土壤生态学课件-第三章土壤碳库的形成与转化

第三章土壤碳库的形成与转化第一节土壤生态系统中有机物质的生成与分解积累第二节影响土壤库中有机质分解与积累的因素第三节有机质对土壤库的影响第一节土壤生态系统中有机物质的生成与分解积累一、生物物质循环在土壤形成中的作用植物的出现使得土壤养分得到富集，避免养分的淋失。生物摄取养分元素组成有机体时，养分元素从易溶性、无机态，转变为有机态化合物而被固定于生物体内。死亡的生物或其残体被微生物分解后，被固定的养分元素又可被下一代或别的生物再吸收利用。循环往复保证了土壤生态系统的发展地球上绿色植物每年通过光合作用形成的干物质及固定的相应能量是非常多的。（见表）二、土壤生态系统中有机物质的分解积累有机物质进入土壤后的分解过程根据其分解速率的大小可分成两个阶段：第一阶段是易分解物质（主要是可溶性物质如简单的糖类、蛋白质、有机酸等）的快速分解过程。这过程随土壤条件又很大变化，大部分土壤约需3-6个月第二阶段是难分解物质（如木质素、腐殖质等）的缓慢分解过程。第二节影响土壤库中有机质分解与积累的因素一、有机肥的化学组成对分解积累的影响–化学组成不同会影响到有机肥的分解速率与腐殖化系数，同时碳氮比不同会影响分解速率等二、有机肥施用量对分解速率的影响施用量为8%时，培育时间小于21天时，说明分解速率较施肥量少时减少；当培育时间大于62天，这一现象消失，表明稻草施用量已不影响愤激速率三、土壤对有机肥分解积累的影响较细的土壤颗粒对有机物质分解的阻滞作用大；其中黏土矿物中蒙脱石大于高岭石土壤的组成成分的影响；土壤水分的影响土壤肥力影响：较高肥力土壤，有机质分解较快。四、有机肥对土壤的激发效应有机肥对土壤有机质分解速率的影响通常称为激发效应。把促进土壤有机质分解的过程称为正激发效应抑制突然有机质分解的过程称为负激发效应。有机肥施入土壤后是否发生激发效应，决定于有机肥施入是否有利于土壤微生物更好地利用土壤有机质。第三节有机质对土壤库的影响一、土壤有机物质的构成：土壤有机物质未与无机组分结合与无机组分结合（重组）肉眼可辨有机残体轻组土壤有机质二、有机质对土壤性质的影响1、有机质对土壤结构的影响：–土壤结构施土壤肥力的一个重要基础，也是影响土壤生态系统产投比的重要因素，良好的土壤结构，水气协调，养分的有效性高，作物不仅能“吃得饱”，还能“住得好”，系统的产投比高2、有机质的供肥作用–有机质不仅改善土壤理化性质，也可为土壤提供营养元素小结土壤有机质的分解和积累既是土壤生态系统营养物质循环的一个重要环节，而土壤有机质是建立良好的土壤养分库的物质基础但是土壤中有机质的分解速率低，土壤有机质大量积累，并不是肥沃土壤的标志。相反由于有机质的转化分解速率低，土壤养分的有效性低；其次，土壤中有机质的大量积累往往是土壤条件限制了土壤生物生长的结果，这些限制因素对作物的生长同样起作用。所以这种土壤的作物产量下降。土壤有机质作为土壤潜在肥力的指标必须解决土壤适宜的有机质含量与土壤有机质适宜分解速率，即“地力常新”