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第一節(jié)土壤氮素養(yǎng)分土壤氮素養(yǎng)分的含量、形態(tài)及轉(zhuǎn)化一、土壤中氮素的來源及其含量(一)來源1.施入土壤中的化學(xué)氮肥和有機肥料2.動植物殘體的歸還3.生物固氮4.雷電降雨帶來的NH4+-N和NO3--N(二)土壤氮素養(yǎng)分的含量 我國主要耕地土壤全氮含量多數(shù)在0.5g/kg-1g/kg之間,與土壤有機質(zhì)呈正相關(guān) 我國土壤含氮量的地域性規(guī)律:北增加西長江
東增加南增加二、土壤氮素養(yǎng)分的形態(tài)
水溶性速效氮源<全氮的5%1.有機氮
水解性緩效氮源占50~70%(>98%)
非水解性難利用占30~50%2.無機氮
銨態(tài)氮、硝態(tài)氮、亞硝態(tài)氮和氣態(tài)氮等(1~2%)通常指:銨態(tài)氮和硝態(tài)氮
有機氮無機氮礦化作用固定作用三、土壤氮素養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化
銨態(tài)氮硝態(tài)氮
吸附態(tài)銨或固定態(tài)銨水體中的硝態(tài)氮
礦化作用硝化作用生物固定硝酸還原作用NH3N2、NO、N2O揮發(fā)損失反硝化作用吸附固定淋洗損失有機質(zhì)有機氮生物固定(一)氮素的有效化過程(氨化作用)1.定義:在微生物作用下,土壤中的含氮有機質(zhì)分解形成氨的過程。
異養(yǎng)微生物水解酶氨化微生物水解、氧化、還原、轉(zhuǎn)位2.過程:有機氮氨基酸
NH4+-N+有機酸
(二)有效態(tài)氮素的無效化過程
NO3-N2、NO、NO21.脫氮作用(嫌氣條件下)(1)定義:反硝化作用(2)過程:NO3-NO2-N2,N2O,NO(3)最適條件:
含氮量5~10%,新鮮有機質(zhì)豐富
pH5~8,溫度30~35oC硝酸鹽還原細菌反硝化細菌稻田氮素損失的主要途徑:占氮肥損失的35%(4)結(jié)果:氮素的氣態(tài)揮發(fā)損失(無效化),并影響大氣(破壞臭氧層、加劇溫室效應(yīng))2.氨的揮發(fā)1.定義:在中性或堿性條件下,土壤中的NH4+轉(zhuǎn)化為NH3而揮發(fā)的過程2.過程:
NH4+NH3
+H+3.影響因素:①pH值NH3揮發(fā)60.1%71.0%810.0%950.0%OH-H+3.硝酸鹽的淋洗損失?
NO3--N隨水滲漏或流失,可達施入氮量的5~10%?
結(jié)果:氮素損失(無效化),并污染
水
體(富營養(yǎng)化)植物對缺氮及氮肥過多的反應(yīng)首先在下部老葉出現(xiàn)癥狀植株矮小,瘦弱,分枝少葉片轉(zhuǎn)為淡綠色、淺黃色、乃至黃色;莖葉基部或呈紫紅色早衰,產(chǎn)品品質(zhì)差(一)缺氮癥狀
燕麥小麥油菜缺
N禾本科作物缺氮的癥狀大麥玉米小麥燕麥-N+N-N+N不同時期和部位的缺氮癥狀苗期缺氮老葉缺氮綠色V字癥油菜馬鈴薯黃瓜+N-N草莓+N-N芹菜缺氮供氮落
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