中國(guó)旱地土壤植物氮素

前言

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為人類生活和生存提供了絕對(duì)必需的糧食和纖維，創(chuàng)造了人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。人類文明起源于農(nóng)業(yè)文化，人類歷史演進(jìn)和發(fā)展也和農(nóng)業(yè)發(fā)展緊密相連。農(nóng)業(yè)發(fā)展促進(jìn)了古代文明古國(guó)的興起，而農(nóng)業(yè)凋萎則導(dǎo)致了古代文明古國(guó)的衰落。現(xiàn)代文明和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展雖使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)擺脫了完全依賴自然的被動(dòng)局面，增加了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主動(dòng)性，減少了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)，但并沒(méi)有影響或動(dòng)搖農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要地位，反而加強(qiáng)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要地位。一個(gè)食不果腹的農(nóng)業(yè)弱國(guó)絕不可能成為一個(gè)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的世界強(qiáng)國(guó)。國(guó)以民為本，民以食為天永遠(yuǎn)是顛撲不破、不言而喻的真理。種植業(yè)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的核心，也是農(nóng)業(yè)第一生產(chǎn)力。種植業(yè)的主旨是通過(guò)栽培綠色植物，生產(chǎn)人類所需要的食品和纖維，提供動(dòng)物所需要的飼料。要保證綠色植物旺盛生長(zhǎng)，一要提供生育條件，二要保證需要資源。條件是可以依賴的外界環(huán)境，綠色植物依賴其生長(zhǎng)而不對(duì)其消耗；資源則是綠色植物生存的物質(zhì)保證，綠色植物生長(zhǎng)過(guò)程中要消耗這些資源以滿足需要。

內(nèi)容概要

　　氮素是作物需求量大而生長(zhǎng)介質(zhì)供應(yīng)量少、供求之間存在著尖銳矛盾的營(yíng)養(yǎng)元素，也是控制陸地生態(tài)系統(tǒng)、淡水生態(tài)系統(tǒng)和海洋生態(tài)系統(tǒng)物種組成、多樣性、動(dòng)態(tài)和功能的關(guān)鍵元素。本書(shū)系統(tǒng)論述了旱地土壤和植物中的氮素行為，討論了氮素對(duì)環(huán)境的影響，指出了氮素管理的科學(xué)途徑。全書(shū)分三篇。第一篇重在討論旱地土壤氮素循環(huán)，包括旱地土壤氮素含量、形態(tài)、礦化、微生物氮、氨揮發(fā)、反硝化及氮素在土壤中的累積和淋失；第二篇從旱地植物氮素生理，如植物體中的氮素?fù)]發(fā)、作物基因型對(duì)氮素反應(yīng)、植物體中硝態(tài)氮累積和植物的銨態(tài)氮、硝態(tài)氮營(yíng)養(yǎng)特性探討提高肥料中氮素效率的生理基礎(chǔ)；第三篇著重介紹旱地土壤氮素管理，分析氮素與環(huán)境、水氮相互作用，以及不同栽培制度下的氮素管理和氮肥合理施用。全書(shū)內(nèi)容豐富，旁征博引，理論與實(shí)踐緊密結(jié)合。    本書(shū)可供從事農(nóng)學(xué)、植物營(yíng)養(yǎng)、土壤學(xué)、環(huán)境科學(xué)和生態(tài)科學(xué)研究的人員參閱，也可供上述專業(yè)的研究生和大學(xué)生閱讀。

作者簡(jiǎn)介

李生秀，男，1936年生，我國(guó)著名植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)家、中國(guó)土壤學(xué)會(huì)土壤-植物營(yíng)養(yǎng)專業(yè)委員會(huì)主任、中國(guó)植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)與肥料專業(yè)委員會(huì)主任、蘭州大學(xué)兼職教授、西北農(nóng)林科技大學(xué)博士生導(dǎo)師。

書(shū)籍目錄

前言第一篇　旱地土壤氮素循環(huán)　第1章　旱地土壤中的氮素　　1.1　旱地土壤的全氮含量　　1.2　旱地土壤中的有機(jī)氮　　1.3　土壤中的銨態(tài)氮和硝態(tài)氮　　1.4　土壤的固定態(tài)銨　　參考文獻(xiàn)　第2章　旱地土壤氮素礦化　　2.1　影響土壤氮素礦化的因素　　2.2　土壤氮素礦化的研究方法　　2.3　土壤培養(yǎng)過(guò)程中無(wú)機(jī)氮、有機(jī)氮變化　　2.4　氮素礦化模型　　參考文獻(xiàn)　第3章　旱地土壤中的微生物氮及其意義　　3.1　土壤微生物在土壤氮素轉(zhuǎn)化過(guò)程中的作用　　3.2　土壤微生物氮的測(cè)定　　3.3　土壤微生物氮的組分特性　　3.4　土壤微生物氮的有效性　　3.5　土壤微生物固持氮的意義　　3.6　影響土壤微生物氮的因素　　3.7　小結(jié)　　參考文獻(xiàn)　第4章　旱地土壤中的氨揮發(fā)　　4.1　引言　　4.2　旱地土壤氨揮發(fā)損失機(jī)制　　4.3　土壤性質(zhì)和農(nóng)業(yè)措施等對(duì)旱地土壤NH.揮發(fā)的影響　　4.4　土壤NH3揮發(fā)損失的研究方法　　4.5　減少NH3揮發(fā)損失的措施　　4.6　對(duì)土壤NH3揮發(fā)研究的展望　　參考文獻(xiàn)　第5章　旱地土壤氮素反硝化和氧化亞氮排放　　5.1　土壤的反硝化作用和氧化亞氮的產(chǎn)生　　5.2　影響反硝化作用和氧化亞氮排放的因素　　5.3　旱地土壤剖面不同層次中N2O的產(chǎn)生　　5.4　不同作物條件下旱地土壤氧化亞排放及反硝化損失量　　參考文獻(xiàn)　第6章　旱地土壤礦質(zhì)氮?dú)埩襞c淋溶　　6.1　旱地農(nóng)田土壤的氮素殘留　　6.2　旱地土壤殘留氮素的淋溶　　6.3　進(jìn)一步研究應(yīng)關(guān)注的問(wèn)題　　參考文獻(xiàn)第二篇　旱地植物氮素生理　第7章　植物氮素?fù)]發(fā)損失　　7.1　土壤一植物體系中的氣態(tài)氮素?fù)p失　　7.2　植物氮素?fù)]發(fā)損失的早期研究及現(xiàn)狀　　7.3　植物體生成氨的機(jī)制　　7.4　影響植物體氨揮發(fā)的內(nèi)因和外因　　7.5　測(cè)定植物體氣態(tài)氮素?fù)]發(fā)的技術(shù)　　7.6　對(duì)幾種作物的氨揮發(fā)損失研究　　7.7　小結(jié)　　參考文獻(xiàn)　第8章　作物利用氮素的基因型差異　　8.1　前言　　8.2　作物氮素利用效率基因型差異的研究意義與現(xiàn)狀　　8.3　作物利用氮素的基因型差異　　8.4　作物利用氮素基因型差異的形態(tài)和生理生化基礎(chǔ)　　8.5　作物營(yíng)養(yǎng)性狀的遺傳改良及分子生物學(xué)基礎(chǔ)　　8.6　研究展望　　參考文獻(xiàn)　第9章　蔬菜硝態(tài)氮累積　　9.1　蔬菜硝態(tài)氮累積的衛(wèi)生評(píng)價(jià)　　9.2　蔬菜的硝態(tài)氮累積　　9.3　植物對(duì)硝態(tài)氮的吸收、運(yùn)輸及還原轉(zhuǎn)化　　9.4　影響蔬菜硝態(tài)氮累積的內(nèi)源因子　　9.5　影響蔬菜硝態(tài)氮累積的外源因子　　9.6　蔬菜硝態(tài)氮累積研究存在的問(wèn)題及動(dòng)向　　參考文獻(xiàn)　第10章　植物銨、硝態(tài)氮營(yíng)養(yǎng)　　10.1　植物有機(jī)氮素營(yíng)養(yǎng)　　10.2　植物對(duì)銨、硝態(tài)氮偏好　　10.3　銨、硝態(tài)氮營(yíng)養(yǎng)的階段性　　10.4　氮素營(yíng)養(yǎng)對(duì)作物生理特性的影響　　10.5　不同作物對(duì)銨、硝態(tài)氮的反應(yīng)　　參考文獻(xiàn)第三篇　旱地土壤氮素管理　第11章　氮素與環(huán)境　　11.1　氮素對(duì)大氣的污染和影響　　11.2　氮素對(duì)水環(huán)境和水生生態(tài)系統(tǒng)的污染和影響　　11.3　氮素干、濕沉降　　11.4　活性氮和氮飽和對(duì)不同生態(tài)系統(tǒng)的影響　　11.5　對(duì)土壤性質(zhì)的影響　　11.6　對(duì)農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)、食品安全和對(duì)人類健康的影響　　11.7　農(nóng)田氮素流失模型的構(gòu)建與應(yīng)用　　11.8　防止氮素對(duì)環(huán)境污染的對(duì)策　　參考文獻(xiàn)　第12章　水分、氮素相互作用及其耦合效應(yīng)　　12.1　養(yǎng)分對(duì)提高水分效率的作用　　12.2　水分對(duì)提高作物利用養(yǎng)分的效應(yīng)　　12.3　水分與養(yǎng)分的相互作用及耦合效應(yīng)　　12.4　水氮耦合效應(yīng)在實(shí)踐中的應(yīng)用　　12.5　水肥耦合效應(yīng)的研究動(dòng)向及問(wèn)題　　參考文獻(xiàn)　第13章　旱地不同栽培制度下的氮素管理　　13.1　旱地覆蓋栽培模式　　13.2　旱地不同覆蓋栽培制度下的土壤氮素特性　　13.3　旱地不同覆蓋栽培制度下作物對(duì)氮素的吸收和利用　　13.4　旱地不同覆蓋栽培制度下的氮肥施用　　13.5　旱地覆蓋栽培技術(shù)研究的問(wèn)題與展望　　參考文獻(xiàn)　第14章　氮肥合理施用　　14.1　化肥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的地位　　14.2　常用氮肥及其特性　　14.3　土壤的供氮能力　　14.4　旱地土壤氮肥的施用　　14.5　提高作物利用氮素能力的途徑　　14.6　提高氮肥利用效率的工業(yè)途徑　　參考文獻(xiàn)索引

章節(jié)摘錄

第1章 旱地土壤中的氮素李生秀（西北農(nóng)林科技大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，陜西楊凌，712100）氮是廣泛存在于自然界中的元素。在自然界，氮以固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)存在，總量很大，地圈、水圈、氣圈和生物圈都是其存在的場(chǎng)地(Paul and Clark，1996)。地圈中的固態(tài)氮素主要以NH4形式存在于巖石和礦物的晶體晶格中，雖然相對(duì)含量不高，但龐大的地圈質(zhì)量使其成為地球中最大的氮庫(kù)。地圈中的氮素總量為1×10zag，占地球全部氮素的98%。這部分氮素很難被風(fēng)化利用(Stevenson，1965；Burns and Hardy,1975)。地球周圍大氣圈中的氮素占大氣質(zhì)量的78%，以氣態(tài)氮存在， 是地球上的第二大氮庫(kù)， 總量為3.9×10z'g，占全部氮素的1.9% (Stevenson，1965;Burns and Hardy,1975)。這部分氮素主要以分子態(tài)存在，而由3個(gè)共價(jià)鍵結(jié)合起來(lái)的氮分子有著明顯的惰性，很難和其他元素化合而形成氮的化合物。正因?yàn)檫@樣，我國(guó)清末化學(xué)啟蒙者徐壽，第一次翻譯英文nitrogen時(shí)，將其譯成“淡氣”，意思是沖淡了空氣中的氧氣（李生秀，1975）。這種惰性不但使其難與其他元素化合，也使其難以被植物直接利用。要能被植物利用必須打破其共價(jià)鍵，形成氮素化合物，而這需要很大的能量。

編輯推薦

《中國(guó)旱地土壤植物氮素》是在多個(gè)研究項(xiàng)目資助基礎(chǔ)上形成的，基于這些項(xiàng)目支持，編者進(jìn)行了大量研究工作，取得第一手資料，成為編寫(xiě)《中國(guó)旱地土壤植物氮素》奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)?！吨袊?guó)旱地土壤植物氮素》主要論述了旱地土壤的氮素循環(huán)，旱地植物氮素生理，旱地土壤氮素管理等內(nèi)容，具體包括了旱地土壤中氮素含量與形態(tài)，旱地土壤氮素礦化，植物體中的氮素?fù)]發(fā)，作物基因型對(duì)氮素的反應(yīng)，氮素與環(huán)境，水氮的相互作用等等。

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