①增施有机肥料:有机质的粘结力比砂粒强,比粘粒弱,家畜粪便,绿肥,秸杆还田 ②掺砂掺粘、客土调剂 (遍掺、条掺、点掺) ③翻淤压砂、翻砂压淤
④引洪放淤、引洪漫沙 (出水口的调节) 6. 土壤有机质的来源,类型,组成 一、土壤有机质的来源
(1)植物残体:包括各类植物的凋落物、死亡的植物体及根系 (2)动物、微生物残体 :包括土壤动物的残体,及各种微生物的残体. (3)动物、植物、微生物的排泄物和分泌物 (4)人为施入土壤中的各种有机肥料 二.土壤有机质的类型
(1)新鲜有机质:指土壤中未被分解的动.植物残体 (2)半分解的有机质 (3)腐殖质
三. 土壤有机质的组成
(1) 碳水化合物:占有机质总量的15-27%,包括糖类、纤维素、半纤维素, 果胶质、甲壳质等。
(2)木质素:木质部的主要组成部分,是一种芳香族的聚合物。 (3)含氮化合物:主要是蛋白质。 (4)树脂、蜡质、脂肪、单宁、灰分物质 7. 矿质化过程和腐殖化过程的关系
土壤有机质的矿质化过程和腐殖化过程是即相对立,又相联系,即相独立,又相渗透的两个过程。
矿质化过程是有机质释放养分的过程,又是为有腐殖质合成提供原料的过程,没有矿质化过程就没有腐殖化过程,同时腐殖化过程的产物—腐殖质并不是一成不变的,它可以再经矿质化过程而释放养分以供植物吸收利用。 8. 影响土壤有机质转化的因素
凡是能影响微生物活动及其生理作用的因素都会影响有机物质的分解和转化 (1)土壤温度
微生物活动响应于温度变化 ? ? ?
无分解:≤0℃ ;
分解随温度而加强:0-35℃ ;升温10℃ ,分解速率提高2~3倍 最适分解温度:20~35 ℃
(2)土壤水分 (3)土壤通气状况
(4)植物残体的特性(有机质的碳氮比和物理状态)
(5)土壤特性(酸碱性) 9.土壤有机质的作用 一.、在土壤肥力上的作用 (1)提供植物需要的养分 (2)促进植物生长发育 (3)改善土壤的物理性质 (4)促进微生物和动物的活动 (5)提高土壤的保肥性和缓冲性 (6)有机质具有活化磷的作用 二.在生态环境上的作用
(1)有机质可降低或延缓重金属污染 (2)有机质对农药等有机污染物的固定作用 (3)土壤有机质对全球碳平衡的影响 10.土壤水分的形态及其有效性如何 有效性:
(1)吸湿水:水分子呈定向紧密排列、密度1.2~2.4g/cm3、无溶解能力、不能以液态水自由移动,也不能被植物吸收。
(2)膜状水:重力不能使膜状水移动,但是膜状水能从膜厚的地方向薄的部位移动。部分膜状水可以利用。
(3)毛管水:这种水可以在土壤中移动,具有溶解养分的能力、作物可以吸收利用。 分为毛管支持水(指土壤中受到地下水源支持并上升到一定高度的毛管水,即地下水沿着土壤毛管系统上升并保持在土壤中的那一部分水分)和毛管悬着水(指不受地下水源补给影响的毛管水,即当大气降水或灌溉后土壤中所吸持的液态水)
(4)重力水(指土壤水分含量超过田间持水量之后,过量的水分不能被毛管吸持,而在重力的作用下沿着大孔隙向下渗漏成为多余的水。)
当土壤被重力水所饱和,即土壤大小孔隙全部被水份充满时的土壤含水量称为饱和持水量,或称最大持水量。 11.土壤空气组成的特点 ? ? ? ? ? ? ?
土壤空气中的CO2含量比大气高十至数百倍 土壤空气中氧的含量低 土壤空气中的相对湿度比大气高 土壤空气有时含有还原性气体 土壤空气数量和组成经常处于变化之中 太阳辐射能:土壤热量最主要的来源 生物热:微生物分解有机质释放的热量
12.土壤热量的来源(主要来源)
? 地热:由地球内部地岩浆通过传导作用至土壤表面的热量
13.如何调节土壤水,气,热 一、土壤水分的调节
总体原则:尽可能地减少土壤水分的损失,尽量地增加作物对降雨、灌溉水及土壤中原有贮水的有效利用 ① ? ? ? ② ? ? ? ③ ? ? 选择) ④ ?
提高土壤水分对作物的有效性
通过深耕结合施用有机肥料,不仅可以降低凋萎系数,提高田间持水量,增
控制地表径流,增加土壤水分入渗
合理耕翻
等高种植,建立水平梯田 改良表土质地和结构
减少土壤水分增发
中耕除草 地表覆盖
免耕覆盖技术和保水剂的使用
合理灌溉
灌溉的基本原则:灌溉的目的是在自然条件下,对整个根层补充水分,使土灌溉方法 不同地形特征选择不同的灌溉方法(畦灌、喷灌、滴灌、沟灌的
壤水分含量达到田间持水量,根据该土壤自然含水量与其田间持水量之差确定灌溉定额。
加土壤有效水的范围;而且还能加厚耕层,促进植物根系生长,扩大根系吸水范围,增加土壤水分对作物的有效性。 ⑤ ?
多余水的排除
对于旱地作物而言,土壤水分过多就会产生涝害、渍害。 因此必须排除土壤
多余的水分,主要包括排除地表积水、降低过高的地下水等。 二、土壤空气的调节 ? ?
土壤通气不良主要发生在粘质土壤上:解决方法:采取合理耕作结合增施有机肥料,地势低洼地下水位高的易涝地区,由于土体中水分过多,不仅空气容量减少,而且
以改善土壤结构、增加土壤通气孔隙。
障碍土壤空气与大气的气体交换,也存在通气性差的现象,解决方法:采取加强土壤水分管理,建立完整的排水系统,降低地下水位,及时排除渍涝。 三.土壤温度调节 1、合理耕作与施用有机肥 2、以水调温 3、覆盖与遮荫 14.土壤孔隙类型
①非活性孔隙:当量孔径 < 0.002 mm,土壤水吸力>1.5 ×105 Pa。
特点:最细的孔隙,束缚水,非活性,无效孔,移动慢,难被植物吸收。 粘质土中非活性孔隙多,耕性差,粘着力强。
② 毛管孔隙:d在0.02~0.002 mm,土壤水吸力为1.5×104~1.5× 105Pa。 具有毛管作用,孔隙中水的毛管传导率大,易于被植物利用。 ③ 通气孔隙:孔隙粗大,d > 0.02 mm
孔隙中的水分在重力作用下排出,或为通气的通道,称通气孔隙(空气孔隙)。 旱地土壤通气孔隙在8~10%以上,植物正常生长。 15. 土壤孔隙状况与土壤肥力的关系 ?
上松下紧型:
上层土壤质地较轻,具有适当通气孔隙,透水通气,下层质地较粘,可以迅速接纳较大的降水量,防止地面径流。 ?
上粘下松土(上紧下松):
不利于细苗生长,下砂,作物根系伸到该层,水分、养分供应不足,不发老,不发小,上层若有机质少,易板结成大土块。 ?
砂夹粘或粘夹砂(夹层型):
砂粘层次适当相间,即透水透气又保水保肥,对温度、养分调节有促进作用。 16.土壤结构体类型有哪些 ? ? ? ? ?
块状结构 柱状结构 核状结构 片状结构 团粒结构
17. 影响阳离子交换能力的因素
(1)电荷的数量:离子的电荷价愈高,受胶体电性的吸持力愈大,交换能力也愈大。 (2)离子半径和离子水化半径:同价的离子,离子半径愈大,其水化半径趋于减少,则交换能力愈强
(3)离子浓度 阳离子交换作用受质量作用定律支配,交换力弱的离子,若溶液中浓度增大,也可将交换力强的离子从胶体上交换出来,这就是如盐碱土土壤胶体上的Na+能占显著地位电荷的数量 离子的电荷价愈高,受胶体电性的吸持力愈大,交换能力也愈大。 18. 影响阳离子交换量的因素 ? ? ?
胶体数量:土壤胶体物质越多(包括矿质胶体、有机胶体和复合胶体),则CEC越大。胶体类型:2:1型矿物 > 1:1型矿物,有机>无机
土壤pH值:土壤酸碱度影响胶体表面官能团中H+的解离,因而影响可变电荷的多少。
就矿质胶体而言,CEC随着质地粘重程度增加而增加,所以粘质土CEC较砂质土要大的多。
19.如何调节土壤酸碱性
(1)土壤酸性的调节 ? ? ? ? ?
土壤酸度过强(pH过低),不利于作物生长,因此需要提高土壤pH。 一般采用施石灰的办法。
使用的石灰材料是生石灰(CaO),和熟石灰(Ca(OH)2)
一般在酸性土壤上宜施用生理碱性肥料(如硝酸钠等),碱性土壤则宜施用生理酸性无论在酸性或碱性土上,多施有机肥者有好处。
(2)土壤碱性的调节:用石膏来改良
肥料(如硫酸铵等)。
20. 土壤具有缓冲性的原因
(1)土壤胶体的阳离子交换作用是土壤产生缓冲性的主要原因 (2)土壤溶液中的弱酸及其盐类组成的缓冲系统 (3)土壤中两性物质的存在
(4)在酸性土壤中,铝离子也能对碱起缓冲作用 21. 高产肥沃土壤的特征 (1)良好的土体结构 (2)适量协调的土壤养分 (3)良好的物理性质 22. 土壤培肥的基本措施 ? ? ? ? ?
增施有机肥料,培育土壤肥力 发展旱作农业,建设灌溉农业 合理轮作倒茬,用地养地结合 合理耕作改土,加速土壤熟化 防止土壤侵蚀,保护土壤资源
23.李比希三大学说
(1)矿质营养学说:腐殖质是地球上有了植物之后才形成的。植物最初的营养物质必然是矿质元素,腐殖质只有通过改良土壤、分解产生矿质元素和CO2来实现其营养作用。 因此,矿质元素才是植物必需的基本营养物质。这就是著名的植物矿质营养学说。 (2)养分归还学说:由于作物的收获必然要从土壤中带走某些养分物质,土壤养分将越来越少,如果不把这些矿质养分归还土壤,土壤将变得十分贫瘠。因此必须把作物带走的养分全部归还给土壤。
意义:对恢复和维持土壤肥力有积极作用
养分归还方式: 有机肥料;无机肥料。配合施用则可取长补短,增进肥效,是农业可持续发展的正确之路。
(3)最小养分律:作物产量受土壤中相对含量最少的养分因子所控制,产量高低随最小养分补充量的多少而变化,如果这个因子得不到满足,即使增加其他的养分因子,作物产量也不可能提高。