土壤氮素和氮肥

1、關(guān)于土壤氮素與氮肥第一張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月第三章第二節(jié)植物的氮素營養(yǎng)與氮肥施用Nitrogen(N)第二張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月存在問題 土壤中氮素養(yǎng)分的不足是限制作物產(chǎn)量的主要因素 不合理、過量施用氮肥對環(huán)境造成污染 硝酸鹽過量問題危害人體健康為什么呢 ？！N第三張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月主要內(nèi)容植物的氮素營養(yǎng)土壤中的氮素及其轉(zhuǎn)化氮肥的種類性質(zhì)與施用氮肥的合理施用1234第四張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月1. 含量：占植物干重的0.35 影響因素： 植物種類：豆科植物非豆科植物 品 種： 高產(chǎn)品種低產(chǎn)品種 生長時期：苗期旺長

2、期成熟期衰老期， 營養(yǎng)生長期生殖生長期一、作物氮素營養(yǎng)第五張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月2. 分布： 器官：種子葉根莖 組織：幼嫩組織成熟組織衰老組織， 生長點(diǎn)非生長點(diǎn)原因：氮在植物體內(nèi)的移動性強(qiáng)第六張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月3、植物體內(nèi)含氮化合物的種類（氮的生理功能）(1). 氮是蛋白質(zhì)的重要成分（含氮1618）(2). 氮是核酸的成分（含氮約7）(3). 氮是葉綠素的成分（葉綠體含蛋白質(zhì)4560）第七張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月(4). 氮是酶的成分（酶本身是蛋白質(zhì)）(5). 氮是多種維生素的成分（維生素B1、 B2、B6等）(6). 氮是一些植物

3、激素的成分（IAA、CK）(7). 磷脂和生物堿也含氮氮素通常被稱為 生命元素第八張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月4、植物對氮的吸收與同化吸收的形態(tài)無機(jī)態(tài)：NH4+N、NO3-N（主要）有機(jī)態(tài)：NH2 N、氨基酸、 核苷酸等 （少量）第九張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月5、植物氮素營養(yǎng)失調(diào)癥狀1. 氮缺乏 (1) 外觀表現(xiàn) 整株：植株矮小，瘦弱 葉片：細(xì)小直立，葉色轉(zhuǎn)為淡綠色、淺黃色、乃至黃色，從下部老葉開始出現(xiàn)癥狀 葉脈、葉柄：有些作物呈紫紅色 莖：細(xì)小，分蘗或分枝少，基部呈黃色或紅黃色 花：稀少，提前開放 種子、果實(shí)：少且小，早熟，不充實(shí) 根：色白而細(xì)長，量少，后期呈褐

4、色第十張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月田間水稻缺氮第十一張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月 生長矮小，根系細(xì)長，分枝（蘗）減少。老葉發(fā)黃枯死， 新葉色淡N是葉綠素的成分缺NCK第十二張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月 玉米缺N：老葉發(fā)黃，新葉色淡，基部發(fā)紅。第十三張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月2.氮素過多的危害實(shí)例： 大量施用氮肥會降低果蔬品質(zhì)和耐貯存性； 棉花蕾鈴稀少易脫落； 甜菜塊根產(chǎn)糖率下降； 纖維作物產(chǎn)量減少，纖維品質(zhì)降低。 營養(yǎng)體徒長，葉面積增大，葉色濃綠。 莖稈變得嫩弱，易倒伏。 作物貪青晚熟，籽粒不充實(shí)，生長期延長。 細(xì)胞壁薄，植株柔軟，易受

5、機(jī)械損傷(倒伏)和病害侵 襲(大麥褐銹病、小麥赤霉病、水稻褐斑病)。第十四張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月第十五張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月 水稻田氮肥過多，群體太大，遇風(fēng)倒伏第十六張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月1. 來源（1）. 施入土壤中的化學(xué)氮肥和有機(jī)肥料（2）. 動植物殘體的歸還（3）. 生物固氮（4）. 雷電降雨帶來的NH4N和NO3N二、土壤氮素狀況（一）土壤氮素的含量、形態(tài)及其有效性第十七張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月2. 含量 我國耕地土壤全氮含量為0.040.35之間，與土壤有機(jī)質(zhì)含量呈正相關(guān) 我國土壤含氮量的地域性規(guī)律： 北

6、增加 西 長江 東 增加 南 增加第十八張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月3、土壤中氮的形態(tài) 水溶性 速效氮源 98%) 非水解性 難利用 占3050% 離子態(tài) 土壤溶液中（2）. 無機(jī)氮 吸附態(tài) 土壤膠體吸附 (12) 固定態(tài) 2：1型粘土礦物固定 有機(jī)氮 無機(jī)氮礦化作用固定作用第十九張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月1.有機(jī)態(tài)氮的礦化作用（氨化作用）（1）. 定義：在微生物作用下，土壤中的含氮有機(jī)質(zhì)分解形成氨的過程。（ 2）. 過程： 有機(jī)氮 氨基酸 NH4N有機(jī)酸 （有效化） 異養(yǎng)微生物 水解酶 氨化微生物 水解、氧化、還原、轉(zhuǎn)位（二）土壤中氮素的轉(zhuǎn)化第二十張，PPT共四

7、十五頁，創(chuàng)作于2022年6月2.硝化作用 （1）. 定義：在通氣的條件下,土壤中的NH4 ，在微生物的作用下氧化成硝酸鹽的現(xiàn)象 （2）. 過程： NH4 O2 NO2 4H 2NO2O2 2NO3 （3）. 影響條件：土壤通氣狀況、土壤反應(yīng)、 土壤溫度等亞硝化細(xì)菌硝化細(xì)菌第二十一張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月3.反硝化作用 NO3 N2 、NO、N2O第二十二張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月4.土壤氮素的無效化 土壤氮素?zé)o效化包括黏粒對銨的固定、形成腐殖質(zhì)、氨的揮發(fā)、硝酸鹽的淋失、反硝化脫氨等。第二十三張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月小結(jié)：土壤有效氮增加和減少的

8、途徑增加途徑施肥(有機(jī)肥、化肥)氨化作用生物固氮雷電降雨減少途徑植物吸收帶走氨的揮發(fā)損失反硝化作用硝酸鹽淋失生物和吸附固定(暫時)第二十四張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月三、氮肥的種類、性質(zhì)和施用 銨態(tài)氮肥氮肥 硝態(tài)氮肥 酰胺態(tài)氮肥 第二十五張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月（一）、銨態(tài)氮肥包括：液氨、氨水、碳酸氫銨、氯化銨、硫酸銨1. 共同特性（均含有NH4 ）（1）. 易溶于水，易被作物吸收（2）. 易被土壤膠體吸附和固定（3）. 可發(fā)生硝化作用 NH4 NO3 （4）. 堿性環(huán)境中氨易揮發(fā) NH4 + OH NH3第二十六張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月土壤中

9、銨態(tài)氮肥變化示意圖氨氣吸收吸附揮發(fā)NH4+NH4+硝化作用銨態(tài)氮肥銨態(tài)氮肥硝態(tài)氮土壤膠粒第二十七張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月2.在土壤中的轉(zhuǎn)化和施用表 銨態(tài)氮肥在土壤中的轉(zhuǎn)化和施用品種 轉(zhuǎn)化及結(jié)果 施 用 液氨 NH3H2O NH4OH 基肥, 追肥及深施氨水 對土壤和作物影響不大 基肥, 追肥, 深施碳銨 NH4HCO3 基肥, 追肥, 深施 對土壤沒有副作用，適于各種土壤和大對數(shù)作物第二十八張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月（續(xù)）表 銨態(tài)氮肥在土壤中的轉(zhuǎn)化和施用 品種 轉(zhuǎn)化及結(jié)果 施用 氯化銨 NH4Cl 基肥 (配施石灰和 使土壤酸化(生理酸,硝化酸, 有機(jī)肥)，追

10、肥，適于 代換酸)、脫鈣板結(jié) 稻田和一般作物， 不宜忌氯作物硫 銨 NH4SO42 基肥(配施石灰和 使土壤酸化(游離酸生理酸, 有機(jī)肥)，追肥，種肥 硝化酸，代換酸)、板結(jié) 適于各種作物 不宜稻田第二十九張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月（二）、硝態(tài)氮肥包括：硝酸銨、硝酸鈉、硝酸鈣、硝酸鉀A 共同特性 1. 易溶于水，易被作物吸收（主動吸收） 2. 不被土壤膠體吸附，易隨水流失 3. 易發(fā)生反硝化作用 4. 吸濕性大，具助燃性（易燃易爆） 5. 不宜作基肥，更不能作種肥，只能作追肥，也不能用于水田。第三十張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月B 理化性質(zhì)與施用表 硝態(tài)氮肥的基本性

11、質(zhì)和施用 品種 分子式 含氮量 (%) 性質(zhì) 施用硝酸銨 NH4NO3 3435 (生理中性鹽) 旱地追肥硝酸鈉 NaNO3 1516 生理堿性鹽 少量多次硝酸鈣 Ca(NO3)2 12.615 吸濕性 (水培營養(yǎng)硝酸鉀 KNO3 14 助燃性 液氮源)第三十一張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月土壤中硝態(tài)氮肥變化示意圖吸收反硝化作用NH4+NH4+淋洗流失土壤膠粒硝態(tài)氮肥硝態(tài)氮?dú)鈶B(tài)氮硝酸還原作用第三十二張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月（三）、酰胺態(tài)氮肥 尿素1.理化性質(zhì)分子式：CO(NH2)2含氮量：46基本性質(zhì)：有機(jī)物 純品為白色針狀結(jié)晶， 肥料為顆粒狀； 易溶于水，呈中性

12、針狀結(jié)晶顆粒狀第三十三張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月2. 在土壤中的轉(zhuǎn)化 少部分以分子態(tài)被土壤膠體吸附和被植物吸收 大部分在脲酶作用下水解（1）. 水解作用CO(NH2)2 (NH4) 2CO3 NH3CO2H2O 影響因素：脲酶活性與pH值、水分、溫度、有機(jī) 質(zhì)含量、質(zhì)地等 如：10oC 712天 20oC 4 5 天 完全轉(zhuǎn)化 30oC 2 3 天脲酶H2O第三十四張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月（2）. 硝化作用 因pH值適宜，能旺盛進(jìn)行，且比氯化銨和硫銨的快 結(jié)果：可能造成氮素的損失 措施：使用硝化抑制劑尿素長期施用對土壤無副作用 結(jié)果：局部土壤暫時變堿（注意氨揮

13、發(fā)） 措施：深施第三十五張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月尿素在土壤中變化的示意圖尿 素CO(NH2)2吸收(NH4)2CO3水解流失吸收NO3-吸收硝化流失NH4+NH4+吸附土壤膠粒葉面噴施吸附第三十六張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月3. 施用可作基肥、追肥，深施宜作根外追肥原因：做法：濃度 0.22.0% 次數(shù) 23次，710天噴一次尿素分子體積小，易透過細(xì)胞膜；尿素溶液呈中性，電離度小，不易引起質(zhì)壁分離；尿素具有一定的吸濕性，能使葉面保持濕潤狀態(tài)，以利葉片吸收；尿素進(jìn)入細(xì)胞后很快參與同化作用，肥效快第三十七張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月1.需氮量：雙子葉植

14、物 單子葉植物 葉菜類作物 瓜果類和根菜類 高產(chǎn)品種 低產(chǎn)品種 雜交水稻 常規(guī)水稻 營養(yǎng)最大效率期 其它時期 四、 氮肥的合理施用第三十八張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月2.土壤條件肥力狀況：著重中、低產(chǎn)田土壤質(zhì)地：砂質(zhì)土壤“前輕后重，少量多次” 粘質(zhì)土壤“前重后輕”土壤反應(yīng)：酸性土區(qū)、中性土區(qū) 堿性土區(qū)、鹽堿地 (不宜用氯化銨)水分狀況：水田區(qū) 不宜用硝態(tài)氮肥 旱地 各種均可第三十九張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月3.肥料品種NH4N：水田、旱地，深施（覆土）NO3N：旱地追肥，少量多次NH2 N：水田、旱地，深施（覆土）第四十張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月4. 施用方法（1）. 氮肥深施好處：提高肥料利用率、肥效持久 施法 氮肥利用率 肥效 表施 3050 1020天 深施 5080 3040天深度：根系集中分布的土層方法：基肥深施、種肥深施、追肥深施資料第四十一張，PPT共四十五頁，創(chuàng)作于2022年6月5. 氮肥與有機(jī)肥、磷肥、鉀肥配合（1）. 與有機(jī)肥配合施用 目的：作物高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì) 改良土壤，提高氮肥利用率（2）. 氮、磷、鉀配合施用 通過平衡施肥使作物