岩溶山地土壤氧化铁形态及其与成土环境的关系(精)
微专题2地质过程的描述(讲义)-高二地理阶段性复习(人教版2019)
2021~2022学年度人教版选择性必修一微专题二地质过程的描述地质过程是指在内外力共同作用下，地表及其附近的岩层在组成形态、物质结构、位置关系等方面不断发展演变的具体过程。
地质作用的过程类问题要求学生能够根据地质作用的原理和规律，分析地质剖面图、某地地形地貌、某类矿产资源等地理现象和地理事物的形成过程和原因，本质上是对地质作用的判断和排序，考查学生的逻辑思维和运用演绎推理的能力。
地质作用的过程主要包括：（1）岩石圈物质循环过程：三大类岩石的形成条件及它们与岩浆之间的相互转化；（2）内、外力作用对地表形态的影响：风、海浪、流水、冰川等外力作用对地表形态的影响过程及形成地貌（如沙丘、冲积平原、山麓冲积扇、河口三角洲、黄土高原千沟万壑的地表形态、地上河等）的过程。
一、掌握三大类岩石的特征和形成条件要求掌握三大类岩石的形成条件和特点，以及它们和岩浆之间相互转化的规律（图3）。
1、岩浆岩是由岩浆侵入地壳或喷出地表冷凝形成坚硬致密的侵入岩（如花岗岩），或多气孔的喷出岩（如玄武岩）；2、沉积岩是由地表被侵蚀的物质，由外力搬运后沉积下来，固结成岩而成，有层理结构，可能含有化石及化石燃料；也包括石灰岩（化学沉淀物）和珊瑚礁（珊瑚虫遗体堆积）。
3、岩石在地下高温高压下发生变质作用而形成，如石灰岩变为大理岩，页岩变为板岩。
图3二、地质剖面图中岩层新老关系判断(1)根据地层层序规律确定：沉积岩是受沉积作用而形成的，因而一般的规律是岩层越老，其位置越靠下，岩层越新，其位置越靠上(接近地表)。
(2)根据生物进化规律判断：由于生物进化总是由简单到复杂，由低级到高级，因此保存复杂、高级生物化石的岩层总比那些保存简单、低级生物化石的岩层新。
(3)根据岩层的接触关系确定：岩浆岩可以按照其与沉积岩的关系来判断，侵入岩晚于其所在的岩层，喷出岩的形成一般晚于与其所切穿的岩层。
晚期的岩浆活动会覆盖早期的岩浆活动。
（4）变质岩是在变质作用下形成的，而这多是在岩浆活动的影响下形成的，因而变质岩的形成晚于其相邻的岩浆岩。
不同形态氧化铁对黄土性土壤吸附铅的影响
不同形态氧化铁对黄土性土壤吸附铅的影响梁化学;王益权;石宗琳;史红平;王加旭【摘要】针对土壤含氧化铁的普遍性以及氧化铁对土壤理化性质的重要影响，探求氧化铁对土壤吸附重金属离子的作用与影响。
采用了化学选择性溶提技术，分别去除黄土性母质上发育的古土壤、淋溶褐土和黄褐土中不同形态的氧化铁，采用了等温吸附试验，并以Langmuir和Freundlich方程拟合参数为指标，分析去除不同形态氧化铁前后土壤对Pb2＋的吸附特征。
结果表明：原土壤对Pb2＋的吸附曲线逐渐递增，并无明显阶段特征，且更符合Fre-undlich方程；而去除不同形态氧化铁后的3类土壤对Pb2＋的吸附曲线均为L型，阶段特征显著，更加符合Langmuir方程，且土壤对Pb2＋的亲和力（KL ）成倍增加；去除络合态铁和无定形氧化铁后，土壤对Pb2＋的最大吸附量均有不同程度增加，其中去除无定形氧化铁之后，古土壤对Pb2＋的最大吸附量增幅最大，增加了14．71 mg·g－1；去除游离态氧化铁后古土壤、淋溶褐土对Pb2＋的吸附量分别下降了5．95、3．10 mg·g－1，黄褐土对Pb2＋的吸附量则增加了2．98 mg·g－1。
土壤中氧化铁对Pb2＋吸附能力与吸附容量的影响不完全依赖于氧化铁的含量，在很大程度上依赖于土壤中氧化铁的形态。
对于不同氧化铁形态的土壤采用相应的化学溶提技术，能够获得具有较高吸附性能的粘土矿物环境材料。
%Considering the ubiquity of iron oxide in soil and the important impact of iron oxide on soil physical and chemical properties,this paper studied the effects of different forms of iron oxide on the adsorption of heavy metals in soil .After removal of different forms of Fe oxide from Loessial soils by chemical selective stripping technique,the ad-sorption characteristics of Pb2+on several loessial soils were studied by isothermal adsorption experimentsand the Lang-muir equation and Freundlich equation were used to analyze Pb2+adsorption characteristics of soil before and after re-moval of different forms of iron oxide .The adsorption process of Pb2+in three kinds of original soils increased gradually, the isotherm curve of Pb2+adsorbed was more fitted by Freundlich equation and with no significant stage characteristics;after removal of different forms of Fe oxide,the isotherm curve of Pb2+adsorbed was L-shaped,which was more fitted by Langmuir equation,and the phase characteristics was significant,while the bonding strength and the affinity of lead by soil multiplied;after removal complexing Fe oxides and amorphous Fe oxides in different soils could increase the amount of Pb2+absorption,and after removal of amorphous Fe oxides,the adsorption amount of Pb2+by paleosol in-creased by 14.71 mg·g-1;after removal free Fe oxides,the adsorption amount of Pb2+by paleosol and eluvial cinnamon soil decreased by 5 .95、3 .10 mg·g-1 compared to their original soils,but increased by yellow cinnamon soil .In nature soil,the effect of iron oxide on the adsorption capacity of Pb2+was not entirely depend on the content of iron oxide,but also affected by the state of iron oxide in the soil .Using chemical selective stripping technique to remove different forms of Fe oxide can obtain clay mineral materials with high adsorption capacity .【期刊名称】《干旱地区农业研究》【年(卷),期】2017(035)001【总页数】7页(P64-70)【关键词】黄土性土壤;铁氧化物;铅;化学溶提【作者】梁化学;王益权;石宗琳;史红平;王加旭【作者单位】西北农林科技大学资源环境学院，陕西杨凌712100;西北农林科技大学资源环境学院，陕西杨凌712100;西北农林科技大学资源环境学院，陕西杨凌712100;西北农林科技大学资源环境学院，陕西杨凌712100;西北农林科技大学资源环境学院，陕西杨凌712100【正文语种】中文【中图分类】X131.3粘土矿物作为廉价、易获取的环境修复材料日益受到关注，以粘土为基材的改性粘土［1］、有机粘土［2－3］、柱撑粘土［4－5］等环境材料是当前环境科学和土壤科学研究的重要课题之一。
浙西石灰岩发育土壤中氧化铁矿物组成及特性的研究
１ 供 试 土壤 和研 究方 法
１ ． １ 供试土壤
０
１ ９ ９ ５年 ７ －８月采 白浙江西部的杭州、 临安和余杭 等市， 共计 ４ 个 剖面， 成
本研究 撙到 了英 国麦考莱 土地利用研究所 Ｄ ｕ ｄ ＇ ， ｉ ｅＤ ＭＬ先生 的支 持和帮 助． 谨表 谢意。
维普资讯
（ 袖扛 泥） ＞棕 色石灰 土（ 袖 扛 黄泥、 袖黄 诧） ＞■ 色石 灰土 （ 蕞 质 ■油 泥） 。 ｔ化长 矿 协娄 越 与 土色 存在 一定 的
关 幕， 油虹泥 含较 高 的赤 铁矿 ． 土色 以红色和 椽红色为主 ； 袖扛黄泥 和袖黄 泥主要 以针长 矿为 主． 赤 长矿 含量 较
２ ０ ０ ０年
第 ｌ期
土
壤
３ ９・
土母 质为普通石灰岩 、 泥质灰 岩和碳质灰岩． 土 壤类型按浙江省第二次土壤普 查分类， 可归 人 ２个土类（ 红壤 和石 灰土 ） 、 ４个土属（ 油红泥、 油黄泥、 油红黄 泥和碳质 黑油泥 ） ， 按 中国土 壤 系统分类 （ 修订方案 ） 可归人普 通钙质湿润淋溶土和普通黑色岩性均腐土 ２个亚类【 。供
低， 土 色以黄棕 色为主 ； 碳质 黑袖泥无赤长矿 ． 土 色主要受 有机质控 制． 以黑 色为 主 针铁 矿的 铝替 代量 约为 赤 长 矿的 ２ －４倍． 针长 矿 的铝替代 量 ： 油虹铌 ＞袖红黄 泥， 袖黄 诧 ＞敢质 黑油 诧。石 灰 岩发 育的 上 土壤 中氧 化
长 平均晶 粒较小． 结晶较 整。
２ ． １ 土 壤 中 氧 化铁 的 化 学 形 态 表 ３所 示 ， 各 剖面 中氧化 铁含量 存在 一定 的差 别， 全 铁 （ Ｆ ｅ ｔ ） 和游离氧化铁（ Ｆ 耐） 含量 ： 剖面 １ （ 抽红 泥 ） ＞ 剖 面 ２和剖 面 ３ （ 油 黄 泥 和 油 红 黄 泥 ＞剖 面４ （ 碳 质黑油 泥） ， 各剖 面 中氧 化 铁 的 游 离 度 （ Ｆ ｅ ｄ ／ Ｆ ｅ ｔ ， １ ０ ０ ％） 均在 ６ ０ ％以上， 由 大 而 小 依 次为剖面 １ ＞剖 面 ２ ， 剖面 ３ ＞剖 面 ４ ， 即红壤 性 土 ＞棕 色 石灰 土 ＞黑 色 石 灰 土 。 土 壤 活 性 铁
土壤氧化还原软铁子的原理
土壤氧化还原软铁子的原理
土壤氧化还原反应是土壤中电子传递和物质转化的过程，主要涉及到有机物质和无机物质的转换。
在土壤中，铁元素常常作为氧化还原反应的重要参与者，其存在形式受到氧化还原条件的影响。
在氧化条件下，铁元素主要以三价铁（Fe3+）的形式存在，而在还原条件下，则以二价铁（Fe2+）的形式存在。
土壤中铁元素的氧化还原状态对土壤肥力和植物生长有重要影响。
一方面，三价铁通常以难溶性的化合物形式存在，对植物吸收利用铁元素造成困难。
另一方面，二价铁较为活跃，容易被植物吸收利用。
因此，通过改善土壤的氧化还原条件，可以促进植物对铁元素的吸收利用。
土壤中的有机物质在微生物的作用下，会进行氧化和还原反应，从而影响铁的氧化还原状态。
例如，在厌氧条件下，有机物质发酵会导致土壤中氢离子浓度增加，从而促进二价铁的氧化和三价铁的还原。
此外，土壤水分、通气状况、酸碱度等因素也会影响土壤的氧化还原状态。
例如，在淹水条件下，土壤中的氧气含量降低，促进了二价铁的氧化和三价铁的还原。
综上所述，土壤氧化还原软铁子的原理主要是通过影响铁的氧化还原状态来影响植物对铁元素的吸收利用。
通过改善土壤的氧化还原条件，可以促进植物的生长和发育。
土壤调查与评价知识点
详细阐述航片土壤判读的方法与步骤。
判读方法：地型分析法：根据地表景观（地表类型）所反映的色调和图型，推断出景观，进而推断出土壤类型。
因素分析法：从影象上，推断成土因素，再根据成土因素理论，推断出土壤类型。
地文分析法：从影象上推断地貌类型，利用地文规律，也就是地表物质的运移及变化规律，来推断土壤类型。
判读步骤：勾划出景观类型（地貌、利用方式、植被类型等），推断土类、亚类；在景观类型中，勾划景观单元（用典型样块、地质、水文地质等资料），推断土属；在景观单元中，从相对位置和影象图型等特征，推断土种、变种。
什么是航片的作业面积？为什么要勾划航片的作业面积？若用地形图做土壤调查的工作底图，要不要在地形图上勾划作业面积？为什么？航片是中心投影，本身存在一定的误差，而像主点是航片的无位移点，距像主点越远，误差越大。
勾画作业面积，航片上下20%，左右30%需要重叠，这样可以减少因中心投影的位移引起的误差。
所以需要勾画作业面积。
方法：（1）拼接三张同航向相邻的航片，取左右两部分的两条中线为作业面积的左右界线；（2）拼接三张相邻航带（即纵向）的航片，取上下重复部分的中线为作业面积的上下界线。
上述四条中线所围成的长方形即是作业面积。
不用。
因为地形图是地面的正射投影，像点不会发生位移，所以不需要在地形图上勾画作业面积。
按顺序写出航片土壤调查制图的主要步骤及各步骤里的主要内容。
调查准备：组建调查队伍；明确调查任务，确定制图比例尺；统一技术规程，提出质量标准及成果要求；同时要收集并分析巳有的基础资料与图件；研究前人工作的成果；准备调查工具与仪器，做好物质准备路线踏查：选择踏查路线：2-3条（一般多为2条）。
原则：各种成土因素组合类型（从低到高，垂直穿过等高线）进行实地踏查；建立判读标志；土壤剖面的打开、观测、描述、采样（主要剖面、检查剖面、定界剖）。
室内判读：土壤界线研究和图斑研究，勾绘图斑；土壤草图的详度要求；航片判读土壤野外校核：若在影象上仍有细微差异、区别，仍可采用建立典型样块进行判读的办法，但主要依靠经典的界线寻找法—土钻打孔内插法。
第二章 岩石风化和土壤形成2
（二）温度对土壤形成的影响
影响矿物和有机物质的风化与合成。一般
来说，每增加10℃温度，反应速率可成倍增
加。
温度从0℃增长到50℃时，化合物的解离度 可增加7倍。
花岗岩风化壳在广东可厚达 30～40米，浙江一般在5～6米， 而青海高原常不足1米。
（三）温度和湿度的共同影响
实际上水热两因子是共同作用着的，只有两者互
（一）湿度因子对土壤形成的影响
表 1
气候大区 湿润 半湿润 半干旱 干旱 极干旱 表 7.2 中国气候分区 年干燥度 <1.0 1.0～1.6 1.6～3.5 3.5～16.0 >16.0
中国气候大区划分 自然景观 森林 森林草原 草原 半荒漠 荒漠
据《中国自然地理》（1981）
湿度对土壤形成的gration)
由土壤的腐殖化过程所形成的模式土层示意图
（2）斑毡化
森林植被下，由于环境凉湿，植物残体分解不
彻底，形成腐殖化程度低的粗腐殖质，呈斑毡状。
（3）泥炭化
在低温或过高湿度条件下，植物残体呈半分解 状态，大多仅有颜色的改变，植物组织仍保持原状。 在低洼过湿条件下形成泥炭层，在高寒条件下形成毡
状草皮层。
提问：斑毡化
relief，time…）
二.母质在土壤形成中的作用
自然土壤形成的物质基础。
直接影响着成土过程的速度、性质和方向。
母质对土壤理化性质有很大的影响。 岩浆岩：花岗岩形成的土壤：富钾而缺磷； 玄武岩形成的土壤：缺钾而富磷 沉积岩：砂岩形成的土壤：盐基养分较贫乏； 页岩形成的土壤：盐基养分较丰富。
一般地说，成土过程进行得愈久，母 质与土壤的性质差别就愈大。但母质 的某些性质却仍会顽强地保留在土壤 中。
成土因素和土壤形成过程
以上我们讨论了土壤的三相物质四种成分及其土壤的主要物理化学性质。
不同的土壤具有不同的物质组成和性质，土壤的肥力状况也不同。
那么土壤是怎样形成的呢？这是土壤地理学要搞清楚的问题之一。
一、土壤形成因素（一）土壤形成因素学说1.道xx 土壤形成因素学说土壤形成因素学说是十九世纪末，由俄国着名的土壤学家.道库恰耶夫建立起来的。
道库恰耶夫土壤形成因素学说的基本观点有以下四点：①土壤是成土因素综合作用的产物他认为土壤是在各种成土因素综合作用下形成的，离开某一成土因素都不能形成土壤，并提出了如下土壤形成数学函数式。
S: 土壤，K:气候，O:生物，F:岩石，P:地形，T:时间道库恰耶夫认为土壤形成因素包括气候、生物、母质和时间四种因素，它们各自对土壤形成都有一定的作用。
只有某一种因素形不能形成土壤，是在这四种因素综合作用下形成的。
②成土因素的同等重要性和相互不可代替性关于这一点，他举例说: “我们假定，如果医生提出水、空气和食物对人的机体那个比较重要，那么这个问题是空洞而用无的。
因为缺乏任何一个，生物都不能单独生存，提出这样的问题是无益的。
提出土壤形成因素中哪一个因素起着最重要的作用，同样也是无益的。
”③成土因素的发展变化制约着土壤的形成和演化世界上的一切事物都在不停地运动，成土因素也是如此，它们也处于无休止的变化过程当中。
前面已经说过，土壤是各种成土因素综合作用的结果。
它们与土壤之间的关系是函数关系，若成土因素发生了变化，土壤本身也必然跟着发生相应的变化，所以成土因素的发展变化制约着土壤的形成和演化。
④成土因素是有地理分布规律的s=f(d,o,r,p ,t,道库恰耶夫在多年研究俄罗斯黑钙土的基础上， 1883 年发表了他的经典着 作——《俄国黑钙土》。
在这本书中他第一次阐明了土壤的地带性分布规律， 同时他指出，这是由于成土因素有地带性分布规律的结果。
虽然现在看起来， 各种自然事物的地带性规律已为众所周知的事实。
岩溶山地土壤氧化铁形态及其与成土环境的关系(精)
Morphology of Soil Iron Oxides and Its Correlation with Soil-Forming Process and Forming Conditions in a Karst Mountain
ZHANG Zhi-wei1 , ZHU Zhang-xiong 1, 2 , FU Wa-li1 , 2012 年 6 月
环 境 科 学 ENVIRONMENTAL SCIENCE
Vol. 33,No. 6 Jun. ,2012
岩溶山地土壤氧化铁形态及其与成土环境的关系
张治伟1 ,朱章雄1, 2 ,傅瓦利1 ,文志林1
(1. 西南大学地理科学学院, 重庆 400715; 2. 重庆科技学院, 重庆 400700) 摘要: 土壤氧化铁的数量和形态是成土过程和成土环境的反映. 以重庆金佛山为研究对象,采用化学选择溶解法, 分析了岩溶
化度和络合度高(73. 51% 和 17. 21% ) ,显著高于坡腰区(13. 06% 和 0. 41% ) . 在坡腰区, 灌丛马尾松退化或转化为旱地后, 土
岩溶环境退化及石漠化发生发展状况.
关键词:岩溶山地; 土壤铁氧化物; 数量; 形态; 成土环境; 石漠化
中图分类号: X144 文献标识码: A 文章编号: 0250-3301(2012)06-2013-08
顶区气温低,土壤发育程度弱,黏粒游离铁含量低(29. 16 g · kg - 1 ) ,黏粒部分铁的游离度小(35. 40% ) ; 坡腰区气温高, 土壤风 壤有机质含量下降,黏粒流失,游离铁有伴随黏粒迁移的趋势, 使土壤全铁和黏粒游离铁减少; 灌丛马尾松土壤全铁 98. 25
· kg - 1 , 土壤全铁主要受母质影响. 山 山顶区与坡腰区全铁含量差异大,山顶土壤全铁 51. 49 g · kg - 1 , 坡腰区全铁含量 86. 29 g
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第 33 卷 第6 期 2012 年 6 月 15 日
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ISSN 0250-3301 CODEN HCKHDV
(HUANJING KEXUE)
ENVIRONMENTAL SCIENCE
第33 卷
第6 期Байду номын сангаас
Vol.33
No.6
2012
中国科学院生态环境研究中心 主办
出版
( HUANJING KEXUE)
ENVIRONMENTAL SCIENCE 目 次