5 土壤圈

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三、土壤形态
土壤形态是指土壤和土壤剖面外部形 态特征，如土壤剖面构造、土壤颜色、 质地结构、结持性、孔隙度等。
土壤的这些特征是成土过程的反应和 外部表现。通过土壤的外部形态，可以 区分土壤和风化壳的差别，也可以区分 各土壤类型。
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（一）土壤剖面与土壤发生层次 1、土壤剖面 土壤剖面：指从地表垂直向下的土壤纵剖面，是 由性质和形态各异的土层重叠在一起构成的。不同 类型的土壤，具有不同形态的土壤剖面。 这些土层大致呈水平状，是土壤成土过程中物质 发生淋溶、淀积、迁移和转化形成的。一般将这些 土层称为土壤发生层。 每一种成土类型都由其特征性的发生层组合，形 成不同的土壤剖面。
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长期受人为耕作、灌溉、施肥活动的影
（2）耕作土壤层的划分和命名 响,其剖面与自然土壤剖面不同。
耕作层（表土层）：属人为表层类，包括灌淤表
层，堆垫表层、肥熟表层和水耕表层。土性疏松、
结构良好、有机质含量高、颜色较暗、肥力水平
较高
犁底层（亚表土层）：在耕作层之下，经长期耕
作压实，土壤呈层片状结构，紧实，腐殖质含量
壤同成土条件之间存在密切关系。
道库恰耶夫建立的土壤形成因素学说，概括起来有四个基本观点：
①土壤是母质、气候、生物、地形和时间五大自然因素综合作用的产
物；
②所有的成土因素始终是同时存在，并同等重要和相互不可替代地参
与了土壤形成过程；
③土壤永远受制于成土因素的发展变化而不断形成和演化，土壤是一
淋溶作用：指土壤中的下渗水，从 土壤剖面的上层淋溶或浮悬土壤中某 种成分的作用。
淀积层（B）：物质累积的层次。 淀积作用：指下渗水到达剖面下层 沉淀其中某些溶解物或悬浮物的作用。
母质层（C）：位于淀积层和母 岩层之间。由岩石风化碎屑残积物 或沉积物构成，很少受生物作用影 响，成土作用不明显，基本上保持 着母岩的特点。 母岩（R）：坚硬基岩。 凡兼有两种主要发生层特性的土 层，称过渡层，如AE、BE、EB等， 第一个字母标志占优势的主要土层。 若来自两种土层的物质互相混杂， 且可明显区分出来，则以斜竖“/” 表示，如E/B、B/C
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第二节 土壤形成与地理环境的关系 一、成土因素学说 二、成土因素对土壤形成的影响（自学） 三、土壤形成的基本规律 四、主要成土过程
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一、成土因素学说
土壤是独立的历史自然体，它与岩石圈、大气圈、水圈和生物圈处于
经常的相互作用中。19世纪末俄国土壤学家道库恰耶夫首先认定，土
壤空气
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第一节 土壤圈的物质组成及特性
一、土壤及土壤肥力的含义
土壤是发育于陆地表面具有生物活性和孔隙结构、进行物质循环和能 量交换的疏松表层，由矿物质、有机质、水、空气和生物组成的生物 与非生物混合体。
土壤有五大功能： 无机质与有机质的循环 生物栖息 地建筑物地基 水分供应及洁净 支持植物生长
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(二) 土壤有机质 土壤有机质指土壤中各种动植物、微生物残体，及其分解和合成的 物质，是土壤固相组成部分。 土壤有机质包括两大类，第一类为非腐殖质，主要是动植物残体及 其分解的中间产物，占有机质总量的10％～15％；第二类为土壤腐 殖质，是土壤中特殊的有机物质，占土壤有机质的85％～90％。 腐殖质是一种暗色、酸性、富含氮素的有机胶体物质，是土壤中特 有的较稳定的高分子有机化合物。
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2、土壤发生层的划分
（1）自然土壤剖面发生层的划分和命名
O层
1967 国际土壤学会提出把土壤剖面划分为： A层
有机层（O） 腐殖质层（A） 淋溶层 （E)
E层
淀积层（B ) 母质层 （C） 母岩层（R）
B层
完整的土壤剖面通常包括这些层次！
C层
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有机质的转化 ②腐殖质化过程，是指进入土壤的动植物残体在土壤微生物作用下分解后 再缩合和聚合成一系列黑褐色高分子有机化合物的过程。主要产物有黄色 溶液富里酸和棕色沉淀物胡敏酸，两者占腐殖质总量的60％。
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(三)土壤水分
种颜色在土壤中很少以单色出现，较常见的是过渡颜色和混合 颜色。目前国际上普遍采用芒塞尔土色卡测定和描述土壤颜色。
黑
色
土
紫
壤
色
白
土
色
壤
土
壤
（2）质地：是指土壤颗粒的组合特征。土壤是由大大小小的土粒按不 同的比例组合而成的，不同粒级的土粒混合在一起表现出的土壤粗细状况， 称为土壤机械组成或土壤质地。国际制和美国制采用三级分类法，即按砂 粒、粉砂粒、粘粒三种粒级的百分数划分为砂土、壤土、粘壤土、粘土四 类十二级。
土壤颜色变化可作为判断和研究土壤成土条件、成土过程、肥力特征
和演变的依据。土壤颜色也是土壤分类和命名的重要依据之一。
世界上许多土类常用颜色命名，如红壤、黄壤、黑土、黑钙土、栗钙
土、灰钙土等。 红
色 土 壤
黄
棕
色
色
土
土
壤
壤
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黑色表示土壤腐殖质含量高，腐殖质含量减少则呈灰色；白色与土壤中含石 英、高岭石、碳酸盐、长石、石膏和可溶性盐有关；红色是土壤中含较高的 赤铁矿或水化赤铁矿；黄色是水化氧化铁造成的。如果大量伊利石、云母类 矿物和不同水化程度的氧化铁混合在一起，土壤为棕色；游离氧化锰含量高 时，土壤呈紫色；当土壤积水处于还原状态时，因含大量亚铁氧化物，土壤 呈绿色或蓝灰色。
比上层少
心土层（生土层）：在犁底层之下，受耕作影响
小，淀积作用明显，颜色较浅
底土层（死土层）：几乎未受耕作影响，根系少，
土壤未发育，仍保留母质特征
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(二)土壤的一般形态特征
土壤的形态除剖面构造，还包括土壤颜色、质地、结构、结持性、干
湿度、孔隙状况、新生体和侵入体等。
(1)土壤颜色。
水。
重力水是指土壤水分沿土壤非毛管孔隙向下移动的多余水分。当
重力水向下移动未受到不透水层阻隔，一直渗透到地下水中的水
分为自由重力水。受到不透水层阻隔而在其上潴积下来的水分，
称重力支持水或上层滞水。
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土粒
膜 状 水 示 意 图
土粒
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毛管悬着水示意 图
毛管上升水示意图
（3）土壤结构——指土壤颗粒粘结状况，土壤中固体颗粒一般相互粘结在一起， 形成一定形状和大小的团聚物，称为结构体(片状、柱状、棱柱状、角块状、粒 状、团粒状等结构)。
土壤结构的形成 条件：必须具有胶结物质和成型
的外力推动作用。 有机胶体物质：主要是土壤腐殖
质、土壤微生物的菌丝体和粘液 等。 无机胶体物质：主要有粘粒、铁 铝氢氧化物，硅酸凝胶。 外力作用：生物的作用 、干湿 交替作用 、冻融交替作用、耕 作的作用
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粒状 结构
片状结构 块状结构
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棱柱状结 构
柱状结构
（4）土壤结持性：指土壤疏松和紧实的程度。分为坚实、紧实、稍紧实、疏松、 很松等级别。 （5）土壤孔隙状况：包括孔隙的大小和多少。常分为微孔隙、很细孔隙、细扎 隙、中孔隙、粗孔隙等 。 （6）土壤干湿度：反映土壤的干湿程度。分干、润、潮、湿等级别。 （7）新生体：是指土壤发育过程中物质重新淋溶淀积和聚集而形成的新物质， 包括化学起源和生物起源两种。 （8）侵入体：指由外界进入土壤的特殊物质（碎石、砾石、瓦片、砖块、玻璃、 金属遗物等）。
个运动着的和有生有灭或有进有退的自然体；
④土壤形成因素存在着地理分布规律，特别是有由极地经温带至赤道
的地带性变化规律。因此，研究土壤时一定要注意土壤的地理分布规
律性。
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第五章 土壤圈
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第四章 土壤圈
第一节 土壤圈的物质组成及特性 第二节 土壤形成与地理环境的关系 第三节 土壤的分类及空间分布规律 第四节 土壤类型特征（自学） 第五节 土壤资源的合理利用和保护（自学）
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第一节 土壤圈的物质组成及特性 土壤及土壤肥力的含义 土壤圈在地理环境中的地位和作用 土壤形态：土壤剖面与土壤发生层次、土壤的一般形态特征 土壤的物质组成：土壤矿物质、土壤有机质、土壤水分、土
砂姜结核
砂姜结核是土壤的碳酸钙在 淀积过程中形成的以碳酸钙为主
要成分的块状结核体，
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四、土壤物质组成 土壤由固相、液相和气相等三相物质组成。固相包括矿物质、有机 质及一些活的微生物。按重量计，矿物质占固相部分95%，有机质占 5%。
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（一）土壤矿物质 土壤矿物质是土壤的主要组成物质，构成土壤的“骨骼”。土壤矿物
质按成因分为原生矿物和次生矿物两大类。 原生矿物。指岩石受不同程度的物理风化，未经化学风化的碎屑物。
土壤中的粉沙粒和沙粒几乎全是原生矿物。种类主要有硅酸盐矿物、 铝硅酸盐矿物、氧化物类矿物、硫化物和磷酸盐类矿物。 次生矿物：重新形成的新矿物。如高岭石类、蒙脱石类和伊利石类， 因具有胶体性质，常称为黏土矿物。
土壤圈与水圈: 进行水分平衡与循环，影响降水在陆地和水体的重新分 配，影响水圈的化学组成。
土壤圈与大气圈：进行大量及痕量气体的交换，影响大气圈的化学组 成，水分与能量平衡；吸收氧气，释放CO2、CH4、H2S、氮氧化合物 和氨气，影响全球大气变化。