南京业大学：《土壤学》第十六章 土壤养分

Chap.16土壤养分 营养元素的地质大循环:指营养元素在 陆地与海洋之间循环的过程。地质大循环使 营养元素从封闭不溶态变成可溶态,实现 营养元素的释放 °营养元素的生物小循环:指营养元素在 生物体和土壤之间循环变化的过程。生物按 其生理需要有选择地将岩石圈、水圈和大气 圈中分散的营养元素加以富集,使营养元素 脱离大循环的轨道而免于淋失,不断富集在 土壤表面

Chap. 16 土壤养分 营养元素的地质大循环：指营养元素在 陆地与海洋之间循环的过程。地质大循环使 营养元素从封闭不溶态变成可溶态，实现了 营养元素的释放。 营养元素的生物小循环：指营养元素在 生物体和土壤之间循环变化的过程。生物按 其生理需要有选择地将岩石圈、水圈和大气 圈中分散的营养元素加以富集，使营养元素 脱离大循环的轨道而免于淋失，不断富集在 土壤表面

Chap.16土壤养分 营养元素的生物小循环主要包括以下几个过程: 1)生物从土壤中吸收养分 2)生物残体归还土壤 3)土壤生物分解残体、释放养分 4)养分再次被生物吸收

Chap. 16 土壤养分 营养元素的生物小循环主要包括以下几个过程： 1) 生物从土壤中吸收养分 2) 生物残体归还土壤 3) 土壤生物分解残体、释放养分 4) 养分再次被生物吸收

Chap.16土壤养分 营养元素 >土壤中含有的元素很多,元素周期表中的元素 几乎都能在土壤中发现,但主要的只有20几种 生物体中含有90多种元素,但植物必须营养元 素只有17种: √C、H、O;N、P、K;(大量元素:占植物体干重的 千分之几) √Ca、Mg、S;(中量元素) √Fe、Mn、Cu、Zn、Mo、Ni、B、Cl(微量元 素)

Chap. 16 土壤养分 营养元素： ➢ 土壤中含有的元素很多，元素周期表中的元素 几乎都能在土壤中发现，但主要的只有20几种 ➢ 生物体中含有90多种元素，但植物必须营养元 素只有17种： ✓ C、H、O；N、P、K；（大量元素：占植物体干重的 千分之几） ✓ Ca、Mg、S；（中量元素） ✓ Fe、Mn、Cu、Zn、Mo、Ni、B、Cl（微量元 素）

Chap.16土壤养分 2肌土壤氮素 土壤氮素的来源: >生物固氮 生物残体 灌溉水和雨水携带 >施用有机肥和化肥

Chap. 16 土壤养分 §1 土壤氮素 土壤氮素的来源： ➢生物固氮 ➢生物残体 ➢灌溉水和雨水携带 ➢施用有机肥和化肥

Chap.16土壤养分 土壤氮素的形态: >无机态氮:NH4+、NO3、NO2 有效态氮:碱解性氮、矿质态氮 有机态氮:占土壤全氮的95%以上 水溶性有机氮、水解性有机氮和非水解性有机氮 土壤全氮一般在2-0.5g/kg之间

Chap. 16 土壤养分 土壤氮素的形态： ➢无机态氮：NH4 + 、NO3 -、NO2 - 有效态氮：碱解性氮、矿质态氮 ➢有机态氮：占土壤全氮的95%以上 水溶性有机氮、水解性有机氮和非水解性有机氮 ➢土壤全氮一般在2--0.5g/kg之间

Chap.16土壤养分 土壤氮素的转化: >有机氮的矿化(氨基化作用和氦化作用) >铵的硝化 2NH4++30 2NO2+2H2O+4H+660kJ 2NO2,+202 2NO2+167kJ 硝化作用是专性微生物(亚硝化菌和硝化 2菌)完成一自养硝化(中性pH、好氧条件) 有异养微生物参与的硝化作用为异养硝化

Chap. 16 土壤养分 土壤氮素的转化： ➢有机氮的矿化（氨基化作用和氨化作用） ➢铵的硝化 2NH4 + +3O2 2NO2 - +2H2O+4H++660kJ 2NO2 - +2O2 2NO3 - +167kJ 硝化作用是专性微生物（亚硝化菌和硝化 菌）完成—自养硝化（中性pH、好氧条件） 有异养微生物参与的硝化作用为异养硝化

Chap.16土壤养分 土壤氮素的转化: )反硝化作用 2HNO,2HNO,2NO一NO (pH微碱性、严格厌气环境) 无机氮生物固定 ≯铵离子的矿物固定

Chap. 16 土壤养分 土壤氮素的转化： ➢反硝化作用 2HNO3 2HNO2 2NO N2O N2 (pH微碱性、严格厌气环境) ➢无机氮生物固定 ➢铵离子的矿物固定

氮素转化和循环 2 遗灼 反硝化作用 化学合成 挥发损失 体烧动植物残体 固氮 化学和生物 解生 物半稳定态有 还原 机N 还原 合成作用 NO3 NO2- NH4 亚硝4 氨化作用 稳定态有机N 释生物定 吸 固定 放 土壤生物 植物 粘粒 损失

氮素转化和循环 N2 NH4 粘粒 NO3- NO2- 动植物残体 半稳定态有 机N 稳定态有机N 土壤生物 挥 发 损 失 化 学 和 生 物 固 氮 释 放 矿 物 固 定 还原 硝化 还原 亚硝化 合成作用 氨化作用 淋 失 吸收 灼 烧 或 生 物 遗 体 分 解 损失 化学合成 反硝化作用 植物 生物固定

Chap.16土壤养分 土壤氮素的调控: >CN比 >施肥 激发效应(起爆效应): 1施用新鲜的有机物质激发土壤原来有机 质的分解;(注意与无机肥的配合施用 2施用矿质氮肥促进原来土壤有机氮的分 解和释放; >水田氮素的调控

Chap. 16 土壤养分 土壤氮素的调控： ➢C/N比 ➢施肥 激发效应（起爆效应）： 1.施用新鲜的有机物质激发土壤原来有机 质的分解；（注意与无机肥的配合施用） 2.施用矿质氮肥促进原来土壤有机氮的分 解和释放； ➢水田氮素的调控

Chap.16土壤养分 2§2士壤磷素 土壤磷素的来源: >母质来源 地壳含磷约为0.12%,土壤全磷在 0.2~1.1mg/kg之间 >磷矿石肥料

Chap. 16 土壤养分 §2土壤磷素 土壤磷素的来源： ➢母质来源 地壳含磷约为0.12%，土壤全磷在 0.2~1.1mg/kg之间 ➢磷矿石肥料