽，在反硝化細菌的作用下，最后還原成為氧化二氮等氣體逸失的過程2HNO3 2HNO2 N2O N2 2NO反硝化作用是土壤氮素損失的主要途徑，應設法加以控制。

4、影響反硝化作用的主要土壤條件有：（1）氧的供應：通氣性越差，反硝化作用越強烈。（2）土壤反應：強烈影響反硝化作用的速率，最佳：7.5-8（3）溫度：最適30-35C（4）有機質：含量高，反硝化作用強。2、硝酸鹽淋失NO3-易溶于水，又難以被土壤膠體吸附，所以容易隨滲漏水淋失這是土壤氮素引起地下水硝酸鹽污染的主要途徑。3、氨的揮發土壤中的NH3，NH4+與土壤中的堿性物質作用形成的NH3的揮發；揮發性銨肥（氨水、碳酸氫銨等）自身分解產生NH3揮發；質地粘重、腐植質含量高、含水量高、石灰和堿性物質含量少的土壤，氨的揮發少。(三)氮素的固定作用通過礦物的、生物的或化學的作用將土壤氮素固定為暫時不能被

5、植物利用的狀態的過程，稱為氮素的固定過程。包括微生物對氮素的同化作用、2：1型礦物對NH4+的晶格固定作用、以及土壤某些有機質與亞硝酸反應而產生的化學固定作用。這種作用是暫時的，在適合的條件下，可以重新釋放。三、影響土壤有效N的因素有機質含量和全氮含量質地溫度濕度酸度施肥1、有機質含量和全氮含量2、質地3、溫度4、濕度5、酸度6、施肥1、有機質含量與全氮量有機N是土壤全N的主要來源，有效N隨土壤全N和有機質含量的升高而升高；2、質地粘質土壤有機質含量高，但有機質的分解較慢，所產生的有效N也較少。砂質土壤有機含量較低，但有機質的分解較快，所產生的有效N較多。3、溫度有機質礦化率隨溫度的升高而升高

6、。冬季土溫低，有機質礦化率較低，土壤有效N較少。春季和初夏，礦化率迅速上升，土壤有效N顯著升高。4、濕度濕度太高，有機質嫌氣分解；在通氣良好而適度適當的情況下，有機質礦化作用較強，產生的有效N較多。濕度太高會引起反硝化作用，導致N的損失。5、酸度在中性或微酸性的土壤中，有機N的礦化最強。酸性土壤施用石灰，能明顯增加有機N的礦化。6、施肥施用化肥會促進有機質的分解，有利于有機N的釋放，還能提高土壤N的利用率。施用新鮮有機肥料，會促進難分解有機N的礦化。第二節、土壤磷素一、形態與含量（一）形態 1、有機磷 2、無機磷1、有機磷土壤有機磷占全磷的比例變異很大，從結晶氧化物1:1型粘土礦物2:1型粘土

7、礦物第三節、土壤K素一、形態和含量（一）含量 土壤K的含量比N，P高。我國多數土壤全K含量變化在15-20g/kg。最低的為廣西的磚紅壤，僅3.6g/kg，最高的為吉林的風沙土，達26.1g/kg。（二）形態可以分為三種形態：1、礦物態K：指存在于礦物晶格中的K，約占全K的90%以上。只有在礦物被風化后才有效，屬于無效態K。2、緩效態K：指被固定在粘粒礦物晶層中的K和存在于部分黑云母中的K。它們一般不被作物直接吸收利用，但通過適當的耕作，可以使之釋放出來。3、速效K：包括水溶性和交換性K，僅占全K的1-2%。二、土壤K的固定-從速效K變成緩效K或無效K的過程，成為K的固定。-粘土礦物晶格的固定

8、是最主要的固定方式，晶格固定降低了K的有效性。K的固定主要發生在2：1型粘土礦物中不同的2：1型礦物對K的固定能力的大小順序如下： 蛭石伊利石蒙脫石速效K豐富的土壤，頻繁的干濕交替會促進K的固定；而在速效K很缺乏、固定態K又較多的條件下，頻繁的干濕交替則可能促進K的釋放。三、影響土壤有效K的因素1、全K量： 全K量與有效K沒有必然的聯系。但在其他性質相似的情況下，全K量高的土壤，有效K也較高。2、母質： 母質是土壤有效K的重要來源。母質含云母、長石多的，供K能力較強。風化度高的土壤，K的淋失嚴重，故K的有效性較低。3、質地：砂粒供K能力微弱，粉砂粒供K能力較強，粘粒的含K量和供K潛力都較強。因

9、此，質地粘重的土壤的供K能力較強。砂土容易出現缺K現象。4、土壤吸收性和pH：吸附量高的土壤可以保存較多的K，因此供K能力較強。 酸性土壤有效K含量比中性和堿性土壤低。5、干濕交替： 過分干燥影響K離子向植物根部移動，植物容易缺K。 干燥往往使部分土壤K被固定。 水份過多也導致土壤的缺K，其主要原因是水溶性K的淋失。第六章 土壤養分土壤氮素土壤磷素土壤鉀素高等植物所必需的營養元素，除C，H，O主要來自大氣之外，其余元素主要靠土壤供應，包括： 大量元素：N，P，K，Ca，Mg，S 微量元素：Fe，Mn，Cu，Zn，Mo，B 所謂土壤養分，就是指這些主要靠土壤提供的植物必需營養元素。土壤養分的存在

10、形態水溶態：溶解于土壤溶液中的養分，有效性很高，很容易被作物吸收。交換態：被吸附于土壤膠體上的養分離子，有效性高。緩效態：存在于某些礦物中，如固定于礦物中的K，有效性較低。難溶態：存在于土壤礦物中的養分，難溶解，難被利用，基本無效。有機態：主要存在于有機質和微生物中的養分，經過轉化以后，才能被吸收。第一節、土壤氮素一、土壤氮素的形態和含量（一）形態 1、有機態 2、無機態有機態氮是土壤氮素的主要形態，約占土壤全氮量的95%以上；按溶解度和水解的難易程度有可以分為三種：（1）水溶性有機態N：5%，易水解稱為速效N；（2）水解性有機N：50-70%，可以被酸、堿、酶水解成為可溶性或無機態N。（3）

11、非水解性有機N：30%，不溶于水，也不能被酸、堿、酶水解。無機態N一般只占土壤全N的1-2%，最多不超過5-8%。主要是NH4+，NO3-，可以直接被作物吸收利用（二）含量土壤全N量與土壤有機質有顯著的相關性，全N一般占有機質含量的5%左右。除少數土壤外，我國大部分土壤全N含量大都在0.2%以下。二、土壤氮素的轉化三種主要轉化過程：-有機N的礦化作用；-脫N作用；-氮素的固定作用。（一）土壤有機N的礦化作用包括氨基化、氨化和硝化等三個步驟。以蛋白質為例：（1）氨基化作用：蛋白質水解成為肽，最后變為氨基酸的過程。（2）氨化作用：氨基酸進一步分解成為NH3的過程。（3）硝化作用：氨在亞硝酸細菌和硝

12、酸細菌的作用下，氧化成為硝酸的過程。（二）土壤的脫N作用指土壤氮素從土壤中損失的過程，包括反硝化作用、硝酸鹽的淋失、氨的揮發等過程。1、反硝化作用指土壤中的硝酸鹽，在反硝化細菌的作用下，最后還原成為氧化二氮等氣體逸失的過程2HNO3 2HNO2 N2O N2 2NO反硝化作用是土壤氮素損失的主要途徑，應設法加以控制。影響反硝化作用的主要土壤條件有：（1）氧的供應：通氣性越差，反硝化作用越強烈。（2）土壤反應：強烈影響反硝化作用的速率，最佳：7.5-8（3）溫度：最適30-35C（4）有機質：含量高，反硝化作用強。2、硝酸鹽淋失NO3-易溶于水，又難以被土壤膠體吸附，所以容易隨滲漏水淋失這是土壤

13、氮素引起地下水硝酸鹽污染的主要途徑。3、氨的揮發土壤中的NH3，NH4+與土壤中的堿性物質作用形成的NH3的揮發；揮發性銨肥（氨水、碳酸氫銨等）自身分解產生NH3揮發；質地粘重、腐植質含量高、含水量高、石灰和堿性物質含量少的土壤，氨的揮發少。(三)氮素的固定作用通過礦物的、生物的或化學的作用將土壤氮素固定為暫時不能被植物利用的狀態的過程，稱為氮素的固定過程。包括微生物對氮素的同化作用、2：1型礦物對NH4+的晶格固定作用、以及土壤某些有機質與亞硝酸反應而產生的化學固定作用。這種作用是暫時的，在適合的條件下，可以重新釋放。三、影響土壤有效N的因素有機質含量和全氮含量質地溫度濕度酸度施肥1、有機質

14、含量和全氮含量2、質地3、溫度4、濕度5、酸度6、施肥1、有機質含量與全氮量有機N是土壤全N的主要來源，有效N隨土壤全N和有機質含量的升高而升高；2、質地粘質土壤有機質含量高，但有機質的分解較慢，所產生的有效N也較少。砂質土壤有機含量較低，但有機質的分解較快，所產生的有效N較多。3、溫度有機質礦化率隨溫度的升高而升高。冬季土溫低，有機質礦化率較低，土壤有效N較少。春季和初夏，礦化率迅速上升，土壤有效N顯著升高。4、濕度濕度太高，有機質嫌氣分解；在通氣良好而適度適當的情況下，有機質礦化作用較強，產生的有效N較多。濕度太高會引起反硝化作用，導致N的損失。5、酸度在中性或微酸性的土壤中，有機N的礦化

15、最強。酸性土壤施用石灰，能明顯增加有機N的礦化。6、施肥施用化肥會促進有機質的分解，有利于有機N的釋放，還能提高土壤N的利用率。施用新鮮有機肥料，會促進難分解有機N的礦化。第二節、土壤磷素一、形態與含量（一）形態 1、有機磷 2、無機磷1、有機磷土壤有機磷占全磷的比例變異很大，從結晶氧化物1:1型粘土礦物2:1型粘土礦物第三節、土壤K素一、形態和含量（一）含量 土壤K的含量比N，P高。我國多數土壤全K含量變化在15-20g/kg。最低的為廣西的磚紅壤，僅3.6g/kg，最高的為吉林的風沙土，達26.1g/kg。（二）形態可以分為三種形態：1、礦物態K：指存在于礦物晶格中的K，約占全K的90%以

16、上。只有在礦物被風化后才有效，屬于無效態K。2、緩效態K：指被固定在粘粒礦物晶層中的K和存在于部分黑云母中的K。它們一般不被作物直接吸收利用，但通過適當的耕作，可以使之釋放出來。3、速效K：包括水溶性和交換性K，僅占全K的1-2%。二、土壤K的固定-從速效K變成緩效K或無效K的過程，成為K的固定。-粘土礦物晶格的固定是最主要的固定方式，晶格固定降低了K的有效性。K的固定主要發生在2：1型粘土礦物中不同的2：1型礦物對K的固定能力的大小順序如下： 蛭石伊利石蒙脫石速效K豐富的土壤，頻繁的干濕交替會促進K的固定；而在速效K很缺乏、固定態K又較多的條件下，頻繁的干濕交替則可能促進K的釋放。三、影響土壤有效K的因素1、全K量： 全K量與有效K沒有必然的聯系。但在其他性質相似的情況下，全K量高的土壤，有效K也較高。2、母質：