五大成土因素在土壤形成过程的作用#优选.
土壤学复习

1、土壤:在母质、气候、生物、地形和时间五大因子(五大成土因素)综合作用下形成的自然体,能够生产植物收获的陆地疏松表层。
其本质特性是土壤肥力。
2、土壤质量:土壤质量是土壤在生态系统的范围内,维持生物的生产能力、保护环境质量及促进动植物与人类健康的能力。
3、生物小循环:是矿质元素的富集及有机质积累过程,它是在地质大循环基础上发展起来的。
4、同晶替代: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。
同晶替代的结果使土壤产生永久电荷,能吸附土壤溶液中带相反电荷的离子,使土壤具有保肥能力。
土壤中同晶替代的规律:1、高价阳离子被低价阳离子取代的多;因此,土壤胶体一般其净电荷为阴性。
2、四面体中的Si4+被Al3+离子所替代,八面体中Al3+被Mg2+替代。
3、同晶替代现象在2:1和2:1:1型的粘土矿物中较普遍,而1:1型的粘土矿物中则相对较少。
5、永久电荷6、阳离子交换作用:土壤胶体表面所吸附的阳离子,与土壤溶液中的阳离子或不同胶粒上的阳离子相互交换的作用,称为阳离子交换吸附作用。
7、盐基离8、盐基饱和度指土壤胶体上交换性盐基离子占交换性阳离子总量的百分率。
9、陪补离子对于某一特定的离子来说,其它与其共存的离子都是陪补离子。
10、活性酸土壤溶液中游离的H+所表现的酸度。
11、潜性酸指土壤胶体上吸附的H+和Al3+所引起的酸度。
12、水解性酸用过量强碱弱酸盐(CH3COONa)浸提土壤,胶体上的氢离子或铝离子释放到溶液中所表现出来的酸性。
13、交换性酸14、总碱度指土壤溶液或灌溉水中碳酸根、重碳酸根的总量15、碱化度指土壤胶体吸附的交换性钠离子占阳离子交换量的百分率16、土壤缓冲性土壤是一个巨大的缓冲体系,包括对氧化还原、污染物质、养分等。
指抗衡外界环境变化的能力。
17、养分循环18、生物固氮19、硝化作用硝化作用是指土壤中的铵或氨在微生物的作用下氧化为硝酸盐的过程20、反硝化作用反硝化作用是指硝酸盐或亚硝酸盐还原为气态氮(分子态氨和氮氧化物)的过程。
成土因素学说

成土因素学说
成土因素学说是土壤学中的一个重要分支,主要研究土壤形成的物理、化学和生物过程,探讨影响土壤形成和演化的各种因素。
这些因素包括气候、生物、母质、地形和时间五个方面。
气候是影响土壤形成的最主要因素之一。
气候因素包括降雨、温度、光照、风和大气气体等。
降雨量和温度是气候因素中最为重要的两个因素。
降雨量越多,土壤中的水分含量就越高,对土壤形成有重要作用。
温度则影响土壤中有机质的分解速率和微生物活动强度,从而影响土壤的形成。
生物因素指的是对土壤形成有影响的生物和生态系统。
生物因素对土壤形成的影响主要表现在两个方面:一是生物活动作用,包括分解和腐殖作用;二是生物群落的影响,植物的生长和分布可以影响土壤的性质和结构。
母质指的是土壤形成的原始物质。
母质可以是岩石、矿物质、沉积物等。
母质的物理性质、化学性质和成分组成对土壤的形成和性质有很大的影响。
地形因素是指地形对土壤形成的影响。
地形包括山地、丘陵、平原等,不同地形的土壤性质和成分组成也不同。
地形因素对土壤形成的影响主要表现在土壤的物理结构和水文循环方面。
时间因素是指土壤形成和演化所需要的时间。
时间因素对土壤的成分组成、物理性质和化学性质都有影响。
土壤形成需要很长时间,因此时间因素是影响土壤形成的重要因素之一。
总的来说,成土因素学说是对土壤形成和演化过程中各种因素的综合研究。
在实际生产和生态环境保护中,了解成土因素对土壤的影响,对于合理利用土壤资源和保护生态环境都有着重要的意义。
第五章 土壤的形成与发育

第五章 土壤的形成与发育第一节 土壤形成因素及其作用 第二节 土壤形成过程第三节 土壤发育第一节 土壤形成因素 • 土壤母质• 气候因素• 生物作用• 地形地貌• 时间• 人类作用一、土壤成土因素• 土壤形成因素又称成土因素,是影响土壤形成和发育的基本因素,它是一种物质、作用力、条件及其相互关系的组合,对土壤形成发生影响或将影响土壤的形成。
• 土壤发生学说(soil g enesis t heory)认为土壤是在各种自然和人为因素的影响下由岩石风化成母质,再由母质演化成土壤。
五大成土因素• 五大成土因素:• 19世纪未,俄国土壤学家B.B.道库恰耶夫(Dokuchaev, 1846-1903)通过对俄罗斯大草原土壤的调查,提出土壤的五大成土因素,即:– 气候-climate– 母质-parent material– 生物-biology– 地形-topography– 时间-time母质在土壤形成中的作用• 首先,直接影响着成土过程的速度、性质和方向。
• 其次,母质对土壤理化性质有很大的影响。
• 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。
岩石类型• 岩浆岩:溶化岩浆形成的岩石• 火山岩:冷却凝固的岩浆• 沉积岩:由悬浮液或溶液沉淀形成的物质 • 变质岩:在高温和压力作用下改变的岩石地质大循环 (Reeves, 1998)风化壳• 处于岩层上部,岩石破碎形成的碎屑物 • 可以直接由下层岩石形成• 也可从别处搬运而来• 厚度不一成土母质• 风化壳的上层已发生许多变化 • 下层最初的风化壳即为土壤母质 – 未经搬运的风化壳母质– 经搬运的风化壳母质• 冰碛物• 河流沉积物• 湖泊沉积物• 风成物• 崩积物冰碛物• 冰川搬运和沉积的碎屑物质• 不均一性,大小混杂、缺乏层次性河流沉积物• 由水流沉积而成,包括冰川溶化水• 砾石、砂粒和粉粒,圆形、大小规则、层次分明湖泊沉积物• 大小规则、层次分明,通常缺乏大块砾石风成沉积• 大小规则、层次分明,中细砂粒或粉粒崩积物• 大小混杂、缺乏层次,在重力作用下形成二、气候与土壤发生的关系• 湿度因子对土壤形成的影响中国气候大区划分指标气候大区年干燥度自然景观湿润<1.0 森林半湿润 1.0~1.6 森林草原半干旱 1.6~3.5 草原干旱 3.5~16.0 半荒漠极干旱>16.0 荒漠据《中国自然地理》(1981)湿度的影响主要有以下方面1.影响土壤中物质的迁移:• 根据土壤中水分收支情况对物质运移的影响,可分以下几种土壤水分类型:①淋溶型水分状况:降水量大于蒸发量②非淋溶型水分状况:蒸发量略大于降雨量,部分淋溶③上升水型水分状况:其特点是蒸发、蒸腾总量大大超过降水量,其差额由地下水补充,如果地下水矿化度高,则会导致盐渍化;如果地下水达不到地表,而只能达到剖面中部,则称为“半上升水型”水分状况。
土壤的形成

土壤的形成
土壤作为大自然的重要组成部分,是支持着植物生长的基础。
土壤的形成是一个漫长而复杂的过程,涉及多种因素和作用,下面将深入探讨土壤的形成过程。
物理因素
土壤的形成离不开物理因素的作用。
风、水、冰、温度等自然力量的作用对土壤形成起着重要作用。
风是一种重要的风化力量,通过风的吹动,岩石表面的碎屑颗粒被风化剥离,逐渐形成土壤。
水的作用也不可忽视,在地表流动的水对岩石的冲刷和溶解作用会促进土壤的形成。
冰的融化和冷却作用也会加速岩石风化,为土壤形成创造条件。
温度变化会导致岩石收缩膨胀,破坏岩石结构,从而促进土壤的形成。
化学因素
化学因素对土壤形成也发挥着重要作用。
岩石的化学成分会在水的侵蚀作用下发生变化,形成新的化合物,这些化合物以及原有矿物的溶解是土壤形成的重要过程。
另外,微生物在土壤形成中也扮演着重要角色,它们能够分解有机物质,促进土壤中有机质的积累,进而促进土壤的发育。
生物因素
生物因素也对土壤形成发挥着不可或缺的作用。
植物在土壤发育过程中起着至关重要的作用。
植物的生长会促进土壤团聚体的形成,根系的伸展也能够促进土壤的通气和水分的渗透。
土壤中的微生物和动物也对土壤的形成起着积极的作用,它们通过分解有机物、排泄物质等作用,促进土壤有机质的积累和土壤发育的进程。
综上所述,土壤的形成是一个综合多种因素共同作用的复杂过程,物理、化学和生物三大因素相互交织,共同推动着土壤的形成和发育。
只有充分理解这些因素的作用机制,我们才能更好地保护和利用这一珍贵的自然资源。
土壤形成过程及因素

(3)白浆化 滞水还原 Fe+3、Mn+4Fe+2、Mn+2(淋失)白色脱Fe、Mn层 (高价不溶) (低价可溶)
(十二)人工熟化过程
是指在人为因素影响下,通过耕作、施肥、灌溉等措施,改造土壤的土体构型,减弱或消除土壤中存在的障碍因素, 协调土体水、肥、气、热等,使土壤肥力向有利于作物生长方向发展的过程。简单地说为人类定向培育土壤的过程。 可分为旱耕熟化和水耕熟化。
特点:产生锈斑锈纹、铁锰 结核,发生于地下水浸润土 层、地下水升降频繁区。如 华北平原潮土区。
3.[化合价变化(氧化-还原) ]
由于化合物变化引起物质形态、性质变化。
Байду номын сангаас
(1)潜育化 静水浸泡 强还原
Fe+3 (红、棕色)
Fe+2(兰灰色)
(2)潴育化 水位上升:还原水位,下降:氧化
Fe+3、Mn+4
土壤的剖面层次。
(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。
(八)灰化过程 在寒带和寒温带针叶林植被下,气候温和湿 润,降水量大大超过蒸发量,地面堆积了较 厚的枯枝落叶层,在针叶林残落物中,富含 单宁与树脂类物质,这些物质经过真菌微生 物的分解,产生一种强有机酸——富里酸, 这种强有机酸对土壤矿物起着强烈的破坏作 用,并产生强酸性淋溶。其结果是土体上部 的碱金属和碱土淋失,土壤矿物中的硅铝铁 发生分离,铁铝胶体淋溶淀积与下部,而二 氧化硅则残留在土体上部,从而在表层形成 一个灰白色淋溶层次,称为灰化层。
土壤肥料学名词解释

一.名词解释1.土壤的物质组成土壤:土壤是有裸露在地表的岩石矿物经过自然和人为因素作用,发生一系列化学、物理及生物变化而形成的产物。
土壤矿物质:存在于土壤中的各种原生矿物和次生矿物。
原生矿物:在衍生的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称为原生矿物。
次生矿物:原生矿物在风化和成土过程中,通过化学作用或生物作用而新生成的矿物叫做次生矿物。
土壤颗粒组成:土壤中各粒级土粒含量百分率的组合。
土壤质地:根据机械组成的一定范围划分的土壤类型。
土壤有机质:存在于土壤中的所有有机物质。
无机胶体:土壤的无机胶体又叫做矿质胶体,他是岩石风化和成土过程的产物。
有机胶体:有机胶体是指土壤腐殖质以及少量的木质素、蛋白质、纤维素、半纤维素、多肽和氨基酸。
无机有机复合胶体:有机胶体很少单独存在,有50%到90%是与无机胶体通过物理作用、化学作用或物理化学作用而紧密地结合在一起形成有机无机复合胶体。
永久电荷:有黏粒矿物晶层内的同晶替代或同晶置换。
可变电荷:可变电荷室友胶体表面分子或原子团解离所产生的电荷。
土壤溶液:含有溶质和溶解性气体的土壤间歇水。
2.土壤的形成、分类与分布土壤剖面:一个具体土壤的垂直断面。
原始成土过程:从岩石露出地表着省微生物和低等植物开始到高等植物定居之前土壤形成过程。
有机质聚集过程:在植物作用下,有机质在土体上部积累的过程。
黏化过程:土壤剖面中黏粒形成和积累的过程。
钙积过程:干旱、半干旱地区土壤钙的碳酸盐发生移动积累的过程。
3.土壤的基本性状土壤相对密度:单位体积土壤固体颗粒的质量与同体积水质量之比。
土壤容重:单位体积的自然状态土壤的质量或重量。
土壤孔隙度:一定提的土壤,孔隙的体积占整个土壤体积的比例。
结构体(团聚体):土壤中的土粒,一般不呈单粒状态存在,而是相互胶体结成各种形状和大小不一的土团存在于存在于土壤中。
土壤耕性:在耕种过程中土壤物理、机械、力学性质特别是土壤结构性的综合表现。
土壤粘结性:土粒之间相互吸引黏结的性能。
土壤学复习资料

(0)绪论1、土壤肥力的生态性相对性(1)土壤肥沃或者不肥沃是针对植物而言的,应从植物的生态要求出发来认识土壤肥力的生态相对性。
(2)如果植物的生态要求和土壤所能提供的生态性质不一致,即使土壤具有丰富的物质和能量,植物也不能利用或利用很少。
(3)通俗意义上讲的土壤肥力高低,如果不指明植物,一般只能说明其有机质和养分的高低及适宜的物理性质。
2、土壤肥力的量化指标(1)以地上部分生物量来评价(2)以土壤的某些性质和养分数值来评价如:土层厚度、土壤质地、pH值、有机质含量、养分含量、全氮等。
3、肥力的影响因素水气热:受土壤中不同粗细颗粒的控制。
土壤颗粒的粗细取决于母岩中稳定性矿物和易分解矿物的比例。
养分:(1)受母岩释放的养分多少控制。
土壤养分取决于母岩中含有的盐基离子即金属离子的数量。
(2)受土壤细粒部分吸持养分能力的影响。
一、土壤矿物质1、层状硅酸盐粘土矿物(是胶体的主要成分)(一)构造特征:(1)硅氧四面体,硅氧四面体是硅酸盐矿物的最基本的结构单位。
(2)铝氧八面体3、单位晶层:1:1型单位晶层: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空穴的氧原子层面,一个是由氢氧构成的层面。
2:1型单位晶层: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。
2:1:1型单位晶层: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。
4、同晶替代:同晶替代的结果使土壤产生永久电荷,能吸附土壤溶液中带相反电荷的离子,使土壤具有保肥能力。
2、土壤中同晶替代的规律1)高价阳离子被低价阳离子取代的多;因此,土壤胶体一般其净电荷为阴性。
五大成土因素对土壤的作用

五大成土因素对土壤的作用--------以青城山土壤为例一、背景介绍五大因素是成土因素学说的理论之一,道库恰耶夫曾指出“壤总是有它本身的起源,始终是母岩、活的和死的有机体、气候、陆地年龄和地形综合作用的结果。
”土壤与成土因素的函数关系如下:∏=f(K,O,)其中∏表示土壤,K表示气候,O表示生物气候,表示母质,表示时间,加上人为因素,则构成了五大成土因素。
当然,在探讨五大成土因素对土壤的过程中,也应当之一到地形因素、水文因素的作用。
青城山位于成都平原西北部边缘,地理位置是103°E,30°N,道教发源地之一,是世界自然、文化双遗产地区。
青城山土壤是亚热带湿润气候常绿阔叶林条件下的地带性黄壤,具有体现区域大循环的同时,又表现出独特的区域小循环【1】。
以青城山土壤为例,探讨五大成土因素对土壤的作用,可以巩固所学知识,学以致用,具有可行性、必要性。
2010年6月,我们对青城山土壤进行了调查。
在青城山上,我们挖了一个1.5*1*1m的坑,旨在对青城山土壤剖面有所了解,结果如下;结合所得数据,我们将以青城山为例,对五大成土因素在土壤中的作用进行探讨。
二、五大成土因素对青城山土壤的作用1.气候因素青城山位于四川盆地“华西雨屏带”中北段,气候温和、湿润,年均气温为15.2℃,最热月极端温度34.2℃,最冷月温度-7.1℃,无霜期为271d,属于中亚热带湿润型气候。
在此条件影响下,土壤黄化过程加剧,形成了青城山地带性黄壤特征,表现淀积层中土壤颜色为黄棕色,是山地黄壤。
在亚热带地区,该地区温度高,水分少,则出现富铝化、富铁化,因为Fe2O3居多,所以呈红壤,若该地温度低,水分多,则以黄化为主,Fe2O3·nH2O居多,呈黄壤。
“一般情况下,土壤中有机质积累过程强度随区域降水量的增加而加强,当降水量增加到一定程度时,由于土壤水分过量导致土壤通气状况变差,土壤有机质积累,特别是土壤腐质化过程则明显受到限制”【2】,故在此条件下,山地黄壤的腐殖层厚度仅为17CM,但鉴于其水热条件好的气候因素,植被丰富,枯枝落叶层为40CM的黑色枯落物。
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五大成土因素在土壤形成过程的作用
生物因素包括植物、微生物、土壤动物对土壤系统的影响,生物因素是促进土壤发生、发展的最活跃因素。
植物选择性的吸收母质、大气、水体中的营养,经过光合作用,制造有机质,土壤微生物分解有机质,促进养分的释放。
动物残体也为土壤提供有机质,并且土壤中动物对土壤产生特殊作用,如翻动和搅动作用。
气候因素是土壤系统发展变化的主要推动力。
它影响土壤的地理分布规律,尤其是地带性分布规律。
气候因素,特别是水分和热量条件,直接或间接影响植物和微生物的活动,影响土壤有机质的积累和分解。
地形因素一般只是引起地表能量和物质的再分配,并没有引起新的物质。
其支配地表径流,使地带性土壤范围中产生非地带性土壤。
母质因素是土壤形成的物质基础。
土壤母质是岩石风化的产物,而土壤是母质通过成土过程而形成的。
不同母质对土壤中次生矿物也有一定的影响。
时间因素—发育程度。
土壤年龄分为绝对年龄和相对年龄。
它是土壤发育的强度因子。
生物、地形、气候、母质四大因素在随着成土年龄的增长而加深。
土壤随时间推移而不断变化发展着。
当然人类也对土壤产生一定影响,而土壤系统等又对人类的耕种有一定影响。
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