第二节--土壤矿物质

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新高考地理必修一第五章第二节土壤

活动
解释常见的土壤现象 1、指出形成上述土壤现象的主导因素。 2、尝试对上述土壤现象简要解释。下面列出的是一些常见的土壤现象。（1）我国南方山地土壤较厚，而西北高山上的岩石风化层和土壤很薄。
江南丘陵属亚热带季风气候，化学与生物化学作用较强，因而红壤发育程度较好，西北地区风化作用和风力侵蚀作用强，土壤发育程度低
黑土是大自然给予人类的得天独厚的宝藏，是一种性状好、肥力高，非常
适合植物生长的土壤。黑土形成在中高纬度气候相对寒冷且相对湿润的地区，由于气温较低，微生物活性较差，枯枝落叶大多能够进入土壤形成有机质。世界上仅有三块黑土平原：美洲的密西西比平原、欧洲的乌克
兰平原、亚洲的东北平原。
红壤是分布于热带和亚热带雨林、季雨林或常绿阔叶林植被下的土壤，由于所在
开山时使用的火烧水浇法的物理原理
• 古时候开山时，遇到巨大的岩石，先用火将岩石烧红后，再用冷水浇，岩石就裂开了。这是什么物理原理？
岩石热胀冷缩不均匀
冰能裂石
原始苔藓类最早参与土壤的形成，高等植物的出现标志着土壤最终形成
2、生物(主导因素)
生物是影响土壤发育的最基本也是最活跃的因素，没有生物的作用，就不可能形成土壤。生物残体为土壤提供有机质。有机质在微生物作用下转化为腐殖质。植物可把分散在成土母质、水和大气中的营养元素选择性地加以吸收，储存在生物体内，并随生物残体的分解释放到土壤表层。这种生物循环不断进行，使营养元素在土壤表层富集。植物、动物、微生物的综合作用，加快岩石风化和土壤形成的过程，改善成土母质的性状，促进土壤矿物质颗粒团聚。
气候的分布规律在很大程度上影响和控制了土壤的分布规律。
[特别提醒]
不同的气候条件形成不同的土壤类型

第二章土壤的矿物组成

非晶体石英（蛋白石）
2、正长石和斜长石
－－长石类是最主要的造岩矿物，可占地壳重量的50％
正长石
斜长石
正长石：因为二组解理成90度而得名斜长石：则因为二组解理成86度而得名
正长石（钾长石）
• 晶体短柱状，肉红色、浅黄色、浅黄红色等，完全解理，硬度6.0。正长石在岩石中呈晶粒，长方形的小板状，板面具有玻璃光泽。
4
5
6
7
8
9
10
指甲:2-2.5,铜具:3 小刀:5-5.5 钢锉:6-7
注：摩氏硬度计仅是硬度的一种等级，它只表明硬度的相对大小，不表示其绝对值的高低，根据力学数据,石英的硬度是滑石的3500倍，而金刚石的硬度是石英的1150倍。
5 解理和断口
解理：矿物受外力作用后，沿一定方向平行裂开的性能为解理。裂开后形成的光滑面称解理面。
• 橄榄石呈粒状集合体出现，橄榄绿色?，玻璃光泽或油脂光泽。
以上(1-6)介绍的是常见的原生矿物
7 方解石和白云石
• 方解石成分是CaCO3 • 白云石的成分为CaCO3·MgCO3 ✓ 方解石和1:3稀HCl有气泡反应,反应剧烈（此可作为野外
鉴定矿物的简便方法）。 ✓ 白云石遇稀盐酸反应微弱,其粉末加盐酸起泡末反应,这是
闪长岩。
风化比较容易,形成的土壤一般砂质的,褐色或者红色, 含磷较丰富,钾较少.
(4)安山岩
中性喷出岩，斑状结构(斑晶为中性斜长石、基质为隐晶质)，块状或气孔构造，灰、灰绿等。
容易风化,形成的土壤多为壤土和黏壤土.
（5）正长岩
深成岩，几乎全部由肉红色或灰白色的正长石组成 ,暗色矿物常有黑云母、角闪石和辉石，一般无石英，副矿物有磷灰石、磁铁矿等。正长岩的颜色多为肉红色、灰白色，多半是中粒结构，块状构造。

土壤矿物质

及危害人体健康的项目。
四、采样点的布设 (一) 布设原则 (1) 合理地划分采样单元。 (2) 对于土壤污染监测，在有污染的地方布点。 (3) 采样点不能设在田边、沟边、路边、肥堆边
及水土流失严重或表层土被破坏处。
(二) 采样点数量
根据监测目的、区域范围大小及其环境状况等因素确定。一般每个采样单元最少设3个采样点。单个采样单元内采样点数可按下式估算：
s t 2 n( ) d
n——每个采样单元布设的最少采样点数； s——样本相对标准偏差，即变异系数； t——置信因子，当置信水平为95%时，t值为1.96；
55~85 40~55 0~55
55~85 30~55 0~40 55~75 10~55 0~30 0~55 0~35
类别
黏壤土类
黏土类
2、土壤有机质：是土壤形成的重要基础，
与土壤矿物质共同构成土壤的固相部分（动植物残骸、腐殖质等） 3、土壤水和空气：土壤水：溶有土壤中可溶成分的稀溶液
土壤空气：土壤中气体的总称
矿物质(质量占固相总质量的95％～98％) 土壤固相 (占容积的50％) 土壤有机质和生物（质量占固相总质量的2％～ 5％）
土壤溶液
空隙
空气
土壤溶液和空气占土壤总体积的50％，且二者之间经常处于彼此消长的状态。
土壤矿物质按其组成分为：
原生矿物质：它是各种岩石经受不同程度的物理风化，仍遗留在土壤中的一类矿物，其原来的化学组成没有改变。次生矿物质：次生矿物质大多是原生矿物质经风化后形成的新矿物
第五章：土壤质量监测
第一节土壤的基本知识
第二节土壤环境质量监测方案第三节土壤样品的采集与加工管理第四节土壤样品的预处理

土壤学课件第二章土壤矿物质2

结晶态氧化物胶膜态
氧化铁氧化铝
粘粒矿物粘土矿物
非结晶态
Clay mineral
凝胶态 amorphous 其它碳酸盐、硫酸盐、氯化物 others
（一）原生矿物 primary minerals
1.原生矿物概念：在风化合成土过程中未改变化学组成的原始成岩矿物。
2.土壤中主要原生矿物
正长石斜长石
土壤矿物元素组成主要是：氧、硅、铝、铁，其它元素的量相对较比较少。
一.土壤矿物基本组成 composition of soil minerals
原生矿物
Primary minerals 高岭石
土壤矿物
Soil minerals
层状铝硅酸盐
蒙脱石
伊利石
结晶态 Crystalline
次生矿物
Secondary minerals
（二）次生矿物 secondary minerals
1.次生矿物的概念在风化和成土过程中新形成的矿物。次生矿物一般比较小，属于粘粒范围，因此，也有人叫它粘土矿物或者粘粒矿物(clay minerals). 粘土矿物（粘粒矿物）clay mineral ；粒径大小在粘粒范围内的次生矿物称之。 2.粘土矿物意义:粘土矿物的类型和特征综合地反映土壤的风化和成土条件。研究和鉴定它的类型、数量和特征具有以下意义：（1）可以帮助人们了解各种土壤在发生学上的地位，在土壤分类学中，次生矿物成为鉴别土类的主要依据。（2）有助于了解土壤一系列理化性状（吸湿性、可塑性、胀缩性、离子吸附性），判断土壤肥力特征。（必须更加关注粘土矿物）
（二）次生矿物 secondary minerals
3.次生矿物主要类型
（三）土壤矿物质主要元素组成和硅铝铁律

第二章土壤矿物质

3、存在的粒级状态：原生矿物主要以砂粒、粉粒、少数为粘粒存在于土壤中.
4、原生矿物归纳起来分以下五类：
硅酸盐、铝硅酸盐类：长石类、云母类、辉石及角闪石类、橄
榄石类。
氧化类：包括石英、赤铁矿、金红石、蓝晶石等。硫化物类：通常只有铁的硫化物矿物磷酸盐类：分布最广泛的是磷灰石特别稳定的原生矿物：主要是绿帘石，石榴子石，电气石等硅
铝硅酸盐粘土矿物主要由两种基本的晶片组成，即硅氧四面体和铝氧八面体。 1、硅氧四面体：是由四个半径为1.32埃的氧原子（离子）和一个位于它们中间的半径为0.39埃的硅原子（离子）所构成，氧离子砌成的三角形锥形体，共有四个面。而若干个硅原子位于其中而形成的，称为硅氧四面体。而若干个硅氧四面体连结，通过共用的氧原子形成一个四面体层称为硅氧片。
1、简单盐类：包括各种碳酸盐、碳酸氢盐、硫酸盐和氯化物等。如方解石、苏打、小苏打；白云石；石膏；芒硝；结晶构造很简单，常见于干旱和半干旱地区的土壤中。
2、次生氧化物类（1）氧化铁和氢氧化铁类
褐铁矿是含水氧化铁，广泛分布在土壤和风化壳中，呈棕褐色、桔红和红色；赤铁矿分布于湿热地区，土壤通气好或由氢氧化铁沉淀而成；针铁矿呈黄—— 棕色，有机质含量高，易还原生成；磁铁矿常与赤铁矿共生，呈红棕色，常见于热带、亚热带高度风化的土壤中；水铁矿，在有机质含量丰富的寒温带土壤中较为常见。
2、蒙脱石类
是伊利石进一步风化的产物，也是基性岩浆岩和石灰岩在碱性环境条件下形成的，其在温带干旱地区的土壤中含量最多。在适当的温暖湿润气候条件下，土壤处在弱酸至碱性，富含镁、没有过度淋失等状态下，许多种原生矿物，可以经过风化，再结晶而形成蒙脱石，其他粘土矿物，如水化云母（脱钾），绿泥石（脱镁）；蛭石经变更作用也可形成蒙脱石。

土壤学——土壤母质和矿物质

第二章土壤母质和矿物质第二章土壤母质和矿物质主要内容（重点）：1.土壤矿物质的矿物组成和化学组成2.粘土矿物（重点）3.我国土壤粘土矿物分布规律教学目标与要求：1.了解常见的土壤原生矿物和次生矿物的种类2.重点掌握土壤黏土矿物的结构单元、结构类型、同晶代换以及不同类型黏土矿物的特性。

教学方式与手段：幻灯，动画演示；举例分析；分子模型演示主要内容（重点）：课时数：3课时第一节土壤母质土壤母质：岩石的风化产物，又称成土母质，简称母质。

㈠几种主要岩石类型和特性㈡主要成土矿物的组成和特性㈢岩石的风化作用及其影响因素㈣风化作用的类型㈤风化作用的产物㈥风化产物的类型第一节土壤母质一、几种主要岩石的类型和特性岩浆岩岩浆岩：指地球内部熔融岩浆上浸地壳的一定深度或喷出地表冷却凝固所形成的岩石。

共性：岩浆岩：玄武岩非碎屑壮的块状构造；没有规则的层次排列；不含化石。

第一节土壤母质一、几种主要岩石的类型和特性沉积岩沉积岩：地壳表面的岩石经风化、搬运、沉积等作用后，在一定条件下胶结硬化所形成的岩石。

其约占地表总面积的75%。

共性：有明显的层理构造；矿物成分复杂并呈碎屑状组织；有时含有化石。

第一节土壤母质一、几种主要岩石的类型和特性变质岩变质岩：沉积岩、岩浆岩经过高温高压或受岩浆侵入的影响,其矿物组成、结构、构造,以至化学成分发生剧烈改变后形成的。

共性：一般具有片理及片麻构造；矿物质地致密，坚硬；不易风化。

例如片麻岩，石英岩，板岩，片岩，千枚岩，大理岩等。

第一节土壤母质一、几种主要岩石的类型和特性土壤中的原生矿物（一）（一）长石类矿物长石类矿物正长石，又称钾长石，是土壤中钾元素的重要来源。

（二）（二）云母类云母类白云母，又称钾云母，是土壤中钾元素的来源之一。

黑云母也是钾元素的来源，更易分解，风化。

（三）角闪石与辉石类矿物含盐基丰富，化学稳定性低，容易被彻底分解。

（四）石英矿物不易风化，是土壤中砂粒的主要来源。

第一节土壤母质一、几种主要岩石的类型和特性土壤中的原生矿物（五）（五）氧化铁类矿物氧化铁类矿物赤铁矿（Fe 2O 3），常使土壤染成红色。

土壤矿物质介绍

3、水解作用
矿物中的盐基离子被水所解离的H+置换，分解形成新矿物的作用，称为水解作用。水解作用是最主要的化学风化作用。温度升高，水的电离度升高，水解作用加强。 CO2显著提高水的水解能力；热带亚热带地区的水解作用比高寒地区强的多。在合适的条件下，水解作用可以使矿物彻底分解成简单的氧化物。
2、粘土岩类
以粘土为主要成分的沉积岩石称为粘土岩页岩：具页状层理，是分布最广的沉积岩，易风化，风化产物质地细，含有较多的养分。泥岩：不具层理的粘土岩。风化产物与页岩类似。
3、化学岩及生物化学岩类
由化学或生物化学作用沉淀而成的沉积岩称为化学岩或生物化学岩。石灰岩：一般白色或灰色，含杂质多时可呈深色，主要成分为碳酸钙，主要矿物为方解石，遇盐酸放出气泡。白云岩：一般白色或灰色，主要矿物是白云石，主要成分CaCO3、MgCO3，遇盐酸微弱起泡。
（三）生物风化
岩石在生物的作用下发生破碎、分解的过程称为生物风化。表现在两个方面： ---机械破坏作用：根系活动、土壤动物的活动 ---生物化学作用：分泌有机酸、有机分解产物对岩石矿物的破坏作用。
二、母质类型
母质就是岩石矿物经过各种风化作用后形成的疏松多孔物质，是土壤形成的原始材料。母质的主要类型有：残积母质、坡积母质、洪积母质、河流冲积母质、湖泊沉积母质、浅海沉积母质、风积母质等七大类。
1、国际制粒级分类
国际制粒级分类法源于瑞典土壤学家Atterberg的分级制。各粒径标准均采用十进制，简明易记。
2、卡庆斯基分级制（原苏联）
该分级制由原苏联土壤学家卡庆斯基拟定，在我国广泛使用。将大于3毫米的部分，称为土壤的粗骨小于3毫米的部分，成为细粒以0.01毫米为界限，将大于此界限的称为物理性粘粒，小于此限的称为物理性砂粒。小于0.001毫米的称为粘粒。

第二节土壤矿物质

土壤肥料第二节土壤矿物质与土壤质地一、土壤的组成土壤由固相、液相和气相三相物质组成。

1、固相的物质是土壤矿物质、土壤有机质及土壤生物（土壤微生物），2、土壤液相的主要成分是土壤水分与溶解在水分中的各种物质3、土壤气相的主要成分是氧气、二氧化碳等气体。

在具体的某种土壤中，由于其孔隙体积相对稳定，所以土壤水分与土壤空气为一种相互消长的关系，即水多气少或水少气多。

三相物质相互影响土壤肥力四因素。

共同决定土壤肥力高低。

土壤的基本组成概况：见P2图1-1 典型农业土壤的物质组成P16表2-3 表2-3列出了典型农业土壤的物质组成。

表2-3 土壤物质组成二、土壤矿物质（一）.土壤矿物质的概念：1、概念：指土壤中无机物质的总和，是组成土壤的骨架物质。

2、作用（1）土壤的主要组成物质，占95%以上；（2）提供植物矿质营养，不包括N 元素。

2.土壤的矿物组成：按其产生的方式不同：（1）原生矿物：原生矿物是指来源于岩浆岩中的矿物质，在风化过程中没有改变化学组成和结晶结构而遗留在土壤中的原始成岩矿物，是由熔融的岩浆直接冷凝所形成的矿物，例如长石、石英、云母等，岩浆岩、沉积岩、变质岩中均含有原生矿物。

土壤中的原生矿物主要存在于沙粒、粉沙粒等较粗的土粒中。

虽然土壤中原生矿物的种类很多，但主要类型为表2-4中的那几类。

表2-4土壤中常见原生矿物的性质意义：①原生矿物是土壤黏土矿物的主要来源，②其风化释放出的无机盐是土壤养分的最初来源，也是最重要的来源。

③原生矿物的性质及其风化产物对土壤理化性质也有重要作用。

2．次生矿物①概念次生矿物是指原生矿物经过风化作用使其组成和性质发生变化而新形成的矿物。

②在土壤中，次生矿物主要存在形式：土壤黏粒，故次生矿物又称为黏土矿物。

③土壤中常见的黏土矿物类型可分成三大类，一是次生层状铝硅酸盐黏土矿物，例如蒙脱石、伊利石、高岭石等（最重要的）(原因见表2-5)；二是结构比较简单、水化程度不等的铁、锰、铝和硅的氧化物及其水合物，如针铁矿(Fe2O3·H2O)、褐铁矿(2Fe2O3·3H2O)、三水铝石 (A12O3·3H2O)、水铝石(A12O3·H2O)、蛋白石(SiO2·nH2O)等；三是一些简单盐类，如石膏、方解石、白云石等。

第2章土壤组成

C—既是微生物活动的能源又是构成其体细胞的主要成分（25-30）既是微生物活动的能源,又是构成其体细胞的主要成分既是微生物活动的能源又是构成其体细胞的主要成分.（） N—作为微生物的营养和组成元素。（）作为微生物的营养和组成元素。（作为微生物的营养和组成元素。（1）
C/N比愈大的有机残体，其分解速度愈慢，反之，则快。比愈大的有机残体，其分解速度愈慢，反之，则快。比愈大的有机残体目前通常施用的有机残体的C/N比为：比为：目前通常施用的有机残体的比为
29
土壤有机质的含量 5% 0.5%
7% 0.5-2.0%
30
二、土壤有机质的转化（一）土壤微生物
细菌放线菌真菌原生动物自养型微生物异养型微生物
形态类型
生理类型
根据土壤微生物对空气条件的要求还可分为：根据土壤微生物对空气条件的要求还可分为：好气性微生物嫌气性微生物兼气性微生物
15
表1 地壳部分元素含量元素
O Si Al Fe Ca Na K Mg H Ti
重量（重量（%）
46.40-49.52 25.27-29.50 7.45-8.80 4.20-5.10 2.96-4.15 2.36-2.83 2.35-2.60 1.87-2.35 0.88-1.00 0.44-0.61
粘粒矿物的分布规律：粘粒矿物的分布规律：
粘土矿物的分布规律由于受成土过程的影响，呈现地带性分布规律。粘土矿物的分布规律由于受成土过程的影响，呈现地带性分布规律。
李庆逵认为：李庆逵认为：北方土壤：北方土壤：以蒙脱石、水化云母为主。华南红壤：以高岭石、氧化铁（铝）矿物为主华南红壤：
14
（二）土壤矿物质的化学组成主要的组成元素有：主要的组成元素有： O, Si, Fe, Al, Ca, Mg, Ti, K, Na, P, S ，Mn, Zn, B, Mo 等。 SiO2、 Fe2O3、Al2O3 土壤的骨干成分（）：土壤的骨干成分（>75%）

《土壤矿物质》课件

磷酸盐矿物质在土壤中并不常见，但是它们对于植物生长十分重要。
土壤矿物质对土壤的作用
1
提供机械性支持
土壤矿物质的粘粒性质使其能够提供土壤的机械性支持，保持土壤结构的稳定性。
2
形成土壤结构
土壤矿物质和有机物可以形成土壤结构，便于水分、空气和植物根系的渗透和生长。
3
贡献养分
土壤矿物质可以释放出一些养分元素，如钾、钙和磷，对于植物生长非常重要。
4
影响土壤酸碱度
部分土壤矿物质可以通过溶解在水中影响土壤酸碱度，从而影响植物的生长和养分吸收。
土壤矿物质的分析方法
表征方法
通过X射线衍射、红外光谱以及电子显微镜等人造检测手段表征土壤矿物质。
显微镜方法
可以使用显微镜观察土壤样品，应用偏光显微镜、荧光显微镜等方法检测矿物质的形态和组成。
能谱仪方法
《土壤矿物质》PPT课件
土壤矿物质是土壤的重要组成部分，对于植物生长和生态系统的平衡起着极为重要的作用。
概述
什么是土壤矿物质？
土壤矿物质是指直径小于0.002毫米的无机颗粒状物质。它们构成土壤的颗粒体积分数通常为50-90%。
土壤矿物质的组成
土壤矿物质的主要组成元素有硅、铁、铝、镁、钾、钠、钙等。
• 土壤矿物质的分析方法包括表征方法、显微镜方法和能谱仪方法。
利用扫描电镜-能谱仪技术可以对矿物质进行高精度分析和表征，是现代矿物学研究的主要手段之一。
总结
• 土壤矿物质是构成土壤的重要组成部分，对于植物生长和土壤生态系统的平衡起着必不可少的作用。
• 常见的土壤矿物质有硅酸盐矿物质、氧化物矿物质、碳酸盐矿物质、硫酸盐矿物质和磷酸盐矿物质。
• 土壤矿物质的作用包括提供机械性支持、形成土壤结构、贡献养分以及影响土壤酸碱度等。

新高考地理必修一第五章第二节-土壤

区域气候湿润，降水丰富，土壤淋洗作用强烈，从而富含铁、铝等氧化物，呈酸性红色，肥力较差。红壤广泛分布于我国秦岭淮河以南的广大亚热带和热带季风气候区。红壤的酸性强，土质粘重是红壤利用上的不利因素，可通过多施有机肥，适量施用石灰和补充磷肥，防止土壤冲刷等措施提高红壤肥力。
紫色土是一种非地带性土壤，
第二节土壤
早期的欧洲殖民者在巴西亚马孙河流域发现，当地印第安人在一种与自然土壤迥异的黑色土壤上种植(图5.13)。据研究，这种黑色上壤是人工土壤，主要成分是利用农作物秸秆等在一定条件下制作面成的生物炭。当地人用生物炭改良贫将的主壤，可能已有几千年的历史了。亚马孙河流域的自然土壤用于耕作时为什么贫瘠?你能举出改良士壤的其他案例吗?
在我国主要分布于四川盆地，紫色土是由紫色砂页岩作为成土母质，逐步发育而来，紫色土是在频繁的风化作用和侵蚀作用下形成的。
黄土呈浅黄色或黄褐色，广泛
分布于北美、欧洲和亚洲，现在一般认为主要是由风力沉积而形成的，黄土通常为钙质并往往含贝壳、骨骼和哺乳动物的牙齿以及碳酸钙结核，有时也含氧化铁结核而形成可大量贮水的优质土壤，我国的黄土高原分布有大量的黄土。
黑土是大自然给予人类的得天独厚的宝藏，是一种性状好、肥力高，非常
适合植物生长的土壤。黑土形成在中高纬度气候相对寒冷且相对湿润的地区，由于气温较低，微生物活性较差，枯枝落叶大多能够进入土壤形成有机质
。世界上仅有三块黑土平原：美洲的密西西比平原、欧洲的乌克兰平原、亚洲的东北平原。
红壤是分布于热带和亚热带雨林、季雨林或常绿阔叶林植被下的土壤，由于所在
土壤剖面构造
从地面向下挖掘的一段垂直切面。土壤剖面的构造（或土体构型），是指从上到下不同土层的排列方式（如下图）。

2.1 土壤矿物(2009)

在0.2~2微米范围内。
表面积低、同晶取代少、阳离子吸附量低。
由于其结构单元联结得非常紧密，所以高岭石晶体不易分割成极细的薄片。高岭石的可塑性、粘结性、收缩性和膨胀性都很低，代换量也低，所以富含高岭石的土壤供肥、保肥能力差，造成植物养分不足。
B 2:1型膨胀性矿物蒙脱石和蛭石
2:1型层状硅酸盐中晶体两面都是氧，通过很弱的氧键松弛地联结起来，水分子(阳离子也一样)被吸收到两晶体单元之间的空隙处，引起晶格膨胀。
蒙脱石扫描电子显微镜照片
C 2:1型非膨胀性矿物伊利石
伊利石是云母风化时向蛭石或蒙脱石过渡的中间产物，与蒙脱石、蛭石同属2:1型晶格，但因层间有代换性钾离子存在，使晶层紧密地相互结合，因而不表现膨胀性。
伊利石的电荷主要是由四面体上的同晶置换作用产生的。
伊利石晶体大小介于蒙脱石和高岭石之间，一般为0.1~2.0微米，其代换量、水化作用、膨胀、收缩和可塑性等性质介于蒙脱石和高岭石之间。
长石类矿物占地壳重量的50 ~ 60%，占土壤重量的10 ~15%，是岩石中分布最广的一类矿物。
长石包括钾长石、钠长石和钙长石。
长石风化可产生高岭石、二氧化硅和盐基物质（如Ca、K、Na等）。钾长石是土壤中钾素的重要来源。
B 云母类
占岩浆岩矿物4% 常见的有白云母 [KH2Al3(SiO4)3]、
2 土壤固相组成及其诊断特性
2.1 土壤矿物质 2.2 土壤有机质 2.3 土壤固相的物理诊断特性
土壤的组成
孔
空气矿物质 20－30 ％ 45 ％
土壤
固
水分 20－30 ％
有机质 5％
体
隙
岩石
成土母质
土壤

第一章土壤组成矿物质、有机质

常见的土壤原生矿物
硅酸盐类氧化物类硫化物类磷化物类
常见的土壤次生矿物
粘土矿物氧化物及其水化物简单盐类次生层状硅酸盐
（二）土壤矿物质的化学组成
表 1-1 地壳和土壤的平均化学组成（重量%）元 O Si Al Fe Ca Na K Mg Ti H 素地壳中 47.0 29.0 8.05 4.65 2.96 2.50 2.50 1.37 0.45 (0.15) 土壤中 49.0 33.0 7.13 3.80 1.37 1.67 1.36 0.60 0.40 ? （维诺格拉多夫，1950、1962）元素地壳中
第一章土壤组成
第一章土壤组成
第一节土壤矿物质第二节土壤有机质第三节土壤水第四节土壤空气和热量状况
第一节土壤矿物质
岩石风化形成的矿物质颗粒统称为土壤矿物质。岩石风化形成的矿物质颗粒统称为土壤矿物质。
岩石
风化作用
母质
成土作用
土壤
土壤矿物质是土壤的主要组成物质，土壤矿物质是土壤的主要组成物质，一般占土壤固相部分重量的95% 98%左右是土体的“骨架” 95%～左右，相部分重量的95%～98%左右，是土体的“骨架”，故土壤矿物质的组成、故土壤矿物质的组成、结构和性质对土壤性质影响极大。土壤矿物质组成也是鉴定土壤类型，极大。土壤矿物质组成也是鉴定土壤类型，识别土壤形成过程的基础。壤形成过程的基础。
（二）化学风化作用
化学风化的结果：使岩石进一步分解，化学风化的结果：使岩石进一步分解，彻底改变了原来岩石的矿物组成和性质，了原来岩石的矿物组成和性质，产生了一批新的次生粘土矿物，使母质开始具有吸附能力、次生粘土矿物，使母质开始具有吸附能力、粘性和可塑性，并出现了毛管现象，有一定的蓄水性，和可塑性，并出现了毛管现象，有一定的蓄水性，同时也释放了一些可溶性盐，同时也释放了一些可溶性盐，是植物养分的最初来源。来源。

第一章土壤矿物质

1）转变说：风化强度不断增加 2）新生说：K+丰富（水云母），Mg+多（蒙脱石），盐基少（高岭
石） 2、母质影响不同母质粘土矿物差异较大
1）河流冲积物：富含水云母 2）湖积物、淤积物：富含蒙脱石、水云母 3）黑云母：易形成蛭石或黑云母蛭石夹层矿物 4）表土层：矿物组成具有明显地带性，受风化淋溶成土作用强烈。 3、地形因素影响 1）水热再分配影响风化强度，影响粘土矿物类型。 2）影响风化产物搬云堆积。
第二节粘土矿物
一、层状硅酸盐粘土矿
（二）硅酸盐类粘土矿物的种类及一般特性
4、绿泥石组：
混层型矿物，富含Mg Fe极少量铬，由母质遗留下来较多，也可由其它粘土矿物转化而来。
片。
1）2：1：1型： 1层2：1型晶片，1层水镁片或水铝
2）同晶替代普遍：含Mg2+, Al3+, Fe3+, Si4+ 还含有 Cr, Mn, Ni, Li 10~40cmol(+)/kg
（一）构造特征 1、硅氧四面体和硅氧片
硅氧四面体：SiO44- 正四面体形状。
第二节粘土矿物
一、层状硅酸盐粘土矿物(晶体) （一）构造特征
1、硅氧四面体和硅氧片
硅氧片：（单位晶片）
第二节粘土矿物
一、层状硅酸盐粘土矿（晶体)
（一）构造特征
2、铝氧八面体和铝氧片
铝氧八面体：AlO69-
第二节粘土矿物
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严格把控质量关，让生产更加有保障。2020年10月上午3时 32分20.10.1903:32Oc tober 19, 2020
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作业标准记得牢，驾轻就熟除烦恼。2020年10月19日星期一3时32分55秒 03:32:5519 October 2020

土壤学第一章第二节

土壤质地：根据不同机械组成所产生的特性而划分的土壤类别。
一般将土壤质地分为砂土、壤土和黏土。
3、不同质地土壤的生产特性
（1）砂质土（热性土）： a 粒间孔隙大，毛管作用弱，通气透水性强，内部排
水通畅，不易积聚还原性有害物质，有机质分解快，易释放有效养分； b 矿物成分主要是石英，含养分少，要多施有机肥料；保肥性差，施肥后因灌水降雨而易淋失； c 含水量低，热容量较小，易增温也易降温； d 松散易耕，缺少有机质的砂土泡水后容易沉淀、板结、闭气。
通过合理的灌排措施，不仅可以调节土壤温度，而且也可以调节农田内部一定空气层的气温、空气湿度等因素。
复习思路
谢谢同学们的聆听！
ANHUI AGRICULTURAL UNIVERSITY
第一章第2节土壤的组成
工学院 17农机教研室
什么是土壤？？？
目录
一、土壤矿物质 1.土壤矿物质的种类与化学组成 2.土壤的机械组成二、土壤有机质 1.土壤有机质的组成 2.土壤有机质的转化 3.土壤有机质的转化条件 4.土壤有机质的作用三、土壤空气与土壤溶液 1.土壤的空气的组成及其特点 2.土壤溶液
第五题
砂土、壤土和粘土是根据土壤质地而划分的。一般来讲砂土的砂粒含量超过50％，粘粒含量小于30％。因此，其土壤颗粒间孔隙大，小孔隙少，毛细管作用弱，保水性差。但砂土通透性良好，不耐旱，土壤微生物以好气性的占优势。由于其质地疏松，故耕作方便。砂土的有机质分解快、积累少，养分易淋失，致使各种养分都较贫乏。砂土中施肥见效快，作物早生快发，但无后劲，往往造成后期缺肥早衰，结实率低，籽粒不饱满。这类土壤既不保肥，也不耐肥。若一次施肥过多，不但会造成流失浪费，还会造成作物一时疯长。因此，在施肥上要注意少量多施，要多施有机肥和泥肥。