土壤溫度對作物生長發(fā)育和土壤中微生物活動以及各種養(yǎng)分的運輸轉(zhuǎn)化、土壤中水分的狀況有很大影響。

      作物從播種到成熟都需要不同的溫度條件，如小麥在1~2℃時就能發(fā)芽，而水稻、棉花要在10~12℃時才發(fā)芽。所以由土壤溫度來決定不同作物的播種時間。土壤微生物適宜的活動溫度在，25℃~37℃為適宜，最低是5℃，最高不超過45℃~50℃。

　　影響土壤溫度的因素：

土壤溫度來源：

    1、土壤熱量主要來源于太陽輻射，

    2、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，如海撥高度、緯度、坡向和地形。但主要因素還是土壤本身的土壤熱特性，如土壤熱容量、導(dǎo)熱性、吸熱性和散熱性等。熱容量和導(dǎo)熱性影響土溫最重要的因素。

　土壤熱容量：每立方厘米的干土增溫1℃時所需的熱量卡數(shù)（卡/立方厘米/度），稱為土壤熱容量。

    空氣的熱容量為0.0003；水的熱容量為1；土粒介于二者之間，約為0.5~0.6。土壤熱容量的大小主要取決于土壤水分和土壤空氣多少，凡是土壤中水多氣少的土壤，熱容量就大，增溫慢，冷卻也慢，溫度變化小；

稻田管理應(yīng)遵循：

  1、早春白天排水增溫。

  2、夜間灌水保溫。

  3、夏季運用深灌降溫。

　土壤導(dǎo)熱性：土壤導(dǎo)熱是指從溫度較高的土層向溫度較低的土層傳導(dǎo)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(dǎo)熱性是空氣的100倍;

  水的導(dǎo)熱性是空氣的25倍；

  有機質(zhì)的導(dǎo)熱性是空氣的5倍；

   空氣幾乎不傳熱。

    由此可知，土壤導(dǎo)熱性的大小取決于土壤質(zhì)地、土壤中空氣和水分之間的相對比例。因此，中耕松土有減小土壤導(dǎo)熱性，使表土溫度不易向下傳遞，深土溫度不易向上散失。

　土溫變化的調(diào)節(jié)：

   土壤溫度隨季節(jié)及氣象因子的影響而經(jīng)常變化，為了更好的滿足作物生長發(fā)育需求，必須按照：1、早春增加土溫。2、夏季降低土溫。3、秋冬保持土溫。

　　調(diào)節(jié)土壤溫度的措施：

　　　合理施肥：在保證施足肥的前提下，增施有機肥，來提高土壤溫度。

1、加深土色，增加土壤吸熱力；

2、增施有機肥，特別是生物有機肥料，微生物在活動分解中放出熱量；3、土壤疏松，增加空氣容量，降低土壤熱容量。

       合理灌溉：

   1、在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；

   2、一般天氣期間采用淺水間灌，升溫通氣，促進(jìn)作物生長。

   3、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(jié)合，達(dá)到散熱、通氣、供水的目的，促進(jìn)作物生長發(fā)育。

  4、秋冬時節(jié)，一般結(jié)合施肥，推行霜前灌水，以減輕作物凍害。

　　中耕松土：利于土壤空氣容量增加，減少表土熱量向下傳導(dǎo)和下層土溫上升的作用。

     1、早春中耕松土，對粘重緊實土壤進(jìn)行中耕松土來提高土溫，加快種子萌芽。

     2、夏季中耕松土，緩和根系活動層土溫過高，促進(jìn)作物根系生長。　

　  實行覆蓋：

      1、早春和秋冬低溫季節(jié)，運用草木灰、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。 

     2、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，還能減少水分蒸發(fā)和消滅雜草。

　  3、利用風(fēng)障、防風(fēng)林、熏煙及施用化學(xué)增溫劑等，均可調(diào)節(jié)土壤溫度，可以因地制宜進(jìn)行應(yīng)用。

　　能被當(dāng)季作物吸收利用的離子態(tài)速效養(yǎng)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。作物所需要的養(yǎng)分絕大部份來自土壤，但是，土壤里的養(yǎng)分絕大多數(shù)存在于難溶性的礦物質(zhì)和有機質(zhì)中，作物難以吸收利用。這種遲效養(yǎng)分和速效養(yǎng)分在一定條件下是可以相互轉(zhuǎn)化的。

　　土壤有機碳化合物的轉(zhuǎn)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(zhuǎn)化有兩種情況：

1、通氣良好時，通過好氧微生物作用，迅速分解，最后產(chǎn)生CO?和H?O，并放出大量的熱。

2、通氣不良時，受嫌氧微生物作用，緩慢分解，只是放出少量的熱和CO?，而累積大量的有機酸（乙酸、丁酸）、甲烷、氫等還原性物質(zhì)，對作物生長發(fā)育不利。

　　土壤中氮素的轉(zhuǎn)化：土壤中有機態(tài)氮占99%以上，無機態(tài)氮不足1%;水田的全氮含量約為0.1—0.2%，無機態(tài)氮更少。

    作物從土壤中吸收的氮素，絕大多數(shù)自有機氮轉(zhuǎn)化而來。其轉(zhuǎn)化形成主要有四種：

　 1、硝化作用：氨或銨鹽在通氣良好的條件下，經(jīng)亞硝酸細(xì)菌、硝酸細(xì)菌等的作用，轉(zhuǎn)化成硝酸的過程，稱為硝化作用。

    這種作用是在通氣良好的情況下進(jìn)行，所以亞硝酸根離子存在于旱土中，而水田中很少見。亞硝酸根離子是作物良好的有效態(tài)養(yǎng)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。

    2、反硝化作用：當(dāng)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(xì)菌的作用下，將硝酸鹽還原成作物不能利用的氮氣而損失，這個過程稱為反硝化作用。

   這種作用對作物吸收養(yǎng)分和生長是極為不利的，務(wù)必加以阻止。

采取措施：

    1、稻田采用淺水間灌，露田通氣和施用銨態(tài)氮肥。

    2、旱土雨后中耕松土，均可防止反硝化作用的發(fā)生。

     3、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(xì)菌作用下，逐漸分解釋放出氨，稱之氨化作用。

    不論通氣好壞，此過程都能進(jìn)行。氨與土壤中的酸根結(jié)合成銨鹽，為作物吸收利用，或被土壤膠體吸附保存。

　　4、生物奪氮作用：土壤中的無機態(tài)氮（如銨鹽、硝酸鹽）部份被微生物、雜草、土壤動物吸收利用，合成生物機體，使土壤有效態(tài)氮減少，稱生物奪氮作用。

      微生物奪氮最突出，當(dāng)土壤中施用大量新鮮的、含纖維素多的有機肥且環(huán)境條件又適宜，微生物就會大量的生長繁殖，消耗掉土壤中有效氮，從而導(dǎo)致作物氮素養(yǎng)分缺乏或嚴(yán)重不足。因此，在秸稈還田或施用大量未腐熟的的有機肥料時，必須配合施用適當(dāng)?shù)乃傩У?，以補充土壤有效氮素，供作物吸收。

　　生物奪氮作用是暫時的，有機肥分解結(jié)束，微生物活動結(jié)束后，氮素仍就歸還給土壤，讓作物吸收利用。

　　土壤中磷素的轉(zhuǎn)化：一般土壤中磷酸總量（以五氧化二磷計算）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。

     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(shù)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(zhuǎn)化，才能被作物吸收利用。

　　土壤無機磷的轉(zhuǎn)化，主要受土壤酸堿度的影響。

    1、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；

    2、在石灰性土壤中，磷則成為磷酸三鈣被土壤固定。

    3、只有當(dāng)土壤反應(yīng)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(zhuǎn)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(nèi)其他含磷化合物。它們是主要是在土壤微生物的作用下，進(jìn)行水解釋放出磷酸。這種磷酸在土壤中再進(jìn)行著各種轉(zhuǎn)化，變成有效磷酸鹽供作物吸收利用。

　土壤中鉀素的轉(zhuǎn)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。

      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(jì)紅色粘土的紅壤，全鉀量為0.8~1.8%；

     發(fā)育于石灰?guī)r的土壤，全鉀量僅0.68~1.12%。

      粘質(zhì)土壤含鉀量比砂質(zhì)土壤高。

　　土壤中的鉀，據(jù)對作物有效性的高低，分為四大類：

     1、水溶性鉀。如硝酸鉀、氯化鉀、碳酸氫鉀等，可以被作物直接吸收，但土壤中的含量卻極少。

     2、代換性鉀。為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%。

     3、微生物活體鉀。這類鉀存在微生物活體內(nèi)，在微生物死亡分解后，可被作物吸收利用。

     4、礦物鉀。指礦石（鉀云母、正長石）中含的鉀。這類鉀在土壤中含量最多，占土壤含鉀總量98%以上。一般不能被作物直接吸收利用，要通過微生物鉀細(xì)菌和各種酸的作用下，釋放出的水溶性鉀。不過，土壤中的鉀和氮、磷一樣，并不能滿足作物生活的需要，亦須依靠施肥來補充。

　　土壤中各種類型的鉀，在一定的條件下，也可相互轉(zhuǎn)化。難溶性礦物鉀，在各種酸類或微生物的作用下，可以釋放出水溶性鉀。但在粘性土壤中，土壤中的水溶性鉀或代換性鉀易被粘土礦物固定起來，成為作物根系無法吸收的鉀。為避免這一現(xiàn)象，鉀肥宜施在干濕變化較少的土層內(nèi)，即適當(dāng)深施，或采用集中溝施、穴施，或葉面噴施效果更佳。