第六章_土壤圈.ppt

第六章 土 壤 圈 第一节 土壤圈的物质组成及特征 一、土壤及土壤肥力的概念 一般概念：土壤＝土地。英语soil的词源：拉丁文solum，意为土地 科学概念：土地：自然综合体，景观。地球表面的区域。其特征包含上下与该区域垂直的生物圈的所有相当稳定或周期性循环的属性，包括大气、土壤、下面的地质水文和动植物群的属性以及过去和现在人类活动的后果，这些属性对人类现在和将来的土地利用有明显影响。 国家自然科学基金委员会（1996）：土壤是地球表面具有生命活动、处于生物与环境间进行物质和能量交换的疏松表层。它既是独立的历史自然体，也是最易受人类活动影响，为人类提供粮食的自然资源 不同的人对土壤的理解不同 农 学 家：土壤是植物生长的介质，万物土中生，土 能生万物 工 程 师：土壤是地基和建筑材料 地质学家：土壤是岩石的风化层，regolith，石灰土、冲 积土、砂质土等词来自地质学 环境科学：土壤是环境要素之一 土壤学家：土壤是一种独立的自然体，是能生产植物收获 的地球陆地的疏松表层 肥力——同时地、持续地为植物生长提供与调节植物生长所需的水分、养分、空气和热量(水、肥、气、热)的能力。 土壤肥力的种类：自然肥力和人为肥力；经济肥力/有效肥力 二、土壤圈在地理环境中的地位和作用 土壤在地理环境中总是处于大气圈、水圈、岩石圈、生物圈之间的界面上，而且成为它们相互作用的产物。对此，S.Matson（1938）提出了土壤圈（Pedosphere）的概念。土壤不仅受到岩石圈、水圈、生物圈的制约，而且它反过来又对这些圈层产生影响 土壤圈表现出以下几个方面的功能: 1. 对生物圈的影响? 支持和调节生物过程；提供植物生长的养分、水分与适宜的理化条件；决定自然植被的分布；土壤圈中的各种限制因素对生物起不良的影响。 2. 对大气圈的影响? 影响大气圈的化学组成、水分与热量平衡；吸收氧气，释放CO2、CH4、H2S、氮氧化物和氨气，这对全球大气变化有明显的影响。 3. 对水圈的影响? 影响降水在陆地和水体的重新分配；影响元素的表生地球化学行为、水平分异及水圈的化学组成。 4. 对岩石圈的影响? 作为地球的“保护层”，对岩石圈具有一定的保护作用，以减少其遭受各种外营力的破坏。 三、土壤形态 土壤形态是指土壤外部的特征，如土壤剖面构造、土壤颜色、质地、结构、结持性、孔隙状况等 （一）土壤剖面 从地面垂直向下的土壤纵断面称为土壤剖面（soil profile） 土壤剖面中与地表大致平行的层次，它是由成土作用而形成的，因此，称为土壤发生层（soil genefic horizons），简称土层。 自然土壤剖面发生层 19世纪末，俄国土壤学家道库恰耶夫 腐殖质聚积表层（A）、过渡层（B）和母质层（C）。 1967年国际土壤学会 有机层（O）、腐殖质层（A）、淋溶层（E）、淀积层（B）、母质层（C）和母岩（R） 凡兼有两种主要发生层特性的土层，称过渡层，如AE、BE、EB、BC、CB、AB、BA、AC、CA等 耕作土壤剖面 耕作层 犁底层 心土层 底土层 （二）土壤的一般形态特征 1、土壤的颜色 2、土壤质地 3、土壤结构 4、土壤结持性 （松紧度） 5、土壤孔隙状况 6、土壤干湿度 7、新生体 8、侵入体 土壤颜色（soil colour）是土壤最重要的形态特征之一。根据土壤颜色的变化可作为判断和研究成土条件、成土过程、肥力特征和演变的依据。土壤颜色也是土壤分类和命名的依据之一。世界上许多土类用颜色来命名，如红壤、黄壤、黑钙土、栗钙土等 土壤质地（soil texture）是指土壤颗粒粗细的情况。在野外常根据手指研磨土壤的感觉近似地作出判断，准确地测定要在室内用机械分析方法来进行。一般土壤质地分为砂土、壤土和粘土等 土壤结构（soil structure）指土壤颗粒胶结的状况。土壤结构形状有片状结构、棱柱状和柱状结构、角块状和半角块状结构、粒状结构等 土壤结持性（soil consistency）是指土壤对机械应力所表现出来的状态。包括粘着性和可塑性。在野外，应分别记载干、润、湿时结持性。 土壤孔隙状况常在较大的结构体表面观察，常分为微孔隙、很细孔隙、细扎隙、中孔隙、粗孔隙，很粗孔隙及少孔隙、中孔隙、多孔隙等 土壤干湿的程度反映土壤中水分含量多少。在野外，靠人手对土壤感觉凉湿的程度及用手指压挤土壤是否出水的情况来判断。分干、润、潮、湿等级别 新生体（new formations或pedological feature