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第六章 土 壤 圈 土壤圈在地理环境中总是占据一定的不变位置,处于地球大气圈、水圈、生物圈、和岩石圈之间的界面上,是地球各圈层中最活跃最富生命力的圈层之一,它们之间相互作用不断地进行物质循环与能量平衡。 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 第一节 土壤圈的物质组成及特征 土壤的基本属性和本质特性是具有肥力。 土壤肥力是指土壤为植物生长不断地供应和协调养分、水分、空气和热量的能力 土壤肥力的种类:自然肥力和人为肥力 具时空限制特征.土壤时间尺度表现在土壤形成过程.演变与机理的变化上,这些变化时间,一般是103—106年。 部分为可再生资源.土壤圈并非完全为可再生产资源,为此,应充分利用与保护,以便在生存环境中发挥作用。 土壤在地理环境中占据一定的位置,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。土壤圈不仅受到岩石圈、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。 从人类生存角度考虑,土壤被看作是农业生产的基本资料,是农田生态系统重要的组成要素,更被看作是以人类社会为主体的整个生态系统的重要组成部分。因此,土壤和大气、水、生物和矿藏等,对人类是同等重要的自然资源。同时,土壤在地球表面上作为一种有限的自然资源,对多种生命的形成和生息繁衍至关重要。当今,随着世界各国经济的发展及自然资源的日益短缺,土壤不单纯只为农业生产服务,而在全球变化、环境保护、持续农业、城市发展等方面正发挥越来越重大的作用。 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 土壤的这些特征是成土过程的反映和外部表现,以土壤的外部形态,可区分土壤和风化壳的差别,也是区别各土壤类型的重要依据。 1.土壤剖面与土壤发生层次 土壤剖面是指从地表垂直向下的土壤纵剖面,也可将土壤剖面理解为完整的垂直土层序列。它是由性质和形态各异的土层重叠在一起构成的。这些土层大致呈水平状,是土壤成土过程中物质发生淋溶、淀积、迁移和转化形成的。一般将这些土层称为土层或土壤发生层,每一种成土类型都有其特征性的发生层组合在一起,形成不同的土壤剖面 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 耕作层 犁底层 心土层 底土层 1、土壤的颜色 2、土壤质地 3、土壤结构 4、土壤松紧度 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、灰钙土等 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)是指土壤颗粒的胶结情况。土壤结构有团粒结构,块状结构,核状结构,柱状结构,棱柱状结构,片状结
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