2025年大学《地球化学》专业题库—— 地球化学元素对土地利用的影响.docxVIP

2025年大学《地球化学》专业题库——地球化学元素对土地利用的影响

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、名词解释（每题3分，共15分）

1.地球化学背景值

2.元素生物有效性

3.土壤养分形态

4.地球化学循环

5.土地污染

二、简答题（每题5分，共25分）

1.简述氮、磷、钾对植物生长的主要作用。

2.影响土壤元素生物有效性的主要地球化学因素有哪些？

3.简述土壤酸化过程中，铝和氢元素地球化学行为的变化。

4.重金属元素进入土壤环境的主要途径有哪些？

5.地球化学方法在土地质量评价中有哪些具体应用？

三、论述题（每题10分，共30分）

1.论述磷元素在土壤中的主要形态转化及其对作物有效性的影响。

2.结合具体元素，论述地球化学元素对土地适宜性评价的作用。

3.分析农业活动可能导致土壤元素失衡的原因，并提出相应的地球化学调控措施。

试卷答案

一、名词解释

1.地球化学背景值：指在不受人为活动显著影响的自然环境中，某元素在特定介质（如土壤、岩石、水体）中的自然存在含量范围。它是评价该元素是否丰缺、是否存在污染的基准依据。

**解析思路：*定义地球化学背景值的核心是“自然环境”和“自然存在含量”，强调其作为“基准”的作用。

2.元素生物有效性：指环境中某种元素能够被生物（植物、微生物、动物）吸收、利用或产生毒性的能力。它通常取决于元素的化学形态、存在环境（如土壤pH、Eh、有机质含量等）以及生物自身的吸收机制。

**解析思路：*定义生物有效性的核心是“被生物吸收利用或产生毒性”，并点明其影响因素是“化学形态”和“环境条件”以及“生物机制”。

3.土壤养分形态：指土壤中元素存在的具体化学形式或化学状态。不同形态的元素具有不同的迁移转化速率和生物有效性，是土壤肥力评价和养分管理的重要依据。

**解析思路：*定义土壤养分形态的核心是“存在的具体化学形式或状态”，并强调其与“迁移转化速率”和“生物有效性”的关系。

4.地球化学循环：指地球化学元素在地球各圈层（地壳、地幔、水圈、大气圈、生物圈）之间以及圈层内部，通过各种物理、化学、生物作用进行迁移、转化和富集、分散的宏观过程。

**解析思路：*定义地球化学循环的核心是“元素”在“多圈层”之间的“迁移转化”，并提及驱动这些过程的“作用”。

5.土地污染：指因人类活动导致有害物质（如重金属、农药、工业废物等）进入土壤环境，改变了土壤的化学、物理或生物性质，使其有害性增加，降低土地生产力或危害人体健康的现象。

**解析思路：*定义土地污染的核心是“有害物质进入土壤”，导致“性质改变”，产生“有害性”或“危害健康”，并降低“生产力”。

二、简答题

1.简述氮、磷、钾对植物生长的主要作用。

*氮（N）：是植物蛋白质、核酸、叶绿素等关键有机物的组成成分，对植物的营养生长（叶片生长、分枝）至关重要。

*磷（P）：是核酸、磷脂、能量物质ATP和叶绿素的重要组成部分，对植物的根系发育、能量代谢和生殖生长（开花结果）有重要影响。

*钾（K）：是植物多种酶的活化剂，参与调节渗透压、气孔开闭和糖分运输，对植物的耐旱性、抗病性及茎秆健壮有重要作用。

**解析思路：*分别阐述N,P,K对植物不同生理过程（营养生长、生殖生长、代谢调节、抗逆性）的关键作用，并提及它们在重要有机分子中的地位。

2.影响土壤元素生物有效性的主要地球化学因素有哪些？

*土壤pH值：影响元素的溶解度、沉淀以及与土壤胶体的吸附-解吸平衡，从而显著影响其生物有效性（如酸度增加，Al,Mn有效性增加，Ca,Mg,P有效性降低）。

*土壤有机质含量与性质：有机质可以络合或螯合元素，提高其溶解度和移动性（如增加Fe,Mn,Zn的有效性），或通过沉淀作用降低其有效性。

*土壤氧化还原电位（Eh）：影响元素的价态和形态（如铁的氧化态），进而影响其溶解度和生物有效性。

*土壤胶体性质：如粘土矿物和腐殖质的类型和含量，决定了元素的主要吸附场所和吸附容量，影响其生物可交换量。

*交换性阳离子组成：不同阳离子（如H+,Al3+vsCa2+,Mg2+）对元素的吸附竞争作用不同。

**解析思路：*列举影响生物有效性的关键土壤理化性质，并简要说明其影响机制（如pH影响溶解沉淀吸附，有机质影响络合螯合，Eh影响价态形态等）。

3.简述土壤酸化过程中，铝和氢元素地球化学行为的变化。