土壤学课件：9 土壤形成和发育
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温度状况(temperature regime)将影响矿物和有机物质的 风化与合成。一般来说，每增加10℃温度，反应速率可成倍 增加。温度从0℃增长到50℃时，化合物的解离度可增加7倍。
温度和湿度的共同影响
实际上水热两因子是共同作用着的，只有两者互相配合， 才能促进土壤的形成发展。
在热带地区(tropic region),只有在充足的水分条件下,高温 才能促进原生矿物的深度风化，形成砖红壤，而在缺少水分 的条件下，风化强度较弱，土壤向燥红土方向发展
湿度（humidity）因子对土壤形成的影响 影响土壤中物质的迁移(emigration)
根据土壤中水分收支情况对物质运移的影响，可分以下 几种土壤水分类型：
淋溶型(eluviation)水分状况
在降水量大于蒸发量的地区，土壤表层每年水分的收入大于支出， 有多余的水补给地下水。这种土壤常具有盐基饱和度低、酸性强等 特点。
非淋溶型(non-eluviation)水分状况
蒸发量略大于降水量，降水只能到达一定的深度，蒸发较强， 土壤淋溶作用弱。这类土壤常具有中性至微碱性反应、盐基饱和度 高的特点，剖面中常有钙积层
图6-20 水分在成土过程中的作用示意图
图6-21 华北平原地下水位变化及其对土壤形成的影响
上升水型水分状况
在土壤形成(soil formation)中的作用
母质影响土壤矿物质组成和性质
母质堆积类型的影响：残积物（粗、薄、瘦） 坡积物（细、厚、肥）
母质影响土壤养分
岩浆岩(magmatic rock)：花岗岩形成的土壤富钾而 缺磷；玄武岩形成的土壤缺钾而富磷；
沉积岩(sedimentary rock)：砂岩形成的土壤盐基养分 较贫乏；页岩形成的土壤盐基养分较丰富。
母质因素
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
类型（按成因分）
1、残积母质(residual parent material)：指岩石风 化后，基本上未经动力搬运而残留在原地的风化物；
2、运积母质(carried parent material)：指母质经外 力，如水、风、冰川和地心引力等作用而迁移到其它地 区的物质。
蒸发、蒸腾总量大大超过降水量，其差额由地下水补充，形成这种 水分状况的重要条件是地下水接近地表，并能以毛管上升水的形式补给 土壤。
停滞型(stagnation)水分状况
地表经常积水，沼泽化(aludification)土壤即属此类型
影响土壤中物质的分解、合成和转化
温度(temperature)对土壤形成的影响
人为活动 13.1、图13.2予以说明。
五大成土因素
生物作用
母质
气候、地形、时间
土壤
本质过程 母质
接受能量及物质 放出能量及物质
土壤
五大成土因素作用下进行物质能量的转换
图13.1 土壤形成中物质迁移和转化示意图
图13.2 土壤能量转换示意图
土壤形成因素可分为两大类：
人为作用 自然成土 因素 无论什么类型的土壤，总有它自己的起 源，并始终是母质，生物，气候，地形和成 土时间等自然成土因素综合作用的产物。 这种关系，可以用以下的函数式表式： Soil＝f（parent material，organism， climate，relief，time…）
母质因素
黄 土 母 质
母质因素
干 旱 地 区 的 风 积 物
气候 (水热条件)
水分和热量直接影响成土过程中的物理、化学、生物 作用，影响土壤中的物理、化学、生物作用的强度和方向。
气候对土壤形成的影响主要体现在两个方面
直接参与母质的风化，水热状况直接影响矿物质的分 解与合成及物质积累和淋失；
控制植物生长和微生物的活动，影响有机质的积累和 分解，决定养料物质循环的速度。
人类的生产活动也可以影响成土过程的发展 方向，对土壤肥力的发展起着重大作用。
数学模型（函数表达式）
Soil＝f（pm,o,c,r) t1 +(managenment) t2 式中， t1一自然土壤形成1 所需时间 t2－土壤利用后持续时间
母质(parent material)
定义
母质是风化壳(weathering crust)的表层，是 指原生基岩(original bed rock)经过风化、搬运、 堆积等过程于地表形成的一层疏松、最年轻的地 质矿物质层，它是形成土壤的物质基础，是土壤 的前身。
气候变化(climatic variation)与土壤形成
随着气候条件和土壤水热条件的变化，土壤中矿物质的迁 移状况也有相应的变化 自西北向华北逐渐过渡，土壤中盐类的迁移能力也不断加强
温度和湿 度的共同 作用，在 高山上表 现的最明 显，从而 表现出土 壤的垂直 分布规律
气候因素
图6-7 土壤剖面发育与气候湿润度的关系图
母质影响土壤发育(soil development)和形态特征 (morphological characteristic)
总之，成土过程进行得愈久，母质与土壤的性质差 别就愈大。但母质的某些性质却仍会顽强地保留在土壤 中。例如分布在我国华南的砖红壤是我国境内风化强度 最深、成土时间最长的一类土壤，但母质对砖红壤的性 质仍有深刻的影响
第九章 土壤形成和发育
ห้องสมุดไป่ตู้
(Formation and Development of Soil) 第一节 土壤形成因素
(soil forming factor)
(soil-forming factor)
母质
土 壤
生物
形 气候
成 因
地形
素 时间
土壤形成过程指的是 在一定的时空条件下， 母岩或母质与生物、气 候因素以及土体内部所 进行的物质与能量的迁 移和转化过程的总体。 这一过程的总体可用图
图
植 物 对 土 壤 发 生 影 响 的 一 般 图 式
许多土壤学家非常重视气候在土壤形成中的作用， 并提出了土壤地带性(soil zonality)的概念
（1）在温带，自西向东大气湿度递增，依次出现棕漠土、 灰棕漠土、灰漠土、棕钙土（灰钙土）、栗钙土、黑钙 土和黑土。
（2）在东部湿润区，由北而南热量递增，土壤分布依次为 暗棕壤、棕壤(褐土)、黄棕壤、黄壤、红壤和砖红壤
温度和湿度的共同影响
实际上水热两因子是共同作用着的，只有两者互相配合， 才能促进土壤的形成发展。
在热带地区(tropic region),只有在充足的水分条件下,高温 才能促进原生矿物的深度风化，形成砖红壤，而在缺少水分 的条件下，风化强度较弱，土壤向燥红土方向发展
湿度（humidity）因子对土壤形成的影响 影响土壤中物质的迁移(emigration)
根据土壤中水分收支情况对物质运移的影响，可分以下 几种土壤水分类型：
淋溶型(eluviation)水分状况
在降水量大于蒸发量的地区，土壤表层每年水分的收入大于支出， 有多余的水补给地下水。这种土壤常具有盐基饱和度低、酸性强等 特点。
非淋溶型(non-eluviation)水分状况
蒸发量略大于降水量，降水只能到达一定的深度，蒸发较强， 土壤淋溶作用弱。这类土壤常具有中性至微碱性反应、盐基饱和度 高的特点，剖面中常有钙积层
图6-20 水分在成土过程中的作用示意图
图6-21 华北平原地下水位变化及其对土壤形成的影响
上升水型水分状况
在土壤形成(soil formation)中的作用
母质影响土壤矿物质组成和性质
母质堆积类型的影响：残积物（粗、薄、瘦） 坡积物（细、厚、肥）
母质影响土壤养分
岩浆岩(magmatic rock)：花岗岩形成的土壤富钾而 缺磷；玄武岩形成的土壤缺钾而富磷；
沉积岩(sedimentary rock)：砂岩形成的土壤盐基养分 较贫乏；页岩形成的土壤盐基养分较丰富。
母质因素
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
类型（按成因分）
1、残积母质(residual parent material)：指岩石风 化后，基本上未经动力搬运而残留在原地的风化物；
2、运积母质(carried parent material)：指母质经外 力，如水、风、冰川和地心引力等作用而迁移到其它地 区的物质。
蒸发、蒸腾总量大大超过降水量，其差额由地下水补充，形成这种 水分状况的重要条件是地下水接近地表，并能以毛管上升水的形式补给 土壤。
停滞型(stagnation)水分状况
地表经常积水，沼泽化(aludification)土壤即属此类型
影响土壤中物质的分解、合成和转化
温度(temperature)对土壤形成的影响
人为活动 13.1、图13.2予以说明。
五大成土因素
生物作用
母质
气候、地形、时间
土壤
本质过程 母质
接受能量及物质 放出能量及物质
土壤
五大成土因素作用下进行物质能量的转换
图13.1 土壤形成中物质迁移和转化示意图
图13.2 土壤能量转换示意图
土壤形成因素可分为两大类：
人为作用 自然成土 因素 无论什么类型的土壤，总有它自己的起 源，并始终是母质，生物，气候，地形和成 土时间等自然成土因素综合作用的产物。 这种关系，可以用以下的函数式表式： Soil＝f（parent material，organism， climate，relief，time…）
母质因素
黄 土 母 质
母质因素
干 旱 地 区 的 风 积 物
气候 (水热条件)
水分和热量直接影响成土过程中的物理、化学、生物 作用，影响土壤中的物理、化学、生物作用的强度和方向。
气候对土壤形成的影响主要体现在两个方面
直接参与母质的风化，水热状况直接影响矿物质的分 解与合成及物质积累和淋失；
控制植物生长和微生物的活动，影响有机质的积累和 分解，决定养料物质循环的速度。
人类的生产活动也可以影响成土过程的发展 方向，对土壤肥力的发展起着重大作用。
数学模型（函数表达式）
Soil＝f（pm,o,c,r) t1 +(managenment) t2 式中， t1一自然土壤形成1 所需时间 t2－土壤利用后持续时间
母质(parent material)
定义
母质是风化壳(weathering crust)的表层，是 指原生基岩(original bed rock)经过风化、搬运、 堆积等过程于地表形成的一层疏松、最年轻的地 质矿物质层，它是形成土壤的物质基础，是土壤 的前身。
气候变化(climatic variation)与土壤形成
随着气候条件和土壤水热条件的变化，土壤中矿物质的迁 移状况也有相应的变化 自西北向华北逐渐过渡，土壤中盐类的迁移能力也不断加强
温度和湿 度的共同 作用，在 高山上表 现的最明 显，从而 表现出土 壤的垂直 分布规律
气候因素
图6-7 土壤剖面发育与气候湿润度的关系图
母质影响土壤发育(soil development)和形态特征 (morphological characteristic)
总之，成土过程进行得愈久，母质与土壤的性质差 别就愈大。但母质的某些性质却仍会顽强地保留在土壤 中。例如分布在我国华南的砖红壤是我国境内风化强度 最深、成土时间最长的一类土壤，但母质对砖红壤的性 质仍有深刻的影响
第九章 土壤形成和发育
ห้องสมุดไป่ตู้
(Formation and Development of Soil) 第一节 土壤形成因素
(soil forming factor)
(soil-forming factor)
母质
土 壤
生物
形 气候
成 因
地形
素 时间
土壤形成过程指的是 在一定的时空条件下， 母岩或母质与生物、气 候因素以及土体内部所 进行的物质与能量的迁 移和转化过程的总体。 这一过程的总体可用图
图
植 物 对 土 壤 发 生 影 响 的 一 般 图 式
许多土壤学家非常重视气候在土壤形成中的作用， 并提出了土壤地带性(soil zonality)的概念
（1）在温带，自西向东大气湿度递增，依次出现棕漠土、 灰棕漠土、灰漠土、棕钙土（灰钙土）、栗钙土、黑钙 土和黑土。
（2）在东部湿润区，由北而南热量递增，土壤分布依次为 暗棕壤、棕壤(褐土)、黄棕壤、黄壤、红壤和砖红壤