第二章 土壤肥力和养分供应基本理论 罗益.doc

第二章 土壤肥力的基本理论 土壤肥力因素 水肥气热被称为土壤的四大因素，各个因素的水平以及相互组合，协调是土壤肥力高低的关键。 土壤水分 土壤水分是土壤的重要组成成分，是土壤肥力的重要因素，是植物生长的基本条件，是农业增产增收的重要措施之一。 土壤水分类型 吸湿水：干土粒从土壤空气中吸收的气态水。 受力：土粒表面分子引力作用；远大于植物根系吸水力。 具有固态水的性质：不能移动，无溶解力，植物不能吸收，无效水。 影响吸湿水大小因素：土壤质地，有机质 含量，空气相对湿度。 吸湿系数：又称最大吸湿量。是土壤吸湿水达到最大值时的土壤含水量。 膜状水：在土壤吸湿水外围，靠土粒剩余分子引力吸附的液态水膜。 受力：土粒表面剩余分子引力，比吸湿水受力小。 具有液态水的性质，但移动缓慢，溶解力较弱，植物能吸收其中一部分，弱有效水。 萎蔫系数：植物因无法吸收水分而发生永久萎蔫时的土壤含水量。是土壤有效水的下限。 毛管水：依靠毛管力保持在毛管孔隙中的液态水。 受力：毛管力，比植物根吸力小。 具有自由水的性质：可以上下左右移动，移动速度快，溶解力强，数量多，植物吸收利用的主要形态。毛管水的两种类型：A 毛管悬着水：降水或灌溉后，靠毛管力保持在土壤上层毛管中的水分。B 毛管上升水 ：地下水位较高（地势低洼处）的土壤，地下水借毛管力作用上升保持在毛管孔隙中的水分。田间持水量：毛管悬着水达到最大数量时（即所有毛管孔隙都充满水时）的土壤含水量。是有效水的上限，也是灌溉水量的上限。其大小受土壤质地，有机质含量，结构，松紧状况影响。一般地下水位在1.5—2.5cm，毛管上升水可达到根系活动层，它是作物所需水分的重要来源。 4、重力水： 土壤水分超过田间持水量后，受重力作用沿大孔隙向下渗漏的水分。土壤经大水漫灌或大雨后，会暂时出现这种水分，重力水也是地下水的重要来源。最大蓄水量和饱和含水量是指土壤全部孔隙都充满水时土壤含水量。 二、土壤水分有效性 土壤水分有效性是指指能否被植物吸收利用及其利用的难易程度。能被吸收利用的水分称有效水；不 能被吸收利用的水分称无效水。暂时存放在通气孔隙中的水称为多余水。 土壤含水量的表示方法：土壤含水量：土壤中实际含水量与烘干土质量的百分数。是最常用的表示方法。土壤含水量（%） = 湿土重（g）－烘干土重（g）/烘干土重（g）×100%。相对含水量（%）=土壤含水量/田间持水量×100%一般相对含水量在60%-80%时，土壤中水分与空气比例协调，适宜作物的生长需要。 水层厚度：一定面积一定厚度土层内土壤水的总贮量，用水层厚度表示。便于比较和计算土壤含水量与降水量、作物吸水量、灌排水量的关系。水层厚度（mm）=土层深度（mm）×土壤含水量×容量。 水的体积：在实际灌溉时，由于水量一般常用m3/hm2表示，应将水层厚度乘以每公顷地的面积，变成水的体积。因水层厚度单位是mm，应换算成m。水的体积（m3/hm2）=水层厚度（mm）×10。 土壤墒情：指土壤含水量的多少。农民群众通常根据土壤颜色和握在手中感觉的湿润程度、手握成形、落地散碎状况及生产性状等，把土壤墒情划分为黑墒以上、黑墒、黄墒、潮土和干土面等类型。 土壤空气 土壤空气是土壤的重要组成成分，是土壤肥力的重要因素，是植物生长的基本条件，与土壤微生物活 动、养分的转化、作物种子萌发、根系生长等都有着十分密切的关系。 一．土壤空气的组成特点 土壤空气来源于大气，与大气组成相似，又有差异。 1、 土壤空气中氧气浓度低，二氧化碳浓度高。 2、 土壤空气中水汽呈饱和状态。 3、 土壤空气中含有少量还原性气体，如硫化氢，甲烷等。 二、土壤空气对作物生长发育的影响 1、 影响作物根系生长发育。 （1）通气良好：根长、色浅、根毛多、吸收能力强。 （2）通气不良：根短而粗、色黑或灰、根毛少、吸收能力弱。 2、 影响种子的萌发。 3、 影响微生物活动和土壤养分转化。 三、土壤空气状况的调节 土壤通气性的强弱，主要决定于土壤通气孔隙的数量，常用通气孔隙度表示。作物生长发育适宜的通气孔隙度为10%～20%。 1、 改良土壤质地和结构，改善土壤的孔隙状况。 2、 深耕结合施用有机肥料，改善土壤的透气性。 3、 合理灌溉，开沟排水。 土壤热量状况 土壤热量对作物的生长发育及微生物的活动都有直接影响，它还影响土壤水、气和养分状况，因此， 土壤热量也是重要的肥力因素之一。土壤热量的来源：主要来自于太阳的辐射热，其次还有生物热（有机质矿化分解，释放能量）和地热（对土温影响小）。 一、影响土壤温度变化的因素：土壤热特性即土壤热容量、导热性、吸热 性和散热性。 土壤热容量：单位重量（1g）或单位容积（cm3）的土壤，温度每升高1℃所需要吸收或放出的热量（J）。重量热容量，