第6章 土壤与生物
第六章:土壤形成和发育(原7章)
生物因素1.—植物的作用
植物合成有机体,以 残枝落叶和根系凋落 物的方式提供土壤有 机质;
植物根系的穿插挤压 破碎并分泌有机酸, 促进土壤的形成和结 构的发展。
(右图为天然林)
生物因素1.—植物的作用
我国东部沿海由北向南 的森林分布规律为:
针叶林 针叶阔叶混 交林 落叶阔叶林 落叶+常绿阔叶林 常 绿阔叶林 雨林季雨 林
母质因素
1.概念:岩石风化物或堆积物
2.类型
冲积母质
残积母质 坡积母质 水 洪积母质
湖积母质 海积母质
运积母质 风 黄土母质
沙丘 冰川 冰积母质
地心引力 重积母质
成土母质的作用
成土母质对土壤形成和发育的影响是在母质被 风化、侵蚀、搬运和堆积的过程中对成土过程 施加影响。归纳为:
– 母质的机械组成直接影响土壤的机械组成、矿物组 成及其化学成分,从而影响土壤的物理化学性质、 土壤物质与能量的迁移转化过程。
6.1 道库恰耶夫成土因素学 说
掌握土壤与生物气 候、土壤水运动特 征,土壤水热状况
6.2~6.6 土壤形成的气候、 对土壤发育 的影响
6.7 土壤形成的时间因素 6.8 土壤形成的人为因素
6.1 道库恰耶夫成土因素学说
德国科学家亚历山大封洪堡在《亚洲 地质学和气候学片断》中,揭示了欧亚大陆 中西部气候与植被的规律性变化;现代土壤 地理学奠基人道库恰耶夫,19世纪末在科学 调查的基础上,将广阔地域土壤与其自然条 件联系起来,创立了成土因素学说。
土壤形成和发育
第1节 土壤形成因素学说
6.1 道库恰耶夫成土因素学说 6.2 土壤形成的气候因素 6.3 土壤形成的生物因素 6.6 土壤形成的母质因素 6.2 土壤形成的岩石圈(地形)因素 6.6 土壤形成的水圈(水文)因素 6.7 土壤形成的时间因素 6.8 土壤形成的人为因素
第六章 常见土壤类型简介
4.3剖面形态
O Ah Bts C
在自然植被下有残落物层 腐殖质层,壤质,疏松,屑粒 或团粒结构,多根系。 淀积层,亮棕色,块状或棱块 状,有棕色胶膜或铁锰结核。
母质层,基岩发育的带有基岩颜色,下蜀 母质发育的为大块状,有胶膜和网纹。
黄 棕 壤 剖 面
4.4基本性质 (1)颗粒组成:粘化层粘化率大于1.2。 (2)粘土矿物:水云母、蛭石、高岭石, 因母质不同,其组成状况不同。粘粒硅 铝率一般为2.4~3.0。30~75%,以交换性钙镁为主,铁 的游离度大于40%。 (4)微形态特征:B层具有光性定向粘 粒胶膜,并具有一定的铁质淀积胶膜。
4.5与相关土类区别 (1)与棕壤的区别:棕壤表层腐殖 质积累比黄棕壤强,粘化比黄棕壤 弱,铁的风化移动性差,粘粒硅铝 率高。 (2)与黄褐土的区别:黄褐土淋溶 作用弱,pH6.8~7.5,PBS>755, 有少量碳酸钙,粘粒硅铝率>3.0。 (3)与褐土的区别:褐土全剖面 PBS>80% , 常 有 碳 酸 钙 新 生 体 , pH一般为7.0~8.5。
棕 壤 剖 面
5.4 基本理化性质
(1)土壤机械组成:片岩、花岗岩残积 物发育的质地粗,表层砂壤或壤质砂 土,中部为壤土;洪积物或黄土状母 质发育的表层为壤土,中部为粘壤土 或更粘,总之,淀积层比表层粘重。 (2)粘土矿物:粘土矿物处于硅铝化脱 钾阶段,粘土矿物以水云母、蛭石为 主,半生绿泥石、蒙脱石和高岭石。 北部水云母多些,南部棕壤高岭石多 些。
3.3剖面形态
O Ah Bs
枯枝落叶层 腐殖质层,暗灰棕至暗橄榄 色,屑粒或团快状结构 淀积层,鲜黄色或蜡黄色, 较粘重,块状结构,结构面 上有带光泽的胶膜 母质层,多保留母岩色泽
C
自然地理学 第六章 土壤
四、土壤物质
• 土壤是由固相(矿物质、有机质)、液相(土壤 水分)、气相(土壤空气)等三相物质组成的, 它们之间是相互联系、相互转化、相互作用的有 机整体
(一)土壤矿物质
1. 原生矿物:土壤原生矿物是指各种岩石受到不同程 度的物理风化,而未经化学风化的碎屑物,其原来的 化学组成和结晶构造均未改变。 2. 次生矿物: 次生矿物是由原生矿物经风化后重新形 成的新矿物,其化学组成和构造都经过改变,而不同 于原来的原生矿物。
• 土壤有机质在土壤肥力中的作用
1. 土壤有机质是植物养料的源泉 2. 土壤有机质具有离子代换作用、络合作用和缓冲 作用 3. 土壤有机质能改善土壤物理性质 4. 土壤有机质是植物生长激素
(三)土壤水分
• 土壤水分(Soil moisture)是土壤的重要组成成分之 一。它不仅是植被生活不可缺少的生存因子,而且它 和可溶性盐构成土壤溶液,成为向植物供给养分的介 质。 1. 土壤水分的来源及其耗损 土壤水分主要来自大气 降水、灌溉水、地下水。此外,水汽的凝结也会增加 土壤水分的含量,但这种水分含量很少,不占重要地 位。土壤水分的消耗主要有土壤蒸发、植物吸收和蒸 腾,水分渗漏和径流损失等,其中地面蒸发和水分渗 漏最为重要。
式中П代表土壤;К代表气候;О代表生物;Г代表岩石;Р代表地形;Т 代表时间。
• 本世纪40年代美国土壤学者詹尼(H.Jenny)提出与道 库恰耶夫相似的函数关系式: s =f (cl,o,r,p,t…)
式中s代表土壤;cl代表气候;o代表生物;r代表地形;P代表母质;t 代表时间;点号代表尚未确定的其他因素。
(2)有机胶体:包括腐殖质、有机酸、蛋白质及其衍生物 等大分子有机化合物。
第六章 土壤分类
第6章 土壤质地和结构
粒级名称
石块каменствя 石砾гравий 粗砂粒 Песок крупный 中砂粒 Песок средний 细砂粒 Песок мелкий
粒径/mm
>3 1~3
粗砂 coarse sand 细砂 fine sand
2~0.2 0.2~0.02
0.5~1 0.25~0.5 0.05~0.02
依据存在的状态: 单粒:single particle 复粒:compound particle (三)土壤粒级 particle sizes
依据粒径大小 (单粒)
1.粒级概念(fraction):土壤颗粒的大小分级
2.粒级划分依据:粒级划分的表观依据(或依赖的指标):依 据单个颗粒的粒径大小进行。
问:
从颗粒组成上讲,土壤之间的不同之处在 哪里? 在各粒级的含量的百分数组成不同----质地
二.土壤质地(soil texture)
一.概念: 1.机械组成(mechanical composition):不同粒级(sand,silt, clay)颗粒的组成比例(百分比)。 注意:这里仅仅是一个定量化的概念,实质就是三种粒级颗粒的 重量百分比。简单地把土壤颗粒分为砂粒、粉砂粒,粘粒3级,再 分别称重,获得百分含量比。没有依赖任何其它性状,故叫机械 组成。
土粒 Soil particle
?
物理风化 physical 化学风化 chemical 生物风化biological
原生矿物 primary
次生矿物secondary
由于风化的强弱不同,成土条件不同,形成的土壤颗粒大小 是否相同?答案
一.矿质土粒 (soil particle)
(二)土粒概念 soil particle 土粒 soil particle:土壤中各种粒径的固相颗粒
土壤学(第六章)-土壤空气和热量状况PPT课件
四、土壤空气与大气痕量温室气体(greenhouse
gasses)的关系
大气中痕量(trace quantity)温室气体(CO2、CH4、 N2O、氟氯烃化合物)导致的气候变暖,是人们非常 关注的重大环境问题。土壤是大气痕量温室气体的源
(source)和汇(sink) 。
土壤空气的组成不是固定不变的,土壤水分、 土壤生物活动、土壤深度、土壤温度、pH值,季 节变化及栽培措施等都会影响土壤空气变化。
随着土壤深度增加,土壤空气中CO2含量增加, O2含量减少,其含量相互消长。
.
资源环境学院土地资源与农业化学系
表6-2 覆膜和裸露棉田在不同生长期内土壤空气含量 (%)
覆膜
.
资源环境学院土地资源与农业化学系
2.土壤空气的扩散
在大气和土壤之间CO2和O2浓度的不同形成分压 梯度,驱使土壤从大气中吸收O2,同时排出CO2的气 体扩散作用,称为土壤呼吸。是土壤与大气交换的主
要机制。
土壤中CO2和O2的扩散过程分气相、液相两部分。 气相扩散:通过充气孔隙扩散保持着大气和土壤 间的气体交流作用
土壤空气与近地表大气组成,主要差别: (1)土壤空气中的CO2含量高于大气; (2)土壤空气中的O2含量低于大气; (3)土壤空气中水汽含量一般高于大气; (4)土壤空气中含有较多的还原性气体。
.
资源环境学院土地资源与农业化学系
二、土壤空气含量(soil air content)
土壤空气含量=总孔度-水分容积百分率。
(3) 土壤空气中还原性气体,也可使根系受害,如 H2S使水稻产生黑根,导致吸收水肥能力减弱,甚 至死亡。
2.土壤空气与种子萌发(bourgeon)
土壤学第六章
二郎山
ห้องสมุดไป่ตู้
泥巴山
天全
泸淀 荥经
汉源
年均温(℃) 15.1
15.4
15.2
17.9
年降雨量(mm) 1735.5 639.8 1237.8 730.8
阴坡:冷、湿;
阳坡:干、热
二郎山东坡
二郎山西坡
泥巴山北坡
泥巴山南坡
(1)地形支配着地表径流,影响水分的重新分配, 很大程度上决定着地下水的活动情况。
① 较高的地形部位,土壤中的物质易遭淋失; ② 地形低洼处,土壤中的物质不易淋溶,腐殖质
(二)土壤的系统发育
土壤系统发育指土壤发生类型在漫长地质时期 内的发生和发展过程。
土壤既是一个独立的历史自然体,同时也是整
个地表的一个自然要素。它是独立的而不是孤立的, 它与其它历史自然体一样,具有自已特殊的发生规 律,但这种发展不是孤立地进行的,而是与周围的
外在环境条件相互发生作用,辩证地发展着。
随着河谷地形的演化,在不同地形部位上, 可构成水成土(河漫滩)→ 半水成土(低级阶地) → 地带性土(高级阶地)的发生系列
(五)时间 1.土壤年龄
土壤年龄是指土壤发生发育时间的长短, 通常把土壤年龄分为绝对年龄和相对年龄。 (1)绝对年龄
指该土壤在当地新鲜风化层或新母质上开始发 育时算起迄今所经历的时间,通常用年表示; (2)相对年龄
由东北往华南的森林植被和土壤的分布依次为:针 叶林(棕色针叶林土)→针阔混交林(暗棕壤)→落叶阔叶林 (棕壤)→落叶常绿阔叶林(黄棕壤)→常绿阔叶林(红壤、黄 壤、赤红壤)→雨林、季雨林(砖红壤)。
2.土壤动物在成土过程中的作用 (1)参与了土壤腐殖质的形成和养分的转化。
(2)动物的活动可疏松土壤,促进团聚结构的形成。 (3)土壤动物种类的组成和数量在一定程度上是土壤 类型和土壤性质的标志,可作为土壤肥力的指标。
自然地理学第6章 第2节 土壤形成与地理环境间的关系
1.2.6 人为因素
• 随着生产技术的提高,人为因素日渐成为影响土 壤发育的最重要因素。 • 人类活动的特点:目的性、社会性、深刻性、广 泛性和两重性。
二、主要成土过程
土壤是开放系统; 成土因素是外因,成土过程是内因。 2.1土壤形成的基本规律 2.2土壤主要的发生过程,即成土过程
2.1 土壤形成的基本规律
贡献2:补充了成土过程中的生物起主导作用 的学说。
他认为在成土过程中,不同地区、不同类型的土 壤往往有某一因素占优势。 相应地提出了“五大函数式”。
1.2 土壤与成土因素的关系
1.2.1 气候因素
气候是土壤形成的能量源泉和水分来源。 气候直接影响着土壤的水热状况、物质迁 移过程,并决定母岩风化与土壤形成过程 的方向和强度。
2.2 主要成土过程
• 土壤形成过程是复杂的物质与能量迁移和 转化过程的综合,母质与大气圈之间的辐 射能量交换是这一综合过程的基本动力, 土体内部物质、能量的迁移和转化则是土 壤形成过程的实际内容。
2.2.1原始成土过程(起点)
• 条件:裸岩或新风化物的表层出现低等生物; • 土壤:原始土,如冰沼土、高山寒漠土。 • 土壤特点:土层薄,无明显发生层次,有机质含 量低,砾石含量高。
地质大循环和生物小循环特点对比
项目 结果 养分处理 时间 地质大循环 形成成土母质 淋溶 周期长,范围广 生物小循环 肥力螺旋式上升 相对富集 循环快,范围小
(1)二者的关系:对立统一的关系。 (2)从养分角度考虑,二者相矛盾; (3)从地质历史时间考虑,小循环是大循环中一个小 规模的循环; (4)从发生角度考虑,大循环为小循环的发生提供了 背景和基础。
地带性土壤、与气候和植被相适应
2.2.8 盐渍化过程
自然地理学(伍光和版)第六章土壤圈
三、土壤形态
• 土壤形态是指土壤与土壤剖面外部形 态特征。如土壤剖面构造、土壤颜色、 质地结构,孔隙度等。
(一)土壤剖面与土壤发生层次
(一)土壤剖面与土壤发生层次 • 土壤剖面是指从地表垂直向下的土壤纵剖面,也可
理解为完整的垂直土层序列。
• 土壤剖面类型:
1. 自然土壤 2. 耕作土壤
O层
❖ 自然土壤剖面发生层的
土壤圈对地理环境的作用
• 51量及土营特构••土土环变•养壤性,2性对壤3圈壤对态壤壤境化4件 成 气元中 , 功土圈开 农土污中 生 系物土圈效,下 土 体素有 土 能壤的发 林壤染的 物 统质壤与应生的 的过的害 壤 等圈各与 适圈物空 环 中的圈地。物土 通程与化物 有 。障管 宜与质间 境 的组与球转壤 量基人学质 机碍理 性自的分的功成全生化圈 及本类性的 质因,评然来布影能与球命,内其特生质化组素综价环源、响及性土作水不对性存,学成对合,境、迁及优质壤用循同温变条根行,农农营,分移调化,变,环土室化件据为性业业养包布、控模包化包,壤效预,主,质生中元括、转;式括,括碳类应测包要土,产的素重变化土。土包土、型的括微壤土的动的;金化及壤壤括壤氮历影土生水壤限态空土属、动在胶自物、史响壤物分生制变间地元迁态复体然质硫演 。资的性 态作化 调退移素变 合表与循、变源生质 系用, 控化在、化 农面人环磷;区理, 统。土 ,,土浓, 业的为的循现生植 的域壤 土土集土 生壤性条能环代态物 结壤质。
• 仅仅具有自然肥力的土壤,不存在人类过去劳 动的任何痕迹。而具有经济肥力的土壤,由于 其中包括人工肥力,则凝结有人类的劳动。由 于人工肥力是凭借人的生产活动形成的,人们 就可以利用一切自然条件和社会条件促使人工 肥力的形成,并加快潜在肥力转化,使土地尽 快投入生产
6第六章:土壤与植物氮素营养与氮肥
Glu
+
草酰乙酸
ASP
+
α-酮戊二酸
3、当供N充足时,氨还能在酰胺合成酶的作用下, 当供N充足时,氨还能在酰胺合成酶的作用下, 与氨基酸进一步化合形成酰胺。 与氨基酸进一步化合形成酰胺。
Glu + NH 3 +ATP ASP + NH 3 + ATP
Gl n合 成 酶 Mg
2+
Gln + ATP + Pi + H 2 O Asn + ADP + Pi + H 2O
C pH 土壤固铵的能力一般随pH升高而增大 土壤固铵的能力一般随pH升高而增大 D 溶液中NH4+的浓度 溶液中NH 土壤对NH 的固定量一般随溶液中NH 土壤对NH4+的固定量一般随溶液中NH4+的浓度 增加而增大。 增加而增大。 E 伴随离子 K+的存在会抑制粘土矿物对NH4+的固定 的存在会抑制粘土矿物对NH (2)、土壤固定态铵的释放 )、土壤固定态铵的释放 一般认为: 一般认为:土壤中固定态铵与交换性铵处在 相互转化的动态平衡中。 相互转化的动态平衡中。
A sn合 成 酶 Mg
2+
植物体内不是所有的氨基酸都能形成酰胺,只 植物体内不是所有的氨基酸都能形成酰胺, Glu和Asp能形成相应的酰胺 能形成相应的酰胺。 有Glu和Asp能形成相应的酰胺。 酰胺的形成在植物体内有很重要的意义 它是植物体内氨的一种贮藏形式 其次,能消除植物体内游离氨的毒害作用,是解除氨 其次,能消除植物体内游离氨的毒害作用, 毒的一种形式。 毒的一种形式。
( 3)土壤温度 一般来讲硝化作用最适宜的土温 -25℃ 一般来讲硝化作用最适宜的土温20-25℃ 硝化作用最适宜的土温20 (4)施肥 (5)根系 4、反硝化作用 指硝酸盐、亚硝酸盐被还原为气态氮的过程。 指硝酸盐、亚硝酸盐被还原为气态氮的过程。 反硝化作用有两种机制:微生物机制和化学机制。 反硝化作用有两种机制:微生物机制和化学机制。
土壤地理学 第六章 土壤分类
土壤发生分类的不足表现在: ① 主观性与理论推理性强; ② 过分强调生物、气候等地带性因素; ③ 强调中心概念,但土类界限较模糊; ④ 发生分类缺乏定量指标。
中国土壤系统分类是以诊断层(diagnostic horizons)和诊断特性(diagnostic characteristics) 为基础的系统化、定量化土壤分类。中国土 壤系统分类为多级分类制,即土纲、亚纲、 土类、亚类、土族和土系6级,如表6-2所示。
中国近代土壤分类受美国早期土壤分类 影响较深,宋达泉(1950) 在《中国土壤分类 标准的商榷》中列举的中国土壤分类仍属美 国马伯特土壤分类。以土类为基本单元,以 土系为基层单元,分为显域、隐域和泛域土 3个土纲、7个亚纲、18个土类。
自20世纪中期至20世纪末期,苏联土壤 发生分类,特别地理发生学分类,对中国土 壤分类的影响较深,时间也较长。从1978年 始,中国开始第二次全国土壤普查,并随着 中国改革开放,国际交往的增加,美国土壤 分类系统和联合国世界土壤图图例单元逐渐 进入中国,对中国土壤发生分类系统产生了 一定程度的影响。
红壤:中亚热带湿润季风气候,生 物富集和脱硅富铁铝化作用下形成 的地带性铁铝土 。土壤红色或棕红
色,酸性,有机质含量较高,核块 状结构。
上图为红壤剖面
上图为红壤景观
土地利用:代表性天然植被是常绿阔叶林; 农业利用以稻麦棉为主,一年两熟或一年三 熟,并广泛栽培有毛竹、油茶、油桐、柑桔 等人工林,是重要的粮、棉、油、茶、柑枯 和蚕丝的生产基地。
知识结构
认识土壤分类原理依 据、方法与发展
6.1 土壤分类概述
掌握中国土壤分类体 系的特点
6.2 中国土壤分类
熟悉国际主要土壤分 类体系及其参比
土壤肥料学(各章节测试题)
第一章绪论一、名词解释1.土壤2.土壤肥力3.肥料二、判断题1、土壤肥力是指土壤供应养分的能力。
()2、土壤是指在陆地表面由矿物质、有机物质、水、空气组成,具有肥力且能生长植物的疏松表层。
()三、选择题1、未在生产中反映出来的土壤肥力为()A、人为肥力B、潜在肥力C、自然肥力D、有效肥力四、简答题1、如何客观认识和评价土壤、肥料学发展过程中一些主要学派的观点?2、思考土壤、肥料在农业可持续发展中的地位和作用?第二章土壤的基本组成一、单项选择题1、下列土壤水分的类型中对植物最有效的是()A. 吸湿水B. 膜状水C. 毛管悬着水D. 重力水2、下列胶体类型中保存阳离子能力最强的是( )A. 蒙脱石B. 高岭石C. 腐殖质D. 伊利石3、毛管悬着水达到最大量时的土壤含水量称为( )A. 田间持水量B. 最大分子持水量C. 饱和持水量D. 最大吸湿量4、岩石遭受物理风化,其结果是( )A. 岩石由大块变成小块再变成细粒B.释放出盐基物质C.岩石的组成和性质发生根本改变D.母质中累积了有机质5、岩石遭受生物风化,其结果是( )A. 岩石由大块变成小块再变成细粒B. 释放出盐基物质C. 岩石的组成和性质发生根本改变D. 母质中累积了有机质6、物理性砂粒和物理性粘粒的界线是( )A. 0.01mmB. 0.02mmC. 0.001mmD. 0.002mm7、一般,土壤热量最主要的来源是( )A. 生物热B. 太阳辐射能C. 地热D. A和B8、化学风化中最主要的作用和基本环节是( ) 。
A. 氧化作用B. 水化作用C. 水解作用D. 溶解作用9、在重力和雨水冲刷作用下,将山坡上的风化物搬运到坡脚或谷地堆积而成的风化产物称为( )A. 残积物B. 坡积物C. 洪积物D. 冲积物10、下列成土因素中( )与土壤之间没有物质和能量的交换。
A. 母质B. 气候C. 地形D. 生物11、狭义的土壤有机质指的是( )A. 土壤中所有含碳的有机物B. 腐殖质C. 半分解动植物残体D. 微生物体12、土壤有效水分的下限一般是( )A. 田间持水量B. 最大分子持水量C. 萎蔫系数D. 最大吸湿量13、土壤基质的吸附力和毛管力所产生的土壤水分自由能变化称为()A. 基质势B. 溶质势C. 重力势D. 压力势14、土壤的热容量主要取决于( )A. 矿物质B. 有机质C. 土壤水分D. 固、液、气三项组成15、旱地土壤有效水分的上限一般指的是( )A.田间持水量B. 最大分子持水量C. 萎蔫系数D. 最大吸湿量二、多项选择题1、腐殖质在土壤中的主要存在形态是()A.游离态 B. 与Fe、Al等含水三氧化物结合形成复杂的凝胶体C. 与粘土矿物合成胶质复合体D. 腐殖酸的盐类2、岩石遭受化学风化,其结果是( )A. 岩石由大块变成小块再变成细粒B. 释放出盐基物质C. 岩石的组成和性质发生根本改变D. 母质中累积了有机质3、地壳的元素组成主要是( )A. OB. SiC. FeD. Al4、腐殖质的组分包括( )A. 胡敏酸B. 富里酸C. 胡敏素D. 腐殖酸5、国际制的质地分类是按照哪些粒级的含量来确定土壤质地的名称的( )A. 石砾B. 砂粒C. 粉粒D. 粘粒6、下列属于砂质土肥力特征的是( )A. 蓄水力弱B. 养分含量少,保肥能力差C. 土温变化快D. 通气性、透水性好,易耕作7、下列属于粘质土肥力特征的是( )A. 保水、保肥性好,养分含量丰富B.土温比较稳定C. 通气性、透水性差D. 耕作比较困难8、有机质的矿质化过程是( )A. 分解过程B. 合成过程C. 生物化学过程D. 养分释放过程9、在有适当的湿度而又有良好通气条件的土壤中,有机质分解的特征是( )A. 有机质分解速度快,而且比较完全,矿化率高B. 释放出矿质养分多,而且呈氧化态C. 是中间产物累积少,不利于土壤OM的累积和保存D. 释放出矿质养分少,而且呈还原态10、下列哪些过程受土壤水分的影响( )A. 矿质养分的溶解和沉淀B. 有机质的分解、合成C. 土壤的氧化还原状况D. 土壤的热性质三、判断题1、自然界已经发现的矿物中,绝大多数是化合物、结晶质、固态的。
自然地理学 第六章 土壤圈
中国汉字里的 “土”,实际上就反
映了土壤在自然地理
环境中的位置和作用。 “二”代表了土壤的 位置是在岩石面以上, 地面以下,处在大地 的表层;“|”则是 表示土壤能够生长植 物。
(1)岩屑—大块岩石破坏后的残屑,但仍然是一种矿物质 集合体;在土壤中它们是最粗大的成分,通常以砾石和粗 砂的形式出现。 (2)原生矿物—岩屑进一步分解破坏、矿物集合体分散后 的产物;在形态上它们是单独的矿物晶体,但在成分上和 结构上与原始母岩中的矿物一致,没有产生性质的变化。 原生矿物多是一些抗风化能力较强的矿物,如石英和某些 长石类矿物。原生矿物的晶体相对较大,在土壤中多以砂 粒和粉砂的形式出现。 (3)次生矿物——原生矿物化学风化或蚀变后的新型矿物, 是在疏松母质发育和土壤形成作用进行时,由不稳定的原 生矿物风化形成的,多属粘粒一级,如铝硅酸盐粘粒(高 岭石、蒙脱石、伊利石等)和铁、铝的氧化物等。
(一)土壤矿物质和有机质
1、土壤矿物质 土壤矿物质——土壤中的无机物质,源于岩石
的风化作用,它在大小和组成上都是多变的。从起 源来说,土壤矿物质包括:岩石碎屑(detritus)、 原生矿物(primary mineral)、次生矿物 (secondary mineral)三个部分。
土壤发育阶段示意图
2、土壤有机质
(1) 含量 在矿质土壤的表层有机质一般仅占1%~5%,但其作用
和对土壤理化性质的影响能力却远远超过其重量的比例。 (2) 分类
土壤中的有机质包括两大类: A、非特殊性有机质;B、 土壤腐殖质(humus)
(3) 原始来源 土壤有机质的原始来源是植物的死亡组织和一部分动
第六章土壤结构与力学性质(共105张PPT)
0.01~0.005 2.68 1.20
1.49
0.ห้องสมุดไป่ตู้0
无
无
无
-0.06
0.005~0.002 2.87 1.22
1.37
0.65
无
无
无
-0.04 0.12
0.002~0.001 2.76 1.10
1.17
2.13 41.2 23.6 17.6 0.06 0.28
<0.001 2.80 0.97
0.46 18.70 71.2 47.7 23.4 0.25 3.64
根据土粒的成分,可分为:矿物质土粒和有机质土粒。
前者的数目占绝对优势,而且在土壤中长期稳定地存在,构成土 壤固相骨架;
后者或者是有机残体的碎屑,极易被小动物吞噬和微生物分解掉,或 者是与矿质土粒结合而形成复粒,因而很少单独地存在。
通常所指土粒,是专指矿质土粒。
单粒和复粒 固相骨架中的矿质土粒可以单个地存在,称为单
颗粒大小及其性质位于砂粒和粘粒之间。
二、土壤密度和容重
〔一〕土壤密度
单位容积固体土粒(不包括粒间孔隙的容积)
的质量〔实用上 多以重量代替,克/厘米3〕称为 土壤密度。 表6-4 土壤中常见组分的密度
表 4-1 土壤中常见组分的密度 (克/厘米 3)
石英 正长石 斜长石 白云母 黑云母 角闪石 辉石 纤铁矿
教学目标
•了解土壤的颗粒大小与性质
•掌握土壤质地类别与不同质地土壤肥力特点
•了解土壤的三相组成与计算方法
•理解土壤是一个复杂的多相体系
•了解土壤结构体的种类及其重要性
•掌握土壤团粒结构在土壤肥力上的意义
第六章土壤
决定的。
(2)补偿离子层
(又叫斥,异电相吸)吸附带 相反电荷的离子,形成补偿离子层。补 偿离子层分布着与决定电位离子层符号 相反,数量相等的电荷。
(2)影响阳离子代换量的因素 阳离子交换量:每千克土中所含全部阳离子 总量,称为阳离子代换量,或称交换性阳离 子总量。 ①胶体的种类:粘土矿物的交换量是:蒙脱 石>伊利石>高岭石;含水氧化铁、铝的交 换量极低;有机胶体的交换量很大,而腐殖 质含量高的土壤,其交换量远高于粘土矿物。 ②溶液的PH值: 一般随PH值的增加,土 壤负电荷随之增大,交换量增大。
我们知道矿物在物理、化学、生物同化作用 后产生破碎,在破碎的过程中,晶体晶格边 缘的离子有一部分电荷未得到中和,而产生 剩余价键,使晶层带电。 例如: 晶格在Si层或Al层截面上断裂,≡Si-O- Si≡或=Al-O-Al=.在断裂后,断面上留 下≡Si-Oˉ,=Al-Oˉ从而带负电。也可能 是≡Si-O键或=Al-O键断裂产生边角上, ≡Si或=Al等价键不饱合,而带正电。
(一)阳离子的代换作用 1、阳离子代换的特点 (1)是一种可逆反应,能迅速达到 平衡,进行速度不受温度和土壤反应 的影响。 (2)阳离子代换按等摩尔关系进行: 在代换的过程中,离子与离子之间是 从以离子价为根据,作等价交换的。
2、影响阳离子代换的因素 主要有两个方面: ①影响阳离子代换能力的因素; ②影响阳离子代换速度的因素。 (1)影响阳离子代换能力的因素 阳离子的代换力:一种阳离子将其他阳离 子从胶体微粒上代换下来的能力,称为阳 离子的代换力。 各种阳离子的代换力的大小顺序是 Fe3+>Al3+>H+>Ca2+>Mg2+> NH4+> K+>Na+,阳离子代换力的大小受下列离 子支配:
地理教案(新教材湘教版)第一部分自然地理第六章第1讲课时35土壤的形成
课时35土壤的形成1.土壤概述及成土因素(1)土壤概述①定义:陆地表面具有一定肥力,能够生长植物的疏松表层。
②作用:土壤为植物光合作用提供并协调水分、养分、温度、空气等营养条件,是人类生存的物质基础。
(2)土壤的主要形成因素因素对土壤形成的作用空间因素成土母质风化作用使岩石破碎,形成结构疏松的风化物,是土壤形成的物质基础,在很大程度上决定着土壤的物理和化学性质,决定土壤矿物质的成分和养分状况气候直接影响土壤的水热状况和土壤中物理、化学过程的性质与强度,影响岩石风化的强度、速度及土壤中有机质的多少。
影响和控制了土壤的形成生物生物可以加快岩石风化和土壤形成过程,改善成土母质的性状,是土壤有机质的来源,也是土壤形成过程中最活跃的因素,可促进土壤矿物质颗粒团聚地形地形的类型、坡度大小、地势高低影响土壤的垂直分化、厚度等特征。
①高度:山区的温度、降水和湿度随着地势升高而发生垂直变化,形成不同的垂直气候带和植被带,导致土壤的组成成分和理化性质发生分异;②坡度和坡向:改变水热条件和植被状况,从而影响土壤的发育时间因素反映了土壤形成发育的历史动态过程,土壤发育的时间越长,土壤越成熟,土壤层越厚,土层分化越明显人类活动自然土壤经人类长期的耕作和培育,形成耕作土壤特别提醒典型自然环境下的土壤特性(1)高寒环境:土壤发育程度低,土层薄,土壤贫瘠,冻土广布。
(2)湿热环境:有机质分解快,土壤淋溶作用强,土壤贫瘠,偏酸性。
(3)干旱环境:土壤发育程度低,土壤贫瘠,偏碱性。
(4)冷湿环境:有机质分解慢,大量累积在表土层,土层深厚,土壤肥沃。
2.土壤剖面(1)概念:从地面垂直向下的土壤纵断面,由一些形态特征各异的、大致与地面平行展布的土层所构成。
(2)土壤剖面:在下图中填写图中土壤剖面层次,并将各层特征与各层名称连线。
答案(3)常见土壤①森林土壤:一般分布于湿润和半湿润地区,从亚寒带到热带均有广泛分布。
有机质主要以地表枯枝落叶的形式进入土壤,因而腐殖质明显地集中在土壤表层,向下突然减少。
第六节 土壤的主要形成因素
母质层和母 质,简称母质。母质层和母岩层是土壤形成
岩层
的原始物质基础
三、土壤形成的影响因素
影响因素
特征
成土母质
母质是土壤形成的_物__质__基__础___,母质的特性决定了 土壤的性质
__生__物___
包括植物、土壤微生物和土壤动物,是土壤有机质 的_制___造__者__和分解者,是土壤形成和发育过程中最 活跃的因素
思维结构性评价——黑土有机质高的原因
黑土是在一定气候条件下,原生植被茂盛的地区,有机 质不易分解并历经千百年大量积累而形成的一种肥沃土壤。 黑土土层深厚,有机质含量高。北美洲的密西西比平原、欧 洲的乌克兰平原、亚洲的东北平原以及南美洲阿根廷连至乌 拉圭的潘帕斯草原是世界四大黑土分布区。根据材料探究黑 土区有机质含量丰富的原因有哪些?
解析:土壤颜色是土壤最重要的外部特征之一,是最容易观 察的土壤特征。 答案:C
2.土壤矿物质颗粒分为石砾、砂粒、粉粒和黏粒,这一划分
的指标是( )
A.质量大小
B.重量大小
C.粒径大小
D.面积大小
解析:根据土壤矿物质颗粒粒径大小,可将土壤矿物质分
为石砾、砂粒、粉粒和黏粒。
答案:C
3.自然土壤剖面从上到下顺序正确的是
A.赤红壤
B.砖红壤
C.红壤
D.黄壤
() ()
解析:第 5 题,由材料可知,富铝土形成是强烈的淋溶作用 的结果,淋溶作用强的地区,气候湿热,故 B 正确。成土母 质是土壤矿物质的重要来源,但对“铁、铝氧化物因流动性 小而相对积累”影响不大,因此不是富铝土形成的主要成因, 故 A 错误。生物因素参与不同类型土壤形成的影响差不多, 故 C 错误。富铝土分布以山地丘陵为主,地形因素会影响其 形成,但不是主要因素,故 D 错误。第 6 题,富铝土是我国 热带、亚热带湿润地区具有明显脱硅富铝化特征的土壤系列, 包括热带的砖红壤,南亚热带的赤红壤、中亚热带的红壤和 黄壤等 4 个类型。其中热带的砖红壤所在地区水热条件最好, 淋溶作用最强,因此铁、铝的相对含量最高,故 B 正确。 答案:5.B 6.B
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
4、植物分布混杂:由于①季风影响②地形影响③气候变迁特
别是第四纪冰期间冰期的影响,造成我国植物分布非常混杂。 5、我国植物特有种类繁多:由于第四纪没有受大规模冰川影 响,使得特有种类繁多。190多种,集中分布于西南地区,云 南为主:西南110种;华南35种,华中20多种,华北10 多种,
西北14种,青藏高原9种。
台湾卷柏。
第六章 土壤与生物
2、阔叶林:
1)落叶阔叶林:分布于东北、华北地区。蒙古栎,辽东栎,次生林:山 杨,白桦。
2)常绿、落叶阔叶混交林:落叶:各种栎树,如栓皮栎;常绿:青冈树。
3)常绿阔叶林:亚热带,樟科,山茶科,壳斗科。 4)硬叶常绿阔叶林:西南山地,地中海式植物,如二郎山背风坡的高山
栎。
5)季雨林 6)热带雨林
7)红树林
8)竹林:毛竹,慈竹等。
第六章 土壤与生物
3、灌丛: 1)常绿针叶灌丛:如高山柏。 2)常绿革叶灌丛:如杜鹃。 3)落叶灌丛:华北山地次生,如山杏、醋柳、荆条。 4)盐生灌丛:如红柳。
5)常绿灌丛:亚热带、热带地区,如桃金娘。
4、草原: 1)草甸草原:东北平原,贝加尔针茅、羊草。 2)干草原:大兴安岭以西,克氏针茅,内蒙古高原草场退化后次生的, 芨芨草。 3)荒漠草原:内蒙古西部,戈壁针茅。 4)高寒草原:青藏高原,紫花针茅。
3、垂直分布规律:主要受以下条件制约: ①山地所处的纬度,决定了基带的类型; ②山地的相对高度。决定了垂直带的丰富程度; ③山地本身的特征;
④大气环流条件。
第六章 土壤与生物
植被和土壤是自然综合体形成发展的最活跃的因素,它们能 综合反映自然综合体的特征,对自然景观具有指示作用。 本章要求: 了解中国土壤发育的特点,及其主要的成土风化壳类型; 了解我国植物区系的基本特征及主要植被类型; 掌握我国植被——土壤的分布规律。
第六章 土壤与生物
一、中国土壤发育的特点
第六章 土壤与生物
四、主要植被类型
1、针叶林:分布范围广,类型多。 1)寒温性针叶林:
落叶:兴安落叶松,西伯利亚落叶松,华北落叶松。
常绿:云杉,冷杉。 2)温性针叶林:红松(长白山),油松(华北)。
3)暖性针叶林:
落叶:水杉,水松。 常绿:次生林,马尾松(华中东部),杉木(华中西部)
4)热性针叶林:海南岛,台湾。海岛松,台湾五针松,台湾杉,台湾铁杉,
⑦热带雨林、季雨林——砖红壤带
第六章 土壤与生物
2)经向分布规律:以暖温带、温带最为明显。
以42°N 为例: 马崇山以西 极端干旱 荒漠 棕漠土 阿拉善高原 干旱 荒漠草原 棕钙土 内蒙古高原 半干旱 干草原 栗钙土 大兴安岭 东北平原 半湿润 森林草原 黑土、黑钙土 长白山 湿润 针阔混交林 暗棕壤
1、土壤类型非常丰富 世界主要的土壤类型在我国都有分布,此外,还有特有的 土壤类型。 2、土壤发育历史悠久
3、人类活动影响
第六章 土壤与生物
二、成土风化壳类型
1、碎屑状风化壳:分布广,高原和高山,寒冻机械风化。 2、含盐风化壳:主要分布于西北内陆盆地,干旱地区,易溶 性盐类积聚,具有表聚性。 3、碳酸盐风化壳:半干旱地区,易溶性盐类淋失,钙化过程
明பைடு நூலகம்,还受母质影响。
4、硅铝风化壳:东部半湿润和湿润地区,东北、华北和华中 大部,淋溶作用使得硅铝相对富集。 5、富铝风化壳:华中和华南地区,强烈的淋失使得硅淋失, 富铝化过程,风化壳深厚。
第六章 土壤与生物
三、植物区系的基本特征
1、植物种类丰富: 2、起源古老:很多植物种类是地质时期遗留下来的。 3、地理成分复杂:泛热带植物区系,古热带植物区系,泛北 极植物区系,古地中海植物区系等。
5、荒漠:
1)干荒漠:丛生的灌木、半灌木,如琐琐、琵琶柴、白刺。 2)寒荒漠:青藏高原北部,垫状植物。
第六章 土壤与生物
五、植被与土壤分布规律
1、基本特点
①我国东部地区水分热量南北差异显著,植被土壤的纬向分布非常突出;
②暖温带、温带存在经向变化最明显;
③不同自然带形成非常丰富的垂直带。 2、水平分布规律 1)纬向分布规律:主要分布在东部地区。 ①寒温带针叶林——漂灰土带 ②温带针阔混交林——暗棕壤带 ③暖温带落叶阔叶林——棕壤带 ④北亚热带常绿落叶阔叶混交林——黄棕壤带 ⑤亚热带常绿阔叶林——红壤、黄壤带 ⑥南亚热带季雨林——砖红壤性红壤带