绪论
1.1 为什么要施肥？ 1.2 肥料的起源与发展 1.3 肥料有哪些作用？ 1.4 肥料的负效应有哪些？ 1.5 营养元素的迁移、转化和再利用
We have to properly “feed” plants before we can feed ourselves.
1. 植物的生长需要吸收土壤养分 2. 植物的收获要带走部分土壤养分
题目
土壤肥料学通论
肥料学部分
自然界是奇 妙无穷的。
研究自然界 是兴趣盎然 的
Outline
第六章 植物营养与施肥的基本原理 第七章 土壤与植物氮素营养及化学氮肥 第八章 土壤与植物磷钾素营养及磷钾肥 第九章 土壤与植物中的微量元素营养与微肥 第十章 复混肥料 第十一章 有机肥料
主要参考书目
1. 《土壤肥料学通论》（沈其荣主编） 2. 《土壤—植物营养学原理和施肥》（鲁如坤主编） 3. 《作物营养与施肥》 （浙江农大主编） 4. 《植物营养原理》 （史瑞和主编） 5. 《植物营养学》（中国农大，南京农大） 6. 《植物营养原理》（严小龙、黎秀彬）
生产上要求：全面供给养分
五、如何合理施肥 四、施肥的基本原理
三、影响植物吸收养分的条件
二、植物对养分的吸收 一、植物体内的营养元素
第二节 植物对养分的吸收
一、根系对养分的吸收 二、根外器官对养分的吸收 三、养分在植物体内的运转和利用
LateraLlatreoraol trsoots
RootRohotahiarisrsot RooMutniccalapge
-K
CK
• -B
2. 培肥土壤 3. 发挥良种的增产潜力 4. 补偿耕地不足 5. 增加有机肥量 6. 发展经济作物、森林和草原的物质基础
例：良种和地方种小麦对养分吸收的差异
国 小麦 单产（ 家 品种 吨/公
顷）
养分吸收量 （千克/公顷） N P2O5 K2O
单位产量吸收养分量 （千克/100千克）
80
510 82.3 24.3 6947
120
547 83.2 25.5 7351
160
526 81.9 24.1 7056
200
510
81.3 23.7 6947
三、必需营养元素间的相互关系
1. 同等重要律－－植物必需营养元素在植物体内的 数量不论多少都是同等重要的
生产上要求：平衡供给养分
2. 不可代替律－－植物的每一种必需营养元素都有 特殊的功能，不能被其它元素所 代替
N P2O5 K2O
德 地方 2.8 84 36 国种
良种 6.0 165 72
73 3.0 1.29 2.67 155 2.75 1.20 2.58
1.4 肥料的负效应有哪些？
不合理的施肥——产量降低； 不合理的施肥——农产品的质量下降； 不合理的施肥——环境污染； 合理的施肥——温室气体；
被动吸收 (passive uptake) 主动吸收 (active uptake)
被动吸收：
又称非代谢吸收，是一种顺 电化学势梯度的吸收过程，不需消 耗能量。
特点： 1. 顺电化学势梯度
2. 没有选择性 3. 不消耗能量
三、影响植物吸收养分的条件
二、植物对养分的吸收 一、植物体内的营养元素
第一节 植物体内的营养元素 （植物体的组成成分）
一、元素组成
新鲜 植株
烘干
~75ºC
75～95％水分
5～25％干物质
煅烧 95％以气体挥发
525ºC
5％灰分(成分复杂 )
黄瓜中水分与固形物的比较
二、植物必需营养元素的标准及种类
N、P、K
有益元素 beneficial element
为某些植物正常生长发育所必需，或 对某些植物生长有促进作用。
Na、Si、Co、Ni、Se
硅对水稻产量及其构成因素的影响
施SiO2 (Kg/hm2) 有效穗数 穗粒数 千粒重 产量
CK
411 77.2 22.3 6030
40
442 80.1 23.4 6135
1.根吸收养分的部位
离根尖10cm以内根吸收养 分最多。
2. 根吸收养分形态
• 气态氨基酸、尿素
3. 土壤养分向根部迁移的方式
截获（root interception） 扩散 （diffusion) 质流 (mass flow)
4. 根对养分吸收的方式
1.5 营养元素的循环、迁移和再利用
逸
逸
逸
大气沉降
失
失
失
生物固定
母质（岩）
土壤
植物（—动物）
人
肥料
秸秆还田
排泄物
灌溉
水
水
体
体
• 具有高营养价值的食品是人类健康的 最基本的物质条件
• 合理的植物营养与施肥是实现人类健 康的最基本的手段
植物营养与施肥与人类是息息相关的
五、如何合理施肥 四、施肥的基本原理
土壤肥力下降 土壤结构改变
未来的挑战
• ——需要养活更多的人口
肥料是
必需的 ！
• ——需要用更少的土地生产出数量更多 和品质更优的食品
肥料养活了整个世界——不争的事实 但肥料的使用是不平衡的——存在的问题
1.1 为什么要施肥？
• 植物是人（动物）的粮食 • 肥料是植物的粮食
1.2 肥料的起源与发展
3. 这种元素必须直接参与植物的代谢作用，对植物起直接 的营养作用，而不是改善环境的间接作用－－直接性
（二） 种类和含量 目前已确认的有16种
17种必需营养元素：
大量营养元素：C、H、O、N、P、K 中量营养元素：Ca、Mg、S 微量营养元素：Fe、Mn、Cu、Zn、 Mo 、B、Cl、Ni
肥料三要素 three essentials of fertilizer
肥源
灰肥 灰肥+粪肥
时代
古代 古代
产量
(kg hm-2) 375
<750
灰肥+粪肥+绿肥 古代及近代 <3 000 灰肥+粪肥+绿肥+化肥 近代 >3 000
农业生产中肥源发展进程
19世纪中叶，李比希 矿质营养学说 养分归还学说
施肥
化肥
粮食增产与化肥施用的关系图
1.3 化肥有哪些作用？
1. 增加产量，改善品质；
（一） 标准 (Arnon & Stout, 1939) （定义）
1. 这种元素对所有高等植物的生长发育是不可缺少的。如 果缺少该元素，植物就不能完成其生活史－－必要性
2. 这种元素的功能不能由其它元素所代替。缺乏这种元素 时，植物会表现出特有的症状，只有补充这种元素后症 状才能减轻或消失－－专一性