土壤学重点
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土壤圈:地球表层系统中处于水气生物和岩石圈交界面上最富有生命活力的土壤覆盖层。
土壤:地球陆地表面能够生长绿色植物的疏松表层。
土壤肥力:土壤为植物生长供应和协调水肥气热的能力。
自然肥力:自然成土过程当中发生发展起来的肥力,是自然因子联合作用下的产物。
人为肥力:耕种、熟化过程中发展起来的肥力,是人为因素影响的结果。
有效肥力:受环境条件和土壤管理技术水平的限制,只有一部分肥力在生产上发挥出来,并产生经济效果,称为有效肥力。
潜在肥力:没有发挥出来的那部分肥力叫做潜在肥力。
土壤生产力:是由土壤本身的肥力属性和发挥肥力的外界条件决定的。
原生矿物:I在风化过程中,未改变化学组成的原始的成岩矿物。
I次生矿物:|在风化和成土过程中重新生成的成岩矿物。
黏粒矿物:存在黏粒中的次生矿物。
土壤粒级:I将土壤单粒按有效直径的大小划分为若干级别。
土壤质地:I土壤中各个粒级所占土壤重量的百分含量。
I同晶(异质)代―当粘粒矿物形成时,晶架内的组成离子常常被另外一种大小相近,电性符号相同的离子所替代,其晶形结构没有发生任何变化。
土壤有机质:土壤中各种动植物残体,微生物体及其分解合成的有机物质,称为〜。
土壤腐殖质:―有机残体经过微生物的彻底分解,并再合称为一种黑色的大分子胶体物质矿质化过程:I是指复杂的有机化合物在微生物的作用下分解为简单化合物,同时释放矿质养分的过程。
因此具有供肥性。
I 腐殖化过程|:矿质化过程的同时微生物作用于有机物质,使其成为复杂的腐殖质过程。
I永久电荷I由同晶异质代换作用产生的负电荷I可变电荷I它的数量与性质随土壤pH变化而变土壤电荷数量:单位土壤所带电荷的库论数PH越大,负电荷越多。
土壤电荷密囱单位土壤表面积上的电荷数, PH越大,电荷密度越大。
阳离子交换作发生在土壤胶体表面的交换反应土壤胶体|土壤中1〜100nm的固体小颗粒土壤阳离子交换量CEC是指每百克干土中所含有的全部交换性阳离子的毫摩尔数。
土壤盐基饱和度―|土壤溶液中交换性盐基离子总量所占阳离子交换量的百分数。
喷1.土壤的三相组成?喷原生矿物、次生矿物、成土母质吸六大成土因素?母质因素■矿物学和化学组成■土壤的物理性质:孔隙度、团聚体■化学性质:养分、质地、酸碱性喷主要成土岩石、矿物与土壤性质的关系?岩石、矿物对土壤性质的影响①土壤质地:花岗岩、石英岩、片麻岩、砾岩一质地粗,通透性好,保水保肥力差;黑云母、角闪石、辉石、橄榄石—粘粒多,通透性差,保水保肥力强。
②土壤养分:正长石、云母(K);磷灰石(P );辉石、角闪石、橄榄石、褐铁矿(Ca、Mg、Fe)。
③土壤酸碱性:花岗岩一酸性;石灰岩一碱性。
土壤矿物的化学组成反映了成土过程中元素的分散、富集特性和生物积聚作用。
1.国际制土壤质地分类标准和体系■ 2.土壤圈、土壤生态系统对你的启发?土壤圈在地球表层系统中的地位和作用土壤质地(soil texture):土壤中各粒级土粒含量(质量)百分率的组合。
土壤质地与肥力的关系沙土:质地特点:土壤固相骨架松散,砂粒多,粘粒少,粒间孔隙大肥力特点:水、肥、气、热、耕性>通气性、透水性强,易耕作>蓄水弱,蒸发失水快,抗旱能力弱>养分含量少,保肥能力差,有机质分解快,养分供应快>土温变化快>对植物生长影响:发小苗不发老苗壤质土类含有适量的砂粒、粉粒和粘粒,兼砂质土和粘质土的优点,是理想的农业土壤。
特点:含水量适宜,耕性好,通透性好,相当的毛管孔隙。
粘质土类质地特点:孔隙小,多为极细的毛管孔隙。
肥力特点:>保水保肥性强,养分含量丰富(肥效缓慢,劲长),土温较稳定,温差小。
>透水、透气性差,耕作困难,宜耕期短。
对植物生长的影响:发老苗不发小苗土壤质地的改良措施>增施有机肥料:有机质的粘结力比砂粒强、比粘粒弱,家畜粪便、绿肥、秸杆还田等>客土法:泥入砂,砂掺泥,以改良质地、改善耕性>引洪放淤、引洪漫砂法:调节进水口高低,改良砂质和粘质土壤,洪水中含农田表层土壤,含养料丰富>翻砂压淤,翻淤压砂>根据不同质地采用不同的耕作管理措施土壤水分类型、土壤水分含量、土壤水分常数土壤水分常数在一定条件下的土壤特征性含水量称土壤水分常数。
土壤学期末复习知识点总结土壤学是研究地球表层固体部分的形成、发展和功能的一门学科,它是地球科学的重要组成部分之一、下面,我将对土壤学的重点知识点进行总结。
一、土壤的形成与发育1.土壤的定义及主要组成:土壤是由岩石经过物理、化学和生物作用作用下形成的,含有有机质、无机质、水分、气体和生物体等成分的固体地球表层。
2.土壤形成的主要因素:母岩、气候、生物、地形和时间是影响土壤形成的主要因素。
其中,母岩决定土壤的物质组成;气候影响土壤水分和温度条件;生物通过根系和分解有机物质等活动促进土壤形成;地形和时间影响土壤的堆积和发育速度。
3.土壤发生的过程:土壤发生分为物理作用、化学作用和生物作用三个方面。
物理作用包括冲刷、风化、膨胀、收缩和淋溶等;化学作用主要包括氧化、水解、交换、溶解和沉淀等;生物作用包括植物的根系作用、土壤动物的活动和微生物的作用等。
4.土壤发育因素的评价指标:(1)土壤剖面的形态及土壤的层次性,即土壤剖面的土层结构与层次及土壤特征。
(2)土壤化学性质,如有机质、可交换性离子、土壤酸碱度等。
(3)土壤物理性质,如容重、质地、结构、持水性等。
5.土壤分类与命名:土壤分类是将土壤按照一定的标准进行划分与命名。
常见的土壤分类体系有国际土壤分类法(ISCS)和中国土壤分类法(CCS)。
二、土壤的基本性质1.土壤质地:指土壤颗粒的粒径分布和比例。
质地的主要组分有砂、粉砂、粘土等。
2.土壤结构:指土壤颗粒的空间排列方式。
常见的土壤结构类型有团聚结构、块状结构、柱状结构等。
3.土壤容重:指单位体积土壤的质量。
容重是反映土壤致密程度和通气性的重要指标。
4.土壤孔隙度:指土壤中未被固体颗粒填充的空隙体积与总体积的比值。
孔隙度是影响土壤保水能力和透气性的重要因素。
5.土壤有机质:土壤有机质是由植物和动物残体、分泌物以及微生物产生的物质组成的。
有机质对土壤的肥力、结构和水分保持起着重要作用。
6.土壤酸碱度:土壤酸碱度指土壤中酸性或碱性物质的含量。
土壤学重点知识整理1.土壤:土壤是地球陆地表面能够生产植物收获物的那一疏松的表层。
2.土壤的特点:(1)土壤肥力是土壤最基本的特征(2)土壤资源的相对不可再生性。
土壤资源与光、热、水、气资源一样被称之为可再生资源。
但从其自然属性来看又是不可再生的,是有限的自然资源。
(3)土壤资源数量的有限性。
地球表面的陆地面积相对固定,其影响因素主要是土壤形成的时间长;土地被占用的面积逐渐扩大;土地退化日趋严重;人口剧增。
(4)土壤资源质量的可变性。
土壤肥力在物质循环和平衡中不断获得发育和提高;高强度、无休止的向土壤索取,土壤肥力将逐渐下降和破坏。
(5)土壤资源空间分布上的固定性。
覆盖在地球表面各种不同类型的土壤,在地面空间位置上有相对的固定性,在不同生物气候带内分布着不同的地带性土壤。
土壤资源的空间分布还受区域性地质地形、母质、水文等条件的影响。
人类的耕作活动也改变了土壤的性状,从而影响土壤的空间分布。
3.土壤肥力:肥力是土壤的基本属性和本质特征,是土壤从营养条件和环境条件方面,供应和协调植物生长的能力。
广义的土壤肥力:指土壤能供应与协调植物正常生长发育所需的养分、水、空气和热的能力。
狭义的土壤肥力:土壤的养分4.土壤肥力生态相对性:土壤肥力的相对生态性是指生态上不同的植物,要求的土壤生态条件也是不同的,某种肥沃的土壤或不肥沃的土壤只是针对某种植物而言的,而不是针对任何植物。
5.表生矿物(次生矿物):次生矿物是原生矿物经物理、化学风化作用,组成和性质发生化学变化,形成的新矿物称次生矿物,如方解石、高岭石、岩盐、石膏、碳酸盐矿物、铁铝的氢氧化物和黏土矿物等。
6.母质(成土母质):矿物、岩石风化后形成的疏松碎屑物,通过成土过程可发育成土壤。
分为定积母质和运积母质。
7.定积母质(残积物/残积母质):指岩石风化后,基本上未经动力搬运而残留在原地的风化物。
8.土壤剖面:指从地面向下挖掘直至母质层裸露的一段垂直切面,这段垂直切面的深度一般在2m 以内。
环境土壤学重点第一章:1.土壤的重要性;①是农业生产的基本资料②是生态系统中不可缺少的环节③是调控环境质量的中心要素2.土壤的概念;是位于地球表面和浅水水域底部具有生命力、生产力的疏松而不均匀的层次,是地球系统的组成部分和调控环境质量的中心要素。
3.土壤肥力(四大肥力指标:水、肥、气、热)土壤具有供应和协调植物生长所需的营养条件(水分、养分)和环境条件(空气、温度)的能力。
4.土壤净化力;土壤本身通过吸附、分解、迁移、转化等过程而使土壤污染物的浓度降低或消失的过程。
第二章:1.岩石(按成因分类:岩浆岩、沉积岩、变质岩及这三种岩石的特点);岩浆岩:地下深处的高温熔融岩,在地表或地下冷却凝固而成的岩石沉积岩:在地表和接近地表的常温、常压条件下,地壳上先期存在的原始物质,经过侵蚀、搬运、沉积和石化等作用形成的岩石特点:层理、波痕、化石变质岩:经变质作用而形成的岩石2.成岩作用;①压实作用②胶结作用③重结晶作用第三章:1.岩石的风化作用(三种风化)(物理和化学风化的区别);物理风化是地表岩石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。
化学风化是岩石在水和水溶液的作用下产生的破坏作用,其结果岩石破碎变小,化学成分发生变化,形成新矿物。
包括溶解作用、水化作用、氧化作用、碳酸盐化作用。
生物风化:指岩石由生物活动引起的岩石破坏作用,表现为物理和化学两种形式。
物理风化使岩石由大到小,化学性质不变;化学风化使岩石成分发生改变,形成新矿物2.风化的因素(1、2、3)环境条件:气候、地形岩石性质:岩石的矿物晶格构造、矿物成分、岩石的结构与构造、节理状况主要矿物和岩石的风化特征3.土壤形成因素:(1、2、3、4、5、6具体如何影响的);成土母质:是建造土体的基本材料是土壤的骨架,是植物矿质养料元素的最初来源气候:决定着成图过程中的水热条件地形:母质物质的重新分配及水热条件的差异生物:营养物质的地质大循环和生物小循环。
土壤学重点概括土壤圈:是地球表层系统中处于四大圈(气、水、生物、岩石)交界面上最富有生命活力的土壤连续体或覆盖体。
第一章土壤矿物质1.原生矿物: 指那些经过不同程度的物理风化,未改变化学组成和结晶结构的原始成岩矿物。
2.次生矿物:次生矿物是由原生矿物分解转化而成。
3.硅氧四面体(简称四面体)是由1 个硅离子和4 个氧离子所构成。
4.铝氧八面体(简称八面体)是由1 个铝离子6 个氧离子(或氢氧离子)所构成。
5. 1:1型单位晶层:(代表物为高岭石)由一个硅片和一个铝片构成。
硅片顶端的活性氧与铝片底层的活性氧通过共用的方式形成单位晶层。
这样1:1型层状铝硅酸盐的单位晶层有两个不同的层面,一个是由具有六角形孔穴的氧原子层面,一个是由氢氧构成的层面。
6. 2:1型单位晶层:(代表物为蒙脱石蛭石膨胀型,云母伊利石非膨胀型)由两个硅片夹一个铝片构成。
两个硅片顶端的氧都向着铝片,铝片上下两层氧分别与硅片通过共用顶端氧的方式形成单位晶层。
这样2:1型层状硅酸盐的单位晶层的两个层面都是氧原子面。
7. 2:1:1型单位晶层:(代表物为绿泥石)在2:1单位晶层的基础上多了一个八面体片水镁片或水铝片,这样2:1:1型单位晶层由两个硅片、一个铝片和一个镁片(或铝片)构成。
8. 同晶替换: 是指组成矿物的中心离子被电性相同、大小相近的离子所替代而晶格构造保持不变的现象。
9.硅酸盐粘土矿物的种类及一般特性高岭组(1)1:1型的晶层结构(2)无膨胀性(3)电荷数量少(4)胶体特性较弱蒙蛭组(1)2:1型的晶层结构(2)胀缩性大(3)电荷数量大(4)胶体特性突出水化云母组(1)2:1型晶层结构(2)无膨胀性(3)电荷数量较大(4)胶体特性绿泥石组(1)2:1:1型晶层结构(2)同晶替代较普遍(3)颗粒较小10.非硅酸盐粘土矿物氧化铁:着生矿物氧化铝:产酸的主要来源水铝英石、氧化硅:土壤中最不容易风化的粘土矿物。
我所在的地区为长江中下游平原,为水云母—蛭石—高岭区。
土壤学知识点总结一、土壤的形成土壤的形成是地球表层不断发展演变的产物。
土壤形成受多种因素的综合影响,包括母质、气候、生物、地形和时间五个方面。
母质是土壤形成的物质基础,它直接影响土壤的化学性质和肥力。
气候是土壤形成的重要因素,气温、降水、风力等与土壤中水分、温度、有机物质的分解和微生物的活动密切相关。
生物包括植物和微生物,它们通过分解和有机物质代谢,促进土壤形成。
地形对土壤形成有着重要的影响,如坡度、坡向等会影响土壤的侵蚀和发育。
时间是土壤形成的综合反映,土壤的发育周期通常需要几百到几千年的时间。
二、土壤的物理性质1. 土壤质地土壤质地是土壤的物理性质之一,它决定了土壤孔隙的大小、排水性能等。
按颗粒大小可分为砂、壤、粘三种类型,它们的比例不同会影响土壤的渗透性和通气性。
2. 土壤结构土壤结构是土壤颗粒的组合形式。
好的土壤结构有利于土壤孔隙度的增加、根系的延伸和土壤呼吸,从而对植物生长具有促进作用。
3. 土壤密度土壤密度直接影响着土壤的气体交换、水分渗透和根系伸展。
通常情况下,过大的土壤密度会限制植物的生长。
4. 土壤水分特性土壤的水分特性反映了土壤的保水能力和渗透性。
对于植物生长来说,适宜的土壤水分可以满足植物需水,促进植物健康生长。
三、土壤的化学性质1. 土壤的pH值土壤的pH值是影响土壤化学性质和肥力的重要因素,不同的pH值对植物的吸收养分有着重要的影响。
土壤的pH 值过低或过高都会对植物的生长发育有不利的影响。
2. 土壤的离子交换能力土壤的离子交换能力影响着土壤中营养元素的去留和植物对养分元素的吸收利用。
3. 土壤有机质土壤有机质是土壤中含有的具有机化学性质的物质,它对土壤的肥力、结构和微生物的活动等都有着重要影响。
四、土壤的生物性质1. 土壤微生物土壤微生物是土壤中的重要组成部分,它们可以降解有机物,提供养分,并影响土壤中其他生物的生长。
2. 土壤动物土壤中有各种动物,包括蠕虫、昆虫、线虫等,它们通过翻动土壤、排泄物等活动促进土壤的通气、腐殖质的分解等。
第一二章1.土壤肥力:土壤为植物正常生长提供并协调营养物质和环境条件的能力。
土壤:土壤是地球陆地表面能生长绿色植物的疏松表层2.二八面体:主要由三阶的铝或铁等阳离子组成的八面体片,其中阳离子只能占据2/3的中心位置。
3.ditrigonal cavity4.晶层:层状硅酸盐晶体结构中由四面体片和八面体片结合而成的层状结构体。
5.同晶替代:组成矿物的中心离子被电性相同、大小相近的离子所替代而晶格构造保持不变的现象。
6.次生矿物:原生矿物经化学风化后形成的或重新合成的矿物。
7.kaolinite(高岭石):底面间距约为0.72mm的1:1型层状硅酸铝矿物。
8.土壤粘粒氧化物:指存在于可变电荷土壤粘粒中铁、锰、铝、硅的氧化物及其水合物。
9.土壤的基本物质组成1)固相土壤矿物质、土壤有机质2)液相土壤溶液3)气相土壤空气10.简述土壤的基本功能(1)土壤的生产功能○1供肥与保肥○2蓄水与供水○3生物支撑○4缓冲环境变化(2)土壤的环境功能○1土壤是地球表层系统自然地理环境的重要组成部分○2土壤是地球陆地生态系统的基础a保持生物活性,多样性和生产性b影响水体和溶质流动c对污染有净化作用d物质与能量贮存和循环作用11.说明高岭石、蒙脱石和伊利石的结构特征、胀缩性、电荷性质、胶体特性和它们在我国土壤中的分布特征(1)蒙脱石结构特征:晶层由二层硅片夹一层铝片构成,硅片和铝片的比例为2:1,单位晶胞分子式为AL₄SI₈O20(HO)₄胀缩性:很大电荷性质:主要来自al片中镁离子替代铝离子,为永久电荷,cec约为80-120 cmol (+)/kg胶体特性:颗粒细微,片状,粒径0.01-1微米,比表面大,内外表面都有,主要是内表面,胶体特性很强分布:我国北方和西北地区土壤中(2)高岭石结构特征:由一层硅片和一层铝片重叠而成,二者比例为1:1胀缩性:无胀缩性电荷性质:,极少同晶替代,可变电荷,cec为3-15 cmol(+)/kg胶体特性:矿物颗粒较大,为0.2-2微米,比表面小,且以外表面为主,胶体特性较弱分布:分布于热带、亚热带土壤中(3)伊利石结构特征:晶层由二层硅片夹一层铝片构成,硅片和铝片的比例为2:1胀缩性:无胀缩性电荷性质:同晶替代现象普遍,主要发生在硅片中,约为20-40cmol(+)/kg胶体特性:颗粒大小介于高岭石和蒙脱石之间,比表面大,内外表面都有,主要是内表面,胶体特性介于高岭石和蒙脱石之间分布:主要分布在我国北方土壤中,南方土壤中少12.说明土壤氧化铁的主要特点(1)比表面大,表面活性功能基多,电荷可变性强(2)分布广泛,颜色变化多,红、红棕、橙、黄、褐等,是土壤发育程度的外观指标(3)有晶质的和非晶质的,常以胶膜、斑点、斑纹状沉淀在土壤颗粒表面或缝隙中,有的成为铁盘、铁球等(4)铁在土壤粘粒中主要以氧化铁矿物存在,而铝除氧化物之外,还有大量层状铝硅酸盐粘土矿物(5)是土壤对阴离子和阳离子产生专性吸附的主要物质13.说明土壤中赤铁矿、针铁矿的形成、结构特征、主要性质和在我国土壤中的分布(1)赤铁矿形成:土壤次生赤铁矿可由无定型氢氧化铁在较酸和较高温度下脱水老化而成,或由针织矿等脱水老化而成结构:基本结构单元是铁氧八面体,由六个O+OH包围铁原子形成八面体,结晶形状随成土条件而异,大多呈六角片状主要性质:颜色为红色,红壤、赤红壤等土壤颜色主要是因为赤铁矿造成的,电荷可为正、负、零,随土壤PH而定分布:热带、亚热带高度风化的土壤中,常见于干燥、氧化势强的表土(2)针铁矿形成:由赤铁矿水化或氢氧化铁老化而成结构:基本结构单元是铁氧八面体,由六个O+OH包围铁原子形成八面体,在土壤中常为不规则片,粒状,少数呈针状或短柱状主要性质:颜色为黄、黄棕色,黄壤、黄棕壤等的土壤颜色主要是因为针铁矿造成的,电荷可为正、负、零,随土壤PH而定分布:湿润且有较高氧化势的亚表层和土壤的锈斑、铁纹和铁结核中第三章1.土壤有机质:土壤中含碳有机物质,包括动植物残体、微生物体和腐殖质2. 土壤有机质矿化速率:单位质量的土壤在单位时间内释放的co2的量3.矿化作用:微生物分解土壤有机物质,释放co2和无机物的过程4.腐殖化作用:动植物残体在微生物作用下,通过生物化学和化学作用变为腐殖物质的过程5.humification coefficient(腐殖化系数):有机物料中单位质量的碳在土壤中分解一年后残留的碳量6.说明土壤腐植酸的理化性质1)分子量大2)形状多样,分子结构内部有许多交联结构,整体结构不紧密,非晶质,比表面大3)是亲水胶体,吸水能力强4)整体颜色为黑褐色,富啡酸呈黄色,胡敏酸为棕黑色化学性质1)主要元素组成为C、H、O、N、S、P等2)含有羟基、酚羟基等多种功能基,负电荷量大,主要为可变电荷3)具有多种活性7.土壤腐殖物质是怎样分离的土壤8.论述土壤有机质在土壤肥力中的作用1)提高植物需要的养分2)改善土壤物理性质3)提高土壤的保肥能力和缓冲能力4)生理活性5)有机质是土壤微生物的主要能量来源物质,是土壤生物化学过程必须的9. 论述土壤有机质在生态环境中的作用1)对重金属离子有较强的络合和富集能力,可以使土壤中的重金属离子被固定,减少重金属离子向植物体的富集2)有机质对农药等有机污染物有固定作用3)土壤有机质是全球碳平衡过程中非常重要的碳库,对全球碳平衡有重要影响第四章1.当量孔径:与一定水吸力相对应的土壤孔隙直径2.土壤质地:根据土壤机械组成划分的土壤类别3.团粒结构:指直径在0.25~10mm的,类似于球形的,而且疏松多孔的团聚体-团粒结构4.凝集作用:指土壤中的胶体物质相互凝聚在一起的作用5.说明砂质土和粘质土的肥力特征(1)砂质土的养分少,有机质累积难且其含量较低,保肥性弱(2)粘质土含矿质营养丰富,且有机质含量较高,保肥能力强6.土壤孔隙分为哪几种类型?土壤孔隙度怎样计算类型:通气孔隙、毛管孔隙、贮存孔隙土壤孔隙度(%)=(1—容重/密度)*1007.说明土粒的团聚过程(1)凝聚作用(2)无机物质的粘结作用(3)有机物质的胶结作用及复合作用第五章1.吸湿系数:又称最低吸湿水量,指干土从相对湿度接近饱和的空气中吸收水气的最大量,即吸湿水的最大量与烘干土重量的百分比2、田间持水量:田间条件下重力水排除后土壤保持的最大水量3、土水势:表示土壤水分在土—水平衡体系中所具有的能态4、土壤水吸力:土壤水在承受一定吸力的情况下所处的能态,简称吸力,KPa 5.达西定律6.计算盆栽试验,每盆装干土5kg,已知某土壤含水量为14%,应称取风干土多少千克?若田间持水量为35%,维持盆中土壤相对含水量80%,应灌水多少千克?解:(1)由含水量=(鲜土—干土)/干土*100% 得风干土=0.14*5+5=5.7kg(2)7.简述吸湿水、膜状水和毛管水的主要特点1)吸湿水受土粒的吸引力很大,具有固态水的性质,不能移动,密度为1.2~2.4g/cm3,无溶解能力,不能以液态水自由移动,也不能被植物吸收2)膜状水能从末后的地方向薄的地方移动,这部分能移动的水可被作物吸收利用,但移动慢,只有植物根毛与其接触时才能被吸收3)毛管水可在土壤毛管中上下左右移动,具有溶解养分的能力、作物可以吸收利用8.说明土壤水饱和与不饱水流数学表达式差异饱和:基质势为0,土水势为溶质势和压力势之和不饱和:压力势为0,土水势基质势和溶质势之和。
绪论(4):土壤、土壤肥力、土壤生产力、土壤圈土壤:是发育于地球陆地表面能够生长绿色植物的,具有疏松多孔结构的表层。
土壤肥力:土壤能供应与协调植物正常生长发育所需的养分和水、气、热的能力;土壤供应植物生长所必需的养料的能力土壤生产力:由土壤本身土壤的肥力属性和发挥肥力的外界条件所决定。
土壤圈:是地球系统的主要组成部分,其位置处于地球大气圈、水圈、生物圈和岩石圈的交接界面,是最活跃、最富有生命力的圈层。
第1章(1):粘土(次生)矿物粘土(次生)矿物:是由原生矿物分解转化而成的矿物。
第2章(4):腐殖质、腐殖物质、矿质化作用、腐殖化作用腐殖质:已死的生物体在土壤中经微生物分解而形成的有机物质。
腐殖物质:土壤和沉积物等中,除有机体中已知的各类有机化合物(非腐殖物质)以外的各种淡棕色至暗褐色的天然高分子化合物的总称。
它由胡敏酸、富啡酸和胡敏素等三类物质组成。
矿质化作用:有机残体中的各类有机化合物在土壤微生物酶的作用下发生氧化反应,彻底分解释放出二氧化碳、水和能量,同时释放出含氮、磷、硫的植物可以用的矿质营养元素。
腐殖化作用:动物、植物、微生物残体在微生物作用下,通过生化和化学作用而形成腐殖质的过程。
第3章(1):土壤酶土壤酶:是土壤生态系统代谢的一类重要动力,土壤中所进行的生物学和化学过程都要在酶的催化下才能完成。
第4章(7):土壤机械组成、质地类别、土壤结构性、土壤结构体、土壤孔性、土壤容重、团粒结构土壤机械组成:是指土壤中各粒级所占的比例,又称颗粒组成。
土壤机械组成是土壤最基本,最重要的性状之一。
质地类别:一般分为砂土,土壤和黏土三类。
P73土壤结构性:是指土壤中单粒和复粒的类型、数量、大小、形状、性质,以及相互排列和相应的孔隙状况等的综合特性,良好的土壤结构是形成土壤肥力的基础。
土壤结构体:指土粒(单粒和复粒)互相排列和团聚形成的具有一定形状和大小的土团货土块。
土壤孔隙性质:指土壤中孔隙的总量及大小孔隙分布土壤容重:田间自然垒结状态下单位容积土体的质量团粒结构:系指土壤中单粒或复粒经过多级黏结团聚而形成的、内部疏松多孔、近似球体、自小米粒至蚕豆粒般大小的土粒。
在风化和成土被另外一种大小相近,电性符号相同的离子所替代,其晶形结构没有发生任何变化。
土壤中各种动植物残体,微生物体及其分解合成的有机物质,称为~。
使其成为复杂的腐殖质过程。
数量与性质随土壤pH PH越大,负电PH越大,电荷密度越大。
发生在土壤胶体表面的交换反应1~100nm的固体小颗粒指定某一个离子所言,其他同时存在的离子都称为这个离子的互离子离子的有效度由扩散于土壤溶液中的氢离子浓度表现出来的酸度>>性盐类浸提土壤,土壤胶体吸附着的H+和Al3+被浸提液中的阳离子交换下来,进入土壤溶液所表现出来的酸度。
...PH值单位所需要的碱量或酸量。
g/cm3表示。
4℃水的密度之比或单位体积土粒重量与4℃同体积水重量之比。
~10nm之间,近似于球形的疏松的多孔的小土团,蚯蚓粪就是团粒结构。
(过程)作用土壤在105~110℃范围内,烘至恒重时所移去的水分子称为~。
是指土壤吸水达到最大吸湿水量后,土壤外面仍然有剩余的分子引力在吸湿水层外部,再吸附一部分液态水而形成一层较厚的水膜,称为膜状水。
(部分有效部分无效)靠土粒表面分子与水分子之间的分子引力,吸附在土粒外面的气态水分(无效即土壤水在各种力的作用下,它的势能(或自由能)的变化主要是降低。
田间土壤水分因所处的位置的不同,而获得的位能不相同,这里受重力影响引起的势能变化叫重力势,可正土壤水承受一定吸力情况下所处的能态。
能否被植物吸收及其吸收利用的难易程度。
变化土壤水分以气态水向近地大气中扩散的过程称为土面蒸发。
1.氧气含量显著低于大气2.CO2含量显著高于大气(根系呼吸放出O2、微生物分解有机质、土壤中存在碳酸盐与酸释放O2)3.水汽含量高于大气4.土壤中存O2,同时放出CO2的扩散过程。
1℃所需要吸收或放出的热量。
1℃所需要吸收或放出的热量。
指单位厚度(1cm)的土层,温度相差1℃,每秒钟经过单位面积土壤断面(1cm2)通过的热量卡数。
孔隙度大,导热率小土》水》空1℃的温度梯度,每秒流入1cm2土壤断面面积的热量,使得单位体积1cm3的土壤所发生的温度变化,空>土>水砂土的容重土壤有机质的来源:一般认为动植物残体、微生物残体、人类生产活动。
土壤腐殖质主要是由(胡敏素)(胡敏酸)(富啡酸)。
其中以(胡敏酸)(富啡酸)为主。
土壤胶体:有机胶体(腐殖质)无机胶体(层状硅铝酸盐)有机无机复合胶体土壤电荷:永久电荷,可变电荷潜性酸远大于活性酸,水解酸>交换酸, PH(活性酸>交换性酸>水解性酸)、毛管孔隙(导水性)、通气孔隙(通气性)。
、土壤质地:砂>壤>粘2、土壤结构:越好其越小3、腐殖质:越多其(吸附力)束缚水1物理束缚2化学束缚(毛管力)毛管水1毛管上升2毛管悬浊(重力)重力水我国土壤的酸碱反应大多数变化在土水势土壤热容量分为:重量、容积热容量含水量,而宜耕期则决定于土壤质地。
2.对水体和溶质流动具有调节作用3.对有机、无机污染物具有过滤、缓冲、降解、固定和解毒作用4.具有储存并循环生物圈及地表养分和其他元素的功能。
为主到高岭石,水滑石为主②北方土壤中伊利石多(还有蒙脱石),红壤,砖红壤,主要是高岭石,氧化物质③我国土壤中水化云母(伊利石)矿物含量较高▲区域:新疆,内蒙以水云母为主地带;东北,坝上(黑钙土,栗钙土)以水云母—蒙脱为主地带;华北,西北(褐土,黑垆土)以水云母—蛭石为主地带;江苏(长江流域)以水云母—蛭石—高岭为主地带;江西(中南地区)以高岭石—水云母为主地带;闽、粤、云南以高岭为主地带。
水分:由于颗粒粗,空隙大,水分易透入,透水性好,保水性弱,水汽易迅速从土壤扩散出去,水分蒸发快。
养分:养分含量缺乏,颗粒粗,保肥力弱。
供肥能力强,发小苗不发老苗。
气:透气性好,好气微生物活动,有机质不易累积。
热:含水量少,热容量较小,温度易变化。
物理机械性:可塑性、胀缩性、粘结力和粘着力小。
耕性好25%以上。
水分:颗粒细,孔隙小,小孔隙,毛管孔,能将水托住,蓄水性好,孔小透水性差,注意排水。
养分:粘粒多,养分含量高,保肥力强,供肥能力差,发老苗不发小苗。
气:通气不好,嫌气有利于有机质积累。
热:水多气少,热容量大,温度不易上升,称“冷性土”。
耕性:干时硬结,湿时泥泞,干收缩龟裂,应多施有机肥。
总之:粘土保水保人为的将洪流引入农田,使细泥沉于砂质土壤中,因细泥原是农田表土,含丰富养料,可增厚土壤,改良土壤,称引洪漫淤⑶改良土壤结构:施有机肥,增加有机质改良结构。
律(浓度大的低价阳离子也可以等当量代换高价阳离子)、影响交换能力:①电荷影响:电荷越多,交换能力越大。
②离子半径影响:离子半径越大,水化半径越小,交换能力越大。
③离子浓度影响:离子浓度越高,交换能力越大。
2影响交换量:①土壤质地:按着粘土、壤土、砂土的顺序,阳离子交换量由大到小变化。
②土壤腐殖质:土壤腐殖质含量越多,阳离子交换量越大。
③胶体种类:按着腐殖质、蒙脱石、伊利石、高岭石、含水氧化铁铝的顺序,阳离子交换量由大到小变化。
④土壤pH:阳离子交换量随土壤pH的升高有增加的趋势。
、不同点①溶解度不同。
胡敏酸不溶于水,溶于碱不溶于酸;富啡酸溶于水,既溶于酸又溶于碱。
②颜色不同。
胡敏酸黑褐色,富啡酸金黄色。
③分子量代换量羟合程度不同。
胡敏酸均大于富啡酸④酸性不同。
胡敏酸弱于富啡酸。
⑤碳氮含量、氧硫含量不同。
胡敏酸的C、N含量高于富啡酸,而富啡酸的O、S含量高于胡敏酸。
⑥稳定性不同。
胡敏酸稳定性强于富啡酸2、相同点:①分子结构、化学组成基本相同②形状基本相同,大部分为球形、棒状③吸水量相同,吸收自身重量5倍的水④粘结性、粘着性、可塑性弱于粘粒,强于砂粒。
成腐殖质的原始材料)蛋白质生成氨基酸、肽类、含氮化合物(构成腐殖质的原始材料)②合成阶段原始材料经过酶促反应、缩合反映、纯化学反映生成腐殖质单体分子作用主要有:①土壤有机质为作物生长提供营养成分。
土壤有机质富含各种矿质养分,它能为植物生长提供较全面的养分。
②土壤有机质可提高土壤保肥力,增强土壤的缓冲能力。
土壤有机质胶体可吸附大量的矿质养分离子,以提高土壤的保肥力,同时有机酸及其盐类则为土壤提供了一个伏良的酸碱体系,提高了土壤的缓冲能力。
③土壤有机质可改善土壤结构,使土壤具有较好的物理性状。
土壤有机质在粘粒间相粘结合过程中起到胶结剂的作用,富含有机质的土壤具有伏良的通气、耕性等物理性状。
④土壤有机质提高土壤的保水性,这主要与土壤有机质的吸湿性有关。
⑤土壤有机质有刺激植物生长的功能,它能提高植物及微生物的活性。
首先,土壤有机质能促进植物体内糖代谢,促进植物还原糖的积累,土壤有机质还能提高植物细胞的渗透压,提高植物的抗旱性,其次,有机质能促进过氧还原酶的活性,可促进种子发芽及根系的呼吸作用。
最后,在浓度的土壤有机质还能促进植物根系生长,为植物生长提供有利条件。
⑥土壤有机质能促进微生物生长,为微生物生长提供充足的碳源和氮源。
⑦能降低农药残留,并能减轻重金属的污染。
有机质能吸附有害物质,或与有害金属离子形成螯合体附水流出土壤,从而减轻了土壤的污染。
调节途径:1、增施有机肥料;2、种植绿肥和牧草;3、合理轮作(实施粮草轮作)气候(高温高湿):下雨多,土壤中K+、Ca2+、Na+、Mg2+等盐基离子被淋失使得H+、Al3+富集;2生物a生物生命活动产生CO2 b生物有机残体可被微生物分解产生有机酸 c专一性微生物的存在,硫酸化细菌、硝酸化细菌③人为(施肥和灌溉):生理酸性肥料,硫酸铵④酸雨:华中最为严重气候因素:干旱半干旱气候条件下大气降水量远远低于蒸发量,岩石矿物风化释放出来的钾钠钙镁等碱金属、碱土金属、简单盐类不能彻底迁移出土体,而大量积聚于土壤和地下水中,形成它们的石灰酸盐和重碳酸盐,这些盐类通过水解产生OH-离子,使土壤向碱性方向演化。
2生物因素:草原、荒漠草原、荒漠植被的选择性吸收,植物对K、Ca、Na、Mg选择性吸收,对碱性土壤的形成和发展起了积极影响。
3母岩、母质:a基性盐和超基性盐分别含有丰富的Ca、Mg、K、Na等盐基物质,其风化体中也常含有较多的盐基成分 b沿海滩涂淤泥,含CaCO3及易溶性盐丰富,且地下水和灌溉水质矿化度高,造成土壤呈碱性反应 c中性硫酸盐:在嫌气条件下,由于有机残体和嫌气细菌作用,可将硫酸盐还原为硫化物,然后与碳酸钙作用,转化为碳酸盐,经水解产生OH-,使土壤呈碱性反应。
4地形的影响:高中洼:洼地中较高地的土壤容易向碱性方向发展洼中高:高原中洼地周边的土壤易向碱性方向发展。
盐分迁移:盐随水来,盐随水去,水去气散,气散盐存5人为因素:过量的施用石灰和生理碱性肥料或引灌碱质污水可使土壤呈现碱性施有机肥料:利用有机肥分解时释放的大量CO2,以增加土壤中CaCO3的溶解度,消弱其碱度,从而降低其土壤PH值2施用硫、硫化铁及废硫酸或绿矾等 3施用生理酸性肥料 4施石膏:改钠质土变为钙质土胶体的种类、性质:不同种类的胶体,提供氢离子能力不同(有机胶体>蒙脱石>水化云母、拜来石>高岭石>含水氧化物)2 土壤阳离子组成、盐基饱和度:土壤中H+和Al3+比较多,称氢铝质土(酸性);土壤中阳离子以Na+为主,称钠质土(碱性);土壤中阳离子以Ca2+为主,称钙质土(中性);盐基饱和度是中性到碱性3土壤空气中CO2偏压:CO2偏压增大,PH减小4土壤含水量:含水量越大PH有升高的趋势5淹水(氧化还原):某一土壤淹水,PH有升高趋势(酸性土淹水PH↑碱性土淹水PH↓)碱性土:碱蓬盐化植物:柽柳喜钙植物:苜蓿、甜菜石灰性土:甘草)1.弱酸和弱酸盐的存在2.两性胶体的存在3.阳离子的交换4.活性铝1.影响肥力的有效度2.影响微生物,PH6-8时活动旺盛3.影响土壤结构,中性土结构好。
、两大学说:①多级团聚学说:单粒在钙离子凝聚作用下形成微凝聚体,在经过多次粘结形成微团粒,在经过有机无机胶体的胶结作用形成团粒。
②粘团学说:粘粒与粘粒经过粘结作用形成粘团。
粘团与粘团,有机胶体,沙粒,粉粒之间经过多次胶结粘结作用形成微团粒,在经过有机无机胶体的胶结作用形成团粒。
形成机制:1.胶体凝聚作用:胶体颗粒相互凝聚成团从介质中沉淀析出的作用。
(3价>2价>1价,同价阳离子水化半径大的,凝聚作用强。
阳离子浓度大凝聚作用强。
2.水膜的粘结作用:①土粒与水膜与土粒之间②联结带的形成。
3.胶结作用①简单无机胶体与土粒使得溶胶变为凝胶使土粒凝固在一起形成团粒②粘粒靠粘性③有机物质(腐殖质以钙离子与铁离子为桥键进行胶结;糖类以氢键为桥键进行胶结;根系分泌物具有粘性;微生物菌丝缠绕)4.根系及掘土动物的作用:①根系(根系分泌物粘结土粒;根系切割土壤)②掘土动物生命活动导致土体破碎形成团粒。