土壤的固相组成PPT课件
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土壤有机质ppt课件
2、有机物组成 糖、淀粉、蛋白质>半纤维素>纤维素、 木质素、脂肪、腊质
不同有机成分在土壤中的分解速率
有机残体的C/N比 C/N~25：1时，最有利于有机残体的分解 C/N<25：1时，分解过程会释放部分N供
植物吸收；
C/N>25:1时，微生物会与植物争夺有效N
(二)土壤环境条件
二、土壤有机质的存在形态
土壤有机质可以分为两大类： ---未分解或半分解的植物残体组织，严格
地说，这些只能算土壤有机质的原料； ---土壤腐植质
第二节、有机物质在土壤中的 转化
有机质在土壤中经历各种复杂的转化， 可以归纳为两个方向：
---分解过程（矿质化过程）：复杂有机物 分解为简单的物质，最后形成CO2，H2O 和无机盐；
（一）土壤有机N的矿化作用
包括氨基化、氨化和硝化等三个步骤。 以蛋白质为例：
（1）氨基化作用：蛋白质水解成为肽，最 后变为氨基酸的过程。
（2）氨化作用：氨基酸进一步分解成为 NH3的过程。
（3）硝化作用：氨在亚硝酸细菌和硝酸细 菌的作用下，氧化成为硝酸的过程。
（二）土壤的脱N作用
指土壤氮素从土壤中损失的过程，包括 反硝化作用、硝酸盐的淋失、氨的挥发 等过程。
---促进团粒结构的形成，从而改善通透性； ---加深土色，提高土壤吸热能力，增温。
四、促进土壤养分有效化
---有机质分解产生有机酸，有机酸通过络 合作用和溶解作用而提高土壤养分的有 效性。
第五节、 土壤有机质的平衡及管 理
一、土壤有机质的平衡 土壤有机质的平衡取决于有机质的添加 量和有机质的矿化量。
土壤氮素 土壤磷素 土壤钾素
高等植物所必需的营养元素，除C，H， O主要来自大气之外，其余元素主要靠土 壤供应，包括： 大量元素：N，P，K，Ca，Mg，S 微量元素：Fe，Mn，Cu，Zn，Mo，B
不同有机成分在土壤中的分解速率
有机残体的C/N比 C/N~25：1时，最有利于有机残体的分解 C/N<25：1时，分解过程会释放部分N供
植物吸收；
C/N>25:1时，微生物会与植物争夺有效N
(二)土壤环境条件
二、土壤有机质的存在形态
土壤有机质可以分为两大类： ---未分解或半分解的植物残体组织，严格
地说，这些只能算土壤有机质的原料； ---土壤腐植质
第二节、有机物质在土壤中的 转化
有机质在土壤中经历各种复杂的转化， 可以归纳为两个方向：
---分解过程（矿质化过程）：复杂有机物 分解为简单的物质，最后形成CO2，H2O 和无机盐；
（一）土壤有机N的矿化作用
包括氨基化、氨化和硝化等三个步骤。 以蛋白质为例：
（1）氨基化作用：蛋白质水解成为肽，最 后变为氨基酸的过程。
（2）氨化作用：氨基酸进一步分解成为 NH3的过程。
（3）硝化作用：氨在亚硝酸细菌和硝酸细 菌的作用下，氧化成为硝酸的过程。
（二）土壤的脱N作用
指土壤氮素从土壤中损失的过程，包括 反硝化作用、硝酸盐的淋失、氨的挥发 等过程。
---促进团粒结构的形成，从而改善通透性； ---加深土色，提高土壤吸热能力，增温。
四、促进土壤养分有效化
---有机质分解产生有机酸，有机酸通过络 合作用和溶解作用而提高土壤养分的有 效性。
第五节、 土壤有机质的平衡及管 理
一、土壤有机质的平衡 土壤有机质的平衡取决于有机质的添加 量和有机质的矿化量。
土壤氮素 土壤磷素 土壤钾素
高等植物所必需的营养元素，除C，H， O主要来自大气之外，其余元素主要靠土 壤供应，包括： 大量元素：N，P，K，Ca，Mg，S 微量元素：Fe，Mn，Cu，Zn，Mo，B
第1章 土壤的三相组成及其基本的物理特性ppt课件
(二)土壤的孔隙性
土壤固相土团或土粒之间存在着 大小不等的孔隙，其中孔径小于 0.002mm的极细小孔隙被水膜 〔膜状水〕所充溢，称为无效孔 隙；孔径在0.002-0.04mm之间的 孔隙，有明显的毛管作用，可吸 持并传导水分，供作物生长需求， 称为毛管孔隙；孔径大于0.4mm
(1) 孔隙度〔P〕
（粉质）
细粘粒0.0005～0.0001 （胶质）
胶体 <0.0001
粗粉粒 细粉粒 粗粘粒
粘粒
0.05～0.01 0.01～0.005 0.005～0.001
<0.001
二、粒径级配及其测定方法
土壤中所含各粒级的相对含量，以土粒 总重的百分数表示；称为土壤的粒径级 配。
常用的颗分方法有两种，一是筛分法， 一是沉淀法。沉淀法又可分为比重计法 或吸管法。
三、土壤气相
〔一〕组成 土壤空气主要来源于与大气交
换，其次还有少量土壤中生物 化学过程产生的气体。 〔二〕土壤空气与大气的差别 1.土壤空气的成分与大气不完 全一样 2.相对湿度不同
〔三〕土壤通气性
土壤通气性普通要求表土20cm深 的土壤空气每小时能完全得到 更新；
温度及大气压变化对土壤通气性 影响很小，而风及分散作用是 土壤空气与大气交换的主要要 素。
第一章 土壤的三相组成 及其根本的物理特性
第一节 土壤颗粒、土壤溶液 和土壤空气
土壤是由多相物质组成的复杂、多孔、 疏松而分散的体系。其组成包括固相、 液相、气相三相物质 。
其中固相即土壤颗粒约占土壤体积的50 ％。固相包括38％的矿物质和12％的有 机质。
液相为土壤溶液，体积约占15％-35％气 相即土壤空气，其体积约占35％-15％。
心脑血管病是世界卫生组织总干事讲过只要采取预防措施就能减少一半的死亡也就是说一半的死亡完全是可以预防的第二节土壤质地及其分类心脑血管病是世界卫生组织总干事讲过只要采取预防措施就能减少一半的死亡也就是说一半的死亡完全是可以预防的一土壤的粒级由于土壤中的矿物质颗粒大小相差悬殊对土壤的性状影响很大所以我们把各种矿物质颗粒按大小和性质的不同进行分组划成若干等级称为土壤的粒级其大小以当量粒径表示
《土壤的固相组成》课件
土壤的固相组成还包括无机物和有机物。 无机物主要指矿物质，而有机物则包括 植物残渣、动物体内产生的有机物等。
土壤质地的影响
土壤质地是指土壤颗粒的大小和组成。它对土壤的透气性、保水性和肥力等有着重要的影响。
砂质土
颗粒较大，透气性强，但保 水性较差。
黏质土
颗粒较小，保水性好，但透 气性较差。
壤土
颗粒大小适中，透气性和保 水性较好，肥力较高。
沉积土壤
沉积土壤由沉积物形成，具有较好的排水性 和肥力。
残积土壤
残积土壤在原地形上形成，质地较坚硬，水 分保持能力较差。
结论和要点
土壤的固相组成是土壤的重要组成部分，包括沉积土壤和残积土壤、无机物和有机物。土壤质 地对土壤的特性有着重要的影响。
1
要点1
土壤的固相组成包括沉积土壤和残积土壤、无机物和有机物。
2
要点2
土壤质地影响土壤的透气性、保水性和肥力。
3
要点3
沉积土壤和残积土壤在形成过程和性质上有所差异。
土壤的主要固相成分
矿物质 有机质 水分 空气
沙、泥、粉 植物残渣、动物体内产生的有机物 包括吸附水和游离水 占据土壤孔隙空间
土壤中的无机物和有机物
无机物
土壤中的无机物主要由矿物质组成，如石英、膨润土等。
有机物
土壤中的有机物主要包括植物残渣、动物体内产生的有机物，如腐殖质等。
沉积土壤和残积土壤的差异
《土壤的固相组成》PPT 课件
土壤的固相组成是指土壤中的固体部分，包括沉积土壤和残积土壤，在土壤 中起着重要的作用。
什么是土壤的固相组成？源自1 沉积土壤和残积土壤2 无机物和有机物
土壤的固相组成主要包括沉积土壤和残 积土壤。沉积土壤是经过侵蚀、风化等 过程形成的沉积层，而残积土壤是在原 地形上形成的土壤。
土壤固相组成及其诊断特性 ppt课件
晶体短柱状，肉红色、浅 黄色、浅黄 红色等。 正长石易风化，风化后形 成粘土矿物高岭石等。 ppt 课件 可为土壤提供大量K 养分。
钾长石
6
斜长石
钠长石：（ NaAlSi3O8 ） 钙长石：（ CaAl2Si2O8 ）
斜长石
常呈板状和柱状晶体。白色或灰白色。 斜长石比正长石容易风化，风化产物主要 是粘土矿物。在土壤中钾长石和斜长石的比值 用来衡量土壤的发育程度。 能为土壤提供Na、Ca等元素。
1)物理风化:
机械崩解作用 原因：温度变化、冻结、碎石的劈裂、风力、流水和冰川的摩擦力； 表现：矿物发生机械破碎，但化学成分和结晶构造没有发生改变； 分布：温度变化剧烈的干燥、寒冷地区。 意义： 13 ppt课件
2）化学风化作用
化学风化：矿物在大气、水及生物的相互作用下成分和结晶构造、 性质等改变过程。 主要类型：溶解作用、水化作用、水解作用、氧化作用 （1）溶解作用：在极性水分子作用下，矿物颗粒表面阴阳离子 解离，进入水体形成水分子过程。 NaCl(固）+H2O== Na++Cl- + H2O
②云母类矿物
常见的有白云母和黑云母，另外还有金云母、钠 ppt课件 云母和锂云母。
7
黑云母：
KH2（Mg，Fe）3AlSi3O12 白云母：KH2Al3Si3O12 黑云母呈深褐色或黑色， 白云母呈无色透明或浅色 （浅黄、浅绿）透明。 黑云母较白云母易于风化， 风化物为碎片状。白云母较比 黑云母难风化，风化产物为细 小的鳞片状，强烈风化后能形 成高岭石等粘土矿物。 风化后为土壤提供 K素。
第二章 土壤的固相组成及诊断特性
ppt课件
1
【知识结构】
第 二 章 土 断壤 特固 性相 组 成 及 诊
钾长石
6
斜长石
钠长石：（ NaAlSi3O8 ） 钙长石：（ CaAl2Si2O8 ）
斜长石
常呈板状和柱状晶体。白色或灰白色。 斜长石比正长石容易风化，风化产物主要 是粘土矿物。在土壤中钾长石和斜长石的比值 用来衡量土壤的发育程度。 能为土壤提供Na、Ca等元素。
1)物理风化:
机械崩解作用 原因：温度变化、冻结、碎石的劈裂、风力、流水和冰川的摩擦力； 表现：矿物发生机械破碎，但化学成分和结晶构造没有发生改变； 分布：温度变化剧烈的干燥、寒冷地区。 意义： 13 ppt课件
2）化学风化作用
化学风化：矿物在大气、水及生物的相互作用下成分和结晶构造、 性质等改变过程。 主要类型：溶解作用、水化作用、水解作用、氧化作用 （1）溶解作用：在极性水分子作用下，矿物颗粒表面阴阳离子 解离，进入水体形成水分子过程。 NaCl(固）+H2O== Na++Cl- + H2O
②云母类矿物
常见的有白云母和黑云母，另外还有金云母、钠 ppt课件 云母和锂云母。
7
黑云母：
KH2（Mg，Fe）3AlSi3O12 白云母：KH2Al3Si3O12 黑云母呈深褐色或黑色， 白云母呈无色透明或浅色 （浅黄、浅绿）透明。 黑云母较白云母易于风化， 风化物为碎片状。白云母较比 黑云母难风化，风化产物为细 小的鳞片状，强烈风化后能形 成高岭石等粘土矿物。 风化后为土壤提供 K素。
第二章 土壤的固相组成及诊断特性
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1
【知识结构】
第 二 章 土 断壤 特固 性相 组 成 及 诊
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。
<返回>
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。
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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。
<返回>
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。
《土的三相组成》PPT课件
具有粘结力。
原生矿物
无粘性土
化学风化
矿物成 分改变
次生矿物
粘性土
生物风化
有机质
动植物活动引起的岩石和土体 粗颗粒的粒度或成分的变化
§1.1土的形成
• 岩石和土的粗颗粒受各种气候等物理因素
的影响产生胀缩而发生裂缝,或在运动过程
物
中因碰撞和摩擦而破碎
理
风
• 是颗粒大小发生量的变化
化
• 矿物成分与母岩相同，称原生矿物
第二章 土的三相组成
1
§2.1 土的形成与颗粒特征
一、土的形成
土是岩石经过风化后,在不同条件下形成的自然历史的产物
岩石 地球
风化 搬运、沉积
土 地球
形成过程 形成条件
影响 物理力学性质
风化作用分类
物理风化
矿物成 分未变
岩石和土的粗颗粒受各种气候因素 的影母响岩产表生面胀和缩碎而散发的生颗裂粒缝受,或环在境运 动过因程素中的因作碰用撞而和改摩变擦其而矿破物碎的。化 特点学：成只分改，变形颗成粒新的的大矿小物和。形状， 不改经变化矿学物风颗化粒生的成成的分土。为细粒土，
OH1铝离子Al3+
硅片简图
铝-氢氧八面体 铝片的结构
Al Al
11
铝片简图
§1.2 土的三相组成 – 固体颗粒
依硅片和铝片组叠 形式的不同，可分 成如下三种类型：
高岭石 蒙特石 伊利石
1:1的两 2层:1的结三构 层结构
Si AAl l
Si AAll
高岭 石微钾数粒离层子
水分子
Al Si Al Si Si Al SAil Al Al
卵石（碎石）粒 60<d≤200
表
原生矿物
无粘性土
化学风化
矿物成 分改变
次生矿物
粘性土
生物风化
有机质
动植物活动引起的岩石和土体 粗颗粒的粒度或成分的变化
§1.1土的形成
• 岩石和土的粗颗粒受各种气候等物理因素
的影响产生胀缩而发生裂缝,或在运动过程
物
中因碰撞和摩擦而破碎
理
风
• 是颗粒大小发生量的变化
化
• 矿物成分与母岩相同，称原生矿物
第二章 土的三相组成
1
§2.1 土的形成与颗粒特征
一、土的形成
土是岩石经过风化后,在不同条件下形成的自然历史的产物
岩石 地球
风化 搬运、沉积
土 地球
形成过程 形成条件
影响 物理力学性质
风化作用分类
物理风化
矿物成 分未变
岩石和土的粗颗粒受各种气候因素 的影母响岩产表生面胀和缩碎而散发的生颗裂粒缝受,或环在境运 动过因程素中的因作碰用撞而和改摩变擦其而矿破物碎的。化 特点学：成只分改，变形颗成粒新的的大矿小物和。形状， 不改经变化矿学物风颗化粒生的成成的分土。为细粒土，
OH1铝离子Al3+
硅片简图
铝-氢氧八面体 铝片的结构
Al Al
11
铝片简图
§1.2 土的三相组成 – 固体颗粒
依硅片和铝片组叠 形式的不同，可分 成如下三种类型：
高岭石 蒙特石 伊利石
1:1的两 2层:1的结三构 层结构
Si AAl l
Si AAll
高岭 石微钾数粒离层子
水分子
Al Si Al Si Si Al SAil Al Al
卵石（碎石）粒 60<d≤200
表
-土壤有机质优秀PPT
1、植被 草本 > 木本；草甸 > 草原 阔叶 > 针叶；常绿 > 落叶
2、气候 潮湿、寒冷有利于积累；干燥炎热有利 于分解。
20
3、地形 地势低洼处，土壤有机质含量高。
4、母质 母质质地粘重，有利于有机质积累。
21
四、土壤有机质的组成
1、碳水化合物和有机酸 ( carbon hydrate and organic acids ) 葡萄糖、淀粉、酒石酸、柠檬酸、草酸、各
45
不论是在好气或厌气条件下，氨基酸 都能进行氨化作用释放出氨，NH3与土壤中 的H+形成NH4+，可被植物吸收利用。NH4+— N
46
3、硝化作用( nitrification )
氨在通气良好的条件下，被氧化成硝酸的 过程，叫硝化作用。
NH3+ O2 亚硝酸细菌 HNO2 + H2O + 能量
动旺盛，有机质由厌气微一些中间 产物如CH4、H2S、H2等，还有一部分变成有 机酸，如乙酸、丙酸、丁酸。
这些中间产物对作物有毒害作用，释放的 养料多是还原状态如PH3、H2S。
59
这种条件有利于有机质的保存和积累，在 低洼过湿的土壤中，常常有这种情况出现，并
腐殖质一词的含义较窄，通常只有专业人员 才用，而有机质是个通俗的名词。
8
二、土壤有机质的来源
在成土过程中，最早出现在母质中的有机质 是微生物及其残体。
随着成土过程的进行，动植物残体加入到土 壤中去，成为土壤有机质最广泛的来源，尤其是 植物残体起到了决定性的作用。
9
各种植物的残体对土壤有机质含量的贡献是 不一样的。森林植物主要以枯枝落叶的形式向土 壤中补充有机质，枯死的根系很少，有机质多集 中在表层0～10cm以内，每年加入有机质4～6吨/ 公顷。
2、气候 潮湿、寒冷有利于积累；干燥炎热有利 于分解。
20
3、地形 地势低洼处，土壤有机质含量高。
4、母质 母质质地粘重，有利于有机质积累。
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四、土壤有机质的组成
1、碳水化合物和有机酸 ( carbon hydrate and organic acids ) 葡萄糖、淀粉、酒石酸、柠檬酸、草酸、各
45
不论是在好气或厌气条件下，氨基酸 都能进行氨化作用释放出氨，NH3与土壤中 的H+形成NH4+，可被植物吸收利用。NH4+— N
46
3、硝化作用( nitrification )
氨在通气良好的条件下，被氧化成硝酸的 过程，叫硝化作用。
NH3+ O2 亚硝酸细菌 HNO2 + H2O + 能量
动旺盛，有机质由厌气微一些中间 产物如CH4、H2S、H2等，还有一部分变成有 机酸，如乙酸、丙酸、丁酸。
这些中间产物对作物有毒害作用，释放的 养料多是还原状态如PH3、H2S。
59
这种条件有利于有机质的保存和积累，在 低洼过湿的土壤中，常常有这种情况出现，并
腐殖质一词的含义较窄，通常只有专业人员 才用，而有机质是个通俗的名词。
8
二、土壤有机质的来源
在成土过程中，最早出现在母质中的有机质 是微生物及其残体。
随着成土过程的进行，动植物残体加入到土 壤中去，成为土壤有机质最广泛的来源，尤其是 植物残体起到了决定性的作用。
9
各种植物的残体对土壤有机质含量的贡献是 不一样的。森林植物主要以枯枝落叶的形式向土 壤中补充有机质，枯死的根系很少，有机质多集 中在表层0～10cm以内，每年加入有机质4～6吨/ 公顷。
土壤固相部分的基本性质课件
0.14 nm 2：1型：蛭石＞拜来石＞伊利石＞蒙脱石， 1：1型: 粘粒矿物不能产生固钾作用
土壤固相部分的基本性质课件
10
4. 土壤阴离子的吸收与交换
易被土壤吸附的阴离子
根据土壤中阴离子 的吸附能力的大小
磷酸根离子(H2PO4-, HPO42-, PO43-)；硅酸根离 子(HSiO3-, SiO32-)及若干有机酸根(C2O42-) 吸附作用很弱或进行负吸附的离子
Fe(OH)3 Al(OH)3
Fe(OH)2++OHAl(OH)2++OH-
土壤固相部分的基本性质课件
3
四、土壤胶体的结构
土壤胶体结构
土壤固相部分的基本性质课件
4
第二节 土壤吸收性能
吸附：离子从土壤溶液中转移到胶体表面的过程 解吸：原来吸附到土壤胶体上的离子转移到溶液中的过程
使土壤具有保肥和供肥性 一、土壤对阳离子的吸收与交换
酸性指示植物
映山红、铁芒箕、兰花
碱性指示作物：蜈蚣草、 柏木
土壤固相部分的基本性质课件
24
六、 土壤酸碱性的调节原理
1. 酸性土壤(石灰、蚝壳灰及草木灰)
2H++Ca(OH)2
Ca2+ +2H2O
2Al3++3Ca(OH)2
3Ca2+ +2Al(OH)3
2. 碱性土壤 (石膏、硫磺或明矾)
2Na++CaSO42+ Na2CO3+ CaSO4
K+ K+
+HCl
3H3++AlCl3
Al(OH)3+3HCl
水解性酸度 CH3COONa+H2O H+ +NaOH
土壤固相部分的基本性质课件
10
4. 土壤阴离子的吸收与交换
易被土壤吸附的阴离子
根据土壤中阴离子 的吸附能力的大小
磷酸根离子(H2PO4-, HPO42-, PO43-)；硅酸根离 子(HSiO3-, SiO32-)及若干有机酸根(C2O42-) 吸附作用很弱或进行负吸附的离子
Fe(OH)3 Al(OH)3
Fe(OH)2++OHAl(OH)2++OH-
土壤固相部分的基本性质课件
3
四、土壤胶体的结构
土壤胶体结构
土壤固相部分的基本性质课件
4
第二节 土壤吸收性能
吸附：离子从土壤溶液中转移到胶体表面的过程 解吸：原来吸附到土壤胶体上的离子转移到溶液中的过程
使土壤具有保肥和供肥性 一、土壤对阳离子的吸收与交换
酸性指示植物
映山红、铁芒箕、兰花
碱性指示作物：蜈蚣草、 柏木
土壤固相部分的基本性质课件
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六、 土壤酸碱性的调节原理
1. 酸性土壤(石灰、蚝壳灰及草木灰)
2H++Ca(OH)2
Ca2+ +2H2O
2Al3++3Ca(OH)2
3Ca2+ +2Al(OH)3
2. 碱性土壤 (石膏、硫磺或明矾)
2Na++CaSO42+ Na2CO3+ CaSO4
K+ K+
+HCl
3H3++AlCl3
Al(OH)3+3HCl
水解性酸度 CH3COONa+H2O H+ +NaOH
第3章_土壤固相组成解析
Si Tetra. Al Oct. Si Tetra.
2:1 Clay
H2O H2O
Montmorillonite
100 cmol(+)/kg
Expanding H2O
H2O H2O
• 2 蒙蛭组(2:1型膨胀性矿物) 包括：蒙脱石、绿脱石、拜来石、蛭石 等。
• 特征：
• （1）2:1型的晶层结构蒙脱石是其典型代表。单位 晶胞的分子式可表示Al4Si8O20(OH)4· nH2O。
1:1 Clay
• 1 高岭组（1:1型矿物）
• 包括：高岭石、珍珠陶土、迪恺石及埃 洛石等
• 特点：（1）1:1型的晶层结构 • 单位晶胞的分子式可表示为Al4Si4O10(OH)8。 • （2）无膨胀性 两个晶层的层面间产生 了键能较强的氢键，膨胀系数一般小于5％.高 岭石层间距约为0.72nm。 • （3）电荷数量少阳离子交换量只有315Cmoles(+)Kg-1。 • （4）胶体特性较弱 较粗（0.2-2m）， 颗粒的总表面积相 • 对较小，为10－20×103m2kg-1
氧
Oxygens Si
Silicon Tetrahedron 硅四面体
Al Si Al
Aluminum Octahedron 铝八面体
（二）硅酸盐粘土矿物的种类及一般特性 • 四个类组：
• • • •
高岭组 蒙蛭组 水化云母组 绿泥石组矿物
（1）单位晶层
• （A） 1:1型单位晶层: • 由一个硅片和一个铝片构成。硅片顶端的活性
• 高岭组粘土矿物是南方热带和亚热土壤 中普遍而大量存在的粘土矿物，在华北、
西北、东北及西藏高原土壤中含量很少。
• (B) 2:1型单位晶层 • 由两个硅片夹一个铝片构成。两个硅片 顶端的氧都向着铝片，铝片上下两层氧 分别与硅片通过共用顶端氧的方式形成 单位晶层。这样2:1型层状硅酸盐的单位 晶层的两个层面都是氧原子面。
第一章-土壤的基本组成-有机质ppt课件
土壤水分和通气状况：最适水势在0.03~-0.1MPa之间；干湿交替作用 好气嫌 气细菌的作用
植物残体的特性：新鲜的易分解；C/N 土壤特征：粘粒含量（正相关）；pH
植物组织与土壤有机质的组分比较
一些有机质的C、N含量及C/N
适宜土壤微生物活动的pH值
7 有机质在生态环境上的作用
有机质与重金属离子的作用：各种功能基对 金属离子的亲和力：-NH2 （胺基）>-N=N（偶 氮化合物）>N(环氮）>COO-（羧基）>-O（醚基）>-C=O（羰基）
氨态氮被微生物氧化成亚硝酸，并进一步氧化成硝酸 的过程，称硝化作用。
这一作用可分为两个阶段：第一阶段，氨被亚硝酸细 菌氧化成亚硝酸；第二阶段，亚硝酸被硝化细菌氧化 成硝酸。其反应如下：
2NH3＋3O2 2HNO2＋O2
2HNO2＋2H2O＋热量 2HNO3＋热量
反硝化作用
细菌在无氧或微氧条件下以NO3－或NO2－作为呼吸 作用的最终电子受体生成N2O和N2的硝酸盐还原过 程，称反硝化作用。其反应如下：
土壤对酸碱度变化的缓冲性能。
促进微生物的生命活动 土壤有机质能为微生物生活提供能量和养分，同时又能调节
土壤水、气热及酸碱状况。 促进植物的生长发育
胡敏酸具有芳香族的多元酚官能团，可以加强植物的呼吸过 程，提高细胞膜的透性，促进养分进入植物体，还能促进新陈代 谢，细胞分裂，加速根系和地上部分的生长。 其他方面的作用
蛋白质 硫氨基酸
H2S
还原型的无机硫化物被硫化细菌氧化成硫酸的过程，称硫
化作用。其反应如下：
2H2S＋O2
2H2O＋2S
2S＋3O2＋2H2O
2H2SO4
硫化作用产生的硫酸与土壤中的盐基物质作用，形成硫酸
植物残体的特性：新鲜的易分解；C/N 土壤特征：粘粒含量（正相关）；pH
植物组织与土壤有机质的组分比较
一些有机质的C、N含量及C/N
适宜土壤微生物活动的pH值
7 有机质在生态环境上的作用
有机质与重金属离子的作用：各种功能基对 金属离子的亲和力：-NH2 （胺基）>-N=N（偶 氮化合物）>N(环氮）>COO-（羧基）>-O（醚基）>-C=O（羰基）
氨态氮被微生物氧化成亚硝酸，并进一步氧化成硝酸 的过程，称硝化作用。
这一作用可分为两个阶段：第一阶段，氨被亚硝酸细 菌氧化成亚硝酸；第二阶段，亚硝酸被硝化细菌氧化 成硝酸。其反应如下：
2NH3＋3O2 2HNO2＋O2
2HNO2＋2H2O＋热量 2HNO3＋热量
反硝化作用
细菌在无氧或微氧条件下以NO3－或NO2－作为呼吸 作用的最终电子受体生成N2O和N2的硝酸盐还原过 程，称反硝化作用。其反应如下：
土壤对酸碱度变化的缓冲性能。
促进微生物的生命活动 土壤有机质能为微生物生活提供能量和养分，同时又能调节
土壤水、气热及酸碱状况。 促进植物的生长发育
胡敏酸具有芳香族的多元酚官能团，可以加强植物的呼吸过 程，提高细胞膜的透性，促进养分进入植物体，还能促进新陈代 谢，细胞分裂，加速根系和地上部分的生长。 其他方面的作用
蛋白质 硫氨基酸
H2S
还原型的无机硫化物被硫化细菌氧化成硫酸的过程，称硫
化作用。其反应如下：
2H2S＋O2
2H2O＋2S
2S＋3O2＋2H2O
2H2SO4
硫化作用产生的硫酸与土壤中的盐基物质作用，形成硫酸
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第二节 土壤的固相组成
土壤
固相
液相 气相
矿物质> 95%
有机质<5%，包被在 矿物质表面
土壤水分
土壤的骨架
土壤的肌肉 完整版课件 土壤血液
1
一、土壤矿物质
概念：土壤矿物质亦即矿质土粒，是由地球表面的岩石 矿物经过长期的风化作用形成的。
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2
（一）土壤的矿物组成。
1、原生矿物：指那些在风化过程中没有改变化学组成和结 构，而遗留在土壤中的原始成岩矿物。是土壤中各种化学 元素的最初来源。
卡庆斯基制以0.01mm为界限，把土粒分为物理性砂粒 和物理性黏粒。
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7
2.土壤矿物质的化学组成
土壤矿质土粒来源于土壤母质，其化学成分复杂， 几乎包括了地壳中所有的元素。主要有氧、硅、铝、铁、 钙、镁、钠、钾、钛、磷、硫以及微量元素锰、锌、硼、 钼等。这些元素中，以氧、硅、铝和铁四种元素含量最多 。对植物生长来说，矿质土粒中含有作物所需的除氮以外 的各种矿质营养元素。
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9
3.各粒级土粒的性质。
（1）石砾：就是母岩碎屑，对植物生长不利
（2）砂砾：石英颗粒，通气透水性好，保水保肥性能差。
（3）黏粒。颗粒微细，以次生矿物为主。粒间空隙小，通 透性差，保水保肥能力强，养分丰富，粘结性，粘着性、 可塑性强，湿胀干缩现象明显。
（4）粉粒。通透性较差，粘结性、粘着性、可塑性小，胀 缩性微弱，保水保肥力稍强。
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5
次生矿物的特点：颗粒细小，具有胶体特性，是土壤中的黏 粒的主要组成成分。
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6
（二）土壤矿质土粒
1.矿质土粒的分级
概念：根据粒径大小及性质差异，将大小、成分和性质基 本相近的矿质土粒划分为一组，叫做粒级。
相同粒级土粒的成分和性质基本一致，粒级间则有明显的 差异。一般把土粒划分为砂粒、粉粒、黏粒三个基本粒级 ，粒径在1mm以上的，称作石砾或石块。
12
Hale Waihona Puke 虫完整版课件原生生物
13
2、土壤微生物。
土壤微生物是一群形体微小的生物体，要在显微镜 下才能看见。土壤微生物数量多，土壤越肥沃微生物越多。 土壤耕作层比下层微生物多，耕作层中以根部附近最多。
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14
放 线 菌
土壤细菌
地 衣
土壤真菌
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15
藻类
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原生动物 16
几个概念
➢ 提高土壤养分的有效性。
➢ 土壤微生物尤其是细菌具有分解有毒化合物的作用，所以
土壤在一定程度上具有自净能力。
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19
此课件下载可自行编辑修改，供参考！ 感谢您的支持，我们努力做得更好！
如石英、正长石、斜长石、白云母、黑云母、角闪 石、辉石、方解石、白云石、赤铁矿、褐铁矿等。
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3
石英
正长石
钾素主要来源
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4
褐铁矿
2、次生矿物：原生矿物在土壤形成过程中，经分解 破坏后再次形成的矿物。
层状铝硅酸盐类，如高岭石、蒙脱石、伊利石等。
次生 矿物
铁、铝、硅的氧化物及其水化物类，如针铁矿、 水铝矿等。
原核生物：是指没有成型细胞核（即没有核膜）的生物--细菌、放线菌和蓝细菌。
真核生物：是指有成型细胞核（即有核膜）的生物--真菌、 地衣和藻类。
原生生物：是指单细胞的真核生物（注意是真核生物）。
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17
（1）土壤微生物的种类
土壤微生物种类很多，按照形态分为细菌、真菌、放 线菌、藻类和原生动物。
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10
土
物土
壤
壤
动 物
动
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11
二、土壤生物和土壤有机质。
（一）土壤生物
概念：一般指土壤动物和土壤微生物。
1、土壤动物。 常见的土壤动物有蚯蚓、蚂蚁、线虫和原生生物，
它们大多以死的或者正在腐烂分解的植物残体为食料。它 们可以分解有机质，促进土壤的通气透水，还可以增加有 机物。
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8
不同粒级矿质土粒的矿物组成及化学组成具有一定的 规律性。一般土粒愈粗石英含量越多，其化学成分主要是 SiO2,因此所含植物所需的养分越少;土粒愈细，则石英、 长石含量逐渐减少，云母、角闪石增多。SiO2逐渐减少 ，Fe、Al、Ca、Mg、P和K等氧化物明显增多。因此， 土粒愈细，所含养分也越多。
根据微生物对氧气条件的要求不同，分为好气性（真 菌、放线菌及大部分细菌）、嫌气性（甲烷细菌）、兼气 性（氨化细菌）三种类型。
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18
（2）土壤微生物的作用
➢ 固定大气中游离氮素，为植物提供氮素营养。（固氮菌， 根瘤菌等）
➢ 分解有机质，释放有效养分，供给植物生长。同时形成的 土壤腐殖质能够改善土壤结构和理化性质，培肥土壤。
土壤
固相
液相 气相
矿物质> 95%
有机质<5%，包被在 矿物质表面
土壤水分
土壤的骨架
土壤的肌肉 完整版课件 土壤血液
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一、土壤矿物质
概念：土壤矿物质亦即矿质土粒，是由地球表面的岩石 矿物经过长期的风化作用形成的。
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（一）土壤的矿物组成。
1、原生矿物：指那些在风化过程中没有改变化学组成和结 构，而遗留在土壤中的原始成岩矿物。是土壤中各种化学 元素的最初来源。
卡庆斯基制以0.01mm为界限，把土粒分为物理性砂粒 和物理性黏粒。
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2.土壤矿物质的化学组成
土壤矿质土粒来源于土壤母质，其化学成分复杂， 几乎包括了地壳中所有的元素。主要有氧、硅、铝、铁、 钙、镁、钠、钾、钛、磷、硫以及微量元素锰、锌、硼、 钼等。这些元素中，以氧、硅、铝和铁四种元素含量最多 。对植物生长来说，矿质土粒中含有作物所需的除氮以外 的各种矿质营养元素。
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3.各粒级土粒的性质。
（1）石砾：就是母岩碎屑，对植物生长不利
（2）砂砾：石英颗粒，通气透水性好，保水保肥性能差。
（3）黏粒。颗粒微细，以次生矿物为主。粒间空隙小，通 透性差，保水保肥能力强，养分丰富，粘结性，粘着性、 可塑性强，湿胀干缩现象明显。
（4）粉粒。通透性较差，粘结性、粘着性、可塑性小，胀 缩性微弱，保水保肥力稍强。
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次生矿物的特点：颗粒细小，具有胶体特性，是土壤中的黏 粒的主要组成成分。
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（二）土壤矿质土粒
1.矿质土粒的分级
概念：根据粒径大小及性质差异，将大小、成分和性质基 本相近的矿质土粒划分为一组，叫做粒级。
相同粒级土粒的成分和性质基本一致，粒级间则有明显的 差异。一般把土粒划分为砂粒、粉粒、黏粒三个基本粒级 ，粒径在1mm以上的，称作石砾或石块。
12
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2、土壤微生物。
土壤微生物是一群形体微小的生物体，要在显微镜 下才能看见。土壤微生物数量多，土壤越肥沃微生物越多。 土壤耕作层比下层微生物多，耕作层中以根部附近最多。
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放 线 菌
土壤细菌
地 衣
土壤真菌
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15
藻类
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原生动物 16
几个概念
➢ 提高土壤养分的有效性。
➢ 土壤微生物尤其是细菌具有分解有毒化合物的作用，所以
土壤在一定程度上具有自净能力。
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如石英、正长石、斜长石、白云母、黑云母、角闪 石、辉石、方解石、白云石、赤铁矿、褐铁矿等。
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3
石英
正长石
钾素主要来源
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4
褐铁矿
2、次生矿物：原生矿物在土壤形成过程中，经分解 破坏后再次形成的矿物。
层状铝硅酸盐类，如高岭石、蒙脱石、伊利石等。
次生 矿物
铁、铝、硅的氧化物及其水化物类，如针铁矿、 水铝矿等。
原核生物：是指没有成型细胞核（即没有核膜）的生物--细菌、放线菌和蓝细菌。
真核生物：是指有成型细胞核（即有核膜）的生物--真菌、 地衣和藻类。
原生生物：是指单细胞的真核生物（注意是真核生物）。
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（1）土壤微生物的种类
土壤微生物种类很多，按照形态分为细菌、真菌、放 线菌、藻类和原生动物。
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土
物土
壤
壤
动 物
动
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二、土壤生物和土壤有机质。
（一）土壤生物
概念：一般指土壤动物和土壤微生物。
1、土壤动物。 常见的土壤动物有蚯蚓、蚂蚁、线虫和原生生物，
它们大多以死的或者正在腐烂分解的植物残体为食料。它 们可以分解有机质，促进土壤的通气透水，还可以增加有 机物。
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不同粒级矿质土粒的矿物组成及化学组成具有一定的 规律性。一般土粒愈粗石英含量越多，其化学成分主要是 SiO2,因此所含植物所需的养分越少;土粒愈细，则石英、 长石含量逐渐减少，云母、角闪石增多。SiO2逐渐减少 ，Fe、Al、Ca、Mg、P和K等氧化物明显增多。因此， 土粒愈细，所含养分也越多。
根据微生物对氧气条件的要求不同，分为好气性（真 菌、放线菌及大部分细菌）、嫌气性（甲烷细菌）、兼气 性（氨化细菌）三种类型。
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（2）土壤微生物的作用
➢ 固定大气中游离氮素，为植物提供氮素营养。（固氮菌， 根瘤菌等）
➢ 分解有机质，释放有效养分，供给植物生长。同时形成的 土壤腐殖质能够改善土壤结构和理化性质，培肥土壤。