第四節(jié)土壤養(yǎng)分植物生長(zhǎng)發(fā)育必要元素16種:碳、氫、氧氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫等大量元素鐵、錳、銅、鋅、硼、鉬、氯等微量元素。養(yǎng)分形態(tài)有效態(tài)：是指植物能夠直接吸收利用的養(yǎng)分，包括水溶性養(yǎng)分和代換性養(yǎng)分。無(wú)效態(tài)：包括緩效養(yǎng)分，難溶性養(yǎng)分和土壤有機(jī)質(zhì)和微生物的養(yǎng)分。而土壤有效態(tài)和無(wú)效態(tài)養(yǎng)分含量稱為全量養(yǎng)分.一、土壤氮素

1.含量我國(guó)臨界值0.05%—0.30%，很多土壤含量不足0.1%；土壤中氮素含量一般與土壤有機(jī)質(zhì)含量正相關(guān)，我國(guó)東北黑土含量最高，黃淮海平原和黃土高原最少。氮素含量高低受人類活動(dòng)，如耕作、施肥與灌溉等影響，同時(shí)還受植被、氣候、質(zhì)地、地形與地勢(shì)等影響。

2.土壤氮素的形態(tài)

（1）無(wú)機(jī)態(tài)氮：無(wú)機(jī)態(tài)氮占1—3%，氮主要為銨態(tài)氮（NH4+）和硝態(tài)氮（NO3—），有時(shí)短期內(nèi)也可能存在亞硝態(tài)氮（NO2—）。土壤中銨態(tài)氮和硝態(tài)氮都是水溶性的，前者主要為交換態(tài)，后者是土壤溶液的主要成分，也是能為植物直接吸收的速效養(yǎng)分。（2）有機(jī)態(tài)氮：占總量的95%以上，按照溶解度的大小，以及水解的難易分為三類：水溶性有機(jī)態(tài)氮、水解性有機(jī)態(tài)氮和非水解性有機(jī)態(tài)氮惰性氮：N2

活性氮：氮的氧化物（NO2、N2O、NO）銨態(tài)氮（NH4-N）硝態(tài)氮（NO3-N）3.土壤氮的獲得和轉(zhuǎn)化（1）、土壤氮的獲得1）大氣中分子氮的生物固定

固氮微生物作用2）雨水和灌溉水帶入的氮

雷電，尾氣3）施用有機(jī)肥和化學(xué)肥料（2）、土壤中氮的轉(zhuǎn)化1）有機(jī)氮的礦化：氨基化作用和氨化作用

2）銨的硝化3）無(wú)機(jī)態(tài)氮的生物固定4）銨離子的礦物固定有效化過(guò)程就是有機(jī)氮的礦化過(guò)程。結(jié)果使氮素從無(wú)效變成有效。4、土壤氮的損失1、淋洗損失2、氣體損失1）反硝化作用(pH微堿性、嚴(yán)格厭氣環(huán)境)

2）銨揮發(fā)所以通常將化學(xué)氮肥表施改為深施、粉施為粒施5、土壤氮的調(diào)控礦質(zhì)氮素的純礦化量等于有機(jī)氮的礦化量與礦質(zhì)氮固定之差影響純礦化量的因素1、C/N比影響一般認(rèn)為有機(jī)質(zhì)C/N比值大于30：1，將會(huì)使植物缺氮現(xiàn)象更嚴(yán)重；但比值小于15：1時(shí)，則植物可從有機(jī)質(zhì)礦化過(guò)程中獲得有效氮的供應(yīng)2、施肥的影響激發(fā)效應(yīng)（起爆效應(yīng)）

1）施用新鮮的有機(jī)物質(zhì)激發(fā)土壤原來(lái)有機(jī)質(zhì)的分解；（注意與無(wú)機(jī)肥的配合施用）

2）施用礦質(zhì)氮肥促進(jìn)原來(lái)土壤有機(jī)氮的分解和釋放；

3、淹水、灌溉的影響曬田，干耕曬垡，熏土4、施用石灰

二、土壤磷和硫我國(guó)耕地全磷含量（P表示）0.01%—0.15%，其中以南嶺以南磚紅壤最低，華中紅壤次之，東北黃土發(fā)育土壤P較高。1、土壤磷數(shù)量2、土壤磷素的形態(tài)

無(wú)機(jī)磷

a.水溶態(tài)磷

H2PO4-、HPO42-、PO43-

b.吸附態(tài)磷

離子交換和配位體吸附

c.礦物態(tài)磷

土壤中無(wú)機(jī)磷幾乎99%以上以礦物態(tài)存在

1）磷酸鈣類化合物（Ca-P）2）磷酸鐵和磷酸鋁類化合物（Fe-P、Al-P）

主要存在于酸性土

3）閉蓄態(tài)磷（O-P）

閉蓄態(tài)磷是由氧化鐵膠膜包被的磷酸鹽

主要存在于酸性土

（石灰性土壤中包被的膠膜是難溶性的鈣質(zhì)化合物）

有機(jī)磷化合物植物素、核酸類、磷脂類3、土壤磷循環(huán)與轉(zhuǎn)化1）成土過(guò)程中磷的轉(zhuǎn)化2）施入耕地土壤中的可溶性磷酸鹽的轉(zhuǎn)化4、土壤磷的調(diào)節(jié)1）活性磷和磷的固定生物固磷2）提高土壤磷素有效性的途徑

（1）調(diào)節(jié)土壤pH一般pH值6—7時(shí)，P有效性最大，但僅有10%—30%被利用。

（2）增加有機(jī)質(zhì)

有機(jī)膠體的被覆作用、有機(jī)膠體絡(luò)合作用

有機(jī)酸的溶解作用、有機(jī)陰離子與磷酸根競(jìng)爭(zhēng)專性吸附點(diǎn)

（3）土壤淹水淹水條件可提高閉蓄磷的有效度

（4）集中施肥

5、土壤硫的含量和形態(tài)1）、土壤硫的含量來(lái)自母質(zhì)、灌溉水、大氣干濕沉降以及施肥2）、土壤硫的形態(tài)無(wú)機(jī)態(tài)硫和有機(jī)態(tài)硫6、土壤硫的循環(huán)及轉(zhuǎn)化1）、土壤硫的輸入與輸出輸入：1）大氣無(wú)機(jī)硫的干濕沉降

2）含硫礦物質(zhì)和生物有機(jī)質(zhì)輸出：主要以硫酸根形態(tài)被植物根部吸收，其次葉片也能少量吸收二氧化硫2)、土壤硫的轉(zhuǎn)化1）有機(jī)硫的礦化和固定2）礦物質(zhì)的吸附和解吸3）硫化物和元素硫的氧化三、

土壤中的鉀鈣鎂一）、土壤鉀

1.含量

我國(guó)耕地全鉀（元素鉀）一般在0.5%—2.5%之間，東北黑土和內(nèi)蒙古栗鈣土最高，華北和西北地區(qū)黃土母質(zhì)發(fā)育的土壤為1.5—2.5%；華南由花崗巖、玄武巖發(fā)育紅壤最低。

2.

形態(tài)

1）按化學(xué)組成

水溶性鉀、交換性鉀、非交換性鉀和礦物鉀

2）按植物營(yíng)養(yǎng)有效性

速效鉀占千分之幾到百分之一二、緩效鉀占百分之幾和無(wú)效鉀占90%以上3.土壤鉀的固定和釋放及影響因子土壤鉀的固定影響因素：1）粘粒礦物的類型

2）土壤質(zhì)地

3）土壤水分條件

4）土壤酸堿度土壤鉀的釋放二）、土壤中的鈣鎂四、土壤中的微量元素循環(huán)1.含量以鐵的含量最高，錳含量次之。我國(guó)42—30000ppm；再次為鋅、鉬和硼；以鉬的含量最低，我國(guó)0.1—6ppm2.來(lái)源、轉(zhuǎn)化來(lái)源：母質(zhì)、大氣、施肥輸出：植物吸收和收獲物帶走，淋洗和侵蝕3.土壤中微量元素的形態(tài)（1）無(wú)機(jī)態(tài)包括礦物態(tài)、交換態(tài)和水溶態(tài)三種，主要形式（2）有機(jī)態(tài)含量很少，多以絡(luò)合或吸附態(tài)存在，有機(jī)質(zhì)分解、釋放容易被利用4.土壤中微量元素有效性及其影