第2章 土壤固相组成及其诊断特性
2.1 土壤矿物
2.2 土壤有机质
2.3 土壤固相的物理诊断特性
思考题与个案分析
《土壤地理学》电子教案
教学重点
掌握土壤固相物质组成及其诊断特性
了解土壤矿物类型及其风化特征
认识土壤矿物空间分异规律
了解土壤生物群落组成对土壤的影响
掌握土壤有机质转化与土壤圈物质循环特征。
关键词
土壤矿物(soil mineral)
原生矿物(primary mineral)
次生矿物 (secondary mineral)
土壤腐殖质(soil humus)
胡敏酸(humic acids) 富啡酸(fulvic acid)
有机-矿质复合体(organo-mineral complex)
土壤微生物 (soil microorganism）
土壤质地(soil texture) 粒级(particle fraction)
土壤结构(soil structure) 土壤颜色(soil color)
知识结构
2.1 土壤矿物
2.2 土壤有机质
2.3 土壤固相的
物理诊断特性
分析土壤组成、掌握矿物类型与风化序列
掌握土壤有机质转化土壤圈物质循环特征
掌握土壤诊断特性及其测量方法。
土壤是由固相、液相、气相和土壤生物体四部分组成。适于植物生长的典型壤质土壤的体积组成为土壤孔隙占50％，内含水分和空气；土壤固体占50%，其中矿物质占45％，有机质占5%；土壤生物体均生活在土壤孔隙之中，如图2-1所示。
图2-1 最适宜植物生长的壤质土壤表土的体积组成
土壤矿物主要来自成土母质或母岩，是土壤的主要组成物质。土壤矿物构成了土壤的“骨骼”，它对土壤组成、性状和功能具有巨大的影响。按照发生类型可将土壤矿物划分为原生矿物、次生矿物、可溶性矿物三大类。
2.1 土壤矿物
原生矿物 (primary mineral)直接来源于母岩特别是岩浆岩。其中包括铝硅酸盐类、长石类矿物、云母类矿物、橄榄石类矿物、辉石与角闪石类矿物、氧化物类、硫化物类和磷灰石类，如图2-2所示。原生矿物的风化过程不仅在时间上有阶段性，在空间上也有地带性，如图2-3所示。
学而不思则惘，思而不学则殆
《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：
固相一一土壤矿物质、有机质和活的生命 有机体；
液相一一土壤水和土壤溶液；
气相一一土壤空气。
⑵ 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; 学而不思则惘，思而不学则殆
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。
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。无收缩性和膨胀性。Si02含量在80%以上，有效养分贫乏。 ・2■粉砂粒颗粒较小，容易进一步风化，其矿物成分中有原生的也有次生的，有微弱的可塑性、膨胀性和收缩性。湿时有明显的粘结性，干时减弱。粒间孔隙毛管作用强，毛管水上升速度快。Si02含量在60%—80%之间，营养元素含量比砂粒丰富。 -3.粘粒颗粒极细小，比表面积大，粒间孔隙小，吸水易膨胀，使孔隙堵塞，毛管水上升极慢。可塑性、粘着性、粘结性极强，干时收缩坚硬，湿时膨胀，保水保肥性强，Si02含量在40%—60%之间，营养元素丰富。
1 第七章 植被、土壤与自然环境的整体性和差异性
第一节 植被和土壤
一、植被
1．说出影响植被形态和分布的主要因素。
提示：热量、水分、光照、土壤、环境污染等。
2．连线。
3．植被有一定的指示作用。将下列植被与其正确指示连线。
二、土壤
(一)土壤的物质组成
阅读理想土壤组成物质的体积百分比图，完成下列问题。
2 (1)写出图中字母代表的土壤组成部分：A______，B________。
(2)土壤的物质组成中属于固相的有__________。
(3)土壤水分和空气组成比例常常随着外界______条件及其他因素的变化而彼此消长。
(4)理想土壤的性状特点有_________________________________________________
________________________________________________________________________。
提示：(1)空气 矿物质 (2)矿物质和有机质 (3)气候 (4)既能通气透水，又能蓄水保温
(二)影响土壤形成的主要因素
1．根据土壤形成过程示意图，判断正误。
(1)土壤是在成土母质、气候、生物、地貌和时间等因素综合作用下的产物。(√)
(2)所有裸露的岩石都被风化为成土母质。(×)
(3)在低等生物、微生物作用下，有机质积累，开始具有一定肥力。(×)
(4)在高等生物作用下，大量有机质被合成腐殖质，土壤具有了肥力。(√)
(5)生物在土壤形成过程中起着主导作用。(√)
(6)人类对土地的开发利用，只能导致土壤不断退化、肥力不断下降。(×)
(7)人类可以改造土壤，由生土形成熟土。(√)
2．将土壤形成的影响因素及其影响正确连线。
命题视角(一) 植被及其与自然环境各要素之间的相互关系
演绎法学习
1．森林的分类及特征
森林类型 气候特征 分布地区 植被特征 植物群落特征 3 热带森林 热带雨林 终年高温，降雨丰沛 主要分布在热带雨林气候区和热带季风气候区 全年旺盛生长，森林呈深绿色 种类丰富，垂直结构复杂；有数量丰富的藤本植物、附生植物等，各月都开花，常见茎花、板根等现象
