土壤学问答题资料
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⼟壤学问答题资料
1.简述农业化学派的代表⼈物及主要观点?
答:农业化学⼟壤学派代表⼈物:德国⼟壤学家李⽐希。
提出三个学说:
a) 矿物质营养学说:矿质营养库,植物从中吸收矿质营养
b)养分归还学说:吸收矿质营养—肥⼒下降—归还
c)最⼩养分率:作物产量由其⽣长所需各种养分中相对含量最少的那种所决定。
2.简述⾼岭组粘⼟矿物的主要性质。
答:1:1型⾮膨胀型粘⼟矿物,亚热带⼟壤中多。
华中、华南、西南。
1)1:1型
2)⽆膨胀性,氢键作⽤0.72nm,膨胀性⼩于5%
3)电荷数量少,同晶替代弱或⽆,负电荷来源断键,3-15cmol(+)/kg
4)胶体性较弱,较其它粘⼟矿物粗,塑性,粘结性,吸湿性弱。
0.2-2µm
3.如何对⼟壤腐殖物质进⾏分组?
答:可分三组:
(1)胡敏素:在腐殖物质中,⽔、酸、碱都不溶,颜⾊最深,分⼦量最⾼的组分。
(2)胡敏酸:碱可溶,⽔、酸不溶,颜⾊和分⼦量中等组分。
(3)富理酸:⽔、酸、碱都可溶,颜⾊最浅,分⼦量最低组分。
4.什么是⼟壤粘结性,它受到哪些因素的影响?
答:⼟粒通过各种引⼒粘结起来的性质。
粘结性影响因素有:
(1)质地粘⼟⽐表⾯积⼤,粘结性强
(2)代换性阳离⼦种类,K+ Na+离⼦多,⼟壤⾼度分散,粘结性增强,相反Ca2+Mg2+为主,⼟壤发⽣团聚化,粘结性弱。
(3)团粒结构粘结性降低。
(4)腐殖质数量;粘结⼒⼤于砂⼟,⼩于粘⼟。
(5)⼟壤含⽔量;由⼲—湿粘结⼒⽆——有——最⼤—⼩—流体
由湿—⼲粘结⼒⽆——有——较⼤—⼩—更⼤
5.简述⼟壤液态⽔的形态类型和有效性?
答:⼟壤液态⽔的形态类型有:吸湿⽔、膜状⽔、⽑管⽔、重⼒⽔。
部分膜状⽔和全部⽑管⽔对旱⽥作物是有效的,即由凋萎系数⾄⽥间持⽔量范围内⽔对旱⽥作物是有效的。
6.简述影响⼟壤氧化还原电位的因素有哪些?
答:(1)⼟壤通⽓性;决定于⽔和孔隙状况,是主要因素。
(2)微⽣物活动;使⼟壤空⽓,⼟壤溶液中O2减少,从⽽使Eh下降.
(3)易分解有机质含量;耗O2,Eh低。
(4)植物根系的代谢作⽤;旱⽥植物耗O2,根系分泌物刺激微⽣物活动,均使Eh。
⽔⽥⽔稻可将O2分泌⼟壤中,近根Eh升⾼。
(5)⼟壤pH;理论上pH升⾼1单位,Eh下降59mv。
(6)⼟壤中氧化态和还原态物质的多少
7.简述⼟壤代换性阳离⼦的组成对⼟壤性状的影响?
答:(1)H+,Al3+⼟代换离⼦以H+,Al3+为主,相伴离⼦有Ca2+、Mg2+、K+,很少,酸性,矿质养分缺乏。
(2)Ca2+⼟壤:⼟壤代换性离⼦以Ca2+、Mg2+为主,相伴离⼦有K+、Na+。
矿质养分丰富,团粒结构好。
(3)Na+⼟壤:⼟壤代换性Na+较多,pH⾼,物理性质差,⼲时⼑枪不⼊,湿
时滴⽔不漏。
8.简述⼟壤产⽣缓冲作⽤产⽣的原因
答:(1)弱酸及其盐类,构成⼀个缓冲系,例如碳酸盐体系,在通常CO2浓度下,CaCO3
⽯灰性⼟壤PH在7.5-8.5
(2)⼟壤胶体作⽤
⼟壤胶体带有负电荷,吸附阳离⼦,包括盐基离⼦和致酸离⼦,盐基离⼦对酸有缓
冲作⽤,致酸离⼦对碱具有缓冲作⽤。
(3)铝缓冲作⽤,在pH<5.0酸性⼟壤中,Al3+对碱具有缓冲能⼒。
(4)有机质的作⽤,⼟壤有机质中有腐殖酸(胡、富),其它⼀些低分⼦有机酸,含
有羧基、酚羟基、氨基等,对酸碱均有缓冲作⽤。
9.详述⼟壤有机质对⼟壤肥⼒的作⽤?
答:有机质在⼟壤肥⼒上的作⽤有:
○1、提供植物⽣长需要的养分,为⼟壤微⽣物、⼟壤动物活动提供养分和能量有机质矿化分解后,养分释放出来。
同时是微⽣物活动物质能量来源。
○2、改善⼟壤物理性质
1)其粘结⼒⽐砂⼟强,⽐粘⼟弱,从⽽避免砂⼟松散结构状态,和避免粘⼟形成坚韧⼤块。
2)促进团粒结构形成,使⼟壤透⽔性、蓄⽔性、通⽓性及根系⽣长环境有良好改善。
3)改善⼟壤有效持⽔量。
1 份吸5份⽔
4)改善⼟壤热量状况。
颜⾊深,吸热多
○3、调节⼟壤化学性质
1)增强⼟壤保肥能⼒。
⽐矿质胶体⼤20-30倍
2)提⾼⼟壤中磷和微量元素的有效性,减轻Al3+毒害作⽤。
3)提⾼⼟壤对酸碱缓冲能⼒。
4)促进岩⽯矿物风化,养分释放。
微酸性加之微⽣物活动。
5)提⾼⼟壤酶活性,刺激微⽣物、动物活动。
○4、腐殖酸是⼀类⽣理活性物质。
能加速种⼦发,增强根系活⼒,促进作物⽣长。
10.试述砂⼟和粘⼟的肥⼒特征,并据此分析砂⼟和粘⼟的管理要点。
为什么说砂⼟肥效快、后劲不⾜,⽽粘⼟肥效慢、但后劲稳长?
答:砂⼟砂粒含量⾼,粘粒含量低,有机质含量⼀般较低。
粘⼟粘粒含量⾼,砂粒含量低,有机质含量按较⾼。
砂⼟对外来养分的吸附保蓄能⼒较弱,⽽粘⼟对外来养分的吸附保蓄能⼒则较强。
因此,当肥料进⼊砂⼟时,以可溶的、有效的形态存在的养分⽐例较⾼,被⼟壤吸附固定的⽐例较低,所以总的有效性⾼,肥效快。
相反,当肥料进⼊粘⼟时,以可溶的、有效的形态存在的养分⽐例较低,被⼟壤吸附固定的⽐例较⾼,所以总的有效性较低,肥效慢。
进⼊砂⼟的养分被植物吸收的快,同时被淋溶损失的也较快,肥效下降快,因此后劲不⾜。
进⼊粘⼟的养分被植物吸收的慢,被淋溶损失的较慢,被吸附的养分会慢慢释放出来,因此后劲稳长。
11.为什么说砂⼟保⽔抗旱能⼒弱,⽽粘⼟保⽔抗旱能⼒强?
答:砂质⼟砂粒含量⾼,粘粒含量低,粘质⼟粘粒含量⾼,砂粒含量低。
砂质⼟⼤孔隙(通⽓孔隙)多,细孔隙(⽑管孔隙和⾮活性孔隙)少,
粘质⼟⼤孔隙(通⽓孔隙)少,细孔隙(⽑管孔隙和⾮活性孔隙)多,
砂粒持⽔能⼒弱,⼤孔隙持⽔能⼒弱,所以砂质⼟保⽔弱,抗旱能⼒弱。
粘质⼟则反之。
12.为什么测定⼟壤阳离⼦交换量时要固定pH值?
答:⼟壤胶体的负电荷包括可变电荷和永久电荷两部分。
可变电荷随介质的pH⽽变,永久电荷则不随pH⽽变。
当介质的pH发⽣变化时,⼟壤胶体总电荷也发⽣变化,⼟壤吸附的阳离⼦的量也发⽣变化。
因此对同⼀⼟壤⽽⾔,在不同的pH条件下所测得的CEC也不同。
为了便于不同⼟壤⽐较,在测定CEC时必须固定pH,⼀般采⽤的pH为7。
13.试分析影响⼟壤氮素有效化的主要因素。
答:
(1)有机质含量和全氮含量:有机N是⼟壤全N的主要来源,有效N随⼟壤全N和有机含量的升⾼⽽升⾼;
(2)质地:粘质⼟壤有机质含量⾼,但有机质的分解较慢,所产⽣的有效N也较少。
(3)温度:有机质矿化率随温度的升⾼⽽升⾼:冬季⼟温低,有机质矿化率较低,⼟壤有效N较少。
春季和初夏,矿化率迅速上升,⼟壤有效N显著升⾼。
(4)湿度:湿度太⾼,有机质嫌⽓分解:在通⽓良好⽽适度适当的情况下,有机质矿化作⽤较强,产⽣的有效N较多。
湿度太⾼会引起反硝化作⽤,导致N的损失。
(5)酸度:在中性或微酸性的⼟壤中,有机N的矿化最强:酸性⼟壤施⽤⽯灰,能明显增加有机N的矿化。
(6)施肥:施⽤化肥会促进有机质的分解,有利于有机N的释放,还能提⾼⼟壤N的利⽤率。
(7)施⽤新鲜有机肥料,会促进难分解有机N的矿化。
14.⼟壤磷的有效性与⼟壤pH有何关系?为什么?
答:⼟壤对磷有很强的固定作⽤。
固磷作⽤是影响⼟壤磷有效性的主要因素。
⼟壤磷的固定主要是因为形成了磷酸铁(铝)化合物、磷酸钙(镁)化合物和闭蓄态磷。
在酸性条件下,磷容易被固定为磷酸铁(铝)化合物,在⽯灰性条件下,磷容易被固定为磷酸钙(镁)化合物,⽽在中性附近,磷酸铁(铝)和磷酸钙(镁)的固定作⽤都⽐较弱。
因此,当⼟壤pH 接近中性时,⼟壤磷的有效性最⾼。
16.简述⼟壤团粒结构对⼟壤肥⼒的意义。
①团粒结构⼟壤的⼤⼩孔隙兼备;②团粒结构⼟壤中⽔、⽓⽭盾的解决;③团粒结构⼟壤的保肥与供肥协调;④团粒结构⼟壤易于耕作;⑤团粒结构⼟壤具有良好的耕层构造。
17.简述影响⼟壤有机质转化的因素。
①有机质组成与状态:物理状态,化学组成,C/N。
②⼟壤环境条件:湿度与通⽓状况,温度,酸碱度,重⾦属及盐分等。
19.简述⼟壤的酸碱缓冲体系主要有哪些?
①碳酸盐体系;②硅酸盐体系;③交换性阳离⼦;④铝体系;⑤有机酸体系。
20、简述影响⼟壤酸碱度的因素。
①盐基饱和度;②⼟壤空⽓中的CO2分压;③⼟壤⽔分含量;④⼟壤氧化还原条件。
21、为什么我国南⽅⼟壤阳离⼦交换量通常低于北⽅⼟壤的阳离⼦交换量?
我国南⽅⼟壤阳离⼦交换量通常⼩于北⽅⼟壤的主要原因:
①⽓候因素。
南⽅⾼温⾼湿,矿物风化强烈,物质淋溶也强烈,⼤量盐基离⼦被淋失,盐
基饱和度⼩。
⽽北⽅相对低温低湿,盐基离⼦淋失较少,有时还相对富集,盐基饱和度⼤。
②粘⼟矿物类型。
南⽅主要为1:1型及铁铝氧化物及其⽔化物,⽽北⽅主要是2:1型胀缩型矿物。
③⼟壤酸碱度。
南⽅⼟壤通常是酸性或强酸性,⽽北⽅⼟壤通常是碱性或⽯灰性。
22、什么是⼟壤分布的纬度地带性?是由什么因素引起的?
⼟壤的纬度地带性是指地带性⼟类(亚类)⼤致沿纬线(东西)⽅向延伸,按纬度(南北)⽅向逐渐变化规律。
这是由于不同纬度热量状况不同引起植被不同并导致成⼟过程的差异。
23、简述⼟壤氧化还原状况与⼟壤养分有效性的关系。
①⼟壤氧化还原状况主要影响⼟壤中变价元素的⽣物有效性,如⾼价铁、锰化合物(Fe3+、Mn4+)为难溶性,植物不易吸收。
在还原条件下,⾼价铁、锰被还原成溶解度较⾼的低价化合物(Fe2+、Mn2+),对植物的有效性增加。
②另外,氧化还原状况还影响养分的存在形态,进⽽影响它的有效性,如⼟壤Eh>480mV时,以硝态氨为主,适于旱作作物的吸收,当
Eh<220mV时,则以铵态氮为主,适合⽔稻作物的吸收。
24、简述我国⼟壤酸碱度分布状况,造成这种⼟壤酸碱度差异的原因是什么?
我国⼟壤的酸碱性反应⼤多数在pH4.5~8.5的范围内,在地理分布上有“东南酸西北碱(南酸北碱)”的规律性,即由北向
南,pH值逐渐减⼩。
⼤致以长江(北纬33度)为界,长江以南的⼟壤多为酸性或强酸性,长江以北的⼟壤多为中性或碱性。
造成⼟壤酸碱度差异的原因是⽓候的因素,即南⽅⾼温⾼湿,⽽北⽅低温低湿。
25、⽐较⼟壤空⽓和⼤⽓的区别。
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。
26、简述影响⼟壤氧化还原电位的因素。
①⼟壤通⽓性;②微⽣物活动;③易分解有机质的含量;④植物根系的代谢作⽤;⑤⼟壤的pH。
27、⽐较不同粒级⼟粒的矿物成分和化学成分的差异。
①矿物组成,颗粒越⼩,次⽣矿物越多;颗粒越⼤,原⽣矿物越多,如⽯英、正长⽯、⽩云母等。
②化学组成,SiO2含量随颗粒由粗到细逐渐减少,Al2O3、Fe2O3和盐基含量则逐渐增加,SiO2/R2O3的⽐率随之降低。
28、简要说明物理性砂粒和物理性粘粒的分界线定在0.01mm的科学意义。
粒径⼤于0.01mm的粒级,⼀般⽆可塑性和胀缩性,但有⼀定的透⽔性,其吸湿⽔⼒、保肥⼒和粘结⼒等都很微弱,⽽⼩于0.01mm的⼟粒,则具有明显的可塑性和胀缩性,其吸湿⽔⼒、保肥⼒和粘结⼒等也都有明显的增加。
29、简述⼟壤容重的影响因素及其应⽤。
容重⼤⼩受⼟壤质地、结构和有机质含量、⼟壤松紧状况以及⼈⼯管理措施的影响。
应⽤:①计算⼟壤孔隙度;②计算耕作层⼟壤重量或⼯程⼟⽅量;③估算各种⼟壤成分储量;
④计算⼟壤储⽔量及灌⽔或排⽔量。
30、简要说明⼟壤胶体的构造(画简图表⽰)。
⼟壤胶体构造⽰意图
31、简要说明⼏种常⽤的⼟壤含⽔量的表⽰⽅法。
①质量含⽔量;②容积含⽔量;③相对含⽔量;④⼟壤⽔贮量。
32、简述有机质在⼟壤肥⼒中的作⽤。
①直接和间接提供作物养分;②促进团粒结构形成,改良⼟壤物理性质;③增强⼟壤的保肥性能;④有助于消除⼟壤中农药残留和重⾦属的污染;⑤能促进⼟壤微⽣物和植物的⽣理活性。
33、简述⼟壤阳离⼦专性吸附的意义。
①由于专性吸附对微量⾦属离⼦具有富集作⽤的特性,正⽇益成为地球化学领域或地球化学探矿等学科的重要内容。
②氧化物及其⽔合物对⾦属离⼦的专性吸附,对控制⼟壤溶液中⾦属离⼦浓度具有重要作⽤,因⽽在调控⾦属元素的⽣物有效性和⽣物毒性有重要作⽤。
34、简述影响⼟壤固磷作⽤的因素。
(1)⼟壤酸碱度
(2)⼟壤有机质
(3)⼟壤淹⽔
35、为什么⼟壤淹⽔后磷的有效度会提⾼?
⼟壤淹⽔后磷的有效性有明显提⾼,这是由于:
①酸性⼟壤pH上升促使铁、铝形成氢氧化物沉淀,减少了它们对磷的固定;碱性⼟壤pH 有所下降,能增加磷酸钙的溶解度。
②⼟壤氧化还原电位下降,⾼价铁还原成低价铁,磷酸低铁的溶解度较⾼,增加了磷的有效度。
另外,包被于磷酸表⾯铁质胶膜还原,提⾼了闭蓄态磷的有效度。
36、简述⼟壤微量元素有效性的影响因素。
(⼀)酸碱度
(⼆)氧化还原电位
(三)有机质含量
(四)⼟壤质地
37、简述⼟壤圈的地位及其与其它圈层的关系。
地位:⼟壤圈处于其它圈层的交接⾯上,成为它们连接的纽带,构成了结合⽆机界和有机界——即⽣命和⾮⽣命联系的中⼼环境。
⼟壤圈被视为地球表层系统中最活跃、最富有⽣命⼒的圈层。
关系:①⼟壤圈与⼤⽓圈的关系,⼟壤与⼤⽓间在近地球表⾯表层进⾏着频繁的⽔、热、⽓的交换和平衡。
②⼟壤与⽣物圈的关系,地球表⾯的⼟壤,不仅是⾼等动植物乃⾄⼈类⽣存的基底,也是地下部分微⽣物的栖息场所。
③⼟壤与⽔圈的关系,由于⼟壤的⾼度⾮均质性,影响降⾬在地球陆地和⽔体的重新分配,影响元素的表⽣地球化学⾏为及⽔圈的化学成分。
④⼟壤是岩⽯经过风化过程和成⼟作⽤的产物,从地球的圈层位置看,⼟壤位于岩圈和⽣物圈之间,属于风化壳的⼀部分。
38、简述⼟壤氮素损失的主要途径。
(1)淋洗损失
(2)⽓体损失
①反硝化作⽤
②氨挥发
③其它形式
39、简述⼟⾯蒸发的过程。
①表⼟蒸发强度保持稳定的阶段
②表⼟蒸发强度随含⽔率变化的阶段
③⽔汽扩散阶段
40、⼟壤中⽔稳性结构体数量是否⼀定越多越好?为什么?
不是。
如果是⽔稳性团粒结构,则是越多越好,但如果是其它的结构体,如核状结构体,则越多结构性越差。
41、⼟壤⽔分特征曲线的滞后现象产⽣的原因是什么?哪种质地的⼟壤滞后现象更为明显?
原因有:①瓶颈效应,⼟壤中的⼤孔隙与⼩孔隙相连接;②闭塞空⽓的影响;③⼟壤的胀缩作⽤。
在不同质地的⼟壤中,砂⼟的滞后现象更明显。
42、简述⽔⽥⼟壤氮素形态转化的特点及调节措施。
⽔⽥⼟壤可分为氧化层和还原层,在氧化层铵态氮通过硝化作⽤转化为硝态氮,⽽硝态氮在还原层会通过反硝化作⽤转化为N2O、N2等⽓体。
调节措施:将氮肥深施,采取合理的⽔分管理。
43、⼟壤在农业⽣产和⾃然环境中有那些重要作⽤?
(1)⼟壤是植物⽣长繁育和⽣物⽣产的基地,是农业的基本⽣产资料。
(2)⼟壤耕作是农业⽣产中的重要环节。
(3)⼟壤是农业⽣产中各项技术措施的基础。
(4)⼟壤是农业⽣态系统的重要组成部分。
44、简述“矿质营养学说”和“归还学说”。
矿质营养学说:⼟壤中矿物质是⼀切绿⾊植物唯⼀的养料,厩肥及其它有机肥料对于植物⽣长所起的作⽤,并不是其中所含的有机质,⽽是由于这些有机质在分解时形成的矿物质。
归还学说:由于不断地栽培作物,⼟壤中矿物质必然引起损耗,如果不把作物由⼟壤中摄取的那些矿物质归还给⼟壤,那么到最后⼟壤会变得⼗分贫瘠,甚⾄⼨草不⽣。
要想完全避免⼟壤的这种损耗是不可能的,但是恢复⼟壤中所损耗的物质是可能的,办法就是施⽤矿质肥料,使⼟壤的损耗和营养物质的归还之间保持着⼀定的平衡。
45、⼟壤具有哪些特征?
(1)⼟壤是在母质、⽓候、地形、⽣物和时间五种因素下形成的。
(2)⼟壤以不完全连续的状态覆盖于陆地表⾯,处在⼤⽓圈、⽔圈、⽣物圈和岩⽯圈相互交接的地带。
(3)⼟壤具有⼀定的层次构造。
(4)⼟壤是由固体、液体和⽓体三相物质组成的疏松多孔体。
(5)⼟壤具有巨⼤的表⾯积。
(6)⼟壤是⼀个⽣态系统。
(7)⼟壤中进⾏着物质和能量的转移和转化过程。
46、岩⽯矿物的风化作⽤可分为⼏⼤类型及其各⾃的影响因素?
风化作⽤分为物理风化、化学风化和⽣物风化三类。
物理风化影响因素有温度、冰冻、风和流⽔。
化学风化作⽤包括溶解作⽤、⽔化作⽤、⽔解作⽤和氧化作⽤四种形式。
47、岩⽯有哪些类型?岩浆岩按SiO2含量和成因、产状分为哪⼏种类型?
岩⽯按形成原因分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三种类型。
岩浆岩按照⼆氧化硅的含量可以分为酸性岩、中性岩、基性岩、超基性岩。
岩浆岩按成因和产状可分为侵⼊岩、喷出岩两类。
48、粒级按国际制和苏联制如何划分?
国际制苏联制
⽯砾或⽯块>2mm1-0.01mm为物理性砂粒;
砂粒2-0.02mm <0.01mm为物理性粘粒
粉(砂)粒0.02-0.002mm
粘粒<0.002mm
49、质地的概念是什么?按国际制标准它可分为哪⼏⼤类型?不同质地的⼟壤⽣产特性如何?
质地是根据机械组成划分的⼟壤类型。
国际制将⼟壤划分成砂⼟、壤⼟、粘壤⼟、粘⼟四类⼗⼆级。
50、⼀般粘⼟的养分含量⽐砂⼟丰富,为什么?
(1)粘⼟含有的次⽣矿物和有机质较砂⼟⾼,因此本⾝养分多。
(2)粘⼟对养分的吸附作⽤⽐砂⼟强。
51、为什么说砂⼟保⽔抗旱能⼒弱,⽽粘⼟保⽔抗旱能⼒强?
砂质⼟砂粒含量⾼,粘粒含量低,粘质⼟粘粒含量⾼,砂粒含量低。
砂质⼟⼤孔隙(通⽓孔隙)多,细孔隙(⽑管孔隙和⾮活性孔隙)少。
粘质⼟⼤孔隙(通⽓孔隙)少,细孔隙(⽑管孔隙和⾮活性孔隙)多。
砂粒持⽔能⼒弱,⼤孔隙持⽔能⼒弱,所以砂质⼟保⽔弱,抗旱能⼒弱。
粘质⼟则反之。
52、简述⼟壤有机质的来源及存在状态?其组成中包括哪些部分?
来源:动植物、微⽣物的残体和有机肥料。
存在状态:机械混合状态、⽣命体、溶液态、有机-⽆机复合体态。
包括普通有机化合物和特殊有机化合物-腐殖质。
53、论述⼟壤有机质在⼟壤肥⼒上的作⽤及调节措施。
(1)概念:有机质泛指以各种形态和状态存在于⼟壤的各种含碳化合物。
⼟壤肥⼒:是在太阳辐射能的影响下,能及时调节和适应各种外界条件⽽不断地供给作物⽣长所需的⽔分、养分、空⽓和热能的能⼒。
有机质在⼟壤肥⼒上的作⽤:
(1)是植物和微⽣物营养物质的主要来源
(2)腐殖酸对植物有多⽅⾯的⽣理活性
(3)能增加⼟壤的保⽔保肥性能
(4)能提⾼⼟壤缓冲能⼒
(5)能促进团粒结构的形成,改善⼟壤物理性质
(6)能加深⼟壤颜⾊,提⾼⼟壤温度
(7)能减轻或消除⼟壤中农药的残毒和重⾦属污染
调节措施:
(1)种植绿肥
(2)增施有机肥料
(3)秸杆还⽥
54、⽐较HA和FA的异同点。
⼆者共同点:
(1)组成元素:都是由C、H、O、N、S等主要元素及少量的灰分元素如Ca、Mg、Fe、Si等组成。
(2)结构:以芳⾹族核为中⼼,带有多种功能团。
(3)性质:两性亲⽔有机胶体。
(4)都溶于碱。
⼆者不同点:
(1)元素:C、N含量和C/H⽐值为HA>FA,但O和S的含量HA
(2)分⼦量:HA>FA。
(3)缩合程度:HA>FA。
(4)功能团及数量:羧基和酚羟基的含量:HAFA
(5)酸性:HA
(6)溶解度:HA不溶于⽔,HA⼀价盐溶于⽔,⼆价以上盐溶解度低;富⾥酸有相当⼤的⽔溶性,FA⼀、⼆价以上盐都溶于⽔。
(7)颜⾊:HA⿊褐⾊;FA浅黄⾊。
(8)胶体凝聚性:凝聚⼒HA>FA。
55、以蛋⽩质为例说明有机质的矿质化过程。
(1)概念:有机质矿化过程指复杂的有机物质,在微⽣物的作⽤下,分解为简单的化合物,同时释放出矿质养料的过程。
(2)蛋⽩质矿化过程:
①⽔解过程:蛋⽩质在微⽣物分泌的蛋⽩⽔解酶的作⽤下,逐步分解成各种氨基酸:蛋⽩质→⽔解蛋⽩质→消化蛋⽩质→多氨酸(多肽)→氨基酸。
这类物质⼀般不能为作物直接吸收利⽤,只为进⼀步转化提供原料。
②氨化过程:氨基酸在微⽣物分泌的酶的作⽤下,进⼀步分解成氨。
氨化过程只要温度、湿度适宜,不论在好⽓或嫌⽓条件下均能进⾏。
氨化过程可以通过⽔解、氧化、脱羧基、还原⼏个途径进⾏。
③硝化过程:在通⽓良好的条件下,铵态氮通过亚硝化细菌和硝化细菌的相继作⽤进⼀步转化为亚硝态氮和硝态氮,也是植物可利⽤的氮素养分。
若在通⽓不良条件下,硝态氮经反硝化细菌的作⽤,进⾏还原过程,造成⼟壤中氮的损失。
56、⼟壤孔隙按当量孔径可分为⼏类以及每类的具体指标?
⼟壤孔隙按当量孔径可分为三级:⾮活性孔隙、⽑管孔隙和通⽓孔隙。
⾮活性孔隙:⼟壤⽔吸⼒⼤于1500mb,当量孔径约为0.002mm以下;
⽑管孔隙:⼟壤⽔吸⼒1500mb~150mb,当量孔径为0.002mm~0.02mm;
通⽓孔隙:⼟壤⽔吸⼒⼩于150mb,当量孔径⼤于0.02mm。
57、简述⼟壤孔隙状况的评价标准。
对旱地⼟壤⽽⾔,⼀般以耕层总孔度50-56%,通⽓孔度在8-10%以上,如能达到15-20%则更好;在整个⼟体内的孔隙垂直分布为“上虚下实”,耕层⽑管孔度与通⽓孔度之⽐为2:1⾄4:1⽐较好。
58、⼟壤结构体有哪些?并区分优良和不良结构体。
⼟壤结构体有:块状和核状结构体、柱状和棱柱状结构体、⽚状结构体、团粒结构体。
除团粒结构体是优良结构体外,其他都是不良结构体。
59、论述团粒结构的形成机制及与⼟壤肥⼒的关系。
⼟壤团粒结构的形成机制。
概念:团粒结构指⼟粒胶结0.25~10mm的圆球形疏松多孔的⼩⼟团。
直径⼩于0.25mm的称微团粒。
(2)团粒结构的形成机制(要点)
团粒结构的形成可以通过两个途径实现。
⼀是多级团聚,即⼟壤单粒经过各种作⽤形成复粒(或称微团粒),复粒间⼜经各种作⽤形成团聚体。
⼆是⼤块状的⼟体经过各种⼒作⽤⽽崩解成团聚体。
在⽥间,这两个途径往往同时进⾏,互相促进,难于截然分开。
①多级团聚:包括凝聚和胶结两个过程。
a.凝聚作⽤;b.胶结作⽤。
②⼟块崩解:a.⼲湿交替;b.冻融交替;c.⽣物作⽤;d.耕作。
60、⼟壤⽔按形态可分为哪⼏种类型,各⾃有什么性质?
⼟壤⽔按形态可分为吸湿⽔、膜状⽔、⽑管⽔、重⼒⽔。
⽑管⽔的性质:
(1)它是⼟壤中既能被⼟壤保持⼜能被作物全部利⽤的有效⽔分。
(2)它有溶解养分的能⼒。
(3)能在⽑管⼒作⽤下,向上下左右⽅向移动,且速度快。
(4)具有输送养分到作物根部的作⽤
膜状⽔的性质:
膜状⽔的性质基本上同⼀般液态⽔相似,只是:
(1)粘滞性较⾼,密度1.25g?cm-3。
(2)溶解⼒较⼩。
(3)移动速度很慢,⼀般在0.2~0.4 mm?h-1。
61、⼟壤⽔的来源有哪些?保持⼟壤⽔分的基本⼒有哪些?
⼟壤中的⽔主要来⾃⼤⽓的降⽔、灌溉⽔、地下⽔和汽态⽔的凝结。
保持⼟壤⽔分的基本⼒有⼟粒和⽔界⾯上的吸附⼒、⽔和空⽓界⾯上的⽑管⼒和重⼒。
62、⼟壤汽态⽔的运动规律怎样?
主要有两种形式:
(1)凝结
(2)蒸发:从灌⽔后地表⽔完全渗⼊⼟中开始,⼟壤⽔蒸发量明显有三个阶段。
①⼤⽓蒸发⼒控制阶段(蒸发率不变)
②⼟壤导⽔率控制阶段
③扩散阶段
63、⼟壤空⽓与⼤⽓有什么区别?
(1) ⼟壤空⽓中的CO2 含量⾼于⼤⽓,但O2 含量低⼤⽓。
(2) ⼟壤空⽓中⽔汽含量较⼤⽓⾼,经常达到饱和状态。
(3) ⼟壤积⽔或通⽓不良时还可产⽣还原性⽓体。
(4) ⼟壤空⽓成分随时间和空间发⽣变化。
(5) ⼟壤空⽓有吸附态、溶解态、⾃由态,⽽⼤⽓只有⾃由态。
64、简述⼟壤空⽓发⽣浊化的原因。
⼟壤空⽓怎样更新?
⼟壤空⽓发⽣浊化的原因:
(1)⽣物呼吸:根系呼吸放出CO2;微⽣物呼吸也放出CO2;有机质分解产⽣还原性⽓体(2)化学作⽤:⼟壤中碳酸盐遇酸产⽣CO2。
⼟壤空⽓更新⽅式有⽓体的整体交换和⽓体的扩散。
65、⼟壤⽔、⽓、热相互关系怎样?
(1)⽔、⽓、热同等重要
(2)⽔、⽓、热三者在⼟壤中是相互影响、相互联系、相互制约的。
其中⽔、⽓同处于⼟壤孔隙中,互为消长。
⽔、⽓⽐例的变化影响着⼟壤温度的变化,反过来⼟壤温度的变化⼜影响⽔⽓的存在和运动。
66、什么是⼟壤胶体,它包括哪些物质?
⼟壤胶体:⼟壤学中,粒径在1~100nm的颗粒都称为胶体;⽽粒径⼤于100nm的粘粒,在长、宽、⾼三个⽅向上,往往⾄少有⼀个⽅向也在胶体粒⼦的⼤⼩范围内,并具有胶体的性质,故也可视为⼟壤胶体。
⼟壤中胶体按其化学组成可分为⽆机胶体(矿质胶体)、有机胶体及有机⽆机复合胶体三⼤类。
此外,⼟壤中的某些微⽣物按其⼤⼩也可算胶体。
67、层状铝硅酸盐矿物分⼏种类型,各举1-2例。
层状铝硅酸盐矿物主要分2种类型,1:1型矿物和2:1型矿物
1:1型矿物代表矿物有⾼岭⽯等
2:1型矿物代表矿物有蒙脱⽯、伊利⽯等
68、画图说明⼟壤负电胶体的双电层构造
69、阳离⼦代换吸收有什么特点?
(1)可逆性
(2)离⼦与离⼦交换以等当量关系进⾏
(3)服从质量作⽤定律
70. 影响阳离⼦交换⼒因素有哪些?
⑴离⼦电价数
⑵同价离⼦,与离⼦半径和⽔化程度有关
⑶离⼦浓度
71. 影响CEC因素有哪些?
(1)胶体数量
(2)胶体类型
(3)SiO2/R2O3分⼦⽐率
(4)pH值
72、⼟壤酸、碱来源有哪些?
⼟壤酸的来源:
(1)⼟壤中H+的来源
(2)⽓候对⼟壤酸化的影响
(3)Al3+的来源
⼟壤碱的来源:⼟壤碱式盐的⽔解和吸附性盐基离⼦(Na+、Ca2+)⽔解作⽤73、⼟壤为什么具有缓冲作⽤?
(1)⼟壤溶液中存在着弱酸─弱酸盐缓冲体系。
(2)阳离⼦交换作⽤。
(3)两性胶体的缓冲作⽤。
(4)pH<5的酸性⼟壤中,Al3+对碱起缓冲作⽤。
74、什么是⼟壤形成因素学说,并说明其要点。
⼗九世纪末道库恰耶夫指出⼟壤是母质在⽓候、⽣物、地形和时间的综合作⽤下,逐渐发育形成的。
他把母质、⽓候、⽣物、地形和时间称为五⼤⾃然成⼟因素。
(1)各因素同等重要,不可代替。
(2)某个成⼟因素的变化影响其它因素的演变。
(3)成⼟因素有地理分布规律。
(4)成⼟因素在不同时期、不同区域起主导作⽤因素也不同。
75、论述⼟壤团粒结构与⼟壤肥⼒的关系。
(要点)
(1)团粒结构具有适当⽐例的⽑管孔隙与⾮⽑管孔隙,即有利于⽔分和空⽓共存,⼜有利于⽔分和养分的供应与保持。
(2)团粒结构具有较强的蓄⽔抗旱作⽤。
(3)团粒结构与⼟壤空⽓及⼟壤养分的关系,具有团粒结构的⼟壤,团粒间进⾏矿质化,⽽团粒内部进⾏腐殖化,每个团粒即象⼀个供应站,⼜象⼀个贮藏库,同时起着保存、调节和供应⽔分、养分的作⽤。
(4)有利于⼟壤温度的稳定
(5)有利于耕作。