02 土壤肥力的物质基础详解.ppt

第二节 土壤有机质 有机质是土壤重要组成部分。 可提供植物生长所需营养元素，以及 消除重金属、农药等污染物。 土壤有机质是维持全球碳平衡的重要部分。 土壤有机质 广义：包含土壤中各种动植物残体等 （土壤有机物质） 狭义：微生物作用后产生的腐殖质 （土壤有机质） 一、土壤有机质来源及组成 1、各类动植物残体 2、腐殖质 土壤有机质的转化 1. 碳水化合物的转化 (C6H10O5)n＋nH2O→nC6H12O6 矿质化 有机质被分解成简单的无机化合物（CO2、H2O和NH3 等）的过程。 三、土壤有机质的转化条件 1、有机质的碳氮比（C/N） 一般比例1:25 略大于1:25不适合有机制分解转化 略小于1:25最适合有机质分解转化 2、土壤环境条件 土壤通气条件。 通气良好，分解迅速彻底，但不易累积保存。 通气不好，分解慢且不彻底，形成不利物质。 五、增加土壤有机质的途径： 1、增施有机肥料 2、种植绿肥 3、秸杆还田 4、其他途径 第三节 土壤胶体 土壤胶体：一种或多种物质、1~100nm、分散在另一种物质中的、两相或多相体系 土壤胶体是土壤中最活跃的部分，它们的质和量对土壤理化性质和肥力水平具有明显的影响和作用。 二.土壤胶体的基本特性 * 二、土壤胶体的带电性 土壤都带有电荷，大多显现负电荷。 产生电荷的原因： 1、同晶置换作用 2、胶体表面分子的解离 3、晶格断裂 三、土壤胶体的凝聚和分散作用 土壤胶体有两种不同状态： 1、溶胶：胶体微粒均匀分布在水中 2、凝胶：胶体微粒彼此相互凝聚，呈无定型絮状沉淀。 溶胶 凝胶 凝聚作用 分散作用 第二章 土壤肥力的物质基础 第一节 土壤矿物质 一、土壤矿物质的种类与化学组成 原生矿物：起源于岩浆岩，存在于岩浆岩中的 矿物。 次生矿物：原生矿物经过风化作用，其组成和性质发生改变而形成的新矿物。 石英 长石 云母 角闪石 辉石 原生矿物 次生矿物 高岭石 蒙脱石 伊利石 二、土粒分级及其性质 石粒和砂粒 黏粒 粉砂粒 土壤质地分类 4、不同质地土壤的生产特性 砂质土 1、粒间空隙大，通气性好 2、蓄水量小但蒸发失水强烈 3、抗旱力弱 4、养分少，保肥性差 5、应增施有机肥 6、增温、降温快 7、耕作阻力小 黏质土 1、粒间空隙多但是小 2、束缚水占据大量非活性孔，组织毛管水移动 3、灌溉、排水困难 4、矿质养分丰富，有机质含量较高 5、保肥性强 6、昼夜温度变化小（蓄水多） 7、缺少有机质的黏土容易黏结 壤质土 1、黏比例6:4 2、兼有砂质土与黏质土优点 3、是较为理想的土壤 五、土壤质地层次 1、上松下紧（砂盖黏） 2、上紧下松（黏盖砂） 3、夹层型 4、松散型和紧实型 六、土壤质地改良 掺砂掺黏，客土调剂 引洪漫淤，引洪漫砂 翻淤压砂，翻砂压淤 2.含氮有机物质的转化 含氮有机物是土壤中氮素的主要贮藏状态，包括蛋白质、氨基酸、腐殖质等。 3.含磷有机物的转化 　 土壤中含磷有机物主要有核蛋白、卵磷脂、核酸、核素等。 　　 磷细菌 水解 K＋＋Na＋＋Ca2＋ 核蛋白质 磷酸 　　 磷酸盐 4.含硫有机物的转化 植物残体中的硫，主要存在于蛋白质中，蛋白质被土壤微生物分解产生含硫氨基酸，含硫氨基酸进一步分解产生硫化氢，其反应如下： 　　蛋白质 硫氨基酸 　H2S 分解 新鲜有机质 CO2、H2O、NH3、H2S 等无机化合物 较简单的有机化合物和 含氮、磷、硫化合物 腐殖化 腐殖质单体分子 矿质化 分解 分解 缩合 高级腐殖质分子 矿质化 缩合 　一、土壤有机质的作用 1、植物养分的重要来源 土壤有机质中含有大量的植物营养元素，如N、P、K、Ca、Mg、S、Fe、微量等重要元素。 四、土壤有机质的作用 2、提高士壤的蓄水保肥和缓冲能力 腐殖质疏松多孔,具有很强的蓄水能力。土壤中的粘粒吸水力一般为50％～60％,而腐殖质可高达400％～600％。 3、改善土壤的物理性质 改良土壤结构，促进团粒状结构的形成。提高土壤温度，促进种子萌发。 4、促进土壤生物的生命活动 是土壤生物生命活动所需养分和能量的主要来源。 　 5、促进植物的生长发育 6、有机质具有活化磷的作用  7、其他方面的作用 土壤无机胶体 层状硅酸盐粘土矿物 2：1型如蒙脱石 1：1型如高岭石 氧化物及其水合物 Al Fe Si Ca Mn Ti的氧化物及水合氧化物，常呈胶膜被覆于土粒表面 土壤有机胶 主要是腐殖质及其各种组分 少量的蛋白质或氨基酸 多肽，多糖类化合物 土壤有机