蘇聯(lián)土壤學(xué)家威廉斯指出：“土壤是地球陸地上能夠生長(cháng)綠色植物的疏松表層?！边@個(gè)定義正確地表示了土壤的基本功能和特性。土壤之所以能生長(cháng)綠色植物，是由于它具有一種獨特的性質(zhì)——肥力。土壤這種特殊本質(zhì)，就是土壤區別于其它任何事物的依據。土壤肥力雖與土壤物質(zhì)組成有聯(lián)系，但主要受土壤性狀的影響。

土壤質(zhì)地：土壤的泥砂比例稱(chēng)為土壤質(zhì)地。直徑小于0.01毫米的土粒稱(chēng)泥;直徑為1~0.01毫米的土粒稱(chēng)砂;直徑大于1毫米的土粒稱(chēng)礫石。根據土壤質(zhì)地不同將土壤分為砂質(zhì)土、粘質(zhì)土和壤質(zhì)土。

①砂土：這類(lèi)土壤含砂粒在80%以上，土粒間大孔隙多，土壤容積比重在1.4~1.7克/厘米3之間，因此，土壤晝夜溫差大，通透性好，有機質(zhì)礦質(zhì)化快，易耕作，但保水保肥能力差，遇水易板結，肥力一般較低。種植作物要增施有機肥和少量多次地勤追化肥。

②粘土：這種土壤含泥粒在60%以上，土壤比重在2.6~2.7克/厘米3之間。土壤硬度大，粘著(zhù)性、粘結性和可塑性都強，故適耕性差。土壤保水保肥力強，潛在肥力較高。但土緊難耕，土溫低，肥效不易發(fā)揮。因此，水田要注意管水，提高泥溫，多施腐熟性有機肥和熱性化肥。

③壤土：這種土壤泥砂比例適中，一般砂粘占40~55%，粘（泥）粒占45~60%。土壤容重1.1~1.4克/厘米3之間。質(zhì)地輕松，通氣透水，保水保肥力強，耕作爽犁。因此，它是水、肥、氣、熱協(xié)調的優(yōu)質(zhì)土壤。

土壤形成團聚體的性能，稱(chēng)為土壤的結構性。凡土粒膠結成直徑為1~10毫米的團粒狀土壤結構，稱(chēng)為團粒結構。這是土壤結構中最好的一種。

其形成條件有兩個(gè)：

一是膠結物質(zhì)。土壤中的膠結物質(zhì)最主要是粘粒，新形成的腐殖質(zhì)和微生物的菌絲及分泌物。這些物質(zhì)與鈣膠結在一起，就形成了具有多孔性和養分豐富、不易被水泡散的水穩性團粒狀土壤結構。因此，增施鈣質(zhì)肥料（石灰、石膏）有利團粒結構形成。

二是外力擠壓作用。凡是作物根系穿插、干濕交替、凍融交替和耕作都對粘聚起來(lái)的土粒產(chǎn)生一定的外力擠壓作用，使之散碎成一定大小的團粒。深耕、免耕、滴灌、水旱輪作，都有利土壤團粒結構的形成。

團粒結構優(yōu)越性的具體表現：

其一，能協(xié)調土壤水分和空氣的矛盾。由于團粒間存在大孔隙，團粒內又有毛細管孔隙，這就有利于水分、養分、空氣三者間的同時(shí)存在。從而土壤水、肥、氣、熱狀況協(xié)調。

其二，具有良好的養分狀況。隨著(zhù)水、氣矛盾的解決，也解決了水分與養分的矛盾。因團粒表面常為好氣分解，團粒內部又為嫌氣分解，前者有利于土壤養分釋放給作物吸收，后者有利土壤腐殖質(zhì)累積，養分保蓄。矛盾協(xié)調后的水分與養分就能同時(shí)而不斷地供給作物需要。

其三，使土壤松軟適度。具有團粒結構的土壤，疏松多孔，犁耕阻力小，耕作省力，耕翻質(zhì)量好；土壤細碎而均勻，既不緊硬，又不起漿浮泥；干燥不開(kāi)大坼，泡田滲漏損失也小。

土壤有吸收固體、液體和氣體的能力。其吸收方式分為五種。

①機械吸收作用：這是指土壤將大于土壤孔隙而懸浮于溶液中（如骨粉、餅肥、磷礦粉及糞便殘渣等）的微細顆粒機械地阻留下來(lái)，使之不隨土壤中滲水而流走的一種作用。由于土壤顆粒愈小，排列愈緊密，土壤孔隙愈細，因此機械吸收作用就越強，則土壤保肥性能就好。這種作用對新改稻田、新水庫、塘壩有利增強保水蓄水的功能。

②物理吸收作用：它是指土壤膠體依靠其表面能將分子態(tài)養分吸附在表面上，而膠體與被吸附物不起任何化學(xué)反應的一種作用。這種作用，由于對分子態(tài)養分有保持能力，因此，土壤中的氨氣、尿素、氨基酸等分子態(tài)氮就會(huì )減少揮發(fā)損失。平常在施用易揮發(fā)的銨態(tài)氮肥時(shí)要求復好土就是這個(gè)道理。

③化學(xué)吸收作用：這是指土壤中可溶性養分（如某些離子與帶不同電荷的離子發(fā)生化學(xué)作用），由純化學(xué)作用產(chǎn)生不溶性沉淀而固定在土壤內的作用。這種作用，雖然有減少可溶性養分的流失，但被固定下來(lái)的養分就難以再被作物吸收利用，故降低了養分的利用率。因此，把磷肥集中施或與有機肥混和施，制成顆粒球肥施和根外噴施，就是避免化學(xué)吸收作用的發(fā)生，減少土壤對磷酸的固定。

④代換吸收作用：這又叫物理化學(xué)吸收作用。它是指土壤膠體表面吸著(zhù)許多與它帶相反電荷離子的同時(shí)，其表面上又有等當量的同電荷的其它離子被代換出來(lái)的作用。其實(shí)質(zhì)是一種離子（陽(yáng)離子或陰離子）代換過(guò)程，是土壤膠體所吸收的離子和土壤溶液中的離子在相互代換。所以這種作用是可逆的，即膠體所吸收的離子，又能重新被其它離子代換到溶液中去。從而，這種作用在調節土壤中可溶性養分的保蓄和供應，具有重要意義。

⑤生物吸收作用：這是指生活在土壤中的微生物及作物根系和動(dòng)物等，吸收養分構成有機體而保留在土壤中的一種性能。由于生物是根據自身需要，從土壤溶液中選擇吸收各種可溶性養分，形成有機體。當它們死亡后，有機殘體又逐漸分解，把營(yíng)養物質(zhì)釋放出來(lái)，供作物吸收利用。所以生物吸收作用，能保持養分，積累養分，提高土壤肥力。

土壤酸堿度是指土壤溶液中存在的H+和OHˉ的量。通常用PH值表示。pH=7時(shí)是中性反應，這時(shí)溶液中H+和OHˉ數量相等；pH小于7表示是酸性反應，這時(shí)H+多于OHˉ；H大于7表示是堿性反應，這時(shí)H+少于OHˉ。土壤酸堿度按其pH值的大小分為七級：

pH<4.5 強酸性

pH4.5~5.5 酸性

pH5.5~6.5 微酸性

pH6.5~7.5 中性或近于中性

pH7.5~8.5 微堿性

pH8.5~9.5 堿性

pH>9.5 強堿性

①土壤酸堿性產(chǎn)生原因：

土壤之所以有酸堿性，主要是土壤中存在酸堿物質(zhì)。H+來(lái)源主要是土壤膠體上吸附的H+和Al+3；其次是二氧化碳溶于水形成碳酸解離的結果：

H2CO3=H++HCO3ˉ， HCO3ˉ= H++CO3ˉ

除此之外，還有有機質(zhì)轉化過(guò)程中，分解產(chǎn)生的有機酸（丁酸、草酸、檸檬酸等）、巖石風(fēng)化過(guò)程中，化學(xué)變化（如含硫礦物氧化）成的酸以及施用肥料加進(jìn)的酸性物質(zhì)[如（NH4）2SO4、NH4Cl]，當NH4+被作物吸收后，常遺留在土壤中的酸根（SO4-2，Clˉ）都能使土壤酸性增加。

OHˉ的來(lái)源主要是土壤中碳酸鈉、碳酸氫鈉等鹽類(lèi)水解以及土壤膠體上含的代換性鈉形成強堿轉化結果。

例如：Na2CO3+2H2O→2NaOH+H2CO3

NaHCO3+H2O→NaOH+H2CO3

②作物對土壤酸堿度的適應能力：

強酸性與強堿性土壤都不利于作物生長(cháng)。不同的作物要求土壤酸堿度不同。如茶樹(shù)只適宜在酸性土壤上生長(cháng)，像映山紅、馬尾松、楊梅、蒜盤(pán)子等，就是酸性土壤的指示植物;而天竺、圓葉包柏、柏木又是石灰性土壤的指示植物。

此外，土壤酸堿度對營(yíng)養元素的有效性及有益微生物的活動(dòng)都有很大的影響，土壤過(guò)酸過(guò)堿還影響土壤良好結構的形成（現不作詳細闡述），這些無(wú)疑的都直接或間接地影響著(zhù)作物的生長(cháng)和發(fā)育。

在土壤加入酸、堿物質(zhì)后，土壤所具有的抵抗土壤溶液酸化或堿化的能力，稱(chēng)為土壤緩沖性能。土壤具有緩沖性能的原因：

①土壤膠體上代換性陽(yáng)離子存在，對酸堿有緩沖作用。這是由于土壤膠體上代換性陽(yáng)離子（鹽基離子或H+）被代換到溶液中生成了中性鹽或H2O。

②土壤的緩沖性能是土壤的重要特性之一。由于土壤具有緩沖性能，可以使土壤的酸堿度經(jīng)常保持穩定，為作物和微生物生長(cháng)發(fā)育提供良好的環(huán)境條件，同時(shí)也為指導施肥提供依據。向土壤中施用有機肥料、泥土類(lèi)（塘泥）肥料、石灰和種植綠肥等，都是提高土壤緩沖性能的有效措施。

土壤肥力就是指土壤能夠滿(mǎn)足作物生長(cháng)發(fā)育所必需的水分、養分、空氣、熱量的能力而稱(chēng)之。土壤肥力分為自然肥力和人為肥力；潛在肥力和有效肥力。所謂自然肥力，是指自然土壤在未開(kāi)墾利用之前所具有的肥力；人為肥力是指人們對土壤進(jìn)行耕種、施肥、灌溉等農業(yè)技術(shù)措施而創(chuàng )造出來(lái)新的肥力。

因此，任何土壤，耕作栽培作物愈久，可采用的農業(yè)技術(shù)措施愈完善，人為肥力所占比重就越大。所以說(shuō)，土壤是勞動(dòng)的對象，又是勞動(dòng)的產(chǎn)物。所謂有效肥力，是指栽培作物時(shí)，被當季作物吸收利用的那部份肥力；潛在肥力是指在土壤中存在，不能立即被當季作物利用的那些肥力。潛在肥力和有效肥力，在得當的農業(yè)技術(shù)措施實(shí)施下，是可以相互轉化的。

土壤水分、養分、空氣和溫度，稱(chēng)為土壤肥力四大因素。土壤肥力的高低，不只是受每個(gè)肥力因素數量適當與否的影響，而主要取決于水、肥、氣、熱之間在一定條件下協(xié)調程度的左右。因此，必須研究掌握土壤各個(gè)肥力因素狀況和它們的相互關(guān)系。

土壤水分狀況

“水利是農業(yè)的命脈”，首先，作物的生長(cháng)發(fā)育需要大量的水。這是因為：一般作物要獲得一分產(chǎn)量，必須消耗500—1000分的水，這些水都是從土壤中供給;作物吸收的養分也需要溶于水后才能被利用；土壤微生物的活動(dòng)以及土壤養分的分解和轉化都需要水。其次，水分直接對土壤空氣與熱量狀況起著(zhù)制約的作用，同時(shí)還影響著(zhù)土壤的脹縮性、粘著(zhù)性、粘結性和耕性等性質(zhì)。這表明，土壤水分不僅為作物生長(cháng)發(fā)育之必需，而且還可以通過(guò)控制土壤水分狀況來(lái)使肥、氣、熱關(guān)系協(xié)調。

①土壤水分類(lèi)型：土壤水分按其受作用力的不同，一般分為三種：

A、束縛水：這是在土粒表面引力作用下，緊緊地束縛在土粒周?chē)乃侄Q(chēng)之。這種水在土壤中移動(dòng)極慢，且有一部份在土粒表面不移動(dòng)，所以很難被作物吸收利用。當土壤含水量達到僅有束縛水量時(shí)，作物就出現凋萎現象。由于土粒愈細，吸住的水分愈多，所以粘土的束縛水量大于砂土。

B、毛管水：這是在土壤毛細管引力作用下，保持在曲折微細的土壤孔隙里的水而稱(chēng)之。這種水能沿著(zhù)毛細管孔隙向上下左右的各個(gè)方向移動(dòng)。其移動(dòng)規律是從濕度大的土層移向濕度小的土層。它是土壤中最適于作物吸收利用的水分。由于水中溶有各種作物的養分，所以又為作物提供了營(yíng)養物質(zhì)。油砂土、潮砂土，出現的“回潮”或“回潤”現象，就是毛管水的上升運動(dòng)，把地下水引到耕層的緣故。但是毛管水運動(dòng)會(huì )帶來(lái)地表蒸發(fā)不斷發(fā)生，造成土壤水分損失，所以生產(chǎn)中常采取中耕松土，這有切斷土壤毛細管，減少土壤水分蒸發(fā)的作用。

C、重力水：這是在土壤水分含量超過(guò)土壤毛管力的作用范圍時(shí)，過(guò)多的水受重力的影響向下滲漏，這種滲漏水稱(chēng)為重力水。它是水稻最有效的水分。盡管滲漏作用有造成漏水漏肥的現象，但不論對水田還是旱土，適當的滲漏是必要的，它有利于土壤空氣的更新及有害還原物質(zhì)的向下移動(dòng)和淋失。

水稻土壤水分狀況：水稻土壤在淹水時(shí)期，耕作層水分呈現過(guò)飽和狀態(tài)，由于重力作用,不斷地垂直滲漏。根據水分的垂直滲漏特點(diǎn)，水稻土分成三個(gè)類(lèi)型。

A、地下水型：這類(lèi)水稻土，地下水位高（地下水位距地表在60厘米以?xún)龋?，排水不良，灌溉水層和地下水相連，通透性能差，泥溫低，如冷浸田、滂泥田和深腳鴨屎泥土屬之。

B、地表水型：這類(lèi)水稻土，地下水位很深（超過(guò)150厘米），灌溉水下滲不能達到地下水層，排水雖良好，但不耐干旱。如高岸田、天水田和大部份梯田屬之。

C、良水型：這類(lèi)水稻土，地下水位在60—150厘米之間，灌溉水層與地下水位不相連接，但土壤毛管水可以上下流通，這類(lèi)田一般分布在垅田上面或一排、二排田屬之。

三種類(lèi)型水稻土，以良水型的土壤肥力最好，一般是高產(chǎn)穩產(chǎn)稻田。適當滲漏對水稻土是必要的，它有助于土壤空氣的更新和有毒物質(zhì)的排除。當然也不可過(guò)大，以免造成養分淋失。一般在灌1寸水能保存三天為限，即滲漏量為0.5~1.0厘米/24小時(shí)最適當。

土壤空氣狀況

土壤空氣對土壤微生物活動(dòng)和養分轉化有密切關(guān)系，對作物根系發(fā)育亦有影響。作物生長(cháng)發(fā)育各個(gè)時(shí)期對土壤空氣都有一定的要求。

①土壤空氣的成分：土壤中的空氣，一部份是由大氣進(jìn)入；一部份是由土壤中生物化學(xué)過(guò)程所產(chǎn)生。由于土壤中生物（作物根系和微生物）生命活動(dòng)的影響和有機質(zhì)的分解作用，不斷地消耗氧氣和產(chǎn)生二氧化碳及其它氣體，致使土壤空氣與大氣的成分有顯著(zhù)的區別：土壤空氣中氧氣含量低于大氣，而二氧化碳的含量則高于大氣；另外土壤空氣經(jīng)常為水汽所飽和，大氣濕度一般只達50~90%；土壤空氣有時(shí)還含有少量的還原性氣體，如甲烷、氫氣、氨和硫化氫。

②水稻土空氣狀況的特點(diǎn)：水稻土壤由于季節性或常年淹水，土壤空氣與大氣之間的氣體交換被水層隔絕，常處于還原狀態(tài)。作物生命活動(dòng)消耗的氧，只能靠作物莖葉的輸氧組織將大氣中的氧輸入根部，由根再將氧分秘出來(lái)，造成根際微域氧化環(huán)境，防止稻根被周?chē)€原性物質(zhì)的毒害。這正是水稻能在缺氧環(huán)境中生長(cháng)的秘密所在。所以水田土壤空氣狀況的特點(diǎn)具有明顯的層次性和微域性。在耕作層表面數毫米至1厘米處為氧化層，因鐵成高價(jià)化合物狀況，土色呈黃褐或黃棕色。在氧化層以下的耕作層為還原層，鐵成低價(jià)化合物狀況，土色呈青灰或蘭灰色。但在靠近根際周?chē)耐寥?，常因水稻根群的泌氧作用而出現銹斑和銹紋。

③土壤空氣在土壤肥力中的地位：土壤空氣供給作物根系呼吸作用所需要的氧。如缺氧，根系發(fā)育受到影響，吸水吸肥機能減弱，甚至死亡。尤其種子發(fā)芽期及幼苗期更加如此。水稻雖具通氣組織，土壤也應具有一定的通氣性能，以利稻根生長(cháng)。另外，土壤空氣狀況影響土壤微生物的活動(dòng)和養分的轉化。缺氧微生物活動(dòng)以嫌氣性為主，使有機質(zhì)分解緩慢，造成養分不足，甚至引起氮素損失，同時(shí)，還產(chǎn)生不利于作物營(yíng)養的還原性有毒物質(zhì)，如乙酸、丁酸、硫化氫等。此外，土壤通氣不良，有利于病菌滋生，引起作物感染病害，影響作物生長(cháng)，降低產(chǎn)量。因此，稻田常采用排水露田和曬田進(jìn)行調節。

土壤溫熱狀況

土壤溫度對作物生育和土壤中微生物活動(dòng)以及各種養分的轉化、土壤水分蒸發(fā)和運動(dòng)都有很大影響。作物從播種到成熟都需要一定的溫度條件，如大麥、小麥在1~2℃時(shí)就能發(fā)芽，而水稻、棉花要在10~12℃時(shí)才發(fā)芽。所以不同作物的適時(shí)播種，就是由土壤溫度來(lái)決定的。一般土壤微生物生活，以土溫25℃~37℃為適宜，最低是5℃，最高不超過(guò)45℃~50℃。土溫過(guò)低，微生物活動(dòng)減弱，甚至完全停止，有機質(zhì)難于分解，有效養分缺乏。冷浸田就是如此，所以要排除冷浸水，增施豬牛欄糞、石灰、草木灰和火土灰，以提高土溫。

①影響土壤溫度的因素：溫度是熱的表現。土壤熱量主要來(lái)源于太陽(yáng)輻射熱，其次是微生物對有機質(zhì)的分解作用，放出一定的熱量，使土溫增高。

影響土壤溫度變化的因素很多，有緯度、海撥高度、地形和坡向。但主要是土壤本身的土壤熱特性，如土壤熱容量、導熱性、吸熱性和散熱性等。尤其是熱容量和導熱性是決定土溫最重要的內因。

A、土壤熱容量：每1立方厘米的干土增溫1℃時(shí)所需的熱量卡數（卡/立方厘米/度），稱(chēng)為土壤熱容量。水的熱容量為1；空氣為0.0003；土粒介于二者之間，約為0.5~0.6。由于土壤固體部分變化很小，因此，土壤熱容量的大小主要決定于土壤水分和空氣的數量，凡水多氣少的土壤，熱容量就大，增溫慢，冷卻也慢，溫度變化??；反之，土溫變化就大。所以稻田管理，早春白天排水增溫，夜間灌水保溫；夏季運用深灌降溫。

B、土壤導熱性：土壤導熱是指從溫度較高的土層向溫度較低的土層傳導熱量的性能。其大小與土壤固、液、氣三相組成比例有關(guān)。土壤礦物質(zhì)的導熱性為空氣的100倍;水為空氣的25倍；有機質(zhì)為空氣的5倍；空氣幾乎不傳熱。由此可知，土壤導熱性的大小取決于空氣和水分之間的相對比例。因此，中耕松土有減小土壤導熱性，使表土溫度不易向下傳遞，深土溫度不易向上散失。

②土溫變化的調節：土壤溫度隨氣象因子的影響而經(jīng)常變化，為了滿(mǎn)足作物生長(cháng)發(fā)育的需要，必須圍繞早春增加土溫，夏季降低土溫，秋冬保持土溫的目標，采取行之有效的措施。

A、合理灌溉：早春寒潮期間多灌水、灌深水，避免土溫驟然下降，增強幼苗抵御低溫能力；一般天氣期間采用淺水間灌，升溫通氣，促進(jìn)作物生長(cháng)。夏季以增強土壤散熱性為主，采取短期灌深水和經(jīng)常性的灌水露田相結合，達到散熱、通氣、供水的目的，促進(jìn)作物生長(cháng)發(fā)育。秋冬時(shí)節，一般結合施肥，推行霜前灌水，以減輕作物凍害。

B、合理施肥：在保證施足肥的前提下，增施有機肥，如火土灰、腐熟的豬牛欄淤等等，來(lái)提高土壤溫度。其一，加深土色，增加土壤吸熱力；其二，有機肥料分解中放出熱量；其三，土壤疏松，增加空氣容量，降低土壤熱容量。此外，還直接提高作物的營(yíng)養。

C、實(shí)行覆蓋：早春和秋冬低溫季節，運用草木灰、切碎的草子（紫云英）、干（濕）牛糞、苔蘚、塑料薄膜等覆蓋地面，能提高土壤吸熱，減少散熱，有保溫防凍作用；夏秋高溫干旱期間，采用稻草或其它作物秸稈覆蓋地面，有遮蔭防曬，降低土溫的作用，同時(shí)，還能減少水分蒸發(fā)和消滅雜草。

D、中耕松土：這有利于土壤空氣容量增加，減少表土熱量向下傳導和下層土溫上升的作用。因此，早春，對粘重緊實(shí)土壤進(jìn)行中耕松土來(lái)提高土溫，加快種子萌芽;夏季中耕松土，緩和根系活動(dòng)層土溫過(guò)高，促進(jìn)作物根系生長(cháng)。

此外，利用風(fēng)障、防風(fēng)林、熏煙及施用化學(xué)增溫劑等，均可調節土壤溫度，可以因地制宜進(jìn)行應用。

土壤養分狀況

作物需要的養分絕大部份來(lái)自土壤，但是，土壤里的養分絕大部份存在于難溶性的礦物質(zhì)中和有機質(zhì)中，為遲效性，作物難以吸收利用。而能被當季作物吸收利用的離子態(tài)速效養分，只占土重0.005~0.1%，存在于水溶液中和被吸附在土壤膠體表面上。不過(guò)，這種遲效養分和速效養分在一定條件下能夠相互轉化。

①有機碳化合物的轉化：土壤中的纖維素、淀粉、雙糖、單糖以及脂肪等有機物，都不含氮。它們在土壤中轉化有兩種情況：一是通氣良好時(shí)，受好氣性細菌和真菌作用，迅速分解，最后產(chǎn)生CO2和H2O，并放出大量的熱。這種熱是土壤生物化學(xué)作用的原動(dòng)力和土壤微生物生命活動(dòng)所需能量的來(lái)源。CO2是作物進(jìn)行光合作用的重要原料。二是通氣不良時(shí)，受嫌氣性細菌作用，緩慢分解，只是放出少量的熱和CO2，而累積大量的有機酸（乙酸、丁酸）、甲烷、氫等還原性物質(zhì)，障礙作物生長(cháng)發(fā)育。如水稻“翻秋”或“溶蔸”現象，就是丁酸所害。因此，水田翻壓綠肥，結合施石灰，就是為了中和有機酸，消除稻田毒害。

②土壤中氮素的轉化：土壤中有機態(tài)氮占99%以上，無(wú)機態(tài)氮不足1%;水田的全氮含量約為0.1—0.2%，無(wú)機態(tài)氮更少。作物從土壤中吸收的氮素，絕大部份由有機氮轉化而來(lái)。其轉化形成主要有四種：

A、氨化作用：土壤中含氮的有機物，如蛋白質(zhì)、尿素和殼糖（幾丁質(zhì)）等在氨化細菌作用下，逐漸分解釋放出氨，稱(chēng)之氨化作用。不論通氣好壞，此過(guò)程都能進(jìn)行。氨與土壤中的酸根結合成銨鹽，為作物吸收利用，或被土壤膠體吸附保存。

B、硝化作用：氨或銨鹽在通氣良好的條件下，經(jīng)亞硝酸細菌、硝酸細菌等的作用，轉化成硝酸的過(guò)程，稱(chēng)為硝化作用。由于這種作用是在通氣良好的情況下進(jìn)行，所以NO3-N存在于旱土中，而水田中很少見(jiàn)。NO3-N是作物良好的有效態(tài)養分，但不能被土壤膠體吸附，易于隨水流失，故深耕松土，保持土壤濕潤，有利硝化作用和防止土壤中氨的散失。

C、反硝化作用：當土壤通氣不良，并含有大量新鮮有機質(zhì)和硝酸鹽的土壤中，在反硝化細菌的作用下，將硝酸鹽還原成作物不能利用的氮氣而損失，這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為反硝化作用。這種作用對作物吸收養分和生長(cháng)帶來(lái)不利，務(wù)必加以阻止。稻田采用淺水間灌，露田通氣和施用銨態(tài)氮肥，旱土雨后中耕松土，均可防止反硝化作用的發(fā)生。

D、生物奪氮作用：土壤中的無(wú)機態(tài)氮（如銨鹽、硝酸鹽）部份被微生物、雜草、土壤動(dòng)物吸收利用，合成生物機體，使土壤有效態(tài)氮減少，稱(chēng)生物奪氮作用。尤以微生物奪氮最突出，當土壤中施用大量新鮮的、含纖維素多的有機肥和其它環(huán)境條件又適宜，微生物就大量活動(dòng)與繁殖，消耗掉土壤中有效氮素，從而導致作物氮素養分缺乏或嚴重不足。因此，凡秸稈還田或施用大量未腐熟的含纖維多的有機肥料，必須配合施用適當的速效氮肥，以補充土壤有效氮素，供作物吸收。

但是生物奪氮作用是暫時(shí)的，直到有機肥分解就會(huì )停止，同時(shí)，微生物死亡后，氮素仍就歸還給土壤，讓作物吸收利用。所以這與反硝化作用造成的氮素損失是完全不同的。

③土壤中磷素的轉化：一般土壤中磷酸總量（以P2O5計算）約在0.05~0.2%之間。紅黃壤僅為0.06%左右，就按此計算，這些磷也夠供作物若干年豐收所需要。但是，土壤中能為作物很好吸收利用的水溶性磷（如Na、K、NH4等磷酸鹽及磷酸一鈣）和弱酸溶性磷（如磷酸二鈣）很少；而多數為難溶性磷（磷酸二鈣）和極難溶性磷（如磷酸鐵、磷酸鋁）以及有機態(tài)磷。它們需經(jīng)各種轉化，才能被作物吸收利用。

土壤無(wú)機磷的轉化，主要受土壤反應的影響。在強酸性土壤中，磷與鐵、鋁離子化合生成難溶性的磷酸鐵、磷酸鋁沉淀而被土壤固定；在石灰性土壤中，磷則成為磷酸三鈣被土壤固定。只有當土壤反應處于中性或接近中性（PH值為6.5~7.5）的條件，磷的有效性才提高。

土壤有機磷的轉化。土壤中，有機磷化合物主要有核蛋白、核酸、卵磷脂、植素以及植物體內其他含磷化合物。它們是在土壤微生物的作用下，進(jìn)行水解釋放出磷酸。這種磷酸和水解性磷一樣，在土壤中再進(jìn)行著(zhù)各種轉化，變成有效磷酸鹽供作物吸收利用。

④土壤中鉀素的轉化：土壤中鉀的含量與成土母質(zhì)、土壤質(zhì)地和有機肥料的施用關(guān)系極大。據有關(guān)資料記載，發(fā)育于紫色土、花崗巖的土壤，全鉀量為2.5~5.0%;發(fā)育于第四紀紅色粘土的紅壤，全鉀量為0.8~1.8%；而發(fā)育于石灰巖的土壤，全鉀量?jì)H0.68~1.12%。粘質(zhì)土壤含鉀量比砂質(zhì)土壤高。

土壤中的鉀，根據對作物有效性的高低，分為四大類(lèi)：一是水溶性鉀。如KNO3、KCl、KHCO3等，可以被作物直接吸收，但土壤中的含量卻極少；二是代換性鉀。系土壤膠體上吸附的鉀，作物亦可以直接利用，但土壤中含量也少，僅占土壤全鉀量的0.1~0.5%。通常說(shuō)的有效鉀，是指水溶性鉀與代換性鉀的總和。但它只占土壤總鉀量的1~2%；三是微生物活體鉀。這類(lèi)鉀存在微生物活體內，但在微生物死亡分解后，可被作物吸收利用；四是礦物鉀。系指礦石（鉀云母、正長(cháng)石）中含的鉀，是礦物在鉀細菌和各種酸的作用下，釋放出的水溶性鉀。這類(lèi)鉀在土壤中含量最多，占土壤含鉀總量98%以上。不過(guò)，土壤中的鉀和氮、磷一樣，并不能滿(mǎn)足作物生活的需要，亦須依靠施肥來(lái)補充。

土壤中各種類(lèi)型的鉀，在一定的條件下，也可相互轉化。難溶性含鉀礦物，在各種酸類(lèi)或鉀細菌的作用下，可以釋放出水溶性鉀。但在含粘粒多的土壤中，由于粘土具有濕脹干縮的特性，在土壤干濕交替頻繁中，土壤中的水溶性鉀或代換性鉀被粘土礦物固定起來(lái)，成為一種不能移動(dòng)的鉀，使作物根系無(wú)法吸收。為避免這一現象，鉀肥宜施在干濕變化較少的土層內，即適當深施，或采用集中穴（條）施，最好是葉面噴施。