土壤形成、分布、分类
《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).
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

灰化成土过程
脱硅富铝化成土过程 铝硅酸盐类矿物发生强烈的水解,释放了盐基及游离硅酸,并发生强烈的淋失,而铁、铝氧化物淋溶作用较弱,在土层中相对的富积。
在指土壤长期受水浸渍,在土体内所发生的还原过程。
该过程的实质是土壤处于静水封闭中,因长期缺氧,加上分解有机质的参与,便形成低价化合物状态。通常若以低价铁为主,土壤呈兰青或黑色,若以低价锰为主,土壤则呈红棕色或稍带紫色。总之,潜育化是土壤长期浸没于不流动的地下水或托水层中发育的,潜育性土壤pH值一般在7左右,且往往含较多的易溶性磷。
土壤的基本成土过程
原始成土过程
有机质聚积过程
粘化成土过程
盐化脱盐过程
碱化与脱碱过程
白桨化成土过程
灰化、隐灰化和漂灰化过程
脱硅富铝化成土过程
潜育化和潴育化成土过程
钙积与脱钙成土过程
(十一)熟化成土过程
原始成土过程 原始成土过程是成土过程的起始阶段,岩石矿物开始风化,只有低等的植物和低等微生物参与成土过程。 三个阶段: “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
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在草本植被下形成的土壤,具有比较深厚的腐殖质层。
草甸植物环境湿润,形成深厚腐殖质层;草原植物气候干燥,腐殖质层浅,有机质含量少,但矿质营养丰富。
草本植被下形成的土壤,具有较高品质的腐殖质和良好的团粒结构。
草本植物对成土过程的影响
地球上最古老的生物体
合成腐殖质
在土壤能量与物质循环中的作用
固氮、释放养分
土壤剖面的发育
自然土壤的土体构型
农业土壤的土体构型
影响土壤形成的因素 自然土壤是在母质、气候、生物、地形、时间及人为因素的综合作用下逐渐发育形成的。
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.
土壤类型

三.成土过程
在高温多雨的气候条件下,土壤中的原生矿物受 到强烈风化,以致硅酸盐类矿物强烈分解,产生了以 高岭石为主的次生粘土矿物和游离氧化物。在风化过 程中,盐基离子的淋失是富铁铝化作用的前提,富铁 土中盐基离子已被强烈淋失,使土壤盐基离子含量明 显降低,交换性阳离子组成中,交换性铝离子占了优 势。此外,不仅盐基离子淋失,硅酸也被迅速淋失, 从而使铁、铝的富集作用更为明显,当移动到一定深 度时即发生凝聚沉淀作用。
四.土壤性状
铁铝土土体构型为: Ah - Bms - BC - C 。铁铝土 因成土过程强烈,土壤矿物已遭受彻底风化分解,
故其土壤中原生矿物含量很少,土壤质地粘重,粘
土矿物以高岭石为主,并含有大量的三水铝石和氧 化 铁 ; 铁 铝 土 一 般 呈 现 强 酸 性 反 应 , 土 壤 PH 值 在 4.5~5.0之间。
三.成土过程
均腐土分布区的气候特点是夏季温暖多雨,植物生长繁茂, 每年进入土壤中的有机物较多,冬季严寒漫长,土壤冻结,微生 物分解活动受到抑制,有机物质主要以腐殖质的形态积累于土壤 中,形成较厚的、腐殖质含量由上向下逐渐减少的腐殖质层。 在半干旱、半湿润的气候条件下,由于降水不足,降水只能 淋洗其易溶性的氯、硫、钠、钾等盐类,而钙镁等盐类只部分淋 失,部分仍残留于土壤中。因此,土壤胶体表面和土壤溶液多为 钙镁所饱和,土壤呈中性或碱性。土壤表层的部分钙离子,可与 植物残体分解所产生的碳酸结合,形成重碳酸钙向下移动,并以 碳酸钙的形式淀积于土层中、下部,形成钙积层,或者只具有钙 积现象。
(据美国农业部资料,1998)
图5-5 中国淋溶土剖面及其性状图
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(据龚子同,1999)
五. 土壤分类
淋溶土纲分为冷凉淋溶土、干润淋溶土、常湿
土壤的形成、分类和分布

灰化层
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(3)土壤粘化过程(clayification)
三、我国土壤分类系统分类级别
分类单元(七级) 土纲 12 亚纲 28 土类 61 基本分类单元 亚类 233
高级分类单元 (区域规划)
土属
土种 基本分类单元 亚种(变种)
中级级分类单元
基层分
土纲 亚纲
干
干
旱
温
土
干
旱
土
土类
棕 钙 土
亚类
棕钙土 淡棕钙土 草甸棕钙土 盐化棕钙土 碱化棕钙土 棕钙土性土
红土又称第四 纪红色粘土,多呈 现红色、红棕色, 质地粘重,养分少, 分布于我国南方。
脱硅富铝 化过程
四、我国土壤分类系统土壤命名
土壤名称的来源(连续命名和分段(独立)命名) 土纲和亚纲:由土类名称概括而成,(湿暖)淋溶土 土类和亚类:习惯名称部分采用经提炼的土壤俗名(黄) 红壤,(淋溶)黑钙土,楼土,黑垆土 土属:亚类加属性,或土种提炼 氯化物滨海盐土,黄 褐土,粘盘黄褐土 土种和变种:群众名(+地名)死黄土、刚黄土
在温暖、湿润的气候条件下,原生矿物在土壤形成过 程中不断分解;而与此同时,次生矿物不断地生成,从而 形成了富含粘土矿物的粘重土层,这就是土壤的粘化过程。
粘化过程主要包括: 残积粘化(residual clayification) 淋溶粘化(eluvial clayification)
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a.因增添新母质或因土壤侵蚀而局部母质裸露,从而使 土壤更新,b.排水开垦土地
a.养分从土壤和植被中加速迁移,以 致土壤退化,b.土壤居于固体填充物 和水下
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二、成土过程 成土过程按照物质迁移和转化的特征,
可分为四大类:
物质加入土体者; 物质迁出土体者; 物质在土体内迁移者; 物质在土体内转化者。
2、人类活动是社会性的,它受着社会制度和社会生 产力的影响,在不同的社会制度和不同的生产力水平下, 人类活动对土壤的影响及其效果有很大的差别。
3、人类活动的影响可通过改变各自然因素而起作用, 并可分为有利和有害两个方面(表7.6)。
4、人类对土壤的影响也具有两重性,利用合理,有 助于土壤肥力的提高;利用不当会破坏土壤,如我国不 同地区的土壤退化主要是由于人类不合理地利用土壤引 起的。
(4)地形与土壤发生的关系
(一)地形与母质的关系
冲积物
洪积物
坡积物
残积物
地形与土壤发育的关系
例如,随着河谷地形的演化,在不同地形部位上, 可构成水成土(河漫滩) → 半水成土(低级阶地) → 地带性土(高级阶地)的发生系列。
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(5)成土时间对土壤发育的影响
土壤年龄 土壤年龄是指土壤发生发育时间的长短,通 常把土壤年龄分为绝对年龄和相对年龄。
响矿物质的分解与合成及物质积累和淋失; 二是 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。
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土壤是气候变化的记录者, 气候的变化往往在土壤性质中 可以得到体现,所以我们可以 通过研究古土壤的性质,来追 朔过去的气候。
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(3)生物因素在土壤发生中的作用
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表7.6 人类影响成土因素的作用(据E.M.Bridges,1982)
有 利 效 果*
有 害 效 果*
1.母质
a.增加矿质肥料,b.增积贝壳和骨骼,c.局部增积灰分, a.动植物养分通过收获取走多于回收,
d.迁移过量物质如盐分,e.施用泥灰,f.施用淤积物
b.施用对动植物有毒的物质,c.改变
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第一节 土壤形成
一、土壤形成因素
1、自然因素
(119)世母纪质未;,(俄2国)土气壤候学;家B(.B3.)道生库物 恰耶(夫4()D地o形ku;c(ha5e)v,时18间46-1903)通过 对俄罗斯大草原土壤的调查,提出土壤的 五2大、成人土为因因素素。
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(1)母质在土壤形成中的作用
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第一节 土壤形成
土壤形成的生物因素包括植物、土壤动物和土壤微生物。 1)植物在成土过程中的作用
据科夫达估计,在陆地上植物每年形成的生物量 约为3.5×1010吨,相当于2.13×1017千卡的能量
2)动物在成土过程中的作用
非洲象牙海岸的白蚁可筑起直径15米,高2~6米 的坚固竖立土墩 ! 肥沃土壤中蚯蚓的粪便可达30吨/公顷!
图 植被类型和土壤类型的关系
(据Bridges: World Soils)
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3)微生物在成土过程中的作用 微生物作为地球上最古老的生物体,已存 在达数十亿年,它是最古老的造土者。
微生物对土壤形成的作用可概括为:
(1)分解有机质,释放各种养料,为植物吸收利用
(2)合成土壤腐殖质,发展土壤胶体性能;(3)固 定大气中的氮素,增加土壤含氮量;(4)促进土壤 物质的溶解和迁移,增加矿质养分的有效度(如铁细 菌能促进土壤中铁溶解移动)。
3.壮年期:易风化的矿物大部分已分解,粘粒明显增加; 4.老年期:矿物分解已处于最后阶段,只有少数强抗风化 的原生矿物被保存; 5.最后阶段:土壤发育已完成,原生矿物基本上彻底风化。
(6)人类活动对土壤发生演化的影响
1、人类活动对土壤的影响是有意识、有目的的、定 向的。在农业生产实践中,在逐渐认识土壤发生发展客 观规律的基础上,利用和改造土壤、培肥土壤,它的影 响可以是较快的。
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。
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(2)气候与土壤发生的关系
气候对土壤形成的影响主要体现在两个方面: 一是 直接参与母质的风化,水热状况直接影
绝对年龄是指该土壤在当地新鲜风化层或新 母质上开始发育时算起迄今所经历的时间, 通常用年表示;
相对年龄则是指土壤的发育阶段或土壤的发 育程度。
土壤形成的阶段性
Mohr和Van Baren曾把热带地区的土壤形成分为5 个阶段:
1.初期:为未风化的母质;
2.青少年期:风化已经开始,但许多母质物质仍保留在土 壤中;
第八章 土壤形成、分布、分类
第一节 土壤形成
土壤的形成过程:是地壳表面的岩石 风化体及其搬运的沉积体,受其所处 环境因素的作用,形成具有一定剖面 形态和肥力特征的土壤的历程。
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第一节 土壤形成和发育
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、力、条件或关系或它们的组 合,其已经对土壤形成发生影响或将 影响土壤的形成。
a.土壤受到过分曝晒,扩大冰冻,迎风和 紧实化等危害,b.土地形成中改变外 观,c.制作烟雾,d.清除和烧毁有机覆被
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a.引进和控制动植物的数量,b.运用有机体直接或间接 增加土壤中的有机质,包括人粪尿,c.通过翻犁疏松土 壤以取得更多氧气,d.休闲,e.控制熏烧消灭致病有机 体
a.移走动植物,b.通过燃烧、耕犁, 过度放牧、收获、加速氧化作用、淋 溶作用减少有机质含量,c.增加或繁 生致病有机体,d.增加放射性物质
土壤组成足以抑制植物生长
2.地形
a.通过增加表层粗糙度,建造土地和创造结构以控制侵 a.湿地开沟和开矿促其下降,b.加速
蚀,b.增积物质以提高土地高度,c.平整土地
侵蚀,c.采掘
3.气候
4.有机 体 5.时间
a.因灌溉而增加水分,b.人工降雨,c.工业上经营者释 放CO2到大气中并可能使气候转暖,d.近地面空气加热,e. 用电气或用热气管使亚表层土壤增温,f.改变表层土壤的 颜色,以改变反射率,g.排水迁移水分,h.风的转向