3 土壤基本性质-2

土壤的基本组成性质分类解析

第一篇土壤的基本组成性质分类 第二章土壤生态系统的基本组成 §2.1 土壤矿物质 §2.2 土壤有机质 §2.3 土壤生物 §2.4土壤水分及其特性 §2.5土壤空气及其热量状况 目的与要求 1.了解土壤生态系统的基本组成 2.熟悉土壤的性质 3.掌握土壤的形成、分类与分布 4.掌握土壤环境及其功能 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) 土壤生态系统的基本组成 土壤是由固相、液相、气相三部分组成。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，如图所示。 第一篇土壤的基本组成、性质、分类 第二章：土壤生态系统的基本组成 §2.1土壤矿物质 本章重点介绍硅酸盐矿物的基本构造。 主要教学目标：

1、基本概念 2 、三种主要粘土矿物的性质 §2.1土壤矿物质 一、土壤矿物质的主要元素组成 矿物：是经各种地质作用，自然产生于地壳中的化合物或化学元素，是具有一定化学成分和物理性质的自然均质体，是组成岩石的基本单位。 自然界矿物有三千多种，造岩矿物只有几十种，且主要是硅酸盐类（即硅的含氧盐）矿物（占地壳重量的80%). 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。 *一、土壤的矿物组成 *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。 原生矿物 (primary mineral)直接来源于母岩特别是岩浆岩。 *一、土壤的矿物组成 *原生矿物在风化和成土过程中新形成的矿物称为次生矿物。它包括 *次生层状硅酸盐：高岭石、蒙脱石、水云母、蛭石、绿泥石； 氧化物及其水化物：氧化铁、氧化铝、氧化硅、氧化锰； 碳酸盐：方解石（CaCO3）、白云石[CaMg（CO3）2]. §2.1土壤矿物质 一、土壤的矿物组成 硅酸盐矿物的基本构造 *由于粘土矿物是由硅氧片和水铝片迭合而成的，因此，要了解粘土矿物的构造和性质，必须先说明硅氧片和水铝片的结构状况。 1.基本结构单位 *原生硅酸盐矿物最基本的结晶构造单位，是硅氧四面体和铝氧八面体。 §2.1土壤矿物质 一、土壤的矿物组成 硅酸盐矿物的基本构造 *1、粘土矿物硅酸盐层的基本单位： *（1）硅氧四面体：由硅四面体连接而成，每一个硅四面体由一个硅离子与四个氧离子组成。 砌成一个三角形锥形体，一共四个面，故称为硅氧四面体 (SiO4)4- 。

第二章 土壤矿物质

第二章土壤矿物质 【教学目标】 ●土壤矿物 1．了解土壤原生矿物的种类。 2．重点掌握次生矿物的种类及特性。 ●矿物质土粒 1．了解矿物质土粒的分类系统。 2．掌握矿物质土粒水分物理特性。 ●土壤质地 1. 了解土壤质地的分类系统。 2．掌握不同质地土壤的水分物理特性。 1 土壤矿物 土壤母质来源于岩石、矿物的风化产物，岩石是由矿物所构成，是矿物的天然集合体。 ? 1.1 几种主要岩石类型与特性 地壳中的岩石可分为岩浆岩（火成岩）、沉积岩和变质岩三大类。 岩浆岩（火成岩）由岩浆冷却凝固形成，如花岗岩、闪长岩、玄武岩等，它们含有石英、长石、深色矿物（如黑云母、辉石、角闪石等原生矿物）。 沉积岩是由岩石风化物经搬运、沉积再胶结而形成的，如花岗岩风化形成的石英沙沉入海底经地质变化胶结成的岩石，称为沙岩。 变质岩是火成岩或沉积岩在高温、高压下发生质变而形成的，如花岗岩变质形成片麻岩、沙岩和页岩变质形成石英岩和板岩，石灰岩变质可形成大理岩。 1.1.1 岩浆岩 （1）花岗岩为粗粒、中粒或细粒全晶质的岩石，呈红色、灰色或浅灰色。主要矿物有石英、正长石、黑云母，也有角闪石、斜长石，由于矿物结晶颗粒较大，组成复杂，容易发生物理风化。在干旱地区崩解成砂粒，在湿润地区暗色矿物被分解为含水氧化铁次生矿物，长石类矿物分解为高岭石，石英以砂粒残留于风化物中。 （2）流纹岩：化学成分与花岗岩基本相似，灰白、浅黄或浅红色。斑状结构，斑晶为圆柱状的石英和长方形透长石。因结晶颗粒较小，难以发生物理风化。在温暖湿润地区所形成深厚的风化层，多呈红色的粘壤土或砂质粘壤土。 （3）正长岩：其矿物组成以正长石和角闪石为主，不含石英，有少量的磷灰石，磁铁矿，色浅红，呈块状或粒状构造。风化后形成砂壤或壤质土壤，通气性良好，富含磷、钾、钙、镁等营养元素。土壤多为中性至微酸性反应。 （4）玄武岩：是基性喷出岩，在地壳中分布较广。化学成分与辉长岩相当。色暗近似黑色，隐晶质结构，常有气孔构造，风化后质地较黏，含盐基物质较多。 （5）橄榄岩：主要由橄榄石和辉石组成，一般为暗绿色或黑绿色，全晶质粗粒或中粒 结构，容易风化。 1.1.2 沉积岩

土壤理化性质分析方法

测定土壤理化指标有很多标准文件，部分指标有国家标准，部分用农业行业标准，由于指标太多，故列出土壤测定的一些方法，通过方法可以搜索到行业标准或国家标准的具体内容，供参考： 土壤质地国际制；指测法或密度计法（粒度分布仪法）测定 土壤容重环刀法测定 土壤水分烘干法测定 土壤田间持水量环刀法测定 土壤pH土液比1：2.5，电位法测定 土壤交换酸氯化钾交换——中和滴定法测定 石灰需要量氯化钙交换——中和滴定法测定 土壤阳离子交换量EDTA-乙酸铵盐交换法测定 土壤水溶性盐分总量电导率法或重量法测定 碳酸根和重碳酸根电位滴定法或双指示剂中和法测定 氯离子硝酸银滴定法测定 硫酸根离子硫酸钡比浊法或EDTA间接滴定法测定 钙、镁离子原子吸收分光光度计法测定 钾、钠离子火焰光度法或原子吸收分光光度计法测定 土壤氧化还原电位电位法测定。 土壤有机质油浴加热重铬酸钾氧化容量法测定 土壤全氮凯氏蒸馏法测定 土壤水解性氮碱解扩散法测定 土壤铵态氮氯化钾浸提——靛酚蓝比色法（分光光度法）测定 土壤硝态氮氯化钙浸提——紫外分光光度计法或酚二磺酸比色法（分光光度法）测定 土壤有效磷碳酸氢钠或氟化铵－盐酸浸提——钼锑抗比色法（分光光度法）测定 土壤缓效钾硝酸提取——火焰光度计、原子吸收分光光度计法或ICP法测定 土壤速效钾乙酸铵浸提——火焰光度计、原子吸收分光光度计法或ICP法测定 土壤交换性钙镁乙酸铵交换——原子吸收分光光度计法或ICP法测定 土壤有效硫磷酸盐－乙酸或氯化钙浸提——硫酸钡比浊法测定 土壤有效硅柠檬酸或乙酸缓冲液浸提－硅钼蓝比色法（分光光度法）测定 土壤有效铜、锌、铁、锰DTPA浸提－原子吸收分光光度计法或ICP法测定 土壤有效硼沸水浸提——甲亚胺－H比色法（分光光度法）或姜黄素比色法（分光光度法）或ICP法测定 土壤有效钼草酸－草酸铵浸提——极谱法测定 全量铅、镉、铬干灰化法处理——原子吸收分光光度计法或ICP法测定 全量汞湿灰化处理——冷原子吸收（或荧光）光度计法 全量砷干灰化处理——共价氢化物原子荧光光度法或ICP法测定

第五章土壤物理性质

第五章土壤物理性质 第一节土壤质地 土壤质地，我们在第二章中曾提过一点，这一章中我们要比较详细地讲一下。 1．土壤颗粒的分级 土壤是由固体、液体和气体所组成，其中的固体部分是由许多大小不等的颗粒所组成。不同的颗粒，他们在成分上和性质上都不一样，人们为了便于研究，就把这些土粒按照他们的直径大小排队，再根据一定的尺度范围把这些颗粒归为几组，这些土壤颗粒组，就称为土壤粒级。（图）世界各国所采用的划分标准，即尺度范围是很不一致的。就现在来说，世界上主要有3种划分标准，就是国际制、原苏联制和美国制。我国在解放前是美国制，解放后变成苏联制，这倒不是苏联制标准好，而是政治原因。到1975年，我们国家由中科院南京土壤所和西北水保所共同拟定了一套我国自己的土壤粒级划分标准，但是，用起来比较麻烦，有一些地方也不完善，所以，用的人不多。目前来看，在我国用的比较广泛的，还是苏联制的分类标准，也就是所谓的卡庆斯基的标准。这种分类方法，是将土粒分成了： 粒级石砾砂砾粉粒粘粒 颗粒直径（mm）大于1 1-0.05 0.05 – 0.001 小于0.001 为了便利起见，人们也可以把土壤粒级分为：物理性砂粒和物理性粘粒两类：物理性砂粒是直径大于0.01mm的颗粒， 物理性粘粒是小于或等于0.01mm的颗粒。 有的同学可能会问，为什么按这个标准来划分？依据是什么？这个划分依据就是土粒的性质。我们马上要将讲到。 2．土壤各粒级的性质 2．1．石砾：直径大于1mm的颗粒，他们是岩石风化后残留物。因此，他们大都保留了母岩的矿物组成，一般情况下，他们的速效养分很少，保水能力很差。2．2．砂粒：直径在1-0.05mm，他们主要是岩石中难风化的矿物，比如，石英、 白云母等。砂粒几乎没有吸附阳离子的能力，而且颗粒之间非常松散，不能相互粘结。颗粒间的孔隙多是一些大孔隙，所以，他们容易透气、透水，但保水能力较弱。 2．3．粘粒：直径小于0.001mm，粘粒的矿物组成是一些次生矿物，它的表面积很大，所以，吸附离子的能力很强。也就是保肥力强。

土壤地理学课后答案

1 怎样理解土壤在地理环境中的地位和作用，以及土壤和人的关系？地位及作用：土壤是地球表层系统的组成部分，处于人类智慧圈、大气圈、水圈、生物圈和岩石圈的界面和相互作用交叉带，是联系有机界和无机界的中心环境节，也是结合地理环境各组成要素的纽带。P6～P7 土壤与人的关系： 为绿色植物光合作用提供协调水分、养分、温度、空气等营养条件，向人类和陆生动物提供食物、纤维物质，故土壤是人类发展的重要自然资源； 通过土壤形成发育过程分解和净化人类生存环境中的污染物和废弃物，因而土壤即是陆地生态系统食物链的首端，又是维持生存环境质量的净化器。 2 解说土壤剖面中的新生体和侵入体，并说明研究它们的意义。 新生体：在土壤形成过程中新产生的或聚积的物质称为新生体。新生体是判断土壤性质，土壤组成和发生过程等非常重要的特征。 侵入体：位于土体中，但不是土壤形成过程中聚积和产生的物体。一般常见耕作土壤，是判断人为经营活动对土壤层次影响所达到的深度，以及土层的来源等的重要依据。

3 土壤形态是怎样形成的，研究土壤形态的意义是什么？、 土壤形态指土壤和土壤剖面外部形态特征上，包括土壤剖面构造、土壤颜色、质地结构、土壤结持性、孔隙度、干湿度、新生体和侵入体。 4 人类应该以什么样的态度来看待和利用土壤？ 5 土壤的基本组成是什么？如何看待它们之间的关系？ 土壤由固相、液相和气相物质组成。 土壤的三类基本物质构成了一个矛盾的统一体，它们互相联系、互相制约，为作物提供必需的生活条件，是封肥力的物质基础。 6 结合我国土壤粒径分级系统，简述进行土壤粒径分级的意义和作用？ 中国土壤料径分级系统为 <0.001mm为黏粒 0.001mm~0.005mm为粗黏粒 0.005~0.01为细粉粒 0.01~0.05为粗粉粒 0.05~0.25为细砂粒 0.25~1.0为粗砂粒 1.0~3.0为细砾 3.0~10.0为粗砾 >10.0为石块。

土壤生物与土壤结构

土壤生物与土壤结构 土壤生物的生命活动在很大程度上取决于土壤的物理性质和化学性质，其中主要的有土壤温度、湿度、通气状况和气体组成、pH 以及有机质和无机质的数量和组成等。农业技术措施，包括耕作、栽培、施肥、灌溉、排水和施用农药等，也能影响土壤生物的生命活动。在一定条件下还可通过接种等措施有目的地增加某种微生物的数量及其生化强度。 土壤温度除了有周期性的日变化和季节变化外，还有空间上的垂直变化。一般说来，夏季的土壤温度随深度的增加而下降，冬季的土壤温度随深度的增加而升高。白天的土壤温度随深度的增加而下降，夜间的土壤温度随深度的增加而升高。但土壤温度在35-100cm深度以下无昼夜变化，30米以下无季节变化。土壤温度除了能直接影响植物种子的萌发和实生苗的生长外，还对植物根系的生长和呼吸能力有很大影响。温带植物的根系在冬季因土壤温度太低而停止生长，但土壤温度太高也不利于根系或地下贮藏器官的生长。土壤温度太高和太低都能减弱根系的呼吸能力，此外，土壤温度对土壤微生物的活动，土壤气体的交换、水分的蒸发、各种盐类的溶解度以及腐殖质的分解都有着明显影响，而土壤的这些理化性质又都与植物的生长有着密切关系。 土壤温度的垂直分布从冬到夏和从夏到冬要发生两次逆转，随着一天中昼夜的转变也要发生两次变化，这种现象对土壤动物的行为具有深刻影响。大多数土壤无脊椎动物都随着季节的变化而进行垂直迁移，以适应土壤温度的垂直变化。一般说来，土壤动物于秋冬季节向

土壤深层移动，春夏季节向土壤上层移动。移动距离常与土壤质地有密切关系。很多狭温性的土壤动物不仅表现有季节性的垂直迁移，在较短的时间范围也能随土壤温度的垂直变化而调整其在土壤中的活动地点。 土壤酸碱度是土壤最重要的化学性质，因为它是土壤各种化学性质的综合反应，对土壤肥力，土壤微生物的活动、土壤有机质的合成和分解，各种营养元素的转化和释放，微量元素的有效性以及动物在土壤中的分布都有着重要影响。 土壤酸碱度对土壤养分的有效性有重要影响，在pH 6-7的微酸条件下，土壤养分的有效性最好，最有利于植物生长。在酸性土壤中容易引起钾，钙、镁，磷等元素的短缺，而在强碱性土壤中容易引起铁、硼，铜、锰和锌的短缺。土壤酸碱度还通过影响微生物的活动而影响植物的生长。酸性土壤一般不利于细菌的活动，根瘤菌，褐色固氮菌，氨化细菌和硝化细菌大多生长在中性土壤中，它们在酸性土壤中难以生存，很多豆科植物的根瘤常因土壤酸度的增加而死亡。真菌比耐酸碱，所以植物的一些真菌病常在酸性或碱性土壤中发生。 土壤中活的有机体， 我们把生活在土壤中的微生物、动物和植物等总称为土壤生物。土壤生物参与岩石的风化和原始土壤的生成，对土壤的生长发育、土壤肥力的形成和演变，以及高等植物营养供应状况有重要作用。土壤物理性质、化学性质和农业技术措施，对土壤生物的生命活动有很大影响。

3.2土壤的基本性质

第二节 土壤的基本性质 一、土壤孔隙性与结构性 （一）土壤孔隙性 1．概念 土壤孔隙性是指土壤孔隙的数量、大小、比例和性质的总称。 2．土壤密度 土壤密度是指单位体积土粒（不包括粒间孔隙）的烘干土重量，单位是gcm -3 或tm -3。一般情况下，把土壤的密度视为常数，即为2.65 gcm -3。 3．土壤容重 土壤容重是指在田间自然状态下，单位体积土壤（包括粒间孔隙）的烘干土重量，单位也是gcm -3 或tm -3。 4．土壤孔隙度 土壤孔隙度是指单位体积土壤中孔隙体积占土壤总体积的百分数。实际工作中，可根据土壤密度和容重计算得出。土壤孔隙度的变幅一般在30%~60%之间，适宜的孔隙度为50%~60%。 土壤孔隙度（%）= （密度容重-1）?100 5．土壤孔隙类型 根据土壤孔隙的通透性和持水能力，将其分为三种类型，如表所示。 土壤孔隙类型及性质

6．土壤孔隙性与植物生长的关系 适宜于植物生长发育的耕作层土壤孔隙状况为：总孔隙度为50%~56%，通气孔隙度在10%以上，如能达到15%~20%更好，毛管孔隙度与非毛管孔隙度之比为2：1为宜，无效孔隙度要求尽量低。对于植物生长发育而言，在同一土体内孔隙的垂直分布应为“上虚下实”。 （二）土壤结构性 1．概念 土壤中的土粒，一般不呈单粒状态存在（沙土例外），而是相互胶结成各种形状和大小不一的土团存在于土壤中，这种土团称为结构体或团聚体。土壤结构性是指土壤结构体的种类、数量及其在土壤中的排列方式等状况。 2．土壤结构体的类型及特性 按照结构体的大小、形状和发育程度可分为以下几类。 （1）团粒与粒状结构 团粒结构是指近似球形且直径大小在0.25~10 mm 之间的土壤结构体，俗称“蚂蚁蛋”、“米糁子”等，常出现在有机质含量较高、质地适中的土壤中。 图 土壤结构的主要类型 1—块状结构 2—柱状结构 3—棱柱状结构 4—团粒结构 5—微团粒结构 6—核状结构 7—片状结构

任务一土壤的基本组成

土壤的基本组成 一、选择题(每小题选项中只有一个答案是正确的,请将正确答案的序号填在题后的括号内) 1. 土壤最基本的特性是具有( ) A.土壤肥力 B.土壤供肥性 D.土壤结构性C.土壤保肥性 2.物理性沙粒和物理性粘粒的分界是( )。 A 0.lmmB.0.01mm C.0.001mm D. lmm 3.矿物质养分含量最丰盛的土壤颗粒是( )。 A.砂粒 B.黏粒 C.粉粒 D.石砾 4.“发小苗不发老苗”的土壤质地类型是( )。 A.砂质土 B.壤质土 C.黏质土 D.都是 5.土壤质地中较理想的类型是( )。 A.砂质土 B.粘质土 C.壤质土 D.细砂 6.土壤有机质的主体是（）。 A.秸秆 B.动物残体 C.腐殖质 D.糖类

7.土壤腐殖质占土壤有机质的( )。 A.20%～30% B.50%～60 C.60%～80% D.85%～90% 8.土壤有机质在微生物的作用下分解为简单的物质称为( )。 A.腐殖化 B.矿质化 C.有机质积累 D.氨化作用 9.土壤中的有机质通过微生物的( )积累有机质、贮藏养分。 A.矿化作用 B.腐殖化作用 C.合成作用 D.络合作用 10.下列不属于土壤微生物的是（）。 A.细菌 B.线虫 C.放线菌 D.病毒 11. (2015年高考题)下列土壤微生物数量最多的是( )。 A.真菌 B.细菌 C.藻类 D.放线菌 12.大凡土壤生物中最活跃的部分是( )。 A.微生物 B.动物 C.植物 D.蚂蚁 13.土壤保水的主要形式是( )。A吸湿水B.膜状水 C.xx D.重力水

14.（2016年高考题）对旱地植物来说是多余的水分,而对水生植物是有用水分的形态是( )。 A.xx B.膜状水 C.重力水 D.吸湿水 15.土壤中易使水肥流失的水分类型是( )。 A.xx B.xx是 C.重力水 D.吸湿水 16.在地下水位较低的土壤中,当灌溉后,水分下移而“悬挂“在土壤上层毛细管中的水分是（）。 A.吸湿水 B.xx管悬着水 C.重力水 D.毛管上升水 17.土壤中不能被植物吸收利用的水分类型是（）。 A.吸湿水 B.毛管上升水 C.xx管悬着水 D.重力水 18.旱地土壤有用水的上限是( )。 A.萎蔫系数 B.吸湿水 C.重力水 D.田间持水量 19.田间持水量是指( )达到最大时的土壤含水量。 A.束缚水 B.xx管悬着水 C.重力水 D.毛管上升水 20.土壤有用水分的最低限度是( )。

第二章土壤的基本性质测试题

土壤的基本性质章节测试题 姓名一名词解释 土壤容重 土壤结构体 土壤耕性 土壤热容量 土壤保肥性 阳离子交换作用 盐基饱和度 土壤的缓冲性能

潜性酸度 二填空题 1.改良酸性土壤常用的是，改良碱性土壤需要施用、、。 2.酸性土壤指示植物有、；碱性土壤指示植物有、。 3.盐基饱和度为时的土壤较为理想。 4. 和根据需要选择吸收土壤中养分的过程，称为生物吸收作用。 5.温度较高的土层向温度较低的土层传导热量的性质，称为 。 6.土壤热容量有两种表示方法：和 。 7.土壤物理机械性主要包括土壤、 、。 8.衡量土壤耕性好坏的标准有三个、 、。 9.根据当量孔径的大小，土壤孔隙分三类、

、。 10.一般旱地土壤容重在之间。 11.土粒密度是指 。 12.土壤容重小，说明土壤；反之，说明土壤 。 13.一般土壤的孔隙度在，其中以 或为好。 三选择题 1.能忍耐较强紧实度的土壤的植物是（） A.李子树 B.马铃薯 C.棉花 D.甘薯 2.以下措施能调节土壤孔隙状况的是（） A.深耕、中耕松土 B.增施有机肥 C.改良土壤质地 +B+C 3.群众说的“麦子不怕草，就怕坷垃咬”指的土壤结构是（ ） A.块状结构 B.板状结构 C.核状结构 D.团粒结构 4.可在酸性、碱性、强碱性环境中生长的是（） A.细菌 B.真菌 C.放线菌 +C 5.关于土壤的热容量和导热率下列说法不正确的是（）

A.土壤热容量是说明土壤温度稳定性的一个物理量。 B.土壤的固、液、气三相组成的容积热容量（Cv）的大小排列顺序为Cv液>Cv固>Cv气。 C.同一土壤含水量越高其温度越稳定。 D.同一土壤含水量不变的条件下，耕耙后其热容量不变。 6.以下关于土壤天然结构改良剂的说法不正确的是（） A.能将土壤颗粒黏结在一起 B.腐殖酸属于天然结构改良剂 C.聚乙烯醇属于天然结构改良剂 D.可以创造良好的土壤结构 7.以下能正确调节土温的措施是（） A.在冷性土上施马、羊粪 B.盛夏时节对水稻田“日灌夜排” C.合理耕作 +B+C 8.以下说法正确的是（） A.生物吸收作用对增加土壤肥力有重要的意义。 B.阴离子吸收作用在离子交换中占主导地位。 C.土壤阳离子交换量与胶体数量有关，但是和胶体种类没有多大关系。 D.土壤胶体具有的交换吸收作用使一些养分能保存在土壤中，这就是供肥性。

土壤基本性质重要公式

一、土壤基本性質重要公式： Gs ＋ S e 1. γm = ─────γw 1 ＋ e e 2. n = ──── 1 ＋ e 3. S e = G s w 4. Dr=(e max－e)/(e max－e ) min 5.γw = 1 g/cm3 = 1 t/m3 = 1000 kg/m3 = 9.8 KN/m3 = 62.4 #/ft3 6.Weathering: H20+CO2 →H2CO3→H+ + (HCO3)_

二、土壤分類重要公式： 1.c u/σc= 0.11 + 0.0037(PI) (Skempton, 1957) 2. Cc = 0.009(LL-10) (Skempton, 1944) 3.a = n －35 b = n －15 c = LL －40 d = PI －10 GI = 0.2 a + 0.005 a c + 0.01 b d 或GI=(F200-35)[0.2+0.005(LL -40)]+0.01(F200-15)(PI-10) A-2-6或A-2-7用GI=0.01(F200-15)(PI-10) 4.Cu及Cd之定義： Uniformity coefficient Cu = D60／D10 Coefficient of gradation Cd = (D30) 2／(D10×D60)

三、滲流重要公式： 1.k = C1 D102 k：cm/sec，D10：cm，C1：100~150(1/cm．sec) 2.q = k avg h ( N f/ N d) ， Kz x t= Kx 3.q＝k i A

土壤的组成和性质

土壤的组成和性质 1 土壤的组成 土壤是由固、液、气三相物质构成的复杂的多相体系。土壤固相包括矿物质、有机质和土壤生物；在固相物质之间为形状和大小不同的孔隙，孔隙中存在水分和空气。土壤是以固相为主，三相共存。三相物质的相对含量因土壤种类和环境条件而异。土壤组分的比例（体积分数）为：矿物质约45％，有机质约5％，水20％～30％，空气20％～30％。 1.1土壤矿物质 矿物质是土壤中最基本的组分，重量占土壤固体物质总重量的90％以上。矿物质通常是指天然元素或经无机过程形成并具结晶结构的化合物。地球上大多数土壤矿物质都来自各种岩石，这些矿物经物理和化学风化作用从母岩中释放出来时，就成为土壤矿物质和植物养分的主要来源。土壤矿物质按其成因可分为原生矿物和次生矿物两类。 ⑴原生矿物：指在物理风化过程中产生的未改变化学成分和结晶构造的造岩矿物，如石英、云母、长石等，属于土壤矿物质的粗质部分，形成砂粒（直径在2.00～0.05mm之间）和粉砂（直径在0.05～0.002mm之间）。原生矿物主要有四类：①硅酸盐类矿物；②氧化物类矿物；③硫化物类矿物；④磷酸盐类矿物。 ⑵次生矿物：指原生矿物晶化学风化后形成的新矿物，其化学成分和晶体结构均有所改变。次生矿物包括：①简单盐类；②三氧化物；③次生铝硅酸盐。其中，三氧化物和次生铝硅酸盐是土壤矿物质中最细小的部分，常称为粘土矿物，如高岭石、蒙脱石、伊利石、绿泥石、褐铁矿和三水铝土等，它们形成的粘粒（直径小于0.002mm）具有吸附、保存呈离子态养分的能力，使土壤具有一定的保肥性。 1.2土壤有机质 土壤有机质指土壤中含碳有机化合物的总称。有机质按重量计算只占土壤固体总重量的5％左右。土壤有机部分主要可以分为两类：原始组织及其部分 分解的有机质和腐殖质。原始组织包括高等植物未分解的根、茎、叶；动物分解原始植物组织，向土壤提供的排泄物和死亡之后的尸体等。这些物质被各种类型的土壤微生物分解转化，形成土壤物质的一部分。因此，土壤植物和动物不仅是各种土壤微生物营养的最初来源，也是土壤有机部分的最初来源。这类有机质主要累积于土壤的表层，约占土壤有机部分总量的10％～15％。有机组织经由微生物合成的新化合物，或者由原始植物组织变化而成的比较稳定的分解产物便是腐殖质（humus），约占土壤有机部分总量的85％～90％。腐殖质是一种复杂化合物的混合物，通常呈黑色或棕色，性质上为胶体状，它具有比土壤无机组成中粘粒更强的吸持水分和养分离子的能力，因此，少量的腐殖质就能显著提高土壤的生产力。 1.3土壤生物

土壤理化性质实验方法总结

1 土壤 (1) 1.1土壤样品制备 (1) 1.2土壤pH值测定——电位法 (1) 1.3有机质——重铬酸钾法 (3) 1.4全N——半微量开氏法 (5) 1.5碱解N——扩散法 (7) 1.6全P——酸溶法 (8) 1.7有效P——碳酸氢钠法 (11) 1.8速效K——火焰光度法 (13) 1.9铵态N——靛酚蓝比色法 (14) 1.10硝酸盐N——紫外分光光度法 (15) 2 水 (17) 2.1 水样采集和预处理 (17) 2.2 pH值——电位法 (17) 2.3总N——碱性过硫酸钾氧化紫外分光光度法 (18) 2.4铵态N——靛酚蓝比色法 (19) 2.5硝酸盐N——紫外分光光度法 (20) 2.6总P——过硫酸钾氧化钼酸铵分光光度法 (20) 2.7可溶P——钼酸铵分光光度法 (22) 2.8高锰酸盐指数（COD Mn） (22) 3 植物 (24) 3.1植物样品制备 (24) 3.2全N——开氏法 (24) 3.2全P、全K——光谱法 (25) 4 注意事项 (26) 4.1反复强调的p.s. (26) 4.2常用仪器说明 (27) 4.2.1天平 (27) 4.2.2移液枪 (27) 4.3 washing issues (28) 4.3.1glass things (28) 4.3.2消化罐 (28) 参考文献 (29)

1.1土壤样品制备 土壤样品采集就不说了，根据研究目的，采样方法也各不相同。下面介绍的是针对实验中的样品制备方法。 在所有土壤实验开始之前，都要先进行相应样品的制备。师兄师姐们不止一次提过，研究生刚入学应该每人发一件白大褂和一根擀面杖。做土壤侵蚀研究的怎么能不会磨土呢？土样经风干后，用木棍碾碎，然后过2mm筛，剩下的砾石称重。这一部分样品可以直接进行pH值和土壤机械组成的测定。对于不同的土壤指标，所需制备的样品粒径是不相同的。速效养分的测定往往不能研磨过细，因为这样土壤矿物晶粒会遭到破坏，使得分析结果偏高。全量养分则相反，磨细一些可以使样品更易分解或熔化，有益于测定。对于土壤硝态氮和铵态氮这类指标，则不能风干，而是采样后直接经2mm筛，然后冷冻保存，尽快测定。根据目前实验室所采用的比较成熟的方法，测试不同指标所需的土壤用量和粒径如下表所示。注意，这里的用量是以我测的北京褐土为标准，测部分指标的时候根据养分含量需要适当调整用量。 表1 测试不同指标对应粒径及用量 指标pH 机械 组成 有机质全N 全P 全K 碱解N 有效P 速效K NH4-N NO3-N 状态风干风干风干风干风干风干风干风干风干新鲜新鲜 粒径 （mm） 2 2 0.149 0.149 0.149 0.149 0.25 1 1 2 2 用量 （g） 10 30 0.5 1 0.1 0.1 2 2.5 5 10 20 1.2土壤pH值测定——电位法 1.原理 土壤pH值的测定是最没技术含量，也最烦人的实验。它的测定原理很简单，往土里加 水，充分混合后用pH计测一下，读个数，搞定。pH值其实就是H+浓度的负对数，既然 能通过电子仪器读的出来，那就是把浓度和电动势之类的联系起来。这个和翻斗式雨量计 有异曲同工之处，小翻斗一动，就有电子脉冲了……省去若干原理解释。 2. 主要仪器 烧杯、移液管或小量筒、搅拌器、pH计、滤纸 3. pH计标定

土壤的组成和性质

土壤的组成和性质 一、土壤的组成 土壤是环境中特有的组成部分，是位于陆地表面呈连续分布，具有肥力并能生长植物的疏松层，它是一个复杂的体系。它的组成包括固相（矿物质、有机质）、液相（土壤水分或溶液）和气相（土壤空气）等三相物质四种成分有机地组合在一起构成的一种特殊物质。 按容积计，在较理想的土壤中，矿物质约占38—45%，有机质约占5—12%，土壤孔隙约占50%，土壤水分和空气存在于土壤孔隙内，三相之间亦经常变动而相互消长。按重量计，矿物质可占固相部分的90—95%以上，有机质约占1—10%左右。 （一）土壤矿物质 土壤矿物质来源于地壳岩石（母岩）和母质，它对土壤的性质、结构和功能影响很大。土壤中的矿物质由岩石风化和成土过程中形成的不同大小的矿物颗粒（或土粒）组成的。 自然界的土壤都是由很多大小不同的土粒，按不同的比例组合而成，各粒级在土壤中所占的相对比例或重量百分数称为土壤的机械组成，也叫土壤质地。 （二）土壤有机质 进入土壤中的有机物质包括植物、动物及微生物等死亡残体，经分解转化逐渐形成有机质，即腐殖质，土壤腐殖质是土壤有机质的主要部

分，约占有机质总量的50—65%。腐殖质不是单一分子的有机质，而是在组成、结构和性质上具有共同特征，又有差异的一系列高分子有机化合物，腐殖质在土壤中可以呈腐殖酸或腐殖酸盐类存在，亦可以铁、铝的凝胶状态存在，也可与粘粒紧密结合，以有机-无机复合体等形态存在。这些存在形态对土壤一系列的物理化学性质有很大影响，对土壤肥力有重大作用。土壤有机质的化学组成包括：糖类（碳水化合物）、木质素、有机氮、脂肪、蜡质、单宁、木栓质、角质、有机磷及灰分等。 土壤中的有机质组成 二、土壤的物理化学性质 一）土壤的物理性质 土壤结构：一般把土壤颗粒（包括单独颗粒、复粒和团聚体）的空间排列方式及其稳定程度，孔隙的分布和结合的状况称为土壤的结构。

任务二土壤的基本性质

土壤的基本性质 一、选择题(每小题选项中只有一个答案是正确的,请将正确答案的序号填在题后的括号内) 1.黏土的土壤容重一般为( )g/c m3。 A.2.65 B.1.0～1.8 C.1.1～1.6 D.1.4～1.7 2.(2016年高考题)土壤孔隙度的变幅一般在() A.10%～25% B.20%～35% C.30%～60% D.40%～75% 3.植物生长的土壤通气孔隙度达到()更好 A.5%～10% B.10%～15% C.15%～20% D.20%～25% 4.某土壤容重为1.325g/cm3,则土壤孔隙度为（） A.50% B.47.2% C.52.8% D.54.3% 5.(2017年高考题)土壤团粒结构近于球形,其直径在( )mm之间。 A.0.01～0.25 B.0.25～10 C.2～3 D.0.01～10 6.对团粒结构的土壤,人们俗称其为( )。 A.鸡粪土 B.蒜瓣土 C.蚂蚁蛋 D.卧土 7.农业生产上最理想的土壤结构类型是( ),利于协调土壤的水肥力因素。 A.片状结构 B.团粒结构 C.核状结构 D.柱状结构 8.因土壤水分过多而使土粒易吸附在农具上的土壤结构性是( )。 A.黏着性 B.黏结性 C.可塑性 D.胀缩性 9.(2017年高考题)下列不属于土壤的物理机械性的是( )。 A.黏结性 B.黏着性 C.酸碱性 D.胀缩性 10.我国土壤pH大多数在( )范围。 A.4.5～8.5 B.3.5～8.5 C.3.5～9.5 D.4.5～9.5 11.土壤pH在( )时磷素的有效性最高。 A.5.5～6.5 B.6.0～7.0 C.6.5～7.5 D.5.5～7.5 12.在酸性土壤条件下,( )的有效性最低。 A. Mo B. Mn C. ZI D. F 13.以下属酸性土壤的指示植物的是（）。 A.映山红 B.柽柳 C.蜈蚣草 D.碱蓬

3 土壤的物质组成和土壤矿物质

3 土壤的物质组成 土壤三相组成：固相、液相和气相 4 土壤矿物质 §1 土壤矿物质的化学成分 土壤矿物质的化学组成很复杂，几乎包括地壳中所有的元素。其中氧、硅、铝、铁、钙、镁、钠、钾、钛、碳等10种元素占土壤矿物质总量的99%以上，这些元素中以氧、硅、铝、铁四种元素含量最多。 §2 土壤矿物质的颗粒组成 土壤颗粒组成又称土壤机械组成：土壤中不同粒径矿质颗粒的组合比例，一般以

各粒级所占百分比表示。 土壤粒级：土粒大小的等级。一般将土粒分为石砾、砂粒、粉砂粒和粘粒四级。土粒分级标准： 国际制；前苏联制；中国制： 各粒级土粒的矿物组成（图示） 砂粒和粉砂粒以石英和长石等原生矿物为主，二氧化硅含量较高； 粘粒中，则以次生层状硅酸盐矿物为主，铁、钾、钙、镁等的含量较多。 §3 次生层状硅酸盐矿物 硅四面体是由四个氧原子和一个硅原子所组成。许多硅四面体可以共用氧原子形成一层。氧原子排列成为中间有空的六角形，称为硅氧片。硅四面体构造图及硅氧片连接方式（如图） 铝氧片和铝八面体 铝八面体为6个氧原子围绕一个铝原子而构成。许多个铝八面体相互连接成片称为铝氧片。 铝八面体构造图及铝八面体相互连接方式（如图） 硅四面体与铝八面体的构造图 几种矿物的结构： Kaolinite(1:1)、Illite(2:1)、Montmorillonite(2:1) §4 土壤质地及其与土壤肥力的关系 1. 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。 2.土壤质地分类：根据土壤中各粒级含量的百分率进行的土壤分类。 国际制：前苏联制：中国制： 3. 土壤质地与土壤肥力 土壤质地是土壤的重要物理性质之一，对土壤肥力有重要的影响。 土壤质地常常是土壤通气、透水、保水、保肥、供肥、保温、导温和耕性等的决定性因素。 （1）砂土类： a 粒间孔隙大，毛管作用弱，通气透水性强，内部排水通畅，不易积聚还原性有害物质，有机质分解快，易释放有效养分； b 矿物成分主要是石英，含养分少，要多施有机肥料；保肥性差，施肥后因灌水降雨而易淋失； c 含水量低，热容量较小，易增温也易降温； d 松散易耕，缺少有机质的砂土泡水后容易沉淀、板结、闭气。 （2）粘土类： a 粒间孔隙小，多为极细毛管孔隙和无效孔隙，通气透水性差，内部排水慢，易受渍害和积累还原性有毒物质，有机质分解慢，不易释放有效养分； b 粘土一般含养分较丰富，特别是钾、钙、镁等含量较多，保肥力强； c 含水量多、热容量较大，升温慢降温也慢； d 粘土干时紧实坚硬，温时泥烂，耕作费力，宜耕期短。 (3) 壤土类：

第二章土壤的基本性质测试卷 -

2018-2019学年度（上）土壤的基本性质测试卷学科：土壤肥料执笔人：审核人：审核领导：印数：56 50*1.5=75） 、一般旱地土壤容重是（） A 1.0-1.8g/cm3 B 0.8-1.9g/cm3 C 1.0-2.0g/cm3 ） 非活性孔隙B 毛管孔隙 C 空气孔隙 ） 判断土壤松紧度B 计算土壤质量C 计算土壤各组分的数量D ABC都是 ） 前者等于后者B 前者小与后者C 前者大于后者D 不好判断 50%以上，则通气孔隙度在（）以上为好。 10% B 30% C 40% D 50% ） 深耕中耕松土B 增施有机肥C 改良土壤质地D ABC都是 ） 黏土孔隙度为40-50% B 砂土孔隙度为35-40% C 壤土孔隙度为45-50% ） B 毛管孔隙 C 非毛管孔隙 ）为好。 左右B 60%左右C 50%左右D 无法确定 ） B 计算土壤容积 C 计算土壤各组分的数量 ） B 1.14-1.26 C1.26-1.30 ） 10-30% B 30-60% C 40-60% ） 60-56 B 56-52 C 52-50 、是一种良好的土壤结构，多出现在肥力较高的表土。（） 片状结构B 柱状结构C 团粒结构D 核状结构 （）的多少。是衡量肥力高低的指标之一。 团粒B 黏粒C 微团粒D 粉粒 ）A 块状和核状结构B 片状与板状结构C柱状和棱柱状结构 17、多出现在有机质少。质地黏重的土壤的结构是（） A 块状结构 B 片状结构C团粒结构 18、下列哪项不是改良土壤结构的耕作措施（） A深耕结合施用有机肥B 合理耕作C灌溉排水D 施用土壤结构改良剂 19、耕性差的土壤，雨后适耕期的时间为（）天。 A 1-2天 B 3-4天 C 2-3天 D 以上都不是 20、土壤物理机械性包括黏着性和可塑性，一般来说黏着性强的土壤，可塑性（） A 弱 B 强 C 不变 D 中等 21、土壤宜耕期主要决定于（） A 土壤质地 B 土壤结构 C 土壤温度 D 土壤含水量 22、土壤物理机械性不包括（） A 可塑性 B 粘结性 C 通气性 D 黏着性 23、不影响土壤耕性因素的是（） A土壤结构B 土壤水分含量C 土壤质地D 土壤密度 24、土壤耕性的好坏，以下不能衡量的是（） A耕作难易B 耕作质量好坏C 宜耕期长短D 耕作机械好坏 25、土壤耕性受哪项方面影响（） A 土壤质地有机质含量 B 土壤结构 C 土壤水分含量 D 以上都是 26、土壤物理机械性主要包括土壤的（） A粘结性黏着性吸湿性B 粘结性吸湿性透水性C 粘结性黏着性可塑性 27、以下不是调节土壤温度的措施是（） A耕作与施肥B 灌溉排水C 向阳做垄D 施用土壤结构改良剂 28、下列不属于影响土壤温度的因素是（） A 土壤吸热性 B 土壤容积 C 土壤散热性 29、以下不会影响土壤温度因素的是（） A土壤颜色B 土壤热容量C 土壤导热性、散热性D土壤结构性 30、如何调节土壤温度（） A耕作施肥灌溉排水B 覆盖遮阳向阳做垄C 应用增温保墒剂D ABC都是 31、冬季前期为了防止寒流危害，一般采用什么方法预防（） A 灌水 B 排水 C 日灌夜排 32、热容量主要取决于（） A 土壤空气 B 土壤水分 C 土壤导热性 D ABC都是

第二章 土壤质地

第二章土壤质地 第一节矿物质土粒a 第二节土壤质地 关键词 土壤粒级soil separates 土壤质地soil texture 土壤机械组成mechanical composition 教学重点 掌握粒级、土壤质地的概念 了解不同粒径矿质土粒地矿物组成，化学组成及元素组成上的变化规律。 了解各国土壤质地的分类标准。 掌握各种质地的农业生产性状及利用改良。 第一节土壤矿物质土粒 一、土壤矿物质土粒的分级 二、矿物土粒的特性 三、不同粒级土粒的特性 一、土壤矿物质土粒的分级 土壤粒级根据矿物颗粒直径大小，将大小相近、性质相似的加以归类、分级。同组土粒在成分上，性质上基本一致，组间则有明显的变化。 土粒分级 土壤颗粒分级：(mm) 直径国际制美国制卡庆斯制中国制 石砾>2 >2 > 1 >1 砂粒2-0.02 2-0.05 1-0.05 1-0.05 粉粒0.02-0.002 0.05-0.002 0.05-0.001 0.05-0.002 粘粒＜0.002 ＜0.002 ＜0.001 ＜0.002 物理性砂粒：1-0.01mm 物理性粘粒：＜0.01mm 砂粒、粉粒、粘粒 二、矿物土粒的特性 （一）矿物成分不同 各级土粒的矿物组成

在一般情况下，土粒愈大石英含量愈多，长石次之。随土粒由粗变细，石英的数量大大减少，长石的含量也有所降低，而云母、角闪石和其它矿物的含量则相应增加。 （二）化学成分不同 各级土粒的化学组成（%） （三）各种粒级的水分物理性质 不同粒级土粒的水分物理性质 土壤颗粒粒级与理化性状的关系图式 (据Pierzynski，2000) 综上所述，不同大小的矿物质颗粒，它们组成上和性质上有很大差异，对于土壤性状的影响也是千差万别的。由于颗粒大小的变化上是连续的，所以在实际应用和科学研究上，就把这些不同大小的矿物质颗粒归纳为石砾（gravel）、砂粒（sand）、粉粒（silt）、粘粒（clay ）四组。 小结 土粒分级的概念 各国土粒的分级标准（4种） 矿物土粒的特性（3个特性） 不同粒级土粒的特性 第二节土壤质地 一、质地概念及分类 二、不同质地的农业生产性状 三、土壤质地的层次性 四、不良质地的改良 一、土壤质地的概念与分类 （一）土壤质地概念 土壤质地是指土壤中各粒级占土壤重量的百分比组合。 土壤机械组成：土壤的不同级别颗粒的含量分布。 国际制分类的标准是：（1）以粘粒含量15%作为砂土类和壤土类同粘壤土类的划分界限；以粘粒含量25%为粘壤土类同粘土类的划分界限。（2）以粉砂粒含量达45%以上作为“粉砂质”土壤的定名标准。（3）以砂粒含量达85%以上为划分砂土类的界限；砂粒含量在55%～85%时，作为“砂质”土壤定名标准。 2、美国土壤质地分类制

3.2.2(3)土壤性质对土壤肥力的影响

§3.2 土壤的基本性质 3 土壤性质对土壤肥力和植物生长的影响 年级：高一科目：植物生产与环境课型：新课主备人：张志伟时间： 学习目标 1．知识与技能：熟悉土壤性质对土壤肥力和植物生长的影响，了解土壤质地的改善方法。 2．过程与方法：通过学生自主学习、教师点拨熟悉不同土壤质地的肥力与生产特性，以及土壤质地的改善方法。 3．情感态度与价值观：培养学生对土壤质地的认识，深刻认识到土壤性质的综合表 现就是土壤质地。 学习重、难点 1．重点：土壤性质对土壤肥力和植物生长的影响 2．难点：不同土壤质地对植物生产性能的影响 学习用具：导学案，黑板 学习过程 一、温故互查： 1. 土壤中____________________和_____________________含量（质量）百分率的组合，称为土壤质地。 2. 卡庆斯基制质地分级制将土壤质地分为______________、_______________、__________________三类。 3. 土壤的基本性质可分为_______________________和_____________________。 4. 土壤的物理性质主要包括______________________、______________________和_______________________。 5. 土壤的化学性质主要包括_______________________、______________________、______________________。 二、设问导读 1. 土壤性质对土壤肥力和植物生长的影响，主要表现在什么对植物生长的影响？ 2. 什么是土壤性质的综合表现？ 3. 不同土壤质地对土壤性质和过程有何影响？ 4. 不同质地土壤的植物生产性能如何？ 5. 改善土壤质地有何方法？ 三、自学检测 填写下列空白： 1.土壤性质对土壤肥力和植物生长的影响，主要表现在________________对植物 生长的影响。因此，_______________是土壤性质的综合表现。 2. 土壤质地的肥力特性如下表，请完成下表空白 3. 不同质地土壤的植物生产性能，完成下列空白 4. 土壤质地改善的措施包括：____________________________________________、 _________________________________、____________________________________ _____________________________________。 四、巩固训练 判断正误 1. 在农业生产中，通过掺砂掺黏可改良土壤质地（） 四、课后作业 1. 识记土壤质地的肥力特性。 2. 土壤质地的改善措施包括哪些，请举例说明。 五、安全教育 乘坐校车或其他车辆听从安排，行驶中，不要将头、手、身体伸出窗外。 1