第四章土壤环境

④磷酰胺和硫代磷酰胺 磷酰胺：磷酸中的羟基被被氨基取代
硫代磷酰胺：磷酰胺中的氧被硫取代。
⑵有机磷农药降解
有机磷农药是为取代有机氯农药而发展起来的， 但其毒性较高，大部分对生物体内胆碱酯酶有抑 制作用
较有机氯农药易降解
有
吸附催化水解
机 非生物降解
磷
光降解
农
绿色木霉
药 土壤微生物降解
降 解
假单胞菌
吸附作用是农药与土壤固相之间相 互作用的主要过程，直接影响其他过程 的发生。如土壤对除草剂2,4-D的化学 吸附，使其有效扩散系数降低。
○阳离子型农药，易溶于水并完全离子化，很快吸附于粘土矿物 ○弱碱性农药，可以接受质子带正电荷，吸附于粘土矿物或有机 质表面 ○酸性农药在水溶液中解离成有机阴离子，不易被胶体吸附，是 靠范德华力和其他物理作用
有机物的离子或基团从自由水向 土壤矿物的亚表面层扩散；离子 或基团以表面反应或进入双电层 的扩散层的方式为土壤矿物质吸 附。
分配作用（partition）
有机化合物在自然环境中 的主要化学机理之一，指 水-土壤（沉积物）中， 土壤有机质对有机化合物 的溶解，或称吸附（ sorption, uptake），用分 配系数 Kd 来描述。
4.光解
4.南方水田里DDT降解快于北方
1.从土壤和空气转入水体 林 2.挥发而进入大气 丹 3.在土壤生物体内积累
4.植物积累
1. 易溶于水 2. 挥发性强，持久性低 3. 在生物体内积累性较DDT低
2.有机磷农药（organophosphorpus pesticides,
ops)
磷酸的脂类或酰胺类化合物
非生物降解 降解
水解反应
(Hydrolysis Reaction)

19.8 岩石可以用不同的 物理风化、水溶解、化 方法破碎 学侵蚀、机械、爆炸
认识常见的岩石，比较不同岩石 的主要特征和特性 [参见19.5]
了解岩石可以通过自然的和人为 的方法破碎[参见19.6]
19.9 岩石破碎以后形成 砂、小鹅卵石、土壤 了碎石和土壤
19.10不同土质的土壤 砂质土、壤土、黏质土 含有不同比例的黏土、 沙和腐殖质
药用矿物：朱砂、白垩土
电子工业材料：硅、稀土等等
3.我国矿产资源及其开发利用的特点
我国地质条件复杂，矿产资源丰富，具有探明储量的矿 产153种，矿产地 2.3万多处，矿产开发总规模居世界第3位。
⑴矿种比较齐全、矿产储量相当可观。但总量大、人均资 源少，未来的矿产资源形势十分严峻。
⑵石油、天然气、铜、钾盐、煤、铁等6种支柱性矿产的 探明储量不足，或是地质工作程度不够，进入21世纪，45种 主要矿产中约有1／4不能满足需要。 ⑶矿产地区分布不均匀
知道岩石破碎后可以形成碎石， 为土壤的形成提供了条件[参见 19.8]
比较黏土、沙和腐殖质的特征； 调查本地区土壤的成分，了解它 对植物生长的影响
第一节
一、岩石圈总观 1.岩石圈的概念
岩石圈
岩石圈是地球的表层，薄而坚硬。岩石圈在上地幔 软流圈之上，包含地壳和部分上地幔，地壳浮在地幔之 上，由莫氏不连续面作为分界。根据板块构造学说，岩 石圈并非整体一块，而是由许多板块组成。
3.“岩石圈”与“地壳”两词的使用
①岩石圈范围大 岩石圈包含地壳和部分上地幔
②地壳范围小
陆壳——厚，双层结构
洋壳——薄，单层结构
硅铝层 硅镁层 分别形成花岗岩和橄榄岩（喷出的玄武岩）
二、矿物和岩石 1.矿物——指由地质作用所形成的天然单质或化合物。 它们具有相对固定的化学组成，在一定的物理化学条 件范围内稳定，是组成岩石和矿石的基本单元。 红宝石：主要化学成分氧 化铝(Al2O3)，其红色来自 铬(Cr)。

四、 地形对土壤形成的影响
引起地表物质与能量的再分配，是影响土壤和 环境之间物质、能量交换的一个重要条件。
1、地形对母质起着重新分配的作用。
2、不同地形影响地表水热条件的重新分配。
大的地形分布和排列能影响到气候带和生物带 的分布 ；中小地形主要影响土壤水热条件、养分、 质地、土壤厚薄的差异。 3、地形支配着地表径流，影响水分的重新分配， 在很大程度上决定着地下水的活动情况。
（3）不同母质所形成的土壤，其养分状况也不相同。
（4）在一些土壤形成过程中，母质因素起着重要 的作用。
二、气候对土壤形成的影响 气候支配着成土过程的水、热条件。 （1）气候影响岩石矿物风化强度和物质的淋溶过程。 （2）气候影响次生粘土矿物的形成。 （3）气候对土壤有机质的积累和分解起着重要作用。 （4）气候影响着土壤分布规律，尤其是地带性分 布规律。
A B
C R
A1 A2
淀积层
母质层 母岩层
二、土壤的发生学层次 1、自然土壤的发生学层次
2、农业土壤中的发生学层次
（1）耕作层（A） （2）犁底层（B） （3）心土层（W） （4）底土层（C）
4.1.1.3 影响土壤形成的因素
土壤是在五大成土因素（即气候、母质、 生物、地形和时间）综合作用下形成的。
方向的。
4.1.1.4 主要成土过程
一、原始成土过程 从岩石出露地表着生微生物和低等植物开始 到高等植物定居之前形成的土壤过程，称为原始 成土过程。 二、腐殖化过程 是指在生物因素作用下，在土体中，尤其 是在土体表层所进行的腐殖质累积过程。
4.1.1.4 主要成土过程
三、粘化过程 是指矿物颗粒由粗变细形成粘粒的过程，或粘 粒在土体中淀积使粘粒含量增加的过程。 四、钙化过程 是指碳酸盐在土体中的淋溶淀积的过程，多发 生在干旱、半干旱地区。

一、土壤氮的测定
（二）TN的测定
4.测定方法：
2）具体方法 ① 样品的分解（前处理） 称样量 全N含量 <0.2%，应称样（土样）1 g， 0.2-0.4%，应称0.5-1.0 g； >0.4%，应称0.5 g。 此法不包括NO3-N，但(NO3-N)可在一般土壤中可忽略
一、土壤氮的测定
（二）TN的测定
a.氨氮 通过Na+交换作用进入溶液 b.硝氮 淋洗作用（soil负电，NO3-易淋出） c.水溶有机氮 碱性条件下，将以上溶液用FeSO4和Zn还原 FeSO4 ＋ 2NaOH → Fe(OH)2↓＋ Na2SO4 8Fe(OH)2↓＋ NaNO3 ＋ 6H2O → 8Fe(OH)3↓ ＋ NaOH ＋ NH3↑ Zn ＋ 2NaOH → Zn(ONa)2 ＋ H2↑ H2 ＋ 2Fe(OH)3↓→ 2Fe(OH)2↓＋ H2O H2 ＋ NaNO3 → NaNO2 ＋ H2O 6Fe(OH)2↓ ＋ NaNO2 ＋ 5H2O → 6Fe(OH)3↓＋ NaOH ＋ NH3↑
催化剂
煮分解，使其中的氮转化为氨，与H2SO4结合成(NH4)2SO4。
一、土壤氮的测定
（二）TN的测定
A).半微量开氏法(H2SO4—混合盐消煮)：国标法 操作过程
目风干样 0.51.0 g .85 g 称样 100 湿润土样 加几滴水 加混合催化剂加入混合催化剂 1 于开氏瓶或消化管中 ml ,在 600 1000W电炉上加热微沸或消化 器 加浓H 2 SO4 5 消化 盖上小漏斗 冷却 转移 摇匀 呈淡蓝色后再消煮 30 60 min 共需11.5 h 20 ml 水 用 定容(待测液) 转入 50 ml 容量瓶