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自然地理(土壤地理与植物地理)期末shawe
自然地理(土壤地理学)
(shawe
前奏
土壤风化过程有哪些?各类型分化过程如何?(P27)
①根据风化的性质可分为:物理风化、化学风化和生物风化三种类型。
②三种风化类型过程:
◎物理风化:又称机械崩解作用,主要是由于温度的变化、水分的冻结、碎石劈裂以 及风力、流水、冰川的摩擦力等物理因素引起的,结果是使岩石矿物由大变小、由 粗变细,矿物在化学性质和组成上均未发生变化。(在温度变化剧烈的干燥地区较突 出)
◎化学风化:参与的因子有水、二氧化碳和氧,其中以水的作用最为突出。
◆水的溶解作用:没有一种岩石或矿物是完全不溶于水的,CO2遇水产生H2CO3, 可加强对岩石矿物的溶解作用。
◆水化作用:岩石矿物的化学成分,可以与水分子结合在一起,成为含水的化合物 (石膏和氧化铁的水化)。水化的结果往往使矿物失去光泽、变松,促进风化作用。
◆水解作用:这是水的主要作用。当水中有CO2时可以生成H2CO3。在碳酸溶液中, 加强H+的作用,即离解为H+和HCO3-而使[H+]增多。分解顺序阶段为:脱盐基作用、 脱硅作用和富铝化作用。
◆氧化作用:矿物质中的一些非氧化态矿物,最容易发生氧化,氧化促使矿物分解, 同时使被氧化矿物活化,从而促进其发生迁移转化。
◎生物风化:岩石经过物理风化和化学风化后,成为疏松多孔隙的碎屑物,可以贮存 一些水分和养分,成为生物的生存条件,最初是低等植物,以后是高等绿色植物逐 渐定居其上。一方面是根系穿插的机械作用促进了物理风化,另一方面根系及微生 物分泌CO2和有机酸等加速了化学风化。
矿物分解分为哪些阶段?各阶段有何特点?(P29)
①碎屑阶段:属风化的最初阶段。在物理风化作用下:
◎岩石矿物发生机械粉碎,形成碎屑风化壳;
◎风化壳中细土粒很少,主要为粗大岩石碎块,化学风化作用微弱,化学成分没有改 变,也未发生迁移;
◎多出现在年青山区。干旱荒漠、高山和极地地区。
②钙沉积阶段:
◎岩石进入风化第二阶段,化学和生物作用加强,原生矿物进一步遭到分解破坏,最 易移动的元素Cl、S及一部分Na被分解淋失,一部分被生物吸收,Ca、Mg、K等大 部分保留在风化壳中,有些被分解出来并与碳酸根生成不易溶解的碳酸盐,在土壤 或风化壳中聚积,形成钙沉积风化壳,故称钙沉积风化阶段。
◎同时生成的次生粘土矿物,主要有蒙脱石等。
◎主要出现在森林草原地区。
③酸性硅铝阶段:
◎在降水量大于蒸发量的潮湿气候条件下,风化壳中的盐受到大量分解淋溶,硅酸盐 和铝硅酸盐分解形成的硅酸,也很快被淋失,风化壳中的阳离子显著减少,残留在 风化壳中的主要是次生粘土矿物,因风化过程中盐基大量淋失,并相对地堆积了Si、 Al、Fe组成的次生矿物,所以叫硅铝风化阶段。
◎发展分为中性(饱和)硅铝风化和酸性硅铝化两阶段。H+ 是硅铝风化阶段的标志离 子。
◎广泛发生在气候湿润地区(中、暖温带和北亚热带)。
④富铝化阶段:岩石风化的最后阶段。
◎硅铝风化壳进一步受到高温多雨的风化淋溶,不但风化壳中的盐基彻底淋失,而且 硅铝酸盐分解出的硅酸也大量淋失,Al2O3和少量Fe2O3残积在风化壳和土壤中,故 称富铝化阶段。
◎多形成于高温多雨的热带和赤道带气候条件下,同时要经历长久的地质年代。
土壤矿物的地理分布有何规律性?(P32)
①不同的生物——气候带,土壤中矿物质分布有所不同。
②一般在干冷气候条件下,土壤中含有较多的原生矿物;湿热气候条件下的土壤中,含 有较多的氧化铁、氧化铝和氧化钛等较为稳定的矿物;过渡气候带的土壤中多含层状 硅酸盐类矿物。
③次生粘土矿物,在强烈化学风化的热带和亚热带地区,土壤含有较多的高岭石、水铝 石、氧化铁和氧化铝等次生矿物。
土壤有机质的转化过程包含哪些?其之间关系如
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