6.土壤养分的有效性

土壤养分有效性测定及其方法李立平,张佳宝,朱安宁,邢维芹,唐立松(中国科学院南京土壤研究所,江苏南京 210008)摘 要:在提出土壤养分有效性测定概念的基础上,本文对各种土壤养分有效性的测定方法进行了总结,讨论了这些方法的测定机理、测定效果及近几年的进展。

这些方法包括用于磷钾等元素测定的树脂法、用于氮测定的生物培养法和化学提取法、磷测定的氧化铁试纸法和氢氧化铁透析管法和钾的四苯硼钠法。

关 键 词:土壤养分有效性测定;生物培养法;化学提取法;氧化铁试纸法;氢氧化铁透析管法;四苯硼钠法中图分类号:S 151 9文献标识码:A 文章编号:05643945(2004)01 0084 071 理 论在我国,传统土壤碱解氮(NaOH 水解、康威皿扩散测定)、Olsen 法和Bray-1法提取的磷、1mol/L 中性醋酸铵法提取的钾分别被认为是土壤有效氮、有效磷和有效钾[1,2,3,4,5,6,7]。

除碱解氮测定中包含了部分有机氮外,其余方法对土壤养分的获得主要是通过离子交换-平衡的方法实现的。

在磷提取中,对于固磷能力较强的土壤,部分提取剂中加入络合剂及稀酸,以减少金属离子对磷的固定,从而增加了浸提剂可提取养分的数量。

但实际上,加入弱酸后提取的部分磷可能对植物无效[8]。

为了叙述方便,这里将以上方法统称为传统方法。

植物生长期间,除传统方法提取的养分外,也有部分其它形态的养分可被植物利用,如易分解有机质中的的氮和磷以及某些矿物中的磷、2 1型矿物伊利石和蛭石中的钾[9,10,11]。

而传统方法对这类养分的提取能力较弱。

在植物生长期间,这些养分的释放主要来自于两种动力,一是土壤溶液中速效养分被植物吸收后浓度的降低产生的浓度梯度(如钾和无机磷);另一个是土壤有机物质在微生物作用下的分解(如氮和有机磷)。

因此,仅靠离子交换法测定土壤养分的方法是不能充分反映土壤的养分供应能力的,如中性醋酸铵提取土壤有效钾的方法已被多个研究者证明并不能充分提取对植物有效的钾[12,13,14,15,16]。

土壤肥力分级指标土壤肥力是土壤对植物生长的适应性和支持能力的综合表现。

评价土壤肥力的指标主要包括土壤pH值、有机质含量、养分含量、土壤结构和土壤水分等。

这些指标在一定程度上能反映土壤对植物生长的适宜度和植物所需养分的供应能力。

下面将详细介绍土壤肥力分级指标。

1.土壤pH值土壤pH值是反映土壤酸碱程度的指标，它直接影响土壤中许多重要的化学过程和养分的有效性。

通常认为，pH值在6.0-7.5之间的土壤是最适宜植物生长的。

当土壤pH低于6.0时，土壤过酸，会影响植物对一些营养元素的吸收；而当土壤pH高于7.5时，土壤过碱，会导致一些微量元素的毒害。

2.有机质含量3.养分含量土壤中的养分包括氮、磷、钾等重要元素，它们对植物的生长和发育至关重要。

评价土壤肥力的养分含量主要是通过分析土壤中的养分含量进行定量测定。

一般认为，土壤中的全氮含量大于0.15%，全磷含量大于0.02%，交换性钾含量大于0.2%为肥沃土壤。

如果养分含量低于这些标准，则表示土壤肥力较低。

4.土壤结构土壤结构是指土壤颗粒的排列方式和颗粒团聚状态，它对土壤养分的供应能力和水分的保持能力有重要影响。

土壤结构好的特点是团聚体分布均匀，孔隙空间适中，有利于根系的穿透和水分的渗透。

评价土壤结构一般可以通过观察土壤的颗粒大小和颗粒团聚状态来判断，结构良好的土壤被认为是肥沃的。

5.土壤水分土壤水分对植物的生长和发育具有重要影响，土壤中的水分对植物根系起到供水的作用，同时还影响溶解态养分的迁移和利用。

评价土壤水分一般可以通过测定土壤含水量和土壤黏粒含量来进行。

土壤含水量在25%以上为湿润土壤，15-25%为适度湿润土壤，低于15%为干旱土壤。

土壤黏粒含量越高，土壤保水能力越好。

综上所述，土壤肥力的评价指标包括土壤pH值、有机质含量、养分含量、土壤结构和土壤水分等。

通过对这些指标的测定和分析，可以判断土壤的肥力状况，为土壤肥力改良和植物种植提供科学依据。

植物保护学名词解释1、植物营养元素的再利用：植物某一器官或部位中的矿质养分可通过韧皮部运往其他器官或部位，而被再度利用。

2、大量元素：碳氢氧氮磷钾钙镁硫。

3、微量元素：铁硼锰铜钼锌氯。

4、营养：植物体从外界环境中吸取其生长发育所需的养分，并用以维持其生命活动。

5、营养元素：植物体所需的化学元素。

6、植物营养学：研究植物对营养元素的吸收、运输、转化和利用的规律及植物与外界环境之间营养物质交换和能量交换的科学。

7、必需营养元素：对植物生长具有必需性、不可替代性和直接营养作用的化学元素。

8、有益元素：对某些植物的生长发育有良好刺激作用，或为某些植物种类、在某些特定条件下所必需，但不是所有植物必需。

9、强度因素：土壤溶液中养分的浓度。

10、容量因素：土壤中有效养分的数量。

11、化学有效养分：土壤中存在的矿质态养分。

12、土壤的缓冲因素（缓冲力或缓冲容量）：表示土壤保持一定养分强度的关系。

13、截获：根直接从所接触的土壤中获取养分而不通过运输。

14、质流：植物蒸腾作用和根系吸水造成根表土壤与原土体之间出现明显的水势差，此种压力导致土壤溶液中的养分随着水流向根表迁移。

15、扩散：由于根对周围养分离子的吸收造成根表与周围土壤的养分浓度梯度差，土体养分顺着浓度梯度向根表迁移。

16、简单扩散：溶液中的离子存在浓度差时，将导致离子由浓度高的地方向浓度低的地方扩散。

17、根系密度：单位土壤体积中根的总长度。

18、养分累积：根对水分的吸收速率高于养分的吸收速率，这时根际的养分浓度高于土体的养分浓度。

19、养分亏缺：根系吸收土壤溶液中养分的速率大于吸收水分的速率。

20、养分持平：在一定条件下，水分的蒸腾速率和养分的吸收速率相等，根际不会出现浓度梯度。

21、共生固氮作用：一些豆科植物在固定空气中的N2时，也会降低根际的PH值。

22、螯溶作用：植物分泌的大量有机酸、氨基酸和酚类化合物，与根际各种金属元素形成螯合物。

23、双泵模型：离子进入木质部导管需两次泵的作用，第一次是将离子由介质或自由空间主动泵入细胞膜内，进入共质体；第二次是将离子由木质部薄壁细胞主动泵入木质部导管。

《植物营养学》思考题第一章 绪论1．说明植物营养与合理施肥的关系以及施肥在农业生产中的地位。

2．就“植物矿质营养学说”、“养分归还学说”、“最小养分律”的意义加以评说。

3．叙述土培法和营养液培养法在植物营养学科中的重要性及适用范围。

第二章 大量营养元素1．就NH+4-N同化来讲，GDH途径和GS-GOGAT途径有什么特点？为什么说GS-GOAT途径是更为普遍和重要的同化方式？2．如何对NH+4-N与NO3-N的营养作用做出正确评价？其肥效主要受什么因素的影响？3．说明磷酸盐被植物吸收后在体内的行为轨迹和特点。

4．说明植物体内酰胺和植素的合成及其重要意义。

5．就蛋白质合成来看同钾和氮的功能有何不同？6. 说明缺乏氮磷钾养分时， 植株外形、颜色等症状和特点并分析其原因。

第三章 中量营养元素植物缺钙的典型症状是什么？钙是如何作为第二信使起作用的？镁是如何调控RuBP羧化酶和ATP酶的？缺镁、缺硫和缺钙均会造成叶片黄化，三者有什么不同？硫如何参与电子传递？哪些氨基酸中含有硫？第四章 微量营养元素说明植物缺铁的症状、原因以及植物对缺铁的可能适应机制。

简述植物缺硼症状、部位与硼的生理功能之间的关系。

缺锰对植物的生长有何影响？为什么？除缺铁外，还有哪些微量元素缺乏时会影响植物的生殖生长，为什么？缺锌和缺铁的症状有何异同？为什么？请描述典型的缺钼症状，缺钼对高等植物体内的哪些生理过程有直接影响？哪几种微量元素与植物体内氧自由基的产生和清除有关，举例说明其作用原理。

试比较大量元素和微量元素在植物体内的作用和功能有何差异。

第五章 有益元素什么是有益元素?目前公认的有益元素包括哪几种？简述硅、硒在植物体内的存在形态和分布。

钠有哪些营养功能？植物对钠的适应性机理是什么？镍是如何参与植物体内尿素降解的？如何正确评价有益元素在植物营养中的地位。

在生产中合理施用有益元素时应注意什么问题？第六章 土壤养分的生物有效性土壤生物有效养分的含义是什么？为什么说化学有效养分测定值只有相对的意义？缓冲能力不同的土壤，其养分强度因素和养分容量因素有何特点?并说明与合理施肥有何关系?说明根际概念及其范围与特点.根际微生物对养分有效性有何贡献和影响?根系分泌物对土壤养分有效性的影响是什么?VA菌根为什么能改善植物生长的状况?第七章 养分的吸收什么是养分吸收动力学曲线?其参数的生理意义是什么?ATP酶可由哪些离子活化?哪些因素会影响养分的吸收?举例说明.哪些离子间易发生拮抗作用?以一种作物为例说明什么是养分临界值和养分最大效率期?叶面营养有什么特点?生产上如何应用?养分的运输和分配什么是养分的短距离运输和长距离运输?比较蒸腾作用和根压在木质部运输是的作用和特点.植物缺氮时症状首先出现在老叶,而缺铁时症状首先出现在新叶, 说明其原因是什么?石灰性土壤中有效性钙丰富,但仍会出现大白菜烧心、番茄脐腐病、苹果苦痘病等缺钙症状，请解释其原因。

土壤养分的有效性1. 引言土壤养分是农作物生长发育所必需的物质供应之源，对于农业生产至关重要。

然而，养分的有效性是影响农作物生长的关键因素之一。

有效的养分供应可以促进农作物的健康生长和高产，而无效的养分供应则会浪费资源并导致环境污染。

因此，研究土壤养分的有效性对于优化农业生产和可持续发展具有重要意义。

2. 养分的来源土壤养分的来源主要包括有机肥、化肥和土壤自然矿物等。

有机肥是指来源于动植物残体和粪便等的有机物质，其含有丰富的营养元素，如氮、磷、钾等。

化肥是通过化学合成得到的化合物，一般包含氮肥、磷肥和钾肥等。

土壤中的自然矿物及其分解产物也可以提供一些必需养分。

这些养分来源的不同特点也会影响养分的有效性。

3. 养分的转化和释放养分在土壤中的转化和释放过程是影响养分有效性的关键环节。

土壤中的微生物和土壤动物参与了养分的分解和转化过程。

有机肥被分解成无机形式的养分，而化肥中的养分则被土壤微生物转化为可被植物吸收利用的形式。

此外，土壤中的酸碱度、水分和温度等环境因素也会影响养分的转化和释放过程。

4. 土壤养分的吸收和利用农作物通过根系吸收土壤中的养分，并将其利用于生长和发育过程。

根系的生长状态、形态和分布等与土壤环境以及农作物自身的遗传特性相关。

农作物对于不同养分的吸收和利用能力也存在差异。

养分的贡献率与吸收速率等因素决定了养分的有效性。

5. 养分的损失和浪费养分的损失和浪费是影响养分有效性的重要因素之一。

在农业生产过程中，养分会发生流失、淋失和挥发等现象。

土壤侵蚀、水侵蚀和大气挥发等因素都会导致养分的损失和浪费。

此外，不合理的施肥和养分管理措施也会导致养分的浪费和环境污染。

6. 提高土壤养分有效性的方法为了提高土壤养分的有效性，需要采取一系列的措施。

首先，合理施肥是关键。

根据不同的农作物需求和土壤特点，选择合适的肥料种类和施肥时间。

其次，加强土壤养分管理和保护。

保持土壤覆盖、改善土壤结构以增加养分的持留能力。

成人高考生态学基础模拟试题+答案一、单选题（共80题，每题1分，共80分）1、在农田生态系统中，为避免病虫害的发生，最佳防治措施是( )。

A、断绝一切食物和能量来源B、保护天敌及其食物链C、彻底破坏其发生环境D、彻底消灭害虫种群正确答案：B2、法瑞学派群落分类方法的基础是()A、群落生态B、植物区系C、植被型D、演替原则正确答案：B3、有效积温法则公式K=N(T-C)中，N和C分别代表( )。

A、发育历期，生物学零度B、生物学零度，有效积温C、有效积温，平均温度D、发育历期，平均温度正确答案：A4、同种植物的不同群体长期分布和生长在不同的环境里，形成适应各自环境的特征，产生 ( )A、不同的生活型B、不同的生态型C、相同的生态型D、相同的生活型正确答案：B5、生物物种存在、繁殖和进化的基本单位是( )。

A、种群B、基因C、群落D、个体正确答案：A6、生态学中的“限制因子”通常是指( )A、数量最多的生态因子B、接近或超过有机体耐受极限的生态因子C、对生物起主导作用的生态因子D、数量最少的生态因子正确答案：B7、影响陆地植物群落地理分布的两个最主要的气候因子是( )A、光照和温度B、温度和降水C、降水和风D、光照和风正确答案：B8、在环境条件相同时，落叶松幼龄林的净生产力比成熟林( )。

A、相等B、低C、高D、不确定正确答案：C9、下列选项中，属于水生植物对水环境适应特征的是( )。

A、通气组织发达B、贮水组织发达C、根系发达D、叶片角质层厚正确答案：A10、按照饶基耶尔对植物生活型的分类，高大乔木属于( )A、高位芽植物B、地上芽植物C、地下芽植物D、地面芽植物正确答案：A11、下列对应有误的是( )A、消费者——生产者B、生产者——二氧化碳、水C、还原者——生产者、消费者的残体D、生产者——有机营养正确答案：D12、生态系统中，能量从太阳能到化学能、物质从无机物到有机物的同化过程为( )A、初级生产B、初级生产量C、次级生产量D、次级生产正确答案：A13、动物斗殴的行为属于( )A、干扰竞争B、竞争排除C、共生D、利用竞争正确答案：D14、能量沿食物链流动过程中( )。

土壤养分的有效性引言土壤作为植物生长的基础，其中养分的提供对植物生长有着重要的影响。

土壤养分的有效性指的是这些养分在土壤中的存在形式是否能够被植物吸收利用。

土壤养分的有效性与土壤质地、养分来源、气候和植物类型等因素密切相关。

在本文中，将讨论影响土壤养分有效性的因素以及提高土壤养分有效性的方法。

影响土壤养分有效性的因素土壤质地土壤质地对土壤养分的存在形式和有效性有着重要的影响。

不同的土壤质地会影响土壤的性质和结构，导致土壤中养分的存在形式和可利用性不同。

例如，粘土质地的土壤中的养分大多以吸附态存在，不容易被植物吸收利用，而砂土质地的土壤中的养分多存在于土壤溶液中，容易被植物吸收利用。

养分来源土壤中的养分来源主要包括有机质和无机化合物。

有机质作为一种天然养分来源，其分解产生的营养物质往往具有较高的稳定性和生物可利用性。

而如同普通化肥等无机化合物的养分往往在土壤中很容易发生转化变化，从而影响其有效性。

气候气候条件是影响土壤养分有效性的主要因素之一。

气候干旱或过于潮湿都会对土壤中养分的水平和分布产生影响，进而影响其有效性。

例如，在干旱气候下缺少足够的水分，植物无法吸收土壤中的养分，从而导致土壤中养分的浓度下降。

植物类型植物类型对土壤养分的有效性也有一定的影响。

不同类型的植物具有不同的生长需求，例如，一些蔬菜作物对土壤的氮、磷、钾需求比较大，而这些元素的有效性也会随着植物类型的变化而不同。

提高土壤养分有效性的方法合理施肥选择适量合适种类的肥料是提高土壤养分有效性的关键。

不同作物对养分的需求不同，因此需要根据植物类型和土壤状况进行合理施肥。

合理施肥能够提高土壤养分的利用效率，减少养分的浪费。

增加土壤有机质含量增加土壤有机质含量可以提高土壤养分的生物可利用性，改善土壤结构和保持土壤水分。

有机质含量高的土壤更容易让植物根系吸收，提高土壤养分的有效性。

避免过度灌溉过度灌溉会导致土壤中养分的溶解度增高，从而使得养分向下淋失、流失，降低土壤养分的有效性。

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第一部分名词解释（只有自己整理的答案才是适合自己，用着最放心的，所以你自己从书上抄写一遍吧，另外看看有没有补充的可以加上）1.★土壤定义：（经典定义）（p3）2.单个土体：（p3）3.聚合土体：（p3）4.原生矿物：（p19）5.次生矿物：（p19）6.▲土壤基本结构单位：（p20）7.同晶替代：（p23）8.土壤有机质：（p29）9.土壤腐殖质：（英文）（p30）10.▲有机质的矿化过程：（p31）11.▲腐殖化过程：（p31）12.★腐殖化系数：腐殖化系数是指定量加入土壤中的植物残体（以碳量计）腐解一年后的残留量(以碳量计)与原加入量的比值。

土壤酸碱度对养分吸收的影响土壤酸碱性是影响土壤养分有效性的重要因素之一，而土壤养分有效性大小与肥料的吸收利用率关系密切；中性土壤养分有效性最高，对肥料利用率最大。

土壤酸碱性常用pH值来表示，它是指土壤的酸碱程度。

土壤酸碱性共分为7级，分级指标、pH值反映强度如下：4.5酸性极强；4.5-5.5强酸性；5.5-6.5酸性；6.5-7.5中性；7.5-8.5碱性；8.5-9.5强碱性；9.5碱性极强。

南方红壤、黄壤等多表现为酸性反应，pH值在5.0-6.5之间，个别的土壤甚至pH值为4。

而北方土壤一般为中性或碱性反应，pH值在7.0-8.5之间。

土壤的pH值不同，土壤中某些养分的形态就会发生变化，养分的有效性也就会产生差异。

最终会反映在作物对养分的吸收上。

因此了解土壤酸碱性与养分有效性的关系，对高效施肥大有裨益。

中性土壤，肥料利用率最高。

土壤酸碱性是影响土壤养分有效性的重要因素之一。

大多数土壤pH值在6.5-7.0时，土壤养分的有效性最高或接近最高。

就磷来讲，如土壤pH值为5时，土壤中活性铁、铝较多，常与磷肥中水溶性磷酸盐形成溶解度很小的磷酸铁、磷酸铝盐类，从而降低其有效性；而pH值为7时，水溶性磷酸盐易与土壤中游离的钙离子作用，生成磷酸钙盐，使其有效性大大降低。

在石灰性土壤，pH值在7.5的条件下，会使土壤中的铁离子形成了氢氧化铁沉淀，从而导致作物因铁的有效性降低而出现缺铁。

而铁盐的溶解度随酸度增加（pH值在5-7.5）又会提高。

例如在强酸性（pH值为5）土壤中，又会出现游离铁的数量很高而危害作物。

一、土壤酸碱性鉴别1、通过土源判断酸性土壤和碱性土壤山林中的土壤，沟壑的腐殖土，一般是黑色或者褐色的土壤，比较疏松，肥沃，通透性好，是非常好的酸性腐殖土。

如：松针腐殖土，草炭腐殖土等。

2、通过地表植物判断酸性土壤和碱性土壤在采集土样时，可以观察一下地表生长的植物，一般生长松树、杉类植物、杜鹃的土壤多为酸性土；而生长谷子、高梁、卤蓬等地段的土多为碱性土壤。

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4.名词解释中考到的有些点可能是有些比较小的点。

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第一部分名词解释（只有自己整理的答案才是适合自己，用着最放心的，所以你自己从书上抄写一遍吧，另外看看有没有补充的可以加上）1.★土壤定义：（经典定义）（p3）2.单个土体：（p3）3.聚合土体：（p3）4.原生矿物：（p19）5.次生矿物：（p19）6.▲土壤基本结构单位：（p20）7.同晶替代：（p23）8.土壤有机质：（p29）9.土壤腐殖质：（英文）（p30）10.▲有机质的矿化过程：（p31）11.▲腐殖化过程：（p31）12.★腐殖化系数：腐殖化系数是指定量加入土壤中的植物残体（以碳量计）腐解一年后的残留量(以碳量计)与原加入量的比值。

土壤养分的三要素
土壤养分的三要素是指：氮、磷、钾。

氮、磷、钾三要素，简称土壤养分三要素其之所以重要就在于必需经常调节其供不应求的状况，而不是指它们在作物营养中所起的作用。

一、什么是土壤养分
土壤养分是指植物所必需的，主要是土壤来提供的营养元素就叫做土壤养分。

土壤养分是土壤肥力的物质基础，是土壤肥力的重要组成因素。

具体也有如下分类：
1.有效养分：指能够直接或经过转化被植物吸收利用的土壤养分。

2.速效养分：指在作物生长季节内，能够直接、迅速为植物吸收利用的土壤养分，称速效养分
3.无效养分：指不能被植物吸收利用的土壤养分，称A 土壤养分状况一是指土壤养分的含量、组成、形态分布和有效性的高低。

二、土壤养分的来源
1.矿物( 岩石 )风化所释放的养分。

2.通过各种形式归还到土壤中的有机质。

3.降水及降水的淋洗作用。

4.生物固氮。

5.人工施肥、灌溉等。

三、土壤养分的形态及有效性
1.水溶态:溶解于土壤溶液中的养分，有效性很高很容易被作物吸收。

2.交换态:被吸附于土壤胶体上的养分离子，有效性高。

3.缓效态:存在于某些矿物中，如固定于矿物中的K，有效性较低。

4.难溶态:存在于土壤矿物中的养分，难溶解，难被利用，基本无效。

5.有机态:主要存在于有机质和微生物中的养分经过转化以后，才能被吸收。

四、土壤养分的消耗
1.植物吸收。

2.大淋溶损失。

3.地表径流(水流失)。

施肥增加土壤肥力标准施肥增加土壤肥力标准主要涉及以下几个方面：1.土壤养分含量：土壤中的养分含量是衡量土壤肥力的重要指标。

通常包括氮、磷、钾等主要营养元素的含量。

不同作物对养分的需求也有所差异，因此在施肥前需要了解土壤中各种养分的含量，并根据作物的需求进行施肥。

如果土壤中某种养分含量过低，作物将无法正常生长，而过高则可能导致养分浪费和环境污染。

因此，通过测试土壤养分含量，并进行有针对性的施肥，可以提高养分利用率，减少浪费。

2.土壤pH值：土壤pH值是指土壤酸碱度的测量指标，它直接影响着土壤中各种养分的有效性。

不同植物对土壤pH值的要求不同，因此在施肥前需要了解作物的适宜pH范围。

如果土壤pH值过高或过低，将会导致某些养分的吸收受阻，影响作物的正常生长。

通过测试土壤pH值，并根据作物的需求进行调整，可以优化施肥效果，提高作物产量。

3.施肥量：根据土壤测试和作物需求来确定最佳的施肥量。

过量施肥会导致养分流失和环境污染，而施肥不足则无法满足作物的生长需求。

因此，合理的施肥量是关键。

4.施肥时间：根据作物的生长阶段和养分需求来确定最佳的施肥时间。

例如，在作物生长的关键时期，如花期或果期，可能需要增加施肥量以确保产量和品质。

5.施肥方法：选择合适的施肥方法，如基肥、追肥、叶面喷施等，以确保养分能够被作物有效吸收利用。

6.有机肥和无机肥的结合：有机肥富含有机质和微生物，可以改善土壤结构和提高土壤肥力；无机肥则提供作物所需的营养元素。

根据土壤测试结果和作物需求，结合使用有机肥和无机肥可以达到更好的施肥效果。

综合以上因素，可以制定出一个适合特定土壤和作物需求的施肥方案，以达到增加土壤肥力和提高作物产量的目的。