第2章 土壤的物质组成(1 矿物质、有机质)
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地球土壤的主要成分
地球上的土壤是由多种物质组成的,主要成分可以分为无机物质和有机物质两大类。
以下是对这些主要成分的详细介绍:
1.无机物质
1.1矿物质
矿物质是土壤中最主要的无机成分之一,它们是地壳中各种矿石的组成部分。
常见的矿物质包括石英、长石、云母、辉石等。
矿物质的种类和含量直接影响着土壤的结构、质地、颜色和化学性质。
1.2无机盐类
2.有机物质
有机物质是指土壤中的有机化合物,包括从植物和动物体内来的有机物质及其降解产物。
有机物质是土壤中最活跃的成分之一,对土壤肥力、结构和水分保持起着重要的作用。
2.1植物残体
2.2动物残体
动物残体是指动物的尸体和排泄物,包括动物尸体、粪便等。
动物残体在土壤中分解,释放出有机物质和养分,为土壤提供了重要的有机质。
2.3土壤有机质
土壤有机质是土壤中的一种重要形态,它是由土壤中的各种有机物质组成的。
有机质含量高的土壤往往具有良好的肥力和保水性能。
土壤有机质的主要成分包括有机酸、腐殖酸、多糖、蛋白质等。
综上所述,土壤的主要成分可以分为无机物质和有机物质两大类。
无机物质主要包括矿物质和无机盐类,它们影响着土壤的物理性质和化学性质。
有机物质是土壤中最活跃的成分之一,包括植物残体、动物残体和土壤有机质等,对土壤的肥力、结构和水分保持起着重要的作用。
第六节土壤的主要形成因素课后篇巩固提升必备知识基础练土壤是由固相(矿物质、有机质)、液相(土壤水或溶液)和气相(土壤空气)三相物质组成的。
土壤容重(ρb)是指田间自然状态下,单位体积土壤烘干后的重量ρb=Ms/Vt=Ms/(Vs+Vw+Va),其中M表示物质质量,V表示物质体积。
土壤容重与土壤质地、压实状况、土壤颗粒密度、土壤有机质含量及各种土壤管理措施有关。
有机质含量高、疏松多孔的土壤容重小,土壤发育良好。
下图为土壤三相物质比例示意图。
据此完成第1~3题。
1.土壤容重越大( )2.下列四种土壤中,土壤容重最小的是( )3.下列措施不能降低土壤容重的是( )1题,根据材料可知,土壤容重越大,土壤有机质含量越低,越不利于作物生长,土壤孔隙度越低,单位体积土壤干重越重。
故选A。
第2题,根据材料“有机质含量高、疏松多孔的土壤容重小”可知,最肥沃的土壤应土壤容重最小,四个选项中松嫩平原的黑土最肥沃。
故选B。
第3题,秸秆还田、深耕土地、红壤掺沙都可以增加土壤孔隙度,降低土壤容重;而引水灌溉使得土壤物质紧实,会提高土壤容重。
故选A。
下图中的P点表示我国某地土壤组成物质的体积分数。
据此完成第4~5题。
4.据图可知( )A.该地土壤的水分较少,植物易枯萎B.该地土壤通气透水,因而有机质含量不高D.该地土壤呈酸性,可能为红壤5.如果该地土壤有时表层盐分升高,不利于作物生长,加剧这种现象的人类活动是( )4题,图中P点固体颗粒约占51%,水分约占39%,空气约占10%。
因此,土壤中空气不足,水分过多,土壤的保温性不够好。
故选C。
第5题,该土壤有时表层盐分升高会导致土壤盐渍化。
不合理灌溉如大水漫灌、只灌不排等都会使地下盐分上升,导致土壤盐渍化。
故选B。
土壤容重指自然状态下,单位体积土壤的干重。
2008年某某汶川特大地震诱发部分区域滑坡、泥石流等次生地质灾害,致使土壤环境质量改变,影响区域生态恢复和农业发展。
下图示意2011—2018年受损点(受地质灾害破坏)和对照点(未受灾害破坏)的土壤理化指标变化情况。
第六节土壤的主要形成因素学习目标:1.记住土壤的构成及特点。
2.掌握土壤的主要形成因素。
(重难点)一、土壤及其物质组成1.土壤概念:陆地表层具有一定肥力,能够生长植物的疏松表层。
2.物质组成:矿物质、有机质、水分、空气和土壤生物等组成。
3.土壤的形态(1)颜色:土壤颜色变化可作为判断和研究土壤成土条件、成土过程,肥力特征和演化的依据,是土壤分类和命名的重要依据之一。
如黑土、红壤等是以颜色来命名的。
(2)质地:土壤颗粒的组合特征,一般分为砂土、壤土和黏土等。
(3)结构:土壤颗粒的胶结情况,有团粒结构、块状结构、核状结构、柱状结构和片状结构等。
(4)松紧度:土壤疏松和紧实的程度。
(5)孔隙:土粒之间存在的空间。
是土壤水分、空气的通道和仓库,影响着土壤的养分和温度状况。
(6)干湿度:反映土壤中水分含量的多少。
二、土壤剖面1.概念:土壤剖面指从地表垂直向下的土壤纵切面。
2.土壤垂直方向上的物质组成(1)有机质层:一般出现在土壤表层。
可分为凋落物层、腐殖质层和泥炭层。
(2)淋溶层:因淋溶作用而发生的土壤物质迁移和损失的土层。
(3)淀积层:土壤物质积累的地方。
(4)母质层和母岩层:是土壤形成的原始物质基础,与其上的淀积层是逐渐过渡的。
三、土壤形成的影响因素1.成土母质:是土壤形成的物质基础,决定了土壤的性质。
2.生物:是土壤有机质的制造者和分解者,是土壤形成和发育过程中最活跃的因素。
3.气候(1)气候影响土壤的水热状况。
(2)气候影响岩石矿物风化强度。
(3)气候对土壤有机质的积累和分解起重要作用。
4.地形(1)可以通过控制成土母质、气候及生物因素,对土壤的发育和特性产生强烈的间接影响。
(2)影响因素:高度、坡度和坡向。
5.时间:成土母质、生物、气候、地形等因素对土壤形成的作用随着时间的增长而加强。
6.人类活动(1)人类活动可以通过改变某一种成土因素或各因素的关系,来改变和控制土壤发育和演化的方向。
(2)人类活动对土壤的形成和发育的影响是双向的。
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。
绪论1. 土壤五大物质组成:矿物质、有机物质、水、空气和生物. 其中矿物质含量最多.2. 土壤肥力、高产与高肥的关系。
土壤肥力指土壤能够同时和不断地供给与协调植物正常生长发育所需要的水肥气热的能力。
高肥不一定高产,若要高产需要注意土壤肥力的生态相对性。
3. 土壤在植物生长中的主要作用:1. 营养库的作用2. 养分转化和循环作用3. 雨水涵养作用4. 生物的支撑作用5. 稳定和缓冲环境变化的作用4. 土壤:地球陆地表面能够生产植物收获物的疏松表层,是在母质、生物、气候、地形和时间五大因子的综合作用下形成的自然体。
5. 土壤生产力:在一定的生产管理制度下,土壤生产一种或一系列植物的能力。
这种能力以植物生物量或收获产量来衡量。
第一章1、风化作用的类型:物理风化、化学风化、生物风化。
2、岩浆岩中酸性岩和基性岩的指示矿物:酸性岩——石英。
超基性岩——橄榄岩。
3、岩浆岩的概念及类型概念:岩浆侵入地壳或喷出地表后冷却、凝固、结晶而成的岩石。
类型:侵入岩、喷出岩或火山岩。
???4、岩石的类型:一类是由岩浆作用形成的岩浆岩(火成岩),第二类是由沉积作用等形成的沉积岩(水成岩),第三类是由沉积岩、岩浆岩等经过高温高压的影响发生了质变的变质岩。
5、岩石:是由各种地质作用产生的,由一种或多种矿物有规律的组合而成的矿物集合体。
6、风化作用:是指露出表面的矿物质岩石在地表温度、大气、水、生物等因素的共同作用下,在原地发生的一系列物理崩解和化学变化的现象。
7、玄武岩与花岗岩的风化特点,哪个容易风化?玄武岩色泽易吸热,矿物成分复杂,且铁镁类矿物多。
易于化学分化,大部分成为黏粒物质。
分化产物多黏细,岩基含量丰富。
在湿热气候条件下,分化物及土壤层次深厚、黏重,保水保肥,易培育成高产稳产的农田。
花岗岩主要由长石、石英、黑云母等矿物组成,组成复杂,中粒、粗粒或似斑状结构,岩体中垂直节理发育。
P348、硅铝率大小与风化强度的关系。
硅铝率=二氧化硅/ 氧化铝,因此硅铝率越大,风化强度越弱。
土壤的物质组成土壤中不同组分的作用土壤中的矿物质被称为土壤的“骨骼”;土壤有机质被称为土壤的“肌肉”或肥力的“精华”。
土壤水分和溶解于其中的养分构成的土壤液相被称为土壤的“血液”。
各种生物是土壤中多种生物过程的驱动力。
土壤三相的物质组成和特性,是土壤肥力的基础,调节三相的比例,可以改变土壤肥力条件。
第二章节土壤矿物质第一节土壤矿物质的矿物组成和化学组成一、土壤矿物基本组成(一)原生矿物1.原生矿物概念:在风化和成土过程中未改变化学组成和结晶结构的原始成岩矿物。
2.原生矿物类型:土壤原生矿物以硅酸盐和铝硅酸盐占绝对优势,常见的有石英、长石、云母、辉石、角闪石、橄榄石等。
3.原生矿物对土壤肥力的贡献(1)构成了土壤的骨骼—粗的土粒(2)提供潜在养分—通过风化作用逐渐释放另外,原生矿物能说明成土母质成因特征:如果土壤中原生矿物丰富,说明土壤相当年轻;随着土壤年龄增长,原生矿物含量和种类逐渐减少。
(二)次生矿物1.次生矿物的概念在风化和成土过程中新形成的矿物。
次生矿物一般比较小,属于粘粒范围,因此,也有人叫它粘土矿物或者粘粒矿物。
粘土矿物(粘粒矿物):粒径大小在粘粒范围内的次生矿物称之。
2.粘土矿物意义(1)可以帮助人们了解各种土壤在发生学上的地位,在土壤分类学中,次生矿物成为鉴别土类的主要依据。
(2)有助于了解土壤一系列理化性状(吸湿性、可塑性、胀缩性、离子吸附性),判断土壤肥力特征。
(必须更加关注粘土矿物)二、土壤矿物质主要元素组成(一)土壤矿物质元素组成特点1.土壤矿物质主要元素组成为O、Si、Al、Fe.其中,O+Si=76%, O+Si+Fe+Al=88.7%2.不同粒级颗粒的矿物质化学组成有所不同:(1) 随粒径由大到小,SiO2含量由多到少;(2) R2O3(即Fe2O3与Al2O3的总称)与SiO2相反,随粒径由大到小,R2O3含量由少到多;(3)? CaO、MgO、P2O5、K2O随土粒由大到小,含量增加3.在地壳中植物生长的必需营养元素含量很低,其中P+S<0.1% 、N<0.001%,且分布不均匀。
泥土,也称为土壤,是由多种物质组成的复杂混合物。
它的主要成分包括:
1. 矿物质:泥土中的矿物质是土壤的主要组成部分,它们来源于岩石的物理和化学风化。
常见的矿物质包括硅酸盐、氧化物(如氧化铁和氧化铝)、碳酸盐等。
这些矿物质提供了植物生长所需的营养元素,如氮、磷、钾等。
2. 有机质:有机质是由动植物残体和排泄物分解而成的复杂有机化合物。
它们对土壤的结构、肥力和保水能力有重要影响。
有机质的含量通常用百分比表示,对土壤质量的评价至关重要。
3. 水分:水分是土壤中的重要组成部分,对于维持土壤的活力和生态系统的平衡至关重要。
土壤水分可以分为三种状态:固态(结合在矿物颗粒上的水)、液态(自由移动的水)和气态(土壤孔隙中的水蒸气)。
4. 空气:土壤中的空气对于维持土壤生物活动和植物根系的呼吸至关重要。
空气通过土壤孔隙系统流动,这些孔隙由矿物质颗粒和有机质的间隙组成。
5. 生物:土壤生物包括微生物(如细菌和真菌)、小型无脊椎动物(如蚯蚓和昆虫幼虫)、植物根系等。
它们在土壤的形成和肥力循环中扮演着关键角色。
泥土的成分和性质会因地理位置、气候条件、土壤类型和人类活动等因素而有所不同。
土壤科学家通过土壤分类和研究,可以了解土壤的特性,从而更好地管理和保护土壤资源。
土壤学复习重点第一章绪论1、土壤的物质组成:土壤由矿物质、有机质(土壤固相)、土壤水分(土壤液相)、和土壤空气(土壤气相)三相四类物质组成。
2、土壤肥力:指土壤在某种程度上能同时不断地供给和调节植物正常生长发育所需要的水分、养分、空气、热量的能力。
3、土壤生产力:土壤生长植物并提供产品的能力,由土壤本身的肥力属性和发挥肥力作用的外界条件所决定。
4、成土因素:气候、生物、地形、母质和时间。
第二章土壤的矿物组成1、矿物:矿物是天然产生与地壳中具有一定化学组成、物理性质和内在结构的化合物或单质。
土壤矿物按矿物来源,可分为原生矿物和次生矿物;按矿物的结晶状态,可分为结晶质和非晶质。
2、岩石:岩石是指由一种或数种矿物组成的自然集合体。
3、风化作用:风化作用是指地壳最表层的岩石在空气、水、温度和生物活动的影响下,发生机械破碎和化学变化的过程。
包括物理风化、化学风化、生物风化三种类型。
4、物理风化:指岩石因受物理因素作用而逐渐崩解破碎的过程。
特点:只能引起岩石形状大小的改变,而不改变其矿物组成和化学成分。
5、化学风化:指岩石在化学因素作用下,其组成矿物的化学成分发生分解和改变,直至形成在地表环境中稳定的新矿物。
特点:不仅使已破碎的岩石进一步变细,更重要的是岩石发生矿物组成和化学成分的改变,产生新的物质。
6、生物风化:指动物、植物、微生物的生命活动及其分解产物对岩石矿物的风化作用。
7、构成层状硅酸盐粘土矿物的基本结构单位是硅氧四面体和铝氧八面体。
8、同晶替代:是指组成矿物的中心离子被电性相同、大小相近的离子替代而晶格构造保持不变的现象。
9、高岭组:1:1型粘土矿物,晶层由一层硅片和一层铝片重叠而成。
两个晶层的层面间产生了键能很强的氢键,不易膨胀。
基层内没有或极少同晶替代现象,其电荷数量少。
颗粒较粗、总表面积相对较小,可塑性、粘结性、粘着性和吸湿性都较弱。
主要分布在南方热带和亚热带土壤中。
10、蒙蛭组:2:1型粘土矿物,晶层由二层硅片夹一层铝片构成。
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。