土的物质组成与结构(精)
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土壤学复习资料绪论土壤:陆地上能够生长绿色植物的疏松表层。
土壤肥力:在植物生活的全过程中,土壤具有的能供应与协调植物正常生长发育所需的养分、水分、空气和热量的能力。
第一章土壤的基本物质组成一、高岭石粘土矿物、蒙脱石粘土矿物和伊利石粘土矿物异同点:高岭石粘土矿物特点:1:1型晶层结构;连接力最强,具有非膨胀性;晶层内部没有或极少有同晶置换现象,电荷数量少;可塑性、粘结性、粘着性、和吸湿性都较弱,胶体特性较弱;保水保肥能力差。
蒙脱石粘土矿物:2:1型晶层结构;连接力最弱,具有膨胀性;普遍发生同晶置换现象,电荷数量大;可塑性、粘结性、粘着性、和吸湿性都较强,胶体特性较突出;保水保肥能力最强。
伊利石粘土矿物:2:1型晶层结构;连接力较强,具有非膨胀性;普遍发生同晶置换现象,电荷数量大;可塑性、粘结性、粘着性、和吸湿性适中,胶体特性位于高岭石和蒙脱石之间,保水保肥能力较强。
二、土壤的矿物组成与化学组成土壤矿物质可分为原生矿物和次生矿物。
原生矿物: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。
次生矿物:原生矿物在风化和成土作用下,新形成的矿物。
土壤矿物质的化学组成有0、Si、Al、Fe、Ca、Mg、K、Na、Ti、C等,其中SiO、2 Al0、Fe0占土壤矿质总质量75%以上。
矿2物3质颗粒23越粗大,含石英及原生原生铝硅酸盐类愈多;反之,矿物质颗粒愈小,含石英及原生原生铝硅酸盐类愈少,而次生矿的含量愈多。
土壤的机械组成(一)土壤粒级土壤粒级一般将土粒分为石砾、砂粒、粉砂粒、粘粒四级。
各粒级矿物组成和化学组成:矿物组成:砂粒和粉粒主要是由各种原生矿物组成,其中石英最多,其次是原生硅酸盐矿物;粘粒中基本上是次生矿物。
化学组成:砂粒和粉粒以石英和长石等原生矿物为主,二氧化硅含量较高;粘粒以次生硅酸盐矿物为主,铁、钾、钙、镁等地含量较多。
各级土粒的主要特征:・1.石砾及砂粒它们是风化碎屑,其所含矿物成分和母岩基本一致,粒级大,抗风化,养分释放慢,比表面积小,无可塑性、粘结性、粘着性和吸附性。
第一章土的物质组成和结构本章学习要点1.土的生成学习要点简要了解什么是土,它是怎样生成的,从土的形式来看它有什么特点。
2.土的三相组成学习土的固体颗粒、矿物成分、土粒形状、土中水、土中气等内容,掌握土的额粒级配的含义及颗粒级配累积曲线的做法、用途,区分开三大类矿物成分(高岭石、伊里石、蒙脱石)不同性质,土中水的主要形态类型。
3.土的结构与构造学习颗粒间的作用力、颗粒间的排列型式(结构类型)、土的构造、粘性土的灵敏度,掌握单粒结构、蜂窝结构、絮状结构的特点与不同,了解土的层状构造、分散构造、结构状构造、裂隙状构造,理解灵敏度的含义与划分。
第一节土的形成一、土和土体的概念1.土(soil)地球表面30-80km厚的范围是地壳。
地壳中原来整体坚硬的岩石,经风化、剥蚀搬运、沉积,形成固体矿物、水和气体的集合体称为土。
土是由固体相、液相、气体三相物质组成;或土是由固体相、液体相、气体相和有机质(腐殖质)相四相物质组成。
不同的风化作用,形成不同性质的土。
风化作用有下列三种:物理风化、化学风化、生物风化。
2.“土体”(soil mass)土体不是一般土层的组合体,而是与工程建筑的稳定、变形有关的土层的组合体。
土体是由厚薄不等,性质各异的若干土层,以特定的上、下次序组合在一起的。
二、土和土体的形成和演变地壳表面广泛分布着的土体是完整坚硬的岩石经过风化、剥蚀等外力作用而瓦解的碎块或矿物颗粒,再经水流、风力或重力作用、冰川作用搬运在适当的条件下沉积成各种类型的土体。
再搬运过程中,由于形成土的母岩成分的差异、颗粒大小、形态,矿物成分又进一步发生变化,并在搬运及沉积过程中由于分选作用形成在成分、结构、构造和性质上有规律的变化。
土体沉积后:a.将经过生物化学及物理化学变化,即成壤作用,形成土壤(1)靠近地表的土体b. 未形成土壤的土,继续受到风化、剥蚀、侵蚀而再破碎、再搬运、再沉积等地质作用。
(2)时代较老的土,在上覆沉积物的自重压力及地下水的作用下,经受成岩作用,逐渐固结成岩,强度增高,成为“母岩”。