环境化学12土壤的物理化学性质
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。
土壤环境化学
客土改土培肥技术 种植穴回填土按比例掺拌河沙、腐熟牛粪、草炭，穴外土壤按比例掺拌腐熟牛粪。
暗管排盐改土技术
PVC波纹管，管径6cm；暗管埋深120cm，暗管间距600-800cm；吸水管坡降2‰，集水管坡降1‰；工业固 体废弃物外包滤料，厚度20cm。
节水灌溉技术 分区灌溉模式和间歇性漫灌淋洗技术。栽植带土壤采用间歇性漫灌淋洗，栽植带间土壤主要利用雨季的雨水 自然淋洗和3次微喷灌淋洗。
我国耕地中盐渍化面积达到920.9×104hm2，占全国耕地面积的6.62%。
河滨口海三湿角地洲景红观地毯景观 内陆盐碱地
滨海湿地水鸟
盐碱地农业利用的障碍因素
土壤高盐胁迫 土壤结构性差，透水透气性能差 干旱缺水，或地下水位过高，造成渍涝 缺乏充足的淡水灌溉资源
盐渍化防控与盐渍土资源利用措施
盐渍土的分布范围很广，在南极洲以外的各大洲均有分布，涉及100多个国家，尤其以干旱、半干旱地区分 布最广，其总面积约为9.54×108hm2。
我国的盐渍土面积占世界盐渍土总面积的1/10强，约合9.91×107hm2，从热带到寒温带、滨海到内陆、湿润地 区到荒漠地区，均有分布，几乎占了我国国土面积的1/3 。
咸水冰融化 融化咸水入渗
土壤水盐运移动态
地下水
基于微地形营建的粘质盐土改良绿化 主要开展底部滤层排盐并阻断盐分上升途径、物理掺土改良、微地形营建增大控制土体深度、施用改良剂改 善土壤通透性能、根据土壤盐分含量和立地土壤深度需求配置绿化植被等复合盐碱土壤改良与绿化技术。
草本带 R3 乔灌混合带
乔木带 R2
大多数是由原生矿物经化学风化后形成的新矿物，其化学组成和晶体结构都 有所改变。
2. 土壤有机质（Soil Organic Matter）
土壤环境化学
土壤环境化学
《土壤环境化学》
第一章土壤基础
1.1 土壤组成
土壤是由固体、液体和气体组成的：固体由颗粒组成，液体是由土壤中的水分和有机物所构成，气体是由土壤根系空间和排出的空气中所含的气体构成。
1.2 土壤类型
土壤主要分为三类：水泥土、粘土及砂土。
水泥土是一种半水泥状的土壤，其中含有较多的碳酸钙和镁酸钙，有利于土壤的吸水和保水能力，但其中的有机物含量比较低，表层颗粒较小，土壤水分去向也不利于植物的生长。
粘土一般具有悬浮性，它的颗粒小而密，其中含有较多的有机物和黏土矿物，具有良好的吸附性，对植物有较大的造林价值。
砂土是指由砂砾组成的土壤，对水分和有机物的保存和吸收能力较差，表层颗粒较大，可以较容易的通过空气或降雨而运出，一般用作农田种植。
1.3 土壤温度和湿度
土壤的温度和湿度是土壤形成、发育和演变的重要因素。
一般情况下，随着土壤的深度不断增加，温度也会不断降低；湿度也会随着深度的增加而不断上升，这是由于土壤根系空间中的水分会不断从空气和降雨中补充，使其相对湿度更高。
《环境土壤学》课程教学大纲-上海交通大学
《环境土壤学》教学大纲一、课程基本信息课程代码：EV362 课程名称：环境土壤学英文名称：Environmental Soil Science 课程类别：专业选修课学时：32 学分：3.0适用对象：环境科学、环境工程、生态学、地理科学、农业工程等专业本科生考核方式：闭卷考试，平时成绩占总成绩的30%前修课程：无机化学、有机化学、环境化学原理、环境学概论等二、课程简介环境土壤学是一门新兴的土壤学与环境科学交叉融合的综合性学科。
是在近代土壤污染状况日益严重，日益引起世界各国人民关注的情况下应运而生的一门基础理论课程。
该课程主要关注自然因素和人为条件下土壤环境质量恶化的机制、土壤中重要的元素，包括生命必需元素和生命毒性物质的生物、化学性质及其土壤环境行为。
课程内容涉及：土壤质量与生物品质、土壤与水和大气质量的关系；土壤环境质量变化对人体健康、社会经济、生态系统结构和功能的影响；探索调节、恢复和控制土壤环境质量的途径和方法。
通过本课程的学习，使学生正确理解土壤在环境中的作用与地位，掌握土壤基本组成、性质与分类，了解土壤的形成、发展、退化和恢复的过程及机制，熟悉不同类型污染物对土壤生态系统造成的危害，掌握土壤环境质量调控和改善的基本途径和方法。
为培养环境、农业方面的工程人才和科研人才打下坚实的基础。
三、课程性质与要求土壤是环境中的一项基本要素，且土壤决定了环境污染物的归趋，是许多重要元素的源和汇，与大气、水体等介质有着持续不断的物质、能量交换，是重要的环境介质。
对于环境专业学生来说，了解土壤在环境学中的地位与作用，了解土壤中污染物的行为十分重要。
本课程为面向环境科学与工程专业本科三年级的专业基础课程，与2017年最新开设的工程类课程《土壤与地下水污染修复技术》形成姊妹篇，其目的是使学生掌握土壤这种重要的环境介质与污染物之间的关系，为培养专业的治污人才提供足够的科学理论知识储备。
本课程知识点繁多、信息量大，学科交叉融合性极强。
小结土壤知识点总结
小结土壤知识点总结一、土壤的形成土壤的形成是一个长期的过程，受地质、气候、植被、陆地利用和微生物等因素的影响。
在土壤形成的过程中，岩石会受到风化、侵蚀和分解的作用，生成土壤颗粒。
同时，有机质的积累和生物活动也会对土壤的形成起到重要作用。
不同的地质条件和气候环境会形成不同类型的土壤，如砂质土壤、粘土壤、壤土等。
二、土壤的物理特性1. 土壤的质地土壤的质地是指土壤中各种颗粒的数量和比例。
一般来说，砂质土壤通透性较好，排水性较强；粘土壤含有较多的粘粒，保水性较好，但通透性差；壤土则是砂和粘的混合物，具有较好的通透性和保水性。
2. 土壤的结构土壤的结构指的是土壤颗粒之间的排列方式和相互连接的程度。
良好的土壤结构有助于土壤的通气、排水和根系的生长。
土壤结构分为状结构、粒结构和块状结构等。
3. 土壤的孔隙度土壤的孔隙度是指土壤中的空气和水所占的比例。
孔隙度的大小对土壤的透气性、排水性和水分存留量有着重要的影响。
4. 土壤的密度土壤的密度是指单位体积的土壤中所含的颗粒的重量。
密度大小对土壤的排水性、保水性和通气性有一定的影响。
5. 土壤的色泽土壤的色泽反映了土壤中有机质、氧化铁和其他矿物质的含量。
不同颜色的土壤具有不同的特性，如黑色的土壤含有较多的有机质，红色的土壤含有氧化铁等。
三、土壤的化学特性1. 土壤的酸碱性土壤的酸碱性对植物的生长和土壤中的微生物有着重要的影响。
酸性土壤会对植物的养分吸收和根系生长产生负面影响，而碱性土壤则会影响土壤中元素的溶解和养分的供应。
2. 土壤的养分土壤中的养分包括氮、磷、钾等必需元素，这些元素对植物的生长和发育至关重要。
土壤的养分含量会影响植物的生长状况和产量。
3. 土壤的有机质土壤中的有机质是由植物和动物残体、粪便等有机物质分解而成。
有机质对土壤的保水、供养养分、促进微生物生长和改善土壤结构都具有重要的作用。
四、土壤的生物特性1. 土壤中的微生物土壤中有大量的微生物，包括细菌、真菌、原生动物等。
土壤物理知识点总结图解
土壤物理知识点总结图解一、土壤颗粒性质1. 土壤颗粒组成土壤由砂、粉砂、壤土和粘土组成，颗粒大小依次减小。
2. 颗粒形态土壤颗粒的形态多种多样，有圆形、角形、片状等。
3. 颗粒结构土壤颗粒的结构有单粒结构、胶结结构、复合结构等。
二、土壤孔隙结构1. 孔隙分类土壤孔隙包括毛管孔隙、颗粒间隙和大孔隙。
2. 孔隙特征毛细管作用使土壤中的水分能上升，在土壤中形成一种特殊的溶液吸附现象，使土壤能保持一定量的水分。
3. 孔隙组成毛细管作用和颗粒结构使得土壤中有多样化的孔隙组成。
三、土壤水分运动1. 土壤中的水分形态土壤中的水分主要包括毛细吸附水、毛管水和重力水。
2. 水分运动过程水分在土壤中的运动主要有渗流、毛细吸附运动和重力排水等。
四、土壤气体运动1. 土壤中的气体土壤中的气体主要包括氧气、二氧化碳、氮气等，它们对土壤有着重要的影响。
2. 气体运动规律土壤中的气体运动与水分运动联系紧密，同时还受温度、湿度等因素的影响。
五、土壤热量传导1. 热量传导的方式土壤中的热量主要通过传导、对流和辐射传导等方式进行。
2. 土壤热力学性质土壤的热导率、热容量等热力学性质对热量传导具有重要的影响。
六、土壤质地与结构1. 土壤质地土壤质地主要指土壤中砂、粉砂和粘土的含量比例，它对土壤的肥力和透水性等具有重要影响。
2. 土壤结构土壤结构可分为状结构、团粒结构、板状结构等，不同的土壤结构对土壤的通透性、保水性等有重要影响。
七、土壤物理性质与植物生长1. 土壤物理性质对植物生长的影响土壤的通透性、保水性、含氧量等物理性质对植物生长有着直接的影响。
2. 土壤改良通过改良土壤的物理性质，可以提高土壤的肥力、改善土壤的透气性和透水性，促进植物生长。
通过以上内容的学习，对土壤物理知识有了更全面的认识。
在实际的土壤改良和农业生产过程中，对这些知识的理解和掌握将发挥重要作用。
同时，也希望通过图解和详细解释，能更好地帮助读者理解和应用这些知识。
大学土管知识点总结大全
大学土管知识点总结大全第一章：土壤学基础知识1.1 土壤的定义与分类土壤是地球表面最上层由岩石颗粒、有机质、水和空气所组成的，支持生物生长的物质。
土壤根据其形成过程、化学性质、物理性质和生物性质可以分为多种类型，常见的有砂土、壤土、粘土、沙壤土等。
1.2 土壤的物理性质土壤的物理性质主要包括土壤颗粒的大小和形状、土壤的密度、孔隙度等。
这些性质对土壤的渗透性、通气性、保水性等有一定的影响。
1.3 土壤的化学性质土壤的化学性质包括土壤的酸碱度、土壤中的养分含量等。
这些性质对于土壤的肥力、养分供应等有着重要的作用。
1.4 土壤的生物性质土壤的生物性质主要指土壤中的微生物、腐解生物等。
这些微生物能够分解有机物、促进土壤的肥力等，对土壤的生态系统有着重要的作用。
第二章：土壤与植物2.1 土壤对植物的影响土壤中的养分、水分、氧气等对植物的生长有着直接的影响。
不同类型的土壤对植物的影响也有所不同，需要根据具体情况进行合理的土壤处理和管理。
2.2 土壤养分的供给土壤中的养分对于植物的生长发育至关重要。
常见的养分包括氮、磷、钾等，需要通过施肥等方式来进行补充。
2.3 土壤中的微生物土壤中的微生物对于植物的生长发育有着积极的影响。
它们可以分解有机物，促进植物的吸收养分等。
第三章：土壤改良与施肥技术3.1 土壤改良土壤改良是通过改变土壤的物理性质、化学性质、生物性质等，来提高土壤的肥力、改善土壤的透气性、保水性等。
通常采用的方法有耕作、施肥、植被覆盖等。
3.2 施肥技术施肥是为了保证植物充分获得所需的养分而对土壤进行的一种活动。
施肥的方式有化肥施用、有机肥施用等，需要结合实际情况进行选择。
第四章：土壤保护与治理4.1 土壤侵蚀土壤侵蚀是指风、水、人类等因素对土壤进行的剥蚀、冲刷等，导致土壤流失的过程。
土壤侵蚀对于土地的生产力有着严重的影响，需要采取措施加以防治。
4.2 土壤污染土壤污染是指土壤中出现的有毒物质，对土壤环境和人类健康带来危害的情况。
高一地理土壤必考知识点
高一地理土壤必考知识点地理是一门揭示地球表层自然与人文现象及其相互关系的综合性学科。
在高中地理课程中，土壤作为地球表层自然现象之一，是地理学习的重点之一。
下面将介绍高一地理课程中的土壤必考知识点，以帮助同学们更好地掌握地理知识。
一、土壤的定义和形成土壤是指地球表层岩石经过风化和加入了有机物质后形成的一种生物活动介质。
土壤的形成是地壳活动、气候、植被和人类活动等多种要素综合作用的结果。
二、土壤的成分和组成土壤主要由五个常见成分组成：固体颗粒、液态水、气体、有机质和无机质。
其中，固体颗粒是土壤中最主要的成分，包括砂粒、粉粒和黏粒。
液态水和气体则存在于土壤孔隙中，有机质主要来自植物和动物的残体以及它们分解的产物，无机质则由各种矿物质组成。
三、土壤类型和特征根据土壤颗粒的比例和粒径大小，土壤可以分为砂壤、粉壤和黏壤。
砂壤的颗粒较大、通气性好，但保水能力较差；粉壤的颗粒适中，保水能力较好；黏壤的颗粒较小，保水能力非常好，但通气性较差。
四、土壤的物理特性土壤的物理特性包括质地、结构、容重和孔隙度等。
质地是指土壤颗粒的大小和组合方式，结构是土壤颗粒之间的排列方式，容重是单位体积土壤的质量，孔隙度是土壤孔隙占总体积的比例。
五、土壤的化学特性土壤的化学特性包括pH值、养分含量和酸碱度等。
pH值是反映土壤酸碱程度的指标，对植物生长和土壤肥力有重要影响。
养分含量则决定了土壤的肥力，主要包括氮、磷、钾等元素。
六、土壤的生物特性土壤是一个复杂的生态系统，其中有各种微生物、植物和动物的生活。
微生物对土壤有利于有机质的分解和养分的转化，植物则通过根系吸收土壤中的水分和养分，动物则参与有机质的分解和土壤通风等过程。
七、土壤的生态功能土壤在自然环境中具有多种重要的生态功能。
首先，土壤具有水分调节的功能，能够调节地表径流和地下水的供给；其次，土壤具有养分供给的功能，为植物提供生长所需的养分；还有，土壤还具有保持生物多样性和保存地质遗迹的重要作用。
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3、土壤剖面组成：
（1）覆盖层(A0)，由地面上的枯枝落叶所构成。
（2）淋溶层(A)，是土壤中生物活动最为强烈，进行着有 机质的转化和积累作用，金属离子和粘上颗粒在此层中被 淋溶得最显著。
（3）淀积层(B)，它受纳来自上一层淋溶出来的有机物、 盐类和粘土颗粒类物质。
（4）母质层（C），是由风化的成土母岩构成。
(1)原生矿物: 各种岩石受到不同程度的物理风化而未经化学风化的碎屑
物，其原来的化学组成和结晶构造都没有改变；
(2)次生矿物： 大多数是由原生矿物经化学风化后形成的新矿物，其化学
组成和晶体结构都有所改变。
❖ 土壤中主要原生矿物有四类：硅酸盐类矿物、氧化物类 矿物、硫化物类矿物和磷酸盐类矿物。硅酸盐类矿物占 岩浆岩重量的80%以上。
环 境 科 学 与 工 程 专 业
Environmental Chemistry —Chemistry is all around us
主要参考书目
王晓蓉. 环境化学[M]. 南京大学出版社，1997 戴树桂. 环境化学[M]. 高教出版社，2006 刘绮. 环境化学[M]. 化学工业出版社，2004 赵美萍，邵敏. 环境化学[M]. 北京大学出版社，2005 邓南圣，吴峰. 环境化学教程[M]. 武汉大学出版社(第二版) ，2006 Valoon G.W., Duffy S.J. Environmental Chemistry: A global
（5）基岩（D），母质层下面为末风化的基岩。
覆盖层(A0) 淋溶层(A) 淀积层(B)
母质层(C) 基岩(D)
A00
疏松的枯枝落叶层，未经分解
A0
暗色半分解有机质
A1
暗色的腐殖质层，聚积过程占优势
A2
灰白色的灰化层，受到强烈的淋溶作用
A3
向 B 层过渡层，多似 A 层
B1
向 A 层过渡层，多似 B 层
1) 硅酸盐矿物：常见长石类、云母类、辉百类和角闪石等，大都不很 稳定比较容易风化而释放出钠、钾、钙、镁、铁等矿质元素，同时 形成次生矿物。
2) 氧化物类矿物：包括石英(SiO2)、赤铁矿(Fe2O3)、金红石(TiO2)等， 相当稳定，不易风化，对植物养分意义不大。石英是土壤中分布最 广的一种矿物力砂粒的主要成分。
B2
棕色至红棕色的淀积层
B3
向 C 层过渡层
C Cc CaCO3 积聚层
Cs CaSO3 积聚层 可能出现的特殊层次
G 潜育层
D
根据土壤剖面发育的程度不同可以有不同的土壤类型。各种剖面模式，在实 际工作中，往往不会每种剖面都出现，而且层次间的过渡情况也会各有不同， 有的层次明显，有的不明显，有的是逐渐的。层次间的交线有平直的、曲折 的、带状的、舌状的等多种形式。
Soil Particles: Mineral and Organic
Pore Spaces: location of air and water
l．土壤无机矿物质 土壤矿物是岩石经过物理风化和化学风化形成的。按其成因
分为原生矿物、次生矿物。在土壤形成过程中，原生矿物以不 同的数量与次生矿物混合成为土壤矿物质。
3) 硫化物类矿物：在土壤中通常只有铁的硫化物矿物，即黄铁矿和自 铁矿。二者是同质异构物，分子式均为FeS2。极易风化，成为土壤 中硫的主要来源。
淋溶作用和淀积作用密切联系，是物质转移过程所导致的两 种结果。
二、土壤的相组成 土壤是由固体、液体和气体三相共同组成的多相体系， 其相对含量因时因地而异。 ➢土壤固相：包括土壤矿物质和土壤有机质。 ➢土壤液相：指土壤中水分及其水溶物。 ➢土壤气相：典型土壤约有30%的体积是充满空气的孔 隙。所以土壤具有疏松的结构。
perspective [M]. Oxford University Press, 2000 Manahan, S.E. Environmental Chemistry[M]. Lewis publishers (第七
环境要素的重要组成之一，它是处在岩石 圈最外面的一层疏松的部分，具有支持植物和微生物生长 繁殖的能力，被称为土壤圈。土壤圈是处于大气圈、岩石 圈、水圈和生物圈之间的过渡地带，是联系有机界和无机 界的中心环节。它与地球的直径相比，只不过相当于一张 薄纸，但它是农业生产的基础，是人类生活的一项极其宝 贵的自然资源。土壤还具有同化和代谢外界进入土壤的物 质的能力，所以土壤又是保护环境的重要净化剂。这就是 土壤的两个重要的功能。
暗棕壤剖面图 黑土剖面图 黄绵土剖面图 褐土剖面图 黑钙土剖面图 黄壤剖面图 红壤剖面图 灰化土剖面图
栗钙土剖面图 石灰土剖面图 磷质石灰土剖面 灰钙土剖面图
石膏盐盘棕漠土
潮土剖面图 龟裂性土剖面 灌淤土剖面图
剖面图
4、土壤剖面上的物质的转移作用：
定义:土壤水携带着溶解或悬浮的物质产生的移动，称为物质的转移作用。 这种转移作用分为物理性转移和化学性转移。
第十二章 土壤的物理化学性质
土壤的组成 土壤的表面性质 土壤的酸碱度 土壤溶液中的氧化还原作用
第一节 土壤的组成
一、土壤的剖面组成 二、土壤的相组成 三、土壤的机械组成
一、土壤的剖面组成
1、土壤剖面：土壤剖面是指从地面向下挖掘所裸露的一段 垂直切面，这段垂直切面的深度一般在两米以内。
2、土壤剖面构造（Soil profile） ：指土壤剖面从上到下 不同土层的排列方式。一般情况下，这些土层在颜色、结构、 紧实度和其他形态特征上是不同的。各个土层的特征是与该 层的组成和性质一致的，是土壤内在性状的外部表现，是在 土壤长期发育过程中形成的。
（1）物理性转移:矿物质与有机物质胶粒以及其他微粒，从A层到B层而 沉淀下来，使B层质地相对变粘，干燥时亦可发生裂隙。
（3）化学性转移。矿物在风化过程中产生的可溶性盐类等，从A层随着 下渗水下移，或停积在B层或到达地下水层而流失。
（4）潜育层，地下水位高而排水不良的地方，矿物在风化过程中产生的 可溶性盐类往往由剖面的下层，随着毛管水的上升到达地面，形成盐结 皮，这种物质转移的方向和一般情形相反。由于通气不良，特别是在地 下水位很高的情况下，B层的下段或C层的一部分，将因还原作用变为蓝 灰色或绿灰色，称为潜育层或灰粘层或简称G层。