《土壤地理学》复习思考题

《土壤地理学》复习思考题

第一章 土壤系统组成、结构与功能

1. 土壤由哪些物质组成？它们之间相互关系如何？

(1) 土壤由三相物质五种组分构成：

固相——土壤矿物质、有机质和活的生命有机体；

液相——土壤水和土壤溶液；

气相——土壤空气。

(2) 它们之间是相互联系、相互作用的有机整体；液相和气相经常处于此消彼长的状态。

2. 次生矿物有哪些类型？对土壤特性有哪些影响？

(1) 可分成三类：简单盐类、次生氧化物矿物和次生铝硅酸盐矿物（黏土矿物）。

(2) 既是土壤中黏粒和无机胶体的组成部分，有些可作为黏粒薄膜包裹着粉粒和沙粒，使它们染上各种颜色，并起着胶结剂的作用，使粗细颗粒互相黏结形成聚集体；也是土壤固体物质中最有影响的部分，土壤颗粒大小与其有一定关系。

3. 土壤有机质由哪些成分组成？对土壤有哪些影响？

(1) 包括：动植物残体、微生物体及其不同分解阶段的产物，以及由分解产物合成的腐殖质等。

(2) ①有机质是作物氮、磷及硫等营养元素的给源，并且作为生理活性物质而影响作物的生长发育；

②有机质特别是腐殖质本身的胶体特性对土壤的吸收性能、阳离子代换性能、与土壤金属离子的络合性能，以及对土壤缓冲性能等产生巨大的影响；

③有机质还与土壤团聚体的结构状况有密切的关系，而它们又是影响土壤水分渗透、水分含量、耕性、通气性、温度、微生物活性，以及植物根的穿透性的主要因素。

4. 土壤有机质与腐殖质的概念有何不同？腐殖质的性质涉及哪些方面？

(1) 腐殖质是土壤有机质的一个重要组分，它的含量占土壤有机质总量的50%—65%；

土壤有机质是泛指以各种形态和状态存在于土壤中的各种含碳有机化合物；

土壤腐殖质是土壤有机质中暗色无定形的高分子化合物。

(2) 元素组成、功能团含量、分子大小和形状、化学结构、与其他物质之间的作用和生理活性。

5. 什么叫做土壤有机－无机复合体？它对土壤的特性有哪些影响？

(1) 土壤有机—无机复合是有机物质与矿物质（或黏粒）通过各种力的作用相互结合的现象。

(2) 土壤中的黏土矿物和腐殖质很少单独存在，绝大部分是紧密结合成为有机—无机复合体状态存在的。土壤理化性质多受黏土矿物和腐殖质这两种胶体的影响，土壤胶体是土壤活性的基础，黏土矿物和腐殖质是活性中心，围绕这个中心产生化学反应和养分交换。黏土矿物和腐殖质还在表面吸持离子以免养分的淋失，并可缓慢地放出养分以供植物利用。

6. 土壤水分有哪些类型？哪些类型能为植物有效利用？

(1) 可分为：吸湿水、膜状水、毛管水（毛管上升水、毛管悬着水）和重力水。

(2) 膜状水的外层部分和毛管水；

重力水虽也有效，但因其流动快，并且在深厚或干燥的土层中很快转变为毛管水，所以很少能直接供应植物的需要。

7. 什么是土壤水的有效性？

(1) 能被吸收利用的水称为有效水；不能被吸收利用的水称为无效水。

(2) 萎蔫系数是土壤有效水的下限，田间持水量是有效水的上限，当土壤含水量低于萎蔫系数或高于田间持水量时的水分都是无效水。

8. 什么是土壤肥力？

土壤能够供应和协调植物正常生长发育所需的养分、水分、气和热的能力，是土壤的基本属性和本质特征。亦有“稳匀足适，水肥气热”的说法。

9. 影响土壤通气性的因素有哪些？土壤通气性对土壤肥力有何影响？

(1) ①土壤孔隙状况是土壤空气与大气交换能否通畅的主要因素，土壤空气和大气进行交换时都要通过土壤孔隙，土壤的通气性主要决定于土壤中非毛管孔隙的数量；

②土壤质地和结构与土壤孔隙状况有关，因而影响到土壤的通气性：团粒结构的土壤，通气性良好；在无结构的土壤中只有沙土有良好的通气性；黏粒土壤通气性差；

③此外，气候变迁、昼夜温差、生物活动均有助于土壤和近地面空气层之间的气体交换。

(2) 土壤中水和气是一对矛盾，土壤中水分多了，土壤气体就少了，而且大气和土壤之间的气体交换过程也受到阻碍。当土壤水分过多、通气不良时将造成不良效果：好氧微生物不能正常活动，只有厌氧和兼气性微生物能够活动，这样大大降低有机质的分解速率，分解产物多呈还原态，这对植物有毒害作用；植物根系也因氧气不足而减少呼吸能量，

对水分和养分吸收力趋于降低，并引起了缺乏营养元素的症状。所以调节水、气矛盾是提高土壤肥力的重要措施。

10. 什么叫做矿质化作用与腐殖化作用？对土壤肥力起了什么影响？

(1) 矿质化作用是指有机质在土壤微生物的参与下被氧化为最终的分解物——CO2、H2O、NH3、H2PO4−和SO42−的过程；

腐殖化作用是指进入土壤中的生物残体在土壤微生物作用下转变为腐殖质的过程。

(2) 土壤三相相互作用的结果，是在营养关系上沿着矿质化作用与腐殖化作用两个不同方向进行。在好氧情况下进行矿质化作用，在厌氧情况下进行腐殖化作用。矿质化作用是有机质的分解过程，这个过程可以为植物生长提供相当数量的有效态的矿质营养元素；腐殖化作用是腐殖质的形成过程，这个过程可以为土壤提供若干数量的腐殖质，得以保持和提高土壤肥力。这就形成土壤营养关系的基本结构。

11. 什么是土壤阳离子代换量？

土壤胶体所能吸附各种阳离子的总量，或称交换性阳离子总量，可简称交换量，以cmol(+)kg表示。不同胶体类型，其阳离子交换量也不同。

第二章 土壤系统动态特性的分析

1. 土壤系统有哪些环境因素？

生物因素、气候因素、母质因素、地形因素、年龄（时间）因素、人类活动。

2. 有机质的累积与分解对土壤形成有哪些影响？

(1) 土壤腐殖质的累积对土壤形成起重要作用。腐殖质和土壤上层矿物质相混合，使土壤矿物的颜色变暗黑，这就构成土壤剖面的腐殖质层。腐殖质具有胶体性质，带负电荷，能吸收各种盐基和氢离子，使土壤溶液呈酸性、中性及碱性等不同的反应，而且决定着土壤剖面的性状，影响各种类型土壤的形成。

(2) 腐殖质分解可产生有机酸和酸胶体，所以一般呈酸性反应。在寒湿郁闭的针叶林植被下，残落物富含单宁与树脂类物质，经真菌微生物分解产生以富里酸为主的有机酸，引起土壤强烈酸性淋溶作用，土壤中碱金属和碱土金属被淋失，硅、铝、铁发生分离，铁铝胶体也遭淋失（即灰化过程）。在阔叶林植被下，残落物富含盐基，在其分解过程中盐基不断中和有机酸，因而可以抑制酸性淋溶作用（即棕壤的形成过程）。

3. 黏土矿物的生成与破坏对土壤形成有哪些影响？

(1) 当黏土矿物的形成和积累超过其破坏和淋失，以致土体或某一图层的黏粒含量明显增加时，成为黏化作用。黏化作用使土壤某一层次明显聚集黏粒，则称其黏化层。

(2) 如果土壤处于寒湿针叶林植被下，那么土壤黏土矿物在强烈酸性淋溶作用下将受破坏，土壤表层除石英外的其他矿物将遭受淋失或从土体排出，在残落物层下部形成强酸性的灰化层。灰化层以下是铁、铝和腐殖质淀积的锈棕色淀积层，这些层次都是灰化作用的基本特征。

(3) 如果土壤碱化以后，由于雨水的淋溶作用及碱土柱状层不透水性的滞水作用，土壤胶体上的吸收性钠逐渐被H+代换，这样引起土壤中硅酸盐矿物遭到破坏而分离出简单的硅酸和铁铝三氧化物。铁铝三氧化物被淋洗至下层沉淀，而硅酸则由于失水变成粉末状残留于表面，出现漂白色的呈片状结构的脱碱层，这是脱碱作用的基本特征。

4. 土壤物质的淋溶和淀积作用对土壤形成有哪些影响？

(1) 在半干旱气候条件下，土壤淋溶作用较弱，易溶性盐类如氯、硫、钠、钾等盐类大部分淋失，而钙、镁等盐类只是部分淋失或很少淋失，硅、铁、铝基本上未动，钙成为化学迁移中的标志元素。土壤溶液与地下水均为钙离子所饱和，土壤表层残存的钙和植物残体分解所释放的钙，在雨季以重碳酸钙的形式向下淋洗，但当富含重碳酸钙的下淋溶液由于土粒的吸收和蒸发等作用变干时，重碳酸盐又以碳酸盐的形式淀积于土体中的一定部分，形成石灰斑或各种形状的结核，其淀积的层次称为钙积层，这个过程称钙积化。

(2) 在干旱、半干旱地区，蒸发量大于降水量，土壤或母质中分散的可溶性盐分随土壤水向上移动重新淀积于土表和土壤上部，导致盐化作用，形成盐霜或盐结皮。

(3) 在潮湿地区，不论温度高低都有可能有低价铁、锰在土壤中上下移动或随地下水移至远处并在氧化条件下聚集为铁石或铁磐等。不论半干旱地区或潮湿地区都可能有氧化硅随土壤水和地下水淋洗，并就地或在远处土层、在母质中聚积成粉末状氧化硅，或胶结成硅质硬磐。

5. 土壤氧化还原作用对土壤形成有哪些影响？

在一般情况下参与土氧化还原体系比较活跃的是铁和锰，其氧化还原过程导致土壤潜育、潴育和白浆化过程的发生：

(1) 潜育化过程（灰黏化过程、潜水离铁过程）——由于土层长期被水浸润、空气缺乏（即处于厌氧状态），从而产生较多的还原性物质，其中高价铁、锰转化为低价铁、锰，从而形成蓝色或青灰色，是所有水成土共有的过程。

(2) 潴育化过程——土壤处于干湿交替的情况下，土壤铁、锰化合物经受氧化还原作用而

发生的淋溶淀积过程，通常发生于水稻土的形成过程中。

(3) 白浆化过程——土壤表层由于上层滞水而发生的潴育漂洗过程，是在周期性滞水状态下发生的黏粒淋洗和铁、锰还原淋溶两个过程。

6. 人类劳动对土壤形成有哪些影响？

土壤熟化过程是人类定向培育土壤的过程——人类通过耕作、培育和改良等措施，不断改变土壤原有的某些不良性状，使其朝向肥力提高的方向发展。

例如盐渍土的熟化过程是围绕脱盐作用进行的，通过灌排工程、耕作、轮作和施肥改良等措施，加速土壤脱盐和提高肥力，以促进盐渍土的熟化。

7. 成土因素学说的主要观点。

(1) 土壤是一个独立而又联系的自然体，是母岩、生物、地形、气候、时间等成土因素综合作用的产物；

(2) 各成土因素是同等重要的，不可相互替代的；

(3) 成土因素的发展变化制约土壤的形成和演化；

(4) 成土因素在地表的分布是有规律的，土壤与环境的主要因素之间呈函数关系：П=ƒ(К,О,Г,Р)Т。

式中：П为土壤；К为气候；О为生物；Г为母质；Р为地形；Т为时间。

8. 什么叫黏化作用？

土体中黏粒的形成或淋溶、淀积而导致黏粒含量增加的作用。尤其在温带和暖温带半湿润、半干旱地区，土体中水热条件比较稳定，发生较强烈的原生矿物分解和次生黏土矿物的形成，