页数：66页文件大小：4.72 MB来源： 植物生长与环境ppt课件
本课件讲第六章植物生长与土壤环境，从土壤三相组成讲起，介绍矿物质粒级与质地、有机质与腐殖质、土壤微生物，分析土壤孔性、结构性、耕性、吸收性能和酸碱性的调节，并给出高产稳产田建设与盐碱土、风沙土改良措施。
第二篇植物生长与环境调控，第六章植物生长与土壤环境。
水、肥、气、热是土壤四大肥力因素，相互作用共同决定肥力高低；肥力分自然肥力、人工肥力、有效肥力和潜在肥力。任何土壤都由固体、液体和气体三相物质组成，固体部分包括矿质土粒、有机质和土壤微生物，约占土壤总体积的50%。
土壤是疏松多孔、含有各种化学元素、通气透水的物质，由固相、液相和气相三相组成：固相为矿物质（骨架）、有机物和微生物，液相为土壤水分，气相为土壤空气。
| 粒级 | 国际制 | 中国制（暂拟） | 苏联制 |
|---|---|---|---|
| 石砾 | >2 | >1（石块>10、石砾10—1） | >1（石块>3、石砾3—1） |
| 砂粒 | 2—0.02 | 1—0.05 | 1—0.05 |
| 粉粒 | 0.02—0.002 | 0.05—0.001 | 0.05—0.001 |
| 粘粒 | <0.002 | <0.001 | <0.001 |
注：源文件粒级表按三制逐行罗列、共十余级，此处按石砾、砂粒、粉粒、粘粒四级归并呈现；国际制粉粒段原文作0.2—0.002，按粒级序列修正为0.02—0.002。
任何一种土壤都由不同粒级的土粒以不同比例组合而成，各粒级的百分含量称土壤机械组成；根据机械组成所产生的特性对土壤进行类别划分即土壤质地，质地名称依据机械组成而来。
我国土壤质地分类以颗粒组成为依据，按粘粒（＜0.001mm）、粗粉粒（0.05—0.01mm）、砂粒（1—0.05mm）的百分含量，将土壤划分为砂土组（粗砂土、细砂土、面砂土）、壤土组（砂粉土、粉土、粉壤土、粘壤土、砂粘土）和粘土组（粉砂土、壤粘土、粘土）等质地名称。
注：源文件该页为多列数据表，颗粒组成与质地名称的对应关系在提取中出现错位，未强行还原为表格，建议对照原课件图表核对后补充。
| 质地 | 肥力特性 |
|---|---|
| 砂土类（热性土） | 含砂量≥50%，养分缺乏，通透性好，保水保肥力差，易升温、易出苗、易脱肥 |
| 粘土类（冷性土） | 粘粒含量≥30%，养分充足，通透性差，保水保肥力强，难升温、难出苗、有后劲 |
| 壤土类（二合土） | 砂粘适中，养分充足，孔隙适当，保水保肥力强，土温暖、耕性好、有后劲 |
性质：土壤在地表1.5—2.0m范围内分层。原因：母质沉积、物质运动、生产活动。
土壤腐殖质是改良土壤、供给植物生长的营养物质，是土壤肥力水平的主要标志之一。
土壤不溶解的腐殖质加稀碱（NaOH）后得暗褐色溶液，再加酸（HCl）处理：
细菌是土壤微生物中数量最多的类群，包括好气菌、厌气菌和兼性厌气菌，其中固氮菌和根瘤菌对植物氮素营养有重要作用。
真菌主要分布在土壤表层，参与有机质分解与腐殖质形成，在酸性土壤中活动较强。
土壤原生动物包括鞭毛虫类、根足虫类和纤毛虫类，以细菌和有机物为食，参与物质转化。
土壤藻类主要有蓝绿藻、硅藻和绿藻，多分布于土壤表层，部分蓝绿藻具有固氮能力。
土壤中大小不同的矿物质及有机物质颗粒一般相互结合形成各种团聚体，土壤颗粒的结合方式决定了孔隙大小、数量和固液气三相比例，对水、肥、气、热影响很大，并直接决定耕作性能。
粘粒和腐殖质及其结合物都是土壤胶体，带电性和表面能使其具有很强的吸附能力，影响土壤保肥供肥能力。
一方普通土块用力压实体积约缩小一半，说明土壤中有空隙。土壤中土粒或土团间的空隙称土壤孔隙，孔隙的大小、比例和总孔隙体积所反映的土壤性质称土壤孔隙性。
| 孔隙类型 | 孔径 | 功能 |
|---|---|---|
| 非活性孔隙（无效孔隙） | ＜0.02mm | 水分被土粒吸附，植物不能利用 |
| 毛管孔隙 | 0.02—0.2mm | 借毛管力保持并移动，是植物有效水 |
| 通气孔隙（空气孔隙） | ＞0.2mm | 空气占据，决定透气和渗水能力 |
理想土壤孔隙状况为30cm耕层「上松下紧」：
块状结构俗称「坷垃」，长宽高三轴相似，径5—10cm或更大，常见于粘重缺乏有机质的表土层（过湿或过干）。特点是水分丢失、影响出苗，农谚称「麦子不怕草，就怕坷垃咬」。
核状结构俗称「蒜瓣土」，三轴相似，径1—2cm或稍大，多见于粘重缺乏有机质的底土层，由石灰、铁质胶结，特点是水稳性。
柱状结构也称「立土」，呈圆柱或棱柱状，外被铁铝氧化物胶膜，多见于粘重底土层和碱土的碱化层，特点是大裂缝、漏水漏肥。
片状结构也称「卧土」，呈薄片或鳞片状，厚1—5cm，多见于土表和犁底层，特点是影响水气热交换、妨碍扎根并撕裂根系。
团粒结构俗称「土珠子、蚂蚁蛋、米糁子」，呈圆球状，直径0.25—10mm（微团粒＜0.25mm），多分布于耕层。
特点：具良好孔隙性（毛管孔隙与非毛管孔隙兼备），是水、肥、气、热的调节器。
形成步骤：原生土粒凝聚 → 土粒、土团初生胶粒粘接 → 结构体。
团粒结构性质：一定大小（1—3mm）、多级孔隙、具水稳性、机械稳定性和生物稳定性。
土壤耕性：土壤在耕作时反应出来的特性。
土壤吸收性能：土壤吸收保持离子、分子和化合物的性质，又叫保肥性，其大小与土壤胶体密切相关。
土壤胶体是指土壤中小于1μm的土粒与土壤溶液组成的水分散系，固相颗粒为分散相、土壤溶液和空气为分散介质，其中的土粒称土壤胶粒，是土壤中最活跃的部分和理化性质的基础。
土壤胶体是土壤中直径1—100nm的颗粒（1nm＝10-9m），由胶核、决定电位离子层和补偿离子层三部分构成。
土壤胶体具有巨大的比表面积和表面能，具带电性以及凝聚和分散性。
交换示例：粘粒吸附的K+可与溶液中的Ca2+互换。
土壤酸碱性：土壤固相和土壤液综合性质的表现，在土壤溶液中由游离的H+或OH-显示出来。
酸碱反应对土壤理化性质、微生物活动及植物生长影响很大，更直接影响养分的有效性。
酸性产生原因：CO2溶于水生成碳酸放出H+；有机物分解产生有机酸；生理酸性肥料；酸性物质氧化（如S→H2SO4）；Al3+水解产生H+。
碱性反应产生原因：CaCO3、Na2CO3、NaHCO3水解产生OH-；胶体上吸附的Na+水解产生NaOH。
| 碱化度（交换性钠占阳离子交换量） | 碱化程度 |
|---|---|
| 5%—10% | 轻度碱化 |
| 10%—20% | 强度碱化 |
| >20% | 碱土 |
作物正常生长要求土壤有合适的酸碱度。对酸碱特别敏感的植物称土壤酸碱指示植物：
大多数农作物适应性较广，对pH要求不太严格。
不同营养元素在不同pH环境中的存在状态和形式不同，有效性也不同。
随着工业、交通和住房大量占用耕地，加之土壤沙漠化和污染，人均耕地不断减少。解决人口与粮食问题的可行途径是充分合理利用现有土壤资源、维持和提高土壤肥力。
提高单产除农业措施外，培肥土壤、建设高产农田是基础，主要采取农田基本建设、深耕改土、合理轮作、用养结合、合理灌排、以水调肥、科学施肥、营造田间防护林和改善小气候等措施。
划分界限：以当地大面积近三年平均产量为基准，低于平均值20%以下为低产田，在平均值20%以内为中产田，二者合称中低产田。
我国中低产田土壤主要有：北方干旱半干旱地区的盐碱土和风沙土，南方热带亚热带的红黄壤酸瘦土和低产水稻土，以及低洼湿土、山区水土流失严重的低产田。
低产原因：生理干旱、离子毒害、土壤结构破坏。
低产原因：质地过沙、矿化太强、干旱渗漏、易成风蚀。
低产原因：水流腐蚀、水土流失，土层浅薄、质地粗骨，养分缺乏、保持力差。
改良措施：修筑梯田、沟壑治理、植树种草、合理种植。
土壤由固、液、气三相物质构成，固相包括矿物质、有机质和土壤微生物；矿物质构成土壤骨架，有机质的主要组成是腐殖质，微生物是有机物转化的动力。
土壤孔性随质地、结构、耕作措施和有机质含量变化，理想结构体是团粒结构；酸碱度直接影响养分转化、存在形态及有效性。
我国中低产土壤有薄层土壤、盐碱土和风沙土等，增加土壤有机质含量是培肥改土、提高土壤生产力的重要措施。
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