第一章土壤矿物质

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《土壤肥料学》第一章土壤矿物质-课后思考题解析

《土壤肥料学》第一章土壤矿物质课后思考题解析1、试比较不同类型风化作用的特点。

物理风华是指岩石因受物理因素作用而逐渐崩解破碎，但不改变其矿物组成和化学成分的过程。

物理风化的主要原因是地球表面温度的变化。

物理风化只能引起岩石形状大小的改变，而不改变其矿物组成和化学成分。

化学风化是指岩石在化学因素作用下，其组成矿物有化学成分发生分解和改变，直至形成在地表环境中稳定的新矿物。

引起化学风化的因素有水、CO2和O2等大气因素。

经溶解、水化、水解和氧化等作用后，进一步分解岩石，彻底改变原来的岩石内部矿物的组成和性质，并产生一批新的次生黏土矿物。

生物风化是指岩石和矿物在生物的影响下发生的物理和化学的变化。

特点是植物营养元素在母质表层集中，同时积累了有机质，发展了肥力。

2、试述岩石、母质、土壤三者的区别和联系。

岩石是指由一种或数种矿物组成的天然集合体。

母质是指岩石经风化作用而形成的疏松的、粗细不同的矿物颗粒的地表堆积体，是形成土壤的母体。

土壤母质是土壤形成的物质基础，构成土壤的骨架。

岩石经风化作用后形成母质，继续在有机物作用下形成土壤。

3、试比较不同土壤质地分类和特点。

国际制土壤质地分类是根据土壤中砂粒、粉粒和黏粒三种粒级的含量将土壤分四类12个质地名称。

卡钦斯基简制是根据物理性黏粒的含量以及不同土壤类型将土壤划分为三类9级。

我国土壤质地分类经过进一步演变，将土壤类型分为三类12级。

4、试述土壤质地与土壤肥力的关系。

砂质土捍卫砂粒多，黏粒少，粒间多为大孔隙，透水排水快，因而土壤持水量小、抗旱能力差；主要矿物为石英，养分贫乏，因缺少黏土矿物，保肥能力弱，养分易流失。

黏质土含砂粒少，黏粒多，毛管孔隙特别发达，大孔隙少，土壤透水通气性差，排水不良，不耐涝，因水分损失快而耐旱能力差；含矿质养分较丰富，保肥能力强，养分不易淋失，肥效来得慢，平稳而持久。

壤质土由于所含砂粒、黏粒比例较适宜，因而既有砂质土的良好通透性和耕性，发小苗等优点，又有黏土对水分养分的保蓄性，肥效稳而长的优点。

第1章土壤矿物质

八面体在水平方向上相邻八面体通过共用两个氧离子的方式，在平面两维方向上无限延伸，排列成八面体片（简称水铝片或铝片），铝片两层氧都有剩余的负电荷，铝片可用n(Al4O12)12-表示。
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单位晶片——四面体片(tetrahedral sheet)
平视图
俯视图
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单位晶片——八面体片(octahedral sheet)
➢ 在总的含量中如用氧化物的形态来表示仍以SiO2、A12O3、Fe2O3三者为主要成分，如表：
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表：土壤中主要原生矿物的近似化学组成(％)
矿物石英
SiO2 100
A12O3 Fe2O3
－
－
CaO －
MgO －
K2O －
正长石 62－66 18－20 －
0－3
－ 9－15
钠长石 61－70 19－26 －
➢ 胶体特性弱
矿物颗粒大小属胶体（<100毫微米）范围，但仍较粗，总表面积小。
➢ 电荷数量少
硅片、铝片同晶替代极少。
负电荷来源：一是晶体外表面的断键；二是晶体边面OH基在碱性中性条件下解离。
对水和阳离子的吸附力弱，CEC=3-15 cmol(+)/kg-1
➢ 主要存在于风化程度较高的土壤中。
0－9
－
0－4
钙长石 40－45 28－37 － 10－20 －
0－2
白云母 44－46 34－37 0－2
－
0－3 8－11
黑云母 33－36 13－30 3－11 0－2 2－20 6－9
辉石 45－55 3－10 0－6 16－26 6－20 －
橄榄石 25－43 －

土壤学

第一章土壤矿物质土壤三相组成：固相（矿物质95%、有机质5%）、液相（土壤液体）、气相（土壤气体）矿物：是经各种地质作用，自然产生于地壳中的化合物或化学元素，是具有一定化学成分和物理性质的自然均质体，是组成岩石的基本单位。

原生矿物：是指那些经过不同程度的物理风化，为改变化学组成和结晶结构的原始成岩矿物。

土壤原生矿物以硅酸盐、铝硅酸盐占绝对优势。

次生矿物：原生矿物在风化和成土作用下，新形成的矿物，如各种盐类CO32-、SO42- 、SiO42- 、Cl-等。

次生粘土（粒）矿物：层状硅酸盐类和含水氧化物类，是土壤粘粒的主要组成。

粘粒（土）矿物：组成粘粒的次生矿物，主要包括：层状的硅酸盐矿物和氧化物类。

前者是晶型矿物，后者有晶型的，也有非晶型的。

粘土矿物分类：（一）层状硅酸盐a。

硅氧四面体b。

铝氧八面体单位晶层：（1:1型单位晶层铝氧片和硅氧片特点：晶层与晶层间距离稳定，连接紧密内部空隙小，电荷量少，单位个体小，分散度低。

多出现与酸性土壤，如高岭石类。

2:1型单位晶层两层硅氧片夹一层铝氧片，特点：胀缩性大，吸湿性强，易在两边硅氧片中以Al3+代Si4+，有时可在硅铝片中，一般以Mg2+代Al3+→带负电→吸附阳离子。

如蒙脱石，这类矿物多出现于北方土壤。

2:1:1型单位晶层）同晶替代：是指组成矿物的中心离子被电性相同、大小相近的离子所替代而晶格结构保持不变的现象。

同晶替代的结果使土壤产生永久电荷，能吸附土壤溶液中带相反电荷的离子，使土壤具有保肥能力。

（可变电荷）同晶替代的规律：1、高价阳离子被低价阳离子取代的多；因此，土壤胶体一般其净电荷为阴性。

2、四面体中的Si4+被Al3+离子所替代，八面体中Al3+被Mg2+替代。

3、同晶替代现象在2:1和2:1:1型的粘土矿物中较普遍，而1:1型的粘土矿物中则相对较少。

硅酸盐粘土矿物的种类及一般特性：（1）高岭组1:1型矿物无膨胀性电荷数量少阳离子交换量小胶体特性较弱华北、西北、东北（2）蒙蛭组2:1型胀缩性大电荷数量大同晶替代胶体特性突出东北、华北、西北蒙脱石主要发生在铝片中，一般以Mg2+代Al3+，蛭石的同晶替代主要发生在硅片中。

1.1土壤矿物质

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3、粒级分类制
土壤颗粒大小是连续分布的，要确定土壤颗粒的分级，需要研究土壤颗粒大小和性状间关系，找到由量变到质变分界点、突变点，就可以作为划分类别的依据。
通常根据土粒的有效直径把土粒由粗粒到细粒划分为：石砾、砂粒、粉砂粒和黏粒。受人为因素的影响，当前土壤粒级分类制有：
留在原地的风化物；
崩积和坡积母质
洪积母质
运积母质是指母质经外力，如水、风、冰川和地心引力等作用而迁移到其它地区的物质。
冲积母质湖积母质海积母质风积母质
黄土及黄土性母质
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冰碛母质
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二、土壤矿物质土粒
（一）土壤颗粒
土壤的固体颗粒简称为土粒。
在自然状况下，这些大小不一的土粒有的单个地存在于土壤中，称为单粒；有的则相互黏结成为集合体，称为复粒。
次生矿物：原生矿物经风化作用，改变了原来的化学成
结晶质矿物非晶质矿物
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原生矿物
1.种类有硅酸盐类、氧化物类、硫化物类和磷化物类。主要种类包括：石英、长石、云母、角闪石及辉石等。
2.作用构成土壤的骨骼－土粒通过风化作用供应养分
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石英
正长石
斜长石
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云母
角闪石
辉石
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次生矿物
蒙脱石伊利石高岭石
据黏粒矿物的结晶状态可将其分为
粘土矿物意义：
结晶质矿物: 主要为铝硅酸盐。
非晶质矿物：主要为胶膜状态，以氧化物及其水化物存在。
（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。

1.1土壤矿物质

－
0.072
－
0.056
－
0.030
5
0.005
6
0.004
16
－
105
－
160
－
405
不可塑
可塑 (28~40) 塑性较强 (30~48) 塑性强 (34~872)6
4、化学组成不同
表4－4 土壤各粒级的化学组成
粒径 mm
1~0.2
化学成分 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O P2O5 83.92 9.34 1.12 1.79 0.38 1.78 1.21 0.08
0.2~0.04 73.87 13.47 4.21 3.05 1.05 1.73 1.53 0.12
0.04~0.01 70.15 14.04 5.86 2.15
0.01~0.00 2
67.21
18.91
7.85
1.45
<0.002 44.08 27.67 21.81 0.58
1.05 1.48 1.63 2.51 1.61 1.10
3.89 0.21 1.27 0.29 0.96 0.36
颗粒愈小，氧化物多，营养程度高；颗粒愈粗，SiO2多，土壤愈贫瘠。
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5、生物性状不同
不同粒级颗粒上微生物类型和数量、酶等的差异是当今研究的热点。
大颗粒是土壤的骨骼，细小的粘粒是肌肉，要特别重视小颗粒尤其是胶体颗粒（纳米土壤或土壤中纳米材料研究）
0.002~0.001 <0.001
土壤粒级分类系统
土粒
土壤骨骼 (石砾 ) >1mm
细土 <1mm

环境土壤学第一章 (第1节)

4、蛭石（Vermiculinite）
• 2:1型矿物，属于半胀缩型矿物； • 三八面体（ Mg 八面体） X1.1(Al2.3Si5.7) (Al0.5Fe3+0.7Mg4.8)O20(OH)4； • 同晶替代：蛭石中四面体片和八面体片都有同晶置换作用，但主要发生在四面体片中，Si被Al置换的数量比蒙脱石高，所以电荷密度比蒙皂石类高 • 补偿离子不确定。 • 晶层间距为140nm
橄榄石[(Mg,Fe)2SiO4]：
橄榄绿色，立方形晶粒，断口常为贝壳状，硬度6.5～7。富含铁，易分解，为土壤提供铁、镁等养分。
孔雀石[Cu2(OH)2(CO3)]
一、原生矿物
2、辉石、角闪石类属链状结构硅酸盐，其Si-O四面体沿一维方向延伸，又可分为单链结构的辉石类和双链结构的角闪石类。其中的Si/O=1:3。 3、云母类属层状结构硅酸盐，常见的有白云母和黑云母，土壤中的次生粘土矿物也多为此类型。
2:1型层状硅酸盐晶体结构
3、伊利石（Illite）
2:1型矿物，属于非胀缩型矿物；分子式： (OH)4Al4Si8O20 ；同晶替代：K1.33Al4(Si6.67Al1.33)O20(OH)4同晶替代现象主要以Al3+代Si4+(发生在硅氧片中)；存在补偿离子K+；在我国分布最为广泛的次生矿物； c轴间距为100nm。
1、氧化铁
Fe3+
OH--
Fe (OH) 3 老化
高温老化
α-Fe2O3
低pH、缓慢沉淀
α-FeOOH
〔
失
水
O〕
〔O〕 γ-Fe2O3
Fe2+
OH--

土壤肥料学第一章第一节土壤的矿物质B

（二）土壤质地分级-前苏联制（卡庆斯基制）
➢ 二级分类法，根据物理性粘粒（<0.01mm）和物理性砂粒（>0.01mm）的含量，把土壤质地分为：三大类，九种；
➢ 对我国而言，一般土壤可按卡庆斯基制中的草原土及红黄壤类标准划分质地类别；
华中农业大学
实验1
前苏联制土壤质地分类标准
华中农业大学
六、土壤质地及其改良利用
形成可溶性物质（如碳酸盐类、硫酸盐类等）随水淋失
或搬运到其它地方。
风化产物
风化产物
原生矿物
粘土矿物
可溶性盐
土壤粗粒华中农业大学
土壤细粒
土壤溶液离子
四、成土母质
母质：是风化壳的表层，原生基岩经过风化、搬
运、堆积等过程于地表形成的一层疏松、最年轻的地质矿物层，是形成土壤的物质基础，是土壤的前身。
华中再农参业照砂大粒学和细粘粒含量来区分
六、土壤质地及其改良利用
（二）土壤质地分级-美国农业部制
粘粒(<0.002mm) 粉粒(0.05~0.002mm) 砂粒(2~0.05mm)
华中农业大学
土壤质地分级标准
分类标准
粘粒
粉粒
砂粒
国际制 <0.002mm 0.02-0.002mm 2-0.02mm
细粘粒
华中农业大学
卡钦斯基制 (1957) 石砾
粗砂粒
物
中砂粒
理
性
细砂粒
砂
粒
粗粉粒
物
中粉粒
理
细粉粒
性粘粘Fra bibliotek粗粘粒
粒
粒
细粘粒
胶质粘粒
美国农部制 (1951) 石砾
极粗砂粒粗砂粒中砂粒细砂粒

第一章土壤母质与矿物质

风化作用对土壤发育的作用
• • • • 岩石破碎，母质形成养分的有效化过程物理风化与化学风化的关系不同矿物组成的岩石风化速度存在差异
母质类型：沉积体的类型
一残积体：风化物后未经搬运二坡积体：风化物在重力或径流作用在坡体上沉积三洪积体：经洪水的搬运在山前沉积四冲积体（河床、河漫滩，牛轭湖，三角洲等）五湖积体：积水沉积六风积体：风力搬运和沉积七黄土母质：风成母质八滨海沉积体：海相沉积体
（六）磷酸盐类矿物
磷灰石是制造磷肥的主要原料，是植物磷元素的主要来源。
（七）方解石（CaCO3）
（八）褐铁矿（Fe2O3 3H2O）
方解石是土壤中碳酸钙的主要来源。
由赤铁矿水化形成的一种含水氧化铁，是土壤黄色和棕色染色剂。
原生矿物的特点
①土壤原生矿物以硅酸盐和铝硅酸盐占绝对优势。 ②土壤中原生矿物类型和数量的多少在很大程度上决定于矿物的稳定性，如长石和石英。 ③土壤原生矿物是植物养分的重要来源常见的有石英、长石、云母、辉石、角闪石和榄橄石以及其它硅酸盐类和非硅酸盐类。 ④组成土壤孔隙，保持与调节土壤的水气状况。 ⑤为植物根系提供生活场所，起支撑作用。
*
土壤中 0.085 0.08 0.085 2.0 0.1 0.002 0.005 0.0008 0.001 0.0003
* 根据克拉克等(1924)、费尔斯曼(1939)和泰勒(1964)的估计,地壳的化学元素组成与此表稍有不同,但总的趋势是一致的。
分布规律
（1）氧（O）和硅（Si）是地壳中含量最多的二
物理性砂粒：
粒径>0.01 mm的土粒。
物理性粘粒：
粒径<0.01 mm的土粒。

第一章土壤矿物质

（三）水铝英石
水铝石英［xAl2O3· ySiO2· 2O］ nH
● ●
由氧化硅、氧化铝和水组成，Si/Al比在1－2之间变化。阳离子交换量，为10－15Cmoles(+)kg-1。表面积一般为70－300×103m2kg-1。
●
温带半湿润和湿润地区以及热带地区玄武岩和火山灰发育的幼年土壤中、有些森林覆盖、高海拔、低温、中高雨量条件下的土壤，其心土层中也存在水铝英石。
第一节土壤矿物质的矿物组成和化学组成
一、土壤矿物质的主要元素组成
表 1-1 地壳和土壤的平均化学组成（重量%）（维诺格拉多夫，1950、1962）元素 O Si Al Fe Ca Na K Mg Ti H 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 ? 元素 Mn P S C N Cu Zn Co B Mo 地壳中 0.10 0.093 0.09 0.023 0.01 0.01 0.005 0.003 0.003 0.003
藏高原大部。土壤粘土矿物以水云母为主，其次为蒙脱石和绿泥石。
2.水云母－蒙脱石区包括内蒙古高原东部、大小兴安岭
、长白山地和东北平原大部分。土壤粘粒中蒙脱石明显增多。
3.水云母－蛭石区包括青藏高原东南边缘山地、黄土高原和华北平原。西部山地土壤粘粒中绿泥石，东部多蛭石，华北平原土壤粘粒中蒙脱石也不少。
二、非硅酸盐粘土矿物
（一）氧化铁
赤铁矿、针铁矿、褐铁矿、磁铁矿、陵铁矿、兰铁矿
土壤中常见的氧化铁矿物是赤铁矿和针铁
针铁矿（ α-FeOOH)：黄色或棕色，呈针状，在温带、亚热带与热带的土壤中大量存赤铁矿（α-Fe2O3）：红色，呈六角板状，少量赤铁矿的存在也会使土壤看起来呈红色。在高温、潮湿、风化程度很深的红色土壤中存在较多。存在方式：呈胶膜质包被在土壤颗粒的表面或铁盘。

农综一土壤学复习资料提纲

南农专硕农综一考研土壤学复习资料部分第一章土壤矿物质1、层状硅酸盐粘土矿物种类及一般特性1）高岭组：1：1型的晶层结构、非膨胀性、电荷数量少、胶体特性较弱2）蒙蛭组：2：1型的晶层结构、张缩性大、电荷数量大、胶体特性突出3）水化云母组：2：1型的晶层结构、非膨胀性、电荷数量较大、胶体特性一般4）绿泥石组：2：1：1型的晶层结构、同晶替代较普遍、颗粒较小2、非硅酸盐粘土矿物种类1）氧化铁：针铁矿、赤铁矿2）氧化铝：三水铝石3）氧化硅4）水铝英石3、我国土壤粘土矿物的分布规律1）水云母区：包括新疆、内蒙古高原西部、柴达木盆地、青藏高原大部2）水云母—蒙脱石区：包括内蒙古高原东部、大小兴安岭、长白山地、东北平原大部3）水云母—蛭石区：包括青藏高原东南边缘山地、黄土高原、华北平原4）水云母—蛭石—高岭区：包括秦岭山地和长江中下游平原，为一狭长的过渡地带5）蛭石—高岭区：包括四川平原、云贵高原、喜马拉雅山东南端6）高岭—水云母区：包括浙、闽、湘、赣大部和粤、桂北部7）高岭区：包括贵州南部，闽、粤东南沿海，南海诸岛及台湾第二章土壤有机质1、土壤有机质的来源1）高等植物的根系、残茬、根系分泌物2）动植物残体3）土壤中的微生物4）工业和生活废水，废渣，微生物制品，施用的有机肥农药等有机物2、有机质的三种形态1）新鲜有机质（未分解有机质）2）半分解有机质3）腐殖质3、有机质对植物生长的作用1）提供植物需要的养分，是土壤养分的主要来源2）促进土壤团粒结构的形成，改善土壤物理性质3）提高土壤的保水保肥能力，增强对酸碱度变化的缓冲性能4）腐殖质具有生理活性，能促进作物生长发育5）腐殖质具有络合作用，有助于消除土壤污染4、有机质的积累和调控1）种植绿肥，增施有机肥料2）秸秆还田，轮作倒茬3）调节土壤水热状况5、腐殖质分解和转化过程1）腐殖质经过物理化学作用和生物降解，使其方向结构核心与其复合的简单有机物分离，或是整个复合体解体。

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
➢
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
➢
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。

第一章土壤母质与矿物质

第一章土壤母质与矿物质
2．易溶于水的简单盐类
这些盐类物质都是植物的矿质营养元素的最初来源，而母质中含盐基的数量也是影响土壤肥力的一个十分重要的因素。
如 K2CO3 、 Ca(HCO3)2 、 Mg(HCO3)2 、 Ca(H2PO4)2等。
第一章土壤母质与矿物质
3．形成各种不同风化程度的次生矿物
第一章土壤母质与矿物质
植物根的机械破坏作用
第一章土壤母质与矿物质
砂岩中第的壤母质与矿物质
四、风化作用的产物
岩石矿物遭到风化后，逐渐破碎成松散物质，产生了三种风化产物。
1．风化残体在风化过程中，一些难风化的矿物如石
英、白云母和一部分长石被保留下来，由它们构成风化残积物的主体，成为土壤固相粗土粒的主要来源。
物理风化主要是由温差引起岩石的热力学变化。
第一章土壤母质与矿物质
气温变化
冰的冻结
第一章土壤母质与矿物质
风蚀柱示意图
风蚀蘑菇示意图
第一章土壤母质与矿物质
第一章土壤母质与矿物质
2．化学风化作用
化学风化作用是指岩石在水和空气（主要是 CO2、O2）的参与下进行的溶解作用、水化作用、水解作用、氧化作用等的总称。
次生矿物的形成，是风化作用由量变到质变的主要特征，是化学风化和生物风化作用的结果。次生矿物颗粒大小一般均<0.001mm，大多数呈胶体分散状态存在。由于颗粒小，有巨大的表面积和表面能，它就是使母质产生吸附能力的原因，由此也产生一定的粘结性、可塑性和毛管现象，可使水分、养分在一定程度上得以保蓄，为土壤肥力的发展创造了必要条件。
第一章土壤母质与矿物质
六、土壤母质的类型（续）
5 湖积体；6 风积体；7滨海沉积体 8 黄土母质：黄土是第四纪的一种特殊沉积物，据统计，全

1-1第一章土壤的组成与性质-矿物质

1.简单盐类——由土壤原生矿物风化和土壤溶液中析出产生
包括K、Na、Ca、Mg的碳酸盐、重碳酸盐、硫酸盐和氯化物；常见于干旱和半干旱地区以及滨海地区的土壤中。
2.次生氧化物类——由原生矿物风化而形成 Fe2O3 ：多见于湿热地区土壤，是土壤的重要染色物质，因含结晶水数量不同形成多种矿物：褐红色—赤铁矿（Fe2O3）、黄棕色—针铁矿（Fe2O3·H2O）、棕褐色— 褐铁矿（Fe2O3·nH2O）等。
2∶1型——蒙脱石类矿物，以蒙脱石、绿泥石、拜来石为代表。晶层由两层硅氧片和一层铝氧片重叠而成，晶层之间由氧键联结，氧键键能较弱，晶层间连接松弛，层间距大且可变，遇水易膨胀，为胀缩性矿物；因普遍具有同晶置换现象，常使矿物颗粒带有负电荷，具有较强的吸附性、可缩性和胀缩性。
2∶1+K+型——水云母类矿物，以水云母、伊利石为代表。晶层构造与蒙脱石类矿物相似，也由两层硅氧片和一层铝氧片重叠而成，只是在相邻晶层之间有K+存在，使晶层结合紧密，层间距缩小，遇水膨胀受限，胀缩性较弱，同晶置换现象，可使矿物颗粒带有负电荷，其吸附性介于高岭石类矿物和蒙脱石类矿物之间。
Al2O3 ：多见于湿热地区土壤，是铝硅酸盐矿物的风化产物，性质极稳定，分为一水氧化铝（Al2O3·H2O）和三水氧化铝（Al2O3·3H2O）两种类型。
MnO/MnO2 ：是原生矿物在湿热条件下高度风化或在潴水条件下经氧化还原产生，在土壤结构表面上常呈棕、黑色胶膜，或呈结核状存在。 SiO2 ：常见于温带森林土壤，由土壤溶液中溶解的 SiO2在酸性介质中凝聚产生，多以粉末状附着于土壤结构表面。
基本粒级——砾石、砂粒、粉砂粒和粘粒
各粒级的矿物组成和性质
粒级砾石砂粒粉粒粘粒粒径（mm） >1 1-0.05 0.05-0.005 <0.005 矿物组成原生矿物原生矿物原生矿物少量次生矿物次生矿物物理性质肥力特性

第一章土壤矿物质

《土壤肥料学》第一章土壤矿物质-课后思考题解析

第1章 土壤矿物质

土壤学

1.1土壤矿物质

1.1土壤矿物质

环境土壤学第一章 (第1节)

土壤肥料学第一章第一节 土壤的矿物质B

第一章 土壤母质与矿物质

第一章土壤矿物质

农综一土壤学复习资料提纲

第一章 土壤组成 矿物质、有机质

第一章土壤矿物质

土壤学 第一章第二节

第一章土壤母质与矿物质

1-1第一章土壤的组成与性质-矿物质

第1章土壤矿物质

土壤肥料学第一章第一节土壤的矿物质B

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土壤学第一章第二节