土壤的组成和性质
土壤名词解释
土壤名词解释土壤是指地壳的表层，包括一个或几个不同的土壤层，由岩石、有机物、水、空气以及生物所组成。
它是地球上生命存在和发展的重要基础，对农业生产、环境保护、水资源的调节等方面都起着至关重要的作用。
一、土壤的形成土壤的形成受到地质、气候、生物、母质和时间等多种因素的影响。
地质因素主要包括地壳构造、岩石性质和岩石的物化特性；气候因素包括降水、气温、日照、风速等；生物因素包括植物、动物和微生物的活动；母质是土壤形成的原始物质，可以是岩石、风化产物或者沉积物；而时间因素是土壤形成的一个过程，它以百年甚至千百年为单位。
二、土壤的主要物理性质土壤的物理性质主要包括质地、容重、孔隙度、持水量、透水性等。
质地是指土壤颗粒的大小和相对含量，通常分为粉砂、细砂、中砂、粗砂、砾石等几个级别；容重是指单位体积土壤的质量，它反映了土壤颗粒紧密程度的高低；孔隙度是指土壤中各种孔隙的总体积占整个土壤体积的百分比；持水量是指土壤在饱和状态下所含水分的百分比；透水性是指土壤中水分的渗透速度。
三、土壤的主要化学性质土壤的化学性质包括pH值、有机质、养分含量、CEC值等。
pH值是衡量土壤酸碱性的指标，影响着土壤中养分的有效性和作物的生长发育；有机质是指土壤中的有机物质含量，对土壤的肥力和结构起着重要作用；养分含量包括氮、磷、钾等主要营养元素，它们是作物生长所必需的；CEC值是土壤中阳离子吸附能力的强弱的综合指标，它决定了土壤中养分的供应能力。
四、土壤的生物性质土壤的生物性质主要包括土壤微生物、土壤动物和土壤植物等。
土壤微生物是土壤中最丰富的生物群体，它们能分解有机物质、分解养分、控制病原微生物的繁殖等；土壤动物包括蠕虫、昆虫、螨类等，它们对改善土壤结构、增加土壤通气性、增加土壤肥力等方面有着重要作用；土壤植物包括草本植物和木本植物，它们通过根系生命周期、分解有机质、吸收养分等方式参与土壤养分循环和生态系统的建立。
综上所述，土壤是地球上一种复杂的自然资源，它由岩石、有机物、水、空气和生物等构成，对人类的农业生产、环境保护和生态平衡具有重要的意义。
土壤的组成和性质
第十一章土壤的组成和性质土壤是环境的要素之一，它介于生物界与非生物界之间，是一切生物赖以生存的基础。
随着现代工农业生产的发展，化肥、农药的大量施用，工矿废水不断侵袭农田，城市工业废物和其他人工合成物质不断进入土壤，导致严重的污染事故不断发生。
污染物进入土壤后，可能对地表水、地下水等造成次生污染，还会影响植物生长发育及土壤内部生物群的变化与物质的转化；污染物可通过土壤植物系统，经由食物链进入人体，危害人类健康。
因此，防治土壤污染是环境科学的重要研究课题之一，而了解污染物在土壤中的存在及迁移转化，则是采取防治措施的重要依据。
本章主要介绍土壤的组成与性质、土壤污染源、主要污染物、主要重金属污染物和农药在土壤上的污染以及迁移转化规律和机制。
要求了解土壤的组成与性质、土壤污染源及土壤污染控制技术；掌握土壤的吸附、酸碱性和氧化还原特性，主要污染物在土壤中的迁移转化规律、影响因素和作用机制。
第一节土壤的组成本节内容要点：土壤矿物质、土壤有机质、土壤溶液、土壤空气等。
土壤是陆地地表具有肥力并能生长植物的疏松层，它是地球地面岩石风化过程和母质成土过程的综合作用下形成的。
具有肥力是土壤异于其他物质最本质的特征。
土壤仅是岩石圈上薄薄的一层，大约2m左右，它能提供植物生长所必需的物质和能量。
土壤由固、液、气三相物质组成。
固相包括土壤矿物质和有机质，占土壤总重量的90%～95%，占体积的50%左右。
土壤中还有数量众多的细菌和微生物。
液相指土壤水份及所含的可溶物，也称土壤溶液，占土壤体积的15%～35%。
气相指土壤空气，占土壤体积的15%～35%。
因此，土壤是一个以固相为主的不均质多相体系，三相物质互相联系、制约，构成一个有机整体，如图11-1所示。
土壤中与土壤污染化学行为关系密切的组分主要是矿物质、有机质和微生物。
图11-1 土壤中固相、液相、气相结构示意图一、土壤矿物质土壤矿物质按其成因可分为原生矿物和次生矿物。
原生矿物是指那些在风化过程中未改变化学组成的原始成岩矿物，主要有石英、长石类、角闪石类、云母类等。
第四章 土壤的组成及基本性质
二、土壤的化学组成
Soil composition by volume
1.继承了岩石和母质的特点： O, Si, Al, Fe 含量在80%以上 2.包含了生物活动的产物，反映地区水热条件所带来的物质迁移、
转化和富集特点 Si（非金属元素）在土壤中相对富集； Al，Fe，Ca，Mg，K，Na（金属元素）倾向淋失； C，N在土壤中含量较岩石高20，10倍。
三、土壤的矿物组成
斜长石（plagioclase）
1.原生矿物(primary mineral)
在风化过程中没有改变化学组成而遗留在
土壤中的一类矿物。
闪石（amphibole）
石英 (quartz) 云母（mica）
正长石（orthoclase）
辉石（pyroxene）
橄榄石（olivine）
硅酸三盐、粘土土壤（的一矿层物硅组氧成四面体和一层铝氧八面体） 2.次生矿物(secondary mineral) 原生矿物在风化和成土作用下，新形成的矿物. 1) 层状硅酸盐黏粒矿物—基本结构
第四章 土壤的组成与基本性质
主讲人：张彬
第一节 土壤的组成
一、土壤的三相组成
1.固体物质—土粒
Soil Composition
土壤矿物质：占重量95%以上，体积38%；
Air
土壤有机质：重量的5%以下，体积12%。
2.液体：溶盐类和简单有机物的水溶液
Water Organic
Mineral
3.气体：土壤孔隙中的各种气体。
铝氧八面 硅氧四
三、土壤的矿物组成
1）层状硅酸盐黏粒矿物—单位晶层结构
★ 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。晶层间通过静电力和范德华力结合。
简述土壤的组成
简述土壤的组成土壤是地球表面的一层薄薄的覆盖物，由无机物、有机物、水、空气和微生物等组成。
它是植物生长的基础，也是生态系统的重要组成部分。
下面将从土壤的组成、结构和功能三个方面进行简述。
一、土壤的组成1. 矿物质矿物质是土壤中最主要的组成部分，占据了土壤总质量的大部分。
它们是从母岩中分解出来的，包括石英、长石、云母、方解石等。
矿物质的种类和含量决定了土壤的物理性质和化学性质。
2. 有机质有机质是土壤中的另一个重要组成部分，包括植物残体、动物尸体、粪便等有机物质。
有机质的分解产物可以提供植物生长所需的养分，同时也可以改善土壤的结构和水分保持能力。
3. 水分土壤中的水分是植物生长所必需的，也是土壤中微生物生存的重要条件。
土壤中的水分含量对植物生长和土壤生态系统的稳定性都有着重要的影响。
4. 空气土壤中的空气含量对土壤中微生物的生存和植物的生长都有着重要的影响。
空气可以提供植物所需的氧气，同时也可以促进土壤中微生物的代谢活动。
5. 微生物土壤中的微生物是土壤生态系统中的重要组成部分，包括细菌、真菌、放线菌等。
它们可以分解有机物质，释放养分，同时也可以抑制土壤中的病原微生物。
二、土壤的结构土壤的结构是指土壤中各种组分之间的空隙和连接方式。
土壤的结构对土壤的水分保持能力、通气性、养分供应等都有着重要的影响。
1. 粒径组成土壤中的颗粒大小不同，可以分为粗砂、细砂、粉砂、粘土等不同的粒径组成。
不同粒径的颗粒之间的空隙大小和形状不同，影响土壤的通气性和水分保持能力。
2. 土壤结构类型土壤的结构类型包括砂性土、壤土、粘土等不同类型。
不同类型的土壤结构对土壤的水分保持能力、通气性、养分供应等都有着不同的影响。
三、土壤的功能土壤的功能是指土壤在生态系统中所扮演的角色，包括植物生长、养分循环、水文循环、碳循环等。
1. 植物生长土壤是植物生长的基础，提供植物所需的养分和水分。
土壤中的微生物也可以促进植物生长，例如通过固氮作用提供植物所需的氮元素。
土壤的组成和性质
土壤的组成和性质一、土壤的组成土壤是环境中特有的组成部分，是位于陆地表面呈连续分布，具有肥力并能生长植物的疏松层，它是一个复杂的体系。
它的组成包括固相（矿物质、有机质）、液相（土壤水分或溶液）和气相（土壤空气）等三相物质四种成分有机地组合在一起构成的一种特殊物质。
按容积计，在较理想的土壤中，矿物质约占38—45%,有机质约占5—12%, 土壤孔隙约占50%, 土壤水分和空气存在于土壤孔隙内，三相之间亦经常变动而相互消长。
按重量计，矿物质可占固相部分的90—95%以上，有机质约占1 —10%左右。
（一）土壤矿物质土壤矿物质来源于地壳岩石（母岩）和母质，它对土壤的性质、结构和功能影响很大。
土壤中的矿物质由岩石风化和成土过程中形成的不同大小的矿物颗粒（或土粒）组成的。
自然界的土壤都是由很多大小不同的土粒，按不同的比例组合而成，各粒级在土壤中所占的相对比例或重量百分数称为土壤的机械组成，也叫土壤质地。
（二）土壤有机质进入土壤中的有机物质包括植物、动物及微生物等死亡残体，经分解转化逐渐形成有机质，即腐殖质，土壤腐殖质是土壤有机质的主要部分，约占有机质总量的50—65%。
腐殖质不是单一分子的有机质，而是在组成、结构和性质上具有共同特征，又有差异的一系列高分子有机化合物，腐殖质在土壤中可以呈腐殖酸或腐殖酸盐类存在，亦可以铁、铝的凝胶状态存在，也可与粘粒紧密结合，以有机-无机复合体等形态存在。
这些存在形态对土壤一系列的物理化学性质有很大影响，对土壤肥力有重大作用。
土壤有机质的化学组成包括：糖类（碳水化合物）、木质素、有机氮、脂肪、蜡质、单宁、木栓质、角质、有机磷及灰分等。
土壤中的有机质组成二、土壤的物理化学性质一）土壤的物理性质土壤结构：一般把土壤颗粒（包括单独颗粒、复粒和团聚体）的空间排列方式及其稳定程度，孔隙的分布和结合的状况称为土壤的结构。
土壤中的ca\卩6!3+等多价阳离子及有机质，腐殖质都有胶结剂的作用，参与土壤颗粒的团聚。
土壤的物理化学性质
土壤的物理化学性质壤是发育于地球陆地表面具有生物活性和孔隙结构的介质，是地球陆地表面的脆弱薄层土壤是各种陆地地形条件下的岩石风化物经过生物、气候诸自然要素的综合作用以及人类生产活动的影响而发生发展起来的。
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土壤的物理性质(1)土壤质地和结构土壤是由固体、液体和气体组成的三相系统，其中固体颗粒是组成土壤的物质基础，约占土壤总重量的85%以上。
根据固体颗粒的大小，可以把土粒分为以下几级：粗砂(直径2.0~0.2mm)、细砂(0.2~0.02mm)、粉砂(0.02~0.002mm)和粘粒(0.002mm以下)。
这些大小不同的固体颗粒的组合百分比称为土壤质地。
土壤质地可分为砂土、壤土和粘土三大类。
砂土类土壤以粗砂和细砂为主、粉砂和粘粒比重小，土壤粘性小、孔隙多，通气透水性强，蓄水和保肥性能差，易干旱。
粘土类土壤以粉砂和粘粒为主，质地粘重，结构致密，保水保肥能力强，但孔隙小，通气透水性能差，湿时粘、干时硬。
壤土类土壤质地比较均匀，其中砂粒、粉砂和粘粒所占比重大致相等，既不松又不粘，通气透水性能好，并具一定的保水保肥能力，是比较理想的农作土壤。
土壤结构是指固体颗粒的排列方式、孔隙和团聚体的数量、大小及其稳定度。
它可分为微团粒结构(直径小于0.25mm)、团粒结构(0.25~10mm)和比团粒结构更大的各种结构。
团粒结构是土壤中的腐殖质把矿质土粒粘结成0.25~10mm直径的小团块，具有泡水不散的水稳性特点。
具有团粒结构的土壤是结构良好的土壤，它能协调土壤中水分、空气和营养物质之间的关系，统一保肥和供肥的矛盾，有利于根系活动及吸取水分和养分，为植物的生长发育提供良好的条件。
无结构或结构不良的土壤，土体坚实，通气透水性差，土壤中微生物和动物的活动受抑制，土壤肥力差，不利于植物根系扎根和生长。
土壤质地和结构与土壤的水分、空气和温度状况有密切的关系。
(2)土壤水分土壤水分能直接被植物根系所吸收。
土壤科学知识点总结
土壤科学知识点总结一、土壤的定义土壤是地球表面由岩屑、有机质、水、空气以及生物组成的自然体系，是生物生存和地球生态系统中最重要的组成部分之一。
土壤的形成主要是由于岩石经过风化、破碎和化学作用等过程，形成了细小的颗粒并与有机物和水以及生物一起构成了土壤。
二、土壤的组成1.岩屑：岩屑是土壤中的颗粒物质，主要由石英、长石、粘土矿物、碎屑岩等矿物颗粒组成。
岩屑的大小不一，从砾石、砂、淤泥到粘土都有。
2.有机质：有机质是土壤中的有机物，主要来源于生物残体、生物排泄物、腐殖质等。
有机质对土壤的物理、化学和生物学性质都有很大的影响。
3.水：土壤中的水分对于植物的生长和发育非常重要，也是土壤中的重要组成部分。
4.空气：土壤中的空气对于土壤中微生物的生活和土壤的通气透气有重要作用。
5.生物：土壤中有大量的微生物、植物和动物，它们对于土壤的形成和营养循环有重要的影响。
三、土壤的性质1.物理性质（1）粒径组成：土壤的颗粒大小可以分为砂、粉砂、粘土等，其大小对土壤的通气性、透水性等有很大的影响。
（2）密度和孔隙度：土壤的密度和孔隙度直接影响土壤的保水性和通气透气性。
（3）肥力：土壤的肥力主要取决于土壤中有机质的含量和土壤中的营养元素。
2.化学性质（1）酸碱度：土壤的酸碱度对土壤中微生物的生态环境和植物的养分吸收都有重要影响。
（2）养分含量：土壤中的氮、磷、钾等养分的含量对于植物的生长和发育非常重要。
3.生物学性质土壤中的微生物、植物和动物对于土壤的形成和养分循环有着非常重要的作用，它们构成了土壤生态系统的重要组成部分。
四、土壤的形成土壤的形成主要受到气候、地形、岩石性质、植被和生物活动等因素的影响。
其中，气候是土壤形成的重要因素之一，气候对土壤的风化和矿物质的分解有着直接的影响。
地形的高差和坡度对于水的径流和土壤的堆积也有很大的影响。
岩石性质对土壤的颗粒组成和矿物质的含量有着直接的影响。
植被和植物物质对土壤的有机质含量和土壤的肥力等有着非常重要的作用。
泥土成分知识点总结
泥土成分知识点总结泥土是地球表面的一种物质，它是由碎石、矿石、有机物质和水混合而成的。
泥土是大自然中的重要资源，是植物生长的基础。
泥土成分的知识点主要包括泥土的物理性质、化学成分和生物组成。
这些知识点对理解泥土的性质和作用有着重要的作用，下面将逐一介绍这些知识点。
1. 泥土的物理性质泥土是由颗粒和空隙组成的。
颗粒主要包括砂、粉砂、粘土和有机质四种。
砂颗粒直径大于0.05毫米，粉砂颗粒直径在0.05毫米到0.002毫米之间，粘土颗粒直径小于0.002毫米。
泥土中的颗粒大多是由矿物质构成的，这些矿物质来源于岩石的风化和分解。
有机质是泥土中的另一个重要成分，它主要来源于植物残渣和微生物的分解。
泥土中的空隙是由颗粒之间的间隙和颗粒周围的空隙组成的。
空隙的大小和分布对泥土的透气性和排水性有着重要的影响。
2. 泥土的化学成分泥土是由多种元素和化合物组成的。
其中，氧、硅、铝、铁、钙、钾、钠是泥土中含量最丰富的元素。
这些元素通常以矿物质的形式存在于泥土中，它们的含量和种类对泥土的化学性质和植物生长有重要的影响。
此外，泥土中还含有一些重金属元素，如铅、镉、铬等。
这些重金属元素的含量过高会对土壤和植物造成危害。
泥土中的有机物质是泥土中的另一个重要成分。
有机物质包括植物残渣、动物残渣和微生物分解产物。
有机物质对泥土的结构和性质有着重要的影响，它可以改善泥土的透气性、保水性和肥力，是植物生长所需的重要营养物质。
3. 泥土的生物组成泥土中存在着大量的微生物和生物体。
微生物主要包括细菌、真菌和放线菌等。
它们在泥土中扮演着重要的角色，可以分解有机物质、改善土壤结构，还可以和植物共生，提供氮、磷、钾等营养物质。
此外，泥土中还存在着各种土壤动物，如蚯蚓、昆虫等。
它们可以改善土壤的通气性和排水性，还可以促进有机物质的分解和转化。
以上是泥土成分的主要知识点，了解这些知识点对理解泥土的性质和作用非常重要。
希望以上内容对您有所帮助。
简述土壤的基本组成
简述土壤的基本组成
一、土壤的组成：土壤是由各种矿物质胶结而成的，按其存在形式可分为岩石风化物、母质、原生矿物、次生矿物和水体。
母质主要是母岩，它是未经受其他地质作用改造而残留下来的，是组成土壤最基本的物质，包括碎屑岩、粘土岩和化学岩。
原生矿物主要是各种原生矿物(如石英、长石、云母等)，还有硅酸盐、铝土矿、铁矿、高岭石、绿泥石等。
二、土壤的类型和特性：①土壤的形态②土壤的成分③土壤的
构造④土壤的肥力三、土壤的分类方法及各类土壤的特点和主要性状：四、土壤的生产功能： 1、土壤的通气性、透水性、保肥性、保水性等对植物生长发育有直接或间接的影响，从而影响土壤的肥力。
2、土壤的酸碱度对作物生长发育有很大的影响。
3、土壤的地形部位、地形坡向等不同，反映了土壤垂直分布的规律。
五、土壤污染源及土壤退化、沙化、盐碱化的主要表现形式：六、土壤的酸碱度的概念：土壤pH值的含义土壤pH值是土壤酸碱度的简称，是指土壤在一定的条件下，用标准的氢氧化钠溶液浸提，所得到的以氢氧根离子的浓度为横坐标，以酸根离子的浓度为纵坐标所得的曲线的斜率。
它表示土壤酸碱程度，也是土壤重要的农化指标之一。
七、土壤酸碱度的评价：八、我国土壤酸碱度的变化趋势和存在问题：九、防止土壤酸化的主要措施： 1、调节土壤酸碱度2、改良酸性土壤3、加强土壤水利建
设4、客土改良5、施用石灰6、秸秆还田7、使用石膏或磷石膏改良土壤酸度8、增施有机肥料9、种植喜酸植物十、土壤的盐碱化及其
危害：十一、盐碱地的分类：主要是指在淡水中含有较多可溶性盐类的土地，因盐分在土壤表层积累，并且向土壤中心迁移，致使土壤养分和性状恶化，土壤结构破坏，最后引起耕地丧失的过程。
土壤与肥料知识点总结
土壤与肥料知识点总结一、土壤的组成1. 土壤的基本组成土壤是地球表面的陆地壳层的一种自然体，是由矿物质颗粒、有机质、水、空气和微生物组成的。
其中，矿物质颗粒是土壤的主要固体部分，有机质则是土壤的有机部分，水和空气在土壤中则占据着孔隙的空间，而微生物则参与了土壤的生物活动。
2. 土壤的物理性质土壤的物理性质主要指的是土壤的颗粒分布以及土壤的孔隙结构。
颗粒分布是指土壤中不同粒径的颗粒的分布情况，通常分为砂、粉砂、粉土、壤土和粘土五种。
而孔隙结构则是指土壤中的孔隙空间的大小、分布和连通性等，对土壤的水分和空气运移以及植物根系的生长都有着重要的影响。
3. 土壤的化学性质土壤的化学性质主要包括土壤的酸碱度、养分含量和微量元素等方面。
土壤的酸碱度通常用pH值表示，而养分含量则主要包括土壤中的氮、磷、钾等植物所需的主要元素。
此外，土壤中的微量元素虽然含量较少，但对植物的生长却有着不可忽视的作用。
4. 土壤的生物性质土壤的生物性质主要指的是土壤中的微生物、动物和植物等生物的活动和作用。
微生物对土壤中的养分循环、有机质分解和土壤呼吸等起着重要的作用，而土壤中的动物和植物则会影响土壤的结构和养分的分布。
二、土壤的分类1. 按成因划分土壤按成因可以划分为天然土壤和人工土壤两大类。
天然土壤是指自然形成的土壤，通常根据土壤的形成过程，可以分为残积土壤、黏土土壤、沉积土壤、风化土壤和盐渍土壤等；而人工土壤则是指通过人工方式建造的土壤。
2. 按物理性质划分根据土壤的物理性质，土壤可以分为砂土、壤土、壤土质地等不同的类型。
3. 按化学性质划分根据土壤的化学性质，土壤可以分为酸性土壤、碱性土壤和中性土壤等。
4. 按养分含量划分根据土壤的养分含量，土壤可以分为肥沃土壤、贫瘠土壤和盐碱土壤等。
5. 按栽培用途划分根据土壤的栽培用途，土壤可以分为耕地土壤、园地土壤、林地土壤和草地土壤等。
三、土壤的改良1. 土壤改良的原则土壤改良的原则主要包括增加土壤有机质、改善土壤结构、提高土壤肥力和调节土壤酸碱度等几个方面。
土壤的组成及性质
我国南方土 壤的名字多 称为“壤”， 如红壤、黄 壤等；北方 的土壤多称 为“土”， 如黑土、褐 土等。
土壤环境机能
（1）培育植物
植物生长支持体、植物生长提供水、空气和养分
（2）推动物质循环
原生矿物和次生矿物的作用
• 原生矿物：
粒径比较大，土壤中1—0.001mm的砂粒和粉粒 几乎全部是原生矿物。原生矿物对土壤肥力的贡 献，一是构成土壤的骨架，二是提供无机营养物 质，除碳、氮外，原生矿物中蕴藏着植物所需要 的一切元素。
• 次生矿物 多数颗粒细小（粒径小于0.001 mm ），具有胶 体特性，是土壤固相物质中最活跃的部分，它影 响着土壤许多重要的物理、化学性质，如土壤的 颜色、吸收性、膨胀收缩性、粘性、可塑性、吸 附能力和化学活性。
• 土壤水分的意义：土壤水分既是植物 营养物的来源，也是污染物向其他圈 层迁移的媒介
• 土壤水分存在的形式：
土壤颗粒表面有很强 的粘附力，土壤颗粒吸 附的水分称吸着水，几 乎不移动，不被植物吸 收。
外层的膜状水称内聚水 或毛细管水，是植物生 长的主要水源。
4．土壤空气 H2O，CO2，O2，CH4，C2H的吸附性 土壤的酸碱性 土壤的氧化还原性 土壤的生物学性质 土壤的自净作用
（一）、土壤吸附性
土壤具有吸附并保持固态、液态和气态物质的能力，称为土 壤的吸附性能
土壤的吸附作用 ： 生物吸附 ——吸收 机械吸附——过滤 物理吸附——分子吸附 化学吸附——生成沉淀物 物理化学吸附——离子交换
全球范围的土壤环境问题
• 土壤酸化、盐碱化、土壤污染 • 土壤沙漠化（石漠化） • 陆地植被破坏 • 水土流失
地理化学教案：土壤的组成与性质
地理化学教案：土壤的组成与性质一级标题：土壤的组成土壤是地球上最重要的自然资源之一，对于植物生长和繁衍、水循环以及维持生态平衡具有重要作用。
了解土壤的组成和性质，有助于我们更好地理解和保护土壤资源。
本篇文章将介绍土壤的组成部分，即无机物和有机物。
二级标题1：无机物的组成土壤中的无机物主要包括矿物质、水和空气。
矿物质是构成土壤基本颗粒的重要组成部分，它们可以通过物理力学或化学反应进行分离或转变。
常见的矿物质有黏土、石英、长石等。
这些矿物质不仅影响土壤性质，还直接或间接地影响植物生长。
除了矿物质外，约50%左右的体积百分比是由孔隙充满空气和水来占据。
每个孔隙中含有不同比例的空气和水，这取决于附近根系对土壤水分吸收情况以及降雨量等因素。
空气在土壤中起到提供氧气给根系呼吸、调节温度和释放有害气体的作用。
水则为植物提供养分以及保持土壤湿度等。
二级标题2：有机物的组成有机物是土壤的另一个重要组成部分，由植物和动物遗体、粪便、微生物等形成。
这些有机物通过生殖活动（如树叶脱落）或分解过程（如动物尸体腐烂）在土壤中积累。
它们对于土壤肥力和健康至关重要。
土壤中的有机质可以被细菌、真菌和其他微生物降解，转变为更简单的化合物。
这个过程称为腐殖化作用。
有机质在土壤中分解释放出的营养元素（如氮、磷、钾等）是植物生长不可或缺的。
一级标题：土壤的性质了解土壤组成之后，我们可以进一步了解其性质，并通过对比不同类型的土壤来对其进行分类。
二级标题1：质地与结构土壤的质地指的是其中颗粒大小的组成。
按颗粒大小可以将其划分为黏土、砂和粉状颗粒。
黏土颗粒最小，有较高的保水性和持肥能力，但透气性较差；砂颗粒最大，排水性好但保水能力较差；而中等大小的粉质颗粒具有较好的排水性和保水能力。
土壤结构指的是土壤颗粒之间的空隙排列方式。
常见的结构类型有块状结构、柱状结构和板状结构。
不同结构类型对于根系生长和树立植物支撑起重要作用。
二级标题2：酸碱性土壤的酸碱性对植物营养吸收和微生物活动产生重要影响。
第四章 第一节土壤的组成及基本性质
三、土壤的矿物组成
斜长石（plagioclase）
1.原生矿物(primary m在i风ne化ra过l) 程中没有改变化学组成而遗留在
土壤中的一类矿物。
闪石（amphibole）
石英 (quartz) 云母（mica）
正长石（orthoclase） 辉石（pyroxene）
橄榄石（olivine）
多孔结构的骨架 吸、保、供、调土壤肥力的实体。
15
标准土壤
土粒——光滑实心圆球 16
国际制，1930
分级标准
美国制，1951 卡庆斯基制，1957 中国制，1987
共同点：均为四级：
gravel砾石、sand 砂粒、silt粉粒和clay粘粒。
17
粒径 (mm)
3～2 2～1 1～0.5 0.5～0.25 0.25～0.2 0.2～0.1 0.1～0.05 0.05～0.02 0.02～0.01 0.01～0.005 0.005～0.002 0.002～0.001 0.001～0.0005 0.0005～0.0001 ＜0.0001
二、土壤的化学组成
Soil composition by volume
1.继承了岩石和母质的特点： O, Si, Al, Fe 含量在80%以上 2.包含了生物活动的产物，反映地区水热条件所带来的物质迁移、
转化和富集特点 Si（非金属元素）在土壤中相对富集； Al，Fe，Ca，Mg，K，Na（金属元素）倾向淋失； C，N在土壤中含量较岩石高20，10倍。
2:1型层状硅酸盐的单位晶层的两个层面都是氧原子面。
三、土壤的矿物组成
1）层状硅酸盐黏粒矿物—单位晶层结构
★ 2:1:1型单位晶层 2:1:1型单位晶层是在2:1型单位晶层的基础上多了1个
土壤的组成和性质
2、土壤孔隙性
❖ 定义：土壤孔隙性是指土壤孔隙的数量、大小、 比例、性质的总称。
❖ 土壤孔隙类型：通气孔隙、毛管孔隙、无效孔隙。 ❖ 土壤孔隙性调节——有利于创造松紧适宜的土壤环境，
对种子出苗、扎根都有重要作用：防止土壤压实；实行粮 肥轮作、水旱轮作，增施有机肥料；深耕结合使用有机肥 料，再配合耙耱、中耕、镇压等措施；采用工程措施改造 或改良铁盘、砂姜、漏沙、黏土等障碍土层。
Fe3＋＞Al3+＞H+＞Ba2+＞Sr2+>Ca2+＞Mg2+＞Cs+＞Rb+ ＞NH4+＞K+＞Na+＞Li+。（三价离子>二价离子>一价 离子 ）
每千克干土中所含全部阳离子总量，称为阳离子交换量 (cmol/kg) ，不同土壤的阳离子交换量不同： ①不同种类胶体的阳离子交换量的顺序为：有机胶体>蒙脱 石>水化云母>高岭土>含水氧化铁、铝。 ②土壤质地越细，阳离子交换量越高。 ③土壤胶体中SiO2/R2O3比值越大，其阳离子交换量越大， 当SiO2/R2O3<2，阳离子交换量显著降低。 ④pH值下降阳离子交换量降低；反之，交换量增大。
土壤有机质的转化
➢ 土壤有机质矿质化过程
分解，提供养分和能量
把复杂的有机物转变为简单的化合物，最后变 成无机物——CO2 、H2O、 NH3、 H2、SO2等的过程。
➢土壤有机质腐殖化过程
合成合成为比 较复杂的有机化合物---腐殖质的过程,称为腐殖 化过程.
土壤性状
砂土 小 小
大孔隙多 大 低 小 低 暖 砂
土壤质地 壤土 中等 中等 中等 中等 中等 中等 中等 凉 滑
1-1第一章土壤的组成与性质-矿物质
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
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温物带干生旱长地。区
小于2μm
K2O 4~7％
膨胀性
阳离子 代换量
较小
较高
蒙脱石 较高
温带干旱地区
小于1μm
较小
极高
透水性良好，但供
肥、保肥能力低，
湿热的热带地区和花
高岭石 极高 岗植岩残物积易母感质上养发分育不0足.1~5.0 μm 小
低
的土壤中
1.1.2土壤有机质
土壤有机质是土壤中含碳有机化合物的总称。一般占固 相总重量的10%以下，是土壤的重要组成部分，也是土 壤形成的主要标志。土壤有机质主要来源于动植物和微 生物残体。 ➢非腐殖物质（蛋白质、糖类、树脂、有机酸） ➢腐殖质（腐殖酸、富里酸、腐黑酸等）。
Fe2SiO4(s) H4SiO4(aq)
➢酸性水解：(Mg、 Fe)SiO4(s) 4H (aq) 2Mg 2 (aq) Fe2 (aq)
H4SiO4(aq)
Fe2+、Mg2+等离子，一部分被植物吸收；一部分则水迁移， 最后进入海洋。Fe2O3.3H2O等形成新矿；SiO44-也可与某些阳 离子形成新矿。
(MgCl2·6H2O) 。
②三氧化物类：三氧化物和次生铝硅酸盐粒径小于 0.25μm，称之为次生粘土矿物。
如针铁矿(Fe2O3·H2O)、褐铁矿(2Fe2O3·3H2O)、三水铝 石(A12O3·3H2O)等，它们是硅酸盐矿物彻底风化后的产 物，结晶构造较简单，常见于湿热的热带和亚热带地区 土壤中。
机物、盐类属和离子和粘土颗粒
粘土颗粒类在物此层中被淋由溶风得化的
质
最显著 成土母岩
构成
★ 1.1.1土壤矿物质
土壤矿物质是岩石经过物理风化和化学风化形成的。 ➢原生矿物：它们是各种岩石（主要是岩浆岩）受到程度 不同的物理风化而未经化学风化的碎屑物，其原来的化学 组成和结晶构造都没有改变； ➢次生矿物：它们大多数是由原生矿物经化学风化后形成 的新矿物，其化学组成和晶体结构都有所改变。 在土壤形成过程中，原生矿物以不同的数量与次生矿物混 合成为土壤矿物质。
岩石化学风化过程
岩石化学风化主要分为三个历程：氧化、水解、酸性水 解。
➢氧化： 以橄榄石 (Mg、Fe)SiO4为例
2(Mg 、
Fe)SiO
4 (s)
1 2
O2 (g)
5H 2O
Fe 2O3 .3H
2O(s)
Mg2SiO 4 (s) H4SiO 4 (aq)
➢水解： 2(Mg、 Fe)SiO4(s) 4H2O 2Mg 2 (aq) OH- (aq)
（2）次生矿物：
为原生矿物经风化后重新形成的新矿物，其化学组 成和构造都有所改变而不同于原来的原生矿物。
颗粒小（一般0.25um），具有胶体性质，既是土壤中 粘粒和无机胶体的组成部分，也是固体物质中最有影响 的部分。
与土壤中很多重要物理性质（如粘结性、膨胀性等） 和化学性质（如吸收、保蓄性等）密切相关。
通常根据其性质与结构可分为三类：简单盐类、三氧 化物类和次生铝硅酸盐类。
①简单盐类： 次生矿方物解中石的(C简aC单O盐3)类、属白水云溶石性［盐Ca，、易M淋g 溶流失，一
般土壤中（较CO少3），2多］存、在石于膏盐(C渍aS土O中4·2。H它2O们)、都泻是原生矿物 经化学风盐化(M后gS的O最4·7终H产2O物)、，岩结盐晶(N构a造Cl也)、较芒简硝单，常见于 干旱和半干旱(N地a2区SO的4·土10壤H2中O)。、水氯镁石
（1）原生矿物：
土壤中最主要的原生矿物有四类：硅酸盐类矿物、氧化
物类矿物、硫化物类矿物和磷酸盐类矿物。其中硅酸盐类
矿物占岩浆岩重量的80％以上。
a、硅酸盐类，如长石、云母等，容易风化而释放出K、Na、
Ca、Mg、Al等元素可供植物吸收，同时形成新的次生矿物。 b、 氧化物类，如石英、赤铁矿等，稳定、不易风化，对植 物养分意义不大。 c、硫化物类，如黄铁矿、白铁矿（FeS2），极易风化，为 土壤中硫元素的主要来源； d、磷酸盐类，如磷灰石、磷酸铁等，是土壤中无机磷的重 要来源。
第一节 土壤的组成和性质
一、土壤的组成
土壤是指地球陆地表面具有一定肥力且能生长植物的疏松表 层。它是由岩石风化和母质的成土两种过程综合作用下形成的产 物。其本质属性是具有肥力，由固、液、气三相组成。
矿物质 90%以上 有机质 1.0~10%
土壤中的水分 及其水溶物 （包括气体）
Soil solution is defined as the soil interstitial water,its solutes and dissolved gases.
孔隙中充满空气 porous media
第一节 土壤的组成与性质
1.1土壤组成
土壤是由固体、液体和气体三相共同组成的多相体系， 它们的相对含量因时因地而异。
20～30%的空气 20～30%的水 45%的矿物质 5%的有机质
土壤中生物最活跃
它来自上一的层一层，有机质大
淋溶出来的部有分在这一层，金
第四章 土壤环境化学
目录
第一节 土壤的组成与性质
第二节 污染物在土壤植物体系中的迁移
第三节 土壤中农药的迁 移转化
土壤与整个地球环境系ห้องสมุดไป่ตู้的各圈层之间的关系
第一节 土壤的组成与性质
• 土壤是由地壳岩石及矿物经过长期风化形 成的。
在风化过程中，岩石、矿物变成碎屑（土壤母质），它们 在生物及其遗骸、微生物作用下，通过腐殖质形成地表疏 松层，它是陆生植物赖以生存的物质基础，是一切农业的 基础，除可生产食物外，也是外界同化和代谢物及大部分 污染物的承受体，是维持全球人口生存的重要因素。
③次生硅酸盐类： 这类矿物是由长石等原生硅酸盐矿物风化后形成。它
们是构成土壤的主要成分，故又称为粘土矿物或粘粒矿 物，与土壤很多重要物理、化学过程和性质有关。
次生硅酸盐可分为三大类：即伊利石、蒙脱石和高岭石。
伊利石
它所吸收的水分植物
风化程 度
难以利存用在，地区同时干裂颗粒直径
现象严重而不利于植
较低
1.1.3 土壤水分
土壤水分是土壤的重要组成部分，主要来自大气降 水和灌溉，在地下水位接近地面（2-3m）的情况下， 地下水也是上层土壤水分的重要来源。此外空气中水 蒸气遇冷凝成为土壤水分。
土壤水分并非纯水！！！ 实际上是土壤中各种成分和污染物溶解形成的溶液。 因此土壤水分既是植物养分的主要来源，也是进入土 壤的各种污染物向其他环境圈层（如水圈、生物圈等） 迁移的媒介。