土壤的固相组成.
土壤学
第一章土壤矿物质土壤三相组成：固相（矿物质95%、有机质5%）、液相（土壤液体）、气相（土壤气体）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。
原生矿物：是指那些经过不同程度的物理风化，为改变化学组成和结晶结构的原始成岩矿物。
土壤原生矿物以硅酸盐、铝硅酸盐占绝对优势。
次生矿物：原生矿物在风化和成土作用下，新形成的矿物，如各种盐类CO32-、SO42- 、SiO42- 、Cl-等。
次生粘土（粒）矿物：层状硅酸盐类和含水氧化物类，是土壤粘粒的主要组成。
粘粒（土）矿物：组成粘粒的次生矿物，主要包括：层状的硅酸盐矿物和氧化物类。
前者是晶型矿物，后者有晶型的，也有非晶型的。
粘土矿物分类：（一）层状硅酸盐a。
硅氧四面体b。
铝氧八面体单位晶层：（1:1型单位晶层铝氧片和硅氧片特点：晶层与晶层间距离稳定，连接紧密内部空隙小，电荷量少，单位个体小，分散度低。
多出现与酸性土壤，如高岭石类。
2:1型单位晶层两层硅氧片夹一层铝氧片，特点：胀缩性大，吸湿性强，易在两边硅氧片中以Al3+代Si4+，有时可在硅铝片中，一般以Mg2+代Al3+→带负电→吸附阳离子。
如蒙脱石，这类矿物多出现于北方土壤。
2:1:1型单位晶层）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结构保持不变的现象。
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。
（可变电荷）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。
硅酸盐粘土矿物的种类及一般特性：（1）高岭组1:1型矿物无膨胀性电荷数量少阳离子交换量小胶体特性较弱华北、西北、东北（2）蒙蛭组2:1型胀缩性大电荷数量大同晶替代胶体特性突出东北、华北、西北蒙脱石主要发生在铝片中，一般以Mg2+代Al3+，蛭石的同晶替代主要发生在硅片中。
土壤的组成成分
土壤由固相（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成。
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%，孔隙约占50%.按重量计，矿物质占固相部分的90—95%以上，有机质约占1—10%。
一般来说，土壤是地球的最上层，我们在其上挖、犁，植物在其上能生长.土壤覆盖了陆地的大部分.一个地区土壤的类型依赖于许多因素，包括当地的气候和降雨、地形、水在本地区的运动、矿产成分和形成土壤的岩石碎片、栖息在土壤里的动物、生长在这里的植物、附近的人类活动等等.这些变化的因素使得每一种土壤具有特殊的混合成分.大部分土壤是如下物质的混合物：
（1）无机物——已经风化成沙、淤泥、黏土的小颗粒的岩石
（2）有机物——分解的植物和动物遗体和肥料，统称为腐殖质。
（3）水
（4）空气。
土壤三相比名词解释
土壤三相比名词解释
土壤三相指的是土壤中的固相、液相和气相。
土壤是由不同比例的固体颗粒、液体水和气体组成的复杂介质。
了解土壤三相的含义对于理解土壤的性质和功能至关重要。
固相是指土壤中的固体部分，包括矿物质、有机质和土壤颗粒等。
矿物质是土壤中最主要的固相成分，由各种矿物组成，如石英、黏土矿物等。
有机质则指土壤中的有机物，如植物残渣、动物尸体和微生物等。
这些固相组分对土壤的结构、营养和保持水分等方面起到重要作用。
液相是指土壤中的水分部分。
土壤中的水分含量会影响土壤的湿度和水分供应能力。
土壤中的水分分布对植物的生长和根系的发育具有重要影响。
土壤中的水分也是微生物生存和土壤化学反应的必需因素。
土壤中的水分可以被植物吸收，也可以通过土壤的渗透性和透水性逸出。
气相是指土壤中存在的气体，主要成分是空气中的氮气、氧气和二氧化碳。
气相与土壤中的水分和固相之间存在交换。
土壤中的气体含量会影响土壤的通气性和气候因素对土壤的影响。
土壤中的气相还与土壤中的微生物活动和根系呼吸等过程相关。
总结来说，土壤三相包括固相、液相和气相，它们相互作用、相互影响，共同决定了土壤的特性和功能。
深入理解土壤三相的意义，有助于我们更好地管理土壤资源、保护环境和提高农田的产量和质量。
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《土壤学》在线课程试题库绪论1、水、肥、气、热是土壤的（肥力）要素2345、土壤在植物生长和农业生产中的作用主要体现在以下那些方面：（四个选项都选。
）稳定和缓冲环境变化生物支撑作用接纳、储存和供应水分储存和供应养分物质，所以答案大家选有机质这个选项。
7没有生物,土壤就不能形成。
√8、土壤在地球表面是连续分布的。
×9、土壤的四大肥力因素中,以养分含量多少最重要。
×10、在已开垦的土壤上自然肥力和人工肥力紧密结合在一起,分不出哪是自然肥力,哪是人工能力。
√第一章地质学基础认识矿物1、具有玻璃光泽的矿物是方解石解理面2、硬度为4的矿物是萤石3、具有两组解理的矿物是正长石4、没有解理的矿物是石英5、具有油脂光泽的是石英断口6、云母的解理为不完全解理。
×7、方解石属于原生矿物。
×8、晶体石英有六个光滑的晶体表面，所以它有六组解理。
×9、黑云母比白云母更容易风化。
√10、矿物的颜色有自色、他色和假色之分。
√认识岩石1、下列SiO2最多的岩石是花岗岩2、下列岩石中，具有斑状结构的是流纹岩3、以下变质岩中，片理最不发达的是板岩4、下列岩石中，属于变质岩的是岩5、下列岩石中，具有变晶结构的是石英岩6、花岗岩是变质岩×7、板岩属于沉积岩×8、沉积岩在地球陆地表面出露面积最多。
√9、只有深成的岩浆岩才具有块状构造。
×10、沉积岩主要是根据它的结构来分类的，因此同一类沉积岩可能其组成的矿物不一定相同。
√第二章岩石风化和土壤形成判断题：1岩石的风化按作用因素与作用性质的不同，可分为物理风化、化学风化和生物风化三大类，事实上这三者是联合进行与相互助长的。
√2. 母质的物理性质对形成土壤的土层影响主要表现为：抗物理风化弱则土层薄，抗物理风化强则土层厚。
×3 近代形成的母质根据其搬运方式和堆积特点不同，可分为定积母质4水在自然界的分布十分广泛，在岩石化学风化作用中占有极其重要5下列不属于第四纪沉积物的是淤积物第三章土壤生物1、土壤细菌的适宜pH围是＿中性和和微碱性2、真菌适宜的pH围是酸性3 根瘤是( )和（）的共生体根瘤菌豆科植物4 菌根是（）和（）的共生体。
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。
土壤中的ca\卩6!3+等多价阳离子及有机质，腐殖质都有胶结剂的作用，参与土壤颗粒的团聚。
土壤固相组成之土壤矿物
土壤固相组成之土壤矿物
风蚀残土墩
土壤固相组成之土壤矿物
风蚀根露
土壤固相组成之土壤矿物
风蚀留砾
土壤固相组成之土壤矿物
魔鬼城
土壤固相组成之土壤矿物
（二） 化学风化作用
指岩石在水和空气（主要是氧气和二氧化碳）的参 与下进行的溶解作用、水化作用、水解作用、氧化作用等 的总称，特点是岩石可进一步破碎成胶体状微粒，使原生 矿物成分发生改变，产生在地表条件下比较稳定的次生矿 物。
红色 浅红棕色 棕色 棕黄色 黄色
土壤固相组成之土壤矿物
3、水解作用--最基本、最重要
2KalSi3O8 + CO2 + 2H2O H2Al2Si2O8 H2O + 2SiO2 + K2CO3
(正长石)
(高岭石) (含水二氧化硅) (钾盐)
Ca2(PO4) + 2H2O + 2CO2 Ca(H2PO4)2 + 2CaCO3
（五）氧化铁类矿物
赤铁矿（Fe2O3） ，常使土壤染成红色。 磁铁矿（Fe3O4） ，具磁性。 黄铁矿（FeS2） ，分解后形成硫酸盐。
（六）磷酸盐类矿物
磷灰石是制造磷肥的主要原料，是植物磷元素的主
要来源。
（七）方解石（CaCO3）
方解石是土壤中碳酸钙的主要来源。
（八）褐铁矿（Fe2O3 3H2O）
岩石：是由一种或几种矿物构成的，是矿物的天然集合体。
（一）岩浆岩
岩浆岩：指地球内部熔融岩浆上浸地壳的一定深度或喷出地 表冷却凝固所形成的岩石。共性：非碎屑壮的块状构造；没 有规则的层次排列；不含化石。
土壤固相组成之土壤矿物
岩浆岩：玄武岩
土壤固相组成之土壤矿物
土壤的物质组成特点
土壤的物质组成特点
土壤是一种很复杂的物体，它是由固相、液相和气相三相物质组成，一般情况下，土壤的固相部分占50%，液相约占25%，气相占25%。
(1) 土壤固相物包括矿物质和有机质，是养分的贮存场所，决定着养分的潜在供应能力。
土壤矿物质包括石砾、粗沙、细沙、粉沙和黏粒。
石砾和沙粒是岩石的风化碎屑，所含矿物成分与岩石基本一致，不能提供很多有效养分。
黏粒细小，表面吸湿性强，黏粒间空隙很小，有显著的毛细管作用，能够吸附养分，具有较强的保肥能力。
土壤有机质包括处于不同分解阶段的死亡的各种动植物残体，是土壤形成团粒结构的良好胶结剂，能够改善土壤通气性能和蓄水状况。
(2) 土壤液相土壤液相的主要组分，包括水分和溶解在水中的盐类、有机化合物、无机化合物以及最细小的胶体物质。
作物生长发育过程中所需要的营养物质，几乎都是从土壤溶液中获得的。
(3) 土壤气相主要是指土壤的空气含量，而土壤空隙及水分含量是决定土壤空气含量的主要因素，若土壤通气不良，土壤中气体所占比例下降，土壤空气中的氧气就会降低，二氧化碳的含量相应会迅速增高，危害作物根系的呼吸作用，
严重时可导致作物生长不良，根系腐烂坏死。
《土壤的固相组成》课件
土壤的固相组成还包括无机物和有机物。 无机物主要指矿物质，而有机物则包括 植物残渣、动物体内产生的有机物等。
土壤质地的影响
土壤质地是指土壤颗粒的大小和组成。它对土壤的透气性、保水性和肥力等有着重要的影响。
砂质土
颗粒较大，透气性强，但保 水性较差。
黏质土
颗粒较小，保水性好，但透 气性较差。
壤土
颗粒大小适中，透气性和保 水性较好，肥力较高。
沉积土壤
沉积土壤由沉积物形成，具有较好的排水性 和肥力。
残积土壤
残积土壤在原地形上形成，质地较坚硬，水 分保持能力较差。
结论和要点
土壤的固相组成是土壤的重要组成部分，包括沉积土壤和残积土壤、无机物和有机物。土壤质 地对土壤的特性有着重要的影响。
1
要点1
土壤的固相组成包括沉积土壤和残积土壤、无机物和有机物。
2
要点2
土壤质地影响土壤的透气性、保水性和肥力。
3
要点3
沉积土壤和残积土壤在形成过程和性质上有所差异。
土壤的主要固相成分
矿物质 有机质 水分 空气
沙、泥、粉 植物残渣、动物体内产生的有机物 包括吸附水和游离水 占据土壤孔隙空间
土壤中的无机物和有机物
无机物
土壤中的无机物主要由矿物质组成，如石英、膨润土等。
有机物
土壤中的有机物主要包括植物残渣、动物体内产生的有机物，如腐殖质等。
沉积土壤和残积土壤的差异
《土壤的固相组成》PPT 课件
土壤的固相组成是指土壤中的固体部分，包括沉积土壤和残积土壤，在土壤 中起着重要的作用。
什么是土壤的固相组成？源自1 沉积土壤和残积土壤2 无机物和有机物
土壤的固相组成主要包括沉积土壤和残 积土壤。沉积土壤是经过侵蚀、风化等 过程形成的沉积层，而残积土壤是在原 地形上形成的土壤。
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石英
正长石
钾素主要来源
褐铁矿
2、次生矿物：原生矿物在土壤形成过程中，经分解 破坏后再次形成的矿物。
层状铝硅酸盐类，如高岭石、蒙脱石、伊利石等。
次生 矿物 铁、铝、硅的氧化物及其水化物类，如针铁矿、 水铝矿等。
次生矿物的特点：颗粒细小，具有胶体特性，是土壤中的黏 粒的主要组成成分。
（二）土壤矿质土粒
第二节 土壤的固相组成
土壤
固相
矿物质> 95%
有机质<5%，包被在 矿物质表面
液相
土壤水分
土壤血液
气相
土壤的骨架
土壤的肌肉
一、土壤矿物质
概念：土壤矿物质亦即矿质土粒，是由地球表面Hale Waihona Puke 岩石 矿物经过长期的风化作用形成的。
（一）土壤的矿物组成。
1、原生矿物：指那些在风化过程中没有改变化学组成和结 构，而遗留在土壤中的原始成岩矿物。是土壤中各种化学 元素的最初来源。 如石英、正长石、斜长石、白云母、黑云母、角闪 石、辉石、方解石、白云石、赤铁矿、褐铁矿等。
土 壤 动 物
土 壤 动 物
二、土壤生物和土壤有机质。 （一）土壤生物
概念：一般指土壤动物和土壤微生物。 1、土壤动物。 常见的土壤动物有蚯蚓、蚂蚁、线虫和原生生物， 它们大多以死的或者正在腐烂分解的植物残体为食料。它 们可以分解有机质，促进土壤的通气透水，还可以增加有 机物。
线虫
原生生物
2、土壤微生物。
（1）土壤微生物的种类
土壤微生物种类很多，按照形态分为细菌、真菌、放 线菌、藻类和原生动物。 根据微生物对氧气条件的要求不同，分为好气性（真 菌、放线菌及大部分细菌）、嫌气性（甲烷细菌）、兼气 性（氨化细菌）三种类型。
（2）土壤微生物的作用
固定大气中游离氮素，为植物提供氮素营养。（固氮菌， 根瘤菌等） 分解有机质，释放有效养分，供给植物生长。同时形成的 土壤腐殖质能够改善土壤结构和理化性质，培肥土壤。 提高土壤养分的有效性。 土壤微生物尤其是细菌具有分解有毒化合物的作用，所以 土壤在一定程度上具有自净能力。
土壤微生物是一群形体微小的生物体，要在显微镜 下才能看见。土壤微生物数量多，土壤越肥沃微生物越多。 土壤耕作层比下层微生物多，耕作层中以根部附近最多。
放 线 菌
土壤细菌
地 衣
土壤真菌
藻类
原生动物
几个概念
原核生物：是指没有成型细胞核（即没有核膜）的生物--细菌、放线菌和蓝细菌。 真核生物：是指有成型细胞核（即有核膜）的生物--真菌、 地衣和藻类。 原生生物：是指单细胞的真核生物（注意是真核生物）。
（1）石砾：就是母岩碎屑，对植物生长不利 （2）砂砾：石英颗粒，通气透水性好，保水保肥性能差。 （3）黏粒。颗粒微细，以次生矿物为主。粒间空隙小，通 透性差，保水保肥能力强，养分丰富，粘结性，粘着性、 可塑性强，湿胀干缩现象明显。 （4）粉粒。通透性较差，粘结性、粘着性、可塑性小，胀 缩性微弱，保水保肥力稍强。
1.矿质土粒的分级 概念：根据粒径大小及性质差异，将大小、成分和性质基 本相近的矿质土粒划分为一组，叫做粒级。 相同粒级土粒的成分和性质基本一致，粒级间则有明显的 差异。一般把土粒划分为砂粒、粉粒、黏粒三个基本粒级， 粒径在1mm以上的，称作石砾或石块。 卡庆斯基制以0.01mm为界限，把土粒分为物理性砂粒 和物理性黏粒。
2.土壤矿物质的化学组成
土壤矿质土粒来源于土壤母质，其化学成分复杂， 几乎包括了地壳中所有的元素。主要有氧、硅、铝、铁、 钙、镁、钠、钾、钛、磷、硫以及微量元素锰、锌、硼、 钼等。这些元素中，以氧、硅、铝和铁四种元素含量最多 。对植物生长来说，矿质土粒中含有作物所需的除氮以外 的各种矿质营养元素。
不同粒级矿质土粒的矿物组成及化学组成具有一定的 规律性。一般土粒愈粗石英含量越多，其化学成分主要是 SiO2,因此所含植物所需的养分越少;土粒愈细，则石英、 长石含量逐渐减少，云母、角闪石增多。SiO2逐渐减少， Fe、Al、Ca、Mg、P和K等氧化物明显增多。因此，土 粒愈细，所含养分也越多。
3.各粒级土粒的性质。