2009级农学专业土壤肥料学课程实习.ppt

土壤形成和土壤剖面 第一节 土壤形成 一、土壤形成的实质 二、土壤形成的自然因素 三、土壤形成的人为作用 一 土壤形成的实质 土壤形成的实质是地质大循环和生物小循环的矛盾统一。 （一）地质大循环 地质大循环：植物营养物质由大陆流到海洋，海洋又变为大陆后，这些物质又由新的大陆流向新的海洋。营养物质的这种循环过程称为植物营养物质的地质大循环。 风化作用下大块岩石不断崩解，由大变小，由粗变细，最后成为疏松多孔的散碎体。在此过程中，还产生了一些溶解于水的矿物质（如硅酸盐内含有的一些钾、钠、钙、镁、磷、硫等营养元素）。这些物质被降水不断地淋洗，并随着地表径流从高处流向低处，经过河流最后流到海洋中去。流入海洋后的这些物质，与流入海洋的岩石和泥沙等在浓缩、沉淀、堆积的过程中，经胶结和硬化的成岩作用，形成沉积岩。在地壳上升的运动中，沉积岩由海洋的底部上升形成大陆；沉积岩暴露于地表之后，又重新进行风化和淋溶，重复的进行着这种作用。 （二）生物小循环 生物小循环：通过植物（包括所有参与这一过程的生物）的反复吸收利用和积累营养物质的这一过程，称为营养物质的生物小循环。 由于风化作用的结果，产生了母质。母质具有松散性、多孔性、透气性、透水性和保水性。这就给植物的生长提供了水分、空气、养分等条件。也就是提供了植物在母质上生长的可能性。而最初在原始幼年土壤上生活的，只是一些需要养分较少的低等植物，它们从原始幼年土中吸收矿质养分、水分和获取其它生活物质和条件，来建造自身的有机体。这样就使得地质大循环过程中的一些可溶性养分得到了保存。当这些植物死亡之后，经微生物的分解作用，有机残体中的营养元素又变成无机物质，一部分又重新进入地质大循环的过程中，另一部分可为植物重新吸收利用。 （三）地质大循环与生物小循环的矛盾统一 土壤形成过程是建筑在地质大循环（营养元素的释放和淋溶过程）与生物小循环（营养元素被生物吸收积累和释放过程）的基础上的。 生物小循环是构成地质大循环中地表物质运动的一部分。地质大循环使营养元素不断向下淋失，而生物小循环却从地质大循环中不断的积累生物所必需的营养元素。按照生物界的发展过程，原始生物对营养元素的要求是种类少，数量低，所以积累在土壤中的营养物质也少。随生物种类的进化，通过生物的选择性吸收，土壤中的养分积累也越来越多。生物对土壤的影响是逐渐扩大和加深的。 在地质大循环和生物小循环这一对矛盾相互作用、不断发展的过程中，土壤肥力也得到不断发展。 三、 土壤形成的自然因素 自然成土因素：影响土壤形成过程的因素，在没有受人类经济活动影响的成土过程中，称之为自然成土因素。属于自然成土因素的有：生物、气候、母质（或岩石）、地形和时间。 S＝B＋C＋P＋Tg＋Ti(+M) （一）母质 母质是岩石风化的产物，是自然土壤形成的物质基础。它对土壤的物理性质和化学性质的影响极为明显。如花岗岩中的长石、云母易风化，并富含钾素；而石英则不易风化，经常呈砂粒残留在土壤中。因此在花岗岩母质上发育的土壤，往往砂粒比例适中。由于页岩是由富含粘土的物质经过硬化后形成的，所以在其风化产物上形成的土壤，质地较粘重。石英砂岩主要是由石英颗粒组成，因此在其风化产物上形成的土壤，往往砂性较强，养分较少，并含有较多的石砾。 （二）生物 植物着生于母质后，就开始了土壤的形成作用。植物和其死体所产生的物理作用和化学作用，不断的改善着土壤的肥力状况。其中主要的是高等绿色植物通过选择吸收养分，合成有机质并在死亡后积累在土壤中。土壤微生物及小动物分解有机质，释放出养分，同时还合成稳定的腐殖质物质。这样，一方面增加了有机质，另一方面也改造了土壤的物理性质，形成各种土壤结构。由于生物作用的结果，使土壤的肥力状况不断的得到发展。 （三）气候 气候对土壤形成的作用十分复杂。它直接影响在土壤形成过程中起重要作用的水分和热量条件，同时在很大程度上决定着各种植被类型的分布，从而影响土壤矿物和土壤有机质的分解和合成。 温度直接影响着土壤形成过程的强度和方向。在寒冷地带，土壤中的化学作用比较弱，植物生长也较缓慢，有机质形成量小，土壤微生物活动不旺盛，因而土壤中养分的转化也很缓慢。反之，在热带地区，土壤中的矿物质除石英外大部分被分解，植物生长迅速，有机质形成量大，微生物活动旺盛，生物小循环较寒冷地区快。 降水量对土壤形成的影响也极为显著，在干旱气候条件下，盐类不断积累，使土壤发生盐