土壤中氮、硫、磷的循环与环境质量.pptVIP

根瘤菌或其他微生物的固氮作用 大气放电 工业合成 氮循环主要过程 土壤氮素循环对环境的影响 1.土壤中氮的损失 无机氮肥的损失：氨挥发、硝化-反硝化、淋洗、径流、侧渗以及通过作物地上部直接损失。 有机氮损失：主要取决与本身的化学性质和C/N比 2.土壤氮素对环境的影响 （1）径流和淋洗损失对地表水和地下水的影响 引起水体富营养化、造成地下水的污染 （2）气态损失对大气的污染 氮的气态氧化物（NOx）：氧化亚氮、氧化氮和二氧化氮。N2O温室气体，直接破坏臭氧层，NOx参与大气中的化学反应，间接影响臭氧层 （3）硝酸盐累积对农产品的污染 土壤中硫的循环及转化 1.土壤硫的含量 土壤硫主要来源：母质、灌溉水、大气沉降和施肥等。 世界: 30~1600mg/kg,平均700mg/kg 我国: 100~500mg/kg 南方10省平均值299mg/kg, 其中有机硫含量平均267mg/kg (89%); 有效硫平均含量34.3mg/kg 土壤中硫的循环与迁移 2.土壤中硫的循环 硫素循环对环境的影响 硫对大气的影响：酸雨、光化学烟雾 硫对作物产量和品质有很大影响 硫对土壤酸化的影响 土壤中磷的含量 2.无机磷：50~90％，PO43- 少量溶解、大都以吸附态和固体矿物态存在 土壤磷素与水体富营养化 1.水体中磷的来源：天然源和人为源 2.磷进入水体的途径：地表径流、土壤侵蚀及渗漏淋溶等 径流损失是农田土壤中的磷进入水体的主要途径。 磷易在土壤中积累。 非点源磷对水体富营养化的贡献更加突出。 以下几张图片分别分别说明什么环境现象？ N、S、P在此环境现象中的作用。 THE END! 土壤硫的转化过程 1、土壤硫的吸附和解吸 在富含铁、铝氧化物和水化氧化物、水铝英石及1:1型粘粒矿物为主的土壤，硫酸根(SO42-)有可能被带正电荷的土壤胶体所吸附,但吸附的SO42-容易被其它阴离子交换。 静电吸持和配位基交换 ①只能在带正电荷的表面进行 ②永久电荷土壤、可变电荷土壤 FeS2 FeS + S (1) 2FeS + 2H2O +90 Fe2O3 + 2H2SO4 (2) 2S + 3O2 + 2H2O 2H2SO4 (3) S2- + 2O2 SO42- (4) 2、硫化物和元素硫的氧化 土壤Eh和pH值是影响硫化物氧化的重要因素。 3、有机硫的矿化和固定 有机质的C/S300-400，则有利于有机硫的矿化，而C/S300-400,则就有可能产生生物固硫。 影响因素： ①有机质中矿物质含量 ②温度和水分 ③ pH ④施肥和作物效应 1土壤中硫的输入与输出 （1）土壤硫的输入 大气无机硫（SO2）的沉降。 含硫矿物质和有机质的输入。 （2）土壤硫的输出 植物吸收（SO42-）；SO42-的淋失；H2S的挥发。 解吸 氧化 S FeS 土壤矿物 吸附 土壤溶液（SO42-） 大气沉降 施肥 挥发 H2S 土壤有机质 生物组织 生物吸收 还原 脱硫 光合硫细菌 Fe 氧化 固定 矿化 Fe 二氧化硫的污染 土壤磷的循环与环境质量 土壤中磷素的来源 土壤中的磷是由岩石风化而来的。原生矿物的含磷量为0.12%左右。 1．土壤磷的含量 地壳：1.2 g/kg 自然土壤： 全球: 0.2 ~ 5 g/kg，平均0.5 g/kg 我国：0.2 ~ 1.1 g/kg 一般来说，土壤的磷素含量都在0.2%以下，红壤、黄壤含磷只有0.04%。我国土壤全磷的含量在0.02%—0.11%之间。从总体来说，自北而南，土壤磷的含量是逐渐降低的 。 2．影响土壤磷含量的因素 （1）母质中矿物成分的不同； 基性岩 ＞ 酸性岩 碱性沉积体＞酸性沉积体 如，由石灰性风化体形成的红壤的含磷量比由的 红壤多得多。 （2）土壤质地的差别 土壤细粒部分所含的磷主要是次生的磷化合物。 （3）磷在土壤剖面上的分布 从上到下，磷的含量逐渐降低。原因 ①