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第十章土壤养分循环土壤养分循环：是指在生物参与下，营养元素从土壤到生物，再从生物回到土壤的循环过程，是一个复杂的生物地球化学过程。
土壤元素通常可以反复的再循环和利用,典型的再循环过程包括：（1）生物从土壤中吸收养分（2）生物的残体归还土壤（3）在土壤微生物的作用下，分解生物残体，释放养分（4）养分再次被生物吸收一、土壤氮素循环（一）氮素循环由两个重叠循环构成，一是大气层的气态氮循环，几乎所有的气态氮对大多数植物无效，只有若干种微生物或少数与微生物共生的植物可以固定大气中的有效氮。
另一个是土壤氮的循环，即在土壤植物系统中，氮在动植物体、微生物体、土壤有机质、土壤矿物质各分室中的转化和迁移，包括有机氮的矿化和无机氮的生物固持作用、粘土对氨的固定和释放作用、硝化和反硝化作用、腐殖质形成和腐殖质稳定化作用。
（二）土壤的氮的获得（来源）1土壤氮的获得（来源）（1）土壤母质中的矿质元素（2）大气中分子氮的生物固定大气和土壤空气中的分子态氮不能被植物直接吸收、同化，必须经生物固定为有机氮化合物，直接或间接地进入土壤。
（3）雨水和灌溉水带入的氮灌溉水带入土壤的氮主要是硝态氮形态，其数量因地区、季节和降雨量而异。
大气层发生自然雷电现象，可使氮氧化成NO2及NO等氮氧化物。
（4）施用有机肥和化学肥料2土壤N存在形态土壤无机态氮主要是铵态氮和硝态氮，是植物能直接吸收利用的有效态氮。
有机态氮是土壤氮的主要存在形态，一般占土壤全量氮的95%以上，按其溶解度的大小及水解的难易分为水溶性有机氮、水解性有机氮和非水解性有机氮三类。
土壤溶液中的铵、交换性铵和硝态氮因能直接被植物根系所吸收，常总被称为速效态氮。
3土壤中氮的转化（1）有机态氮的矿化过程含氮的有机化合物，在多种微生物的作用下降解为简单的铵态氮的过程矿化过程：第一阶段：把复杂的含氮化合物的含氮化合物，如蛋白质、核酸、氨基糖及其多聚体等，经过微生物酶的系列作用下，逐级分解而形成简单的氨基化合物，称之为氨基化阶段。
土壤养分循环与土壤改良技术土壤养分循环是一个复杂而又至关重要的过程。
土壤中的养分并非是一成不变的，而是处于不断的转化和循环之中。
土壤中的养分主要来源于岩石风化、动植物残体的分解等。
在自然环境下，岩石经过风化作用逐渐破碎，其中所含的矿物质元素释放到土壤中，这是土壤养分的初始来源之一。
动植物残体则包含着丰富的有机物质，当它们进入土壤后，开始被微生物分解。
微生物在这个过程中扮演着极为重要的角色。
例如，细菌和真菌会将动植物残体中的复杂有机化合物分解为简单的无机化合物，像把蛋白质分解为铵态氮等。
土壤养分的循环有着多种形式。
其中氮循环尤为典型。
空气中的氮气是氮元素的一个巨大储存库，但植物不能直接利用氮气。
这时候，土壤中的一些微生物，如固氮菌，能够将氮气转化为植物可吸收利用的铵态氮，这个过程被称为生物固氮。
铵态氮一部分会被植物吸收，一部分会在土壤中经过硝化细菌的作用转化为硝态氮。
而植物吸收的氮元素，在植物体内参与各种生理生化过程，当植物残体进入土壤后，氮元素又会被微生物重新分解转化，再次参与到土壤的氮循环之中。
磷元素的循环也有其独特之处。
磷主要来源于岩石中的磷矿石，在风化过程中，磷元素释放到土壤中。
但是磷在土壤中的移动性较差，容易被土壤颗粒吸附固定。
这就使得磷元素在土壤中的有效性较低，植物对磷的吸收相对较难。
土壤中的有机磷也需要经过微生物的矿化作用，转化为无机磷才能被植物吸收。
钾元素在土壤养分循环中同样不可或缺。
土壤中的钾有矿物态钾、缓效钾和速效钾等不同形态。
矿物态钾需要经过长时间的风化才能释放出可利用的钾离子，缓效钾可以缓慢释放，而速效钾能够被植物直接吸收。
植物吸收钾离子后，在植物体内调节细胞渗透压等生理过程，植物残体归还土壤后，钾元素又重新回到土壤的养分循环体系中。
随着农业生产的发展和人类活动对土壤的影响，土壤改良技术变得日益重要。
一方面，有机物料添加是一种常见的土壤改良技术。
像农家肥、绿肥等有机物料施入土壤后，能够改善土壤的物理性质。
土壤养分循环与土壤改良技术土壤，是大地的肌肤，是农业生产的基石，也是生态系统的重要组成部分。
在土壤的世界里，养分循环如同一场永不停息的舞蹈，而土壤改良技术则是为这场舞蹈增添活力与和谐的魔法。
土壤养分循环，简单来说，就是土壤中各种营养元素在生物、物理和化学作用下不断转化、迁移和循环的过程。
就好像一个巨大的仓库，里面的货物（养分）不断地进进出出，以满足植物生长和生态系统的需求。
氮、磷、钾是植物生长的三大主要养分。
氮在土壤中可以通过微生物的作用，从有机氮转化为无机氮，供植物吸收利用。
而植物吸收氮后，通过自身的代谢和死亡分解，又将氮重新归还给土壤。
磷的循环相对较为缓慢，它在土壤中容易被固定，难以移动，但在风化和微生物的作用下，也能逐渐释放出来。
钾则相对活跃，在土壤溶液和矿物之间不断交换。
除了这三大元素，还有许多微量元素如铁、锰、锌、铜等，它们在土壤中的循环虽然量少，但同样至关重要。
微量元素的缺乏或过量，都可能导致植物生长异常。
然而，由于人类活动的影响，如过度施肥、不合理的耕作方式、工业污染等，土壤养分循环常常被打破平衡。
这就像是舞蹈中的节奏乱了，舞步变得不协调，直接影响到土壤的肥力和生态功能。
为了让土壤恢复健康，让养分循环重新步入正轨，各种土壤改良技术应运而生。
首先要提到的是有机肥料的应用。
有机肥料，如腐熟的畜禽粪便、堆肥、绿肥等，富含丰富的有机质和各种养分。
它们不仅能直接提供植物所需的营养，还能改善土壤结构，增加土壤的保水保肥能力，促进微生物的活动，从而间接提高土壤养分的有效性。
轮作也是一种有效的土壤改良技术。
不同的作物对养分的需求和吸收方式各不相同。
通过合理的轮作，比如将豆科植物与禾本科植物轮作，可以充分利用土壤中的养分，减少病虫害的发生，同时还能改善土壤的理化性质。
土壤深耕则可以打破土壤的板结层，增加土壤的通气性和透水性，促进根系的生长和养分的吸收。
但深耕也要适度，避免过度破坏土壤结构。
另外，生物改良技术也越来越受到重视。
