土壤的固相组成解读.ppt

第二节 土壤的固相组成 一、土壤矿物质 概念：土壤矿物质亦即矿质土粒，是由地球表面的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。 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。 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 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。 （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。 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。 2、土壤微生物。 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。 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）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 固相 液相 气相 矿物质 95% 有机质5%，包被在 矿物质表面 土壤水分 土壤的骨架 土壤的肌肉 土壤血液 石英 正长石 褐铁矿 钾素主要来源 次生矿物 层状铝硅酸盐类，如高岭石、蒙脱石、伊利石等。 铁、铝、硅的氧化物及其水化物类，如针铁矿、水铝矿等。 土壤动物 土壤动物 线虫 原生生物 土壤细菌 放线菌 地衣 土壤真菌 藻类 原生动物 *