土壤圈系统2015剖析.ppt

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1、土壤圈系统第一节土壤圈系统的物质组成和特性第二节土壤形成和演化的机理第三节土壤的类型和分布第一节土壤圈系统的物质组成和特性一、土壤与土壤肥力二、土壤的物质组成1、固态物质（原生矿物、次生矿物、有机质）2、液态物质3、气态物质三、土壤的理化性质土壤：陆地表面具有一定肥力的疏松表层。土壤最本质的特征是具有肥力。一、土壤与土壤肥力土壤肥力(soilfertility)：土壤具有不断地供应和调节植物在生活过程中所需要的养分、水分、空气和热量的能力。二、土壤的物质组成微菌落粘粒石英有机质固态物质（原生矿物、次生矿物、有机质）液态物质气态物质原生矿物1、固态物质岩石风化后的碎屑物质，矿物的化学组成和结

2、晶构造没有改变。硅酸盐类矿物：长石类、云母类、辉石、角闪石等，易风化形成次生矿物。氧化物类矿物：石英、赤铁矿等硫化物类矿物：FeS2磷酸盐类矿物：磷灰石长石类长石类矿物占地壳总重量的50-60%，占土壤总重量的10-15%，包括：钾长石KAlSi3O8钠长石NaAlSi3O8钙长石CaAlSi3O8云母类白云母：KH2Al3(SiO4)黑云母：KH2(MgFe)Al(SiO4)3云母类矿物占岩浆岩的3%，是植物钾元素的最重要来源由原生矿物经过变质作用所形成的矿物。次生矿物多数是土壤矿物中最细小的部分（粒径<0.001毫米），具有胶体特性，称为粘土矿物。次生矿物高岭土土壤有机质分类：碳水化合

3、物：包括各种糖类、淀粉、纤维素等有机酸木质素：是植物木质部的主要组成成分含氮、磷、硫的有机化合物：土壤腐殖质:是土壤有机质的主要成分，占有机质的50—60%土壤有机质土壤中的水是土壤肥力的重要因素。（1）束缚水水分受土粒间的吸力所阻，不轻易在土壤中移动。吸湿水：被矿物吸收的水分膜状水：被吸引在土粒间呈薄膜状的水分2、液态物质（2）自由水在土壤中自由移动的水分。重力水:水分是受重力作用影响向下移动毛管水:如果在气候干旱地区，蒸发率大於下渗率，水分会在泥土中向上移动，称为毛管水。土壤空气来自大气，但由于生物活动的影响，土壤空气与大气的组成有差异。土壤空气通常湿度较高、二氧化碳成份较高、氧气成份

4、较少。3、气态物质1、土壤的颜色2、土壤的质地3、土体质地构型4、土壤的酸碱性三、土壤的理化性质1、土壤的颜色土壤颜色反映了土壤的化学性质和矿物成分,是研究成土过程、肥力特征和演变的依据之一。土壤三原色：黑色：腐殖质红色：Fe2O3，水化后的氧化铁(Fe2O3.3H2O)偏黄色。白色：SiO2、Al2O3、CaCO3，干旱和半干旱地区土壤含碳酸钙、石膏等，呈灰白色调。2、土壤的质地(soiltexture)矿物的粒级划分粒级：将矿物粒径大小相近的土粒归为一类。砾石：>2mm，由原生矿物组成，主要为抗风化能力较强的石英砂粒：2－0.02mm，与砾石相似粉砂粒：0.02－0.002mm，绝大部

5、分为原生矿物粘粒：<0.002mm，主要为次生粘土矿物土壤质地分类土壤质地：土壤中固体颗粒的大小及其组合情况砂土：以砂粒为主的土壤主要特征：大孔隙多，毛管孔隙少通气、透水性强，保水能力弱温度变化剧烈，春季升温快，发苗早，为暖性土有机质分解迅速彻底，不易积累，保肥能力弱土体松散，易耕作，适耕期长，供肥快改良措施：掺粘土增施有机肥施肥“少吃多餐”粘土主要特征：非毛管孔隙少，毛管孔隙多通气、透水性差，保水、保肥能力强有机质分解缓慢，养分含量丰富热容量大，温度变化缓慢，为冷性土土体粘重，不易耕作，适耕期短改良措施：掺砂增施有机肥壤土砂粒、粉砂粒和粘粒所占比例相当的混合土壤。主要特征：通气、透水性好

6、保水、保肥能力强温度稳定，耕作性能好3、土体质地构型影响土壤水、肥、气、热的，不仅是土壤质地，还包括土地质地构型。通体均匀一致型上砂下粘型上粘下砂型夹粘夹砂型较好的质地构型是上砂下粘，有利于耕作、发苗，又托水托肥。相反，上粘下砂型较差。4、土壤的酸碱性酸性物质碳酸：二氧化碳与水结合的产物腐殖酸：富里酸、胡敏酸弱有机酸：醋酸、草酸、柠檬酸碱性物质土壤中的交换Na+、K+被胶体吸附一、土壤剖面二、土壤形成的一般规律三、土壤的形成因素四、主要成土过程第二节土壤形成和演化的机理一、土壤剖面(soilparofile)土壤剖面模式Organic层（有机质层）A层（腐殖质层）E层（淋溶层）B层（淀积层

7、）C层（风化层）Rock层（基岩层）O层（有机质层）覆盖于土壤表面由动植物残体及其分解物组成的层次。A层（腐殖质层）与O层合称为表土层(surfacelayer)。土壤有机质在土壤动物和微生物的作用下经腐烂、分解和再合成的产物。E层（淋溶层）淋溶作用占优势，K、Ca、Na、Mg、Fe、Al等淋失，在此层中只留下抗风化能力强的矿物颗粒。淋溶层颜色浅淡，呈灰白色，颗粒较粗。淋溶作用：随着上层水分的下渗，硅酸盐、铁、铝等向下层