简介
土壤养分循环(nutrient cycle)是土壤圈物质循环的重要组成部分,也是陆地生态系统中维持生物生命周期的必要条件。土壤中的养分元素可以反复地再循环和利用,典型的再循环过程包括:生物从土壤中吸收养分、生物的残体归还土壤、在土壤微生物的作用下,分解生物残体,释放养分、养分再次被生物吸收。可见土壤养分循环是指在生物参与下,营养元素从土壤到生物,再从生物回到土壤的循环过程,是一个复杂的生物地球化学过程。由于不同养分元素的化学、生物化学性质不同,故其循环过程各有特点。1
土壤养分的动态平衡过程土壤是植物获取营养元素的主要介质。土壤矿物经风化、分解、释放的养分进入土壤溶液,如果与某种矿物有关的某种养分浓度达到过饱和时,就会发生沉淀,直至保持平衡。如果溶液中的养分被植物吸收而不断消耗,则矿物就会逐渐被溶解,直至达到平衡状态。由此可以看出,土壤固相所吸附的养分元素与溶液中的养分元素始终保持者一个动态平衡的过程。
这种固液养分平衡,实际上是养分供给的土壤植物系统动态平衡的关系。
植物根系主要从土壤溶液中吸取养分,也可吸取土壤胶体上吸附的代换性养分。但因土壤胶体表面吸附的养分的吸附机理即吸附释放的影响因素很复杂,则吸附态养分的有效性差别很大。如由静电引力吸附的交换性离子的有效性较高由共价键结合的表面络合物(内圈)属于专性吸附,有效性则较低。
在作物生产中,植物从土壤溶液吸取矿质营养,养分元素随着农产品收获,不断从土壤中输出,就需对土壤溶液补充。缺乏。的元素,以维持其平衡。养分补给的途径,一是靠固液间相互转化、移动,即靠土壤自身调节。二是靠人为施肥补给,补给多少要依据作物对养分的需要量、需肥规律和土壤有效养分的供应能力来确定。1
平衡施肥养分平衡(nutrient balance)是指维持植物最大生长速率和产量必需的各种养分浓度间的最佳比例和收支平衡。作物在整个生育期中需要吸收多种养分,而需要的各种养分的数量有多有少,这种数量上的差异是由作物的生物学特性决定的。作物吸收的养分来自土壤,而土壤中含有的各种有效养分的数量不一定符合作物不同生长阶段的需要,往往需要通过施肥来调节,使土壤中的养分大体上符合作物不同生长阶段的需要,这就是平衡施肥。1