第六章土壤自然地理学ppt课件.ppt

第六章 土壤Soil 第一节 土壤的概念 土壤：地球陆地表面能够生长植物的疏松表层。土壤的基本属性：具有肥力 土壤肥力：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。3 土壤圈(pedosphere)是覆盖于地球表面和浅水域底部的土壤所构成的一种连续体或覆盖层，是大气圈、水圈、岩石圈、生物圈之间相互作用的产物。4第二节 土壤物质组成 土壤是个多相分散体系，由无机和有机的固体、液体和气体物质组成。6一、矿物质q 土壤矿物的类型 原生矿物 次生矿物q 土壤矿物的分布规律 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，土壤中含较多的氧化铁、氧化铝和氧化钛等较为稳定的矿物；热带亚热带地区，次生粘土矿物以水铝石、高岭石等为主；干旱寒冷地区，次生粘土矿物以伊利石、蒙脱石、蛭石为主。7二、有机质q 有机质化学组成 普通有机质 碳水化合物：是土壤微生物的主要能源之一，又是形成土壤结构的良好胶结剂 含氮化合物：是构成蛋白质的主要成分 木质素：是植物木质部分的主要组成部分 含磷、含硫化合物：是植物生长所需磷、硫的主要补给源 腐殖质：有机质分解后再缩合或聚合而成的一系列暗色高分子有机化合物8二、有机质q 有机质转化 腐殖质化过程(Humification)：指进入土壤中的动植物残体，在土壤微生物的作用下，分解后再缩合和聚合成一系列暗黑色高分子有机化合物的过程。矿质化过程(Mineralization)：指进入土壤中的动植物残体，在土壤微生物的参与下，将复杂的有机物质分解为简单化合物的过程。土壤微生物是土壤有机质转化的主要动力9腐殖质化过程10三、土壤水分土壤水束缚水自由水吸湿水膜状水毛管水重力水11q 吸湿水 由于土壤表面张力所吸附的水汽分子 干土从空气中吸着水汽所保持的水 植物无效水1.土壤水分类型吸湿系数：干土从相对湿度接近饱和的空气中吸收水汽的最大量12q 膜状水 土粒吸足了吸湿水后，还有剩余的吸引力，可吸引一部分液态水成水膜状附着在土粒表面，这种水分称为膜状水。凋萎系数：当植物产生永久凋萎时的土壤含水量。此时土壤水主要是全部的吸湿水和部分膜状水。植物可以利用此水。但由于这种水的移动非常缓慢（0.20.4mm/d），不能及时供给植物生长需要，植物可利用的数量很少。土壤膜状水达到最大值时的土壤含水量称为土壤最大分子持水量13q毛管水 毛管孔隙中靠毛管力吸附保存的水分；毛管上升水：指地下水位较高时，沿毛管上升而存在于土壤毛管孔隙中的水分；毛管悬着水：指与地下水无的存在于土壤毛管孔隙中的水分，来自降水、灌溉水或冰雪融水；当把毛管放入水中，水会沿毛管上升，高出盘中的液面，这是由于毛管中心凹液面负压造成的田间持水量：毛管悬着水达到最大时的土壤含水量14q重力水当土壤水分含量超过田间持水量时，在重力作用下，沿着土壤中的非毛管孔隙向下运动的多余水分。土壤饱和含水量:土壤所有孔隙都充满水时的含水量，也称为土壤全持水量。152.土壤水分的有效性q 土壤水分的有效性指土壤水分能够被植物吸收利用的难易程度，不能被植物吸收利用的称无效水，能被植物吸收利用的称为有效水。土壤有效水分的下限为萎蔫系数 旱地土壤有效水分的上限为田间持水量 旱地土壤最大有效水分量=田间持水量-萎蔫系数16173.土壤水分含量的常用表示方法 土壤质量含水量 土壤质量含水量是指土壤中保持的水分质量占土壤质量的分数，单位g/kg(也曾用重量含水量，以%表示)。m=(m1-m2)/m21000式中m为土壤质量含水量（g/kg）、m1为湿土质量（g）、m2为干土质量（g）。土壤容积含水量 土壤容积含水量是指土壤水分容积与土壤容积之比，常用v表示。v=土壤水分容积/土壤容积100%18 土壤相对含水量 在生产实际中常以某一时刻土壤含水量占该土壤田间持水量的百分数作为相对含水量来表示土壤水分的多少。土壤相对含水量=（土壤含水量/土壤田间持水量）100%194.土壤水分含量的测定方法 烘干法 经典烘干法:在105110条件下，烘至恒重，为烘干土重，以此为基础计算水分重（蒸发损失量）的百分比（%）。改进快速法红外线烘干法、微波炉烘干法等。缺点：采样会干扰田间土壤水分的连续性，在田间会留下的取样孔，会切断作物的某些根并影响土壤水分运动 中子土壤水分仪 通过测定反映慢中子云的密度与水分子间的函数关系,可以确定土壤含水量。不破坏土壤，可测量土壤深达30米的剖面含水量，但是不能用于表层土 缺点：垂直分辨率较差，表层测量困难，且辐射危害健康 张力计式土壤水分传感器 通过安装在土壤中的张力计，测量土壤水的吸力，然后依据土壤水分特征曲线来换算成土壤含水量20 频域反射仪（FDR）：Frequency Domain Reflectometry 当土壤中的水分增加时，其介电常数相应增大，测量时电容式水分传感器给出的电容值也随之上升。根据这种关系测定土壤湿度。时域反射仪（TDR）：Time Domain Reflectometry根据土壤湿度与介电常数之间的关系，测量电磁脉冲从发射源出发到返回所需时间以判断土壤含水量测表层土壤快速、准确、可连续原位测定及无辐射 探地雷达(Ground Penetrating Radar)根据雷达波的传播路程和传播时间计算传播速度,进而推求土壤介电常数和土壤含水量 卫星遥感 可见光与热红外遥感 微波遥感21时域反射仪（TDR)22根据MODIS卫星遥感数据估算江苏省土壤含水量的空间分布(2003年10.8-10.23)23四、土壤空气q 来源和组成 来源于大气 与大气的成分存在差异 水汽、CO2含量高，O2略低，N2含量相当 含有H2S、CH4、NH3、CO等生化过程产生的气体 q 土壤与大气之间的气体交换 气体交换主要是通过个别气体成分的浓度差异（分压梯度）导致的扩散 土壤呼吸作用：由于土壤中的氧气浓度比大气低，二氧化碳浓度比大气高，因而，大气中的氧不断扩散进行土壤，而土壤中的二氧化碳不断向大气扩散，这种气体扩散交换机制称为土壤的呼吸作用24第三节 土壤的性质一、土壤的物理性质q 颜色 土色测定的定量化：芒赛尔土壤比色卡，中国标准土壤色卡 颜色对成土环境、过程具有指示意义 热带和亚热带土壤：红色为主（Fe2O3 赤铁矿多）,而在林下或多雨的山地上部，则颜色偏黄（Fe2O3 3H2O 褐铁矿多）。温带或寒冷地区土壤：暗黑色（有机质积聚）；干旱和半干旱地区土壤：偏灰白色（碳酸钙、石膏和可溶性盐类的积聚）。排水不良的土壤：浅灰色、蓝灰色、蓝绿色（变价离子呈还原状态，如 FeO、MnO）。26q 土壤质地土壤颗粒粗细及其组合特征土粒分级表 27粘土粘壤土壤土粉砂壤土粉砂土粉砂质粘土砂质粘土砂质粘壤土砂质壤土粉砂质粘壤土壤砂土砂土国际制土壤质地分类三角坐标图粘土粉砂砂A点50的粘粒25的粉砂 25的砂类型:粘土A 28中国土壤质地分类(南京土壤研究所，1986)29LoamClaySand30土壤质地对肥力的影响 影响土壤水分、空气和热量的运动 影响土壤结构类型 砂质土、粘质土、壤质土的差异 砂土：土体松散，保水性弱，养分含量低并易分解和淋失；但透气性、透水性好，耕作阻力小，植物根系容易伸展，无粘结和塑性，土温容易升降。粘土：土体较密实，保水性强，养分含量较丰富；粘性大，透气性、透水性差，塑性强，耕作阻力大，植物根系不易伸展。壤土：壤土的特点是砂粘比例适中，兼有砂土和粘土的优点而没其缺点。透气性、透水性、保水性均比较适中，能够较及时地供给植物养分和水分，对农作物生长最为有利。31q 结构土壤颗粒胶结状况团粒结构32 角块状结构33 片状结构34 柱状结构35q 土壤孔隙与土壤容重 土壤容重 Bulk density 指单位容积原状土壤（包括土粒之间的孔隙）的烘干质量（105-110C下烘干重），单位以g/cm3或t/m3表示 反映土壤松紧程度 土壤密度（土粒密度）Soil particle density 单位体积(不包括孔隙)的烘干土壤固体物质重量），单位以g/cm3或t/m3表示 土壤孔隙度Porosity 指土壤孔隙占土壤总体积的百分比 砂土 壤土 粘土 泥炭土 理想的土壤含有大约45的矿物质、5的有机质和50的孔隙；36二、土壤的化学性质q 土壤胶体（soil colloids）指土壤中高度分散的粒径在1-100毫微米之间的带电的土壤颗粒与土壤水组成的分散系统 胶体的种类：土壤矿质胶体 有机胶体 有机无机复合胶体 土壤胶体存在的主要形式 37 土壤胶体的性质 巨大的比表面和表面能 单位质量或体积物体的总表面积称为比表面积 带电性 土壤电荷主要集中在胶体部分 胶体组成成分是决定其电荷数量的物质基础 一般来说，土壤的质地越粘，土粒越细，其电荷总量也越多。土壤质地完全相同的两种土壤，如果胶体类型不同，它们所带的电荷数量可以完全不同。分散和凝聚性 土壤胶体，在一定条件下，可以分散在介质中，呈溶胶状态。有时又可以相互凝聚，呈凝胶状态。我国几种主要土壤的比表面积：砖红壤 6080m2g-1 红 壤 100150m2g-1 黄棕壤 200300m2g-1 38 土壤胶体吸附的阳离子 土壤溶液中的胶体颗粒担当着离子吸收和保存的作用。被土壤胶体吸附着的阳离子，可以分为两类：第一类是氢离子和铝离子，它们是致酸离子，与土壤的酸度有密切关系。第二类是其他的一些阳离子，如 Ca+2、Mg+2、K+、NH4+等，称为盐基离子。盐基饱和度(base saturation percentage)BSP 在土壤胶体所吸附的阳离子中，盐基离子的数量占所有吸附的阳离子的百分比，叫盐基饱和度39 土壤离子的交换指土壤表面与溶液介质中电荷符号相同的离子相交换 阳离子交换：指土壤中带负电的胶粒吸附的阳离子与土壤中的阳离子进行交换；阴离子交换：指土壤中带正电的胶粒吸附的阴离子与土壤中的阴离子进行交换；土壤质地愈粘，土壤离子交换量也就愈大 40q土壤的酸碱反应 指土壤中的酸性物质和碱性物质解离出H+和OH-数量中和的结果，使土壤呈现不同的酸碱反应。根据pH值的高低，将土壤的酸度分为 强酸性(pH5.0)、酸性(pH为5.06.5)、中性(pH为6.57.5)、碱性(pH为7.58.5)、强碱性(pH8.5)一般土壤的pH值常在310之间 盐基饱和的土壤具有中性或碱性反应；而盐基不饱和的土壤则具有酸性反应，为酸性土壤 气候湿润多雨的地区，淋溶强度大，盐基离子易流失，呈酸性；干旱和少雨地区淋溶弱，盐基离子富集于土壤中，大多呈中性或碱性。41土壤酸度的二个类型 活性酸度active acidity：存在于土壤溶液中游离的氢离子引起的酸度 潜性酸度potential acidity：土壤胶体所吸附的H+和Al3被交换出来进入土壤溶液中所显示的酸度 这些离子只有当它们从胶体上解离或被其它阳离子所交换而转移到溶液中以后才显示酸性 活性酸和潜在酸的总和，称为土壤总酸度 潜性酸大于活性酸活性酸与潜性酸处于动态平衡中活性酸潜性酸42土壤酸性的来源 胶体上吸附的H+或Al3+CO2溶于水所形成的碳酸 有机质分解产生的有机酸、氧化作用产生少量无机酸 酸雨 施肥加入的酸性物质等 土壤中Al的活化 43土壤的碱性（OH-）的来源 土壤弱酸强碱盐的水解。碳酸及重碳酸的钾、钠、钙、镁等盐类，如Na2CO3、NaHCO3、CaCO3等；CaCO3+H2O Ca2+HCO3-+OH-Na2CO3+2H2O 2Na+2OH-+H2CO3 其次是土壤胶体上的Na+的代换水解作用。Na Na+H H+Na Na+2H+2H2 2O O H H+2Na+2Na+2OH+2OH-胶体 胶体44 碱化度：指土壤胶体吸附的交换性钠离子占阳离子交换量的百分率 碱化度在5%-20%时称碱化土w 510轻度碱化土壤w 1015碱化土壤w 1520强碱化土壤 碱化度20%,pH值9.0定为碱土(alkaline soil)。4546土壤酸碱性对土壤肥力和植物生长的影响 各种植物对土壤酸碱性的要求是不同的，大多数植物在pH9.0或2.5的情况下都难以生长，有些植物对pH值要求不严格，还有些植物喜欢特定的酸碱范围内生长。喜酸植物：杜鹃属、茶花属、杉木、松树、橡胶树等 喜盐碱植物：柽柳、沙枣、枸杞等土壤溶液的酸碱度决定着离子的交换和各种元素元素对植物的有效性 土壤pH6.5左右时，各种营养元素的有效度都较高，并适宜多数作物的生长47Na Na+CaSO4 Ca+Na2SO4 土壤酸碱度调节 调节酸性土壤，最常用的方法是施用石灰或石灰粉来调节 调节碱性土壤，常使用石膏（CaSO4）、硫酸亚铁、硫磺等土壤胶体 土壤胶体Na2CO3+CaSO4 CaCO3+Na2SO448q土壤的氧化还原作用 指土壤中某些无机物质的电子得失过程。土壤中的氧化作用主要由游离氧、少量的NO3-和高价金属离子如Mn4+、Fe3+等引起，它们是土壤溶液中的氧化剂，其中最重要的氧化剂是氧气。土壤中的还原作用是由有机质的分解、嫌气微生物的活动，以及低价铁和其它低价化合物所引起的，其中最重要的还原剂是有机质 土壤溶液的氧化还原反应影响着有机质分解和养分有效性的程度 在氧化条件下，有机质分解快而彻底，养分多呈氧化态，有效性较高。在还原条件下，情况则刚好相反。49q土壤的缓冲性 指土壤的pH值在土壤酸碱环境条件改变时不会发生显著变化，这种对酸碱变化的抵抗能力，叫做土壤的缓冲性或缓冲作用。土壤缓冲性的来源：主要来自土壤胶体及其吸附的阳离子；其次来自土壤所含的弱酸及其盐类。土壤阳离子交换量愈大，缓冲能力愈大。土壤胶体上吸收的盐基离子多，则土壤对酸的缓冲能力强；当吸附的阳离子主要为氢离子时，对碱的缓冲能力强。50土壤缓冲性对植物生长的影响 使土壤酸度保持在一定的范围内，避免因施肥、根的呼吸、微生物活动、有机质分解和湿度的变化而pH值强烈变化，为高等植物和微生物提供一个有利的环境条件。51第四节 土壤的形成 Formation of soils一、土壤成土因素学说 成土因素说的创始人道库恰耶夫（18461908俄国自然地理学家和土壤学家）土壤是五大因素共同作用的结果 气候-climate 母质-parent material 生物-biology 地形-topographty 时间-time53二、成土因素对土壤形成的作用q 母质 母质是土壤形成的物质基础；许多土壤的属性继承了母质的性质；不同母质对土壤次生矿物也有影响；不同母质所形成的土壤养分状况不同；成土母质影响土壤的质地。5455q气候 气候因素影响土壤水热状况，是影响土壤地理分布的基本因素；气候影响次生粘土矿物的形成；气候影响岩石矿物风化强度；气候对土壤有机质的积累和分解起重要作用；气候影响土壤微生物的数量和种类。56q生物 生物是土壤有机质的制造者和分解者，是土壤发生发展过程中最活跃的因素；不同植被类型进入土壤的有机残体的性质和数量是不同的，相应形成的土壤腐殖质特性及数量也不同；地带性土壤有其特定的植被类型，而植被类型的演替会导致土壤类型的演替；土壤微生物活动使土壤肥力不断发展。57q地形 地形引起地表物质与能量的再分配，间接影响土壤与环境间的物质与能量交换；不同地形影响地表水热条件的重新分配；不同地形的地表径流差异、土壤水分储存条件的差异，使不同地形部位的土壤 成土过程不同；地形影响母质的分配，相应产生的土壤的物质组成不同；地形的变化会相应引起土壤发育过程的变化。58q时间 时间（土壤年龄）阐明土壤在历史进程中发生、发育、演变的动态过程；土壤的形成随时间的增长而加强，母质、气候、生物、地形等因素在土壤形成过程中的作用强度，均随土壤年龄的增长而加深。q人类活动 人类能对土壤进行利用、改造、定向培肥，创造不同熟化程度的耕作土壤。59三、土壤形成的二种基本过程q 地质大循环 指原有岩石出露地表，通过风化作用变成细碎或可溶的物质，被流水搬运到海洋，经过漫长的地质年代变成沉积岩；当地壳上升，沉积岩又出露地表，再次受到风化。一方面释放出可溶性物质植物吸收的矿物养分；另一方面产生碎屑物质土壤母质。母质源源不断地提供可溶性矿物质；地质淋溶不能提供植物生长的全部养分，如氮等。60q生物小循环 指植物吸收利用大循环释放出来的可溶性养分，通过生理活动转变为植物的有机体，当植物有机体死亡后，由微生物将其分解进入土壤。61四、主要成土过程q 原始成土过程 从裸露岩石表面及其风化物上低等植物着生到高等植物定居之前,在低等植物和微生物参与下形成土壤的过程。包括着生蓝藻、绿藻、甲藻、硅藻等岩生微生物的“岩漆”阶段，地衣阶段和苔藓阶段。地衣62q灰化过程指土体亚表层SiO2残留，而三氧化物及腐殖质淋溶、淀积的过程主要特征：有一个灰白色的淋溶层 灰化层 典型土类：灰化土63灰化过程64q粘化过程指土体中粘土矿物的生成和聚积的过程主要特征：有一个粘化的淀积层，甚至形成粘盘典型土类：黄棕壤、棕壤、褐土65白浆土(中国土壤发生分类，1993)。66q富铝化过程指土壤形成中土体脱硅富铝铁的过程主要特征：表层硅及盐基被高度淋溶与淋失，B层铁铝富集典型土类：砖红壤、红壤、黄壤6768q钙化过程指碳酸盐在土体中淋溶、淀积的过程主要特征：土体中下部出现钙积层典型土类：栗钙土、棕钙土、灰钙土、黑钙土6970钙积层71q盐渍化过程 指土体上部易溶性盐类的聚积过程 主要特征：表层有盐积层，甚至盐结壳 典型土类：盐土q碱化过程 指土壤吸收性复合体上交换性钠占阳离子交换量的20%以上，pH值大于9，呈碱性反应，并引起土壤物理性质恶化的过程 土壤碱化的原因 母质或地下水中含碱性钠盐 当土壤中积盐和脱盐过程频繁发生时，土壤交换性钠发生水解，钠离子进入土壤胶体，取代钙、镁离子，而使土壤发生碱化。主要特征：表层有碱化层 典型土类：碱土727374q潜育化过程指低洼积水地区土体发生的还原过程主要特征：中下部有蓝灰色或青灰色的还原层典型土类：潜育型水稻土7576q白浆化过程指土壤表层由于土体上层滞水而发生的潴育漂洗过程受底部不透水层的影响，土体上部周期性滞水，铁锰大部分淋失，一部分则在不滞水时又被氧化。主要特征：腐殖质层下有一个灰白色的白浆化土层主要土类：白浆土77q腐殖质化过程指进入土壤中的动植物残体，在土壤微生物的作用下，分解后再缩合和聚合成一系列黑褐色高分子有机化合物的过程。主要特征：在表层形成暗色的腐殖质层78q泥炭化过程指有机质以植物残体形式累积的过程主要特征：表层有泥炭层主要土类：沼泽土79q土壤的人为熟化过程指在人类合理耕作、利用改良及定向培育下，土壤向着肥力提高的方向发展的过程。80年平均降水年平均气温81第五节 土壤剖面q自然土壤主要发生层 有机层（O或A0）：指以分解的或未分解的有机质为主的土层；腐殖质层（A或A1）：形成于表层或位于O层之下，土层中混有有机物质，或具有因耕作、放牧或类似的而形成的土壤性质；淋溶层（E或A2）：硅酸盐粘粒、铁、铝等单独或一起淋失，石英或其他抗风化矿物的砂粒或粉粒相对富集；淀积层（B）：在上述各层之下，且具有下列性质：硅酸盐粘粒、铁、铝、腐殖质淀积；残余二、三氧化物相对富集；土体色调一般发红或棕；土体较紧实 母质层（C）：多数是矿质土层，但有机的湖积层也属于C层；母岩层（R）：基岩8384ABC85q耕作土壤剖面 耕作层：包括灌淤表层、堆垫表层和肥熟表层；犁底层：耕作层之下，经长期耕作压实而成；心土层：犁底层之下，淀积作用明显，颜色较浅；底土层：几乎未受耕作影响，仍保留母质特征。86土壤剖面发育阶段淀积层母质层岩石层淋溶层腐殖质层q土壤剖面构型指各土壤发生层的排列、组合状况871.发育程度很低的土壤剖面；2.发育程度良好的土壤剖面；3.发育过程受干扰的埋藏土壤剖面；4.受强烈剥蚀的土壤剖面 88第六节 土壤分类q 国外土壤分类 苏联的发生学分类 基本观点：强调土壤与成土因素和地理景观之间的相互关系，以成土因素及其对土壤的影响作为土壤分类的理论基础，以成土过程和土壤属性作为土壤分类的依据；分类系统8级：土类、亚类、土属、土种、亚种、变种、土系、土相一、土壤分类90美国的土壤系统分类 基本观点：分类所依据的具体指标是可以直接感知和定量测定的土壤属性，而将土壤的发生学关系作为选择土壤分异特性时的参考依据，土壤类型的划分主要根据土壤的诊断层和诊断特征；诊断层：指用于鉴别土壤类型，在性质上有一系列定量说明的土层 诊断表层：土壤表面形成的土层 诊断表下层：土壤表层之下的土层。诊断特性：用以做为土壤类型鉴别依据的定量化的土壤性质91q 中国的土壤分类 中国土壤分类的发展 始于30年代，根据美国经验，建立了2000多个土系 1936年，美国土壤学家J.梭顿出版我国第一部较完整的土壤书中国土壤地理 1950年，制定了以美国土壤分类方法为基础的“中国土壤分类表”1954年，制定了以苏联土壤发生学分类方法为基础的“中国土壤分类表”，以后历次修订（1963、1976、1978、1984）颁布的中国土壤 分类系统均以此为基础；1978年颁布中国土壤分类暂行草案，分11个土纲，46个土类；1987年，南京土壤所中国土壤第二版出版，将我国土壤分为10个土纲，46个土类；1991年，南京土壤所参照美国土壤系统分类的方法提出“中国土壤系统分类“首次方案，将中国土壤划分为13个土纲、77个土类；1995年，南京土壤所提出“中国土壤系统分类（修订方案）”，将中国土壤划分为14个土纲；2001年，南京土壤所发表中国土壤系统分类检索（第三版）。92 中国土壤发生学分类 分类基础：成土因素、成土过程和土壤属性 分类系统7级：土纲、亚纲、土类、亚类、土属、土种、变种 中国土壤系统分类 分类基础：诊断层及诊断特性 分类系统7级：土纲、亚纲、土类、亚类、土属、土种、变种 中国土壤系统分类参比数据库 南京土壤所http:/二、主要土壤类型q 铁铝土 定义 指土表至150cm范围内具有高度富铁铝化作用的铁铝层的土壤 亚纲 湿润铁铝土 诊断层 铁铝层 相应的土壤发生学土类：砖红壤、赤红壤944)分布 华南热带、南亚热带地区95砖红壤剖面 赤红壤剖面广东博罗96海南省澄迈县。普通暗红湿润铁铝土(中国土壤系统分类，1995)。砖红壤(中国土壤发生分类，1993)。97q富铁土 定义 指具有中度富铁化作用，矿质土表至125cm范围内有低活性富铁层，但无铁铝层 亚纲 干润富铁土 常湿富铁土 湿润富铁土 诊断层 低活性富铁层 相应的土壤发生学土类：燥红土、黄壤、粘淀红壤、红色石灰土984)分布 长江以南热带、亚热带地区99红壤100地点：云南省昆明市。腐殖钙质湿润富铁土(中国土壤系统分类，1995)。红色石灰土(中国土壤发生分类，1993)。101q淋溶土 定义 指土表至125cm范围内有粘化层的土壤 亚纲 冷凉淋溶土 干润淋溶土 常湿淋溶土 湿润淋溶土 诊断层 粘化层 相应的土壤发生学土类：黄棕壤、棕壤、褐土1024)分布 东部地区自寒温带向南至中亚热带103黄棕壤剖面(南京郊区)棕壤剖面(山东邹县)104结核漂白湿润淋溶土（中国土壤系统分类，1995）；白浆化棕壤（中国土壤发生分类，1993）；江苏省东海县石湖乡。105普通漂白冷凉淋溶土(中国土壤系统分类，1995)。白浆土(中国土壤发生分类，1993)。地 点：黑龙江省宝清县106q干旱土 定义 指发育在干旱水分条件下，具有干旱表层和任一表下层的土壤 亚纲 寒性干旱土 正常干旱土 诊断层 干旱表层；土表至100cm范围内有一层或多层如下土层：粘化层、雏形层、钙积层、超钙积层、石灰磐、石膏层、超石膏层、盐积层、超盐积层、盐磐 相应的土壤发生学土类：棕钙土、灰钙土、高山及亚高山草原土、灰棕漠土、棕漠土1074)分布 干旱半干旱地区108暗色钙积寒性干旱土(中国土壤系统分类，1995)。高山草原土(中国土壤发生分类，1987)。阿其格湖北面的昆仑山上。109q盐成土 定义 指在矿质土表至30cm范围内有盐积层，或在矿质土表至75cm范围内有碱积层，而无干旱表层的土壤 亚纲 碱积盐成土 正常盐成土 诊断层 盐积层 碱积层 相应的土壤发生学土类：盐土、碱土1104)分布 内陆干旱半干旱地区的低平洼地及滨海低地111普通潮湿碱积盐成土（发生分类为砖红壤）112洪积干旱正常盐成土（发生分类为盐土）113q潜育土 定义 指矿质土表至50cm范围内出现厚度至少有10cm的潜育特征的土壤 亚纲 永冻潜育土 滞水潜育土 正常潜育土 诊断特性 潜育特性 相应的土壤发生学土类：草甸土、林灌草甸土、沼泽土1144)分布 沼泽低地115有机正常潜育土 116q变性土 定义 一种富含蒙脱石等膨胀性粘土矿物，具高胀缩性的粘质开裂土壤 亚纲 潮湿变性土 干润变性土 湿润变性土 诊断特性 矿质土表至100cm范围内有变性特征；矿质土表至50cm范围内无石质或准石质接触面 相应的土壤发生学土类：砂姜黑土、玄武岩及页岩、泥岩上发育的赤红壤1174)分布 较分散，多见于淮北平原118砂姜钙积潮湿变性土(发生分类 砂姜黑土）119q火山灰土 定义 指发育在火山喷发物和火山碎屑物上的土壤 亚纲 寒性火山灰土 玻璃火山灰土 湿润火山灰土 诊断特性 土壤中火山灰物质占全土重量的60以上或更高 相应的土壤发生学土类：火山灰土1204)分布 东北地区五大连池、长白山及云南腾冲等地121q均腐土 定义 具有暗沃表层和均腐殖质特性，且在粘化层上界至125cm范围内，或在矿质土表至180cm范围内，或在矿质土表至石质，或准石质接触面之间，盐基饱和度=50%的土壤 亚纲 岩性均腐土 干润均腐土 湿润均腐土 诊断层及诊断特性 暗沃表层 均腐殖质特性 盐基饱和度 相应的土壤发生学土类：黑垆土、黑钙土、栗钙土、灰褐土、磷质石灰土1224)分布 半湿润半干旱草甸、草原地区123干润均腐土(黑钙土黑钙土)124q灰土 定义 具有灰化淋溶作用，土表至60cm范围内有灰化层的土壤 亚纲 腐殖灰土 正常灰土 诊断层 灰化淀积层，具备二个条件：厚度大于等于2.5cm，一般位于漂白层之下；由大于85%的灰化淀积物质组成，pH=12g/kg 相应的土壤发生学土类：漂灰土、灰化土125普通简育正常灰土(发生分类灰化土)长白山杜香落叶松林标准地 1262)分布 东北北部及青藏高原东南缘127q 有机土1)定义：富含有机质的土壤2)亚纲 永冻有机土 正常有机土3)诊断层或诊断特性 有机土壤物质4)相应的土壤发生学土类：泥炭土4)分布 地势低洼低地128129q人为土 定义 人为耕作灌溉和施肥培育下形成的土壤 亚纲及诊断层 水耕人为土：有水耕表层、水耕氧化还原层 旱耕人为土：有肥熟表层和磷质耕作淀积层/灌淤表层/土垫性堆垫表层/泥垫性堆垫表层 分布 水耕人为土：生长期超过100天，有水源灌溉的地区 旱耕人为土 肥熟旱耕人为土：主要分布于城郊；灌溉旱耕人为土：年降雨量小于350mm的干旱及半干旱地区；土垫旱耕人为土：黄土高原及汾渭盆地；泥垫旱耕人为土：亚热带滨河洼地及湖沼地区130131简育水耕人为土江苏省吴县 132普通肥熟旱耕人为土(发生分类菜园土)安徽黄山市133q雏形土 定义 发育程度低而具有雏形层的土壤 亚纲 寒冻雏形土 潮湿雏形土 干润雏形土 常湿雏形土 湿润雏形土 诊断层 雏形层 相应的土壤发生学土类：石质初育土、部分潮土、部分高山草甸土、部分棕壤、部分褐土 分布 各地134潮湿雏形土(发生分类林灌草甸土)新疆农垦兵团农一师十四团 135普通冷凉湿润雏形土(发生分类暗棕壤)辽宁省清原县湾甸子 136q新成土 定义 具有弱度或没有土层分化的土壤 亚纲 人为新成土 砂质新成土 冲积新成土 正常新成土 诊断层 一般只有一个淡薄表层或人为扰动层和不同的岩性特征137人为新成土(发生分类堆积新积土)新疆沙湾农八师133团 138普通寒冻冲积新成土(发生分类新积土)西藏自治区安多县 139黄土正常新成土(发生分类黄绵土)甘肃省广河县 140小结1.基本概念土壤肥力；腐殖质；土壤质量/容积含水率；土壤容重、土壤密度、土壤孔隙度；吸湿系数、凋萎系数、田间持水量;土壤呼吸作用；土壤胶体；活性酸度、潜性酸度；土壤的碱化度；土壤的缓冲性2.土壤有机质转化的两个过程3.国际制土壤质地分类三角坐标图4.不同质地土壤的肥力特点5.土壤液态水的类型及土壤含水量的常用表示方法6.土壤胶体的性质7.土壤的碱性（OH-）的来源8.土壤为什么会具有缓冲性？9.土壤自然剖面的基本层次及特点10.不同土壤剖面的构型所反映的土壤发育程度11.各成土因素在土壤形成过程中的作用12.主要成土过程13.主要土壤类型的诊断层或诊断特征1412.腐殖质化过程(Humification)矿质化过程(Mineralization)3.4.砂土：土体松散，保水性弱，养分含量低并易分解和淋失；但透气性、透水性好，耕作阻力小，植物根系容易伸展，无粘结和塑性，土温容易升降。粘土：土体较密实，保水性强，养分含量较丰富；粘性大，透气性、透水性差，塑性强，耕作阻力大，植物根系不易伸展。壤土：壤土的特点是砂粘比例适中，兼有砂土和粘土的优点而没其缺点。透气性、透水性、保水性均比较适中，能够较及时地供给植物养分和水分，对农作物生长最为有利。5.束缚水（吸湿水、膜状水）自由水（毛管水、重力水）；土壤质量含水量、土壤容积含水量、土壤相对含水量6.巨大的比表面和表面能、带电性、分散和凝聚性7.土壤弱酸强碱盐的水解、土壤胶体上的Na+的代换水解作用8.土壤的pH值在土壤酸碱环境条件改变时不会发生显著变化，其缓冲性的来源：主要来自土壤胶体及其吸附的阳离子；其次来自土壤所含的弱酸及其盐类。1429.有机层（O或A0）：指以分解的或未分解的有机质为主的土层；腐殖质层（A或A1）：形成于表层或位于O层之下，土层中混有有机物质，或具有因耕作、放牧或类似的而形成的土壤性质；淋溶层（E或A2）：硅酸盐粘粒、铁、铝等单独或一起淋失，石英或其他抗风化矿物的砂粒或粉粒相对富集；淀积层（B）：在上述各层之下，且具有下列性质：硅酸盐粘粒、铁、铝、腐殖质淀积；残余二、三氧化物相对富集；土体色调一般发红或棕；土体较紧实母质层（C）：多数是矿质土层，但有机的湖积层也属于C层；母岩层（R）：基岩10.1431.发育程度很低的土壤剖面；2.发育程度良好的土壤剖面；3.发育过程受干扰的埋藏土壤剖面；4.受强烈剥蚀的土壤剖面。11.母质：母质是土壤形成的物质基础；许多土壤的属性继承了母质的性质；不同母质对土壤次生矿物也有影响；不同母质所形成的土壤养分状况不同；成土母质影响土壤的质地。气候：气候因素影响土壤水热状况，是影响土壤地理分布的基本因素；气候影响次生粘土矿物的形成；气候影响岩石矿物风化强度；气候对 土壤有机质的积累和分解起重要作用；气候影响土壤微生物的数量和种类。生物：生物是土壤有机质的制造者和分解者，是土壤发生发展过程中最活跃的因素；不同植被类型进入土壤的有机残体的性质和数量是不同的，相应形成的土壤腐殖质特性及数量也不同；地带性土壤有其特定的植被类型，而植被类型的演替会导致土壤类型的演替；土壤微生物活动使土壤肥力不断发展。地形：地形引起地表物质与能量的再分配，间接影响土壤与环境间的物质与能量交换；不同地形影响地表水热条件的重新分配；不同地形的地表径流差异、土壤水分储存条件的差异，使不同地形部位的土壤 成土过程不同；地形影响母质的分配，相应产生的土壤的物质组成不同；地形的变化会相应引起土壤发育过程的变化。144时间：时间（土壤年龄）阐明土壤在历史进程中发生、发育、演变的动态过程；土壤的形成随时间的增长而加强，母质、气候、生物、地形等因素在土壤形成过程中的作用强度，均随土壤年龄的增长而加深。人类活动：人类能对土壤进行利用、改造、定向培肥，创造不同熟化程度的耕作土壤。12.原始成土过程、灰化过程、粘化过程、富铝化过程、钙化过程、盐渍化过程、潜育化过程、白浆化过程、腐殖质化过程、泥炭化过程、土壤的人为熟化过程14513.铁铝土 诊断层：铁铝层；富铁土 诊断层：低活性富铁层；淋溶土 诊断层：粘化层；干旱土 诊断层：干旱表层土表至100cm范围内有一层或多层如下土层：粘化层、雏形层、钙积层、超钙积层、石灰磐、石膏层、超石膏层、盐积层、超盐积层、盐磐；盐成土 诊断层：盐积层、碱积层；潜育土 诊断特性：潜育特性；变性土 诊断特性：矿质土表至100cm范围内有变性特征；矿质土表至50cm范围内无石质或准石质接触面；火山灰土 诊断特性：土壤中火山灰物质占全土重量的60以上或更高；均腐土 诊断层及诊断特性：暗沃表层、均腐殖质特性、盐基饱和度；灰土 诊断层：灰化淀积层，具备二个条件：厚度大于等于2.5cm，一般位于漂白层之下；由大于85%的灰化淀积物质组成，pH=12g/kg；有机土 诊断层或诊断特性：有机土壤物质；人为土 亚纲及诊断层：水耕人为土：有水耕表层、水耕氧化还原层旱耕人为土：有肥熟表层和磷质耕作淀积层/灌淤表层/土垫性堆垫表层/泥垫性堆垫表层；雏形土 诊断层：雏形层；新成土 诊断层：一般只有一个淡薄表层或人为扰动层和不同的岩性特征。146