第一节土壤氮素营养技术分析.ppt

(二)、土壤氮素的含量 1 土壤氮素的含量 土壤中氮素的含量受自然因素如母质、植被、气候等影响，同时也受人为因素如利用方式、耕作、施肥及灌溉等措施的影响。 我国自然植被下土壤表土中氮素的含量与有机质含量密切相关。 我国土壤含氮量的地域性规律： 北 增加 西 长江 东 增加 南 增加 一般农业土壤耕层氮素含量在0.5-3.0g/kg之间。 较高的氮素含量往往被看成为土壤肥沃程度的重要标志。 表层含氮量最高，以下各层随深度增加而锐减。 1. 无机氮 吸附态 土壤胶体吸附 (1～2％) 固定态 2：1型粘土矿物固定 水溶性 速效氮源 全氮的5% 2. 有机氮 水解性 缓效氮源 占50～70% (98%) 非水解性 难利用 占30～50% 离子态 土壤溶液中 土壤无机态氮:位于粘土矿物晶层间的固定态铵是数量最大的一部分。 1）土壤无机态氮 交换性NH4+、溶液中NH4+和NO3-最易被植物吸收，一般为几个mg/kg，具有重要的农学意义。 土壤无机氮还包括NO2-,一些含氮气体，如 NH3、N2O、NO、NO2等。N2O是温室气体之一。 2）土壤有机态氮 一般情况下土壤有机态氮构成了土壤全氮的绝大部分。土壤有机态氮的组成较为复杂，以前已分离鉴定出的含氮化合物单体有氨基酸、氨基糖，嘌呤、嘧啶以及微量存在的叶绿素及其衍生物、磷脂、各种胺、维生素等。 绝大多数有机态氮存在于土壤固相中，只有很少量的存在于土壤液相中。 铵态氮 硝态氮 水体中的硝态氮 矿化作用 硝化作用 生物固定 硝酸还原作用 NH3 N2、NO、N2O 挥发损失 反硝化作用 吸附固定 淋洗损失 有机质 有机氮 生物 固定 吸附态铵或固定态铵 土壤中氮素转化的各个过程之间有着密切关系，在一定程度上存在着相互抑制或促进作用。 二.土壤氮素转化及其有效性 (一)有机态氮的矿化作用（氨化作用）与生物固持作用 （二）铵的粘土矿物固定与释放 （三）硝化作用 （四）反硝化作用 (五) 铵的吸收与吸附 （六）氨的挥发损失 (一)有机态氮的矿化作用（氨化作用）与生物固持作用 矿化作用：在微生物作用下，土壤中的含氮有机质分解生成氨的过程。 过程： 有机氮 氨基酸 NH4＋－N＋有机酸 氨化微生物 水解、氧化、还原、转位 异养微生物 水解酶 解蛋白作用 氨化作用 发生条件：各种条件下均可发生 最适条件：温度为20～30oC， 土壤湿度为田间持水量的60％， 土壤pH＝7，C/N≤25:1 4. 结果：生成NH4＋－N（有效化） 氮素生物固持作用:土壤微生物同化无机态氮并将其转化成细胞中有机态氮的作用。 作用：暂时保存无机氮 氮的矿化-生物固持作用过程的相对强弱，受能源物质种类和数量以及水、热条件等强烈影响。 土壤氮素的矿化与土壤氮素的供应密切相关。 肥料氮的生物固持有利于减少土壤溶液中矿质态氮的积累和氮素损失，有利于肥料氮的保持。 （二） 铵的粘土矿物固定与释放 铵的粘土矿物固定与释放是两个相反的过程。 铵被粘土矿物所吸持呈非交换性铵的过程为固定； 土壤粘土矿物所吸收的非交换性铵向交换性铵甚至水溶性铵的转化过程称为释放。 在粘土矿物中，只有2：1型矿物才固定铵，不同的2：1型粘土矿物固