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第十土壤养分循环土壤养分的基本概念∆土壤养分－指植物所必需的，主要是土壤来提供的营养元素就叫做土壤养分。
土壤养分是土壤肥力的物质基础，是土壤肥力的重要组成因素。
∆有效养分－能够直接或经过转化被植物吸收利用的土壤养分∆速效养分－在作物生长季节内，能够直接、迅速为植物吸收利用的土壤养分，称~∆无效养分－不能被植物吸收利用的土壤养分，称~∆土壤养分状况－是指土壤养分的含量、组成、形态分布和有效性的高低。
土壤养分循环指来自土壤的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。
我们对土壤肥力定义：土壤肥力是指在作物生长期间，土壤经常不断地、同时适量地提供并协调作物所必须的扎根条件、水分、养分、空气（氧）、热量（温度）以及不存在毒害物质的性能。
一般认为，土壤的肥力因素至少应该包括水分、养分、空气、和温度四者。
四者简称为水、肥、气、热四大肥力因素。
其中水、肥、气是肥力的物质基础，热是能量条件。
四大因素之间，互有制约作用，综合起来，就构成肥力。
任何一种土壤的肥力特征都无非是水、肥、气、热各肥力因素的综合反映。
作物所需的营养元素一、作物所必需的营养元素亚农（Arnon）1954年对植物“必需”的养料元素定了三条标准：（1）如果缺少这种元素，植物就不能生长或不能完成生命周期（2）这种元素不能被其他元素所代替，它有所具有的营养作用（3）这种养料元素在植物的代谢过程中具有直接的作用。
其中第一条最重要。
但要通过实验来证明这几点往往很困难。
除了C、H、O三元素外，还有九种元素对所有的植物都是必需的：N、P、K、Mg、S、Fe、Mo、Zn、CuMo对全部高等植物及大部分微生物是必需的；Na和Co对藻类、细菌与高等植物是必需的；Ca、B、Cl对高等植物是必需的，但对微生物，特别是真菌的生长则并不必需。
此外，钡、硅、铝、碘与镓几种元素只对少数几种植物必需。
土壤农化分析（教案）第一章：土壤的组成与结构1.1 土壤的组成1.2 土壤的质地1.3 土壤的剖面结构1.4 土壤的分类与分布第二章：土壤肥力与养分2.1 土壤肥力的概念与评价2.2 土壤养分的来源与转化2.3 土壤养分的测定与调控2.4 土壤改良与施肥技术第三章：土壤水分与土壤侵蚀3.1 土壤水分的来源与分布3.2 土壤水分的测定与调控3.3 土壤侵蚀的类型与过程3.4 土壤侵蚀的防治措施第四章：土壤污染与土壤环境质量4.1 土壤污染的类型与来源4.2 土壤污染的测定与评价4.3 土壤污染的防治措施4.4 土壤环境质量的监测与保护第五章：土壤农化分析方法与技术5.1 土壤样品的采集与处理5.2 土壤养分的测定方法5.3 土壤水分的测定方法5.4 土壤污染物的测定方法第六章：土壤生物学与土壤生态学6.1 土壤生物学的概述6.2 土壤生物的分类与作用6.3 土壤生态系统的结构与功能6.4 土壤生物多样性与保护第七章：土壤农化实验设备与操作7.1 土壤农化实验设备介绍7.2 土壤样品处理设备与操作7.3 土壤养分测定设备与操作7.4 土壤污染物测定设备与操作第八章：土壤农化数据处理与分析8.1 土壤农化数据的基本处理方法8.2 土壤养分数据的统计分析8.3 土壤污染数据的的风险评估8.4 土壤农化数据的信息化管理第九章：土壤农化研究方法与进展9.1 土壤农化研究的基本方法9.2 土壤肥力评价方法与进展9.3 土壤污染研究方法与进展9.4 土壤环境质量研究方法与进展第十章：土壤农化分析案例研究10.1 土壤养分状况调查与评价案例10.2 土壤污染调查与修复案例10.3 土壤肥力改良与提升案例10.4 土壤水资源利用与保护案例第十一章：土壤与植物营养的关系11.1 土壤养分的植物吸收与利用11.2 植物营养诊断与土壤测试11.3 土壤-植物系统中营养物质的循环11.4 植物营养的平衡与调控第十二章：土壤改良与农业可持续发展12.1 土壤侵蚀的控制与土壤保持12.2 土壤盐碱化的改良技术与方法12.3 有机农业与土壤有机质管理12.4 农业可持续发展与土壤资源保护第十三章：土壤环境监测与污染防控13.1 土壤环境监测的方法与技术13.2 土壤污染的生物标志物与生物监测13.3 土壤污染的风险评估与管理13.4 土壤环境保护的政策与实践第十四章：土壤农化技术的应用与管理14.1 土壤肥力提升技术及其应用14.2 土壤污染物去除与修复技术14.3 土壤水资源管理技术及其应用14.4 土壤生物多样性保护与应用第十五章：土壤农化分析的未来趋势15.1 土壤组学与土壤生物标志物的研究15.2 土壤与数字土壤地图15.3 土壤纳米技术在土壤农化分析中的应用15.4 土壤农化分析的挑战与创新方向重点和难点解析重点：1. 土壤的组成与结构，包括不同质地的土壤及其剖面结构。
绪论土壤（Soil ）：陆地表面由矿物质、有机物质、水、空气和生物组成，具有肥力，能生长植物的未固结层。
物的未固结层。
土壤肥力（soil fertility ）：土壤能供应与协调植物正常生长发育所需的养分和水、气、热的能力。
能力。
是土壤的基本属性和质的特征。
是土壤的基本属性和质的特征。
第一章1、同晶替代/同晶代换/同晶置换/同型异质替代/ Isomorphous substitution 组成矿物的中心离子被电性相同、大小相近的离子所替代而晶格构造保持不变的现象。
第二章1、名词解释、名词解释土壤有机质（Soil organic matter ，SOM ）是指存在于土壤中的所有含碳的有机物，包括各种动植物残体，微生物体及其分解和合成的各类有机物质。
土壤腐殖质（humus ）是除未分解和半分解动、植物残体及微生物体以外的有机物质的总称。
矿化作用(mineralization) 土壤有机质在土壤微生物及其酶的作用下，氧化分解成二氧化碳和水，并释放出其中的矿质养分的过程。
和水，并释放出其中的矿质养分的过程。
冻土效应(effect of soil freezing) 土壤冰冻以后，在其解冻后的最初1~2周内，二氧化碳和氨释放量增多的现象。
释放量增多的现象。
干土效应（ effect of soil drying ）：土壤经过干燥后，在加水湿润的最初1~2周内，二氧化碳和氨释放量增加的现象。
碳和氨释放量增加的现象。
腐殖化过程:(Humification) 动物、植物、微生物残体在微生物作用下，通过生化和化学作用而形成腐殖质的过程。
激发效应**（Priming effect)：投入新鲜有机质或含氮物质而使土壤中原有机物质的分解速率改变的现象。
使分解速率增加的称正激发效应；降低的称负激发效应。
HA/FA 值：表示胡敏酸与富里酸含量的比值。
是表示土壤腐殖质成份变异的指标之一。
第三章 根际效应: 根际土壤与非根际土壤在物理、根际土壤与非根际土壤在物理、化学和生物学特性有明显的不同，化学和生物学特性有明显的不同，化学和生物学特性有明显的不同，这些特征在根这些特征在根际土壤和非根际土壤的比值称为根土比(R/S ratio)。
第十章土壤养分循环第一节土壤氮素循环第二节土壤磷和硫的循环第三节土壤中的钾钙镁第四节土壤中的微量元素循环第五节土壤养分平衡及有效性循环第一节土壤氮素一、陆地及土壤生态系统中的氮循环（一）陆地生态系统中的氮形态大气中氮以分子态氮（N2）和各种氮氧化物（NO2、NO、N2O）等形式存在。
其中N2占78% ，生物作用下转化为土壤和水体生物有效态（铵态氮和硝态氮）（二）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高等植物无效，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氮素，使它转化成为生物圈中的有效氮。
二是土壤氮的内循环1-矿化作用 2-生物固氮作用 3-铵的粘土矿物固定作用4-固定态铵的释放作用 5-硝化作用6-腐殖质形成作用 8-腐殖质稳定化作用7-氨和铵的化学固定作用二、土壤氮的获得和转化（一）土壤氮的获得1、大气中分子氮的生物固定2、雨水和灌溉水带入的氮3、施用有机肥和化学肥料（二）土壤中N的转化1、氮的形态---无机态氮和有机态氮（1）土壤无机态氮铵态氮（NH4+-N）硝态氮（NO3--N）（2）有机态氮 --主要存在形态，占全N的95%以上水溶性有机氮按溶解度大小分水解性有机氮非水解性有机氮2、土壤氮素的转化（1）有机氮的矿化矿化过程分两个阶段：第一阶段：氨基化阶段即复杂的含氮化合物(如氨基糖、蛋白质、核酸等)经微生物酶的系列作用下，逐渐分解而形成简单的氨基化合物。
第二阶段：氨化作用即在微生物作用下，各种简单的氨基化合物分解成氨的过程。
氨化作用于可在不同条件下进行：O2 RCOOH +NH3+CO2+QRCHNH2COOH + 2H---RCH2COOH +NH3+QH2O RCHOHCOOH+NH3+Q（2）铵的硝化硝化作用：是指土壤中大部分NH4+通过微生物作用氧化成亚硝酸盐和硝酸盐的过程。
2NH4++3O2-------2NO2-+2H2O+4H++Q2NO2-+O2-------2NO3-+Q（3）无机态氮的生物固定定义：矿化作用生成的铵态氮、硝态氨和某些简单的氨基态氮，通过微生物和植物的吸收同化，成为生物有机体组成部分，称为无机态N的生物固定（又称为生物固持）（4）铵离子的矿物固定定义：是指离子直径大小与2：1型粘土矿物晶架表面孔穴大小接近的铵离子，陷入晶架表面的孔穴内，暂时失去了它的生物有效性，转变为固定态铵的过程。
