土壤的保肥性與供肥性

1、土壤的保肥性與供肥性土壤的保肥性與供肥性一、土壤膠體一、土壤膠體通常把粒徑小于通常把粒徑小于1000nm的土壤微粒分散在土壤溶液中所構(gòu)的土壤微粒分散在土壤溶液中所構(gòu)成的分散系稱為土壤膠體，它是土壤中最細微的部分。成的分散系稱為土壤膠體，它是土壤中最細微的部分。 無機膠體無機膠體 有機膠體有機膠體 有機無機復合膠體有機無機復合膠體 土壤膠體土壤膠體主要存在形態(tài)主要存在形態(tài)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)類型類型膠核膠核雙電層雙電層 決定電位離子層決定電位離子層補償離子層補償離子層1.1.巨大的表面積和表面能巨大的表面積和表面能土壤膠體的性質(zhì)土壤膠體的性質(zhì)質(zhì)量一定的物體，顆粒越細，總表面積越大，表面能也越大。質(zhì)量一定的物

2、體，顆粒越細，總表面積越大，表面能也越大。土壤質(zhì)地越黏，其保肥能力越土壤質(zhì)地越黏，其保肥能力越強強2.2.土壤膠體的帶電性土壤膠體的帶電性土壤膠體的性質(zhì)土壤膠體的性質(zhì)土壤膠體，可帶正電荷，也可帶負電荷，土壤膠體，可帶正電荷，也可帶負電荷，一般一般以帶以帶負電荷負電荷為主為主.3.3.土壤膠體的凝集作用與分散作用土壤膠體的凝集作用與分散作用土壤膠體的性質(zhì)土壤膠體的性質(zhì)溶膠溶膠凝膠凝膠凝聚性凝聚性分散性分散性在土壤中土壤膠體處在凝膠狀態(tài)時，有利于水穩(wěn)性團粒的形成，在土壤中土壤膠體處在凝膠狀態(tài)時，有利于水穩(wěn)性團粒的形成，有利于改善土壤結(jié)構(gòu)，所以有利于改善土壤結(jié)構(gòu)，所以向土壤中施用石灰向土壤中施用石灰

3、能促進膠體凝集，能促進膠體凝集，有利于水穩(wěn)性團粒的形成，對改良土壤結(jié)構(gòu)有良好作用。當土壤有利于水穩(wěn)性團粒的形成，對改良土壤結(jié)構(gòu)有良好作用。當土壤膠體處在溶膠狀態(tài)時，會使土壤粘結(jié)性、膠體處在溶膠狀態(tài)時，會使土壤粘結(jié)性、粘著性、可塑性增加，降低宜耕期，粘著性、可塑性增加，降低宜耕期，降低耕作質(zhì)量。降低耕作質(zhì)量。 二、土壤的保肥性二、土壤的保肥性保肥性保肥性是指土壤具有吸持各種離子、分子、氣體和粗懸浮體的能力，是指土壤具有吸持各種離子、分子、氣體和粗懸浮體的能力，即吸收、保蓄植物養(yǎng)分的能力，又稱為即吸收、保蓄植物養(yǎng)分的能力，又稱為土壤吸土壤吸收作用。收作用。 施入的肥料會被大量地保持在土壤中，不至于

4、流失；污水通過土壤會變施入的肥料會被大量地保持在土壤中，不至于流失；污水通過土壤會變清；糞水、臭氣通過土壤，臭味會消失或減弱等。清；糞水、臭氣通過土壤，臭味會消失或減弱等。土壤的吸收作用是土壤能夠土壤的吸收作用是土壤能夠保存營養(yǎng)保存營養(yǎng)物質(zhì)并源源不斷地向植物提供養(yǎng)分物質(zhì)并源源不斷地向植物提供養(yǎng)分的的主要原因。主要原因。機械吸收機械吸收物理吸收物理吸收化學吸收化學吸收生物吸收生物吸收離子交換吸收離子交換吸收土土壤壤吸吸收收作作用用的的五五種種形形式式具有多孔體的土壤對進入土體的固體顆粒的機械截留作用具有多孔體的土壤對進入土體的固體顆粒的機械截留作用指土壤膠體依靠其巨大的表面能對分子態(tài)養(yǎng)分的吸收能

5、力指土壤膠體依靠其巨大的表面能對分子態(tài)養(yǎng)分的吸收能力指土壤溶液中一些可溶性養(yǎng)分指土壤溶液中一些可溶性養(yǎng)分 與土壤中某些生物發(fā)生化與土壤中某些生物發(fā)生化學反應(yīng)而沉淀的過程學反應(yīng)而沉淀的過程指土壤中的微生物和植物根系對養(yǎng)分的吸收，保存和積指土壤中的微生物和植物根系對養(yǎng)分的吸收，保存和積累在生物體中的作用。累在生物體中的作用。指帶電荷土壤膠體能吸附土壤溶液中帶相反電荷的離子，指帶電荷土壤膠體能吸附土壤溶液中帶相反電荷的離子，被吸附的離子又能與土壤溶液中同號電荷的離子相互作被吸附的離子又能與土壤溶液中同號電荷的離子相互作用。用。土壤吸收作用的五種形式土壤吸收作用的五種形式下列常見農(nóng)業(yè)措施，分別利用了哪

6、種吸收方式：下列常見農(nóng)業(yè)措施，分別利用了哪種吸收方式： 1.種植綠肥作物；種植綠肥作物； 2.有機殘體保留在土壤中；有機殘體保留在土壤中； 3.糞肥施到土壤中后臭味消失；糞肥施到土壤中后臭味消失； 4.施用過磷酸鈣后生成難溶性的磷酸鈣留在土壤施用過磷酸鈣后生成難溶性的磷酸鈣留在土壤中；中； 5.輪作倒茬；輪作倒茬； 6.使用石膏調(diào)節(jié)土壤堿性。使用石膏調(diào)節(jié)土壤堿性。土壤的陽離子交換吸收作用土壤的陽離子交換吸收作用土壤膠體的帶電性，決定了土壤都具有代換吸收離子的能力；土壤膠體的帶電性，決定了土壤都具有代換吸收離子的能力；一般情況下，土壤膠體帶一般情況下，土壤膠體帶負電荷負電荷，因而具有一定的，因而

7、具有一定的陽離子吸附能陽離子吸附能力力，膠體所吸附的一部分陽離子在一定條件下可以與土壤溶液中的，膠體所吸附的一部分陽離子在一定條件下可以與土壤溶液中的陽離子相互代換。陽離子相互代換。 不同離子的交換能力不同，主要與離子的半徑及帶電荷量有關(guān)，不同離子的交換能力不同，主要與離子的半徑及帶電荷量有關(guān)，一般情況下，電荷越大，半徑越大的離子越難從土壤膠體上被一般情況下，電荷越大，半徑越大的離子越難從土壤膠體上被交換出來。交換出來。Na+、K+、Ca2+、Mg2+、H+、NH4+、Al3+、Fe3+Fe3+Al3+H+Ca2+Mg2+NH4+K+Na+向土壤中施加氯化銨，土壤溶液中的向土壤中施加氯化銨，土

8、壤溶液中的NH4+濃度增加，化學勢濃度增加，化學勢較高的較高的NH4+就會大量地被膠體吸附，同時膠體上吸附的其他就會大量地被膠體吸附，同時膠體上吸附的其他陽離子則被陽離子則被NH4+從原吸附位上代換下來而進入土壤溶液。從原吸附位上代換下來而進入土壤溶液。土壤膠體土壤膠體土壤膠體土壤膠體H+ Ca2+NH4+ NH4+H+ NH4+ NH4+K+ Na+4NH4+K+Ca2+Na+土壤陽離子吸附與代換作用特點土壤陽離子吸附與代換作用特點1.可逆反應(yīng)，迅速平衡可逆反應(yīng)，迅速平衡土壤的陽離子代換反應(yīng)是一個可逆過程，即可以吸附，又可土壤的陽離子代換反應(yīng)是一個可逆過程，即可以吸附，又可以解吸，吸附與解吸

9、總是處于動態(tài)平衡中，如果再向土壤中以解吸，吸附與解吸總是處于動態(tài)平衡中，如果再向土壤中加入可溶性鈣鹽，那土壤溶液中高濃度的加入可溶性鈣鹽，那土壤溶液中高濃度的Ca2+就會把膠體上就會把膠體上吸附的吸附的NH4+大量代換下來。大量代換下來。2.等當量代換等當量代換土壤陽離子代換吸附過程符合化學上的當量定律，是等當量土壤陽離子代換吸附過程符合化學上的當量定律，是等當量代換，如上例中被吸附的代換，如上例中被吸附的NH4+的化學當量數(shù)（正電荷數(shù)）等的化學當量數(shù)（正電荷數(shù)）等于被代換下來的于被代換下來的Na+、K+、Ca2+、Mg2+的化學當量數(shù)之和。的化學當量數(shù)之和。3.受質(zhì)量作用定律的支配：受質(zhì)量作

10、用定律的支配： 提高低價離子濃度，可以將高價離子代換下來。提高低價離子濃度，可以將高價離子代換下來。土壤的陰離子吸附與代換性能土壤的陰離子吸附與代換性能不同的陰離子種類，不同的陰離子種類， 被土壤吸附或吸收的難易差異很大，被土壤吸附或吸收的難易差異很大，據(jù)此可將土壤中的陰離子分為如下三類：據(jù)此可將土壤中的陰離子分為如下三類：易被土壤吸收的陰離子，易被土壤吸收的陰離子，如磷酸根、硅酸根和某些有機酸如磷酸根、硅酸根和某些有機酸的陰離子，與陽離子結(jié)合，進行化學固定；的陰離子，與陽離子結(jié)合，進行化學固定；很少被吸收，甚至不能被吸收的陰離子，很少被吸收，甚至不能被吸收的陰離子，如如Cl-、NO3-、NO

11、2-等，這類離子極易隨水流失；等，這類離子極易隨水流失；介于以上兩類之間的陰離子，介于以上兩類之間的陰離子，如如SO42-、CO32-和某些有機和某些有機酸陰離子。酸陰離子。離子吸附與交換性能對土壤肥力的影響離子吸附與交換性能對土壤肥力的影響1. 對土壤保肥、供肥性能的影響對土壤保肥、供肥性能的影響土壤中的有效養(yǎng)分和施入到土壤中的速效肥料大都是離子土壤中的有效養(yǎng)分和施入到土壤中的速效肥料大都是離子態(tài)的，所以土壤的離子交換吸收性能對態(tài)的，所以土壤的離子交換吸收性能對供肥性和保肥性供肥性和保肥性意義意義重大；重大；土壤膠體與土壤溶液間進行的可逆的離子交換，既能吸收、土壤膠體與土壤溶液間進行的可逆的

12、離子交換，既能吸收、保存離子態(tài)養(yǎng)分，減少流失，又能交換出離子態(tài)養(yǎng)分，供植保存離子態(tài)養(yǎng)分，減少流失，又能交換出離子態(tài)養(yǎng)分，供植物吸收利用。物吸收利用。離子吸附與交換性能對土壤肥力的影響離子吸附與交換性能對土壤肥力的影響2. 對土壤酸堿性的影響對土壤酸堿性的影響鹽基飽和度和代換性鹽基飽和度和代換性H+、Al3+離子的含量對土壤酸堿性有離子的含量對土壤酸堿性有重大影響；重大影響；在鹽基飽和度低的土壤中，在鹽基飽和度低的土壤中， H+、Al3+離子含量相對較多，離子含量相對較多，這是產(chǎn)生土壤酸性的根源；這是產(chǎn)生土壤酸性的根源；在鹽基飽和或近飽和情況下，代換性離子組成以在鹽基飽和或近飽和情況下，代換性離

13、子組成以Ca2+、Mg2+等為主，這樣的土壤多為中性或近中性土壤。等為主，這樣的土壤多為中性或近中性土壤。離子吸附與交換性能對土壤肥力的影響離子吸附與交換性能對土壤肥力的影響3. 對土壤物理性和耕性的影響對土壤物理性和耕性的影響交換性陽離子組成對土壤的物理性質(zhì)和耕性都有顯著影響；交換性陽離子組成對土壤的物理性質(zhì)和耕性都有顯著影響；當土壤交換性陽離子中當土壤交換性陽離子中Na+占有較大比例時，由于膠體分占有較大比例時，由于膠體分散，土壤結(jié)構(gòu)被破壞，緊實板結(jié)，通透性不良；散，土壤結(jié)構(gòu)被破壞，緊實板結(jié)，通透性不良；而代換性陽離子以而代換性陽離子以Ca2+、Mg2+占較大優(yōu)勢時，則由于膠體占較大優(yōu)勢時

14、，則由于膠體的凝聚性，易形成良好的結(jié)構(gòu)。的凝聚性，易形成良好的結(jié)構(gòu)。離子吸附與交換性能對土壤肥力的影響離子吸附與交換性能對土壤肥力的影響4. 對土壤緩沖性和穩(wěn)肥性的影響對土壤緩沖性和穩(wěn)肥性的影響土壤的陽離子吸附與代換性能，還決定了土壤具有較強的土壤的陽離子吸附與代換性能，還決定了土壤具有較強的酸堿緩沖性能，能穩(wěn)定土壤溶液的酸堿條件；酸堿緩沖性能，能穩(wěn)定土壤溶液的酸堿條件；當由于各種原因而導致土壤溶液中的當由于各種原因而導致土壤溶液中的H+濃度上升時，過多濃度上升時，過多的的H+會被膠體吸附，而膠體上的鹽基離子則解吸進入溶液，會被膠體吸附，而膠體上的鹽基離子則解吸進入溶液，當溶液中的當溶液中的H

15、+濃度下降時，膠體吸附的濃度下降時，膠體吸附的H+便解離，從而使便解離，從而使溶液維持較穩(wěn)定的溶液維持較穩(wěn)定的H+濃度。濃度。三、土壤的供肥性三、土壤的供肥性供肥性供肥性是指土壤在作物整個生育期內(nèi)，持續(xù)不斷地供應(yīng)作物生長是指土壤在作物整個生育期內(nèi)，持續(xù)不斷地供應(yīng)作物生長發(fā)育所必需的各種速效養(yǎng)分的能力和特性。發(fā)育所必需的各種速效養(yǎng)分的能力和特性。 影影響響因因素素土壤中速效養(yǎng)分的含量土壤中速效養(yǎng)分的含量遲效養(yǎng)分轉(zhuǎn)化為速效養(yǎng)分的速率遲效養(yǎng)分轉(zhuǎn)化為速效養(yǎng)分的速率交換性離子的有效度交換性離子的有效度沙土沙土“不施肥稻像草，多施肥立即倒不施肥稻像草，多施肥立即倒”怎么理解？怎么理解？思考：思考：四、土壤保肥與供肥性的調(diào)節(jié)四、土壤保肥與供肥性的調(diào)節(jié)1.增加肥料的投入，調(diào)節(jié)土壤膠體狀況；增加肥料的投入，調(diào)節(jié)土壤膠體狀況；2.科學耕作，合理排灌；科學耕作，合理排灌；3.調(diào)節(jié)交換性陽離子組成，改善養(yǎng)分供應(yīng)狀調(diào)節(jié)交換性陽離子組成，改善養(yǎng)分供應(yīng)狀況。況。五、課堂練習五、課堂練習1.構(gòu)成土壤膠體的微粒由膠核