第一章土壤肥料学.

1、土壤与肥料学主讲教师：马献发东北农业大学资源与环境学院中国哈尔滨-1500301k4 .KeWwr*! U«*w<«lvy总学时：32学时其中，土壤：16学时，肥料学：16学时考核方式：平时30%；考试：70%o土壤50%：肥料学50%.教学参考书： 土壤肥料学通论，沈其荣主编。 土壤肥料学，赵义涛，姜佰文主编。 土壤学（第三版），黄昌勇主编.第一章绪论内容提要 土壤与土壤肥力 土壤的重要性 土壤学的发展概况 土壞学的课程内容第一节土壤与土壤肥力一、土壤及分类 土壤（soil）:概念：陆地表面具有肥力,能够生长植物的疏松表层。一、土壤及分类分类：自然土壤：由岩石经过风

2、化作用所产生的成.土母 质，在以生物为主的各种自然因索综合作用下，形成和发 展的产扬.耕作土壤：将自然土壤开垦之垢，在人类生产活动 影响下发展形成的，又称耕地.按土壤的利用类型早地C农业土壊 如田土土壤草原土壤原始森林土壤（纯自然、未扰动）（林业土壤“人工林及经济林土壤（人为耕作，培肥）I园林土壤（大多为搬运土）二、土壤肥力土壤肥力(soil fertility):土壤肥力是指土壤供应与协调植物正常生长发育所需要的水分、养分、空气、热量的能力。土壤肥力四大因子:水、肥、气、热二、土壤肥力土壤肥力的来源分类：自然肥力：未经人类开星的口然上壤所貝育 的肥力,是在土壤形成过程中自然因素作用 形成的。

3、人为肥力：门然上壤被人类开垦以后，经过 耕作、栽培作物、排灌等人为活动新产牛肥 力，称之为人为肥力。根据产生的经济效果，土壤肥力可分为： 才有效肥力：能够通过作物产量在当季表现出乗的肥力.潜在肥力：不能通过作物产量直接表现出 来的肥力环境条件土壤管理水平植物对养分利用特点 坯Af土壤肥力/有效肥力和潜在肥力是可以互相转化的，两者之 间没有截然的界限./土壤改良或农田基本建设的任务之一，就是要把 土壤的潜在肥力转化为有效肥力.在生产上灌水、施肥、中耕以及园林土换盆等都是 为了进一步提髙土壤肥力，使植物生长更加好。二、土壤肥力土壤肥力与土壤生产力 土壤生产力是在特定的管理制度下,土壤产出农产 品的

4、能力。由土壤肥力和发挥肥力作用的外部条件 共同决定。 土壤肥力是土壤本身的属性，它是生产力基础，而 不是全部。土壤肥力高，土壤生产力不一定高 土壤生产力高，土壤肥力也高。二、土壤肥力二、土壤肥力三、土壤物质组成矿物质（由岩石风化而来，w>95%） 個相生物体有机质（生物残体,w<5%）二、土壤肥力土壤液相汽相/空代（2供）（土壤空气）/水(V2S9)土壤是三相五种物质组成的多孔分散体系固体土填（约 占土壤总容积上 的 50%矿物质来自岩石的风化.包括原生矿物和 次生矿物，约占固体霞凰的95%以上.f机质一动物残体及扶转化产物，约土粒何孔隙（约 壤占土壌总容积的 50%）占固体廉St

5、的5%以下.土填空r-部分由地上人气层进入，主 要为（）2、N2 另一部分由土壤内部 产生，主耍为CO?、水汽等.上壤水分一主嬰由地上进入土中，其中含 有涪质，包括离子.分子、胶体穎粒等， 实际上是浓度不同的溶液（土壌溶液）。土壤住物_土填动物和土壤微生物等.第二节土壤在农业生产和 生态系统中的作用一.土壤是人类农业生产的基地一.土壤是人类农业生产的基地(-)土壤在植物生长中的特殊作用1 营养库的作用2.养分转化和循环作用3雨水涵养作用4.生物的支撑作用5 稳定和缓冲环境变化的作用一、土壤是人类农业生产的基地(-)植物生产、动物生产和土壤利用管理三者关系在人类赖以生存的物质生活中,人类消耗的约

6、80%以匕的 热量,75%以I:的蛋白质和大部分的纤维都直接来源口 I: 壤。农业生产环节；杭物生产一动物上产一上壤管理。第 一、二环节未被利用的残体通过匕壤怦理归还上壤培肥 I：壤，提髙肥力，进一步促进第一、：环乍的牛产，使物 质和能帛得以循环利川。二、土壤是陆地生态系统的重要组成部分土壤圈处于大气 圈、生物圈、岩石 圈和水圈的交接 点。三. 土壤在生态系统的中重要性一土壤与宋业土壊土壌与环境9 土壤与人类隹物生产L动物生产全球环境地球表层生态系统I可持续发廉會物衣全1-人类健車三、土壤在生态系统的中重要性a. 保持生物活性，多样性和生产性；b. 对水体和溶质流动起调节作用；c. 对无机污染

7、物具有过滤、缓冲、降解、 固定和解垂作用；d. 具有贮藏并循环生物圈及地表的养分和其 他元素的功能.四、土壤是最珍贵的自然资源1 土壞協源的再生性与质量的可变性治之得宜，地力常新2 土壌资源数鼠的有限性土壌资源的破坏=吃祖宗的饭，断子孙的路.3土壤资源空间分布上的固定性土壤具有地带性分布规律-表：中国土地対源的总爲、人均占有就及其与世界和部分国家比较土地类型中国的 总面枳 %人均占有量（hm>>中国人均占 有就与世界 人均占冇険 比例世界中BI巴西印度土地总面积7.1177氛913.92628仏9剧地与因地6用0310.10<L8<I0.5602232J永久草地9.00

8、.66.271.011.220.0240.9蘇林和林地3.20.K40.151.114.150.IN155摘C1 <±»学黄昌勇主编土壤资源面临的危机般期内不可适槿的越务，1. 崭地减少不可連转（中国每年减少土地300万歯（中国荒淇化速度2620km2. 人D*»长不可it样（中国每年净增人口3. 请娥水丰的获击不可道轴红壤砂化面蚀东北黑土地区面临的严峻问题长期掠夺式经营，限制粮食稳定增产养分输出大于养分投入、有机质含量下降 、土壤物理性状恶化。东北黑土地区面临的严峻问题东北黑土地区面临的严峻问题实现增产潜力。东北黑土地区面临的严峻问题养分投入失衡，土壤质量

9、持续下降，限制黒土开垦20年后，土壤有机质含量水 平下降30-40%；开垦40年后有机质 下降50-60%与此同时，耕层土壤 中全氮和全磷的储量也卜降了3060 %和1624%旱、涝.盐碱危害加剧，土壤生产潜力下 降年降水500600亳米，主要集中在49月的作 物生长季节，基本满足该区夏季作物生产的需水 量。但是降水主要集中在79月，占全年降水量 的60%以上。 土壤污染加剧，制约作物生长和危害人体 健康东北黑土地区面临的严峻问题科技贡献率低，制约粮食增产潜力发挥科技对农业的贡献率仅为39%,远低于其他粮儉主产 区的60%.农村经济相对落后.农户的资本积累薄弱，农业投 入能力弱.阻碍现代农业技

10、术的应用.农民土地使用 权分散，不利于集约化.规模化和标准化生产.不利 于商品化生产厂非标准化生产和低技术集成度，生产效率和效益不 高.第三节土壤学的发展概况一、土壤学发展概况早期我国早在两千二百多年前的战国时期的禹贡详细记载了当时中国九州各地的土壤特性.地理分布 ,并根据土壤肥力状况进行分类，这是世界上最早 的土壤分类记载。 16世纪，西欧一些学者提出了一系列的土壤学说。一、土壤学发展概况十九世纪中后期：农业化学派：植一物的矿质营养学说。农业地质学派：土壤是岩石的风化堆积物 土壤发生学派：土壤及其肥力的形成是母 质、气候、一生物、地形和时间五大成土因 素共同作用的产物二、土壤学的基本任务 土

11、壤肥力研究。提高单产、扩大耕地面积等方面起着重要 作用。防治水土流失和风沙侵蚀、保护土壤资源 、防止土壤污染、农田监测等。农业机械化、化学化.水利化有大量的土 壤科学问题，有待研究解决。第四节土壤学科的体系、研究内容和方法一.土壤学科的体系土壤学：a. 农业科学b. 地球学科分支学科/ 土壤物理：研究土壤中物理现象和过程的分 支，主要研究土壤物理性质和水气热及其调 控原理。/ 土壤化学：研究土壤化学纽成.性质及其土 壤化学反应过程的分支。一、土壤学科的体系"土壤微生物:研究土壤微生物区系、多样性及其 功能和活性的土填学分支“丿土壤生物化学：研究土壤有机质纽成结构及生 物化学转化过程的分支/土壤地理：研究土壤的发生、演变分类分布现 律及其与地理环境之间关系的分JL一、土壤学科的体系土壤科学与其它学科的关系二.研究方