土壤－第一节.pptVIP

第一节　土壤圈的物质组成及特征 一、土壤圈及土壤肥力的概念 土壤的定义： 在中国，战国时代的《尚书》概括九州土壤的某些特征、地理分布及肥力等级。 许慎的〈说文解字〉指出：“土者，实地之吐生物者也”；〈周礼〉指出：“以人所耕而树艺焉则曰壤”。 16－18世纪，随着自然科学的发展，近代土壤学概念开始在西欧发展，泰伊尔提出“植物腐殖质营养系统”，认为除水分外，腐殖质是土壤中唯一能作为植物营养的物质。 19世纪，欧美土壤科学技术有了较大发展。1840年德国化学家李比希提出“矿质营养说”，认为矿质养料是植物的主要营养物质，由于植物长期吸收的结果，致使土壤的矿质养料储量减少，必须使用化学肥料如数归还土壤。德国地质学家法鲁、李希霍芬、拉曼等从地质学观点，认为土壤是岩石风化过程的产物。 二、土壤圈在地理环境中的地位和作用 1.处于各圈层的界面上，是地球各圈层中最活跃最富生命力的圈层之一。1）土壤圈(pedosphere)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发育过程，提供植物所需要的养分、水分与适宜的理化环境，决定自然植被的分布。 2）土壤圈与水圈进行水分平衡与循环，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迁移过程及水平分布，也影响水圈的化学组成。 3）土壤圈与大气圈进行大量及痕量气体交换，影响大气圈的恒量气体交换，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、氮氧化合物和氨气，影响全球大气变化。 4）土壤圈与岩石圈进行金属元素和微量元素的循环，土被覆盖在岩石圈的表层，对其具有一定的保护作用，减少各种外应力的破坏。 土壤是地球陆地生态系统的基础 ????在陆地生态系统中，土壤作为最活跃的生命层，事实上，是一个相对独立的子系统，在土壤生态系统组成中，绿色植物是其主要生产者（producers），它通过光合作用，把太阳能转化为有机形态的贮藏潜能。同时又从环境中吸收养分、水分和二氧化碳、合成并转化为有机形态的贮存物质。作为土壤生态系统的分解者(Decomposers)，主要指生活在土壤中的微生物和低等动物，微生物有细菌、真菌、放线菌、藻类等，低等动物有鞭毛虫，纤毛虫等。它们以绿色植物与动物的残留有机体为食料从中吸取养分和能量，并将它们分解为无机化合物或改造成土壤腐殖质。土壤在陆地生态系统中起着极重要作用。主要包括：①保持生物活性，多样性和生产性；②对水体和溶质流动起调节作用；③对有机、无机污染物具有过滤、缓冲、降解、固定和解毒作用；④具有贮存并循环生物圈及地表的养分和其它元素的功能。 三、土壤形态 指土壤和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。是区别各土壤类型的重要依据。因此土壤的外部形态对于研究土壤的形成和发展，对土壤的分类、土壤特性、土壤资源评价都具有重要意义。 （一）土壤剖面和土壤发生层次 土壤剖面(soil profile) ：从地表垂直向下的土壤纵剖面，也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，使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(soil horizon)或土壤发生层（soil genetic horizon)，每一种成土类型都有其特征的发生层组合在一起，形成不同的土壤剖面。 1、土壤的发生层 土壤发生层：土壤在其发育过程中形成的若干大体与地表平行的土层，称为土壤发生层，简称土层。发生层在颜色、质地、结构、紧实度、新生体、孔隙、微形态等方面表现出差别。 例如腐殖质积累过程形成腐殖质层，粘化过程形成粘化层，富铝化过程形成铁铝聚积层，钙积过程形成钙积层，盐化过程形成盐分聚积层等。 2、土体构型 土体构型又称土壤剖面构型：是指土壤剖面层次组合特点，包括发生层的数目、类、型、层位关系、厚度、过渡情况和明显程度等。 土体构型是土壤野外调查的主要内容之一。 观察研究土壤剖面，鉴别土体构型的意义在于：①鉴别土壤的类型，进行土壤分类。②研究土壤的生产问题，确定土壤的利用和改良途径。 （二）土壤的一般形态特征 １.土壤颜色，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。据颜色进行土壤分类和命名，如红壤，黑土，黑钙土，栗钙土，灰钙土等。 黑色－腐殖质含量高 灰色－腐殖质含量少 白色－石英、高岭石、碳酸岩、长石、石膏和可溶性盐类 红色－赤铁矿或水化赤铁矿 黄色－水化氧化铁 棕色－大量伊利石、云母类矿物和不同水化程度的氧化铁混合物 紫色－游离氧化锰 绿色或蓝色－土壤积水，还原状态，含大量亚铁氧化物。 耕作土壤剖面分层 耕作层（表土层）：属人为表层类，