土壤与植物氮素营养及氮肥资料课件

土壤与植物氮素营养及氮肥土壤与植物氮素营养及氮肥1

植物的氮素营养

土壤的氮素营养

氮肥HOMEWORK植物的氮素营养HOMEWORK2

植物体内氮素含量与分布

氮的生理功能与氮营养失调症状

植物对氮的吸收和同化植物体内氮素含量与分布3N含量：3~50g/kg（干物重）N分布：随生长中心转移而转移N含量：3~50g/kg（干物重）N分布：随生长中心转4N的生理功能N是草体内重要化合物的组成部分如：蛋白质

80%~85%N核酸

10%N叶绿素

5%N维生素类N的生理功能N是草体内重要化合物的组成部分如：蛋白质5左为正常的油菜植株；右为缺氮的油菜，植株矮小，叶色呈黄红色，根长而纤细，根的分枝少，且色白。左为正常的油菜植株；右为缺氮的油菜，植株矮小，叶色呈黄红色，6土壤与植物氮素营养及氮肥资料课件7水稻缺氮植株矮小，叶色褪淡呈黄绿色，分蘖减少水稻缺氮植株矮小，叶色褪淡呈黄绿色，分蘖减少8玉米缺氮下部叶尖开始沿叶脉呈V形黄化玉米缺氮下部叶尖开始沿叶脉呈V形黄化9水稻田氮肥过多，群体太大，遇风倒伏水稻田氮肥过多，群体太大，遇风倒伏10生长受阻，植株矮小，叶色变黄；对叶片影响最大。氮的缺乏症状生长受阻，植株矮小，叶色变黄；对叶片影响最大。氮的缺乏症状11N过多，营养体徒长，影响通风透光，茎杆柔弱，易倒伏，易遭病虫害。N过多，营养体徒长，影响通风透光，茎杆柔弱，易倒伏，易遭病虫12作物可吸收的氮NH4+NO3-有机氮无机氮作物可吸收的氮NH4+有机氮13NH4+吸收每吸收1mol

NH4+NH3+H+（根外）NH4+吸收每吸收1mol14谷氨酰胺

合成酶COOH│CHNH2│CH2│CH2│CONH2COOH│CHNH2│CH2│CH2│COOH谷氨酸合成酶2H+，2e—COOH│C=O│CH2│CH2│COOHCOOH│CHNH2│CH2│CH2│COOH谷氨酸脱氢酶NH4+吸收NO3—还原N2固定光呼吸NH3NH3NADH谷氨酰胺谷氨酸谷氨酸图1氨的同化途径的模式谷氨酰胺

合成酶COOHCOOH谷氨酸合成酶2H+，2e—C15NO3-的吸收为主动吸收NO3-先还原成NH3后，再参与同化。NO3-+8H++8e-NH3+2H2O+OH-NO3-的吸收为主动吸收NO3-先还原成NH3后，再参与同化16

土壤氮素含量

土壤氮素形态

土壤氮素化合物的转化土壤氮素含量17表层土壤全氮0.2~5g/kg中国全氮含量呈南北略高，中部略低。Contentofsoilnitrogen表层土壤全氮0.2~5g/kg中国全氮含量呈南北略高，Co18NH4+NO3-有机氮OrganicN无机氮InorganicN土壤氮素Formsofsoilnitrogen土壤速效氮应主要包括哪几部分？≥98%1%~2%NH4+有机氮无机氮土壤氮素Formsofsoilni19土壤速效氮溶液中的NH4＋，NO3－交换性NH4＋土壤速效氮溶液中的NH4＋，NO3－交换性NH4＋201、有机氮的矿化与生物固持有机氮无机氮矿化生物固持可人为调节1、有机氮的矿化与生物固持有机氮无机氮矿化生物固持可212、NH4+的粘土矿物固定与释放，吸附与解吸

NH4+（固定态）

NH4+（交换性）NH4+（液相）释放固定

慢解吸吸附

快2、NH4+的粘土矿物固定与释放，吸附与解吸22NH4+的粘土矿物固定的农学意义有利于减少氮肥的损失有利于保证作物生长后期的氮素营养NH4+的粘土矿物固定的农学意义有利于减少氮肥的损失有利于233、NH3挥发(Ammoniavolatilization)NH3（溶液）+H+NH4+pH9.23、NH3挥发(Ammoniavolatilization24温度/℃1pH267891050.010.121.2211.055.2150.030.272.6221.272.9250.060.565.3236.084.9350.111.1110.152.991.8温度和pH对溶液中NH3百分率的影响NH3%=NH3NH4++NH3×100%温度/℃1254、硝化作用（Nitrification）定义：在有氧条件下，NH4+在微生物作

用下氧化为NO3—的作用。NH4+NH2OH[NOH]NO2—NO3—N2O4、硝化作用（Nitrification）定义：在有氧条件下265、反硝化作用定义：在无氧或微氧条件下，

细菌把NO3—（NO2—）

还原成N2O和N2的过程。NO3—NO2—NON2O↑或N2↑5、反硝化作用定义：在无氧或微氧条件下，

27硝化作用的意义硝化作用增加了氮损失的可能性应适当控制施入土壤的铵态氮肥和尿素的硝化作用(硝化抑制剂)硝化作用的意义硝化作用增加了氮损失的可能性应适当控制施入土壤28反硝化脱氮氨挥发淋溶反硝化脱氮氨挥发淋溶29氮肥的去向氮肥的去向30

氮肥发展简况

种类

合理施用氮肥发展简况31我国每年施氮量为2400万吨，约为世界总用量的30%。据统计，我国水稻种植面积约为世界的1/5，但氮肥用量却占全球水稻N肥用量的1/3.我国每年施氮量为2400万吨，约为世界总用量的30%。据统计32产量氮肥损失最佳施肥量施氮量产量产量氮肥损失最佳施肥量施氮量产量33人少地多的发达同家减少产量目标以降低环境风险改进施肥技术我同人多地多，单产尽可能高，又要减轻对环境的压力人少地多的发达同家减少产量目标以降低环境风险改进施肥技术我同34氮肥种类长效氮肥氨态氮肥NH4HCO3、NH4Cl、(NH4)2SO4硝态氮肥与硝铵态氮肥NH4NO3酰胺态氮肥CO(NH2)2氮肥种类长效氮肥氨态氮肥NH4HCO3、NH4Cl、(NH35铵态氮肥的共性

易溶于水，NH4+易被胶体吸附，部

分成为固定态NH4+（追肥、基肥）NH4+NO3—，易随水流失NH3挥发O2铵态氮肥的共性易溶于水，NH4+易被胶体吸附，部

36NH4HCO3(17%N)

农化性质

在土壤中转化

合理施用NH4HCO3(17%N)农化性质37化学碱性肥料pH8.3吸湿性强化学性质不稳定

NH4HCO3NH3↑+CO2↑化学碱性肥料pH8.338NH3↑+H2O+CO2深施NH4HCO3+H2ONH4++HCO3—NH3↑+H2O+CO2深施NH4HCO3+H2ONH4++39作基肥、追肥，但不能作种肥

或秧田追肥。深施应选择在低温季节或一天中气

温较低的早晚施用作基肥、追肥，但不能作种肥

或秧田追肥。深施应选择在低40尿素（H2N—C—NH2，46%N）=O

农化性质

在土壤中转化

合理施用尿素（H2N—C—NH2，46%N）=O农化性质41含N46%易溶于水108g尿素/100g水（20℃）有机态分子（H2N—C—NH2），中性反应吸湿性强存在缩二脲H2N—C—NH—C—NH2===OOO含N46%===OOO42以分子态溶于水，以分子态被土壤吸附水解H2N—C—NH2+2H2O(NH4)2CO3NH3↑脲酶=O脲酶活性受温度影响30℃2-3天10℃7-10天以分子态溶于水，以分子态被土壤吸附脲酶=O脲酶活性受温度影响431.作基肥，追肥（早施），不能作种肥2.深施3.适合作根外追肥（缩二脲<0.5%）1.作基肥，追肥（早施），不能作种肥44作物种类建议喷施浓度%稻麦、禾本科稻草黄瓜萝卜、白菜、菠菜、甘蓝西瓜、茄子、甘薯、花生、柑橘桑、茶、苹果、梨、葡萄柿子、番茄、草莓及花卉2.01.0-1.51.00.4-0.80.50.2-0.3几种作物喷施尿素的参考浓度作物种类建议喷施浓度%稻麦、禾本科稻草2.0几种作物喷施尿素45可延缓氮素释放速率，减少氮素损失并提供植物持续吸收利用的氮肥。包括有机长效氮肥和包膜氮肥两大类。长效氮肥可延缓氮素释放速率，减少氮素损失并提供植物持续吸收利用的46氮肥合理施用氮肥缓效化氮肥增效剂氮肥的施用技术氮肥合理施用氮肥缓效化47定义：一类进入土壤后能影响土壤生化环境，调整部分有关酶的活性，降低氮素损失的物质总称。硝化抑制剂（双氰胺DCD）脲酶抑制剂（苯基磷二胺PPD）NH3稳定剂种类定义：一类进入土壤后能影响土壤生化环境，调整部分有关酶的活性48调控氮肥用量选择适宜的施肥时期深施推广配方施肥调控氮肥用量49每季作物150~180kg·N/ha氮肥增产效果和氮素利用率与施用量的关系施用量

千克N/ha产量

千克/公顷增产量

千克/千克N氮肥利用率%046.593138184.5229.551755895625565556630643515.611.7