土壤学第10章
3、酸性土壤PH上升,碱性土壤PH下降-----趋向中性 酸性土壤PH上升,碱性土壤PH下降-----趋向中性 PH上升 PH下降----还原耗氧和H pH上升 上升, 增加降低pH Fe3+, Mn4+还原耗氧和H+, pH上升,CO2增加降低pH 2e-------> Fe2O3 + 6H++ 2e----> 2Fe2+ + 3H2O 2e-------> MnO2 + 4H+ + 2e----> Mn2+ + 2H2O 4、还原物质的形成和积累 --------毒害作用 Fe2+,Mn2+,--------毒害作用 降低根系活性----阻碍K Si的吸收----生理失调 ----阻碍 的吸收----生理失调; Fe2+毒:降低根系活性----阻碍K、Si的吸收----生理失调; H2S,CH4, H2等; 有机酸的暂时积累 酸与钙结合),搁田 酸与钙结合),搁田 ), 乙酸、丙酸、丁酸、乳酸、丁二酸等, 乙酸、丙酸、丁酸、乳酸、丁二酸等,毒性 控制易分解有机质用量和施用时间,施用石灰可促进分解降低毒害( 控制易分解有机质用量和施用时间,施用石灰可促进分解降低毒害(有机
依次还原 380- 分子氧消失 380-320mV 280- NO3-还原 280-220mV Mn4+还原 Fe3+还原 SO42-还原 CO2还原 280- 280-220mV 180- 180-150mV -120--180mV 120- -200--280mV 200- N2 Mn2+ Fe2+ FeS CH4 H2S 兼性厌氧 专性厌氧 N2O
第十章
• 中国,有七千多年的稻作历史, 中国,有七千多年的稻作历史, • 全国其它地区也有分布,东北 全国其它地区也有分布,
水稻土Biblioteka • 东南亚:越南,印尼,马来西亚,泰国等 东南亚:越南,印尼,马来西亚, • 我国:占全国耕地面积20%以上,约有三亿多亩。 我国:占全国耕地面积20%以上,约有三亿多亩。 20%以上 • 分布于热带,亚热带平原地区,丘陵山谷低地 分布于热带,亚热带平原地区,
粘结田的改良和利用
粘结田大多发育在页岩和石灰岩上,土壤质地特别粘重, 土壤结构性差,遇水成块不易破碎,易旱,易涝。所以 应采用客土掺砂的办法,改善土壤质地,结合深耕,增 施有机肥。 改良利用措施包括客土掺粘,种植绿肥,增施有机肥, 以改善土壤物理结构,提高保蓄能力。
沉板田的改良和利用
泛酸田的改良和利用
搁田; 3)搁田; 底层要有一定透水性 4、改善土壤的养分供应 施肥:重视N 施肥:重视N肥,重视平衡施肥,N、P、K配比,注重微肥 重视平衡施肥, 配比,
排除影响水稻生长的土壤障碍因子-----低产田改良 5、排除影响水稻生长的土壤障碍因子---低产田改良
冷浸田的改良和利用 针对冷浸田存在的问题,一般都采用开沟排水,落干晒 田,以改善土壤的水、热、气状态,水旱轮作,改善土 壤结构,消除有毒物质。
第一节
水稻土剖面的发育
水稻土是在人为控制排灌条件下,水田耕作过程中形成的一个特殊土类, 水稻土是在人为控制排灌条件下,水田耕作过程中形成的一个特殊土类, 由其它土壤发育而成,或直接发育于河、 海沉积体上, 由其它土壤发育而成,或直接发育于河、湖、海沉积体上,因水分状况及 氧化还原状况不同,在长期成土过程中形成特征剖面。 氧化还原状况不同,在长期成土过程中形成特征剖面。 典型的水稻土剖面: 典型的水稻土剖面: 耕作层;淹水;强还原性(表层氧化薄膜); );蓝 1、淹育层段 : 耕作层;淹水;强还原性(表层氧化薄膜);蓝、灰或 棕灰色(低价态化合物,排水落干后鳝血土)。淋溶层, )。淋溶层 棕灰色(低价态化合物,排水落干后鳝血土)。淋溶层,糊、散。 渗育层段: 淹育层下部(包括犁底层);无滞水;渗漏为主, );无滞水 2、渗育层段: 淹育层下部(包括犁底层);无滞水;渗漏为主,也有 淀积;灰色,有铁锰杂斑;氧化性, 犁底层密实)。 淀积;灰色,有铁锰杂斑;氧化性,碎块状结构 (犁底层密实)。 潴育层段:渗育层下部;间竭积水(下渗水受阻或地下水上升); );间 3、潴育层段:渗育层下部;间竭积水(下渗水受阻或地下水上升);间 竭性氧化还原交替;蓝灰(滞水时或结构体断面)或红棕( 竭性氧化还原交替;蓝灰(滞水时或结构体断面)或红棕(干时或结构 体表);铁锰分层淀积(下渗水:铁层在上,锰层在下;地下水上升, );铁锰分层淀积 体表);铁锰分层淀积(下渗水:铁层在上,锰层在下;地下水上升, 锰层在上,铁层在下),棱柱状结构。 ),棱柱状结构 锰层在上,铁层在下),棱柱状结构。 潜育层段:地下水位以下,淹水,强还原性;灰蓝或紫色,糊烂。 4、潜育层段:地下水位以下,淹水,强还原性;灰蓝或紫色,糊烂。 根据上述四个层段在剖面中的组合状况不同,及各层段发育不同, 根据上述四个层段在剖面中的组合状况不同,及各层段发育不同, 将水稻土分成5个亚类,淹育、渗育、潴育、脱潜潴育、潜育水稻土。 将水稻土分成5个亚类,淹育、渗育、潴育、脱潜潴育、潜育水稻土。
5、氮素形态转化 旱地: 旱地: OM 水田: 水田: OM ----硝化作用 NH4+----硝化作用 NH4+; NO3NO-3
N2O, NO, N2
6、磷有效性增加 pH—> pH >中性 磷酸铁、铝水解, 磷酸铁、铝水解,释P增加; 增加;
磷酸铁盐中铁还原,溶解度增加; 磷酸铁盐中铁还原,溶解度增加; Fe膜还原溶解,释放闭蓄态P Fe膜还原溶解,释放闭蓄态P; 膜还原溶解
土壤 排水良好的土壤 渍水土壤 其中 轻度还原 中度还原 强还原
Eh值范围(mv) 500~700 400~300 400~200 200~-100 -100~-300
一般较肥沃水稻土淹水, 3-7天 降至100~-100mv, 而后回到 一般较肥沃水稻土淹水, 降至100 100mv, 0~100mv。落干, 500mv,水稻后期, 100~200mv。 100mv。落干, 500mv,水稻后期, 200mv。
淹育水稻土
渗育水稻土
潴育水稻土
潜育水稻土
典型水稻土剖面示意
A A/P P W
淹育层段(强还原性)
渗育层段(氧化性) 潴育层段(氧化还原交替)
G
潜育层段(强还原性)
第二节
淹水土壤的化学过程与养分状况
氧气减少和消失; 1、氧气减少和消失; 气在水中扩散极慢,淹水75分钟, 降至原来的1%, 75分钟 O2气在水中扩散极慢,淹水75分钟,O2降至原来的1%,一日内接 1% 近于0 增加。 近于0, CO2增加。 Eh值下降及氧化态化合物依次还原 值下降及氧化态化合物依次还原; 2、Eh值下降及氧化态化合物依次还原; 排水与渍水土壤Eh Eh值比较 排水与渍水土壤Eh值比较
施用石灰中和酸;客土垫高田面以降低表层土壤的酸 度;种植绿肥,大量施用有机肥,以提高土壤的缓冲 能力。
第三节
增加有机质; 1、增加有机质;
水稻土改良和培肥原则
数量, 数量,活性
加厚耕层; 建立肥沃、 2、加厚耕层; 建立肥沃、深厚的耕层是高产水稻需要 改善环境条件,合理排灌; 3、改善环境条件,合理排灌; 建立完整的排灌系统,改串灌为排灌分家; 1)建立完整的排灌系统,改串灌为排灌分家; 2) 改善土壤内部排水条件; 改善土壤内部排水条件; 降低地下水位