土壤養(yǎng)分循環(huán)ppt課件-文庫吧資料
2025-05-12 23:37本頁面
【正文】 （ KAlSi3O8） 含鉀 ～ % 微斜長(zhǎng)石（ Ca?Na?KAlSi3O8） 含鉀 % 白云母（ K(AlSi3O8) Al2(OH2F)2） 含鉀 ～ % 而伊利石、蛭石及黑云母 [K(AlSi3O8)(Mg?Fe?Mn)3(OH2F)2]（含鉀 ～%）等礦物中的鉀，歸在非交換性鉀之中。占土壤全鉀量的 9298%。 按有對(duì)植物的效性可分為： 無效鉀、緩效性鉀及速效性鉀。 土壤全鉀量在 525 g/kg，平均為 10g/ kg。 FeS2→FeS + S 2FeS + 2H2O + 9/2 O → Fe 2O3 + 2H2SO4 2S + 3O2 + 2H2O → 2H 2SO4 S2 + 2O2 → SO 42 S氧化結(jié)果： SO42 ， 酸化 土壤鉀源于巖石。 (二 )土壤硫的轉(zhuǎn)化 有機(jī)硫的礦化和固定 有機(jī)質(zhì)的 C/S300400，則有利于有機(jī)硫的礦化，而 C/S300400,則就有可能產(chǎn)生生物固硫。②含硫礦物質(zhì)和有機(jī)質(zhì) 硫輸出的主要途徑 ：主要是植物吸收和土壤淋洗。 硫也可以磺酸 、 Ｒ－ SO3H基團(tuán)存在 ， 在胱氨酸中硫呈還原態(tài) ，磺酸中硫呈氧化態(tài) 。 有機(jī)硫 存在于動(dòng)植物殘?bào)w和腐殖質(zhì)中 ， 以及一些較簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物中 。 ②水溶性硫，硫酸根（ SO42），硫化物（ S2）等。此外 ,含硫金屬礦石 ,如黃銅礦 (CuFeS2,含硫 35%),閃鋅礦 (ZnS，含硫 33%)，輝銅礦 (CuS,含硫 )，方鉛礦(PbS,含硫 %)等等 , 植物對(duì)硫的需量同 磷相近 ， 但缺硫不像磷嚴(yán)重（原因是：一是土壤對(duì) S的固定弱，二是含硫肥料的施用可帶入一定數(shù)量的硫）。 濱海、城市、礦區(qū)土壤硫高。 三、土壤中硫的含量和形態(tài) （一）土壤硫的含量 : 土壤硫來自母質(zhì)、灌水、大氣濕沉降和施肥等。 ②土壤氧化還原電位 (Eh)下降，高價(jià)鐵還原成低 價(jià)鐵 ,磷酸低鐵的溶解度較高，增加了磷的有效度。 ③腐殖質(zhì)可在鐵、鋁氧化物等膠體表面形成保護(hù)膜，減少對(duì)磷酸根的吸附。 通過增加土壤有機(jī)質(zhì)含量提高磷的有效性 有機(jī)質(zhì)可降低磷的固定，提高磷的有效性，其機(jī)理如下 ： ①有機(jī)陰離子與磷酸根競(jìng)爭(zhēng)固相表面專性吸附點(diǎn)位，從而減少了土壤對(duì)磷的吸附。 （三）提高土壤磷有效性的途徑 通過調(diào)節(jié)土壤的酸堿性提高磷的有效性 ，磷的有效性較高。 當(dāng)土壤中的磷太少時(shí) ，微生物和作物就會(huì)發(fā)生對(duì)磷素競(jìng)爭(zhēng) 。 Fe(OH)3 PKs = 37~38 粉紅磷鐵礦： PKs = 33~35 膠膜有鐵鋁質(zhì)的 、 鈣質(zhì)的 。 ③ 陽離子吸附機(jī)制 （ 中性土壤 ） 磷酸根的有效性降低 。 也是一種配位體交換反應(yīng) 。 具體可分為： ① 表面交換反應(yīng) （ pH ~） 通過土壤固相表面的 OH和溶液中的磷根交換 。 土壤中磷的固定是非常普遍的 。 活性磷與非活性磷處在相互轉(zhuǎn)化的動(dòng)態(tài)平衡過程中。 施入耕地土壤中的可溶性磷酸鹽的轉(zhuǎn)化 3． 土壤磷的有效化過程 土壤中的有效磷： 又稱活性磷，指可為植物可以吸收利用磷，包括全部水溶性磷、部分吸附態(tài)磷和有機(jī)態(tài)磷，有的突然中還包括某些沉淀態(tài)磷。 風(fēng)化程度居中 的黃棕壤， 無機(jī)磷組成介于前者之間 ，屬于過渡類型。 在 風(fēng)化度較低 并有石灰反應(yīng)的土壤中， 鈣磷的比例大 ，鐵、鋁磷的比例較減小。 二、土壤磷循環(huán)與轉(zhuǎn)化 （一）土壤中磷的循環(huán) 磷循環(huán)主要在土壤、植物和微生物中進(jìn)行，其過程為植物吸收土壤有效態(tài)磷，動(dòng)植物殘?bào)w磷返回土壤再循環(huán)；土壤有機(jī)磷（生物殘?bào)w中磷）礦化；土壤固結(jié)態(tài)磷的微生物轉(zhuǎn)化；土壤粘粒和鐵鋁氧化物對(duì)無機(jī)磷的吸附解吸，溶解沉淀。 土壤中的含量不高 ， 一般約占有機(jī)磷總量的1%。 土壤中核酸類為有機(jī)磷的 1－ 10%。 核酸類 是一類含磷、氮的復(fù)雜有機(jī)化合物。 植酸鈣鎂 （ 中 、 堿性土壤 ） 溶解度較大 ， 可直接被植物吸收 。 土壤中植素類有機(jī)磷含量一般 占有機(jī)磷總量的 20－ 50%。 土壤中已知的有機(jī)磷化合物主要有 3種： 植素類 即植酸鹽 ， 是由植酸 （ 又稱環(huán)已六醇磷酸 ） 與鈣 、 鎂 、 鐵 、鋁等離子結(jié)合而成 。 有機(jī)質(zhì)含量高達(dá) 3～ 5%的東北黑土中 ， 有機(jī)磷占 2/3。 有機(jī)質(zhì)含量 2～ 3%的耕地土壤中 ，有機(jī)磷占 25～ 50%。磷鋁鐵石常被被氧化鐵包被 ?閉蓄態(tài)磷。 隨 Ca/P的增加，溶解度變小。 ②氫氧磷灰石（ Ca5(PO4)3OH） ：含量最多，可來自氟磷灰石的同晶置換，還可由磷酸二鈣和磷酸三鈣轉(zhuǎn)化而成。 X代表陰離子 F、 Cl 、OH、 CO3 O2 ） 。如吸附在氧化鐵、氧化鋁及氧化鈣表面的磷： 礦物態(tài)磷 無機(jī)磷主要以礦物態(tài)存在（占無機(jī)磷 99%以上）。 ④ 耕作制度和施肥的影響； （一）無機(jī)磷化合物 水溶態(tài)磷 土壤溶液中磷濃度依土壤 pH、磷肥施用量及土壤固相磷的數(shù)量和結(jié)合狀態(tài)而定 ,含量一般在 － 毫克 /升 之間。 第二節(jié) 土壤磷和硫 一、土壤磷的形態(tài)和數(shù)量 影響土壤磷含量的因素： ① 母質(zhì)類型：基性巖＞酸性巖 ， 堿性沉積體＞酸性沉積體 ② 土壤質(zhì)地：質(zhì)地粘重磷含量往往較高 ， 反之較低 。 如南方的紅壤 、 黃壤含磷只有%。 我國(guó)土壤全磷的含量在 %— %之間 。 故土壤磷的多少與成土母質(zhì)的礦物成分有關(guān) 。 如有機(jī)質(zhì)的 C/N比值小于 15： 1時(shí) ,在其礦化作用一開始 ,它所提供的有效氮量就會(huì)超過微生物同化量 ,使植物有可能從有機(jī)質(zhì)礦化過程中獲得有效氮的供應(yīng)。 氮素純礦化量等于有機(jī)氮的礦化量與礦質(zhì)氮固定量之差。 3） 通過吸收 ， 減少 NO3積累； 4） 增加水生植物根際的氧氣供應(yīng) 。 （ 2） 氨揮發(fā) 氨揮發(fā)易發(fā)生在石灰性土壤上 ， 特別表施銨態(tài)氮和尿素等化學(xué)氮肥時(shí) ， 氨揮發(fā)損失可高達(dá)施肥氮量的 30%以上 ， 這是因?yàn)橥寥乐械陌?（ NH3） 和銨 (NH4+)存在下列平衡 。（ Zhu and Chen， 2022） （二）氣體損失 （ 1）反硝化 在嫌氧條件下，硝酸鹽（ NO3）在反硝化微生物作用下 ,還原為 N N2O或 NO的過程。 三、土壤中氮的損失 （一）淋洗損失 主要是 NO3的淋洗損失， 包括水平淋洗和垂直淋洗 。 銨離子的礦物固定 (Ammoninm fixation) 指的是離子直徑大小與 2： 1型粘粒礦物晶架表面孔穴大小接近的銨離子 （ NH4+） ， 陷入晶架表面的孔穴內(nèi) ,暫時(shí)失去了它的生物有效性 ,轉(zhuǎn)變?yōu)楣潭☉B(tài)銨過程 。 亞硝態(tài)氮（ NO2N）在嫌氣性條件下有可能存在，數(shù)量極少，主要以游離態(tài)存在?？杀煌寥滥z體吸附，不易流失，在土壤中有三種存在方式：游離態(tài)、交換態(tài)、固定態(tài)。 土壤中無機(jī)氮的數(shù)量很少，占全氮 1~2% (1~50 ppm) ，最多不超過5~8%。 在通氣良好的條件下 ， 各反應(yīng)的速率是 “ 硝化作用＞亞硝化作用＞銨化作用 ” 。缺鈣，不利。 pH 受抑制！ （ 3） 水分 50~60%，溫度 35℃
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