土壤肥料学:第二章 土壤的物质组成
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土壤的组成和肥力调控土壤是地球表面由岩石风化而形成的一种自然资源,它对于维持生态平衡和农业生产至关重要。
土壤的组成和肥力调控是农业科学的重要研究内容之一。
本文将从土壤的组成和肥力调控两个方面进行讨论。
一、土壤的组成土壤主要由四个部分组成:固体颗粒、液态水和溶质、气体和微生物。
1. 固体颗粒:土壤中的固体颗粒主要由矿物质和有机质组成。
矿物质是土壤中非生物性的无机物质,包括石英、长石、云母等。
有机质是土壤中的有机物质,来源于植物和动物的遗体残骸以及微生物的分解产物。
有机质对土壤肥力和保水性有着重要的影响。
2. 液态水和溶质:土壤中的液态水和溶质对植物生长至关重要。
液态水提供了植物所需要的养分和吸收水分的来源。
溶质是溶解在土壤水中的各种离子和有机物质,包括氮、磷、钾等植物营养元素,以及微生物代谢产物等。
3. 气体:土壤中的气体主要包括氧气、二氧化碳和氮气等。
氧气是植物呼吸和微生物活动所需的气体,二氧化碳则是植物光合作用的产物,氮气则参与了土壤中的生物固氮过程。
4. 微生物:土壤中的微生物包括细菌、真菌和其他微生物。
它们在土壤生态系统中起着重要的作用,参与了有机质的分解、养分的循环和土壤结构的形成。
二、肥力调控土壤的肥力调控是指通过合理施用肥料和改良土壤结构来提高土壤的肥力,以增加农作物产量和改善土壤生态环境。
肥力调控主要包括施肥和土壤改良两个方面。
1. 施肥:施肥是指给植物提供所需的养分。
根据植物所需的养分元素,肥料可以分为有机肥和无机肥。
有机肥主要是指植物和动物的遗体残骸以及微生物的分解产物,如农家肥、畜禽粪便等。
无机肥则是指通过化学方法制成的肥料,常见的有氮磷钾复合肥料等。
合理施肥可以补充植物所需的营养元素,提高植物生产力。
2. 土壤改良:土壤改良是指通过改变土壤的物理性质、化学性质和生物性质来改善土壤肥力。
常见的土壤改良措施包括有机质的添加、土壤疏松、酸碱中和、水分管理等。
有机质的添加可以改善土壤结构,增加土壤保水性和保肥能力;土壤疏松可以增加土壤通气性和根系发育空间;酸碱中和可以调节土壤pH值,提供适宜的生长环境;水分管理可以保持适宜的土壤湿度,提高植物吸收水分的效率。
土壤肥料学通论整理(土壤学部分)第一章绪论1. 土壤:陆地表面由矿物、有机物质、水、空气和生物组成、具有肥力且能生长植物的未固结层。
2.肥料:凡是能够直接供给植物生长的必需的营养元素的物料。
分为有机肥料和化学肥料。
3.土壤肥力:在植物生活的全过程中,土壤具有能供应与协调植物正常生长发育所需的水分、养分、空气和热量的能力。
根据肥力产生的原因,可以将土壤肥力分为自然肥力和人为肥力。
四因素:空气、温度、养分、水分。
第二章土壤的基本物质组成1.土壤的三相组成:固相(固体土粒,包括矿物质和有机质)、液相(土壤水和可溶性物质)、气相(土壤空气)。
2.矿物:自然产生于地壳中的具有一定化学成分、物理性质和内部构造的单质或化合物,是组成岩石的基本单位。
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:原生矿物风化和成土过程中经化学变化,或由分解产物重新结合而成的矿物。
2.成土岩石:一种或数种矿物的集合体。
分为岩浆岩、沉积岩、变质岩。
3.风化作用:岩石、矿物在外界因素和内部因素的共同作用下,逐渐发生崩解和分解的过程。
按照其作用因素和风化的特点可以分为物理风化(温度作用、结冰作用以及水流和大风的磨蚀作用)、化学风化(溶解、水化、水解和氧化)、生物风化三种类型。
4.成土因素:气候、母质、地形、生物、时间因素。
成土母质:岩石矿物经过风化破碎形成的疏松堆积物。
5.土壤的机械组成:据机械分析,分别计算各粒级的相对含量。
是划分土壤质地的依据。
土壤质地:土壤中各粒级土粒含量(质量) 百分率的组合,及其所表现的粘砂性质。
分为砂土类(透水性强、通气性好、热容量较小、养分少、松散易耕)、壤土类(通气透水性良好、保水保肥、耕性较好、宜耕期较长,理想土壤)和粘土类(透水性差、通气性差、热容量较大、养分较丰富、宜耕期短)。
6.土粒分级:石砾、砂粒、粉砂粒和粘粒。
7.土壤质地的改良措施a. 增施有机肥料:有机质的粘结力比砂粒强,比粘粒弱。
第一章绪论1、土壤概念2、土壤肥力四因素第二章土壤的基本物质组成1、土壤的三相组成2、成土岩石的种类(三种)3、风化作用及三种类型4、五种成土因素5、土壤机械分析、土壤质地概念及土粒分级(分为哪几级)6、不同质地土壤的利用改良措施7、土壤有机质的转化(1)矿化作用(2)腐殖质化过程(3)土壤呼吸(微生物学解释及通气机制解释)(4)腐殖物质(5)腐殖质化系数8、腐殖质的种类及其人为分离方法9、影响有机质转化的因素10、有机质在土壤肥力中的作用11、土壤空气的组成特点12、通气的两个机制13、土壤热特性、热导率、导温率等概念14、土壤氧化还原电位概念15、水分进入土体时所受的三种力16、土水界面的三种吸附力17、土壤水分的类型特点18、水分含量的表示方法(四种)19、土壤水分能态:(1)四种水势(2)土壤水吸力概念(3)土壤水分特征曲线概念及意义20、水、气、热等的调节第三章土壤的基本发性质1、土壤孔性:(1)孔隙度(2)相对密度(3)土壤容重(4)孔隙类型2、土壤结构性:五种结构,其中团粒结构为重点,包括其形成及其与土壤肥力的关系。
3、土壤耕性、土壤物理机械性概念(1)粘结和粘着性(2)可塑性(3)胀缩性4、土壤胶体概念、种类:(1)2:1型粘土矿物和1:1型粘土矿物、同晶代换5、土壤胶体的结构:微粒核、双电层6、土壤胶体电荷:永久电荷、可变电荷、可变电荷零电点(pH0)7、土壤的吸收性能8、阳离子交换量及其影响因素9、盐基饱和度、交换性阳离子种类、盐基饱和(不饱和)土壤10、影响交换性阳离子有效性的因素11、阳离子非交换吸附中的晶格固定12、土壤活性酸、潜性酸及其表示方法,潜性酸的分类13、土壤缓冲作用的机制第四章1、高产肥沃土壤特征及其培肥措施2、土壤污染源及其防治。
《土壤肥料学》第二章土壤有机质课后思考题解析1、什么是矿质土壤和有机质土壤?矿质土壤简称矿质土,主要是由矿物质组成的、其特性主要由矿物质所决定的土壤.通常含有不到20%的有机质,具有30厘米厚的有机质表土层.有机质土壤是指在土壤学中,一般把耕层含有机质20%以上的土壤。
2、不同土壤中的有机质的来源途径有哪些?对于原始土壤来说,微生物是土壤有机质的最早来源;自然植被条件下,土壤有机质主要来源于地面植物残落物、根系残体和根系分泌物,其次来源于生活在土内的动物和微生物。
农业土壤的有机质主要来源于施入土壤的各种有机肥料,植物遗留的根茬、还田的秸秆以及翻压的绿肥等有机物质。
3、什么是土壤有机质的矿质化过程和腐殖化过程?土壤有机质的矿化过程是指在微生物作用下,复杂的有机物质分解成为简单无机化合物的过程。
土壤腐殖化过程是指土壤有机质在微生物作用下,不仅可以分解成为简单的无机物,同时经过生物化学作用,又可以重新合成更为复杂而且比较稳定的特殊的高分子有机物,即腐殖质。
4、含氮有机物的矿质化过程分为哪几个阶段?具体阶段的条件、过程、结果如何?含氮有机物的矿质化过程可分为4个阶段,水解过程、氨化过程、硝化过程和反硝化过程。
水解过程是,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。
氨化过程是经水解生成的氨基酸在多种微生物的作用下,产生氨气的过程,条件是在好气、厌氧条件下均可进行,只是不同种类微生物的作用不同。
硝化过程是在通气良好的条件下,氨化作用产生的氨气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。
反硝化过程是硝态氮在土壤通气条件不良的情况下,受反硝化细菌作用还原成气态氮(N2,N2O)的过程.5、土壤腐殖质的形成经历哪几个阶段?土壤腐殖质的形成经历两个阶段,为动植物残体分解阶段和新高分子有机物合成阶段。
6、土壤腐殖质酸的组分和性质如何?腐殖酸的主要组成是胡敏酸和富里酸,通常占腐殖酸总量的60%左右。
了解土壤的组成:科学知识点土壤是我们日常生活中非常重要的一部分,它是植物生长的基础,对于维持生态平衡和农业的发展有着重要意义。
了解土壤的组成对于我们更好地利用土壤资源、保护土壤环境具有重要的意义。
本文将围绕土壤的组成展开介绍,以帮助读者更好地了解土壤的科学知识。
一、土壤的物理组成土壤的物理组成主要包括颗粒物质和孔隙结构。
颗粒物质是土壤物理性质的基础,主要由砂、粉砂、黏土等不同粒径的颗粒组成。
其中,砂粒最大,黏土粒最小。
这些颗粒的大小和比例决定了土壤的质地,质地的不同对土壤的肥力和水分保持能力有着重要的影响。
土壤中的孔隙是由颗粒之间的间隙形成的,主要包括毛管水和非毛管水两部分。
毛管水是在细微的孔隙中由毛细现象引起的水分,对植物的供水起着重要作用。
非毛管水则是填充在较大孔隙中的地下水,对于土壤的排水和贮水有着重要的作用。
二、土壤的化学组成土壤的化学组成包括有机物质和无机物质两部分。
有机物质来源于植物和动物的残体、分泌物以及微生物的代谢产物等,它们经过分解和转化形成了土壤中的腐殖质。
腐殖质对土壤的保水、保肥、保护土壤中有机肥养分的释放有着重要作用。
无机物质是指土壤中的矿物质和有机无机复合物,主要由矿物颗粒、离子交换体和土壤胶体组成。
矿物颗粒主要来自于岩石的风化和破碎,它们对土壤的肥力和结构有着重要的影响。
离子交换体是土壤中吸附离子的重要媒介,它对植物的养分吸收和土壤肥力的维持起着重要作用。
土壤胶体则是一种由颗粒细小的矿物组成的胶态物质,它能吸附水分和养分,并对土壤结构稳定性起到重要作用。
三、土壤的生物组成土壤的生物组成包括微生物、植物和动物。
微生物是土壤中最丰富的生物类群,包括细菌、真菌、放线菌等。
它们参与了土壤的有机质分解、养分循环和抗土壤病原微生物的作用。
植物通过根系和土壤发生相互作用,植株的生长和发育依赖于土壤提供的水分和养分。
动物则通过活动和排泄物的分泌改变土壤的物理性质和化学性质。
四、土壤的水分组成土壤的水分主要包括毛管水、非毛管水和附着水。
土壤肥料学土壤的物质组成培训课件四部分组成成分相互混合构成极其复杂的单个土体:矿物质(土壤固相)38%有机质(土壤固相)12%土壤空气(土壤气相)25-30%土壤水(土壤液相)12-25%第一节土壤矿物质1.主体物质——“骨骼”——95%~98%2.土壤母质I经风化成土作用2形成3.对土壤的物理性质3和化学性质,以及生物与生物化学性质5均有深刻的影响一、土壤矿物质的来源(-)主要的成土岩石一、土壤矿物质的来源(-)主要的成土岩石一、土壤矿物质的来源(-)主要的成土岩石>沉积岩和岩浆岩通过变质作用形成变质岩。
>岩浆岩和变质岩通过母岩的风化、剥蚀和一系列的沉积作用而形成沉积岩。
>变质岩和沉积岩进入地下深处后,在高温高压条件下发生熔融形成岩浆,经结晶作用而变成岩浆岩(二)岩石的风化风化作用:岩石、矿物在外界因素和内部因素的共同作用下, 逐渐发生分解和崩解的过程。
可分为:a∙物理风化:物理崩解、T、结冰、水流、风b.化学风化:化学变化产生新物质的过程,H2O,CO2,O2C.生物风化:生物作用+分泌+有机产物物理+化学作用-1.物理风化-因温度变化和孔隙中水的冻融以及盐类的结晶而产生的机械崩解过程。
只有物理形状的改变,由大变小,而不会引起岩石的成分和性质的改变。
-D热力作用受热因昼夜和季节的不同而变化,因而气温与地表温度均有相应的日变化和年变化。
-2)冰劈作用在寒冷地带、岩石的孔隙或裂隙中的水在冻结成冰时,由于体积的膨胀,产生960kg∕c m2的压力,使岩石逐渐崩解为岩屑。
-3)盐崩作用随着水分的蒸发,浓度逐渐达到饱和,对周围裂隙壁产生巨大的压力,使岩石崩裂。
物理风化是机械力作用的结果流水的冲击、风、冰川等自然动力对岩石的磨蚀,树根生长时对岩石造成的挤压作用,均能加速岩石的破碎。
物理风化的结果,产生许多岩石碎屑和细粒,获得了岩石所没有的透水性和通气性。
但由于物理风化只是岩石在机械力作用下的破碎,产生的岩屑一般都大于0∙Imnb没有毛管作用,所以对水的保蓄性能很差。
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。
《土壤肥料学》课程笔记第一章:绪论与土壤的物质组成一、土壤肥料学绪论1. 土壤肥料学的定义土壤肥料学是研究土壤与植物营养、土壤肥力、肥料及其作用机理和施用技术的学科。
它涉及土壤学、植物营养学、肥料学和环境科学等多个领域。
2. 土壤肥料学的研究内容(1)土壤的组成、性质和分类;(2)土壤肥力的形成、评价和提升;(3)植物对营养元素的需求、吸收、运输和利用;(4)肥料的种类、特性、效果和施用技术;(5)土壤环境保护与农业可持续发展。
3. 土壤肥料学的研究方法(1)实验室分析:化学分析、物理测量、微生物学检测等;(2)田间试验:肥料试验、土壤改良试验、作物栽培试验等;(3)模型模拟:土壤过程模拟、作物生长模拟等。
4. 土壤肥料学的重要性(1)提高农业生产效率,保障粮食安全;(2)促进作物生长,提高农产品品质;(3)保护土壤环境,防止土壤退化;(4)指导合理施肥,减少环境污染。
二、土壤矿物质-上1. 土壤矿物质的来源土壤矿物质主要来源于母岩的风化产物,包括原生矿物和次生矿物。
2. 原生矿物(1)定义:未经化学变化的母岩矿物;(2)种类:石英、长石、云母、角闪石、辉石等;(3)特性:稳定性高,化学成分变化小。
3. 次生矿物(1)定义:原生矿物经化学风化形成的矿物;(2)种类:高岭石、蒙脱石、伊利石、绿泥石等;(3)特性:稳定性较低,化学成分和结构多样。
三、土壤矿物质-下1. 土壤矿物质的粒径分布(1)砂粒:粒径大于0.05mm,影响土壤的通透性和保水性;(2)粉粒:粒径介于0.002mm至0.05mm,对土壤肥力有重要影响;(3)粘粒:粒径小于0.002mm,对土壤的保水和养分保持能力至关重要。
2. 土壤矿物质的化学成分(1)硅酸盐矿物:最常见的土壤矿物,含有SiO2、Al2O3、Fe2O3等;(2)碳酸盐矿物:如方解石、白云石,影响土壤的pH值和肥力;(3)氧化物矿物:如氧化铁、氧化铝,影响土壤的颜色和性质。