土壤中不同形态水的化学组成研究_乔冰清
6.土壤科学原理与实践(土壤水)资料
（二）土壤含水量的有效性
图5-1
用生物学观点来划分，分为无效水、有效水；
土壤萎蔫系数：土壤有效水的下限，根系永久 萎蔫时的含水量；相当于跟的吸水力1.5MP或 根水势-1.5MP;
田间持水量：有效水的上限； 表5-1
有效水最大含量=田间持水量-萎蔫系数 速效水=田间持水量-毛管水断裂量
迟效水或难效水=毛管水断裂量-萎蔫系数
毛管水断裂量：
* 蒸发速率明显降低，较粗毛管中的水出 现断裂，细的毛管中仍ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ充满水； * 壤质土壤中大约相当于田间持水量75%；
毛管上升水： 借助地下水的毛管水；其高度为毛管 水上升高度；上升高度与孔隙的粗细有 关，壤土上升较快高度最高，砂土快而 低，粘土上升速度慢高度也有限； 毛管水封闭层： 靠近地下水处；土壤孔隙几乎全部充满 水；
* 土壤水总是由水土势高处流向水土势低处； （水土势越负表示土壤对水的吸力越大。）
* 同一土壤，越湿润，土壤水能量水平越高， 土壤水势也越高（水越自由）。 使用水土势优点：
*各种土壤水分能态有了统一尺度； *可在SPAC中统一使用；
*并可提供一些精确的土壤水分状况测定手段。P105
* 着眼于土壤水的形态和数量，很实用。
数 量 法 1 三种土壤水分类型 吸附水 毛管水 重力水 3 二种水分有效性 速效水 迟效水 2 三种特征含水量 田间持水量 毛管水断裂量 土壤萎蔫系数
4 土壤水分含量表示方法 质量含水量 容积含水量 5 土壤含水量的测定 相对含水量 烘干法 土壤水贮量（水深和绝对体积） （经典烘干法/快速烘干法） 中子法 时域反射仪法
（一）土壤水的类型划分（数量法） 吸附水或束缚水：受土壤吸附力作用保持， 可分吸湿水和膜状水； 毛管水或毛管悬着水：受毛管力的作用而保 持；粗砂质土壤中毛 管水只存在砂粒之间 称触点水，很少； 重力水：受重力支配；
地层水苏林分类法
地层水苏林分类法
地层水苏林分类法是一种根据水中主要离子的毫克当量浓度比来划分地层水类型的方法。
该方法由苏联专家苏林在1946年提出，因此也被称为苏林分类法。
该方法主要基于水中Na⁺和Cl⁺的当量比例作为水的分类基础，用于判别水的成生环境，即水是属于大陆的还是海洋的。
在此基础上，根据水中主要阴、阳离子（Cl⁺、SO⁺、HCO⁺⁺、Na⁺、Mg、Ca）彼此化学亲和力的强弱顺序而组成盐类的原则作为划分“型”的依据。
使用苏林分类法，可以将地层水划分为四个主要类型：硫酸钠型水（Na⁺SO⁺）、氯化镁型水（MgCl⁺）、碳酸氢钠型水（NaHCO⁺）和氯化钙型水（CaCl⁺）。
这四个类型分别代表了不同的水环境和形成条件。
此外，地层水的总矿化度通常表现为陆表水沉积矿化度低，海洋水矿化度高的特点。
随着沉积系统能量的耗散变化，地层水在垂向上具有明显的旋回性。
而在横向上，由于沉积水与地表水的交换发生，地层水的矿化度可能表现为一定的分区、分带性。
因此，研究地层水垂向与侧向矿化度分布特征有助于认识沉积地层建造环境、地质构造演化及其油气成藏规律。
农学：土壤学考试答案
农学：土壤学考试答案1、名称（江南博哥）阳离子交换作用解析：土壤胶体上吸附的阳离子与周围溶液中的阳离子进行得等当量交换过程叫阳离子交换作用。
2、填空矿物按成因可分为（）、（）二大类。
解析：原生矿物；次生矿物3、判断反硝化过程是土壤N素的无效化过程之一。
答案：对4、问答试述不同质地的土壤的肥力特征？解析：（1）砂质土类①水粒间孔隙大，毛管作用弱，透水性强而保水性弱，水气易扩散，易干不易涝；②气大孔隙多，通气性好，一般不会累积还原物质；③热水少气多，温度容易上升，称为热性土，有利于早春作物播种；④肥养分含量少，保肥力弱，肥效快，肥劲猛，但不持久；⑤耕性松散易耕。
（2）粘质土类①水粒间孔隙小，毛管细而曲折，透水性差，易产生地表径流，保水抗旱力强，易涝不易旱；②气小孔隙多，通气性差，容易累积还原性物质；③热水多气少，热容量大，温度不易上升，称冷性土，对早春作物播种不利；④肥养分含量较丰富且保肥力强，肥效缓慢，稳而持久，有利于禾谷类作物生长，籽实饱满。
早春低温时，由于肥效缓慢易造成作物苗期缺素；⑤耕性耕性差，粘着难耕。
（3）壤质土类土壤性质兼具粘质土和砂质土的优点，而克服了它们的缺点。
耕性好，宜种广，对水分有回润能力，是较理想的质地类型。
5、名称 BS解析：盐基饱和度是指交换性盐基离子占阳离子交换量的百分率。
6、名称土壤容重解析：指单位体积自然土体（包含孔隙）的干重7、填空由土壤溶液中游离的氢离子所引起的酸度叫（），由土壤胶体所吸收的氢离子或铝离子所引起的酸度叫（）。
解析：土壤活性酸度；土壤潜在酸度8、填空 10.在中国温带东部湿润区，由北而南热量递增，土壤分布依次为：（）、（）、（）、（）、（）和（）。
——从“棕壤褐土、暗棕壤、黄壤、黄棕壤砖红壤，红壤”中选择。
解析：暗棕壤;棕壤褐土;黄棕壤;黄壤;红壤;砖红壤9、问答今有一容重为1.2g/cm3的紫色土，田间持水量为30%。
若初始含水量为10%，某日降雨30mm，若全部进入土壤（不考虑地表径流和蒸发），可使多深土层含水量达田间持水量？解析：单位厚度土层达田间持水量需水量=（0.3-0.1）×1.2=0.24（g/cm3）土层厚度h=30/0.24=125（mm）。
土壤水科学研究进展
✓ SPAC水热传输 ✓ 优先流问题 ✓ 多组分溶质反应-运移 ✓ 水文水资源问题分析
优先流问题
❖优先流问题综述 ❖层状土壤水分入渗 ❖溶质运移的两区、两流区模型
优先流
➢概念：水和溶质沿着某些路径运动而绕过部分 多孔介质的所有现象，e.g., 指流、大空隙流、漏 斗流、各向异性流、非稳定重力流等。 ➢原因：
土壤水科学主要研究内 容概述
土壤水科学主要研究内容概述
土壤基质和质地
土壤颗粒的概念、组成和特征
颗粒大小、分布、形状、表面积、物理性质、化学性质和矿物学性 质、粘土矿物的表面性质、粘粒的絮凝和膨胀
土壤的质地
土壤颗粒分析的原理、土壤的分散、土壤颗粒分析、土壤颗粒分级、 土壤质地分类、土壤质地与土壤肥力的关系和调节
土壤水科学主要研究内容概述
土壤水热耦合运移
土壤热状况
土壤与大气之间的能量平衡和蒸散测定
土壤热传输基本原理
土壤热性质、土壤热流基本方程、土壤水热的耦合运 移
地表蒸发条件下的土壤水热运移 冻融条件下的土壤水热运移
土壤水科学主要研究内容概述
土壤溶质运移
土壤溶质迁移的质量平衡
土壤中溶质组成、 土壤溶质穿透曲线
土壤水的物理性质 水的分子结构和极性、水的电解性、水的热力学性质、 表面张力和毛细管现象、液体的粘性、颗粒表面附近 的水
土壤含水量 土壤含水量的定义和测定、土水势组成和测得方法
土壤水分特征曲线 土壤水分特征曲线及其影响因素、测定、模型、滞后 现象
土壤水科学主要研究内容概述
土壤水分运动基本原理
土壤水科学主要研究内容概述
关中盆地混合地下热水化学成分的随机模拟
２ １ 年 １ 月 ０１ １
河 海 大 学 学 报 （自 然 科 学 版 ） Ｊｕｎｌ ｆ ｏａ Ｕ ｉ ｒｔ Ｎ ｔ ａ Ｓｉ ｃｓ ｏｒａ ｏ Ｈ ｈｉ ｎ ｅ ｉ （ ａ ｒｌ ｃ ｎｅ） ｖ ｓｙ ｕ ｅ
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根据研究区采样点的观测资料（ ｎ ， ｍ， ）利用最小二乘法求 出最优配合线性方程 的两个待定参数 ， ． 根据观测值 ｍ通过线性模拟方程 Ｙ ｘ 计算得到 ， ＝Ａ ＋ 设残差为 ， 一ｎ ， 为实际值与计算值的 ＝ 即
差值 ． 若使直线达到最优配合 ， 即令残差的平方和 Ａ＝ ＝Ａ ｍ ＋ Ａ Ｂ一１ ＋ｎ 一 Ｂ 为极小． ２ ｍ（ １ ２ ｎ＋ ， ） 由微 分学知识可知 ， △取极小值时 ， 当 它对 Ａ和 的偏导数应同时为零 ， 用行列式解此关于 ， Ｂ的联立方程即 可 得 到 ， 的值 ．
Ｄ ：０ ３ ７ ／ ． ｓ ．１ （１８ ．０ １０ ．１ ＯＩ １ ．８６ ｊｉ ｎ １０ ９ ０ ２ １ ．６ ０ ２ ｓ ３Ｏ
关 中盆 地 混合 地 下 热水 化 学成 分 的随机 模 拟
马 媛 ， ２艾 萍
（． １河海大学水文水 资源学院 ， 江苏 南京 ２０９ ； ． １０ ８ ２ 中国科学院地理与资源研究所 ， 北京 １００ ） ０ １１
若分布函数为 Ｆ ） （ 则要求其反 函数 （ ） Ｆ 为显式［］ １． ｏ 该法不仅利用样本序列各项大小的信息 ， 而且还利用
土壤环境化学课件
土壤环境化学课件1. 简介土壤环境化学是研究土壤中各种化学成分及其相互作用的学科，它涉及了土壤的基础特性、污染物迁移转化及修复等方面。
本课件将介绍土壤环境化学的基本概念、土壤的化学特性以及常见的污染物及其处理方法。
2. 土壤基础特性2.1. 土壤组成土壤是由无机颗粒（矿物质）、有机质、水和空气组成的。
无机颗粒主要包括砾石、沙、粉砂、粉土和黏土。
有机质主要来自植物和动物的残体及其分解产物。
水和空气则填充在土壤颗粒的间隙中。
2.2. pH值土壤的pH值是描述土壤酸碱程度的指标。
酸性土壤的pH值小于7，碱性土壤的pH值大于7，而中性土壤的pH值接近于7。
土壤的pH值对植物生长和土壤中的化学过程有重要影响。
2.3. 土壤团聚体土壤团聚体是由土壤颗粒之间的吸附力形成的团结体。
土壤团聚体对土壤的结构、水分保持能力和气体交换等方面具有重要影响。
3. 土壤的化学特性3.1. 离子交换离子交换是指土壤中原有的离子与土壤表面的离子互相交换的过程。
离子交换对土壤肥力和氮、磷、钾等元素的循环有重要影响。
3.2. 土壤吸附土壤吸附是指土壤中吸附性物质与溶液中的物质之间的相互作用。
土壤吸附可以影响土壤中污染物的迁移和固定。
3.3. 土壤水分土壤中的水分是土壤中最常见的溶液。
土壤的水分含量对植物生长和土壤中的化学反应有重要影响。
4. 污染物及其处理方法4.1. 重金属污染重金属是土壤中常见的污染物之一，对土壤和生物体有毒性。
常见的重金属污染物包括铅、镉、汞等。
重金属的处理方法包括化学沉淀、离子交换树脂等。
4.2. 有机污染物有机污染物是指土壤中的有机化合物，包括石油类、农药等。
处理有机污染物的方法包括生物降解、吸附等。
4.3. 放射性污染放射性污染是指土壤中的放射性物质，对人体和生物体有辐射危害。
放射性污染的处理方法包括土壤修复和隔离等。
5. 结论土壤环境化学对土壤的研究具有重要意义。
了解土壤的基础特性和化学特性，以及污染物的处理方法，对于保护环境、改善农田质量和维护人类健康非常重要。
不同林型土壤水、气、热及养分状况的观测分析
该林 分 优 势树 种 为 油松 、 东 栎 、 杨 和桦 树 ， 取 人 工抚 育 措 施 后 ， 相 有 了较 大 改观 ． 辽 山 采 林 促 进 了林 木 的生 长发 育 。１ ９ ９ ５年树 干解析 结 果 为 ： 松 年生 长率 为 ６ １ ， 油 ． 出材 率 ６ ． ， ８６ 山 杨 年 生长 率 为 ｌ ． ， １５ 出材 率 ５ ； 东 栎 只有 面积 ， 有蓄 积 ， ５ 辽 没 年生 长 率 为 １ ． ， ４５ 出材 率
表 １ 不 同林 型 的 土 壤 孔 隙 组成
采 样 深 度
．
容
重 总 孔 隙
６ ． ６ ５ ３ ｅ ．２ ｅ ５ ６ ．２ ５ ３ ６． ０ ２ ４
土壤孔 隙组成 （ ） 毛 管 孔 隙
５ ． ０ ３ ７ ５ ． 。 ６ 。 ５ ． ０ ７ ６ ５ ． １ ４ ０
只 有 ３ 。 Ｏ
２ 研 究 方 法
２ １ 土 壤 孔 隙 组 成 及 水 分 测 定 ．
采用 一 次采 样 ， 内连 续测 定 法 。 室 ２ ２ 土壤 养 分 分析 ． 有机 质 用重 铬 酸钾 氧 化 法 ， 氮用 高 氯 酸硝 化 开 氏 法 ， 全 速效 磷 用 钼 兰 比 色法 ， 效 钙 用 四 速 苯 硼钠 比浊 法 ， 量 无 素用 原子 吸 收光谱 法 。 微
１ ２ 调 查 地 点 ．
研 究 的 油松 纯林 位 于 阳曲县 西 庄 乡 上善 ， 该林 分是 ８ ０年 代 初 期 在 宜林 荒 山 、 荒地 内营 造 的人 工 油松 林 ， 面积 ２ ｍ。 总 １ｈ 。油松 混交 林 位 于 阳 曲县北 小 店 乡郑 家 梁 ， 该林 分 是 ７ ０年 代 末 期在 阔 叶疏 林 地 内营造 的人 工油松 林 ， 导成 人 工 阔叶油 松 混交 林 ， 面积 １ ５ｈ 。 诱 总 ７ ｍ。
土壤的结构和组成ppt全篇
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由于各种矿物质抵抗风化的能力不同，它们经受风化后，在各粒级中分布的多少也不相同。矿物的粒级不同，其化学成分也有较大的差异。在较细颗粒中，Ca、Mg、P、K等元素的含量较大。一般而言，土粒越细，所含养分越多，反之则越少。
1.2.2 土壤的质地 由不同的粒级混合在一起所表现出来的土壤粗细状况称为土壤质地（或土壤机械组成）。土壤质地分类是以土壤中各粒级含量的相对百分比作标准的。
土壤质地在一定程度上反映了土壤矿物组成和化学组成，同时土壤颗粒大小和土壤的物理性质密切相关，并且影响土壤孔隙状况。因此对土壤水分、空气、热量的运动和养分转化均有很大的影响。质地不同的土壤表现出不同的性状，壤土兼有砂土和粘土的优点而克服了二者的缺点，是质地理想的土壤。
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土壤是由固、液、气三相物质组成的疏松多孔体。固相物质包括矿物质、有机质和土壤生物。在固相物质之间，为形状和大小不同的孔隙，孔隙中存在水分和空气。土壤三相物质的比率因土壤种类而异，并且经常变化。土壤中所含多量化学元素的丰度顺序如下：O＞Si＞Al＞Fe＝C＝Ca＞K＞Na＞Mg＞Ti＞N＞S，这个次序与地壳组成大体一致，所不同的是由于土壤中集结了大量生物体，因此C、N、S的含量相对较高。从环境污染角度来看，土壤还是藏污纳垢之处，含有各种生物的残体、排泄物、腐烂物；还含有来自大气、水体及固体废物中的各种污染物以及农药、肥料残留物等。
土壤环境化学
土壤环境化学土壤环境化学是研究土壤中化学元素和化学反应的科学领域。
土壤是地球表面的重要自然资源，其化学性质对农作物生长、环境保护和生态平衡具有重要影响。
了解土壤环境化学的基本原理和特点，有助于科学合理地利用土壤资源，保护生态环境。
土壤中的化学元素是土壤环境化学研究的重点之一。
土壤中的主要化学元素包括有机物质、矿物质和无机盐等。
有机物质是土壤中的重要组成部分，可以提供植物生长所需的营养元素和能量。
矿物质是土壤中的无机物质，其主要成分包括氧化物、碳酸盐、硅酸盐等。
无机盐是土壤中的无机离子，包括氮、磷、钾等元素。
这些化学元素在土壤中以不同形式存在，对土壤的肥力和生物活性起着重要作用。
土壤中的化学反应是土壤环境化学研究的另一个重要方面。
土壤中的化学反应包括氧化还原反应、酸碱中和反应、络合反应等。
氧化还原反应是土壤中氧气与有机物质或无机物质之间的化学反应，可以释放能量或吸收能量，影响土壤中微生物的代谢和植物的生长。
酸碱中和反应是土壤中酸性物质与碱性物质之间的中和反应，可以调节土壤的酸碱度，影响土壤中微生物的生长和植物的吸收营养。
络合反应是土壤中金属离子与有机物质或无机物质之间的络合作用，可以影响土壤中金属元素的迁移和转化。
土壤环境化学还涉及土壤中的污染物质和其化学行为。
土壤中的污染物质包括重金属、有机污染物、放射性物质等。
这些污染物质会影响土壤的生物多样性和生态平衡，对人类健康和环境造成危害。
了解土壤中污染物质的化学性质和行为规律，有助于科学合理地治理土壤污染，保护生态环境。
土壤环境化学是一门综合性的学科，涉及土壤中化学元素、化学反应、污染物质等多个方面。
通过深入研究土壤环境化学的基本原理和特点，可以更好地利用土壤资源，保护生态环境，实现可持续发展。
希望通过不断努力和探索，能够更好地认识和理解土壤环境化学，为建设美丽家园贡献自己的力量。
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(3) 土壤水分
土壤溶质包括：无机胶体、有机胶体、无机盐类、 有机化合物、配合物、溶解气体
土壤水分的意义：土壤水分既是植物营养物的来 源，也是污染物向其他圈层迁移的媒介
土壤水分存在的形式：
土壤颗粒表面有很强的粘附力，土壤颗粒吸 附的水分称吸着水，几乎不移动，不被植物吸收。 外层的膜状水称内聚水或毛细管水，是植物生长 的主要水源。
裸离子半径和水化离子半径
裸离子半径越小，静电力场越强 吸引水分子形成水合离子的现象最显著
水合离子半径越大 水合离子静电力场越弱
离子交换能力越弱
土壤（胶体种类, 颗粒, SiO2/R2O3、pH等）
❖ 不同种类的胶体的阳离子交换量顺序：
有机胶体 >蒙脱石 > 水化云母 > 高岭土 > 水合氧化铁、铝
原生矿物的种类
次生矿物：
由原生矿物化学风化后形成，具有胶体性质， 为无机胶体或粘粒。
无定形的次生矿物
简单盐类 游离硅酸 水合氧化物
晶质的次生矿物
主要包括铝硅酸盐类粘土矿物 （伊利石、蒙脱石、高岭石）
高岭土
[Al4Si4O10(OH)8] 是风化程度极高的矿物 特点：粒径较大，为0.1－5.0μm，膨胀性小 ，阳离子代换量也低，极少发生同晶取代。透水性 好但保肥能力低。
与土壤溶液中另一些阳离子发生交换。
影响阳离子交换吸附的因素
阳离子 (电荷数, 离子半径和水化程度)
❖电荷数：电荷数越高，阳离子交换能力越强。 ❖离子半径和水化程度：同价离子中，离子半径越大，
水化离子半径就越小，因而具有较强的交换能力。
F 3 A 3 e H B l 2 S 2 a C 2 r M 2 a C 2 R g N s 4 b K N H L
土壤不同形态钾与土壤质地的关系
土壤不同形态钾与土壤质地的关系
王勇;赵斌;王文娟;伞宏伟;王玉森;张中原
【期刊名称】《辽宁农业科学》
【年(卷),期】2001(000)005
【摘要】土壤含钾矿物同其他矿物颗粒一起均分布在不同粒级的土粒中,这些土粒在不同的土壤中构成了不同的配合比例,形成不同的土壤质地的属性.统计表明,＜0.05 mm与＜0.0 1 mm粒级间呈极显著线性相关(r=0 896**,n=92).相关分析表明,不同粒级的土粒与不同形态钾间呈显著线性或曲线显著相关,而全钾只与＜0.05 mm粒径的土粒呈极显著相关(r=0.234**,n=73),全钾与速效钾的数量关系可通过全钾、＜0.05 mm、＜0.01 mm粒级与速效钾系统相关组合的算式以数学的方法计算速效钾含量.
【总页数】6页(P9-14)
【作者】王勇;赵斌;王文娟;伞宏伟;王玉森;张中原
【作者单位】辽宁省土肥总站,;辽宁省土肥总站,;兴城市土肥站,;大洼县土肥站,;沈阳市土肥站,;沈阳市土肥站,
【正文语种】中文
【中图分类】S151.9
【相关文献】
1.开都河下游灌区不同土地利用类型土壤质地与土壤盐分关系探讨 [J], 阿斯耶姆·图尔迪;李新国
2.不同土地利用方式下球囊霉素相关土壤蛋白与有机碳及土壤质地的关系 [J], 祝飞;赵庆辉;邓万刚;陈明智
3.不同土地利用方式下球囊霉素相关土壤蛋白与有机碳及土壤质地的关系 [J], 祝飞;赵庆辉;邓万刚;陈明智
4.阿克苏垦区不同土壤质地对滴灌棉田氮、磷、钾的影响 [J], 卜东升;张翠丽;张涛;水涌;陈玲;奉文贵
5.吉林省主要耕作土壤中含钾矿物组成及其与不同形态钾的关系 [J], 刘淑霞;赵兰坡;李楠;高强;刘会清
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土壤水
2)快速烘干法 红外线烘干法 微波炉烘干法 酒精燃烧法 3）水分张力计法
4）电阻块法 电阻块为 ：尼龙塑料块､醋酸纤维快､石膏块等。 原理： 湿敏电阻 优点： 经济､安全 缺点：电阻块易老化
5）中子散射法 ①仪器工作概图
cable 缆线
Scaler定标器
detector 探测器 source 源 access tube 套管 shield & standard 屏蔽及标准室
142686
142763 144950
34.25
33.94 30.53
3Hale Waihona Puke .0933.80 30.52
0.50
0.40 0.03
30
35
182579
184591
152952
183561
24.54
3.29
24.98
3.28
1.80
0.30
7）时域反射仪（TDR）法 TDR（Time-Domain-Reflectometry）法 TDR法是20世纪80年代初发展起来的一种测定方 法,首先用于土壤水分的测定,继而又发现其可用于 土壤含盐量的测定。 TDR 中文译为“时域反射 仪”，在国外已较普遍使用，在国内有些研究机构 开始引 进和开发TDR。
3）毛管水 毛管水就是指借助于毛管力(势)，吸持和保存土壤孔 隙系统中的液态水,又分为悬着水和支持毛管水。 悬着水是指不受地下水源补给影响的毛管水，即当 大气降水或灌溉后土壤中所吸持的液态水。
支持毛管水是指土壤中受到地下水源支持并上升到 一定高度的毛管水，即地下水沿着土壤毛管系统上 升并保持在土壤中的那一部分水分。
毛管水与重力水图示
第四章42地下水化学成分的分类
按主要的阴离子和阳离子将水分类和分组，然后再按主要 离子间的对比关系划分为型
天然水
重碳酸盐水 （C） Ca Mg Na Ca 硫酸盐水（S） 氯化物水（ Cl ）
水按主要阴离子划分为 3类 每一类又根据主要 阳离子划分为3组
3
Mg
Na
Ca
Mg
Na
1
3
1
3
1
3
4
3
4
3
1
3
4
3
4
3
1
每一组又根据离子 含量对比关系划分 为型
水资源与环境学院
1.2 苏林分类
根据水中主要阴、阳离子（Cl-、SO42-、HCO3-、Na+、 Mg2+、Ca2+）彼此化学亲和力的强弱顺序而组成盐类的 原则，划分出四种类型的水。 首先按照rCl-和rNa+ （毫克当量数）的关系进行划分: (1) rCl-﹤rNa+（毫克当量数）时 (2) rCl-﹥rNa+（毫克当量数）时 然后根据阴、阳离子毫克当量比例系数进一步划分。
中国地质大学（北京）
水资源与环境学院
课堂练习： 一水样成分如下（mg/L）(简分析结果)：Cl-为77.1、SO42为96.0、HCO3-为244、Ca2+为68.0、Mg2+为24.0，pH为7.3， T为15oC，矿化度为509 mg/L，试用苏卡列夫编号分类对其 进行命名。 meq/L: Cl-：2.17 SO4: 2 HCO3: 4 Ca: 3.4 Mg: 2 K+Na: 2.77 meq%: Cl-：2.17/8.17 = 26.6% HCO3: 4/8.17 = 48.9% SO4: 2/8.17 = 24.5% Mg: 2/8.17 = 24.5% Ca: 3.4/8.17 = 41.6% K+Na: 2.77/8.17 = 33.9%
土壤学第四版徐建明知识点总结
土壤学第四版徐建明知识点总结根据土壤的基本性质，土壤可以分为4个大类：①水成土。
如冲积物、冰碛物、湖泊沉积物等；②风成土。
如沙漠、戈壁及干旱区的石砾地表层，这种风成土只有碳酸钙矿物，没有有机质，因而没有新生体存在；③盐成土。
如岩溶地区及盐碱土；④旱成土。
如荒漠、半荒漠及寒温带森林下部的草甸土。
徐建明主编的《土壤学》是研究与管理农业生产中土壤和环境的科学。
其任务就是研究与管理适应于当地条件并能促进作物增产或改善作物品质的土壤，特别要注意在农业开发规划与工业项目选址时，对不同类型土壤的适宜性问题，以利充分合理利用自然资源，取得较好经济效益。
一、土壤形成过程在地球上最初形成的陆地，由于气候变化和受到风化侵蚀作用，常使原来母质破碎成碎屑物质堆积起来，逐渐就形成了各种母质的风化物—土壤。
各种母质风化物所形成的土壤称为风成土。
例如我国西北地区山前黄土高原，在第四纪更新世晚期（距今约100万年）风化作用极强烈，出现深厚的黄土层，当时气候干燥，降雨量很少，多干湿季节交替，因此黄土又具有显著的分布着浅黄色粘粒胶膜及硅质斑块的特点。
故将这种风化物所形成的土壤称为黄土。
随后还形成以砾石、砂、粘粒组成的风成土，但它们仍具有黄土的某些特征。
在南方，以红土为代表的各种风成土也十分广泛。
二、土壤分类(1)依据土壤剖面构造可把土壤分为：①均质各向异性土，包括全风化土、中风化土、弱风化土、微风化土、强风化土、新近纪土；②各向同性各向异性土，包括淋溶土、弱淋溶土、全淋溶土、强淋溶土；③均质非各向异性土，包括重壤土、轻壤土、粘壤土、中壤土、砂壤土、砾石土、粗骨土、多孔土、潜育土、新成土、富铝土、贫铝土；④各向异性非均质土，包括盐化土、碱化土、酸性土、盐渍土、沼泽土、次生土。
(2)依据土壤母质和成土条件，又可把土壤分为腐殖土、潮土、盐碱土、新成土、新成土、砂质土、半固定土、干土、高洼不毛土、生土、次生土、残积土、古土壤等12个亚类。
三、土壤的肥力和土壤的养分含量土壤是由多种矿物质和有机质等所组成的复杂有机体，它既能满足植物的需求，又直接影响人类的健康和植物的生长发育。
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离 心 出 来 ．通 过 增 大 离 心 转 速 ，可 以 将 不 同 势 能
状态下的土壤 水 提 取 出 来．距 离 转 轴ｒ 处 的 点
所受的离心驱动压强用式（１）表示 ． ［１１］
Ｐａ＝２ωｇ２ （ｒ２１－ｒ２）
（１）
式中：ω 表示角速度（ｒａｄ·ｓ－１），ｇ 表示 重 力 加 速
度 （ｃｍ·ｓ－２ ），ｒ 为 样 品 中 点 到 转 轴 的 半 径
Ｔｈｅ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃａｔｅｇｏｒｉｅｓ ｏｆ ｓｏｉｌ ｗａｔｅｒ
Ｑｉａｏ Ｂｉｎｇｑｉｎｇ，Ｃｈｅｎ Ｋｏｕｐｉｎｇ＊
（Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｓｕｒｆｉｃｉａｌ Ｇｅｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｃｅｎｔｅｒ ｆｏｒ Ｈｙｄｒｏｓｃｉｅｎｃｅｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，Ｎａｎｊｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ，２１００２３，Ｃｈｉｎａ）
离心管中，在２５ ℃ 下，依 次以 ３０００、５５００、８０００、
１２０００和１４０００ｒ·ｍｉｎ－１的转速进行离心，对应的
离 心 压 强 分 别 为 ５０、２５０、５００、１１００ 和 １５００ｋＰａ．
在每种转速下，分别于离心１５、４５、６０、９０ 和１５０
ｍｉｎ时 取 样 ，测 定 每 个 时 间 段 下 离 心 出 的 土 壤 水
（ｃｍ），ｒ１ 表示样 品 底 部 到 转 轴 的 距 离（ｃｍ），Ｐａ
表示中点位置的离心驱动压强（ｃｍ 水柱）．
实验采 用 ＣＴ１５ＲＴ 台 式 高 速 冷 冻 离 心 机，
最 高 转 速 １５０００ｒ·ｍｉｎ－１，最 小 读 数 为 １００
ｒ·ｍｉｎ－１．将供试 土 壤（每 份 约 ３０ｇ）放 入 聚 丙 烯
土 壤 水 是 土 壤 系 统 的 重 要 组 成 部 分，对 植 物生长、土壤 中 矿 物 风 化、养 分 释 放、重 金 属 的 形态转 化 和 迁 移 等 过 程 产 生 直 接 影 响［１，２］．根 据 所 受 作 用 力 的 不 同 ，土 壤 水 可 以 分 成 ３ 类 ：重 力水 （０．０００１～０．０１ ＭＰａ）、毛 管 水 （０．０１～ ０．６５ ＭＰａ）和束缚水 （０．６５～１０００ ＭＰａ）．毛 管 水分 为 毛 管 悬 着 水 和 毛 管 上 升 水；而 束 缚 水 又 分为 膜 状 水 和 吸 湿 水，其 中 可 以 被 植 物 根 系 吸 收的 膜 状 水 （０．０６～１．５ ＭＰａ）叫 做 有 效 膜 状 水［３］．由于各形态水分在土壤中的赋存状 态、运 移和 扩 散 能 力 不 同，导 致 其 对 植 物 生 长 的 有 效 性 和 对 地 下 水 环 境 的 贡 献 存 在 差 异 ．因 此 ，了 解 土壤 中 不 同 形 态 水 的 化 学 组 成，对 研 究 土 壤 － 作物 系 统 中 养 分 循 环、土 壤 修 复 和 评 估 土 壤 对 地下水污染的贡献等方面具有重要意义 ． ［４］
第 ５１ 卷 第 ３ ２０１５ 年 ５ 月
期
南 京 大 学 学 报 （自 然 科 学 ）
ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＮＡＮＪＩＮＧ ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ （ＮＡＴＵＲＡＬ ＳＣＩＥＮＣＥＳ）
ＤＯＩ：１０．１３２３２／ｊ．ｃｎｋｉ．ｊｎｊｕ．２０１５．０３．０１７
Ｖｏｌ．５１，Ｎｏ．３ Ｍａｙ，２０１５
研究表明，土 壤 中 各 形 态 水 的 化 学 组 成 主 要受 土 壤 矿 物 成 分、植 物 根 系 吸 收 及 人 类 活 动 等因素的影响［５］．近年来，关于土壤各形态 水 中 磷、钾、钙 和 镁 等 营 养 元 素 组 成 差 异 的 研 究 较 多［６，７］，而对 不 同 形 态 水 中 微 量 元 素 的 报 道 较 少．因此，本文 以 粘 土 为 研 究 对 象，采 用 离 心 法 分别 提 取 深 层 土 壤 中 的 重 力 水、毛 管 水 和 有 效 膜状 水，研 究 不 同 形 态 水 中 主 要 元 素 与 微 量 元 素 的 组 成 及 差 异 性 ，探 讨 产 生 差 异 的 原 因 ，以 期 为地下水环境的演化提供参考．
基 金 项 目 ：江 苏 省 自 然 科 学 基 金 （ＢＫ２０１４１３１７） 收 稿 日 期 ：２０１４－１１－２４ ＊ 通 讯 联 系 人 ，Ｅ－ｍａｉｌ：ｋｐｃｈｅｎ＠ｎｊｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
第３期
乔 冰 清 ，陈 扣 平 ：土 壤 中 不 同 形 态 水 的 化 学 组 成 研 究
· ６０５ ·
体积．根据式（１）的 计 算 结 果 可 知，３０００、５５００～
８０００和１２０００～１４０００ｒ·ｍｉｎ－１主 要 提 取 了 土 壤
中的重力水（０～０．０５ ＭＰａ），毛管水（０．０５～０．５
· ６０６ ·
南 京 大 学 学 报 （自 然 科 学 ）
第 ５１ 卷
ＭＰａ）和有效膜状水（０．５～１．５ ＭＰａ）． 离心出的 土 壤 水 用 ０．４５μｍ 的 无 菌 纤 维
析法、压 榨 法 和 离 心 法 等．其 中 离 心 法 操 作 简
单，污染小，重 现 性 强，并 能 提 取 不 同 势 能 状 态
下的 土 壤 水，已 逐 渐 成 为 获 取 土 壤 水 的 重 要 手
段［９，１０］．采用离心法获取土 壤 水 时，通 常 认 为 所
受土壤作用力小于离心驱动力的土壤水才会被
１ 材料与方法
１．１ 土 样 采 集 土 样 于 ２０１０ 年 １ 月 采 自 广 东 省中山 市 民 众 镇 的 海 相 沉 积 地 层．在 距 今 约 ８２００ａ的 全 新 世 早 期 ，海 平 面 急 剧 上 升 ，形 成 该 海相沉积层［８］．使用旋转钻机取样，取样深 度 为 ２７．２～２７．４ ｍ．选 取 深 层 土 壤 作 为 研 究 对 象， 避免了植物根系吸收对土壤中各形态水的化学 成分的影响．土 样 为 钻 孔 原 状 土 柱，土 柱 长 ２０ ｃｍ，直 径 ８ｃｍ．为 了 最 大 程 度 减 小 土 样 扰 动 ，防 止土 壤 氧 化 及 水 分 蒸 发，所 采 土 柱 用 塑 料 薄 膜 封装，测试前保存于４～６ ℃的恒温环境中．
采 集 的 土 样 质 地 为 粘 土 ，呈 灰 黑 色 ，富 含 有 机质．矿 物 元 素 测 试 结 果 表 明，土 壤 主 要 由 石 英 、伊 利 石 、高 岭 石 、长 石 和 云 母 等 矿 物 组 成 ，富
含 Ｆｅ、Ｍｎ、Ｔｉ和 Ａｌ等 主 要 元 素 和 Ａｓ、Ｖ、Ｃｕ、
Ｎｉ和 Ｃｒ等 微 量 元 素，主 要 矿 物 和 微 量 元 素 含
量见表１．土壤 有 机 碳 含 量 为 １５ｇ·ｋｇ－１．烘 干 法 测 定 土 壤 含 水 量 为 ５０７ｇ·ｋｇ－１．
表 １ 供 试 土 壤 中 主 要 矿 物 和 微 量 元 素 的 含 量
Ｔａｂｌｅ １ Ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｍａｊｏｒ ｍｉｎｅｒａｌ ａｎｄ ｔｒａｃｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｉｎ
ｔｅｓｔｅｄ ｓｏｉｌ
主要矿物 ＳｉＯ２ ＴｉＯ２ Ａｌ２Ｏ３ Ｆｅ２Ｏ３ ＭｎＯ
含量（ｗｔ％） 微量元素 含量（ｍｇ·ｋｇ－１）
６１．１
Ａｓ
２２．７
０．９
Ｖ
１５３
１６．７
Ｃｉ
４７．３
０．１
Ｃｒ
５２．４
１．２ 土壤中不 同 形 态 水 分 的 提 取 与 化 学 分 析
目 前 常 用 的 获 取 土 壤 水 的 方 法 有 抽 吸 法、透