土壤学完整版

土壤：地球陆地表面能够生产植物收获物的那一疏松的表层。

土壤肥力：土壤在多大程度上满足植物对于土地因素需求的能力。

分为自然肥力和人工肥力两种。

土壤学：农林科学体系中的一门基础科学，主要论述土壤和农林生产各个环节之间的内在联系：土壤变肥变瘦的一般规律，以及土壤利用和改良的技术。

矿物：矿物是地壳中的化学元素在各种地质作用下形成的自然产物，分为原生矿物和次生矿物。

原生矿物：地壳深处的岩浆冷凝而成的矿物（如长石类、角闪石和辉石、云母类、石英、磷灰石、橄榄石）。

次生矿物：有原生矿物经过化学变化（如变质作用和风化作用）形成的矿物（如：方解石，高岭石，蛇纹石）。

五大自然成土因素：气候、生物、母质、地形和时间。

矿物的物理性质：颜色（自色、他色、假色）、条痕（矿物粉末的颜色）、透明度和光泽（透明、半透明、不透明；金属光泽、半金属光泽、非金属光泽）、硬度、解理和断口（矿物在外力的作用下，沿着一定结晶方向破裂成光滑平面的性能称为解理，裂开后形成光滑平面称为解理面，破裂面称为断口）、相对密度。

常见造岩矿物：石英SiO2、正长石、斜长石、白云母、黑云母、角闪石、辉石、方解石、白云石、磷灰石、磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿。

岩石：指由各种地质作用形成的，由一种或多种矿物组成的集合体。

岩浆岩：地球内部呈熔融状态的岩浆喷出地球表面，或者上升到接近于地表的不同深度的地壳中，冷却、固化后形成的岩石。

岩浆岩的产状：深层侵入岩、浅层侵入岩、喷出岩。

岩浆岩的结构：根据矿物颗粒的相对大小划分（等粒状、斑状）、根据矿物颗粒的绝对大小划分（显晶质结构：粗粒结构、中粒结构、细粒结构，隐晶质结构）根据结晶程度划分（全晶质、半晶质、玻璃质）岩浆岩的构造：块状构造、流纹状构造、气孔状构造、杏仁状构造。

岩浆岩的分类：根据矿物成分和硅酸的含量变化规律，将岩浆岩分为酸性岩（花岗岩、流纹岩）、中性岩（闪长岩、安山岩）、基性岩（辉长岩、玄武岩）、超基性岩（橄榄岩、辉岩）。

按生成环境不同分为深成岩、浅成岩、喷出岩。

沉积岩：各种地质作用的沉积物，在地表和地下不太深的地方，在常温常压下，经过压紧、硬结所形成的岩石。

是构成土壤母质的主要岩石之一。

沉积岩的物质成分：碎屑成分、黏土矿物、化学和生物成因的新矿物。

沉积岩的结构：形状分（粒状、砾状、角砾状）、直径大小分（砾状结构2、砂状结构2~0.05、粉砂状结构0.05~0.005、泥状结构0.005mm）沉积岩的构造：主要构造使层理构造，其次为层面构造。

沉积岩的分类：机械沉积岩（砂岩、砂岩）、化学沉积岩（石灰岩、白云岩、页岩、粘土）、生物沉积岩。

变质岩：变质岩是由原来存在的岩浆岩、沉积岩和部分早期形成的变质岩，在内力作用下，经过变质作用所形成的岩石。

变质作用类型：接触变质作用、动力变质作用、区域变质作用。

变质岩的结构：变晶结构、变余结构、碎裂结构。

变质岩的构造：片理构造（板状构造、千枚状构造、片状构造、片麻状构造）、块状构造、变余构造。

主要的变质岩：板岩、千枚岩、片岩、片麻岩、大理岩、石英岩。

风化作用：是指地表的岩石矿物，遇到了和它形成时截然不同的外界条件而遭到破坏，使其内部的结构、成分和性质发生变化的过程。

物理风化：是指由物理作用（温度变化、水分冻结、碎石劈裂以及风力、流水、冰川摩擦力等物理因素）使岩石矿物崩解破碎成大小不同形状各异的颗粒，而不改变其化学成分的过程。

化学风化：是指岩石矿物在水、氧、二氧化碳等参与下进行的过程，包括溶解、水化和氧化等作用。

包括溶解作用，水化作用，水解作用和氧化作用。

风化作用的产物：形成可溶性盐，形成黏土矿物，形成残留矿物。

生物活动：可以直接参与岩石矿物的分解破坏，但更重要的是生物活动加强了物理和化学风化的作用。

风化产物的类型：生态类型（硅质风化物、长石质风化物、铁镁质风化物、钙质风化物）、地球化学类型（碎屑类型、钙化类型、硅铝化类型、富铝化类型）。

风化产物的母质类型：定积母质、运积母质（流水运积母质：坡积物、洪积物、淤积物-有明显的分层性、磨圆度好、分选性好；静水沉积母质，海水沉积母质，风积母质，重积母质又称塌积物）土壤剖面：从地面向下挖掘直至母质层所裸露的一段垂直切面。

土壤分层：O枯落物层（LFH）、A腐殖质层、B淀积层、C母质层。

自养型细菌：不依靠分解氧化有机质取得碳和能量，而是直接摄取空气中的二氧化碳作为碳源，吸收无机含氮化合物和各种矿物质作为养分，利用光能或通过氧化无机物质获得能量，合成自身物质，进行生长和繁殖。

属于这一类土壤细菌的有：亚硝酸细菌、硝酸细菌，硫磺细菌.异养型细菌：它们只能利用有机质作为碳源和能源。

土壤有机质：存在于土壤中的所有含碳的有机化合物。

它主要包括土壤中各种动物、植物残体，微生物体及其分解和合成的各种有机化合物。

土壤有机质的来源：土壤有机质是指土壤中含碳的有机化合物（植物残体，动物、微生物残体，动物、植物、微生物的排泄物和分泌物，人为施入土壤中的各种有机肥料）。

土壤有机质的类型：新鲜的有机物L，半分解的有机物F，腐殖质H。

土壤有机质的组成：碳水化合物，木质素，含氮化合物，树脂、脂肪、单宁、蜡质、灰分物质。

灰分物质：植物残体燃烧后所遗留下的灰烬称为灰分物质。

灰分中主要为钙、镁、钾、钠，磷、硅、硫、铁、铝、锰等，此外还含有碘、锌、硼、氟等元素.有机质的矿质化过程：进入土壤的有机质，在植物残体和微生物分泌的酶作用下，使有机物分解为简单有机化合物，最后转化为二氧化碳、氨、水和矿质养分（磷、硫、钾、钙、镁等简单化合物或离子），同时释放出能量的过程.微生物的转化过程：微生物对不含氮的有机质的转化（碳水化合物）：葡萄糖在好气条件下，在酵母菌和醋酸菌等微生物作用下，生成简单的有机酸、醇类、酮类。

这些中间物质在空气流通的土壤环境中继续氧化，最后完全分解成二氧化碳和水，同时放出热量。

微生物对含氮有机物的转化：水解过程（蛋白质在微生物所分泌的蛋白质水解酶的作用下，分解成为简单的氨基酸类含氮化合物），氮化过程（蛋白质水解生成的氨基酸在多种微生物及其分泌酶的作用下，产生氮的过程），硝化过程（在通气良好的情况下，氨在土壤微生物的作用下，可经过亚硝酸的中间阶段，进一步氧化成硝酸）2NH3+3Q2—2HNO2+2H2O+662kj，2HNO2+02—2HNO2+176KJ，反硝化过程（硝态氮在土壤通气不良情况下，还原成气态氮）。

土壤腐殖质：通过土壤微生物的作用，在土壤中新合成的一类分子量很大的、结构复杂的有机化合物，称为腐植质。

腐殖质的组分：富里酸组、胡敏酸组、胡敏素。

一般以游离态和结合态两种状态存在。

腐植酸的主要组成是胡敏酸和富里酸。

胡敏素是胡敏酸的同分异构体。

土壤有机质的腐殖化过程：是指土壤有机质在微生物作用下，把有机质分解产生的简单有机化合物及中间产物转化成更复杂的、稳定的、特殊的高分子有机化合物。

土壤有机质的作用：有机质在土壤肥力上的作用：是植物营养的主要来源之一，促进植物生长发育，改善土壤的物理性质（腐殖质为棕褐色或黑色物质，被土粒包围后使土壤颜色变暗，从而增加了土壤吸热的能力，提高土壤温度），促进微生物和土壤动物的活动，提高土壤的保肥性和缓冲性，具有活化不溶性盐的作用。

有机质在生态环境上的作用：降低或延缓重金污染，对农药等有机污染物具有固定作用，对全球碳平衡的影响。

增加土壤有机质的措施：增施有机肥料，种植绿肥，秸秆还田。

影响土壤有机质转化的条件：有机化学成分、C/N、灰分含量。

粒级：通常根据土粒直径大小及其性质上的变化，将其划分为若干组，称为土壤粒级（粒组）。

分为石块、石砾、砂粒、粉粒、黏粒。

随着土壤单粒由大变小，各粒级土粒的粘结性、粘着性、可塑性、胀缩性以及吸附能力由弱到强。

土壤机械组成：土壤中各级土粒所占的质量百分数。

土壤质地：依据土壤机械组成相近与否而划分的土壤组合。

土壤主要质地类型有三种，它们是：砂质土、壤质土、粘质土。

土壤质地与土壤肥力：砂质土（砂质土通透性强，保蓄性弱，养分含量低，气多水少、温度高二不稳），黏质土（黏质土保水保肥性强，养分含量丰富,,土温比较稳定，但通气透水性较差，易滞水受涝，有毒物质常危害林木），壤质土（砂壤适中，大小空隙比例适中，通气透水性好，土温稳定。

养分丰富）。

土壤质地的改良：掺砂掺壤，客土调剂；引洪放淤，引洪漫沙；施有机肥，改良土性；植树种草，培肥改土。

土壤结构体：单个土粒在各种因素综合作用下相互黏合团聚，形成大小、形状和性质不同的团聚体。

成型动力：干湿交替、冻融交替、生物作用、土壤耕作。

胶结物质是团粒结构形成的基础条件。

分为有机胶体、无机胶体、黏粒表面的胶膜、钙及其他阳离子。

土壤孔隙度:单位容积的土壤中孔隙容积所占的百分数。

土壤孔隙度（%）=（1-土壤密度/土粒密度）*100；土壤孔隙比=孔隙度/（1-孔隙度）土粒密度（土壤比重）：单位容积固体土粒（不包括粒间空隙）的质量，叫做土粒密度，单位用g/cm3。

多数土壤的平均值2.65g/cm3作为通用数值。

土壤密度（土壤容重）：指自然状态下（包括土粒之间的空隙），单位容积土壤的烘干质量，单位g/cm3。

毛管孔隙度=（毛管孔隙容积/土壤容积）*100。

土壤孔隙的类型：非活性孔隙、毛管孔隙、空气孔隙。

土壤孔性的影响因素：质地、结构、土壤有机质含量、土粒排列、自然因素和土壤管理对孔隙的影响。

土壤孔性的调节：改良不良的土壤质地、增加土壤有机质含量、合理灌水与耕作。

土壤水的形态类型：吸湿水、膜状水、毛管水（悬着水、支持毛管水）、重力水和地下水。

土壤含水量的表示方法：土壤质量含水量（%）=土壤水质量/烘干土质量*100土壤容积含水量（%）=土壤水容积/烘干总容积*100相对含水量是指土壤含水量占田间持水量的百分数。

萎蔫系数：当植物表现永久萎蔫时的土壤含水量叫萎蔫系数（凋萎系数）。

田间持水量：悬着毛管水达到最大量时土壤的含水量。

土壤含水范围A=F-W。

土壤水势：在标准大气压下，可逆并且等温地将无穷小单位数量的指定高度的纯水，移至土壤中所必须做的功。

=mah土壤水势的组成：重力势、基质势（符号为负）、渗透势、压力势（=pghV）。

土壤水分特征曲线：表示土壤水的能量和数量之间的关系。

测定时多用压力膜法。

土壤水分特征曲线对同一土样并不是固定的单一曲线。

它与测定时土壤处于吸水过程（如渗透过程）或脱水过程（蒸发过程）有关。

从饱和点开始逐渐增加土壤水吸力，使土壤含水量逐渐减少所得的曲线，叫脱水曲线。

由干燥点开始，逐渐增加土壤含水量，使土壤水吸力逐渐减小所得的曲线，叫吸水曲线。

脱水曲线和吸水曲线是不重合的。

同一吸力值可有一个以上的含水量值，说明土壤吸力值与含水量之间并非单值函数，这种现象称滞后现象。

土壤田间持水量影响因素：土壤质地、土壤结构、有机质。

土壤水的运动:：饱和水流、非饱和水流和水汽移动。