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* 绪论 土地资源的土壤 1.1 土壤的基本概念和形成 1.2 土壤基本物质构成 1.3 土壤圈与全球变化 1.4 土壤圈演化与人类社会的发展 1.5 土壤生态功能 1.6 全球土壤分布 1.7 中国土壤分类 教学重点 认识土壤圈的物质组成、特性及其形成与地理环境间的关系,掌握土壤分类、土壤类型及空间分布规律。 教学难点 土壤圈的形成与地理环境间的关系和土壤分类、土壤类型及空间分布规律。 教学活动 实习与实验:在野外或者实验室认识最常见的土壤。 1.1.1 土壤的定义 土壤是地球陆地表面具有肥力能够生长植物的疏松层,是独立的历史自然体。 其特征:有生物活性、孔隙结构; 其功能:有肥力及生产性能, 缓冲与净化功能。 1.1 土壤的基本概念 1.1.2 土壤的形成与演化 土壤是成土因素综合作用的产物,在不同时期不同成土环境下有不同的土壤,如图1-1所示。 图1-1 土壤的形成与演化图解 德国科学家亚历山大?封?洪堡在《亚洲地质学和气候学片断》中,揭示了欧亚大陆中西部气候与植被的规律性变化;现代土壤地理学奠基人道库恰耶夫,19世纪末在科学调查的基础上,将广阔地域土壤与其自然条件联系起来,创立了成土因素学说。 道库恰耶夫成土因素学说 道库恰耶夫(1881年) 首次建立了 П=f(К, О, Г, Б) 表示土壤与成土因素之间的发生关系。式中:П表示土壤;К, О, Г, Б分别表示气候、生物、母质和时间因素。道库恰耶夫认为地形只对“隐域土”有重要意义,故未将地形因子列入。他还提出土壤是一个独立自然体,成为现代土壤科学及土壤地理学的独特研究对象。 1.1.3 土壤形态 土壤形态是指土壤与土壤剖面外部形态特征。如土壤剖面构造、土壤颜色、质地结构,结持性,孔隙度等。 土壤剖面是指从地面垂直向下至母质的土壤纵断面;土壤剖面的立体化就构成了单个土体(pedon),如图1-2所示。 图1-2 土壤发生层、土壤剖面与单个土体图解 (据Botkin Daniel B, 1997) 土壤剖面发育的一般图式 土壤颜色 根据土壤颜色变化可作为判断和研究土壤成土条件、成土过程、肥力特征和演变的依据。 土壤颜色是土壤分类的和命名的重要的依据之一 如用颜色命名的 红壤,黄壤,黑土,黑钙土栗钙土等。 黑色 表示土壤腐殖质含量高,含量减少则呈灰 色 白色 与土壤中含石英、高岭石、碳酸盐、长 石、膏和可溶性盐有关 红色 是土壤中含较高的赤铁矿或水化赤铁矿 黄色 是水化氧化铁造成的 棕色 含大量的伊利石、云母类矿物质和不同水 化程度的氧化铁混合物 紫色 游离氧化锰含量高 绿色或蓝色 土壤积水处于还原状态,含大量的亚 铁氧化物 土壤质地 土壤颗粒的组合特征,一般分为砂土, 壤土和粘土 土壤结构 土壤颗粒的胶结情况,有团粒、块状、 核状、柱状、棱状、片状 松紧度 土壤疏松和紧实的程度 孔隙 土粒之间存在的空间,是土壤水分、 空气的通道和仓库 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%;土壤生物体均生活在土壤孔隙之中,如图1-3所示。 1.2 土壤基本物质构成 图1-5 最适宜植物生长的壤质土壤表土的体积组成 土壤圈是地球表层系统的组成部分,它处于地球表层不同圈层界面及其相互作用的交叉带,是联系有机界与无机界的中心环节,也是结合地理环境各组成要素的纽带。土壤圈物质循环是指土壤圈内部的物质迁移转化过程及其与地球其他圈层之间的物质交换过程,如图1-3所示。 1.3 土壤圈与全球变化 图1-2 土壤圈在地球系统中的地位示意图 1 土壤圈与生物圈进行养分元素的循环,土壤支持和调节生物的生长和发育过程,提供植物所需养分 、水分和适宜的理化环境,决定自然植被的分布。
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