⑴普钙在土壤中的特点:易被固定,移动性小;⑵有效施用原则:尽量减少普钙与土壤的接触,以减少固定,尽量增加普钙与作物根系的接触面,以增加根的吸收;⑶施用措施:①集中施用,穴施、沟施、沾秧根;②与有机肥混合施用③酸性土壤配施石灰;④配成溶液根外追肥
3、简述高岭石类粘土矿物和蒙脱石类粘土矿物在晶层构造及性质上的特点?答:⑴高岭石类粘土矿物晶层构造及性质上的特点:①晶层由一层硅氧片和一层水铝片重叠而成;②晶层间通过氢键联结,每个晶层一面是氧原子一面是氢氧原子团,联结力强,晶层间距离小,且距离固定,不能扩展,水分和各种离子很难进入其间;③颗粒粗大,可塑性、粘结性、粘着性和胀缩性都较弱;④很少发生同晶替代现象,因而很少带负电,阳离子交换量只有3-15cmol/kg。 ⑵蒙脱石类粘土矿物在晶层构造及性质上的特点::①晶层由两片硅氧片中间夹一层水铝片,硅氧片和水铝片的比例为2:1,称为2:1型矿物;②晶层间通过氢键联结,晶层上下都是氧原子,氢键键能低,联结力弱,水分和各种离子易进入,使晶层间距扩大,为膨胀型晶体;③颗粒小,可塑性、粘结性、粘着性都很强,对耕作不利;④同晶替代现象普遍,蒙脱石主要发生在铝片中,Al3+被Mg2+代替,替代结果使粘土矿物带上大量的负电荷,具有较强的吸附阳离子的能力,蒙脱石阳离子交换量高达80-120cmol/kg,保肥力强。
4、简述土壤钾的化学形态和其对作物的有效性。答:土壤中的钾分为四种形态,即水溶态钾、交换态钾、缓效钾、矿物态钾,水溶态钾、交换态钾是速效钾,对作物的有效性高;而缓效钾在一定条件下能转化为速效钾,对作物来讲也有一定的有效性,矿物态钾非常难溶解,有效性低。
5、什么是地质大循环与生物小循环。答:⑴岩石矿物经风化作用所释放的可溶性养料和粘粒等风化产物,受雨水的淋溶,使其随雨水流入江河,汇入海洋,沉积以后,经过漫长的地质年代,又重新形成岩石。这种从岩石到风化产物再到岩石的长期循环过程称植物营养物质的地质大循环。 ⑵生物小循环是营养元素在生物体与土壤之间的循环,植物从土壤中吸收养分形成植物体,动植物死亡后,残体回到土壤中,在微生物作用下分解释放出养分。这种由风化释放出的无机养分转变为生物有机质,再转变为无机养分的循环称植物营养物质的生物小循环。
1. 为什么团粒结构对土壤肥力具有重要作用?1. 答:(1)具有良好的孔隙性质;(2)良好的土壤水气状况;(3)养分供应和储藏比例适当;(4)团粒结构的土壤疏松多孔,有利于种子的萌发和根系的生长,还能减小耕作阻力。2氮肥施入土壤后主要损失途径有哪些?如何减少这些损失?2. 答:NH4+-N NH3的挥发NO3—N 淋失、流失、反硝化(1)NH4+-N 深施覆土,避免NH3的挥发,避免NH4+-N转变为NO3—N,造成氮的淋失、流失、反硝化。 不与碱性物质混施;2)NO3—N不适施用在水田,不能作基肥。使用上脲酶抑制剂,抑制尿素水解,减少NH3的挥发,使用硝化抑制剂,防止NH4+-N转变为NO3—N,造成氮的淋失、流失、反硝化。3.为什么要有机肥和无机肥配合施用?3. 答:(1)有机肥料含有较多的有机质,有显著的改土作用,而化学肥料只能供给作物矿质养分,一般没有直接的改土作用。(2)有机肥含有多种养分,但养分含量低,而化学肥料养分含量高,但养分种类比较单一。(3)有机肥肥效慢,肥效持久,化肥肥效迅速,肥效短。4)有机肥可增强土壤保水、保肥性能,改良土壤性能,而化肥养分浓度高,易挥发、淋失、固定,降低肥料的利用率。所以施肥时应注意有机肥与无机肥配合施用,使缓效与速效配合起来,使土壤得到持续、均衡的养分供应。 4.简述生物在土壤形成中的作用? 答:岩石风化后形成的母质,产生了粘粒,对养分有吸收作用,但吸收作用是暂时的,被吸收的养分有再被雨水淋失的可能,吸收作用是广泛的,不易积累养料,吸收发生于土壤母质整个层次中,不可能使分散的养料集中到母质表层,使养料丰富起来,它不能单独完成集中和保蓄植物所需养料的任务。而当生物出现以后,它所具有的选择吸收的性能;集中养料的能力;生物固氮作用可以解决以上问题,因而认为生物在土壤形成中起到了重要作用。
1、影响土壤有机质转化的因素是什么?
①有机质的碳氮比和物理状态:C/N≤25为宜,越细碎越好。②土壤水热状况,影响微生物活性,以30℃,土壤水分接近最大持水量的60~80%为宜。③土壤通气状况。通气良好,分解彻底,分解速度快。通气性差,分解缓慢,常累积还原性物质和有机酸。④土壤pH。影响微生物类群、数量及活性。
2、我国土壤的水平地带性分布规律是什么?①纬度地带性:由黑龙江、山东、江苏、安徽、福建、广东到海南,土壤类型依次为:漂灰土、暗棕壤、棕壤、黄棕壤、黄壤、红壤、赤红壤、砖红壤。②经度地带性:由黑龙江、内蒙、宁夏、甘肃到新疆,土壤类型依次为:暗棕壤、黑钙土、栗钙土、棕钙土、灰钙土、荒漠土。
3、简述土壤胶体的类型和性质 ,答:土壤胶体按其成分和来源可分为有机胶体、无机胶体和有机无机复合体三类。土壤胶体的性质主要有①巨大的比表面和表面能。②带有电荷。③有凝聚和分散作用。
4、简述植物根外营养的特点。①直接供给植物养分,防止养分在土壤中固定和转化。②养分吸收比根部快,能及时满足植物需要。③促进根部营养,强株健体。④节省肥料,经济效益高。但根外营养只是根部营养的补充,不能替代根部营养。
1、如何合理分配和施用氮肥?提高氮肥利用率的途径主要有哪些?
要点:氮肥的合理分配和使用主要考虑①土壤条件,包括土壤pH、土壤类型(旱地、水田、盐碱土)、土壤养分状况。②作物特性,作物种类、品种特性。③氮肥特性,NH4+-N防挥发、NO3--N防淋失和反硝化损失。提高氮肥利用率的途径主要有:①避免氮素在表层大量累积。②严格控制氮肥的主要损失途径。③增加作物根系对氮素的吸收。④氮肥深施、使用脲酶抑制剂、反硝化抑制剂和缓释肥料。⑤平衡施肥。
2、试述土壤酸碱反应与土壤肥力和植物生长的关系。要点:①影响土壤养分有效性。②影响微生物活性。③影响土壤理化性状。④影响植物根系发育,对养分的吸收和生长状况。
1、简述土壤中氮素的形态及其在土壤中的转化过程。
土壤氮素形态主要有(1)土壤无机氮:固定态铵、NH4+、NO3-、NO2-、NH
3、N2O、NO、NO
2、N2。(2)有机氮:水溶性有机氮,水解性有机氮,非水解性有机氮 土壤中氮素转化过程主要有:(1)有机氮的矿化:在微生物作用下,含氮化合物分解成氨的过程。(2)无机氮的生物固定:无机氮被微生物同化固定的过程。(3)黏土矿物对NH4+的吸附固定和释放。(4)氨的挥发。(5)硝化作用。(6)硝酸还原作用。(7)反硝化作用。
2、简述我国有机肥利用方面存在的问题与对策。 问题:(1) 有机肥施用量减少,化肥施用量剧增。(2)秸秆焚烧严重。(3)绿肥未纳入轮作制,种植面积越来越小。
对策:(1)有机无机配合施用。(2)将绿肥纳入轮作制。(3)推广秸秆还田。(4)合理利用城乡垃圾、畜禽粪便和有机废弃物。
3、简述红壤类土壤低产的原因及改良措施 红壤低产的原因主要为:酸(pH低)、瘦(有机质缺乏,有效磷含量低、中微量元素缺乏)、粘、板、水土流失严重。 改良措施:(1)增施有机肥、石灰和平衡施肥。(2)用养结合,改革红壤耕作制。(3)农林牧结合,大力发展林牧业。(4)搞好水土保持,防止水土流失。
4、团粒结构的形成对土壤肥力的作用有哪些?(1)能协调水气矛盾:土壤疏松多孔,能容纳较多的降水;大孔充气,小孔充水。(2)协调有机质消耗和累积的矛盾,有利于养分的保蓄和释放。(3)能稳定土温,调节土壤热状况。(4)改良土壤耕性,有利于根系伸展。
1、试述土壤有机质在提高土壤肥力方面的作用 要点:(1)矿化提供作物需要的各种养分。(2)改善土壤物理性质:形成团粒结构,保蓄水分,改善通气状况,稳定土温。(3)提高土壤保肥性和缓冲性。(4)促进和刺激植物生长发育。(5)有助于消除土壤污染物。(6)促进土壤微生物活性。
2、 磷在植物体内的生理功能有哪些?如何合理使用磷肥? 要点:磷的生理功能:(1)是植物体内许多重要化合物的组分。(2)参与植物体内许多代谢过程。(3)增强植物抗逆性。(具体论述) 合理施用(1)根据土壤磷素状况、作物需磷规律和磷肥品种合理分配磷肥。(2)选择正确的施用方法。(3)防止发生环境污染。(4)与N、K、中微量元素、有机肥配合施用
六、计算题
某土壤有机质含量为2.0%,年矿化率为2.5%。假定所施用的有机肥为鲜玉米杆,其腐殖化系数为0.3(设每亩耕层土壤为150000Kg,鲜玉米杆含水量为70%),问:
1、维持土壤有机质含量不变,每年至少需要施用多少鲜玉米杆?
2、如一年施3000kg/mu鲜玉米杆,能提高有机质多少? 解
1、每亩每年被矿化掉的土壤有机质:
150000Kg×2%×2.5%=75Kg 为维持土壤有机质含量不变,需施入的鲜玉米杆量: x﹒(1-70%)×0.3=75Kg
x≈833.33Kg
2、一年施3000kg/mu鲜玉米杆,能转化为有机质的量:
3000 kg﹒(1-70%)×0.3=270 kg 每亩每年被矿化掉的土壤有机质75Kg 一年施3000kg/mu鲜玉米杆能提高有机质的量: 270 kg -75 kg=195 kg 某地块每亩需施纯氮8公斤,施用N:P2O5:K2O比例为1:1.5:2.0。拟先以8-16-24复肥折算,不足部分用硝铵(N 34%)和普钙(P2O5 16%)补足,问需三种肥料各多少?解:(1)每亩施氮8公斤,则P2O5=8*1.5=12kg;
K2O=8*2=16kg (2)用8-16-24复肥满足K2O量,设所需复合肥量为Xkg,则X*24%=16kg X=66.7kg (3)计算出66.7 kg复肥中含N及P2O5量
含N量:66.7*8%=5.33kg 含P2O5量:66.7*16%=10.66kg (4)需硝铵的量:(8-5.33)/34%=7.85kg 需普钙的量:(12-10.66)

第五篇:土壤肥料学试卷21答案

一、名词解释(各2分,共14分)
1、土壤肥力:土壤能够供应并调节植物生长发育所必须的水、肥、气、热等生活条件的能力。
2、化学风化:成土岩石在各种因素作用下,改变其化学组成或内部构造的过程。
3、腐殖质:进入土壤的有机质在微生物的参与下被转化成的结构更复杂、性质更稳定的高分子含氮有机化合物。
4、土壤容重:单位体积原状烘干土壤的质量。
5、土壤热容量:单位数量的土壤温度升高或降低1℃所需吸收或放出的热能。
6、同晶代换:在层状铝硅酸盐形成过程中,在晶形不变的前提下,其晶格中的硅离子或铝离子被大小相近、性质相似的其它阳离子所代替的现象。
7、硝化作用:在通气良好的条件下铵离子或氨分子被硝化细菌氧化成硝态氮的过程。
二、填空题(各0.5分,共15分)
1、土壤的固相组成有矿物质、有机质、土壤微生物,我们通常把矿物质称之为土壤的骨架。
2、五大自然成土因素包括母质、气候、生物、地形、时间。
3、卡制土壤质地分类制利用两级分类法即物理性砂粒和物理性粘粒的相对含量不同将土壤质地划分为沙土、壤土、黏土三类。
4、土壤孔隙按其孔径大小可以分为通气孔隙、毛管孔隙、非活性孔隙,其中毛管孔隙既可以保持水分,又可以供应水分,当这类孔隙充满水时所对应的水分常数是田间持水量(在地下水较深,地下水与土壤水无联系的土壤中)。
5、灌水或降水后的土面蒸发根据其蒸发速率的变化规律划分为三个阶段即大气蒸发力控制阶段、导水铝控制阶段、扩散控制阶段,可以通过中耕切断毛管和覆砂来保墒。
6、土壤的通气机制有扩散作用和整体流动两种,从而实现土壤空气与大气之间的换气和土壤空气的更新。
7、土壤养分在土壤中的迁移方式有截获、质流和扩散三种,其中质流这种迁移方式与蒸腾作用密切相关。
8、氮肥按其氮素存在形态不同可划分为铵态氮肥、硝态氮肥、酰胺态氮肥和长效氮肥四种,尿素属于酰胺态氮肥。
三、判断题。(各1分,共5分)
1、土壤容重大于土壤密度。【错】
2. 溶解作用属于化学风化的一种方式。【对】 3. 通气不好的土壤环境有利于有机质的积累。【对】 4. 对于粘质土而言,松散状态比分散状态好。【对】
5. 下图代表含水量相同(假设均为10%)的A、B两块土壤,A代表沙土,B代表黏土,那么水分移动方向为从A到B。【对】
6. 碱性土不一定是碱化土,而碱化土肯定是碱性土。【对】
7. 在华北的褐土及栗钙土中2:1型胀缩性层状铝硅酸盐蒙脱石的含量较多。【对】
四、简答题(35分,每小题5分) 1. 说明黏土的生产特性?
答:因黏土中砂粒含量少、黏粒含量多,因而呈现以下特性 (1)黏土的保蓄性好、通透性差。——1分
(2)黏土中施肥后肥效稳定,不易脱肥。——1分(3)黏土的温度状况稳定,属于冷性土。——1分(4)黏土中发老苗,不发小苗。——1分(5)黏土中易积累还原性物质。——1分2. 团粒结构的特点及作用?
答:团粒结构的根本特点是具有多级孔隙,——1分 其作用有
(1)增强土壤的保蓄性。——1分
(2)调节土壤的保肥与供肥矛盾。——1分(3)调节土壤的保水与供水矛盾。——1分
(4)改善土壤的多种物理形状如:热性质、结构性、耕性。——1分3. 土壤空气的组成特点?
答:土壤空气与大气相比,——1分其
(1)CO2浓度比大气高,O2浓度比大气低。——1分(2)土壤空气几乎总是呈水气饱和状态。——1分(3)土壤空气中有时会积累一些还原性气体。——1分(4)土壤空气因四季或昼夜发生周期性变化。——1分4. 阳离子交换的概念及特点? 答:阳离子交换是指土壤阴性胶体的扩散层阳离子与土壤溶液中的自由阳离子之间的交换过程。——2分 特点是:(1)该过程为可逆反应。——1分(2)该交换过程为等电量交换。——1分
(3)该交换过程受质量作用定律支配。——1分5. 阳离子交换量的概念及影响因素?
答:阳离子交换量指:单位数量土壤(通常指每千克烘干土壤)所能吸收保持的全部交换性阳离子的数量(通常用厘摩尔数表示)。——2分 其影响因素为:(1)胶体的数量:土壤质地越粘重,有机质含量越多,阳离子交换量越大。——1分
(2)胶体的种类:有机胶体的阳离子交换量大于无机胶体的阳离子交换量。——1分(3)土壤pH值:pH值越高,阳离子交换量越大。——1分6. 土壤缓冲性的概念及其产生原因?
答:土壤缓冲性是指土壤能够抵抗外来物质引起其酸碱反应发生剧烈变化的能力。——2分 其产生原因:(1)土壤胶体的作用。——1分(2)两性物质的存在。——1分
(3)弱酸及其强碱盐的存在。——1分7. 铵态氮肥的性质及其施用注意事项? 答:(1)铵态氮肥均为水溶性速效肥料。——1分
铵态氮肥中的氨分子或铵离子在通气良好的条件下易被氧化成硝态氮,氧化后易被水淋失。为减弱硝化作用,可以配合硝化抑制剂施用。——2分
铵态氮肥中的铵离子能被土壤胶体吸附,吸附后肥效稳定。——1分 铵态氮肥在碱性环境下易挥发,应尽可能避免与碱性肥料混用。——1分
五、简述题(各10分,共20 分)
1、土壤有机质的作用? 答:(1)土壤有机质可以提高土壤的供肥性。——1分
①土壤有机质通过分解可以植物提供多种营养成分。——1分 ②土壤有机质中的酸性物质可以促进土壤中的迟效养分释放。
③土壤中的一些养分如氮、磷、钾及微量元素等与有机质络合后不但移动性增强,而且可以减少土壤固定。
(2)土壤有机质可以提高土壤的保肥性,因而可提高化肥利用率。——1分
①土壤有机质中的胶体物质具有良好的保肥性能,其阳离子交换量可达200~500 lmol/kg干土。——1分
②土壤有机质具有巨大的比表面和表面能,可以吸附大量的分子态养分。 (3)土壤有机质可以改良土壤的多种物理性状。——1分
①腐殖质是良好的胶结剂,可促进团粒结构的形成,改善土壤的结构性。——1分 ②团粒结构增加后,土壤的孔隙状况、耕性均可得以改善。 ③增强土壤的蓄水性,调节土壤的渗水性,减少水分蒸发损失。 (4)促进植物生长发育。——1分
低浓度胡敏酸可以刺激和促进植物生长:——1分
①改善植物体内的糖代谢,提高细胞渗透压,从而增强植物的抗旱能力。 ②提高氧化酶活性,加速种子发芽和对养分吸收。
③增强呼吸作用,提高细胞膜透性,促进根系发育和吸收功能。 (5)有助于消除土壤污染,提高土壤自净能力。——1分
腐殖质能吸附和溶解某些农药,并能与重金属形成易溶络合物,随灌、排水可以排出土壤。——1分
2. 如何调节土壤温度(升温措施和降温措施及相应的原理)? 答:升温措施主要有: (1)排水——1分
排水后土壤的水气比减小,从而其热容量和导热率都随之减小,在有太阳辐射的条件下,升温速度加快;土面蒸发减弱,于是因水分蒸发吸热而造成的热量损失减少。——1分(2)中耕松土——1分
中耕松土后土壤孔隙度增大,水气比减小,热容量和导热率降低,升温速度加快。 (3)向阳作垄——1分
阳坡垂直照射时间长,土温较高。 (4)施有机肥——1分
有机质增多,土壤颜色加深,吸热性增强;有机质增加后,土壤孔隙度增加,热容量和导热率降低,在有太阳辐射的条件下,升温速度加快;有机质分解可以释放生物热。——1分 降温措施主要有: (1)灌水——1分
灌水后土壤的水气比增大,从而其热容量和导热率都随之增大,在有太阳辐射的条件下,升温速度减慢;土面蒸发增强,于是因水分蒸发吸热而造成的热量损失增多。——1分(2)中耕切断毛管——1分
中耕切断毛管有利于保持深层土壤中的水分,使深层土壤保持较大的热容量和导热率,升温速度减慢。 ——1分
六.计算题(1小提4分,2小题5分)
1.某土壤每公顷耕层土壤有机质含量为20g/kg,该土壤有机质的矿化率为2%,假定所施有机物质为紫云英,其腐殖化系数为0.20,含水率为80%,问每年每公顷至少施入多少紫云英才能维持该土壤有机质的平衡?(该土壤容重为1.2g/cm3,耕层厚度为30cm) 解:耕层土壤质量为 30*10-2*10000*1.2=3.6*103(吨)——1分 耕层土壤有机质的含量为
3.6*103*103*20‰=7.2*105 (kg)——0.5分 土壤有机质每年消耗的数量为
7.2*105*2%=1.44*104(kg)——1分 每年每公顷至少施入紫云英的量为
1.44*104÷0.2÷(1-80%)=3.6*105(kg)——1分
答: 每年每公顷至少施入紫云英的量为3.6*105kg。——0.5分
2. 某一公顷的麦田耕层深30cm,其容重为1.2g/cm3,田间持水量为30%,灌水前测得含水量为20%,测后灌水600m3/hm2,10天后测得同一根层含水量19%,期间降水5mm,问小麦的日耗水为多少mm(需要判断灌水后有无渗漏损失)? 解:首先判断灌水和降水后有无深层渗漏
田间持水量为30%相当于水层厚度为:30%*30*10*1.2=108(mm)——0..5分 灌水前含水量为20%相当于水层厚度为:20%*30*10*1.2=72(mm)——0..5分 灌水600m3/hm2相当于水层厚度为:600/10=60(mm)——0..5分 灌水和降水后含水量为72+60+5=137(mm)——0..5分
即灌水和降水后含水量超过田间持水量137—108=29(mm)——0..5分 所以有深层渗漏29 mm 水收入=60+5=65(mm)——0..5分 设小麦的日耗水为X,则 水支出=10X 水期初=72mm 水期末=19%*30*10*1.2=68.4(mm)——0..5分
依水分平衡原理水期初—水期末=水支出—水收入可得 72—68.4=10X—65——0..5分X=6.9(mm)——0..5分
答:小麦日耗水量为6.9mm。——0..5分