第三章植物生产与土壤培肥ppt课件.ppt

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1、植物生产与环境,授课教师：杨 川,剑阁县武连七一中学,植物生产与土壤培肥本章概述内容简介,一、土壤的基本组成 土壤矿物质、土壤生物和有机质、土壤水分和空气。 二、土壤基本性质 土壤保肥性和供肥性、土壤酸碱性和缓冲性、土壤空隙性和结构性、土壤耕性。 三、土壤资源的开发与保护 我国主要农业区土壤、高产肥沃土壤的特征与培肥、低产土壤的改良和农业开发。,植物生产与土壤培肥本章学习目标,1熟练掌握：土壤、土壤肥力、土壤缓冲性、土壤孔隙性、土壤结构等基本概念，土壤的基本组成与作用，高产肥沃土壤的培育。 2掌握：不同质地的农业生产特性，土壤基本性质及对肥力的影响，主要低产田的改良与开发。3了解：土壤生物，我

2、国主要农业区土壤资源及特点，土壤退化、污染与防治。 4学会：土壤含水量与田间验墒技术，土壤样品的采集与制备，土壤酸碱度的测定。,本章概述重点难点,1不同质地的农业生产特性。2土壤有机质的组成、转化、作用与调节。3土壤基本性质对肥力的影响和调节。 4高产肥沃土壤的培育。 5当地主要低产田的改良与开发。,土壤的基本组成土壤的基本组成,土壤是地球表面上能生长植物的疏松表层。它区别于母质的根本在于土壤具有肥力。水、肥、气、热是土壤肥力的“四要素”。土壤固体(矿物质、有机质)、液体(土壤水分)和气体(土壤空气)三相物质组成，三相物质比例组成是肥力调节的依据。,土壤中各种粒级的配合和组合状况称为土壤质地，

3、即土壤沙黏程度。它是土壤的一种较稳定的自然属性，在生产实践中作为认土、用土和改土的重要依据。土壤质地可划分为沙土、壤土和黏土三类。土粒大小组成与土壤质地,卡庆斯基制土壤质地分类手测法判断标准,土壤的基本组成手测法判断质地,土壤的基本组成土壤有机质,土壤有机质是指来源于生物（主要指植物和微生物）且经过土壤改造的有机化合物，虽然它只占土壤总重量的很小一部分，但它在土壤肥力、环境保护、农业可持续发展等方面有很重要的作用和意义，农业生产中常将其作为衡量土壤肥力高低的指标之一。,土壤的基本组成土壤水分,土壤水分是溶有多种有机盐的稀溶液,它是植物吸水的主要来源。土壤水分有四种类型:吸温水、膜状水、,毛管水

4、和重力水。土壤水并不是纯水，而是含有多种无机盐与有机物的稀薄溶液，是植物吸水的最主要来源，也是自然界水循环的一个重要环节，处于不断的变化和运动中，它是土壤表现出各种性质和进行各种过程不可缺少的条件。,土壤空气主要来源于大气,其组成与大气相似,但受土壤中多种因素的影响,与大气成分又不同。土壤中的空气对植物生长的影响：影响种子萌发；影响植物根系的发育与吸收功能；影响土壤养分状况；影响作物的抗病性。 土壤空气与大气组成的差异，如下表。,土壤的保肥和供肥性阳离子交换吸收,土壤酸碱性与缓冲性土壤的酸碱性,土壤酸碱性是土壤重要的化学性质。土壤酸碱性是指土壤溶液中的H+和OH-浓度比例不同所表现的酸碱性，常

5、用pH值表示，pH是土壤溶液中氢离子浓度的负对数，即pH=-logH+。我国土壤的pH值大多数在4.58.5范围内，在地理上有“南酸北碱”的规律性，长江以南的土壤多为酸性或强酸性，长江以北的土壤多为中性或碱性。,土壤酸碱性与缓冲性土壤的缓冲性,土壤具有抵抗外来物质引起酸碱反应剧烈变化的性能，称为土壤缓冲性。土壤的缓冲性有赖于多种因素的作用，它们共同组成了土壤的缓冲体系。土壤胶体的缓冲作用。弱酸及其盐类的缓冲作用。土壤中的两性物质作用。土壤缓冲性大小取决于黏粒含量、无机胶体类型、有机质含量等。土壤质地越细，黏粒含量越高，土壤缓冲性越强；无机胶体缓冲次序是：蒙脱石水云母高岭石铁铝氧化物及其含水氧化

6、物；有机质含量越高，土壤缓冲性越强。在农业生产上，可通过沙土掺淤，增施有机肥料和种植绿肥，提高土壤有机质含量，增强土壤的缓冲性能。,土壤的孔性与结构性土壤的孔隙性土壤中有许多孔隙，总量的多少及大小孔隙的分布对土壤肥力有重要影响，土壤孔性的好坏是决定于质地，松密度，有机质的含量和结构等。土壤孔性是结构性的反映，它常用孔隙度的大小，及孔隙类型来量度。孔隙类型：非活性孔隙、土壤孔隙、通气孔隙。 土壤孔隙度(%)=孔隙体积/土壤体积*100%=(1-土壤容量/土粒密度) 高肥力的土壤不仅总孔隙适宜，而且各类型孔隙比例合理。一般耕层总孔隙度为50%-60%，通气孔隙度15%-20%，土体内孔隙分布是“上

7、虚下实”的趋势。,农业生产中调节孔性的措施:1优化机械作业 ,防止压实。2增施有机肥料和合理耕作。 3合理耕作 ,创造良好的耕层构造。4采用工程措施 ,创造良好孔隙状况。,土壤的孔性与结构性土壤结构体土壤中的土粒不是一盘散沙，而是相互团聚成形状、大小、数量和稳定程度都不同的土团、土块或土片等团聚体，这种团聚体称土壤结构（或结构体）。土壤结构性是指土壤结构体的形状、大小、排列和相应的孔隙状况等综合性状，它直接影响土壤水、肥、气、热状况，而且与土壤耕性也有密切关系，是土壤的重要物理性质。,土壤的孔性与结构性团粒结构团粒结构是指形状似圆球的小团聚体，其粒径为0.2510mm。粒径小于0.25mm的团

8、聚体，称微团粒，粒径在23mm的团聚体是农业生产上最理想的结构，俗称“米糁子”、“蚂蚁蛋”。团粒结构一般要经过多次（多级）的复合、团聚而形成，可概括如下几步：单粒复粒（初级微团聚体）微团粒（二级、三级微团聚体）团粒（大团聚体）。肥沃土壤中团粒是由三至四级微团聚体构成的。,土壤的孔性与结构性促进团粒结构形成的措施,团粒结构的形成需要两个条件，一是土壤中存在胶体物质，如粘粒、腐殖质、菌丝体等。二是要有成型的动力，主要的动力有：胶体的凝聚、干湿交替和生物的活动等。 农业生产中，创造团粒结构主要的措施有： 1.深耕结合施用有机肥料，合理耕作。 2.合理轮作倒茬。 3.合理灌溉，选择宜耕期耕作。 4.施

9、用土壤结构改良剂，改良土壤的酸碱性。,土壤的耕性土壤的耕性,土壤的耕性是指耕作土壤所表现的各种性质及在耕后土壤产生的生产性能。判断耕好坏，有三个依据： 1耕作的难易程度。 2耕作质量的好坏。 3适耕期的长短。如果土壤耕阻力小，土块松散且宜耕期长，,那么耕性就好，反之则耕性差。,影响土壤耕性的因素很多，主要有土壤的结持性（包括黏结性、黏着性、可塑性、胀缩性等）、土壤质地、土壤含水量等影响，其中质地和水分是主要影响因素，耕性与土壤水分状况的关系，概括于下表。耕性与土壤水分状况的关系,土壤资源的开发与保护我国农业区主要土壤种类及植物生产,1南方红黄壤 红黄壤分布于我国热带、亚热带地区，以土色呈红、黄

10、色而得名，约占国土面积的21.5%。其特点是质地黏重而耕性差、酸性强（pH5.5）而易产生铝毒、氧化物矿物多易产生磷的固定、养分贫瘠而作物生产受到限制。红、黄土壤地区农业利用一般为山地上部宜造水土保持林和用材林，山地中部宜发展油茶、茶叶、板栗等经济林，下部则易发展农作物。,2黄土性土 它是以黄土为主的成土母质，是黄土高原和华北许多地方的主要土壤。这类土壤的特点是土层深厚、疏松、质地细匀，透水性强，耕性良好，微碱性，含较多石灰质，但土壤结构性差，有机质含量低，养分贫瘠易发生水土流失。干旱和缺水是这个地区农业生产存在的主要问题。农业利用一般以种植牧草、植树造林、防治水土流失，并以种植耐旱作物，如谷

11、子为主。,3干旱区土壤干旱区土壤的主要问题是缺水和由此产生的土壤盐碱化，因此盐碱土是干旱和半干旱地区广泛分布的土壤。我国干旱、半干旱地区的总面积占国土总面积的52.5%，占全国耕地的74%，农业利用一般为种草种树，防治水土流失；种植绿肥，合理轮作，采取旱耕技术；农、牧结合，适当种植耐旱作物。,4东北森林草原土壤黑土和黑钙土是该地区的主要土壤，其特点是土层深厚，有机质含量高，颜色油黑，疏松而富有团粒结构，极为肥沃，“黑土一把油汪汪”是其真实写照，是我国重要的农业区。该地区农业利用一般本着宜林则林、宜牧则牧、宜农则农原则，在低山丘陵区发展林果业，山前平原和坡地易种植农作物，在土质瘠薄山地则发展林牧

12、业。,5水稻土它是人类通过一系列农田建设、土壤熟化措施和长期栽培水稻的条件下创造的一种土壤。秦岭、淮河以南为主要分布区。水稻土有独特的剖面特征，耕作层通常厚1218cm，多锈斑，犁底层青灰色，厚度仅10cm左右，也多锈斑，渗育层可见明显灰色胶膜与铁锰淀积。我国低产水稻土面积较大，约占总面积的三分之一，故改土培肥是水稻土利用中的根本性问题，种植结构应发展粮饲、粮经集约经营，长江中下游实行小麦玉米-水稻三熟制有发展前途。,土壤资源的开发与保护盐碱土的改良与利用,盐碱土是我国分布面积很广的土壤，大部分在平原地区，具备不少发展农业的有利条件，如土层深厚、地形平坦、地下水资源丰富等，若采取有效措施加以改

13、良，则能成为重要粮棉产区。改良盐碱地，要采取综合治理措施，以水利为基础，改土培肥为中心，改良与利用相结合，实行农、林、水、牧综合治理。水利措施：排水降盐；灌水水盐；引水放淤； 种稻改良；蓄水养鱼。农业措施：平整土地，深耕深翻；培肥改良；选择耐盐作物,躲盐巧种；植树造林。化学改良：在水利工程，农业改良的基础上施用石膏、硫酸亚铁、硫磺。,本章小结本章小结,一、土壤的基本组成 自然界土壤是由矿物质、有机质（土壤固相）、土壤水分（液相）和土壤空气（气相）三相物质组成。 土壤矿物质有原生矿物和次生黏粒矿物，原生矿物主要有石英、长石、云母、辉石、角闪石、橄榄石等；次生矿物主要有高岭石、蒙脱石、伊利石和铁铝

14、硅等氧化物或含水氧化物。土粒一般分为石砾、砂粒、粉粒和黏粒四级；土壤质地可划分为沙土、壤土和黏土三类，它们有着不同的农业生产特性。 土壤生物包括土壤动物、植物和微生物。土壤有机质的主体是土壤腐殖质，此外还含有碳水化合物、蛋白质、树脂、蜡质等。,进入土壤中的有机质发生两方面转化：一是有机质的矿化过程，是释放养分和消耗有机质的过程；二是腐质化过程，是积累有机质、贮存养分的过程。土壤有机质的作用是多方面的：提供作物需要的养分；增加土壤保水、保肥能力；形成良好的土壤结构，改善土壤物理性质；促进微生物活动，活跃土壤中养分代谢；其他作用。 土壤空气主要来源于大气，其组成基本与大气相似。土壤通气性对植物生长

15、发育有着重要影响，体现在：影响种子萌发，影响植物根系的发育与吸收功能，影响土壤养分状况，影响作物的抗病性。农业生产上常通过深耕结合施用有机肥料、合理排灌、适时中耕等措施来调节土壤的通气状况，改善土壤水、肥、气、热条件，给植物生长创造适宜的环境条件。,二、土壤的基本性质 土壤胶体有无机胶体、有机胶体和有机无机胶体，有机无机胶体是主要形式。土壤胶体性质与土壤保肥性和供肥性、酸碱反应、缓冲性能等有密切关系，基本性质为：巨大的比表面和表面能，土壤胶体一般以带负电荷为主，具有凝聚性和分散性。 土壤吸收作用有五种形式：机械吸收保肥作用、物理吸收保肥作用、化学吸收保肥作用、生物吸收保肥作用、离子交换吸收保肥

16、作用，离子交换吸收保肥作用是土壤保肥性最重要的方式。土壤供肥性能主要表现在以下几个方面：作物长相、土壤形态、施肥效应、室内化验结果，常与土壤中速效养分含量、迟效养分转化成速效养分的速率、交换性离子有效度等有关。,生产上通过以下措施调节土壤保肥性和供肥性：增加肥料投入，调节土壤胶体状况；科学耕作，合理排灌；调节交换性阳离子组成，改善养分供应状况。 土壤酸碱性对微生物活动、土壤肥力影响很大；不同种类作物适应酸碱的能力差异很大，大多数作物适宜中性至微酸性土壤。对过酸或过碱不宜于植物生长的土壤，可采取相应的农业技术措施加以调节：因土选种适宜的作物；酸性土壤通常通过施用石灰质肥料，碱性土壤一般通过施用石

17、膏、磷石膏、明矾等进行改良。 由于土壤胶体、弱酸及其盐类（如碳酸、腐殖酸等）和一些两性物质（如氨基酸、胡敏酸等）的存在，使土壤具有了缓冲性。在农业生产上，可通过沙土掺淤，增施有机肥料和种植绿肥，提高土壤有机质含量，增强土壤的缓冲性能。 土壤孔隙通常有三种类型：非活性孔隙、毛管孔隙和通气孔隙；测定土壤容重可看出土壤孔隙的多少。,农业生产上常通过：优化机械作业，防止土壤压实；增施有机肥和合理轮作；合理耕作，创造良好的耕层构造；采用工程措施，改造或改良铁盘、沙姜、漏沙、黏土等障碍土层，创造良好土壤孔隙状况，以利作物生长发育。 土壤结构可分以下几个类型：块状结构、核状结构、柱状和棱柱状结构、片状结构、

18、团粒结构和粒状结构。团粒结构在土壤肥力上的作用，一般采取：深耕结合施用有机肥料；种植绿肥或牧草，合理轮作倒茬；采用节水灌溉技术，进行晒垡、冻垡；施用土壤结构改良剂等，来促进团粒结构的形成。 土壤耕性的好坏标准：第一，耕作的难易程度；第二，耕作质量的好坏；第三，宜耕期的长短。在农业生产上，群众是靠眼看、手摸和试耕，来确定宜耕期。改良耕性主要措施是：增施有机肥料；掺沙掺黏改良土壤质地；创造良好的土壤结构；掌握宜耕含水量和宜耕时期。,三、土壤资源的开发与保护 我国的土壤资源特点：土壤类型多；山地面积大；人均占有量低，低产土壤面积大；土壤资源的不合理利用。我国主要农业区土壤有南方红黄壤、黄土性土壤、干

19、旱区土壤、东北森林草原土壤、水稻土等。 高产肥沃土壤比同地区一般土壤具有以下特征：良好的土体构造，适量协调的土壤养分，良好的物理性质。高产肥沃土壤培肥措施：增施有机肥料，培育土壤肥力；发展旱作农业，建设灌溉农业；合理轮作倒茬，用地养地结合；合理耕作改土，加速土壤熟化；防止土壤侵蚀，保护土壤资源。 改良盐碱地，要采取综合治理措施，以水利为基础，改土培肥为中心，改良与利用相结合，实行农、林、水、牧综合治理。,紫色土改良和开发途径是：水土保持；合理施肥，培育土壤；因地制宜，合理利用。白浆土改良措施为：深耕打破白浆层；秸秆还田，种植绿肥，补充有机质；有机一无机一生物复合施肥和多元素配方施肥；因土种植，

20、对草甸白浆土和潜育白浆土，种植水稻可有效发挥土壤潜力。风沙土改良利用的基本途径为：封沙育草，造林固沙；林果结合，大力发展果树生产；调整作物布局，发挥沙区优势；增施有机肥料，种植绿肥，秸秆还田，提高土壤肥力；引洪灌淤，客土压沙，改良土质，提高风沙土蓄水、保肥、抗风能力。,土壤沙化对经济建设和生态环境危害极大，主要防治的途径是：营造防沙林带；实施生态工程；建立生态复合经营模式；合理开发水资源；完善法制，严格控制农垦和破坏草地。防治水土流失应从以下几个方面着手：树立保护土壤、保护生态环境的全民意识；种植牧草和植树造林；土壤保持耕作法；先保护后利用。土壤潜育化防治措施主要是：开沟排水，消除渍害；多种经

21、营，综合利用；合理施肥；开发种植耐渍水稻品种。 重金属污染土壤的治理措施：通过农田的水分调控，调节土壤氧化还原电位；施用石灰、有机物质等改良剂；客土、换土法；生物修复。有机物（农药）污染土壤的治理措施：增施有机肥料，提高土壤对农药的吸附量，减轻污染；调控土壤pH等，加速农药降解。,本章小结复习思考,1表述土壤、土壤肥力、土壤质地、土壤有机质、土壤通气性、土壤胶体、土壤保肥性、土壤供肥性、土壤缓冲性、土壤孔隙、土壤结构、土壤耕性等概念。 2能说出当地土壤质地名称，并描述其生产特性。 3简述土壤微生物的重要作用。 4描述土壤有机质的重要作用，运用所学知识提高当地土壤有机质含量。 5知道土壤空气与近

22、地大气的组成区别，描述土壤通气性的重要作用及调控措施。 7表述五种土壤吸收作用。 8简述土壤供肥性的表现。,9运用所学知识提高当地土壤保肥性、土壤供肥性。 10运用所学知识改良当地过酸或过碱土壤，增强当地土壤缓冲性。 11知道适宜作物生长发育的土壤孔隙指标，能采取有效措施创造良好土壤孔隙状况。 12能说出五种土壤结构的性质特征。 13简述团粒结构在土壤肥力上的作用，并结合当地实际情况创造团粒结构。 14能结合当地实际情况正确选择宜耕地期。 15说出当地主要土壤类型及利用改良措施。 16能正确培育当地高产肥沃土壤。 17表述当地土壤资源存在的主要问题及防治办法。,在线自测,一、判断题1.一般有效

23、水含量范围是：粘土壤土砂土.2.有效水指从田间持水量到凋萎系数的土壤含水量。 3.在坡度小，地形复杂，不易筑梯田或撩壕的坡地可修鱼鳞坑。 4.施肥过大，土壤溶液水势降低，易出现烧苗。 5.土壤是由有机质、水分、空气、热量所组成.6.土壤田间持水量与凋萎系数之差即为有效水最大含量，此范围内的水分对作物来说是同等有效的。 7.萎蔫系数就是植物出现萎蔫时的土壤含水量 8.矿质化是消耗有机质的过程，腐殖化是积累有机质的过程。,9.就抗旱能力而言，一般粘土壤土沙土.10.生长期短的作物适宜沙土上种植，早发苗，早收获，不致后期脱肥。 11.一般土壤越肥沃养分含量越多，微生物数量越少。 12.土壤有机质越多

24、越好.肥力越高.13.土壤阳离子交换量的大小，表明土壤保肥能力的强弱。 14.土壤的结构性、孔性、粘结性、可塑性均是土壤的结持性. 15.某土壤生长有较多的碱蓬、柽柳，可以初步断定此土壤是碱性。,二、选择 1、物理性砂粒和物理性粘粒的界限_。 0.1mm 0.01mm. 0.001mm 0.0001mm 2、“发小苗不发老苗”的土壤质地是_。 沙土. 壤土 粘土 都不对 3、手测法测定土壤质地时，可搓成直径约3mm土条，但是弯成直径2cm3cm圆环时断裂的是_。 沙壤土 沙土. 重壤土 中壤土 4、土壤有机质的主体是_。 桔杆 动物残体 腐殖质. 碳水化合物 5、下列适宜粘土种植的作物是_。 花生 薯类 芝麻 小麦. 6、土壤阳离子交换量为 _cmol（+）.kg -1时表明土壤保肥力中等。 5 10 10-20. 20 7、我国土壤pH值大多数在_范围。 4.5-8.5. 3.5-8.5 3.5-9.5 4.5-9.5 8、土壤pH在_时磷素的有效性最高。 5.5-6.5 6.6-7.5. 7.5-8.5 5.5-7.5 9、团粒结构的土壤人们俗称为_。 鸡粪土 蒜瓣土 蚂蚁蛋. 卧土 10、生产上常施用菌肥养地培肥土壤，是利用了_原理。 物理吸收 化学吸收 生物吸收. 离子交换吸收,谢 谢 观 看,谢 谢 观 看,