肥料学基础知识
化学肥料基础知识
化学肥料基础知识（简称化肥）也叫做无机肥料，是用化学方法合成或开采矿石经加工而成的肥料。
化肥与有机肥相比，具有养分含量高，肥效快，便于贮运和施用等优点。
但如果长期大量施用单一化肥，也会破坏土壤结构，使土质变坏，甚至污染环境和危害人畜健康，因此在倡导保护环境、减少污染的今天，合理使用化肥显得犹为重要。
一、分类1、单元肥料单元肥料是指只含有氮、磷、钾中一种营养元素的化学肥料。
根据其营养元素含有不同就包括有氮肥、磷肥、钾肥。
2、复合肥料复合肥料是指同时含有氮、磷、钾三要素或是含有其中任何两种元素的化学肥料。
复合肥按含有成分不同，可分为二元复肥和三元复肥。
复合肥按制造方法不同，可分为化学合成复合肥料和混合复合肥料两类。
化学合成肥料是指通过复杂的工艺流程，经过化学反应而制成，这一类复合肥基本上都是二元复肥，如磷酸铵、硝酸钾等。
混合复合肥料是指将几种单元肥或是单元肥与化学合成复合肥料，经机械粉碎混合，并重新造粒而制成的复合肥料。
它的主要特点是可以按需配制不同比例的二元或三元肥料，以满足不同土壤、作物的需要，并且肥料中养分分布较为均匀。
3、微量元素肥料微量元素肥料通常简称为微肥，是指经过大量的科学试验与研究已证实，具有生物学意义的，也就是植物正常生长发育不可缺少的那些微量营养元素，通过工业加工过程所制成的，在农业生产中作为肥料施用的化工产品。
微量元素肥料的种类很多，性质和特征也各不相同。
按所含营养元素的不同分有锌肥、硼肥、锰肥、铁肥、铜肥、钼肥等；按养分组成划分：有单质微肥、复合微肥、混合微肥；按化合物类型划分有易溶性无机盐、难溶性无机盐和螯合物肥料。
二、施肥方法合理的施肥方法是提高肥效的重要方面。
完整的施肥应包括施肥时间、施用位置及施用方法三个方面。
1、施肥时间化肥施肥的最适时间一般应由作物需要来定，即应保持养分持继有效地供应或是在作物需要期间有效地供应，同时又要使有效养分从土壤中的损失程度减少到最少。
2、施用位置肥料施用位置对充分发挥肥料的效果也是很重要的，特别是在土壤中移动性差的肥料，如磷肥。
土壤肥料学PPT课件
土壤微生物、酶活性等影响土壤肥力和作物健康。
土壤生物性质
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肥料是作物生长所需养分的主要来源，包括氮、磷、钾等大量元素和钙、镁、硫等中量元素以及铁、锌、铜等微量元素。
提供养分
有机肥料可以改善土壤结构，提高土壤保水保肥能力。
改善土壤
合理施肥可以促进作物生长，提高产量和品质。
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农业废弃物主要包括农作物秸秆、畜禽粪便、水产养殖废弃物等。这些废弃物如果不加以处理利用，不仅占用土地资源，还可能对环境和人类健康造成威胁。
农业废弃物可以通过堆肥发酵、沼气发酵、生物质能源转化等途径进行资源化利用。其中，堆肥发酵是一种将农业废弃物转化为有机肥料的方法，沼气发酵则是将废弃物转化为清洁能源的方法。此外，生物质能源转化技术也可以将废弃物转化为生物柴油、生物燃气等能源产品。
提高产量和品质
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土壤是作物生长的基础，提供水分、养分和空气等必要条件。
肥料是土壤养分的补充，可以提高土壤肥力和作物产量。
作物通过根系吸收土壤中的水分和养分，同时与土壤微生物相互作用，影响土壤肥力和健康状况。
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05
CHAPTER
土壤改良与培肥措施
缓控释肥料
水溶性肥料
功能性肥料
注意事项
养分含量高，溶解性好，适用于滴灌、喷灌等节水灌溉方式。
具有特定功能的肥料，如抗旱、抗寒、抗病等。
选择适合作物和土壤的新型肥料；按照推荐用量施用，避免浪费和环境污染。
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03
CHAPTER
施肥原理与技术
土壤肥料学基础知识
目录第一部分土壤学基本知识第一章土壤与土壤学第二章土壤形成、分类第三章土壤有机质第一节土壤生物第二节土壤有机质第三节土壤有机质的作用与调节第四章土壤孔隙性、结构性和耕性第一节土壤孔隙性第二节土壤结构性第三节土壤耕性第五章土壤水分、空气和热量状况第六章土壤养分和供肥性第一节土壤养分第二节土壤的供肥性第七章土壤酸碱性第八章土壤剖面形态第九章盐碱土第十章土壤改良第十一章植物营养与施肥第一节植物营养第二节合理施肥第一部分土壤学基本知识第一章土壤与土壤学一、土壤的概念及组成土壤是一个复杂的自然体,在世界各民族语言中,土壤像"母亲"两字一样均可找到.世界各国不同学科的学者对土壤有不同的认识,从不同的角度给予了不同的解释.持地质学观点的人,认为土壤是地表岩石风化的碎屑；持化学观点的人,认为土壤是植物养分的贮藏库；环境学家认为"土壤是重要的环境要素,环境污染物的缓冲带和过滤器"；生物学家认为"土壤是地球表层系统中,生物多样性最丰富,生物地球化学的能量交换、物质循环〔转化〕最活跃的生命层".而土壤学家与农业学家,那么认为"土壤是固态地球表面具有生命活动,处于生物与环境间进行物质循环和能量交换的疏松表层".土壤具有培育植物的能力,即土壤肥力,这是土壤最根本的特性.它受人类活动的影响.近几十年来,随着环境科学和水产事业的发展,对水体和水下资源的研究与开发进行了大量的工作,国内外许多学者趋向于把浅水域底部的疏松层纳入士壤的X畴.土壤是在母质、气候、生物、地形和时间等5种自然因素综合作用下形成和发展的特殊自然体,是能够生产植物收获物的陆地疏松表层.主要由矿物质、有机物、空气、水分和土壤生物等五部分组成,也可概括为固相、液相和气相.土壤含有植物生长所需的矿物质营养元素,疏松多孔,具有通气透水性、保水保肥性、结构性、可塑性,能提供植物生长发育所需的水、肥、气、热等生活条件；土壤是植物根系生长发育的基地,是植物生长的立足之地；也是植物营养物质转化和不断循环的场所.土壤为什么能够生长绿色植物呢？因为土壤具有一定的肥力.土壤肥力是指土壤具有能同时并不断地供给和调节植物生长发育所需要的水、肥、气、热的能力.肥沃的土壤能够充足、全面、持续地供给植物所需的各种生活因素,而且能调节和抗拒各种不良自然条件的影响,还能调节各肥力因素之间存在的矛盾,以达到适应和满足植物生长的要求.土壤肥力是土壤区别于其它自然物质的本质特性,是土壤物理、化学和生物特性的综合表现.它包括水分、养分、空气、热量四个肥力因素,这些因素在不断变化,又相互联系、相互制约和相互协调.不同的植物和植物不同生育时期,对水分、养分、空气和热量的要求不同,当这些因素能最大限度地满足某种植物的要求时,才是土壤肥力的最高表现.土壤肥力可分为自然肥力和人为肥力.自然肥力是指在母质、生物、气候、地形和时间各种自然因素共同作用下形成和发育的肥力.在自然界##未开垦的原始土壤和原始森林的土地所具有的肥力才纯属自然肥力.人为肥力是指人们对土壤进行耕作、施肥等经营措施影响下所形成的肥力.耕作土壤的肥力是自然肥力和人为肥力的综合表现.肥料是能为植物直接或间接供给养分的物料.施肥能改良土壤性状,提高土壤肥力,改善产品品质,增加植物产量.根据肥料的不同性质与特点,可将常用肥料分为三大类,一是化学肥料,又称无机肥料.如硫酸铵、碳酸氢铵、尿素、硫酸钾、过磷酸钙和磷矿粉等；二是有机肥料,又称农家肥料.如人畜粪尿、绿肥、堆沤肥、饼肥等；三是生物肥料.如根瘤菌剂以及各种生物制剂等,是一种间接性肥料.二、土壤的重要功能土壤有三个重要的综合功能,即土壤肥力、土壤净化力和土壤自动调节能力.l、土壤肥力土壤肥力是土壤本质的属性,是土壤具有的能同时和不断地供应和调节植物生长发育所需的水、肥、气、热生活因素的能力.肥沃的土壤能够充足、全面、持续地供给植物所需的各种生活因素,能调节和抗拒各种不良自然条件的影响,能调节各肥力因素之间存在的矛盾,以达到适应和满足植物生长的要求.肥力变化使不能利用的潜在肥力转变为有效状态,土壤肥力得以迅速提高,从而提高了农业生产的水平.人工肥力是在认识自然规律的基础上充分利用科学技术的成就而获得的.耕作技术愈完美,培肥措施愈合理,在土壤肥力的发展过程中定向改良土壤的作用越大.土壤生产力与土壤肥力是两个相互联系但又不同的概念.高产的土壤必定是肥沃的,但并不能断定肥沃的土壤一定高产.要提高土壤生产力〔即提高植物产量〕,既要重视土壤肥力的研究,又要研究土壤与其环境间的相互关系.2、土壤自净能力污染物进入土体后,通过稀释和扩散可降低其浓度,减少其毒性；或者被转变为不溶性化合物而沉淀；或被胶体牢固吸附,从而暂退出生物小循环,脱离食物链；或通过生物和化学降解作用,转变成无毒或毒性较小的物质；或经挥发和淋溶,从土体迁移至大气和水体.所有这些现象,都可以理解为土壤的净化过程,但是土壤的净化能力主要是指生物学和化学的降解作用.土壤自净能力的强弱取决于土壤组成及性质的综合作用.其影响因素很多,主要受土壤孔隙状况、土壤胶体体系、化学平衡体系、酸碱物质体系及生物体系的影响.由于土壤具有同化和代谢环境进入土体物质的能力,使许多有毒、有害的污染物变成无毒物质,甚至化害为利.因此从环境科学的角度看,土壤是保护环境的重要净化体.3、土壤自动调节能力〔广义的土壤缓冲性能〕土壤的各组成部分并不是孤立的,它们相互作用并互相连接成一个网络,构成完整的土壤结构系统.这个系统的各种性质是相互影响相互制约的,当环境向土壤输入物质与能量时,土壤系统可以通过本身组织的反馈作用进行调节与控制,保持系统的稳定状态.土壤本身所具有的各种调控能力,总称为土壤自动调节能力.它是土壤综合协调作用的反应.它维护着土壤生态系统的相对平衡,它不仅反应土壤各种性状的相对稳定性〔如土壤的缓冲性、保水性、稳温性以及土壤生物群体的稳定性等〕,而且还表现为土壤生态系统的综合功能性〔土壤肥力、自净能力和自动调节能力〕.三、土壤的地位1、土壤是人类生存的条件人类的生存离不开农业,土壤是植物生长的天然基地.绿色植物的生活要素有日光〔光能〕、热量〔热能〕、空气〔主要是氧气和二氧化碳〕、水分和养分.植物为动物生产〔畜禽、水产养殖业〕提供饲料,所以动物生产也离不开土壤.在科学发达的今天,随着设施农业的发展,虽然能在温室或大棚中进行无土栽培,生产蔬菜或育苗等,但目前人类还不能脱离土壤进行大规模农、林、牧生产.土壤仍然是进行人类生产所不可缺少的重要的生产资料,人类的衣、食、住、行和社会的发展都要依赖土壤.正如马克思所说："土壤是世代相传的人类生存条件和再生产条件".2、土壤是人类生存的环境土壤不仅是生物赖以生存的基地,也是人类生活的环境.是生物圈能量转化和物质循环的重要场所.土壤资源虽可永续使用,但从数量上看却是有限的.因为我们地球上陆地面积是有限的.陆地上被土壤覆盖的面积更是有限的,据20世纪90年代初统计资料："我国总土地面积约8.8×108hm2,占全国总面积的91．3％,其中,草地2．67×108hm2、林地1．87×108hm2、耕地仅有1．29×108hm2,尚未利用的土地2．71×108hm2.但人均占有耕地仅有0.13hm2、林地0．11hm2、草地0.27hm2,远远低于世界平均水平.土地资源的有限已成为制约我国经济和社会发展的重要问题.因此,"十分珍惜每一寸土地,合理利用每一寸土地,应该是我们的国策".总之,土壤是绿色生命的源泉,是人类生存最基本、最广泛、最重要、最珍贵的自然资源.它维系着自然界的生态平衡,使万物充满生机.它关系到人类的生存和社会的发展.四、土壤肥料在农业生产中的地位与作用农业生产是由植物生产、动物生产和土壤管理三个环节组成的.植物生产〔种植业〕主要是通过绿色植物的光合作用制造有机物质,把太阳辐射能转变为化学能贮藏起来,植物产品作为食料和工业原料被人类所利用.动物生产〔养殖业〕是把一部分植物产品和残体作为喂养畜、禽、鱼类的饲料和饵料,以便充分地利用这些有机物质及其包含的化学能,进一步为人类提供动物性食品、工业原料和家畜饲料.土壤管理是土壤的施肥耕作管理,把未曾利用的动植物残体和人畜粪尿,通过耕作,归还给土壤,变为植物可利用的养分,同时增加和更新土壤有机质,提高土壤肥力.肥料是粮食的"粮食",是重要的农业生产物资,在农业生产中起着重要的作用.肥料的科学施用可以提高产量、增加收益、改善农产品品质、提高土壤肥力、保护环境.但是,如果用得不合理,那么不仅浪费资源,还可能引起相反的效果.我国人民有几千年施用有机肥的经验,在传统农业生产中,劳动人民靠施用有机肥维持农业系统内部的物质能量循环,使农业生产得以稳定发展.但是这种封闭的农业物质循环生产水平是不高的,难以满足现代社会日益增长的要求.因此,20世纪50年代以来,化肥的使用逐渐增加,化肥在农业生产中发挥着越来越大的作用.五、我国土壤科学的发展我国具有非常悠久的农业发展历史,我国劳动人民在长期的农业生产实践中,有独特的创造和经验.特别是在土壤科学方面,累积了十分丰富的识土、用土、评土、改土经验,为建立和发展土壤科学做出了宝贵的贡献.控制水土流失的梯田修筑、耕作制中的轮作倒茬、用地养地的粮豆套种、农家肥料的沤制与使用、保墒保肥的耕作措施等,都居于世界农业发展的前列,成为我国农业精耕细作的优良传统.早在2000多年前,从春秋战国到秦、汉、后魏期间,就已总结出了在农业生产中所取得的经验,有的至今仍不失其在农业生产中的重要参考价值.其中著名的农书如《禹贡》、《管子·地圆篇》、《汜胜之书》、《齐民要术》等.另外,在其他古籍书中也有不少关于农业发展,特别是关于土壤知识的记载.在《禹贡》中叙述了当时关于土壤分类问题,描述了九州土壤的特征、地理分布和肥力状况,是世界最早的土壤分类及肥力评定的科学著作.在《管子·地圆篇》中提出了因土种植的土宜概念.《汜胜之书》中还提出要因土耕作,在不同的土壤上采用不同的耕作方法.《齐民要术》叙述了以深耕为中心结合耙、耱、镇压的耕作制,以及种植豆科绿肥的经验.在这些书中还提出了"多粪肥田""弱土而强""粪田宜稀"等土壤培肥的基本理论.在宋、元、明、清时代又出现了不少农书,如：《王祯农书》、《农政全书》等.《王祯农书》中的"粪壤篇"提出土壤虽异,治以得宜,皆可种植,以及"地力常新壮"等用土改土的科学观点.根据以上我国大量农业科学书籍可见,我国劳动人民对于土壤的认识、利用、改良和培肥已经奠定了我国土壤科学的基础.对于土壤科学中主要内容如土壤分类、土壤形成因素和成土过程、土壤肥力的性状、培肥原理、土壤改良、控制水土流失以及种植绿肥、施用有机肥等均提出了科学论证,至今仍为我国进行土壤科学研究和农业生产的重要参考和根据.我国土壤工作者1958年、1979年分别进行了全国土壤普查,基本查清了我国960万平方公里面积上土壤的类型、分布、属性、土宜、障碍因素等土壤的基本情况.这为各级进行农业区划分、合理利用土壤资源、制定荒地开垦规划、改良低产土壤、培养高产土壤、控制水土流失、经济合理施肥等提供了科学的依据和资料.另外,因我国土壤科学研究工作面向经济建设,在土壤资源开发利用、提高土壤肥力、中低产田改良、肥料合理施用以及防治土壤盐渍化、沙漠化、水土流失方面都做了大量工作,为国家做出了很大贡献.在学科方面也得到很大发展,并与国际土壤科学的发展同步.六、土壤科学发展的主要任务随着社会的不断发展,人类活动对全球生态环境的冲击强度及规模也在不断扩大,使整个世界自20世纪中叶以来一直为人口-粮食-资源等一系列问题所困扰,有土才有粮,土壤科学今后的发展必须为人类享有充足的食物和清洁的环境作贡献.因我国人口众多,耕地极少,在今后相当长的时期内,提高粮食生产仍是主要任务.但无论是扩大种植面积还是提高集约化程度,在资源与环境保护及治理方面,中国绝不能走先开发后治理的道路,必须采用开发和治理并举的方针.我国土壤学今后的主要任务是：1、节源高效持续农业中土壤肥力的保持与提高持续农业的概念包括土地利用的连续性、环境质量的保持与提高、经济价值的增加、生产力的稳定增长、代传土地质量的提高以及抗风险的能力增强等方面.实际上是土壤肥力的永续维持."石油农业"极大地刺激了现代化农业的发展,但在成功的同时,也随之带来了能源危机、环境污染、生态破坏等灾难,致使许多地区水土流失、资源减少、物种灭绝、环境恶化与病虫猖撅等."生态农业"是以生态学基本原理为指导,根据生态系统内部物质能量转化的生物学规律建立起来的一个综合型农业生产结构,该系统中的生产物质多半是再生资源,可以循环地发挥作用,从而创造一个"结构有序、互相依存、彼此促进、动态平衡"的人工与自然相结合的最优复合生态系统,把向自然索取与改善环境、资源开发与保护结合起来,寓养于用,使土壤肥力得以维持与提高.2、保护土壤资源、加强区域治理、改善生态环境条件我国土壤资源的特点,一是绝对数量大,人均占有少；二是山地土壤多,耕地面积小,这些特点决定了我国土壤资源合理利用和保护必须从两方面着手.3、保护水资源及其合理利用全球X围内可利用的淡水资源严重不足,水成为我国农业生产和环境建设中的主要限制因素之一.4、全球土壤变化由于持续集约利用与不合理垦殖,土壤正在不断发生变化,这不仅影响了土地的承载能力,而且对全球气候变化也产生直接或间接的影响.第二章土壤形成、分类一、土壤的形成土壤是由岩石和矿物经风化后残留在原地或经搬运、沉积后而成为母质,母质在各种自然因素和人为因素作用下通过成土作用转变成的.土壤的形成有时也称土壤的发生,是一个物理、化学及生物化学过程.土壤的形成或发生主要包括母质颗粒的变小、矿物颗粒的重排、有机物质的加入、矿物类型的变化、土壤层次的形成及粘粒的产生等过程.成土因素：通常指自然因素,包括母质、气候、生物、地形及时间等五个因素.人为因素：指在土壤的发生发展过程中,由于人类的各种生产和生活活动对其所施加的作用或影响.由于气候的不同,我国各地的土壤也有较大差异.我国中温带地区的土壤自东向西为黑土→黑钙土→栗钙土→棕钙土→灰钙土；我国温带地区,自北而南,从棕色针叶林土→暗棕壤→棕壤→褐土.二、土壤分类土壤分类是指根据土壤性质和特征对土壤进行划分.土壤分类是认识土壤的基础,是进行土壤调查、土壤评价、土壤利用规划和因地制宜进行种植的依据.《齐民要术》中,根据农民生产实践经验,把土壤分为弱土、重土、紧土、缓土、肥土、脊土、燥土、湿土、生土、熟土、寒土、暖土等.《中国土壤分类系统》从上至下采用土纲、亚纲、土类、亚类、土属、土种、变种七级分类单元,其中土纲、亚纲、土类、亚类属高级分类单元,土属为中级分类单元,土种为基层分类的基本单元,以土类、土种最为重要.〔1〕土纲：土纲是最高级土壤分类级别,是土壤重大属性的差异和土类属性的共性的归纳和概括,反映了土壤不同发育阶段中,土壤物质移动累积所引起的重大属性的差异.〔2〕亚纲：亚纲是在同一土纲中,根据土壤形成的水热条件和岩性及盐碱的重大差异来划分.〔3〕土类：土类是高级分类的基本单元.它是在一定的自然或人为条件下产生独特的成土过程及其相适应的土壤属性的一群土壤.同一土类的土壤,成土条件、主导成土过程和主要土壤属性相同.〔4〕亚类：亚类是土类X围内的进一步续分,反映主导成土过程以外,还有其他附加的成土过程.〔5〕土属：土属是土壤分类系统中的中级分类单元,土属主要根据成土母质的成因、岩性及区域水分条件等地方性因素的差异进行划分的.盐土可根据盐分类型可划分为硫酸盐盐土、硫酸盐一氯化物盐土、氯化物一硫酸盐盐土、氯化物盐土等.〔6〕土种：土种是土壤基层分类的基本单元.它处于一定的景观部位,是具有相似土体构型的一群土壤.土种主要反映了士属X围内量上的差异,而不是质的差别.可根据土层厚度、腐殖质厚度、盐分含量多少、淋溶深度、淀积程度等这些量或程度上的差别划分土种.盐化土壤可根据盐分含量及缺苗程度来划分土种〔7〕变种：变种又称亚种,它是土种的辅助分类单元,是根据土种X围内由于耕层或表层性状的差异进行划分.如根据表层耕性、质地、有机质含量和耕作层厚度等进行划分.中国土壤分类系统的高级分类单元主要反映了土壤发生学方面的差异,而低级分类单元那么主要考虑到土壤在其生产利用方面的不同.1998年,中国土壤分类系统把土壤分为铁铝土、淋溶土、半淋溶土、钙层土、干旱土、漠土、初育土、水成土、半水成土、盐碱土、人为土和高山土等12个土纲.盐碱土〔土纲〕,盐土和碱土〔亚纲〕,盐土分为草甸盐土、滨海盐土、酸性硫酸盐盐土、漠境盐土和寒原盐土五个土类,滨海盐土包括滨海盐土、滨海沼泽盐土和滨海潮滩盐土三个亚类；碱土包括一个碱土类,碱土类包括草甸、草原、龟裂、盐化和荒漠碱土五个亚类.中国土壤系统分类为从上至下采用土纲、亚纲、土类、亚类、土族、土系六级,其中土纲、亚纲、土类、亚类属高级分类级别,土族、土系为基层分类级别.中国土壤系统分类把土壤分为有机土、人为土、灰土、火山灰土、铁铝土、变性土、干旱土、盐成土、潜育土、均腐土、富铁土、淋溶土、雏形土和新成土等14个土纲.三、土壤质地土壤中各粒级的土粒所占的比例及其所表现出的物理性质称为土壤质地.土壤质地对土壤的水分、空气、热量、耕性及肥力有影响,对土壤水、气运动及土壤热性质的变化和作物根系的伸长和发育有较重要的作用,它是反映土壤肥力状况的一个重要指标.1975年中国科学院南京土壤研究所等单位将土壤质地分成砂土、壤土和粘士三个基本等级.〔土壤质地国际制分类分为沙土、壤土、粘壤土和黏土四大类〕.土壤质地首先影响土壤的孔隙性质及养分含量,进一步作用于土壤的通透性、保肥性、供肥性、土壤温度状况及耕性等性质.根据土壤质地不同所反映出来的肥力特性也不同.主要表现为：1、砂土类.土粒间为大孔隙,排水通气能力强,保水性差,易旱.养分含量低,有机质分解快,保肥力弱,但施肥易见效.土壤水少气多,昼夜温差大,适合栽培一些收获物为地下部的作物.早春土温上升快,所以有时称"热性土".作物前期生长相对较快,但后期易脱肥,故有"发小苗不发老苗"之说.适合种植薯类、花生、谷子、瓜类等生育期短、要求土壤疏松的作物.2、粘土类.其肥力一般与砂土类正好相反.土粒间多毛管孔隙和非活性孔隙,土壤的通气透水能力差,抗旱性差,但保水性强,毛管作用明显.由于通透性差,有机质消耗小于砂土,其有机质含量一般稍高于砂土,保肥力强,养分含量高.春季由于升温较慢,故也称为"冷性土".保肥力强,肥效长,但苗期供肥有时不能满足作物需要,后期供肥一般较足,又称为"发老苗不发小苗"；适合种植稻、麦、棉花等生育期长、对养分需求量大的作物.3、壤土类.它的肥力特征和农业生产特点介于砂土和粘土之间,是一种比较优良的质地类型,兼有砂土和粘土的优点,却没有二者的不足.因此,它能适合大多数作物.四、不良土壤质地的改良适宜作物种植的土壤条件称为土宜.不同作物要求土壤条件不同,对过砂过粘的土壤要进行逐年改良.在我国现有耕地中,因耕层过砂过粘需要改良的面积有7万～14万hm2,土壤耕层过砂过粘,夹砂夹粘,通体砂,通体粘等土体构型,均不能满足作物对水、肥、气、热协调供应的需要,需加以改良.其改良途径和措施,要因地制宜,就地取材,循序渐进地进行.在园艺生产上,通常要对土壤质地进行改良.改变或改善土壤质地的方法：1、增施有机肥,改良土性.增施有机肥是培肥土壤的重要措施之一.每年大量施用有机肥,不仅能增加土壤中的养分,而且能改善过砂过粘土壤的不良性质,增强土壤保水、保肥性能.因为有机肥施入土壤中形成腐殖质,可增加砂士的粘性和团聚性,降低粘土的融结性,促进土壤中团粒结构的形成.因此,施用有机肥对砂土或粘土都有改良作用,它是一种后效长的改良措施,其改良效果粘土大于砂土,因为腐殖质在粘土中容易累积,而在砂土中容易分解的缘故.2、客土法.客土法是指在粘土中掺砂或在沙土中掺粘粒以达到改良土壤质地的一种方法.此法效果较好,但费工费时,不适宜于在生产上大规模推广,但在育种育苗时可用此法改良苗床的土壤质地.〔1〕掺砂掺粘,客土调剂.一般要就地取材、因地制宜.在砂地附近有黏土、胶泥土、河泥,可采用搬粘掺砂的办法.粘土地附近有砂土、河砂者可采取搬砂压淤的办法,逐年客土改良,使之达到三泥七砂或四泥六砂的壤土X围.〔2〕翻淤压砂或翻砂压淤.砂土层下不深处有淤泥层,粘土层下不深处有砂土层,可以采用深翻,或"大揭盖"将砂、粘土层翻至表层,经耕、耙使上下砂粘掺混,改变其土质.〔3〕引洪漫淤或引洪漫砂.洪水中所携带的淤泥是冲蚀地表的肥土,含养分丰富.把洪水有控制的引入农田,使淤泥沉积于砂土表层,既可增厚土层,改良质地,又能肥沃土壤,农民说"一年洪水三年肥"."引洪漫砂"亦低,漫淤那么将畦口抬高,每次漫砂漫淤不能超过10cm,逐年进行,可使大面积的砂土地或粘土地得到改良.在靠近黄河中下游的河南新乡一带应用很广.第三章土壤有机质第一节土壤生物土壤生物是指生活于土壤中的有机体,包括土壤动物和土壤微生物.一、土壤生物类型的多样性〔一〕土壤微生物类群及作用土壤微生物包括细菌、放线菌、真菌、藻类和原生动物五个类群,它们与土壤肥力的演变,营养元素的转化有密切的关系.如图所示：1、细菌.土壤细菌占土壤微生物总数的。
肥料学基础知识
介绍内容
植物营养 作物对肥料的需求 施肥原理 肥料种类及营养作用 单质化肥的种类及营养作 用
第一节 植物营养
植物生长需要营养成分
soil
5 year
soil
第一节 植物营养
基本概念：
植物营养 ——植物体从外界环境中吸取 其生长发育所需的养分，用以维持其生命 活动。 营养元素——植物体用于维持正常新陈代 谢完成生命周期所需的化学元素。
氢和氧来自水 其它的必需营养元素几乎全部是来自土壤。 由此可见，土壤不仅是植物生长的介质，而且也 是植物 所需矿质养分的主要供给者。
需要注意的问题——
十七种营养元素同等重要，具有不可替
代性；
N、P、K素有“肥料三要素”之称；
第二节
叶面喷施
光合作用
根毛区 根尖区
化肥养 分资源
植物过程
养分供应 土壤过程
目前 国内外公认的高等植物所必需的 营养元素有17种。它们是碳、氢、氧、氮、 磷、钾、钙、镁、硫、铁、硼、锰、铜、锌、 鉬、氯、镍。
C
N
Cl
S
Mo
Mn B Fe
Cu
Zn
Ni
H
Mg
Ca
K
P
O
必需营养元素的分组和来源
分组原则：根据植物体内含量的多少分为大量营 养元素和微量营养元素。一般以占干物质重量的 0.1%为界线。 大量营养元素含量占干物重的0.1%以上，包括C、 H、O、N、 P、K、Ca、Mg、S等9种; 微量营养 元素含量一般在0.1%以下，包括 Fe、B、Mn、 Cu、Zn、Mo、Cl等8种。 来源：碳和氧来自空气中的二氧化碳
作物缺氮不仅影响产量，而且使产品品质也下降。
土壤肥料学陆欣知识点总结
土壤肥料学陆欣知识点总结一、土壤肥料的基本概念1.土壤肥料的概念及作用土壤肥料是指用来增加土壤肥力、改善土壤肥力结构、提高作物产量和品质的物质。
肥料的作用主要包括提供植物所需的养分、改善土壤结构、调节土壤酸碱度、促进植物生长和增强植物的抗病抗逆能力等。
2.土壤肥料的分类根据不同的来源、化学性质和作用方式，土壤肥料可以分为有机肥、无机肥和微量元素肥等。
有机肥包括农家肥、腐熟的动植物残体、腐熟的粪便等；无机肥包括化肥、矿物质肥料等；微量元素肥则是指对植物的需求量很少的钼、锌、铜、锰等微量元素。
3.土壤肥料的成分土壤肥料的主要成分包括氮、磷、钾等主要营养元素，以及钙、镁、硫等次要营养元素和微量元素。
这些营养元素是植物生长发育的必需元素，各种元素之间相辅相成，缺一不可。
4.土壤肥料的利用效率土壤肥料的利用效率是指植物吸收和利用肥料中养分的程度。
它受土壤属性、气候、施肥水平和种植作物等因素的影响。
提高土壤肥料的利用效率是提高农业生产效益、减少农业面源污染的重要途径。
二、土壤肥料的施用原则1.合理施肥原则合理施肥是指根据土壤养分状况、作物生长需要和施肥技术要求，科学施用肥料，以提高肥料利用率、减少农业环境污染、促进农业可持续发展。
其中包括弥补土壤养分缺乏、根据作物需求施用适量肥料、按照作物生长期施肥。
2.施肥量和施肥时间的原则施肥量和施肥时间的确定需要根据土壤类型、作物种类和生长期、气候、水分状况等进行科学调控。
合理的施肥时间可以最大限度地提高肥料利用率，促进作物生长发育。
3.施肥技术原则施肥技术原则包括采用精细施肥技术、微生物施肥技术和植物养分供给技术等。
这些技术可以提高肥料利用效率，降低施肥量，减轻对环境的压力。
三、土壤肥料的施用方法1.基础施肥和追肥基础施肥是指在播种或移栽前，将所需的肥料施入土壤中，供植物初期生长和开花结果所需的养分。
追肥则是在作物生长过程中，根据作物生长需要进行的施肥。
2.滴灌肥料滴灌肥料是通过滴灌技术，将肥料溶液直接输送到植物根系附近，以满足作物吸收养分的需要。
植物营养学和肥料知识
1 肥料在农业生产中的作用
1.1 基本概念
肥料是指直接或间接供给作物 生长所需要的养分、改良土壤性状、 提高作物的产量和品质的物质。
(肥料：以提供植物养分为主要功效的物料)
1.2 肥料在农业生产中的作用 －提高产 据联合国粮农组织（FAO）统计 量
♣ 在 1950 － 1970 年的 20 年中，世界粮食增产近 1 倍， 其中因播种面积增加而增加的产量占 22％，因单位面积 产量增加所增加的产量占 78％。而在各项增产因素中， 增施化肥要起30－50％的作用（一般可按40％估计）。
4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 1975 1978 1982 1985 1988 1991 1994 1997 2000 化肥用量 粮食总产 粮食单产
70000 65000 60000 55000 50000 45000 40000 35000 30000 25000 20000 15000
直至11世纪，法国和德国才开 始施肥，英国到13世纪时施肥还 不普遍。
♠ 新中国成立后
☞1953年，提出以农家肥为主，化肥为辅的 施肥方针。 ☞ 1957年，中国农科院土壤肥料所开展了全 国肥料网试验的结果表明，我国农田80％缺氮， 50％缺磷，30％缺钾。 ☞随后我国的肥料工作者进行了
大量的研究试验工作，形成
即因时制宜，因地制宜，因物制宜
，做到天尽其时，地尽其力，物尽其用。
我国走的是有机农业之路，施用的 主要是有机肥，其特点是用地与养地结 合，从而保证了农业生态系统的基本平 衡，土壤经过两三千年的利用，其粮食 产量不但没有下降，还有所提高，至清 朝末年，我国的粮食产量较秦汉时期提 高了约一倍。
♠ 欧洲
土壤肥料学复习资料
土壤肥料学复习资料一、土壤学基本知识1、土壤的概念和剖面结构？土壤是陆地上具有肥力并能生长植物的疏松表层。
是由矿物质、有机质、水分、空气和生物等所组成，是地表植物生长的基础。
具有固定植物的作用，并能为植物提供养分、水分、空气和微生物等条件。
土壤剖面结构由上至下分为表土层、心土层和底土层。
表土层又可分为枯枝落叶层、腐殖质层和淋溶层；心土层可分为淀积层和母质层；底土层可分为风化层和母岩层。
2、土壤的肥力特征是什么？土壤肥力是土壤的基本属性和本质特征，是指土壤为植物生长供应和协调水、肥、气、热等生活条件的能力。
不同类型的土壤，其肥力特征也不同。
自然土壤剖面中，自上而下出现各种不同颜色和不同粒级的矿质颗粒，称为土壤剖面发生层次。
根据这些发生层次可把自然土壤划分为不同的土类。
按我国土壤分类系统，常见的有暗沃土、棕壤、黄棕壤、褐土、黑土、栗钙土、漠土、潮土、盐碱土等。
3、什么是土壤质地？土壤质地是土壤中不同粒级的矿质颗粒的相对含量。
一般把直径小于0.002毫米的颗粒称为物理性粘粒，把直径大于0.002毫米而小于2毫米的颗粒称为砂粒，把直径大于2毫米的颗粒称为砾石。
根据砂粒（0.002-2毫米）与粘粒（<0.002毫米）的相对含量，可将土壤质地分为以下几类：（1）砂土：砂粒含量在50%以上；（2）壤土：粘粒在20%以下，砂粒在40%以上；（3）粘壤土：粘粒在20-40%，砂粒在40-60%；（4）粘土：粘粒在40-85%，砂粒在15-50%；（5）泥炭质土：腐殖质层厚度大于30厘米。
4、土壤质地与土壤肥力有何关系？土壤质地是决定土壤水肥供应能力的一项重要因素，对土壤肥力有很大影响。
一般来说，质地粘重的土壤，保水保肥力强，但通透性差，而质地疏松的砂质土壤，保水保肥力弱，但通透性好。
不同质地类型的土壤，其适种作物也有所不同。
二、肥料学基本知识1、什么是肥料？肥料是指以提供植物养分为主要功能，施入土壤中或喷洒于植物体表面，能为植物提供养分或为改善植物生育条件而产生效应的一种人工制品。
土壤肥料学知识点
土壤肥料学知识点一、土壤的基本概念和组成土壤，是我们脚下那看似平凡却又至关重要的存在。
它就像是地球的皮肤，为植物提供了扎根的基础，为生命的延续默默贡献着力量。
土壤由固体、液体和气体三相物质组成。
固体部分包括矿物质、有机质和土壤生物。
矿物质是土壤的“骨架”，主要由岩石风化而来，它们决定了土壤的质地和孔隙度。
有机质则是土壤的“灵魂”，来源于动植物残体的分解，为土壤提供了肥力和保水保肥的能力。
土壤中的液体就是土壤溶液，它包含了各种溶解的养分，是植物根系吸收营养的重要来源。
而气体部分，主要是氧气和二氧化碳，它们的含量和比例对土壤中生物的呼吸作用和微生物的活动有着重要影响。
二、土壤质地与结构土壤质地指的是土壤中不同大小颗粒的相对含量。
常见的土壤质地类型有砂土、壤土和黏土。
砂土颗粒较大，孔隙度大，通气性好，但保水保肥能力差；黏土颗粒细小，孔隙度小，通气性差，但保水保肥能力强；壤土则介于两者之间，兼具了砂土和黏土的优点，是较为理想的土壤质地。
土壤结构则是指土壤颗粒的排列组合方式。
良好的土壤结构，如团粒结构，能够增加土壤的孔隙度，提高土壤的通气性和保水性，有利于植物根系的生长和养分的吸收。
三、土壤的化学性质土壤的酸碱度（pH 值）是一个重要的化学指标。
大多数植物在 pH值为 60 75 的范围内生长良好，但也有一些植物适应了酸性或碱性的土壤环境。
土壤过酸或过碱都会影响土壤养分的有效性和植物的生长发育。
土壤中的养分元素，如氮、磷、钾、钙、镁、硫等，对植物的生长起着关键作用。
氮是植物生长所需的大量元素之一，它参与植物的蛋白质合成；磷有助于植物的花芽分化和根系发育；钾能增强植物的抗逆性和果实品质。
四、土壤肥力与改良土壤肥力是土壤能够持续供应植物生长所需养分和水分的能力。
提高土壤肥力的方法有很多，比如合理施肥、轮作、深耕、种植绿肥等。
合理施肥要根据土壤的肥力状况和作物的需求，选择合适的肥料种类和施肥量。
轮作可以改善土壤的理化性质，减少病虫害的发生。
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一、肥料学的基本概念及研究内容
（一）基本概念： ★ 肥料学是研究植物营养与肥料施用的科学。
★ 直接或间接供给作物所需养分，改善土壤 性状，以提高作物产量和改善作物品质的 物质，都可称为肥料。
（二）肥料学的内容
1、植物营养与施肥原理
植物体的组成成分； 植物正常生长发育需要的营养元素种类； 植物对养分的吸收及影响吸收的环境条件； 介绍矿质营养学说，最小养分律等施肥原
吸收形态 含量
Cl-
0.01
Fe3＋ Fe2＋ 0.01
Mn2+
0.005
BO33- B4O72- 0.002
Zn2+
0.002
Cu+ Cu2+
0.0006
MoO42-
0.00001
主要来源 土壤 土壤 土壤 土壤 土壤 土壤 土壤
十六种必需的营养元素不能缺少，但不一定都需 要通过施肥补充。
❖ C H O： 过去认为大气中取之不尽，用之不竭。 现在保护地施CO2肥 : 2NH4HCO3+H2SO4 (NH4)2SO4+2CO2+2H2O
1.缺少这种元素，作物生长发育受阻，不能完 成生活周期。
2.缺少这种元素，作物出现某些特定症状，只 有补充该元素才能恢复正常或预防。
3.该元素在植物营养生理上表现出直接的效果， 而不是改善了植物生长的环境条件而 产生的间接效果。
目前认为植物必需营养元素有16种
（大量元素9种，微量元素7种）：
大量营养元素 主要吸收形态 主要来源 在干物质中的含量（％）
如纤维素、半纤维素、木质素、果胶等 蛋白质、氨基酸、核酸、脂类、叶绿素等 2、加速作物体内代谢 :
Zn Cu Mn Cl Mo B Fe Ca Mg K…. 是酶的辅 基或活化基 3、对作物具特殊功能的元素:
K Ca Mg …. 调节渗透势，增强抗逆性
四、营养元素的同等重要性和不可替代律
作物必需的营养元素有十六种，它们含量相 差几十到几十万倍，但它们对作物所起的作 用是同等重要和不可替代的。氮不能代替磷， 磷不能代替钾。
理。
2、肥料部分
★ 各种肥料的成分、性质； ★ 肥料施入土壤中的变化、被吸收的形态； ★ 肥效的维持时间。
♣ 按作用把肥料分为直接肥料和间接肥料：
◊直接肥料为直接营养作物的肥料，如氮、磷、 钾化肥。
◊间接肥料为通过改善土壤的水、肥、气、热状 况达到营养作物目的的肥料，如石灰、石膏。
◊有机肥为二者作用都有的肥料。
生物物理试验：利用15N 、32P …等示踪肥料 ，研究肥料的吸收利用规律
#
第二章 植物营养
第一节 作物生长发育必需的营养元素 第二节 作物矿质营养的基本特点 第三节 作物对养分的吸收 第四节 影响作物吸收养分的环境条件
第二章 作物营养
作物生长发育从环境中吸收营养 物质，施肥是满足作物营养的手段。 要合理施肥，就要研究作物需要什么 营养元素，作物怎样吸收这些元素以 及受哪些环境条件的影响？
❖ N P K: 土壤中含量少（相对），作物需要多，需施 肥补充 ， 称肥料三要素。
❖ S Ca Mg: 北方土壤一般够用，施磷肥时有所补充
❖ Fe Mo Cu Zn B Mn Cl: 一般土壤够用，但随产量提高需补充Zn B Fe等。
三、必需元素的作用
1、构成作物活体的结构物质及生活物质: C H O N S Ca Mg
C
CO2
大气
45
H
H2O
土壤水
45
O
CO2 O2 大气和土壤空气
6
N
NH4+ NO3-
土壤
1.5
P
H2PO4- HPO42- 土壤
0.2
K
K+Leabharlann 土壤1.0S
SO42+
土壤
0.1
Ca
Ca2+
土壤
0.5
Mg
Mg2＋
土壤
0.2
微量营养元素
❖ 种类 ❖ Cl ❖ Fe ❖ Mn ❖B ❖ Zn ❖ Cu ❖ Mo
土土壤壤肥肥料料学学 （（肥肥料料部部分分））
资资源源与与环环境境学学院院 刘刘春生春生 CCSSliuli@u@
第一章 肥料学基础知识
肥料是植物的粮食，是农业生 产的基础资料之一，要实现农业生 产的优质高效及农业的可持续性发 展，需要合理施肥，培肥土壤，也 就需要了解作物的营养特性及肥料 方面的专门知识，因而需要学习肥 料学。
施用原则 肥料种类
施用方法
基肥 种肥 追肥
播前或定植前 播时或定植时施 生长过程中施
施用的肥料 用的肥料
用的肥料
满足作物全生 满足作物苗期对 满足作物各生
育期对养分的 养分的要求
育期对养分要
要求
求
培肥土 , 供养 易吸收 , 无毒 促生长，不过
分
害
劲
有机肥为主， 充分腐熟的有机 化肥为主 ，
迟效及不易流 肥，
★ 植物体中元素有七十多种，含量相差很 大，这与：
❖ 植物的种类有关，如：盐生植物含钠多、 豆科植物含氮多、水稻含硅多，马铃薯、 甜菜含钾多；
❖ 环境有关，如：红壤土上的植物含铝多； 施肥可以增加植物体内该元素的含量。
二、作物必需的营养元素
自然界的元素在植物体内几乎都能 找到，但并非全部必需。可以用除去 某一元素的营养液进行培养试验，通 过作物生长和发育的情况判断。 D.I.Arnon和P.R.Stout 1939年提出了 判断植物必需营养元素的三条标准：
化成： 磷酸二氢钾 磷酸氢二铵 复合(混)肥：
混成： 各种作物专用肥 生物肥料：磷细菌肥 生物钾肥 固氮菌肥 有机肥料：人畜粪尿 厩肥 绿肥 杂肥
3、计量施肥与施肥技术
根据作物的养分平衡原理，土壤的肥 力水平或其肥料的效应函数，计算预 计产量的施肥量。
肥料的施用方法及有效施用技术。
含义 目的
第一节 作物生长发育必需的营养元素
一、作物体内元素组成及含量 水分 75％－95％
新鲜作物
C（1）H（3） O（2）N（4） 95％－99％
干物质
（ 5％－25％） 灰分元素Ca K Si P S Cl Al Na Fe… （1％－5％）
★灰分元素：将作物干物质进行煅烧后，C H O N以气体形态挥发（气态元素）残留 下的不挥发的物质称灰分，灰分中的元素 称灰分元素。
少部分根利用 根吸收养分
多数以离子、氨基酸、酰胺、 己糖磷酸脂形式进入茎中柱导管
叶肉细胞利用 地上各部分
少量随光合产物通过叶 脉 筛管 叶柄 茎 根
♣在上述养分循环中，优先分配于代谢旺 盛，合成能力和长势强的生长中心。
如：分蘖期增加分蘖数，拔节期增
加有效分蘖。
♣ 营养元素不足时，新形成的生长中心 会摄取前一个生长中心的养分。
不同养分离子的扩散系数：
养分离子
▪ NO3-_N ▪ Cl▪ K+ ▪ PO43-
水中 1.92 2.03 1.98 0.89
湿润土壤 0.5 0.5
0.01－0.24
0.00001－0.001
3、质流：土壤中养分离子随水 流动到达根表的过程叫质流。
与植物蒸腾作用有关；与离子 浓度有关，但不成正比。
▪ 两个关键时期：作物的一生中苗期吸 收养分少，随生育进展，对养分吸收 增加，结实期达高峰，以后吸收减少 甚至外渗。有两个施肥的关键时期：
▪ 作物营养的临界期：
作物生长发育过程中的某一时
期对某种养分要求的绝对数量虽 不多，但很迫切，这时养分过多 或过少，对作物的生长发育起显 著的不良作用，这个时期称作物 营养的临界期。
各种营养元素既具有各自的生理功能、不可 替代，又需要相互协调，有适当的配比，生 产上可见到单施氮肥或单施磷肥的增产效果 不如二者配合的好。即：两种元素配合施用 的增产效果大于这两种养分分施的增产之和， 这叫交互作用(连应效应) 。
第二节 作物矿质营养的基本特点
一、不同作物的营养特点 1、数量：作物需16种必需元素是通性；
腐熟的有机肥
失的化肥
速效化肥
结合深耕撒施，拌种， 浸种， 根外追肥，
集中施、
沾秧根 ， 穴施 条施、穴施
条施、穴施
二、肥料学的研究方法
1、调查研究：总结科学施肥、 积肥的经验，科学解决存在的 问题而进行生产指导。
2、试验研究
生物试验：田间试验：小区进行 培养试验：网室、温室的砂培、水培
化学试验：常规分析：土壤、肥料的N P K … 化学速测：营养诊断
NPK营养的临界期：
▪ 磷：冬小麦： 分蘖始期
▪
玉米： 三叶期
▪
棉花： 2－3叶期
▪ 氮： 冬小麦： 分蘖期
▪
玉米： 幼穗分化期
▪
棉花： 现蕾初期
▪ 钾：水稻 ： 分蘖期
植物营养的最大效率期： 作物生长快，吸收养分多，施用肥
料能产生最大效能的时期。 氮：
玉米 ：大喇叭口－抽穗期 棉花：盛花期 ▪ 油菜、大豆 ： 开花期
形成 （香味），优选NH4NO3。 ♣水稻： 优选NH4Cl，因S形成H2S毒害根系，Cl－
抑制亚硝化细菌的活性。
反硝化
NH亚4消+化C细l 菌NO2硝- 化细菌HNO3 HNO2 N2 N2O 挥发
流失 氯离子抑制反硝化作用示意图
♣油菜、萝卜、大豆、田菁：对难溶性磷 肥利用力强，小麦、谷子差。
二、作物体内矿质养分的运转与分配
如：开花期氮不足，会摄取茎叶养分， 使茎叶早衰。
★ N P K Mg：易运转，可再利 用力强，缺素症易表现在老 叶上。
★ Ca Fe Mn B：难运转，再利 用力差，缺素症易表现在新 叶上。