化肥施用对土壤环境的影响VIP专享VIP免费

第五章肥料对土壤环境的影响重点：肥料中有毒有害物质对土壤环境的污染化肥对土壤的影响土壤肥料污染的调控措施与防治措施内容提要肥料的使用概况主要化肥在土壤中的转化和固定肥料对土壤环境的效应土壤肥料污染的调控措施与防治措施§5.1肥料的使用概况一、肥料的种类有机肥料化学肥料(主要成分)N：尿素、碳酸氢氨等P：来自磷酸盐，主要成分是氟磷灰石[Ca3(PO4)2]3CaF2K：在蔬菜中大量使用二、我国肥料的利用现状（P115）有机肥料使用概况：绝对数量在逐年增加，但所占的比重有所下降化肥使用概况绝对量大、比重大，品种多使用结构变化使用方法：撒施底施、深施、与有机肥配施等单一施N肥N、P肥配合施N、P、K肥配合施三、肥料使用中存在的问题1、盲目过量施用，肥料利用率低，易流失化肥利用率%＝100×施入化肥的有效量/作物吸收量各种作物对肥料的平均利用率为：氮40％～50％，磷10％～20％，钾30％～40％。据试验统计，我国尿素氮、碳铵氮、普钙中磷利用率分别约为20％～40％、15％～30％、15％～30％，钾肥与磷肥相当。而发达国家氮肥利用率可达50％，磷钾肥利用率可达35％。因此，盲目施入过量化肥，一是造成经济损失，二是造成土壤环境问题。2、施肥结构不合理，养分施用不平衡3、地区间施肥不平衡4、有机物料收集利用率低下一、氮素肥料在土壤中的转化和固§5.2主要化肥在土壤中的转化和固定土壤含氮化物的形态有机氮（95％以上）水溶性有机氮（小于5％）水解性有机氮（50％～70％）非水解性有机氮（30％～50％）无机氮：NH4+-N、NO3--N1、有机氮的矿化作用水解过程氨化过程蛋白质蛋白水解酶RCHNH2COOH+其他产物+能量水解RCHNH2COOH+H2O氨基酸RCH2OH+NH3+CO2+能量RCHCOOH+NH3+能量氧化RCHNH2COOH+O2RCOOH+NH3+CO2+能量还原RCHNH2COOH+H2RCH2COOH+NH3+能量氮素肥料在土壤中的转化和固定因此，氨化作用产生的铵以及施入土壤中的铵态氮肥可被植物和微生物吸收利用，未被吸收利用的铵，可被土壤胶体吸收保存。但在通气良好的条件下，铵态氮可进一步被微生物转化为硝态氮。2、铵态氮的硝化作用第一步亚硝化：第二步硝化：2NH4++3O2亚硝化微生物2HNO2+2H2O+能量2HNO2+O2硝化微生物2HNO3+能量3、硝态氮的反硝化作用硝态氮在反硝化细菌作用下的反硝化反应大致趋势为：2HNO3-2[O]2HNO2-2[O]-[H2O]N2O-2[O]N2反硝化作用约有30％的氮经过一系列转化，以N2O和N2的形式进入大气，释放到空气的N2O不溶于水，可以到达平流层的臭氧层，与臭氧作用，生成NO，使臭氧层破坏。因此，向农田施入过量的氮肥，易出现下列情况：硝化作用释放的氢离子会导致土壤酸化；导致水体中的氮的富营养化；导致地下水受硝态氮污染，尤其质地较轻的土壤。导致臭氧层遭到破坏4、氮素肥料在土壤中的保持、固定土壤胶体的吸附无机氮的生物固定无机氮的化学固定有机质固定粘土矿物固定主要指土壤微生物在其生命活动过程中，需要吸收土壤中的氮素以组成生物躯体以及合成更为复杂的微生物代谢产物——腐殖质等。一些示踪试验结果表明，施入土壤的氮，大约有25％～60％被生物固定。是暂时的固定。残留在土壤中死的微生物组织很容易通过矿化作用把固定的氮释放出来。指氧化程度低的有机质，通过氧化缩合作用，将铵转化成为有机杂环化合物。这种固定在酸性腐殖质土易于发生，在土壤由酸性变成中性或碱性的情况下也会发生。二、磷素肥料在土壤中的转化和固定土壤中磷的形态有机磷：存在于腐殖质和其他有机物中，主要为磷脂、核酸和磷酸肌醇水溶性含磷化合物弱酸溶性含磷化合物难溶性含磷化合物无机磷土壤中各种形态磷的相互转化：磷素肥料在土壤中的转化与固定不溶磷化合物吸收磷有机磷溶液磷活性磷1、有机磷的转化途径一：途径二：有机磷M分解M吸收无机磷植物吸收植物吸收低溶解度的磷酸盐，为微生物吸收有机磷水解磷酸如磷脂、植素、核蛋白的水解过程如下;卵磷脂水解磷酸甘油水解H3PO4植素水解植酸水解H3PO4核蛋白水解核酸水解H3PO4影响有机磷转化的因素主要有：土壤温度、湿度、pH值、耕作技术和有机磷化合物中的C/P比。至于C/P比对有机磷转化的影响在于，如果C/P比过大的有机物存...