土壤地理学(打印).doc

土壤组成 土壤是由固相、液相、气相和土壤生物体四部分组成。适于植物生长的典型壤质土壤的体积组成为土壤孔隙占50％，内含水分和空气；土壤固体占50%，其中矿物质占45％，有机质占5%（腐殖质4%，根系0.5%，土壤生物0.5%）；土壤生物体均生活在土壤孔隙之中。 关于地壳化学元素和土壤元素的几点规律：1.氧和硅视地壳中含量最多的元素，铁铝次之共占88.7%， 在组成地壳的化合物中以硅酸盐最多。2.在地壳中植物生长必需的营养元素含量很多且分布不平衡。3.土壤矿物的化学组成反映了成土过程中元素的分散、富集特性和生物积聚作用。 一、土壤固相组成及其诊断特性 土壤固相组成（共50%，矿物质45%，有机质5%） （一）、土壤矿物：土壤矿物主要来自成土母质或母岩，是土壤的主要组成物质。土壤矿物构成了土壤的“骨 骼”，它对土壤组成、性状和功能具有巨大的影响。按照发生类型可将土壤矿物划分为原生矿物、次生矿 物、可溶性矿物。 1：原生矿物：直接来源于母岩特别是岩浆岩。其中包括铝硅酸盐类、长石类矿物、云母类矿物、橄榄石类矿物、辉石与角闪石类矿物、氧化物类、硫化物类和磷灰石类，它的风化过程不仅在时间上有阶段性，在空间上也有地带性。 2：次生矿物：原生矿物在风化和成土过程中新形成的矿物称为次生矿物，它包括简单盐类、次生氧化物和铝硅酸盐类。它们是土壤矿物中最细小的部分，具有活动的晶格、呈现高度分散性，并具有强烈的吸附代换性能、能吸收水分和膨胀，因而具有明显的胶体特性，又称为黏土矿物。 土壤矿物质的化学成分土壤矿物质的化学组成很复杂，几乎包括地壳中所有的元素。其中氧、硅、铝、铁、钙、镁、钠、钾、钛、碳等10种元素占土壤矿物质总量的99%以上，这些元素中以氧、硅、铝、铁四种元素含量最多。 在中国次生矿物分布的地带性表现为：新疆、甘肃西部和内蒙古西部为水云母地带；内蒙中部、黄土 高原北部和东北西部为水云母-蒙脱石地带；华北大部和东北平原为水云母—蛭石地带； 北亚热带湿润区为水云母-蛭石-高岭石地带；江南丘陵、四川盆地及云贵高原为高岭石-水云母地带；华南及云南南部为高岭石-二三氧化物地带。 土壤矿物质是由风化与成土过程中形成的不同大小的矿物颗粒组成。其直径相差很大，从10-1~10-9 m不等，不同大小土粒的化学组成、理化性质差异巨大。据此可将粒径大小相近、性质相似的土粒归为一类，称为粒级。土壤颗粒组成又称土壤机械组成：土壤中不同粒径矿质颗粒的组合比例，一般以各粒级所占百分比表示。世界各国对土壤粒级的划分标准不尽一致，土壤粒级：土粒大小的等级。一般将土粒分为石砾、砂粒、粉砂粒和粘粒四级。砂粒和粉砂粒以石英和长石等原生矿物为主，二氧化硅含量较高； 粘粒中，则以次生层状硅酸盐矿物为主，铁、钾、钙、镁等的含量较多。（一般来说，土粒愈细，SiO2含量愈少，而Al2O3、Fe2O3等含量愈多。随着粒径的减小，孔隙度、吸湿量、持水量、比表面面积、膨胀潜能、吸附性能、塑性和粘结性将增加，而土壤通气性、透水性、密度将降低。）植物在生长发育过程中需不断地从土壤中吸取大量矿质元素，如C、H、O、N、P、K、S、Mg、Ca、Fe等；需要量较小的元素有Mn、Zn、Cu、Mo、B、Se等；还有一些元素是生物生长发育不需要的，如Pb、Hg、Cd等。自然土壤的矿物是由大小不同的土粒组成的，各个粒级在土壤中所占的质量百分数，称为土壤质地（土壤中各粒级土粒含量(质量)百分率的组合,及其所表现的粘砂性质）。土壤质地分类：根据土壤中各粒级含量的百分率进行的土壤分类。土壤质地分类及划分标准世界各国不一，当今国际土壤学界常用的是美国土壤质地分类标准。 土壤质地与土壤肥力：土壤质地是土壤的重要物理性质之一，对土壤肥力有重要的影响。土壤质地常常是土壤通气、透水、保水、保肥、供肥、保温、导温和耕性等的决定性因素。（1）砂土类：a 粒间孔隙大，毛管作用弱，通气透水性强，内部排水通畅，不易积聚还原性有害物质，有机质分解快，易释放有效养分；b 矿物成分主要是石英，含养分少，要多施有机肥料；保肥性差，施肥后因灌水降雨而易淋失；c 含水量低，热容量较小，易增温也易降温；d 松散易耕，缺少有机质的砂土泡水后容易沉淀、板结、闭气。（2）粘土类：a 粒间孔隙小，多为极细毛管孔隙和无效孔隙，通气透水性差，内部排水慢，易受渍害和积累还原性有毒物质，有机质分解慢，不易释放有效养分；b 粘土一般含养分较丰富，特别是钾、钙、镁等含量较多，保肥力强；c 含水量多、热容量较大，升温慢降温也慢；d 粘土干时紧实坚硬，温时泥烂，耕作费力，宜耕期短。(3) 壤土类： 这类土壤由于砂粘适中，兼有砂土类、粘土类的优点，消除了砂土类和粘土类的缺点，是农业生产上质地比较理想的土壤。 土壤质地的层次性（剖面质地层次组合情