土壤的形成、分类与分布
《土壤学》第八章土壤形成分类与分布

肥力的提高;利用不当,就会破坏土壤。
四、土壤的基本成土过程
(一)基本的成土作用 物理作用:团聚、迁移、富集、侵蚀、堆积、冻融、
干湿交替、膨胀、收缩、剥落 化学作用:水化、水解、溶解、黏粒矿物形成、氧
土种也常与土类、亚类、土属连用成一段,如
粘壤质厚层 黄土性 草甸 黑土
土种
土属 亚类 土类
三、土壤系统分类
十九世纪50年代美国G. D.Smith进行定量化土壤分类研究, 1960年推出。
1975年正式出版了《土壤系统分类(Soil Taxonomy)》。
特点:在发生学思想的基础上,把土壤发生学土层和土壤特 性给予了定量化,建立了一系列的诊断层和诊断特性。依据 土壤属性归纳土壤类型。
经
风
沉
化
积
植物
释放
养分
土壤破碎物
土壤发生中普遍存在的基本成土作用: • 有机质的形成和分解 • 原生矿物的分解 • 粘粒矿物的形成及物质的迁移
二、土壤剖面的发育
(一)土壤剖面:是指从地面向下挖掘而暴露出来 的垂直切面。
(二)土壤发生层:母质经成土过程发生分异而形 成的土壤层次,简称土层 。
(三)土体构型 土壤剖面中土壤发生层的
一、土壤分类的概念
(一)土壤分类的概念 ➢ 土壤分类是指根据土壤性质和特征,按照一定
系统原则、指标体系对土壤进行科学的分门别 类过程。
在国际上,影响最大的三大分类制为
美国土壤系统分类制(土壤诊断层及诊断特性为 主要依据)
联合国土壤图例单元(FAO/Unessco) 国际土壤分类参比基础(IRB).
高一地理土壤部分知识点

高一地理土壤部分知识点土壤是地球表层的一种重要自然资源,对于人类的生存和发展起着至关重要的作用。
作为地理学的一部分,土壤学研究着土壤的形成、性质及其与环境的相互关系。
本文将介绍高一地理课程中涉及的一些土壤的基本知识点。
一、土壤形成土壤的形成是一个漫长而复杂的自然过程。
在形成过程中,地球上的岩石经过物理、化学和生物作用逐渐分解、破碎,并与气候、植被等因素相互作用,最终形成土壤。
土壤的形成过程中,物理作用主要包括风化、水浸、温度变化等;化学作用则涉及酸碱性、氧化还原等反应;而生物作用则是指植物和微生物的生活活动对土壤的影响。
二、土壤的组成土壤由固体、液体和气体三个部分组成。
固体部分主要包括矿物质、有机质和土壤微生物。
其中矿物质占主导地位,通常由硅酸盐矿物、氧化物和碳酸盐矿物组成。
有机质则是指土壤中残体、粪便等有机物的积累形成的黑色或棕色物质。
土壤微生物是土壤中生物多样性的重要组成部分,包括细菌、真菌、原生动物等。
液体部分是指土壤中的土壤溶液,其中溶解有机物和无机物质。
气体部分则包括土壤中的氧气、二氧化碳、水蒸气等。
三、土壤的性质土壤的性质主要包括物理性质、化学性质和生物性质三个方面。
物理性质指土壤颗粒的大小、结构以及孔隙度等。
土壤的颗粒大小可分为黏粒、粉粒和砂粒三类,土壤颗粒的组成直接影响土壤的保水性和通气性。
土壤的结构可以是块状、粒状或块、粒状结合而成的块粒状结构。
土壤孔隙度则是指土壤中的孔隙空间占总体积的比例,决定了土壤的保水性和透气性。
化学性质指土壤的酸碱性和养分含量等。
土壤的酸碱性通过pH值来表示,对不同植物生长环境有着重要影响。
土壤中的养分主要包括氮、磷、钾等元素,这些元素对植物的生长发育至关重要。
生物性质主要指土壤中的微生物和生物多样性,在土壤形成和养分循环过程中起着重要的作用。
四、土壤的分类土壤的分类主要有三大系统,即土壤类型分类、土壤发生分类和土壤类型分类。
土壤类型分类是根据土壤形成过程和地貌地质特征进行的分类。
第二章 土壤的形成、分类与分布

3.母质透水性对成土作用有显著影响
总而言之,土壤母质与土壤矿物质的矿物组成和化学组成、土壤 机械组成有着先天的关系,同时也影响到土壤成土作用。
土壤的形成过程
(1)岩石风化过程 形成疏松的成土母质 形成原始土壤 形成成熟土壤 高等植物
(2)低等植物着生过程
(3)高等植物生长过程 微生物、低等植物 风化作用 岩石 成土母质
盐化、脱盐过程
盐化过程是指土体中各种易溶性盐类在土壤表层积 聚的过程。发生在滨海区、干旱区、半干旱区,形成具 盐化层的盐渍土。
脱盐化过程是指盐 渍土中可溶性盐在 降水、人为因素等 作用下降低或排出 土体或迁移到下层 的过程。
碱化、脱碱化过程
碱化过程是指土壤胶体上吸持较多交换性钠,使土壤呈碱 性反应,并引起土壤物理性质恶化的过程。结果在土壤底层形 成具碱化层的碱化土,pH值大于9.0。 脱碱化过程是指通过淋洗和化学改良,从土壤吸收性复合 体上除去钠离子的过程。 盐化与碱化相伴随进行。先盐化,发生脱盐化过程,土壤 胶体发生交换性钠吸附,从而产生碱化,即碱化土是盐化、脱 盐化相互交替的结果。
“岩漆”阶段:自养型微生
物
“地衣”阶段:异养型微 生物-原始微生物群落 “苔藓”阶段:生物风化 与成土过程速度升高
有机质聚积过程 是指在各种植物和水、 热等成土因素的综合作用下, 在土体中特别是土层上部大 量积累有机物的过程。
黏化过程
土体中粘土矿物的生成和聚集过 程。可分为残积黏化过程和淀积 黏化过程。 残积黏化:原生矿物进行土内风 化形成黏粒,未经迁移。 淀积黏化:风化作用形成的黏粒 受水份的机械淋洗,迁移到一定 深度的土层聚集,是该层黏粒含 量增加,质地变黏。
处于A层的下面,是物质淀积作用造成的。淀积的 物质可以来自土体的上部,也可来自下部地下水 的上升,可以是粘粒也可以是钙铁锰铝等,淀积 的部位可以是土体的中部也可以是土体的下部。 一个发育完全的土壤剖面必须具备这一个重要的 土层。
第四章我国主要的土壤类型及分布

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。
土壤的形成分类与分布概况环境土壤学

土壤温度与大气温度的相关分析图式(据沃洛布耶夫,1958)
气候在土壤形成中的作用
气候对土壤风化作用的影响;气候对土壤粘土矿物类型的影响;气候对土壤物质迁移的影响;气候对土壤有机质的影响。
不同温度带风化壳分异图式(据Gerrard J, 2000年资料改编)
美国中部土壤碳酸钙层出现深度与年降水量关系图(据Jenny, 1983)
耕作土壤层次: 耕作层 犁底层 心土层 底土层
土壤发生分类(soil genetic classification)土壤系统分类(Soil taxonomy) 土壤类别(soil taxon) 诊断层(diagnostic horizon) 诊断特性(diagnostic characteristics)
诊断层和诊断特性
① 诊断层 用以识别土壤类型,在性质上有一系列定量规定的土层。
② 诊断特性 用于分类依据的不是土层,而是具有定量规定的土壤的形态、物理、化学等性质。
中国土壤系统分类是以诊断层(diagnostic horizons)和诊断特性(diagnostic characteristics)为基础的系统化、定量化土壤分类。中国土壤系统分类为多级分类制,即土纲、亚纲、土类、亚类、土族和土系6级。
土壤的形成、类型与分布
4.1 土壤的形成4.2 土壤分类 4.3 我国土壤资源分布概况
成土因素(soil-forming factor) 母质(parent material) 土壤发生(soil genesis) 风化壳 (weathering crust)土壤发育序列(soil development sequence)土壤地形序列(soil toposequence) 土壤年代序列(soil chronosequence)
我国土壤的形成与分布规律

极干旱 干旱 半干旱 半湿润
(寒温带) 湿润 (温带)
(暖温带) (北亚热带)
(中亚热带)
中国土壤水平 地带分布模式
(南亚热带)
(热带)
三、土壤垂直地带性(soil vertical zonality)
山地土壤(mountain soil),随着海拔高度变化,土壤 也呈带状变化(变化规律同水平地带性由南而东北)。
latitudal zonality)
地带性土类大致与纬度平行,呈带状分布规律。
(沿东西方向延伸,南北方向逐渐更替)
N:棕色针叶林土(针叶林→暗棕壤(针阔混交林→棕壤
(落叶阔叶林→黄棕壤(常绿落叶、阔叶混交林) →红
黄壤(常绿阔叶林) →砖红壤(热带雨林)) :S
2、土壤经度地带性(soil longitude zonality) 地带性土类大致呈带状,与经度平行,东西逐渐更 替。 温带:E:暗棕壤→黑土→黑钙土→粟钙土→棕钙土→ 灰漠土→灰棕漠土W 暖温带: E: 棕壤→褐土→黑垆土→灰钙土→棕漠W
土体 • 井灌井排,抽咸补淡
(三)土壤剖面
反映成土过程
1、土壤剖面(soil profile)
——土壤的主要形态特征
是从地面向下直到土壤母质
的垂直切面,具有若干个大体 与地面平行的土层。
土壤剖面是成土因素长期作
用的历史记录,是认土、用土、 改土的主要依据之一。
2、土壤发生层(土层)(soil horizon)
• 砂岩和第四纪红土发育的红壤
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2 气候 (水热条件)
• 水热状况直接影响矿物质的分解与合成及物 质积累和淋失; 控制植物生长和微生物的活动,影响有机质的 积累和分解,决定养料物质循环的速度。
高一地理土壤知识点

高一地理土壤知识点地理学中,土壤是地球表面的一层松散的、由矿物质与有机质组成的物质,是植物生长的基础。
土壤是自然界中最重要的自然资源之一,对于农业、生态环境和人类生活都具有重要的意义。
本文将介绍高一地理课程中的一些土壤知识点,以帮助学生对土壤的形成、特性和利用有更深入的了解。
1. 土壤的形成:土壤的形成是一个长期的演化过程。
它由岩石风化、物质迁移、剖面发育等多个阶段组成。
首先,岩石风化会使岩石破碎,并与降水中的二氧化碳和有机酸反应,形成初级矿物。
接着,通过物质迁移,水分和微生物将初级矿物搬运到比较深的土层,并形成次生矿物。
最后,在剖面发育阶段,土壤形成剖面,形成不同的土壤层。
2. 土壤的组成:土壤由无机颗粒、有机质、水分和空气组成。
其中,无机颗粒包括砂粒、粉粒和黏粒,它们的不同比例决定了土壤的质地。
有机质主要由植物残体和微生物组成,具有保水、保肥和改良土壤结构的作用。
水分是土壤中一种重要的介质,对植物的生长和微生物的活动具有重要影响。
空气则提供给植物根系所需的氧气。
3. 土壤的性质:土壤具有多种性质,包括质地、肥力、水分保持能力、通透性等。
质地取决于土壤中不同颗粒的比例,直接影响土壤的透水性和透气性。
肥力是指土壤中含有的养分丰富程度,对于植物的生长至关重要。
水分保持能力是土壤保持水分的能力,与土壤的质地、有机质含量和根系结构有关。
通透性是指土壤对水和气的渗透性能,影响植物的根系生长和土壤的排水情况。
4. 土壤的分类:土壤可以根据不同的标准进行分类。
一种常见的分类方法是根据土壤成因和发育过程,将土壤划分为侵蚀土壤、黄壤、水稻土等。
另一种分类方法是根据土壤的质地和肥力,将土壤划分为砂质土壤、壤土、泥土等。
不同类型的土壤在植物适应和农业利用方面具有差异。
5. 土壤的利用:土壤在农业、建筑、环境保护等领域具有广泛的应用价值。
在农业方面,合理利用土壤资源可以提高农作物的产量和质量,实现可持续农业发展。
在建筑方面,土壤可以用于建筑物的垫层、填充物和地基,承受和传递建筑荷载。
1土壤形成因素过程分类与分布

• 将“进化论”的观点引入土壤发生学,提出了土壤年龄和 土壤个体发育与演替的概念。
• B.P.威廉斯的观点对于理解“生物小循环”,对于土壤发生 ,特别是对于土壤有机质生成和矿质元素的富集方面的积 极作用是明显的。
土壤形成的深部因素
Soil =f (cl, o, r, p, t, (h)······)
Clorpt 函数式
climate 气候 organisms 生物 relief 地形 parent material 母质 time 时间 human active 人为活动
Yaalon等人(1966)认为,预测土壤对农业和工业技术的响应 是极其重要的,并提出变质土壤发生(Metapedogenesis)概念 ,即土壤剖面中由人类诱发的过程和变化,也建立了一个数学 方程式:S2=f (S1, m1, m2, m3, …), 式中S1代表由母质经成土 作用形成的土壤,m为变质发生因子。并建立其过程-响应图解 模型,还提出了研究建议。
影响土壤中有机质数量和分布
不同植物作用下形成土壤的有机质垂直分布比较 (据熊毅,1990)
植物(vegetation)的作用
矿物质风化淋溶与生物小循环 植物根系分泌有机酸,通过溶解和根系挤压作用破坏矿物
晶格,改变矿物的性质,促进土壤形成;把分散在母质、水体 和大气中的营养元素有选择地吸收起来,同时伴随着矿质营养 元素的有效化。
4、地形(relief ,landform)
地形 主要是影响水热条件及母质的再分配,进而 影响土壤的形成.
Relief influences soil formation via influence the movement of material on slopes and control on drainage, which can affect transformation, transfers and losses.
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• (3)土壤圈被视为地球表层系统中最活跃, 最富有生命力的圈层。
二、影响土壤形成的因素
自然土壤是在
♣ (一)母质(parent materials) ♣ (二)气候(climate) ♣ (三)生物 (organisms ♣ (四)地形(topography) ♣ (五)时间(time) ♣ (六)人为因素的综合作用下逐渐发育形成的。
Aoo:枯枝落叶层, Ao:已经半腐解的枯枝落叶层, A1:腐殖层 A2:灰化层 B:淀积层 C:母质层
诊断层:在土壤分类中用以鉴定土壤类别的,性质上有一系列定 量规定的土层称为诊断层;
而在土壤分类中用以鉴定土壤类别的,具有一系列定量规定的土 壤性质(形态的、物理的、化学的),则称为诊断特征。
B层向C层过渡
土层较深,受成土因素影响小, 保持母质特性
母岩层
未风化的岩石
自然成土过程中的发生学层次和诊断层
土壤发生学层:在土壤形成过程中,由于各种自然因素的影 响,母质中一些物质发生分解、迁移、化合、沉积等,也 就是物质发生重新分配,使原来不分层的母质,逐渐在形 态上分化为不同的层次,土壤这些层次就叫土壤发生学层。
3. 对环境的交互作用
(1)土壤与大气圈的关系
• 土壤与大气间在近地球表层进行着频繁的水、热、 气的交换和平衡。
• 土壤能向大气释放CO2和CH4、NO2和NOX等。而这些 气体被认为温室效应气体,是导致全球范围内气候 变暖的重要原因。
• 温室气体释放与人类的耕作、施肥、灌溉等土壤管 理活动有密切的关系。
(二)气候
气候对土壤形成的影响有以下三个方面: 1.气候决定着土壤的水热条件 2.气候与土壤有机质含量的关系 3.气候对风化过程和土壤淋溶过程的影响
(三)生物
♠ 土壤生物包括植物、动物、微生物,其中绿色植物在成土过程中的作用是巨大的。
(四)地形因素
地形在成土过程中的作用主要表现在以下三个方面: ➢ 1.地形对土壤水分的再分配 ➢ 2.地形对热量的再分配 ➢ 3.地形对母质的再分配
(五)时间
☻在其它各种成土因素相同的基础上, 时间长短不同,土壤发育的程度和阶 段不一致。
(六)人为因素
• 人类活动对土壤的形成具有两重性: 1、对母质的有利影响
对母质的不利影响,如污泥进入土壤
2、对地形的有利效果,如保护、改造 对地形的不利效果,如水土流失
3、对气候的有利影响,如保护环境 对气候的不利影响,如破坏环境
• 未来创新研究
Pedosphere (土壤圈<学>)
Atmosphere 气
Hydrosphere
水
Pedosphere 土壤圈
Biosphere 生
岩
特性 ——
Lithosphere
1. 永恒的物质循环与能量交换 2. 最活、最丰富生命力的圈层 (净化—污染) 4. 记忆块与基因库 5. 时空变化Fra bibliotek(一)母质
★母质为土壤形成提供最基本的原料,土壤的某些性 质是从它的母质那里继承过来的,二者之间存在着 “血缘”关系。
1.土壤矿物质源于土壤母质,并在土壤发育过程中 进一步风化
2.土壤母质的机械组成决定了土壤的机械组成 3.母质透水性对成土作用有显著影响
总而言之,土壤母质与土壤矿物质的矿物组成和 化学组成、土壤机械组成有着先天的关系,同时也影 响到土壤成土作用。
第六章 土壤的形成、分类与分布
主要内容
第一节 土壤的形成和分布 第二节 土壤分类原则与分类系统 第三节 土壤分布的规律性
第一节 土壤的形成和分布
一、土壤圈的概念与功能
土壤是陆地表面由矿物、有机物质、水、空气和生物组成,具 有肥力且能生长植物的末固结层,土壤是有特殊结构和功能 的地球系统的一个圈层。
4、对有机体的有利效果,如增施有机肥 对有机体的不利效果,如化肥农药对土壤生物的 伤害
5、对时间的有利效果 对时间的不利效果
三、土壤剖面的发育
土壤剖面是指从地面向下挖掘而暴 露出来的垂直切面。
土壤有着统一的形成过程,其土体 构型也有共同的规律性。自然土壤土 体构型一般模式如下页图:
图表:土体构型的一般模式
(4)土壤与岩石圈的关系 • 土壤是岩石经过风化过程和成土作用的产物。 • 从位置上看,土壤处于岩石和生物圈之间,属分化壳的一部分,对岩石圈起着一定的保
护作用,以减少其遭受各种外营力的破坏。
• 总之,在地球表层系统中,土壤圈具有特殊的 地位和功能。
• (1)它对各圈层的能量、物质流动及信息传 递起着维持和调节作用。
• 土壤是这些气体的库,最大限度地减少人为农业活 动中温室气体的释放,已成为当今全球共同关心的 环境保护问题。
(2)土壤与生物圈的关系
• 地球上所有的生物群落组成了生物圈。 • 土壤为绿色植物生长提供养分、水分和物理化学条件。 • 土壤肥力的特殊功能,使陆地生物与人类协调共存,生
生不息。 • 不同类型土壤养育着不同类型的生物群落,形成了生物
常用符号
地面覆盖
O
淋 溶
Ah
层
(A)
E
淀 积
AB
层
(B)
B
淀 积
BC
层 (C)
C
淀
积
R
层
(R)
层次名称 枯枝落叶层
腐殖质层 淋溶层 过渡层
含义
堆积枯枝落叶,下部已初步分解
腐殖质含量高,与矿质颗粒紧密结合 形成暗色土层
物质淋失,颜色较潜 A层向B层过渡
淀积层 过渡层 母质层
淋溶层淋移物质在此层淀积,多 形成核状、柱状、棱柱状结构, 较紧实
土壤圈是覆盖于地球表面和浅水域底部的土壤构成的一种连续 体或覆盖层,它犹如地球的地膜,在一定程度上类似生物体 的生物膜。
土壤圈是地圈系统的重要组成部分,位于地圈系统,即气圈、 水圈、生物圈与岩石圈的交接界面,它既是这些圈层的支撑 者,又是它们长期共同作用的产物。
土壤圈(PEDOSPHERE) Soil Science (土壤学)
的多样性,生物多样性也为土壤培肥提供了物质条件, 同时也为人类提供各种可开发利用的资源。
(3)土壤与水圈的关系
• 水是地球系统中连结各圈层物质迁移的介质,也 是地球表层一切生命生存的源泉。
• 土壤的高度非均质性,影响降雨在地球陆地和水 体的重新分配,影响元素的表生地球化学行为及 水圈的化学成分。
• 除湖、江、河外,土壤是能保持淡水的最大贮库。