土壤水動(dòng)力學(xué)復(fù)習(xí)筆記

土壤學(xué)復(fù)習(xí)第一章1土壤是在地球表面生物、氣候、母質(zhì)、地形、時(shí)間等因素綜合作用下所形成能夠生長(zhǎng)植物的、處于永恒變化中的疏松礦物質(zhì)與有機(jī)質(zhì)的混合物。2土壤是在生物、氣候、母質(zhì)、地形、時(shí)間等因素綜合作用下的產(chǎn)物，這種綜合作用就稱為成土作用。由成土作用形成的層次稱為土壤發(fā)生層，而完整的垂直土層序列稱之為土壤剖面典型土壤剖面三個(gè)基本層A層腐殖質(zhì)B粘粒稱淀積層過(guò)渡層C母質(zhì)層3土壤組成固體部分(礦物質(zhì)、有機(jī)物、生物)粒間孔隙（氣體、水分）4土壤肥力在植物生活全過(guò)程中，土壤供應(yīng)和協(xié)調(diào)植物生長(zhǎng)所需水、肥、氣、熱的能力。(潛在肥力：土壤肥力在生產(chǎn)上沒(méi)有發(fā)揮出來(lái)產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益的部分。有效（經(jīng)濟(jì)）肥力：土壤肥力在當(dāng)季生產(chǎn)中表現(xiàn)出來(lái)生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益的部分；自然肥力：指土壤在自然因子(氣候、生物、地形等)綜合作用下所具有的肥力。人為肥力：土壤在人為條件熟化(耕作、施肥、灌溉等)作用下所表現(xiàn)出來(lái)的肥力。)5土壤物理特性疏松性、透氣性、透水性、持水性、水分移動(dòng)性、結(jié)構(gòu)性、吸附性等。6土壤膠體是土壤中化學(xué)性質(zhì)最為活躍的物質(zhì)。它由無(wú)機(jī)膠體和有機(jī)膠體物質(zhì)組成7土壤圈是覆蓋于地球和淺水域底部的土壤所構(gòu)成的一種連續(xù)體或覆蓋層，它是地圈系統(tǒng)的重要組成部分。8土壤圈涵義（1）永恒的物質(zhì)與能量交換（2）最活躍與最富生命力的圈層（3）記憶塊的功能（4）時(shí)空限制特征（5）僅部分為可再生資源第一篇土壤組成和性質(zhì)礦物:指地殼及上地幔中的化學(xué)元素在各種地質(zhì)作用下形成的具有一定的化學(xué)組成和物理性質(zhì)的單質(zhì)或化合物。按形成礦物的地質(zhì)作用將主要礦物分為主要礦物分為：原生礦物、次生礦物、變質(zhì)礦物。第一章地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)1原生礦物Originalmineral風(fēng)化過(guò)程中未改變化學(xué)組成的原始成巖礦物。土壤粗粒部分主要由原生礦物組成?；窘Y(jié)構(gòu)單位硅四面體1)原生礦物分類硅酸鹽礦物（長(zhǎng)石類、云母、閃石、輝石）碳酸鹽礦物（）磷酸鹽礦物（氯磷灰石、主要有氟磷灰石）(氫)氧化物礦物（主要有石英，其次是赤鐵礦類）硫化物類（主要有黃鐵礦類）2)原生礦物的特點(diǎn)Characteristicsoforiginalmineral原生礦物以硅酸鹽和鋁硅酸鹽為主氧化硅和硅酸鹽礦物占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。如石英、長(zhǎng)石、云母、輝石、角閃石等。原生礦物類型和數(shù)量決定于礦物的穩(wěn)定性.石英最穩(wěn)定，是粗土粒的主要成分；白云母和長(zhǎng)石較穩(wěn)定，在粗土粒中較多；黑云母、角閃石、輝石等暗色礦物易風(fēng)化。3)原生礦物對(duì)土壤的貢獻(xiàn)構(gòu)成土壤的骨骼——土粒原生礦物是植物養(yǎng)分的重要來(lái)源,通過(guò)風(fēng)化提供養(yǎng)料CaMgKPS等4)一般硅酸鹽礦物構(gòu)造Singleunitsilicates單體硅酸鹽礦物橄欖石Chainsilicates鏈狀硅酸鹽礦物單鏈輝石augite雙鏈角閃石amphibolSheetsilicares片狀硅酸鹽礦物黑云母biotiteFrameworksilicates網(wǎng)狀硅酸鹽礦物網(wǎng)狀石英quartz硅酸鹽礦物構(gòu)造與穩(wěn)定性的關(guān)系,且由單體到網(wǎng)狀穩(wěn)定性增加2次生或粘土礦物Secondarymineral是原生礦物在地表常溫常壓條件下，經(jīng)風(fēng)化、沉積作用所形成的一類礦物分類次生礦物以粘土礦物為主，又有比較多的結(jié)晶層狀硅酸鹽，還有Fe、Al、Si氧化物等基本結(jié)構(gòu)單位硅氧四面體鋁氧八面體Aluminosilicates(鋁硅酸鹽類)高嶺石Kaolinite蒙脫石Montmorillonite伊利石Illite蛭石Vermiculite綠泥石Chlorite氧化物OxideSimplesalts(簡(jiǎn)單鹽類)碳酸鹽carbonate硫酸鹽(石膏)sulfate(gypsum)氯化物(氧化物類)針鐵礦赤鐵礦三水鋁石gibbsite銳鈦礦粘土礦物的類型特征綜合反映了土壤的風(fēng)化和成土條件，研究和鑒定其種類、數(shù)量和特征有重要意義：幫助了解各種土壤在發(fā)生學(xué)上的地位；幫助了解土壤的理化性質(zhì)如吸濕性、吸附性、脹縮性和可塑性等概略評(píng)價(jià)肥力特征。3變質(zhì)礦物是早期形成的礦物經(jīng)過(guò)變質(zhì)（高溫高壓和化學(xué)活性物質(zhì)的影響下）作用所形成的礦物。如蛇紋石、紅柱石等3同晶替代Isomorphoussubstitution組成礦物的中心離子被電性相同、大小相近的離子所替代而晶格構(gòu)造不變的現(xiàn)象叫做同晶替代（同型異質(zhì)替代）。同晶替代常見(jiàn)的是以低價(jià)代高價(jià)的金屬離子，所以產(chǎn)生的電荷以負(fù)為主。粘土礦物以負(fù)電荷為主，通過(guò)靜電引力吸附陽(yáng)離子。陽(yáng)離子的吸附是土壤一個(gè)極重要的特性，和肥力關(guān)系密切。土壤粘土礦物的類型和數(shù)量與土壤肥力的關(guān)系很大4粘土礦物：風(fēng)化和成土過(guò)程中形成的次生礦物核心名詞原生礦物次生礦物四面體八面體同晶替換硅鋁鐵率2：1型粘粒礦物思考題1什么叫做礦物?分析原生礦物和次生礦物在土壤中的主要作用是什么?2試比較高嶺石、蒙脫石和伊利石在晶架構(gòu)造上有何不同?3試比較高嶺石組礦物與蒙脫石組礦物在性質(zhì)上的差異?以及產(chǎn)生這些差異的原因是什么?第二節(jié)巖石1按巖石形成方式分：巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖1）巖漿巖是地球內(nèi)部巖漿侵入地殼或噴出地表冷凝形成的巖石巖漿巖的分類1）酸性巖SiO2含量在65％以上如花崗巖,流紋巖2)中性巖SiO2含量52％～65％如閃長(zhǎng)巖,安山巖3)基性巖SiO2含量45％～52％如輝長(zhǎng)巖,玄武巖4)超基性巖SiO2含量小于45％如橄欖巖2）沉積巖Sedimentaryrock在地表或近地表?xiàng)l件下，由母巖破壞而成的疏松沉積物(Sediment)經(jīng)搬運(yùn)、沉積及成巖作用（壓緊、固結(jié)）形成的巖石。（一般分為機(jī)械沉積巖、化學(xué)沉積巖和生物沉積巖）層理構(gòu)造沉積巖在物質(zhì)成分、顏色、結(jié)構(gòu)上發(fā)生變化顯示的成層現(xiàn)象層面構(gòu)造：指各種地質(zhì)作用在沉積巖面上保留下來(lái)的痕跡，反映巖石形成時(shí)的環(huán)境，并可指示巖層順序。3變質(zhì)作用（Metamorphosis）使原巖石的礦物組成、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造都發(fā)生劇烈變化的作用。變質(zhì)巖原始巖石經(jīng)變質(zhì)作用形成的新巖石。發(fā)生變質(zhì)作用主要因素高溫、高壓、化學(xué)性質(zhì)活潑的流體氣體和液體4風(fēng)化作用地殼表層的巖石，在大氣和水的聯(lián)合作用以及溫度變化和生物活動(dòng)的影響下，在原地所發(fā)生的一系列崩解和分解作用分類：物理風(fēng)化作用使巖石發(fā)生機(jī)械破碎，巖石成分不發(fā)生變化?；瘜W(xué)風(fēng)化作用使巖石發(fā)生破碎，而且?guī)r石化學(xué)成分發(fā)生變化。生物風(fēng)化作用生物在活動(dòng)過(guò)程中，使巖石發(fā)生破壞機(jī)械化學(xué)物理風(fēng)化的主要方式熱脹冷縮、冰劈作用、層裂、鹽類的潮解與結(jié)晶化學(xué)風(fēng)化主要方式溶解作用水化作用水解作用碳酸化作用氧化作用水化作用有些礦物與水作用時(shí)能吸收水分子加入礦晶格形成新礦物（結(jié)晶水結(jié)構(gòu)水）物理風(fēng)化使巖石破碎大小表面增大，有利于水溶液的滲透為化學(xué)風(fēng)化提供了良好的條件?；瘜W(xué)風(fēng)化溶解了巖石中易溶物質(zhì)，改變了巖石的物理性質(zhì)從而加速了物理風(fēng)化的進(jìn)行。物理風(fēng)化、化學(xué)風(fēng)化又為生物風(fēng)化的深入創(chuàng)造了條件。影響風(fēng)化作用的因素氣候條件、地形條件、巖石性質(zhì)差異風(fēng)化同一地區(qū)相同的風(fēng)化背景條件下，抗風(fēng)化能力不一致的巖石，表現(xiàn)出程度不等的風(fēng)化速度。在長(zhǎng)期的風(fēng)化作用下地表形成凹凸不齊的現(xiàn)象。風(fēng)化殼:風(fēng)化的產(chǎn)物呈不連續(xù)的薄殼覆蓋在基巖上，稱風(fēng)化殼。殘積母質(zhì)巖石風(fēng)化形成土壤母質(zhì)后未經(jīng)搬運(yùn)而殘留于原地。成土作用是指殘積物的表層在一定的條件下產(chǎn)生的形成土壤過(guò)程的產(chǎn)物。即殘積物的表層通過(guò)生物風(fēng)化、物理風(fēng)化、化學(xué)風(fēng)化發(fā)生了物質(zhì)移動(dòng)和能量轉(zhuǎn)化。包括礦物的形成和破壞，元素的遷移和轉(zhuǎn)化，土壤剖面結(jié)構(gòu)的形成和發(fā)展，有機(jī)質(zhì)的積累和分解等，這一切便是土壤形成的過(guò)程。地質(zhì)作用由于自然動(dòng)力所引起的地殼物質(zhì)組成、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和地表形態(tài)發(fā)生改變的作用。使地殼發(fā)生變化的力量，稱為地質(zhì)營(yíng)力。地質(zhì)作用根據(jù)能量的來(lái)源不同，分內(nèi)力地質(zhì)作用和外力地質(zhì)作用兩類，或稱內(nèi)、外營(yíng)力。洪積物：在干旱與半干旱地區(qū)的山地，由于驟融的雪水，或間歇性暴雨，形成流速湍急的洪水，將山區(qū)的風(fēng)化碎屑夾雜泥沙，搬運(yùn)到山谷出口處，由于地勢(shì)寬坦而水流減緩，使所攜帶的物質(zhì)沉積下來(lái)，形成扇面地形，稱為洪積扇。坡積物：山坡上部的風(fēng)化碎屑物質(zhì)，經(jīng)雨水或融雪水的沖刷，搬運(yùn)到山坡的中下部堆積而成河流沖積物風(fēng)化碎屑物質(zhì)經(jīng)河流的侵蝕、搬運(yùn)和堆積而形成的。褶皺運(yùn)動(dòng)：使原來(lái)水平或近乎水平的巖層，變成褶皺而隆起成山的運(yùn)動(dòng)。褶皺運(yùn)動(dòng)形成褶皺構(gòu)造。褶皺構(gòu)造：層狀巖石呈一系列波狀彎曲而未失去連續(xù)完整的構(gòu)造。斷裂變動(dòng)分兩大類:節(jié)理：沒(méi)有發(fā)生位移的斷裂；斷層：沿著裂隙有顯著位移的斷裂，地殼的斷裂變動(dòng)主要是斷層造成的。第二章土壤有機(jī)質(zhì)1土壤有機(jī)質(zhì)土壤中的各種動(dòng)植物殘?bào)w，在土壤生物的作用下形成的一類特殊的、復(fù)雜的、性質(zhì)比較穩(wěn)定的高分子化合物(腐殖質(zhì))2.土壤腐殖質(zhì)（humus）除未分解和半分解動(dòng)、植物殘?bào)w及微生物體以外的有機(jī)物質(zhì)的總稱。通常占土壤有機(jī)質(zhì)的90%以上。腐殖物質(zhì)(Humicsubstances)（60~80%）經(jīng)土壤微生物作用后，由多酚和多醌類物質(zhì)聚合而成的含芳香環(huán)結(jié)構(gòu)的、新形成的黃色至棕黑色的非晶形高分子有機(jī)化合物。胡敏素(Humin)胡敏酸(Humicacid)富啡酸(Fulvicacid)3.礦質(zhì)化過(guò)程礦質(zhì)化（Mineralization)：指復(fù)雜的有機(jī)質(zhì)在微生物的作用下，轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物的過(guò)程。土壤有機(jī)質(zhì)因礦質(zhì)化作用每年損失的量占土壤有機(jī)質(zhì)總量的百分?jǐn)?shù)稱有機(jī)質(zhì)的礦化率(mineralizationpercent)。4.腐殖化作用進(jìn)入土壤中的有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化形成腐殖質(zhì)的過(guò)程，是一系列極端復(fù)雜過(guò)程的總稱，主要是由微生物為主導(dǎo)的生物和生物化學(xué)過(guò)程，也有一些純化學(xué)的過(guò)程5.腐殖化系數(shù)腐殖化系數(shù)進(jìn)入土壤的有機(jī)物經(jīng)過(guò)一年的腐殖化過(guò)程后所殘留的碳占原總碳量的比率，或單位重量的有機(jī)碳在土壤中分解一年后殘留的碳量。6SOM周轉(zhuǎn)：有機(jī)物質(zhì)進(jìn)入土壤后由其一系列轉(zhuǎn)化和礦化過(guò)程所構(gòu)成的物質(zhì)流通。Humification腐殖化過(guò)程：簡(jiǎn)單→復(fù)雜Mineralization礦質(zhì)化過(guò)程：復(fù)雜→簡(jiǎn)單7C/NN素生物固定與有效化過(guò)程與有機(jī)物C/N比密切相關(guān)。C/N＞25時(shí)，產(chǎn)生N素生物固定C/N＜25時(shí)，產(chǎn)生N素有效化。8腐殖酸9褐腐酸10黃腐酸11激發(fā)效應(yīng)Primingeffect土壤中加入新鮮有機(jī)物質(zhì)會(huì)促進(jìn)土壤原有有機(jī)質(zhì)的降解。(二）問(wèn)答題1.什么叫土壤有機(jī)質(zhì)?包括哪些形態(tài)?其中哪種最重要?土壤有機(jī)質(zhì)土壤中的各種動(dòng)植物殘?bào)w，在土壤生物的作用下形成的一類特殊的、復(fù)雜的、性質(zhì)比較穩(wěn)定的高分子化合物(腐殖質(zhì))存在形態(tài)動(dòng)植物殘?bào)w半分解的動(dòng)、植物殘?bào)w腐殖物質(zhì)（85-90%）為主2.增加土壤有機(jī)質(zhì)的方法有哪些?你認(rèn)為最有效是哪種?堅(jiān)持兩個(gè)原則平衡原則，經(jīng)濟(jì)原則（1)合理耕作制度（退化或熟化）合理的耕作制度可促進(jìn)土壤有機(jī)質(zhì)含量的提高并維持較高的水平。（2）施用有機(jī)肥（4）秸稈還田（3）種植綠肥田菁紫云英紫花苜蓿等3.敘述土壤有機(jī)質(zhì)在土壤肥力上的意義和作用?（一）提供植物需要的養(yǎng)分養(yǎng)分較完全植物生長(zhǎng)所需養(yǎng)分N：80～97%，平均95%；P：20～76%；S：38～94%為有機(jī)態(tài)，由有機(jī)質(zhì)提供。(二）提高養(yǎng)分有效性SOM礦質(zhì)化過(guò)程中產(chǎn)生的有機(jī)酸，腐殖化過(guò)程中產(chǎn)生的腐殖酸，一方面促進(jìn)土壤礦質(zhì)養(yǎng)分溶解釋放養(yǎng)分；另一方面可以絡(luò)合金屬離子，減少金屬離子對(duì)P的固定，提高P的有效性。（三）改善土壤肥力特性提高土壤保肥性土壤腐殖質(zhì)是一種有機(jī)膠體，有巨大的表面積和表面能，吸附能力大于礦質(zhì)膠體，從而大大提高土壤保肥性。膠體對(duì)陽(yáng)離子吸附能力比較（cmol(+)/kg）提高土壤緩沖性腐殖質(zhì)含有多種功能團(tuán)，遇OH－時(shí)電離出H＋與之作用生成水對(duì)堿緩沖；遇H＋時(shí)則由于帶負(fù)電荷而吸附H＋對(duì)酸緩沖；腐殖質(zhì)膠體帶負(fù)電荷可吸附土壤溶液中鹽基離子對(duì)肥料起緩沖作用。促進(jìn)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成，改善土壤物理性質(zhì)粘結(jié)力(bindingforce)：砂＜有機(jī)膠體＜粘粒有機(jī)質(zhì)能改變砂粒的分散無(wú)結(jié)構(gòu)狀態(tài)，又能改善粘粒的粘重大塊結(jié)構(gòu)，促進(jìn)土壤良好結(jié)構(gòu)的形成，從而改善土壤的通透性等物理性質(zhì)。提高土壤生物活性和酶活性SOM是土壤微生物活動(dòng)所需氧分和能量的主要來(lái)源；SOM通過(guò)刺激生物活動(dòng)而增加土壤酶活性，直接影響土壤養(yǎng)分轉(zhuǎn)化的生物化學(xué)過(guò)程；腐殖酸是一類生理活性物質(zhì)。4.水田的腐殖質(zhì)含量一般比旱地高?為什么?5.影響土壤有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化的條件是什么?其中最主要的條件是哪一種?為什么?6影響土壤有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化的因素1)溫度影響植物生長(zhǎng)和微生物的分解。2)土壤水分和通氣狀況好氣：水少氣多,氧氣充足，微生物活動(dòng)旺盛,SOM礦化分解,釋放養(yǎng)分嫌氣：水多氣少,氧氣不足，微生物活動(dòng)受抑制,氧化分解很慢;SOM腐殖化合成腐殖質(zhì)3)植物殘?bào)w的特性物理狀態(tài):多汁、幼嫩綠肥易于分解，磨細(xì)粉碎易于分解。有機(jī)物質(zhì)C/N：大，不易分解；小，易于分解硫、磷等元素缺乏也會(huì)抑制土壤有機(jī)質(zhì)分解4)土壤特性pH:中性條件下利于SOM分解質(zhì)地:質(zhì)地愈粘重，腐殖化系數(shù)愈高，愈難分解化合成腐殖質(zhì)第三章土壤生物土壤生態(tài)系統(tǒng)土壤微生物是指生活在土壤中借用光學(xué)顯微鏡才能看到的微小生物。菌根菌根(mycorrhiza)：是指某些真菌侵染植物根系形成的共生體。對(duì)于改善植物營(yíng)養(yǎng)、調(diào)節(jié)代謝和增強(qiáng)植物抗逆性有一定作用。根圈（rhizosphere)或根際：植物根系及其影響所及的范圍。根圈微生物效應(yīng)：用根/土比值（R/S)表示，即根圈土壤微生物與近鄰的非根圈土壤微生物數(shù)量之比。根土比一般在50-20之間。共生固氮聯(lián)合固氮土壤酶二、思考題1土壤生態(tài)系統(tǒng)的特點(diǎn)是什么？2土壤中主要有哪些生物？請(qǐng)舉例說(shuō)明。按其功能分類:生產(chǎn)者Producers消費(fèi)者Consumers分解者Decomposers寄生者Parasites按其大小和形態(tài)分類微生物Micro-organism<0.2mm微(原生)植物Microflora<0.2mm細(xì)菌、放線菌、絲狀菌、藻類原生動(dòng)物Microfauna<0.2mm微小動(dòng)物中等動(dòng)物Mesofauna0.2-2mm線蟲(chóng)類.螨蟲(chóng)類大型動(dòng)物Macrofauna2-20mm螞蟻科.跳蟲(chóng)類巨型動(dòng)物Megafauna>20mm蚯蚓按其大小和形態(tài)分類微生物Micro-organism<0.2mm微(原生)植物Microflora<0.2mm細(xì)菌、放線菌、絲狀菌、藻類原生動(dòng)物Microfauna<0.2mm微小動(dòng)物中等動(dòng)物Mesofauna0.2-2mm線蟲(chóng)類.螨蟲(chóng)類大型動(dòng)物Macrofauna2-20mm螞蟻科.跳蟲(chóng)類巨型動(dòng)物Megafauna>20mm蚯蚓按其形態(tài)分類后生動(dòng)物（多細(xì)胞）原生動(dòng)物（單細(xì)胞）微生物土壤中存在的重要的微生物類群有：細(xì)菌、放線菌、真菌、藻類和原生動(dòng)物。分子生物（無(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu)，如病毒）3、蚯蚓對(duì)土壤肥力有何影響？蚯蚓通過(guò)大量取食與排泄活動(dòng)富集養(yǎng)分，促進(jìn)土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成，并通過(guò)掘穴、穿行改善土壤的通透性，提高土壤肥力。因此，土壤中蚯蚓的數(shù)量是衡量土壤肥力的重要指標(biāo)。4、微生物在土壤肥力上的重要性是什么？土壤中微生物分布廣、數(shù)量大、種類多，是土壤生物中最活躍的部分。它們參與土壤有機(jī)質(zhì)分解，腐殖質(zhì)合成，養(yǎng)分轉(zhuǎn)化和推動(dòng)土壤的發(fā)育和形成。土壤微生物在地球生境中數(shù)量最多、生物多樣性最復(fù)雜和生物量最大1)調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)的養(yǎng)分循環(huán)2)產(chǎn)消溫室氣體(CO2,CH4,NO,N2O,CO等)，影響全球氣候變化3)分解有機(jī)廢物4)保存物種、基因5)引發(fā)人、畜、植物病害5影響土壤微生物活性的環(huán)境因素一、溫度二、水分及其有效性三、pH四、氧氣和Eh值五、生物因素六、土地管理措施6Microfauna(protozoa)原生動(dòng)物單細(xì)胞真核生物（簡(jiǎn)稱原蟲(chóng)）。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，數(shù)量多、分布廣。表土多，底土少。原生動(dòng)物在土壤中的作用：調(diào)節(jié)細(xì)菌數(shù)量增進(jìn)某些土壤的生物活性參與土壤植物殘?bào)w的分解第四章土壤質(zhì)地、結(jié)構(gòu)、孔隙狀況土壤固、液、氣三相容積比，反應(yīng)土壤水氣關(guān)系浸水容重=干土質(zhì)量/沉淀容積影響容重的因素質(zhì)地結(jié)構(gòu)有機(jī)質(zhì)含量緊實(shí)度浸水容重反映水稻土壤在浸水條件下的結(jié)構(gòu)狀態(tài)和緊實(shí)度土壤密度：?jiǎn)挝蝗莘e固體土粒的質(zhì)量（不包括粒間孔隙）影響因素：礦物組成、有機(jī)質(zhì)含量、土壤質(zhì)地2土壤比重土壤密度與4攝氏度水的密度之比3土壤結(jié)構(gòu)體土粒在膠結(jié)物(有機(jī)質(zhì)、碳酸鈣、氧化鐵)的作用下，相互團(tuán)聚在一起形成大小、形狀、性質(zhì)不同的土團(tuán)。塊狀、團(tuán)塊狀、核狀、柱狀、棱柱狀、片狀、板狀、團(tuán)粒結(jié)構(gòu)。4.土壤結(jié)構(gòu)性壤結(jié)構(gòu)性土壤中單粒、復(fù)粒的數(shù)量、大小、形狀、性質(zhì)及其相互排列和相應(yīng)的孔隙狀況等綜合特性。土壤結(jié)構(gòu)是土粒（單粒和復(fù)粒）的排列、組合形式。5土壤孔度土壤孔性指土壤中土孔隙的數(shù)量及孔隙直徑的大小孔隙比土壤孔隙的體積與固相體積的比值6當(dāng)量孔徑與土壤水吸力相當(dāng)?shù)目紫吨睆椒Q為當(dāng)量孔徑當(dāng)量粒徑與其靜水沉降速度相同的圓球直徑?？偪锥人锌紫扼w積的總和占整個(gè)土壤體積的比例按土壤顆粒組成進(jìn)行分類，將由顆粒組成相近而土壤性質(zhì)相似的土壤劃分為一類并給予一定名稱，稱為土壤質(zhì)地(Soiltexture)。8毛管孔隙土壤機(jī)械組成土壤中各級(jí)土粒的百分含量，又稱土壤顆粒組成1什么是土壤容重？土壤容重有哪些用途？土壤容重：?jiǎn)挝惑w積自然狀態(tài)土壤體（含粒間孔隙）的干重（g/cm3）土壤容重=干土質(zhì)量/土壤體積干土質(zhì)量=自然土質(zhì)量—水分質(zhì)量=自然土質(zhì)量—自然土質(zhì)量×含水量含水量=（自然土質(zhì)量—烘干土質(zhì)量）/烘干土質(zhì)量1）孔隙度＝（1－容重/密度）×100%固相(solidphase)＝(容重/比重)×100%液相(liquidphase)＝(水分重量百分率×容重)×100%氣相(gasphase)＝(總孔度－液相)×100%2）計(jì)算工程土方量土壤重量=土壤體積×土壤容重3)估算各種土壤成分儲(chǔ)量計(jì)算土壤儲(chǔ)水量及灌水或排水定額2什么是土壤質(zhì)地?不同質(zhì)地土壤的特性如何?如何改良土壤質(zhì)地?將顆粒組成相近而土壤性質(zhì)相似的土壤劃分為一類并給予一定的名稱土壤質(zhì)地把土壤分為三類：砂土、壤土、粘土砂質(zhì)土類（水）粒間孔隙大，毛管作用弱，透水性強(qiáng)而保水性弱，水氣易擴(kuò)散，易干不易澇。（肥）養(yǎng)分含量少，保肥力弱，肥效快，肥勁猛，但不持久易造成作物后期脫肥早衰（氣）大孔隙多，通氣性好，一般不會(huì)累積還原物質(zhì)。（熱）水少氣多，溫度容易上升，稱為熱性有利于早春作物播種（耕性）松散易耕粘土：（水）粒間孔隙小，毛管細(xì)而曲折，透水性差，易易易易產(chǎn)生地表徑流，保水抗旱力強(qiáng)，保水抗旱力強(qiáng)，易澇不易旱（肥）養(yǎng)分含量較豐富且保肥力強(qiáng)，肥效緩慢，穩(wěn)而持久，有利于禾谷類作物生長(zhǎng)，籽實(shí)飽滿，早春低溫時(shí)，由于肥效緩慢易造成作物苗期缺素，（氣）小孔隙多，通氣性差，容易累積還原性物質(zhì)（熱）水多氣少，熱容量大，溫度不易上升，稱冷性土，對(duì)早春作物播種不利。（耕性）耕性差粘著難耕壤質(zhì)土類土壤性質(zhì)兼具粘質(zhì)土和砂質(zhì)土的優(yōu)點(diǎn)，而克服它們的缺點(diǎn)，耕性好，宜種廣，對(duì)水分有回潤(rùn)能力，是較理想的質(zhì)地類型。土壤質(zhì)地改良法：一）客土法：砂摻粘，或粘摻砂；二）改良土壤結(jié)構(gòu)：大量施用有機(jī)肥，施用土壤結(jié)構(gòu)改良劑3什么是土壤孔隙度？土壤孔隙有哪些類型？各有何特點(diǎn)？4土壤結(jié)構(gòu)類型有哪些？團(tuán)粒結(jié)構(gòu)在土壤肥力上有何作用？土壤結(jié)構(gòu)體類型：塊狀結(jié)構(gòu)，團(tuán)塊狀，核狀結(jié)構(gòu)，柱狀，棱柱狀結(jié)構(gòu)，片狀、板狀結(jié)構(gòu)，團(tuán)粒結(jié)構(gòu)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)形狀：近似于球形，疏松多孔的小土團(tuán)稱團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，是含有機(jī)質(zhì)豐富肥沃土壤的標(biāo)志特征。大小劃分：一般為0.25～10mm，<0.25mm者稱微團(tuán)粒(microaggregate)，水稻土中多為微團(tuán)粒結(jié)構(gòu)。費(fèi)力作用團(tuán)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)具有小水庫(kù)，小肥料庫(kù)，空氣走廊的作用小肥料庫(kù)具有團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的土壤，通常有機(jī)質(zhì)含量豐富團(tuán)粒結(jié)構(gòu)表面（大孔隙，和空氣接觸）為好氣作用，利于有機(jī)質(zhì)的礦質(zhì)化釋放養(yǎng)分。團(tuán)粒內(nèi)部（毛管孔隙，儲(chǔ)水通氣不良）則有利于腐殖化，保存養(yǎng)分。不僅總孔隙度大，團(tuán)粒之間排列疏松而且內(nèi)部有多級(jí)大量的大小孔隙，大孔隙較多，兼有蓄水和通氣的雙重作用，協(xié)調(diào)水氣狀況能力強(qiáng)，因而是理想的結(jié)構(gòu)體。土壤良好結(jié)構(gòu)體的培育：大量施用有機(jī)肥（團(tuán)聚劑）；實(shí)行合理耕作；實(shí)行合理輪作；施用石膏或石灰；施用土壤結(jié)構(gòu)改良劑4、計(jì)算容重為1.2g/cm3,含水量為25％的土壤的固、液、氣三相比（土壤比重2.65）。塑性是指土壤在外力的作用下變形，當(dāng)外力撤消后仍能保持這種變形的特性，也稱可塑性土壤耕性是指由耕作所表現(xiàn)出來(lái)的土壤物理性質(zhì)第五章土壤水土水勢(shì)土壤水的自由能與標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)水自由能的差值。吸濕水土粒通過(guò)吸附力吸附空氣中水汽分子所保持的水分吸濕系數(shù)吸濕水的最大含量稱為吸濕系數(shù)(最大吸濕量)特點(diǎn)吸附力很強(qiáng)，達(dá)31～10000個(gè)大氣壓，使ρ水增大，可達(dá)1.5g/cm3；無(wú)溶解能力，不移動(dòng)，通常在105～110℃條件下烘干除去。烘干土重=風(fēng)干土重/(1+吸濕水%)膜狀水土粒吸附力所保持的液態(tài)水，在土粒周圍形成連續(xù)水膜。毛管水特點(diǎn)：保持力較吸濕水低，6.25～31大氣壓，密度較吸濕水小，溶解性?。灰苿?dòng)緩慢，由水膜厚往水膜薄的地方移動(dòng)，速度僅0.2～0.4mm/hr。對(duì)植物有效性低，僅部分有效。毛管水：被保持在土壤毛細(xì)管孔隙中的水稱之為毛管水。毛管水是對(duì)植物最有效的水分。毛管上升水：地下水位比較淺，地下水可以通過(guò)連通的毛管孔隙借助于毛管力而上升達(dá)到上層土壤中。毛管懸著水：地下水位比較深，毛管水與地下水不相連接。4、重力水：受重力作用可以從土壤中排出的水分，主要存在于土壤通氣孔隙中。土壤中某種水分類型的最大含量，隨土壤性質(zhì)而定，是一個(gè)比較固定的數(shù)值，故稱水分常數(shù)。毛管斷裂持水量田間持水量毛管懸著水達(dá)最大量時(shí)的土壤含水量。它是反映土壤保水能力大小的一個(gè)指標(biāo)。毛管持水量毛管上升水達(dá)最大量時(shí)的土壤含水量土壤水吸力毛管持水量是計(jì)算土壤毛管孔隙度的依據(jù)。（毛管孔度＝毛管持水量×容重）通氣孔度＝總孔度－非活性孔度－毛管孔度）5飽和持水量土壤孔隙全部充滿水時(shí)的含水量稱為飽和持水量土壤水分特征曲線夜潮作用凋萎系數(shù)植物永久凋萎時(shí)的土壤含水量稱為凋萎系數(shù)。土壤凋萎系數(shù)的大小，通常用吸濕系數(shù)的1.5～2.0倍來(lái)衡量。質(zhì)地愈粘重，凋萎系數(shù)愈大。（非活性孔度＝凋萎系數(shù)×容重）吸濕系數(shù)吸濕水的最大含量稱為吸濕系數(shù)(最大吸濕量問(wèn)答題：1、研究土壤水有何重大意義?土壤水在土壤中有何重要作用?土壤水是土壤的最重要組成部分之一；在土壤形成過(guò)程中起著極其重要的作用，參與了土壤內(nèi)進(jìn)行的許多物質(zhì)轉(zhuǎn)化過(guò)程：礦物質(zhì)風(fēng)化、有機(jī)化合物的合成和分解等；作物吸水的最主要來(lái)源；自然界水循環(huán)的重要環(huán)節(jié)；非純水而是稀薄的溶液，溶有各種溶質(zhì)還有膠體顆粒懸浮或分散其中2、影響吸濕水含量的因素主要有哪些?在實(shí)際土壤分析工作中，測(cè)定土壤吸濕水含量的用途是什么?若某土壤風(fēng)干土重為50克，吸濕水含量為2.5%，則干土重量為多少克?3、用土水勢(shì)研究土壤水的優(yōu)點(diǎn)是什么?土壤水總是中含水多的地方向含水少地方運(yùn)動(dòng)，這種說(shuō)法正確否?為什么?水分重量百分?jǐn)?shù)(水w%)計(jì)算土壤含水量時(shí)，以干土重為計(jì)算基礎(chǔ)，這樣才能反映土壤的水分狀況。水w%=土壤樣品水分重量(Mw)/土壤樣品干土重(Ms)×100容積百分?jǐn)?shù)(θv,v%)土壤所含水分的容積總量占土壤總?cè)莘e的百分?jǐn)?shù)v%=土壤水分容積(Vw)/土壤總?cè)莘e(Vs)根據(jù)水分的容積百分?jǐn)?shù)可算出土壤中空氣含量并進(jìn)而算出土壤固、液、氣三相的比例。水層厚度（水深）（水mm）水mm=水v%×土層厚度土壤水的類型劃分及有效性吸濕水（緊束縛水）膜狀水（松束縛水）毛管水重力水土面蒸發(fā)的三個(gè)階段：表土蒸發(fā)強(qiáng)度保持穩(wěn)定的階段，大氣蒸發(fā)力控制（蒸發(fā)率不變）階段；表土蒸發(fā)強(qiáng)度隨含水率變化的階段（土壤導(dǎo)水率控制階段）；水汽擴(kuò)散階段水分-水氣-大氣，蒸發(fā)量減小雨水、灌水進(jìn)入土壤的兩個(gè)階段：入滲和再分布土壤水的調(diào)節(jié)：搞好農(nóng)田水利基本建設(shè)；開(kāi)發(fā)土壤蓄水功能，有效攔蓄雨水，開(kāi)源節(jié)流；發(fā)展節(jié)水灌溉；增加土壤有效水?dāng)?shù)量第六章土壤空氣和熱量狀況水分含量的測(cè)定方法：經(jīng)典烘干法、中子法、TDR法（時(shí)域反射儀法）呼吸商氣體擴(kuò)散通過(guò)充氣孔隙擴(kuò)散保持著大氣和土壤間的氣體交流作用液相擴(kuò)散通過(guò)不同厚度水膜的擴(kuò)散兩種擴(kuò)散都可以用費(fèi)克(Fick)定律表示：qd=Ddc/dx1土壤通氣性2土壤熱容量重量熱容量(Cp)：?jiǎn)挝恢亓客寥罍囟壬?℃所需的熱量(J/g·℃)。容積熱容量(Cv)：?jiǎn)挝蝗莘e土壤溫度升高1℃所需的熱量(J/cm3·℃)。Cv=Cp×土壤容重（影響土壤熱容量組分中，土壤水有決定性作用。從土壤三相角度看，液相的土壤水分的熱容量最大，氣相最??；固相中，腐殖質(zhì)熱容量與其他成分相比有明顯優(yōu)勢(shì)，其他各組分熱容量彼此差異不大，所以土壤熱容量大小主要決定于土壤水分多少和腐殖質(zhì)含量。但是有機(jī)質(zhì)含量比較固定，很難在短期內(nèi)改善，只有水分是易變量，可以通過(guò)灌排調(diào)節(jié)土溫。）3導(dǎo)熱性土壤具有的將所吸熱量傳到鄰近土層的性質(zhì)。土壤導(dǎo)熱率單位厚度(1cm)土層，溫差1℃，每秒經(jīng)單位斷面

(1cm2)通過(guò)的熱量焦耳數(shù)[J/(cm·s·℃)]。土壤導(dǎo)熱率的意義Importanceofheatconductivityofsoil導(dǎo)熱性好的濕潤(rùn)表土層白天吸收的熱量易于傳導(dǎo)到下層，使表層溫度不易升高；夜間下層溫度又向上層傳遞以補(bǔ)充上層熱量的散失，使表層溫度下降也不致過(guò)低，因而導(dǎo)熱性好的濕潤(rùn)土壤晝夜溫差較4土壤熱擴(kuò)散率標(biāo)準(zhǔn)狀況下，在土層垂直方向上每厘米距離內(nèi)，1℃的溫度梯度下，每秒流入1cm2土壤斷面面積的熱量，使單位體積(1cm3)土壤所發(fā)生的溫度變化，以D表示。D=λ/Cv(cm2/sλ→土壤導(dǎo)熱率[J/(cm·s·℃)]；Cv→土壤容積熱容量(J/cm3·℃)影響λ、Cv和D的因素：質(zhì)地、松緊度、結(jié)構(gòu)及孔隙狀況等。土壤固相物質(zhì)組成穩(wěn)定，土壤熱擴(kuò)散率主要取定于土壤水和空氣的比例。土壤熱狀況土壤與大氣間由總壓力梯度推動(dòng)的氣體整體流動(dòng)，也稱質(zhì)流在大氣和土壤之間CO2和O2濃度的不同形成分壓梯度，驅(qū)使土壤從大氣中吸收O2，同時(shí)排出CO2的氣體擴(kuò)散作用，稱為土壤呼吸。是土壤與大氣交換的主要機(jī)制。土壤呼吸強(qiáng)度單位時(shí)間通過(guò)單位斷面的CO2數(shù)量土壤呼吸強(qiáng)度不僅作為土壤通氣指標(biāo)，而且是反映土壤肥力狀況的一個(gè)綜合指標(biāo)。土壤熱量來(lái)源太陽(yáng)輻射能生物熱微生物分解有機(jī)質(zhì)過(guò)程是放熱過(guò)程。釋放的熱量一部分作為微生物能源，大部分用來(lái)提高土溫。地?zé)釂?wèn)答題1土壤空氣與大氣土壤的區(qū)別?（1）土壤空氣中的CO2含量高于大氣（3）土壤空氣中水汽含量一般高于大氣土壤空氣含量=總孔度-水分容積百分率（2）土壤空氣中的O2含量低于大氣（4）土壤空氣中含有較多的還原性氣體2壤空氣與作物生長(zhǎng)1）土壤空氣影響根系生長(zhǎng)發(fā)育O2與CO2的含量影響根系代謝生長(zhǎng)土壤空氣中還原性氣體，也可使根系受害2)土壤空氣影響種子萌發(fā)種子萌發(fā)，所需氧氣主要由土壤空氣提供，缺氧時(shí)，葡萄糖酒精發(fā)酵，產(chǎn)生酒精，使種子受害。3）土壤空氣與微生物活動(dòng)土壤空氣影響微生物活動(dòng)，影響有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化。通氣良好利于有機(jī)質(zhì)礦質(zhì)化。（2）根系吸收養(yǎng)分，需通氣良好條件下的呼吸作用提供能量。2、土壤通氣性對(duì)土壤肥力有何影響?3、土壤Eh的意義是什么?氧化還原電位(Eh)：由于溶液中氧化態(tài)物質(zhì)和還原態(tài)物質(zhì)的濃度關(guān)系變化而產(chǎn)生的電位稱為氧化還原電位。單位為伏(V)或毫伏(mV)Eh與pH的關(guān)系土壤氧化還原反應(yīng)總有H+參與，H+活度對(duì)氧化還原平衡有直接影響。4、如何調(diào)節(jié)土壤的通氣性?1）土壤通氣指標(biāo)：1土壤孔隙度2土壤呼吸強(qiáng)度單位時(shí)間通過(guò)單位斷面（或單位土重）的CO2數(shù)量3土壤透水性4土壤氧化還原電位土壤空氣來(lái)源：近地表大氣；土壤微生物的呼吸和代謝；土壤水分的蒸發(fā)土壤空氣與生態(tài)和環(huán)境的關(guān)系1）土壤空氣與植物生長(zhǎng)Effectofsoilaironplantgrowth土壤空氣與根系若土壤空氣中O2的含量小于9％或10％，根系發(fā)育就會(huì)受到影響，O2含量低至5％以下時(shí)，絕大多數(shù)作物根系停止發(fā)育。O2與CO2在土壤空氣中互為消長(zhǎng)，當(dāng)CO2含量大于1％時(shí)，根系發(fā)育緩慢，至5～20％，則為致死的含量。土壤空氣中還原性氣體，也可使根系受害，如H2S使水稻產(chǎn)生黑根，導(dǎo)致吸收水肥能力減弱，甚至死亡。土壤空氣與種子萌發(fā)種子萌發(fā)，所需氧氣主要由土壤空氣提供，缺氧時(shí)，葡萄糖酒精發(fā)酵，產(chǎn)生酒精，使種子受害。土壤空氣狀況與植物抗病性（1）植物感病后，呼吸作用加強(qiáng)，以保持細(xì)胞內(nèi)較高的氧水平，對(duì)病菌分泌的酶和毒素有破壞作用。（2）呼吸提供能量和中間產(chǎn)物，利于植物形成某些隔離區(qū)阻止病斑擴(kuò)大（3）傷口呼吸增強(qiáng)，利于傷口愈合，減少病菌侵染土壤空氣與微生物活性土壤空氣影響微生物活動(dòng)，影響有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化。通氣良好利于有機(jī)質(zhì)礦質(zhì)化。根系吸收養(yǎng)分，需通氣良好條件下的呼吸作用提供能量。土壤水、氣、熱調(diào)節(jié)措施1）通過(guò)耕作和施肥，改善土壤的物理性質(zhì)2）灌溉和排水措施3）混交、間種措施4）采用人工覆蓋物第七章土壤形成和發(fā)育母質(zhì)是風(fēng)化殼(weatheringcrust)的表層，是指原生基巖(originalbedrock)經(jīng)過(guò)風(fēng)化、搬運(yùn)、堆積等過(guò)程于地表形成的一層疏松、最年輕的地質(zhì)礦物質(zhì)層，它是形成土壤的物質(zhì)基礎(chǔ)，是土壤的前身。風(fēng)化殼是地殼表層的巖石經(jīng)過(guò)風(fēng)化后形成的疏松堆積物。殘積母質(zhì)(residualparentmaterial)：巖石風(fēng)化后，基本上未經(jīng)動(dòng)力搬運(yùn)而殘留在原地的風(fēng)化物；運(yùn)積母質(zhì)(carriedparentmaterial)：母質(zhì)經(jīng)外力，如水、風(fēng)、冰川和地心引力等作用而遷移到其它地區(qū)的物質(zhì)。地質(zhì)大循環(huán)Macro-geologicalcycle指地面巖石的風(fēng)化、風(fēng)化產(chǎn)物的淋溶與搬運(yùn)、堆積，進(jìn)而產(chǎn)生成巖作用，是地球表面恒定的周而復(fù)始的大循環(huán)。特點(diǎn)：涉及空間大，時(shí)間長(zhǎng)，植物養(yǎng)分元素不積累。生物小循環(huán)植物營(yíng)養(yǎng)元素在生物體與土壤之間的循環(huán)。特點(diǎn)：涉及空間小，時(shí)間短，可促進(jìn)植物養(yǎng)料元素的積累，使土壤中有限的養(yǎng)分元素發(fā)揮作用。土壤發(fā)育是指地殼表面的巖石風(fēng)化體及其再積體，接受其所處的環(huán)境因素的作用，而形成具有一定剖面形態(tài)和肥力特性的土壤。土壤年齡soilage土壤年齡是指土壤發(fā)生時(shí)間的長(zhǎng)短和發(fā)育的程度絕對(duì)年齡absoluteage土壤在新鮮風(fēng)化層或新母質(zhì)上開(kāi)始發(fā)育時(shí)算起迄今所經(jīng)歷的時(shí)間（年）；相對(duì)年齡(relativeage)：土壤的發(fā)育階段或發(fā)育程度。土壤剖面發(fā)育明顯，土壤厚度大，發(fā)育度高，相對(duì)年齡大；反之相對(duì)年齡小。通常說(shuō)的土壤年齡是指土壤發(fā)育程度，而不是年數(shù)，即所謂的相對(duì)年齡。壤剖面(soilprofile)：從地面向下直到土壤母質(zhì)的垂直切面，具有若干個(gè)大體與地面平行的土壤發(fā)生層。土壤發(fā)生層(soilhorizon)：土壤形成過(guò)程中所形成的具有特定性質(zhì)和組成的、大致與地面平行的，并具有成土過(guò)程特性的層次土體構(gòu)型(pedonpattern)：各土壤發(fā)生層在垂直方向上有規(guī)律的組合和有秩序的排列狀態(tài)。土層成土因素，是影響土壤形成和發(fā)育的基本因素，它是一種物質(zhì)、力、條件或關(guān)系或它們的組合，其已經(jīng)對(duì)土壤形成發(fā)生影響或?qū)⒂绊懲寥赖男纬?。包括：二、?wèn)答題1為什么說(shuō)土壤形成過(guò)程的實(shí)質(zhì)是地質(zhì)大循環(huán)和生物小循環(huán)矛盾斗爭(zhēng)的統(tǒng)一?2試分析五大成土因素之間相互關(guān)系?土壤形成因素生物、氣候、母質(zhì)、地形、時(shí)間關(guān)系土壤是成土因素綜合作用的結(jié)果成土因素具有同等重要性和不可替代性成土因素的時(shí)空分異導(dǎo)致土壤演化持續(xù)進(jìn)行氣候因素影響土壤水熱狀況從而影響植物生長(zhǎng)、微生物活動(dòng)、有機(jī)質(zhì)的合成與分解和母質(zhì)風(fēng)化1)氣候通過(guò)濕度（humidity）影響土壤中物質(zhì)的遷移，土壤中物質(zhì)的分解、合成和轉(zhuǎn)化2）氣候通過(guò)溫度(temperature)影響礦物和有機(jī)物質(zhì)的風(fēng)化、分解與合成。每增加10℃溫度，反應(yīng)速率可成倍增加。|3)溫度和濕度的共同影響（交互作用）實(shí)際上水熱兩因子是共同作用著的，只有兩者互相配合，才能促進(jìn)土壤的形成發(fā)展。地形主要是影響水熱條件及母質(zhì)的再分配，進(jìn)而影響土壤的形成.生物植物、土壤動(dòng)物和土壤微生物）在土壤形成過(guò)程中起主導(dǎo)作用：把太陽(yáng)能引入成土過(guò)程,使?fàn)I養(yǎng)元素在土壤積聚,產(chǎn)生腐殖質(zhì),形成土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu),改善母質(zhì)理化性質(zhì),形成具有肥力的土壤。時(shí)間時(shí)間因素對(duì)土壤形成沒(méi)有直接作用，但可體現(xiàn)土壤的發(fā)育程度。3母質(zhì)因素會(huì)影響土壤的哪些性質(zhì)?影響成土過(guò)程的速度、性質(zhì)和方向影響土壤理化性狀（如養(yǎng)分等）巖漿巖花崗巖形成的土壤富鉀而缺磷玄武巖形成的土壤缺鉀而富磷；沉積巖：砂巖形成的土壤鹽基養(yǎng)分較貧乏；頁(yè)巖形成的土壤鹽基養(yǎng)分較豐富。影響土壤礦物組成影響土壤發(fā)育和形態(tài)特征(morphologicalcharacteristic)總之，成土過(guò)程進(jìn)行得愈久，母質(zhì)與土壤的性質(zhì)差別就愈大。但母質(zhì)的某些性質(zhì)卻仍會(huì)頑強(qiáng)地保留在土壤中。母質(zhì)與巖石、土壤的區(qū)別母質(zhì)既不同于巖石：有初步肥力，顆粒分散，疏松多孔，有一定吸附、透水和蓄水性能。也不同于土壤：缺乏養(yǎng)分，幾乎不含C、N，通氣和蓄水不能同時(shí)解決。4為什么說(shuō)沒(méi)有生物的發(fā)展，就沒(méi)有土壤的形成?生物因素是促進(jìn)土壤發(fā)生發(fā)展最活躍的因素。生物（植物、土壤動(dòng)物和土壤微生物）在土壤形成過(guò)程中起主導(dǎo)作用：把太陽(yáng)能引入成土過(guò)程,使?fàn)I養(yǎng)元素在土壤積聚,產(chǎn)生腐殖質(zhì),形成土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu),改善母質(zhì)理化性質(zhì),形成具有肥力的土壤。一定意義上，沒(méi)有生物因素的作用，就沒(méi)有土壤的形成。植物(vegetation)的作用能量轉(zhuǎn)換(conversionofenergy)及有機(jī)質(zhì)形成太陽(yáng)能→化學(xué)能(潛能)礦物質(zhì)富集作用(enrichment)及有效化把分散在母質(zhì)、水體和大氣中的營(yíng)養(yǎng)元素有選擇地吸收起來(lái)，同時(shí)伴隨著礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素的有效化。促進(jìn)土壤形成及結(jié)構(gòu)體的發(fā)展植物根系分泌有機(jī)酸，通過(guò)溶解和根系擠壓作用破壞礦物晶格，改變礦物的性質(zhì)，促進(jìn)土壤形成；并通過(guò)根系活動(dòng)，促進(jìn)土壤結(jié)構(gòu)發(fā)展。微生物(microorganism)的作用分解有機(jī)質(zhì)，釋放潛能和養(yǎng)分；參與腐殖質(zhì)形成，增強(qiáng)土壤肥力生物固定大氣中的N；分解礦物，促進(jìn)土壤物質(zhì)的溶解和遷移土壤動(dòng)物(soilanimal)的作用參與有機(jī)體的分解，破碎；腐殖質(zhì)的形成；疏松土壤，搬運(yùn)土壤；參與土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成第八章土壤膠體化學(xué)和表面反應(yīng)1陽(yáng)離子交換作用CEC土壤溶液中陽(yáng)離子與土壤膠體表面吸附陽(yáng)離子互換位置2交換性陽(yáng)離子被土壤膠體表面所吸附，能被土壤溶液中的陽(yáng)離子所交換的陽(yáng)離子。（包括：1）致酸離子：氫離子和鋁離子兩種；2）鹽基離子除鋁以外的金屬離子）3陽(yáng)離子吸附土壤溶液中的陽(yáng)離子轉(zhuǎn)移到土壤膠體表面，為土壤膠體所吸附。4陽(yáng)離子解吸土壤膠體表面吸附陽(yáng)離子轉(zhuǎn)移到土壤溶液中。CEC土壤所能吸附和交換的陽(yáng)離子的容量cmol(+)/kgBS鹽基離子占吸附陽(yáng)離子總量(CEC)的百分?jǐn)?shù)。土壤鹽基飽和度%=交換性鹽基總量/CEC×100意義5陰離子專性吸附陰離子作為配位體，進(jìn)入粘土礦物或氧化物表面金屬原子的配位殼，與其中的羥基或水合基交換、重新配位，并直接通過(guò)共價(jià)鍵或配位鍵結(jié)合而被吸附在固體表面。它發(fā)生在膠體雙電層的內(nèi)層，也稱配位體交換吸附。6比表面：?jiǎn)挝恢亓浚w積）物體的總表面積7陽(yáng)離子交換量CEC是指在一定pH值條件下每千克干土所能吸附的全部交換性陽(yáng)離子的厘摩爾8土壤鹽基飽和度BS鹽基離子占吸附陽(yáng)離子交換量(CEC)的百分?jǐn)?shù)土壤鹽基飽和度%=交換性鹽基總量/CEC×100影響陽(yáng)離子交換量的因素有哪些？土壤質(zhì)地（質(zhì)地由砂質(zhì)向粘質(zhì)變化陽(yáng)離子交換量逐漸增大）有機(jī)質(zhì)含量（有機(jī)質(zhì)含量高的土壤陽(yáng)子交換量高，保肥力強(qiáng)）無(wú)機(jī)膠體類型、土壤酸堿性（酸堿性通過(guò)影響帶可變電荷的土壤膠體電荷數(shù)而影響CEC，從而影響土壤保肥力）3)Eh與pH的關(guān)系1什么是土壤膠體？它具有哪些主要性質(zhì)？土壤膠體通常是指大小1～100nm的土壤中固體顆粒組分，包括礦質(zhì)膠體、有機(jī)膠體和有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合體，且多數(shù)情況下以復(fù)合膠體形式存在，是影響土壤其他化學(xué)性質(zhì)和土壤肥力的物質(zhì)基礎(chǔ)。性質(zhì)：什么是陽(yáng)離子交換量？影響陽(yáng)離子交換量大小的因素有哪些？為什么增施優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥是提高土壤交換量的有效方法？陽(yáng)離子交換量(CEC)是土壤所能吸附和交換的陽(yáng)離子的容量cmol(+)/kg即為pH值為7時(shí)土壤時(shí)凈負(fù)電荷的數(shù)量CEC與土壤膠體的比表面和表面電荷有關(guān)。有機(jī)膠體所帶負(fù)電荷量較無(wú)機(jī)膠體大得多，因而有機(jī)質(zhì)含量高的土壤陽(yáng)離子交換量高，保肥力強(qiáng)。陽(yáng)離子交換作用有何特征？1）可逆反應(yīng)反應(yīng)速度很快，溶液中與膠體表面吸附陽(yáng)離子處于動(dòng)態(tài)平衡（這對(duì)植物營(yíng)養(yǎng)的供應(yīng)有重要的意義：當(dāng)植物從土壤溶液中吸收了陽(yáng)離子后，膠體上的交換性陽(yáng)離子會(huì)迅速補(bǔ)給到土壤溶液中）2）以離子價(jià)為基礎(chǔ)的遵循等價(jià)交換3）符合質(zhì)量作用定律：溶液中某種離子濃度高時(shí)，其交換能力增大可將交換能力弱或強(qiáng)的離子交換出來(lái)影響陽(yáng)離子交換能力的因素有哪些？1）離子的電荷數(shù)量2）離子半徑及水化程度：同價(jià)離子，離子半徑越大，水化程度越弱，則水化半徑越小，其代換能力越強(qiáng)。如K+>Na+3）離子濃度陽(yáng)離子交換作用受質(zhì)量作用定律支配溶液中某種離子濃度高時(shí)，其交換能力增大可將交換能力弱或強(qiáng)的離子交換出來(lái)土壤表面電荷和電位及對(duì)陽(yáng)離子的吸附1）電荷種類和來(lái)源：1永久電荷：粘土礦物晶層中核心離子的同晶替代2可變電荷：在介質(zhì)酸堿度影響下膠體表面分子解離產(chǎn)生的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中集中施肥的理論依據(jù)？第九章土壤酸堿性和氧化還原反應(yīng)氧化還原電位(Eh)：由于溶液中氧化態(tài)物質(zhì)和還原態(tài)物質(zhì)的濃度關(guān)系變化而產(chǎn)生的電位稱為氧化還原電位。單位為伏(V)或毫伏(mV)活性酸與土壤固相處于平衡狀態(tài)的土壤溶液中H+所反映出來(lái)的酸度。潛性酸吸附在土壤膠體表面的交換性致酸離子（H+和Al3+)所反映出來(lái)的酸度。水解酸交換酸土壤膠體吸附H+或Al3+通過(guò)交換進(jìn)入溶液后所反映出的酸度。堿化度(ESP)土壤膠體吸附的交換性鈉占CEC的百分率。土壤緩沖性狹義：土壤中加入酸性或堿性物質(zhì)后，土壤具有抵抗變酸和變堿而保持pH穩(wěn)定的能力，稱土壤緩沖作用，或緩沖性能。廣義：土壤是一個(gè)巨大的緩沖體系，對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、污染物質(zhì)、氧化還原等也具有緩沖性，即具有抵抗外界環(huán)境變化的能力。這是土壤質(zhì)量及肥力的重要指標(biāo)。土壤緩沖性概念土壤中加入酸性或堿性物質(zhì)后，土壤具有抵抗變酸和變堿而保持pH穩(wěn)定的能力，稱土壤緩沖作用，或緩沖性能。緩沖容量(BufferingCapacity)—使單位(質(zhì)量或容積)土壤改變1個(gè)pH單位所需的酸或堿量。1.土壤水浸pH和鹽浸pH有何區(qū)別？為什么?pH(H2O)—水浸提所得的PH；pH(KCl)—中性鹽1mol/LKCl溶液浸提土壤所得的PH。一般土壤pH(H2O)＞pH(KCl)。2.為什么在堿性土壤上，常發(fā)生作物有缺Ca2+和K＋的現(xiàn)象?因?yàn)橥寥乐宰兂蓧A性，是因?yàn)楫?dāng)鹽土集鹽和脫鹽頻繁發(fā)生時(shí)，鈉離子逐漸取代土壤膠體上吸附的鈣鎂離子，大量的交換性鈉進(jìn)入土壤溶液，使土壤呈堿性。3.改良酸性/堿性土壤的原理是什么?如何進(jìn)行改良？酸性土：原理—土壤潛性酸是土壤酸性的主要來(lái)源和組成，所以應(yīng)中和土壤潛性酸。方法壤酸度通常以施用石灰或石灰粉來(lái)調(diào)節(jié)。CaO、Ca(OH)2、CaCO3石灰需要量＝土壤體積×容重×陽(yáng)離子交換量×（1-鹽基飽和度）影響石灰用量因素有：（1）土壤潛性酸和pH值有機(jī)質(zhì)含量鹽基飽和度土壤質(zhì)地等土壤性質(zhì)（2）作物對(duì)酸堿度的適應(yīng)性；（3）石灰的種類和施用方法等。堿性土的改良改良pH＞8.5的堿性土原理中和其堿性，消除交換性鈉（鎂）。方法—施用石膏(CaSO4?2H2O)、硅酸鈣等;施用硫磺粉和FeS2粉(同時(shí)補(bǔ)鐵);施用有機(jī)肥，產(chǎn)生CO2提高土壤空氣CO2濃度4.交換性Al3＋是南方土壤酸化的主要原因，為什么?？土壤交換性H+的飽和度達(dá)到一定限度，就會(huì)破壞硅酸鹽粘粒晶體結(jié)構(gòu)，其水鋁片中Al轉(zhuǎn)化為活性Al3+，取代交換性H而成為交換性Al3+。因此，礦質(zhì)酸性土以交換性Al3+占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)5.交換性Na＋是北方土壤堿化的重要原因，為什么？6土壤酸化過(guò)程及酸性指標(biāo)1）土壤酸化過(guò)程土壤膠體上吸附的鹽基離子被活性H＋交換進(jìn)入土壤溶液后被淋失，膠體上的交換性H＋不斷增加，并出現(xiàn)交換性鋁，形成酸性土壤。2）A土壤酸度的強(qiáng)度指標(biāo)：土壤pH；石灰位（土壤酸度主要決定于膠體吸附的致酸離子H+、Al3+，其次決定于致酸離子與交換性鹽基離子(以Ca2+為主)的相互比例，即鹽基飽和度。）B土壤酸度的數(shù)量指標(biāo)：交換酸（土壤膠體吸附的氫離子或鋁離子通過(guò)交換進(jìn)入溶液后所反映的酸度。）水解酸（具有羥基化表面的土壤膠體，通過(guò)解離氫離子后所產(chǎn)生的酸度。）7影響土壤酸堿性的因素：1)土壤環(huán)境條件:A氣候B生物C母質(zhì)2)鹽基飽和度在一定范圍內(nèi)，pH隨鹽基飽和度的增加而升高。3)土壤空氣的CO2分壓石灰性土壤pH隨Pco2增大而降低，變化于7.5~8.5之間(田間)。4、土壤氧化還原條件土壤淹水還原pH向中性點(diǎn)趨近，即酸性土pH升高，堿性土pH降低。酸性土還原pH升高，由于Fe2O3、MnO2還原溶解度增大，顯示堿性，有機(jī)質(zhì)加快還原過(guò)程.堿性土還原pH下降，主要由于在嫌氣條件下有機(jī)酸和CO2的積累過(guò)程及其綜合作用。A氣候(溫度、濕度：高溫多雨地區(qū)，風(fēng)