(2025年)土壤肥料学通论试题库和答案

(2025年)土壤肥料学通论试题库和答案一、名词解释1.土壤腐殖质：土壤中经微生物作用形成的一类结构复杂、性质稳定的高分子有机化合物，主要由胡敏酸、富里酸和胡敏素组成，是土壤有机质的主体部分，对土壤肥力和环境质量具有关键调控作用。2.阳离子交换量（CEC）：在一定pH条件下，单位质量土壤所能吸附的全部交换性阳离子的厘摩尔数，单位为cmol(+)/kg，是衡量土壤保肥能力的重要指标。3.根际效应：植物根系通过分泌物质、改变微环境等方式，使根际土壤在物理、化学和生物学性质上与非根际土壤产生差异的现象，通常表现为微生物数量增加、养分有效性提高等。4.缓控释肥料：通过物理包裹、化学合成或生物降解等技术，使肥料养分释放速率与作物需肥规律同步的一类新型肥料，可减少养分流失，提高利用率。5.土壤容重：自然状态下单位体积土壤（包括孔隙）的干重，单位为g/cm³，反映土壤松紧度和孔隙状况，影响水、气、热的运移。二、填空题1.土壤三相组成中，理想耕作层的固相体积占比约（50%），液相和气相之和约占（50%），且二者比例动态平衡。2.土壤有机质的主要元素组成包括C、H、O、N，其中（C）含量最高，平均约为（58%）（即“碳氮比”计算的基准值）。3.土壤形成的五大成土因素是（母质）、（气候）、（生物）、（地形）和（时间）。4.铵态氮肥（如碳酸氢铵）易发生（氨挥发）损失，而硝态氮肥（如硝酸铵）易因（淋溶）或（反硝化）作用导致氮素流失。5.土壤磷的固定机制主要包括（化学固定）、（吸附固定）和（生物固定），其中（化学固定）是石灰性土壤中磷固定的主要方式。6.钾肥按化学组成可分为（硫酸钾）、（氯化钾）、（硝酸钾）等，其中（氯化钾）因含氯离子，需避免在忌氯作物（如烟草、葡萄）上过量施用。三、判断题（正确√，错误×）1.土壤质地越黏重，通气性和透水性越差，但保水保肥能力越强。（√）2.腐殖质呈黑色或棕色，其中富里酸的分子量比胡敏酸大，酸性更强。（×）（注：富里酸分子量较小，胡敏酸分子量大）3.长期单施化肥会导致土壤有机质含量下降，而秸秆还田可有效增加土壤有机质。（√）4.土壤阳离子交换量越大，说明土壤保肥能力越强，因此无需考虑施肥量。（×）（注：需结合有效养分含量综合判断）5.根际土壤的pH通常与非根际土壤相同，因植物根系不分泌酸碱性物质。（×）（注：根系可分泌H⁺或HCO₃⁻调节pH）6.缓控释肥料的养分释放速率仅受温度影响，与土壤水分无关。（×）（注：水分影响包裹材料的降解和养分扩散）7.土壤容重越小，说明土壤越疏松，孔隙度越高，有利于作物根系生长。（√）8.过磷酸钙属于水溶性磷肥，可直接被作物吸收；钙镁磷肥属于弱酸溶性磷肥，需在酸性土壤中转化后利用。（√）9.有机肥的主要作用是提供大量速效养分，因此可完全替代化肥。（×）（注：有机肥养分释放慢，需与化肥配合）10.土壤微生物量碳是土壤活性有机质的重要组成部分，其含量高低可反映土壤生物肥力状况。（√）四、简答题1.简述土壤有机质在土壤肥力中的作用。答：土壤有机质是土壤肥力的核心物质，作用主要体现在三方面：（1）物理方面：促进土壤团粒结构形成，改善土壤孔隙状况，提高保水保肥能力；降低土壤容重，增强通气性和透水性。（2）化学方面：提供作物所需的N、P、S等养分（如有机质矿化释放铵态氮）；增加土壤阳离子交换量，提升保肥能力；通过络合作用减少重金属等有害离子的活性。（3）生物方面：为土壤微生物提供碳源和能源，促进微生物活动（如固氮菌、解磷菌增殖）；分泌腐殖酸等物质刺激作物根系生长，提高抗逆性。2.说明土壤团粒结构的肥力意义。答：团粒结构（0.25-10mm的团聚体）是土壤肥力的基础，其意义包括：（1）协调水、气矛盾：团粒内部为毛管孔隙（保水），团粒间为非毛管孔隙（通气），降水时水分渗入团粒内部储存，多余水分经大孔隙排出，避免积水；干旱时毛管水缓慢释放供作物利用，同时大孔隙保持通气，满足根系呼吸。（2）保肥与供肥协调：团粒表面有机质矿化快（供肥），内部有机质分解慢（保肥），形成“小水库”和“小肥料库”，使养分供应持续稳定。（3）稳定土壤温度：团粒结构孔隙合理，热容量和导热率适中，土温变化平缓，利于作物生长。3.分析土壤中磷素固定的主要机制及减少固定的措施。答：磷固定机制包括：（1）化学固定：在石灰性土壤中，磷酸根与Ca²⁺结合形成难溶的磷酸钙盐（如羟基磷灰石）；在酸性土壤中，与Fe³⁺、Al³⁺结合形成磷酸铁、铝沉淀。（2）吸附固定：土壤胶体（如黏土矿物、铁铝氧化物）通过表面电荷吸附磷酸根，形成专性吸附或非专性吸附。（3）生物固定：微生物吸收磷用于自身生长，暂时将有效磷转化为有机磷（需后期矿化释放）。减少固定的措施：（1）合理施肥：采用集中施用（如条施、穴施）减少与土壤接触面积；与有机肥配合施用，利用有机物的螯合作用抑制金属离子对磷的固定。（2）调节土壤pH：酸性土壤施用石灰中和过高的H⁺、Al³⁺；石灰性土壤施用酸性肥料（如过磷酸钙）降低局部pH。（3）选用合适磷肥品种：酸性土壤优先选择钙镁磷肥（弱酸溶性，缓慢释放）；石灰性土壤优先选择水溶性磷肥（如过磷酸钙），配合有机肥提高有效性。4.简述钾肥的合理施用原则。答：钾肥施用需遵循“因土、因作物、因气候”的原则：（1）因土施用：优先施用于缺钾土壤（如砂质土，保钾能力差；长期不施钾肥的土壤）；黏质土可适当减少用量。（2）因作物施用：需钾多的作物（如薯类、烟草、果树）应增加用量；忌氯作物（如葡萄、马铃薯）选用硫酸钾，耐氯作物（如水稻、棉花）可选用氯化钾。（3）因气候施用：多雨地区或季节，钾肥易淋失，应分次施用；干旱地区可一次性基施。（4）配合施用：与氮、磷肥配合（如禾本科作物N:P:K=1:0.5:0.5），与有机肥配合（有机肥分解产生的有机酸促进钾释放）。5.比较有机肥料与化学肥料的特点及配合施用的意义。答：有机肥特点：养分全面（含N、P、K及微量元素），但含量低（如猪粪含N约0.5%）；养分释放慢（需微生物分解），肥效长；改善土壤结构，增加有机质；来源广（秸秆、畜禽粪便等），但体积大、运输成本高。化肥特点：养分含量高（如尿素含N46%），肥效快（水溶性或弱酸溶性）；养分单一（如硫酸铵仅含N）；长期单施易导致土壤板结、酸化；运输和施用方便。配合施用意义：有机肥提供长效养分和改良土壤，化肥提供速效养分，二者互补可提高肥效（如有机肥分解产生的有机酸促进化肥中磷、钾的溶解）；减少化肥用量，降低面源污染风险；维持土壤肥力可持续性（如有机肥补充有机质，避免长期单施化肥导致的土壤退化）。五、论述题1.试述成土因素对土壤形成的综合作用，并举例说明。答：成土因素包括母质、气候、生物、地形和时间，各因素相互作用共同决定土壤属性。（1）母质是土壤形成的物质基础，决定土壤初始养分和质地。例如，花岗岩风化物含钾长石多，形成的土壤钾素较丰富；石灰岩风化物含钙多，易发育为石灰性土壤。（2）气候通过温度和降水影响成土过程。高温高湿地区（如热带）化学风化强烈，矿物分解彻底，易形成富铁铝的红壤；冷湿地区（如寒带）有机质积累多，形成泥炭土。（3）生物是土壤有机质的主要来源，决定养分循环方向。植物通过根系吸收养分并归还地表（如森林的“生物自肥”），微生物分解有机质释放养分，动物（如蚯蚓）促进土壤结构形成。例如，草原地区草本植物每年大量枯落物归还，形成深厚的腐殖质层（如黑钙土）。（4）地形影响水热再分配。阳坡温度高、湿度低，土壤发育较干燥（如褐土）；阴坡相反（如棕壤）；山顶坡度大，土壤侵蚀强，土层薄；低洼处易积水，发育为沼泽土。（5）时间决定土壤发育程度。年轻土壤（如冲积土）母质特征明显，剖面层次不明显；古老土壤（如红壤）经历长期风化，剖面分化显著（A、B、C层清晰）。综合实例：我国东北黑土的形成，母质为第四纪黄土状沉积物（富含矿物质），气候为温带半湿润（夏季多雨促进风化，冬季寒冷抑制有机质分解），生物为草甸草原（大量根系和枯落物输入），地形为波状平原（排水良好避免积水），经过数千年发育形成深厚腐殖质层（A层厚30-70cm），成为高肥力土壤。2.论述测土配方施肥的技术流程及科学依据。答：测土配方施肥是根据土壤供肥能力、作物需肥规律和肥料效应，确定施肥量、品种和时期的科学方法，技术流程如下：（1）土壤测试：采集代表性土样（按网格或地块划分，深度0-20cm），测定pH、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾等指标，评估土壤供肥能力。（2）确定目标产量：根据当地气候、品种、管理水平，确定合理的作物目标产量（如小麦500kg/亩）。（3）计算需肥量：依据“作物需肥量=（目标产量需肥量-土壤供肥量）/肥料利用率”公式。例如，小麦每生产100kg籽粒需N3kg、P₂O₅1.2kg、K₂O3kg，若土壤供N量为6kg/亩，则需补充N=（500/100×3-6）/0.3（利用率）=10kg/亩。（4）制定配方：结合当地肥料品种（如尿素含N46%），换算具体施肥量（尿素=10/0.46≈21.7kg/亩），并确定基肥与追肥比例（如基肥占60%，拔节期追40%）。（5）示范与推广：选择典型地块开展田间试验（如“3414”试验），验证配方效果，调整后通过农业技术推广体系指导农户施用。科学依据：（1）养分归还学说：作物从土壤中吸收养分，需通过施肥归还以维持土壤肥力平衡。（2）最小养