第二章 土壤固相组成及其诊断特性.pptVIP

硅氧四面体片 第一节 土壤质 4. 不同质地土壤改良和利用 （1） 客土法 （2） 引洪漫淤法 （3） 改良土壤结构 通过有机肥料的大量施用，提高土壤中有机质含量 第三节 土壤有机质 0.5% 5% 0.5-2.0% 7% 土壤有机质的类型 有机质 非特异性土壤有机质 土壤腐殖质 土壤中有机物通过微生物的作用，在土壤中新形成的一类复杂的有机化合物 0.20 1.32 5.06 4.73 4.45 5.00 4.58 10.3 11.0 凋落物或地上部分(t hm-2) - 棕钙土 戈壁针茅草原 内蒙古苏尼特古旗 - 淡栗钙土 冷蒿草原 内蒙古伊金霍洛旗 - 黑毯土 羊草针茅草原 黑龙江陈巴尔旗 - 黑土 五花草塘 黑龙江九三农场 - 暗棕壤 柞树红松林 黑龙江五营 1.72 黄壤 栲树杂木林 湖南会同 1.57 黄壤 白栋枫香杂木林 湖南会同 3.20 砖红壤 季雨林 海南岛 3.42 砖红壤 热带雨林 云南西双版纳 可能形成的土壤有机质(t hm-2) 土壤 植被类型 地点 不同自然植被下的凋落物量和可能形成的土壤有机质量 一、 土壤非特异性有机质的来源与组成 不同植物残体各组成含量不同 水分60%-90%，平均75%，干物质约占25%。 C：44%、H：8%、O：40%、灰分和氮素：8% 碳水化合物(60%) 木质素(10-30%) 脂肪 蜡、鞣酸 水溶蛋白 粗蛋白 1-8% 1-15% 二、土壤有机质的转化 有机质的矿质化过程 把复杂的有机物质分解为简单化合物的过程 (1) 糖类的分解 (C6H10O5)n+nH2O nC6H12O6 CO2+H2O+能量 C6H12O6 CH3CH2CH2COOH+2CO2+2H2 5CH4+3CO2+能量 嫌气条件 (2) 脂肪、树脂、蜡质、单宁等分解 好气条件：CO2和H2O，并释放能量，同时产生有机酸类物质 嫌气条件： 多酚类化合物，氧化成醌类化合物，也可聚合、缩合等作用形成土壤沥青 (3) 木质素的分解 不易分解 (4) 含氮有机化合物的分解 蛋白质 水解 氨基酸 氨化 NH3 硝化 HNO3 NH3 (5) 含磷有机质化合物的分解 磷肥的利用效率只有10%-30% H3PO4+CaHPO4 +Al(OH)3 +Fe(OH)3 Ca(H2PO4)2 Al(OH)2H2PO4 Fe3(OH)2H2PO4 酸性土壤 H2O Ca(H2PO4)2 H3PO4+CaHPO4 +Al(OH)3 +CaCO3 Ca(PO4)3OH Al(OH)2H2PO4 石灰性土壤 H2O 含磷化合物 磷酸 土壤溶液磷 沉淀态磷 沉淀 溶解 肥料磷 吸附态磷 吸附 解吸 生物结合态磷 生物固定 有效态有机磷 矿化 无效态有机磷 土壤磷循环 好气条件：硫酸盐 嫌气条件：硫化氢和硫醇类有毒物质 SO42- (6) 含硫有机化合物的分解 Low S High S High S+S 2. 有机质的腐殖化过程 把复杂的有机物质分解后再合成为复杂稳定的腐殖质的过程 (1) 产生构成腐殖质主要成分的原始材料 (2) 将上述原始材料通过缩合最终合成腐殖质 腐殖质的形成过程 有机残体 糖、蛋白质 木质素、单宁等 代谢产物 (醌、氨基酸) 合成产物 (氨基酸、肽等) 多元酚、醌 缩合(腐殖质) 缩合(腐殖质) 腐殖质的形成 第一阶段 第二阶段 被微生物利用 被微生物分解 3. 影响土壤有机质转化的因素 3.1 有机残体的组成与状态 (1) 物理状态 (2) 化学组成 转化速度 (3) 有机残体的碳氮比(C/N) C 反馈 N 3.2 土壤环境 条件 土壤湿度和通气 土壤温度状况 土壤酸碱度 其它因素 三、土壤腐殖质的组成与性质 磨细过筛后的土样 含腐殖质的土样 黑色残余物 胡敏素 溶液 褐色沉淀 胡敏酸 (HA) 黄色溶液 富里酸(FA) 用NaOH稀液浸提过滤 除去动植物残体碎屑 酸化过滤 1. 腐殖质的组成 * * 第二章 土壤固相组成及其诊断特性 第一节 土壤矿物 岩石 母质 土壤 风化 复杂的成土过程 1.1 成土的主要矿物 矿物 原生矿物 原始成岩矿物，石英、云母 次生矿物 原生矿物经风化作用，使其组成和性质发生改变，而形成的新的矿物 1.2 成土的主要岩石 由岩浆冷凝而成的岩石。 岩浆岩： 特点：没有层次、没有化石、不含有机沉淀物。 石英 有相当数量石英 ＞65 花岗岩 酸性岩类 角闪石 少量石英 52-65 闪长岩 中性岩类 斜长石 少量橄榄石 45-62 辉长岩 基性岩类 橄榄石 橄榄石为主 少 多 多 少 ＜45 纯橄榄岩 超基性岩类 主要矿物 指示矿物 Na2O, K2O Fe2O3,FeO,MgO,CaO SiO2含量% 代表岩石 岩石类型 岩浆