土壤肥料学基础知识

第三章 土壤与肥料基础知识

第一节 土壤基础知识

1、土壤：土壤是植物生长的基础。近代科学对土壤所下的定义是：土壤是地球陆地表面能够产生植物收获的疏松表层。“陆地表面”说明土壤的位置；“疏松 ”是其物理状态；“能够产生植物收获”是土壤的本质，即肥力。土壤肥力是指土壤为植物生长供应及协调营养条件和环境条件的能力。土壤肥力是土壤物理、化学、生物等性质的综合反映。影响土壤肥力的因素包括两大方面：一是营养条件，二是环境条件。即水、肥、气、热四大肥力因素，它们之间相互联系，相互制约。土壤肥力具有生态相对性，肥沃土壤或不肥沃土壤，只是针对某些或某种植物而定，并不是对任何植物而言的。只有把树种的生态要求和土壤的生态性统一起来，肥沃土壤才能得到充分利用，即“适地适树”。“没有不良的土壤，只有拙劣的耕作方式。”

2、土壤的物质组成 不论何种土壤，其基本物质组成大致相同，均由固相、液相和气相三类物质组成。固相物质包括矿物质、有机质和微生物，一般占土壤总体积的50%左右，固相物质的孔隙分布着液相物质（土壤水分）以及气相物质（土壤空气）。这三类物质相互联系，相互制约，不断变化和运动，左右着土壤的肥力。

矿物质：由岩石分化而来，一般占固体部分重量的95%以上

固体土粒 有机质：由生物积累，人为施肥而来

微生物：种类很多，包括动物区系和植物区系

土壤 空气：一部分由大气进入，另一部分由内部产生（如CO2）

粒间孔隙

水分：实际上是溶解多种物质的稀溶液

土壤的各项物质中，矿物质好像土壤的骨骼，支撑着扎根于土壤的植物；有机质犹如土壤的肌肉，是土壤肥瘦的关键；土壤水分就像血液，供应植物生长的水分和养料；气体的交换好比生物的呼吸；土壤的微生物是消化系统，没有它就没有植物所需的“可口”养分。因此，土壤是一个“类生命体”，它有血有肉，有呼吸，有代谢，只有平衡和协调才能有效发挥土壤肥力。

1 基本概念

土壤：土壤是指发育于地球陆地表面能够生长绿色植物的疏松多孔表层；

土壤是有岩石风化后再经成土作用形成的，是生物、气候、母质、地形、时间等自然因素和人类活动综合作用下的产物，是一个独立的历史自然体。

土壤肥力：是指土壤的一种能力，指在职务生长期间，土壤的供应和协调植物生长所需要的养分、水分、空气和热量等条件的能力。

肥料：凡能够直接或间接供给植物生长发育的营养元素的物料。

化学肥料：又称无机肥料，是指在工厂里用化学方法合成的或采用天然矿物生产的肥料。

有机肥料：又称农家肥料，是指含有大量有机质和多种植物所需的各种养分分改土肥田物质。

有机肥料按其来源、特性和积制方法一般可分为5类。

1）粪尿肥类 主要是动物的排泄物，包括人粪尿、家畜粪尿、家禽粪、海鸟粪、蚕沙以及利用家畜粪便积制的厩肥等。

2）堆沤肥类 主要是有机物料经过微生物发酵的产物，包括堆肥（普通堆肥、高温堆肥和工厂化堆肥）、沤肥、沼气池肥（沼气发酵后的池液和池渣），秸秆直接还田等。

3）绿肥 这类肥料主要是指直接翻压到土壤中作为肥料施用的植物整体和植物残体，包括野生绿肥、栽培绿肥。

4）杂肥 包括各种能用作肥料的有机废弃物，如泥炭（草炭）和利用泥炭、褐煤、风化煤等为原料加工提取的各种富含腐植酸的肥料，饼肥（榨油后的油粨）与食用菌的废弃营养基，河泥、湖泥、塘泥、污水、污泥，垃圾肥和其他含有有机物质的工农业废弃物等，也包括以有机肥料为主配置的各种营养土。

5）商品有机肥料 包括工厂化生产的各种有机肥料、有机-无机复混肥料、腐殖酸肥料以及各类生物肥料。

生物肥料：又称微生物肥料，是指由有益微生物、培养机制和添加物配料配制而成的生物性肥料，是一种间接性肥料。

2 土壤质地-----反应土壤肥力状况的一个重要指标

2.1 基本概念：土壤质地是指土壤中各粒级土粒含量（质量）百分率的组合，又称土壤机械组成。

共2页 第 1 页 甘肃农业大学2021年全国硕士研究生招生考试 初试自命题科目考试大纲 科目代码： 341 科目名称：《农业知识综合三》“土壤肥料学”部分 考查目标 通过该门课程的考试测试考生对土壤和植物营养基础理论的掌握程度和应用相关知识解决问题的能力，以作为我校选拨该专业方向硕士研究生的重要依据。 试题类型 主要包括名词解释、填空题、简答题、论述题。 参考书目 [1]《土壤肥料学》（第二版），陆欣主编，中国农业大学出版社，2011年 [2]《土壤肥料学通论》，沈其荣主编，高等教育出版社，2010年 考查 内容 范围 一、土壤和肥料的发展概况 考试内容： 1. 土壤和肥料的概念； 2. 土壤和肥料学的发展概况； 3. 土壤肥料在农业可持续发展中的地位与作用。 二、土壤的基本物质组成 考试内容： 1．土壤矿物质； 2．土壤有机质； 3．土壤水分； 4．土壤空气； 5．土壤热量。 三、土壤的基本性质 考试内容： 1．土壤的孔性、结构性和耕性； 2．土壤胶体与土壤吸收性能； 3．土壤酸碱性。 四、植物营养与施肥的基本原理 考试内容： 1．植物必须营养元素； 2．植物对养分的吸收； 3．影响植物吸收养分的条件； 4．施肥的基本原理； 5．施肥技术。 五、土壤与植物氮、磷、钾营养及氮、磷、钾肥 共2页 第 2 页 考试内容： 1. 土壤、植物氮素营养及化学氮肥； 2. 土壤、植物磷素营养及化学磷肥； 3. 土壤、植物钾素营养及化学钾肥。 六、土壤与植物中的中、微量元素营养及中、微量元素肥料 考试内容： 1．土壤与植物中的中量元素营养及中量元素肥料； 2．土壤与植物中的微量元素营养及微量元素肥料； 3．了解土壤中钙镁硫、微量元素的含量和形态。 七、复混肥料和有机肥料 考试内容： 1．复混肥料； 2．有机肥料。

施肥过程中的几个重要学说

人们在长期的施肥过程中积累了一系列的经验，土肥学者把这些经验总结为理论，用来指导今后的施肥。

一．养分归还学说

作物从土壤中吸收养分，这些养分随着作物的收获而被带走，要保证下季作物的继续高产，就要把作物带走的且土壤缺乏的那些养分归还于土壤。种地为什么要施肥，就是为了归还养分。

二．最小养分学说

作物产量的高低，受土壤中相对含量最小的那种养分的制约。即土壤哪种养分最缺，施哪种养分增产量最大。这条定律也为我们国家的施肥实践所证实。60年代我们的土壤中最缺氮，所以施用氮肥取得良好的效果。到了70年代，随着氮肥用量的增加，土壤又表现出了缺磷，又开始大量施用磷肥。氮磷肥的大量施用，到了80年代钾又成为最小养分。而现在一些地块中微量元素又开始缺乏。表明随着施肥结构的调整，最小养分也是不断发生变化的。

三．同等重要、不可代替学说

作物所必需的各种营养元素，对作物的生长发育是同等重要的，一种元素不断被其他元素所代替。这一学说表明：作物缺少哪一种元素都不行，缺什么必须施什么，缺少某一种必需的营养元素想用另一些元素来补充，根本不起作用甚至加重所缺乏元素的症状。

四．最佳施肥量学说（即报酬递减律）

施用肥料有一个最佳用量，达到最佳用量，经济效益最佳。如果用量少了，产量上不去，用量多了，效益下降。

五．养分的敏感期（养分的临界期）

作物在生长发育的过程中，有一个时期对某一种养分很敏感，这一时期如缺少这种养分的供应，作物产量将受到损失，即使以后再施足这种养分，对作物产量所造成的损失也不可能得到完全的弥补。这表明，施肥要施在时候里，施在时候里才能更好发挥肥料的作用。试验表明，大部分作物对大多养分的敏感期是在苗期。

六．氮肥的最大效率期

在作物的生长发育期内，有一个时期作物对氮的需要量最大，这个时期施用氮肥，将最大限度被作物吸收利用，氮肥起的作用最大，这一时期称为氮肥的最大效率期。氮肥的最大效率期对大多数作物来讲，一般在营养生长与生殖生长的共生期。如小麦在起身枝节期间，玉米在小喇叭期到大喇叭期，棉花在花铃期，茄果类蔬菜在初果期。为什么氮肥有最大效率期而其他养分不提最大效率期呢？这主要是氮肥的特性所决定的。氮肥同其他肥料不一样，当一次性用量较多时，氮肥会促使作物旺长，即消耗了养分，有不利为高产打好合理的群体，土壤中较高氮还会加速氮转变为气态氮而挥发或转变成易溶于水的氮而淋失，当作物需要较多的氮时，土壤却供给不足了。而其他肥料施于土壤后，损失小。作物奢侈性的吸收量也小，使其在较长时间内，保持一个较高的浓度水平，即使到了作物对其吸收的最高峰期，也会较充足地供给作物吸收利用。所以其他肥料对大多数作物一般提倡基肥一次性施足，而氮肥应提倡分次施，特别要注意在氮肥的最大效率期时的施用。