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2.6 土壤圈的物质循环(一)课程教案、知识点、字幕

同学们大家好

土壤是一个开放动态系统

也是一个非均质历史自然体

土壤与成土环境

人类活动之间

以及土壤剖面内部各土层

各结构体之间

不断进行着物质迁移和交换

土壤圈的物质循环主要指土壤圈内部

的物质迁移转化过程以

及土壤圈与地球其他圈层之间的物质交换过程

我们今天重点学习土

壤中主要营养元素的循环

土壤中主要的的营养元素有哪些呢

对于农作物生长来说

其必需的营养元素一般有16个

碳、氧、氢、氮

磷、钾、硫、钙

镁、铁、硼、锰

铜、锌、钼、氯

碳、氧、氢、氮、磷、钾

占植物干重的比例

为百分之几十到千分之几

被称为植物需要的大量营养元素

其中

碳、氧、氢

可通过大气和土壤水分获得

而氮、磷、钾

则必需经常调节其供

不应求的状况被称为土壤养分三要素

氮、磷、钾

以及其他营养元素

则主要依靠土壤向植物提供

土壤中的矿质元素

主要来自于地壳岩石风化

地壳岩石圈质量的98%以上

是由以下元素构成的

氧约占46.6%硅约占27.7%

铝8.1%铁5%

钙3.6% 钠约2.8%钾约2.6%

镁约2.1%

随着土壤形成发育的进行

土壤与母岩中化学元素差异也越来越大

土壤中的某种元素含量

与其在地壳岩石中的含量比值称为富集系数

富集系数大于10

则该种元素在土壤中强烈富集

小于0.5

则认为该元素在风化成土过程中发生了明显衰减

从上表中可以看到

与岩石圈相比

土壤中的氮

碳发生了强烈富集

硫明显富集

钾和磷则表现出明显的衰减特征

氮碳在土壤中强烈富集

是土壤中有机质和土壤生命体存在的具体表现

是土壤与地壳岩石根本性区别之所在

首先我们学习土壤中的氮素循环过程

氮 是所有活的有机体的主要营养元素之一

是构成植物叶绿素

生物体内各种氨基酸及合成蛋白质的基本元素

土壤中的氮素循环主要包括5个过程

一、

是土壤氮素的输入过程

土壤氮素的天然来源是大气圈

其通过两个途径进入土壤

一是大气圈中的雷电作用

光化学作用

和火山活动

森林火灾等形成硝态氮通过干湿沉降进入土壤

二是生物固氮

如根瘤菌

将无机氮合成为有机氮素或铵态氮方式输入土壤

另外

农业土壤中会通过人工施肥的方式

向土壤中添加有机或无机氮素

二、

是土壤氮素的留存与转化

土壤中的氮素分为有机态和无机态两类

土壤微生物分解有机态氮

释放无机态氮的过程称为氮素的矿化

反之称为N的固定或同化

铵离子也可以通过同晶代换的方式进入矿物晶格中被固定

三、

土壤氮素的生物吸收

生物吸收是N素生物同化的过程

氮素是合成生物原生质

和细胞其他结构的原料

以硝态氮或者铵态氮的形式

通过植物根系吸收进入生物体

参与多种生理过程

是叶绿素

氨基酸和蛋白质合成的基本组成元素

四、

土壤氮素的生物归还

在生物的新陈代谢过程中

生物不断将N素等以残体或代谢产物的形式归还土壤

五、

土壤氮素的失散

指土壤氮素通过地表径流

土壤侵蚀

氨的挥发或者反硝化作用

向水圈和大气圈的失散

下面我们继续介绍

土壤中的磷素循环过程

自然界中磷素循环的基本过程是

母质及土壤中的磷酸盐被风化

在土壤中迁移转化

淋溶流失进入水圈

再沉积为磷酸盐

首先土壤磷素的输入

土壤中的磷是由岩石风化而来的

耕作时添加的磷肥

也主要由磷矿石加工而成

地壳中磷的含量平均为0.28%左右

我国大多数表土

0~20cm深的图层中

含磷量变动在0.04~0.25之间

我国土壤P自北而南或自西向东呈递减趋势

土壤磷素的赋存形态

土壤中的磷

包括有机态磷和无机态磷

有机磷主要存在与植物体的含磷化合物中

如植素磷

核酸态磷或磷脂类磷

经微生物酶作用分解为磷酸盐后可为植物吸收

无机态磷 多以正磷酸盐存在

按其溶解度可分为难溶性磷酸盐类

如磷酸钙

镁盐

磷酸铁

磷酸铝

等以及被氧化铁或其他胶膜包被的磷酸盐

这些磷酸盐很难被植物利用

易溶性磷酸盐主要指水溶性的

一价磷酸盐和弱酸溶性磷酸盐

土壤磷 素的转化与迁移包括

一、

有效化过程

指水溶性或弱酸溶性磷酸盐-磷的释放

二、

无效化过程

指磷素的被固定

如磷酸钙、磷酸镁

的沉淀反应

或吸附

或通过闭蓄机制被氧化铁胶膜包被

三、

生物吸收利用和有机残体的矿化释放

四、

少部分P素随着土壤侵蚀过程而损失

今天的课就讲到这里

留给同学们的课后作业为

一、

简述土壤中氮素的循环过程

二、

土壤在施加磷肥时应采取哪些措施提高磷肥的利用率

同学们再见

土壤地理学课程列表:

第一章 绪论

-1.1 土壤、土壤圈的相关基本概念

--1.1 土壤、土壤圈的相关基本概念

--1.1 土壤、土壤圈的相关基本概念

--1.1 土壤、土壤圈的相关基本概念

-1.2 土壤圈的地位与作用

--1.2 土壤圈的地位与作用

--1.2 土壤圈的地位与作用

--1.2 土壤圈的地位与作用

-1.3 土壤地理学发展简史

--1.3 土壤地理学发展简史

--1.3 土壤地理学发展简史

--1.3 土壤地理学发展简史

第二章 土壤固相组成及其诊断特性

-2.1 土壤矿物(一)

--2.1 土壤矿物(一)

--2.1 土壤矿物(一)

--2.1 土壤矿物(一)

-2.2 土壤矿物(二)

--2.2 土壤矿物(二)

--2.2 土壤矿物(二)

--2.2 土壤矿物(二)

-2.3 土壤矿物(三)

--2.3 土壤矿物(三)

--2.3 土壤矿物(三)

--2.3 土壤矿物(三)

-2.4 土壤有机质(一)

--2.4 土壤有机质(一)

--2.4 土壤有机质(一)

--2.4 土壤有机质(一)

-2.5 土壤有机质(二)

--2.5 土壤有机质(二)

--2.5土壤有机质(二)

--2.5 土壤有机质(二)

-2.6 土壤圈的物质循环(一)

--2.6 土壤圈的物质循环(一)

--2.6 土壤圈的物质循环(一)

--2.6 土壤圈的物质循环(一)

-2.7 土壤圈的物质循环(二)

--2.7 土壤圈的物质循环(二)

--2.7 土壤圈的物质循环(二)

--2.7 土壤圈的物质循环(二)

-2.8 土壤固相的物理诊断特性(一)

--2.8 土壤固相的物理诊断特性(一)

--2.8 土壤固相的物理诊断特性(一)

--2.8 土壤固相的物理诊断特性(一)

-2.9 土壤固相的物理诊断特性(二)

--2.9 土壤固相的物理诊断特性(二)

--2.9 土壤固相的物理诊断特性(二)

--2.9 土壤固相的物理诊断特性(二)

第三章 土壤流体组成及其诊断特性

-3.1 土壤空气及其运动

--3.1 土壤空气及其运动

--3.1 土壤空气及其运动

--3.1 土壤空气及其运动

-3.2 土壤热量状况

--3.2 土壤热量状况

--3.2 土壤热量状况

--3.2 土壤热量状况

-3.3 土壤水分形态

--3.3 土壤水分形态

--3.3 土壤水分形态

--3.3 土壤水分形态

-3.4 土壤水势

--3.4 土壤水势

--3.4 土壤水势

--3.4 土壤水势

-3.5 土壤胶体

--3.5 土壤胶体

--3.5 土壤胶体

--3.5 土壤胶体

-3.6 土壤溶液

--3.6 土壤溶液

--3.6 土壤溶液

--3.6 土壤溶液

第四章 土壤形成因素学说

-4.1 道库恰耶夫成土因素学说

--4.1道库恰耶夫成土因素学说

--4.1 道库恰耶夫成土因素学说

--4.1 道库恰耶夫成土因素学说

-4.2 土壤形成的气候因素

--4.2 土壤形成的气候因素

--4.2 土壤形成的气候因素

--4.2 土壤形成的气候因素

-4.3 土壤形成的生物因素

--4.3 土壤形成的生物因素

--4.3 土壤形成的生物因素

--4.3土壤形成的生物因素

-4.4 土壤形成的岩石圈(母质)和地形因素

--4.4土壤形成的岩石圈(母质)和地形因素

-- 4.4土壤形成的岩石圈(母质)和地形因素

--4.4土壤形成的岩石圈(母质)和地形因素

-4.5 土壤形成的水圈(水文)因素

--4.5 土壤形成的水圈(水文)因素

--4.5 土壤形成的水圈(水文)因素

--4.5 土壤形成的水圈(水文)因素

-4.6 土壤形成时间因素的作用

--4.6 土壤形成时间因素的作用

--4.6 土壤形成时间因素的作用

--4.6 土壤形成时间因素的作用

第五章 土壤形成过程

-5.1 土壤形成过程的概念

--5.1 土壤形成过程的概念

--5.1 土壤形成过程的概念

--5.1 土壤形成过程的概念

-5.2 基本土壤形成过程

--5.2 基本土壤形成过程

--5.2 基本土壤形成过程

--5.2 基本土壤形成过程

-5.3 土壤剖面形态特征

--5.3 土壤剖面形态特征

--5.3 土壤剖面形态特征

--5.3土壤剖面形态特征

第六章 土壤分类与世界土壤资源参比基础

-6.1土壤分类概述

--6.1土壤分类概述

--6.1土壤分类概述

--6.1土壤分类概述

-6.2 中国土壤地理发生分类

--6.2 中国土壤地理发生分类

--6.2 中国土壤地理发生分类

--6.2 中国土壤地理发生分类

-6.3 中国土壤系统分类

--6.3 中国土壤系统分类

--6.3 中国土壤系统分类

--6.3 中国土壤系统分类

-6.4美国土壤系统分类(ST)

--6.4美国土壤系统分类(ST)

--6.4美国土壤系统分类(ST)

--6.4美国土壤系统分类(ST)

-6.5 世界土壤资源参比基础-WRB

--6.5 世界土壤资源参比基础-WRB

--6.5 世界土壤资源参比基础-WRB

--6.5 世界土壤资源参比基础-WRB

-6.6 不同土壤分类系统的参比

--6.6 不同土壤分类系统的参比

--6.6 不同土壤分类系统的参比

--6.6 不同土壤分类系统的参比

第七章 "土壤类型及其地域分布规律 "

-7.1 地带性土壤类型1剖析

--7.1 地带性土壤类型1剖析

--7.1 地带性土壤类型1剖析

--7.1地带性土壤类型1剖析

-7.2 地带性土壤类型2剖析

--7.2 地带性土壤类型2剖析

--7.2 地带性土壤类型2剖析

--7.2 地带性土壤类型2剖析

-7.3 非地带性土壤类型剖析

--7.3 非地带性土壤类型剖析

--7.3 非地带性土壤类型剖析

--7.3 非地带性土壤类型剖析

-7.4 土壤空间分布规律剖析

--7.4 土壤空间分布规律剖析

--7.4 土壤空间分布规律剖析

--7.4 土壤空间分布规律剖析

-7.5 新疆土壤类型及其空间分布

--7.5 新疆土壤类型及其空间分布

--7.5 新疆土壤类型及其空间分布

--7.5 新疆土壤类型及其空间分布

第八章 土壤分布和土壤分区

-8.1 土壤广域性分布规律

--8.1 土壤广域性分布规律

--8.1 土壤广域性分布规律

--8.1 土壤广域性分布规律

-8.2 全球各州土壤分布规律

--8.2 全球各州土壤分布规律

--8.2 全球各州土壤分布规律

--8.2 全球各州土壤分布规律

-8.3 中国土壤广域分布规律

--8.3 中国土壤广域分布规律

--8.3 中国土壤广域分布规律

--8.3 中国土壤广域分布规律

-8.4 土壤的垂直地带性

--8.4 土壤的垂直地带性

--8.4 土壤的垂直地带性

--8.4 土壤的垂直地带性

-8.5 土壤负向垂直地带性及垂直-水平复合分布规律

--8.5 土壤负向垂直地带性及垂直-水平复合分布规律

--8.5 土壤负向垂直地带性及垂直-水平复合分布规律

--8.5 土壤负向垂直地带性及垂直-水平复合分布规律

-8.6 土壤中域/微域性及耕地土壤的分布规律

--8.6 土壤中域/微域性及耕地土壤的分布规律

--8.6 土壤中域/微域性及耕地土壤的分布规律

--8.6 土壤中域/微域性及耕地土壤的分布规律

-8.7 土被结构的基本类型与空间格局

--8.7 土被结构的基本类型与空间格局

--8.7 土被结构的基本类型与空间格局

--8.7 土被结构的基本类型与空间格局

-8.8 土壤流体组成及其诊断特性土壤区划

--8.8 土壤流体组成及其诊断特性土壤区划

--8.8 土壤流体组成及其诊断特性土壤区划

--8.8 土壤流体组成及其诊断特性土壤区划

第九章 土壤资源评价与可持续利用对策

-9.1 土壤资源的含义与生态环境功能

--9.1 土壤资源的含义与生态环境功能

--9.1 土壤资源的含义与生态环境功能

--9.1 土壤资源的含义与生态环境功能

-9.2 世界土壤资源概况及其空间特征

--9.2 世界土壤资源概况及其空间特征

--9.2 世界土壤资源概况及其空间特征

--9.2 世界土壤资源概况及其空间特征

-9.3 中国土壤资源特点与土壤质量概念

--9.3 中国土壤资源特点与土壤质量概念

--9.3 中国土壤资源特点与土壤质量概念

--9.3 中国土壤资源特点与土壤质量概念

-9.4 土壤质量的指标体系

--9.4 土壤质量的指标体系

--9.4 土壤质量的指标体系

--9.4 土壤质量的指标体系

-9.5 土壤质量指标功能与土壤质量评价方法

--9.5 土壤质量指标功能与土壤质量评价方法

--9.5 土壤质量指标功能与土壤质量评价方法

--9.5 土壤质量指标功能与土壤质量评价方法

-9.6 土地开发整理、土壤退化与侵蚀

--9.6 土地开发整理、土壤退化与侵蚀

--9.6 土地开发整理、土壤退化与侵蚀

--9.6 土地开发整理、土壤退化与侵蚀

-9.7 土壤侵蚀方法、影响因素及防治对策

--9.7 土壤侵蚀方法、影响因素及防治对策

--9.7 土壤侵蚀方法、影响因素及防治对策

--9.7 土壤侵蚀方法、影响因素及防治对策

-9.8 土壤风蚀沙化

--9.8 土壤风蚀沙化

--9.8 土壤风蚀沙化

--9.8 土壤风蚀沙化

-9.9 土壤盐渍化和荒漠化

--9.9 土壤盐渍化和荒漠化

--9.9 土壤盐渍化和荒漠化

--9.9 土壤盐渍化和荒漠化

-9.10 土壤污染

--9.10 土壤污染

--9.10 土壤污染

--9.10 土壤污染

第十章 现代土壤调查技术与土壤信息系统

-10.1 土壤地理调查

--10.1 土壤地理调查

--10.1 土壤地理调查

--10.1 土壤地理调查

-10.2 现代技术在土壤调查中的应用

--10.2 现代技术在土壤调查中的应用

--10.2 现代技术在土壤调查中的应用

--10.2 现代技术在土壤调查中的应用

-10.3 土壤信息库

--10.3 土壤信息库

--10.3 土壤信息库

--10.3 土壤信息库

考试试卷

-土壤地理学 试卷一

--土壤地理学 试卷一

-土壤地理学 试卷二

--土壤地理学 试卷二

-土壤地理学 试卷三

--土壤地理学 试卷三

-土壤地理学 试卷四

--土壤地理学 试卷四

-土壤地理学 试卷五

--土壤地理学 试卷五

-土壤地理学 试卷六

--土壤地理学 试卷六

2.6 土壤圈的物质循环(一)笔记与讨论

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