土壤的形成分类与分布.pptx
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1、第一节第一节 土壤的形成和分布土壤的形成和分布第1页/共48页一、土壤圈的概念与功能一、土壤圈的概念与功能土壤是陆地表面由矿物、有机物质、水、空气和生物组成,土壤是陆地表面由矿物、有机物质、水、空气和生物组成,具有肥力且能生长植物的末固结层,土壤是有特殊结构和具有肥力且能生长植物的末固结层,土壤是有特殊结构和功能的地球系统的一个圈层。功能的地球系统的一个圈层。土壤圈土壤圈是覆盖于地球表面和浅水域底部的土壤构成的一种是覆盖于地球表面和浅水域底部的土壤构成的一种连续体或覆盖层,它犹如地球的地膜,在一定程度上类似连续体或覆盖层,它犹如地球的地膜,在一定程度上类似生物体的生物膜。生物体的生物膜。土壤圈
2、土壤圈是地圈系统的重要组成部分,位于地圈系统,即气是地圈系统的重要组成部分,位于地圈系统,即气圈、水圈、生物圈与岩石圈的交接界面,它既是这些圈层圈、水圈、生物圈与岩石圈的交接界面,它既是这些圈层的支撑者,又是它们长期共同作用的产物。的支撑者,又是它们长期共同作用的产物。第2页/共48页Soil Science(Soil Science(土壤学土壤学)Pedosphere(Pedosphere(土壤圈土壤圈 )土壤圈(土壤圈(PEDOSPHEREPEDOSPHERE)气气水水岩岩生生土壤圈土壤圈PedospherePedosphereAtmosphereAtmosphereHydro-Hydro
3、-spheresphereBiosphereBiosphereLithosphereLithosphere特性特性 1.1.永恒的物质循环与能量交换永恒的物质循环与能量交换 2.2.最活、最丰富生命力的圈层最活、最丰富生命力的圈层 3.3.对环境的交互作对环境的交互作用(净化用(净化污染)污染)4.4.记忆块与基因库记忆块与基因库 5.5.时空变化时空变化 未来创新研究未来创新研究第3页/共48页第4页/共48页(1)土壤与大气圈的关系)土壤与大气圈的关系 土土壤壤与与大大气气间间在在近近地地球球表表层层进进行行着着频频繁繁的的水水、热热、气的交换和平衡。气的交换和平衡。土土壤壤能能向向大大气
4、气释释放放CO2和和CH4、NO2和和NOX等等。而而这这些些气气体体被被认认为为温温室室效效应应气气体体,是是导导致致全全球球范范围内气候变暖的重要原因。围内气候变暖的重要原因。温温室室气气体体释释放放与与人人类类的的耕耕作作、施施肥肥、灌灌溉溉等等土土壤壤管理活动有密切的关系。管理活动有密切的关系。土土壤壤是是这这些些气气体体的的库库,最最大大限限度度地地减减少少人人为为农农业业活活动动中中温温室室气气体体的的释释放放,已已成成为为当当今今全全球球共共同同关关心的环境保护问题。心的环境保护问题。第5页/共48页(2 2)土壤与生物圈的关系)土壤与生物圈的关系 地球上所有的生物群落组成了生物
5、圈。地球上所有的生物群落组成了生物圈。土壤为绿色植物生长提供养分、水分和物理化学条件。土壤为绿色植物生长提供养分、水分和物理化学条件。土土壤壤肥肥力力的的特特殊殊功功能能,使使陆陆地地生生物物与与人人类类协协调调共共存存,生生不息。生生不息。不不同同类类型型土土壤壤养养育育着着不不同同类类型型的的生生物物群群落落,形形成成了了生生物物的的多多样样性性,生生物物多多样样性性也也为为土土壤壤培培肥肥提提供供了了物物质质条条件,同时也为人类提供各种可开发利用的资源。件,同时也为人类提供各种可开发利用的资源。第6页/共48页(3 3)土壤与水圈的关系)土壤与水圈的关系 水水是是地地球球系系统统中中连连
6、结结各各圈圈层层物物质质迁迁移移的的介介质质,也也是地球表层一切生命生存的源泉。是地球表层一切生命生存的源泉。土土壤壤的的高高度度非非均均质质性性,影影响响降降雨雨在在地地球球陆陆地地和和水水体体的的重重新新分分配配,影影响响元元素素的的表表生生地地球球化化学学行行为为及及水圈的化学成分。水圈的化学成分。除湖、江、河外,土壤是能保持淡水的最大贮库。除湖、江、河外,土壤是能保持淡水的最大贮库。第7页/共48页(4 4)土壤与岩石圈的关系)土壤与岩石圈的关系 土壤是岩石经过风化过程和成土作用的产物。土壤是岩石经过风化过程和成土作用的产物。从从位位置置上上看看,土土壤壤处处于于岩岩石石和和生生物物圈
7、圈之之间间,属属分分化化壳壳的的一一部部分分,对对岩岩石石圈圈起起着着一一定的保护作用,以减少其遭受各种外营力的破坏。定的保护作用,以减少其遭受各种外营力的破坏。第8页/共48页总之,在地球表层系统中,土壤圈具有特殊总之,在地球表层系统中,土壤圈具有特殊的地位和功能。的地位和功能。()它对各圈层的能量、物质流动及信息()它对各圈层的能量、物质流动及信息传递起着维持和调节作用。传递起着维持和调节作用。()土壤圈中的各种不同的土壤类型又是()土壤圈中的各种不同的土壤类型又是其他各圈层活动的记录、反映和产物。其他各圈层活动的记录、反映和产物。()土壤圈被视为地球表层系统中最活跃,()土壤圈被视为地球
8、表层系统中最活跃,最富有生命力的圈层。最富有生命力的圈层。第9页/共48页二、影响土壤形成的因素 自然土壤是在自然土壤是在(一)母质(一)母质(parent materials)(二)气候(二)气候(climate)(三)生物(三)生物(organisms(四)地形(四)地形(topography)(五)时间(五)时间(time)(六)人为因素的综合作用下逐渐发育形成的。(六)人为因素的综合作用下逐渐发育形成的。第10页/共48页(一一一一)母质母质母质母质母质为土壤形成提供最基本的原料,土壤的某些母质为土壤形成提供最基本的原料,土壤的某些母质为土壤形成提供最基本的原料,土壤的某些母质为土壤形
9、成提供最基本的原料,土壤的某些性质是从它的母质那里继承过来的,二者之间存在性质是从它的母质那里继承过来的,二者之间存在性质是从它的母质那里继承过来的,二者之间存在性质是从它的母质那里继承过来的,二者之间存在着着着着“血缘血缘血缘血缘”关系。关系。关系。关系。1 1土壤矿物质源于土壤母质,并在土壤发育过程土壤矿物质源于土壤母质,并在土壤发育过程土壤矿物质源于土壤母质,并在土壤发育过程土壤矿物质源于土壤母质,并在土壤发育过程中进一步风化中进一步风化中进一步风化中进一步风化 2 2土壤母质的机械组成决定了土壤的机械组成土壤母质的机械组成决定了土壤的机械组成土壤母质的机械组成决定了土壤的机械组成土壤母
10、质的机械组成决定了土壤的机械组成 3 3母质透水性对成土作用有显著影响母质透水性对成土作用有显著影响母质透水性对成土作用有显著影响母质透水性对成土作用有显著影响 总而言之,土壤母质与土壤矿物质的矿物组成总而言之,土壤母质与土壤矿物质的矿物组成总而言之,土壤母质与土壤矿物质的矿物组成总而言之,土壤母质与土壤矿物质的矿物组成和化学组成、土壤机械组成有着先天的关系,同时和化学组成、土壤机械组成有着先天的关系,同时和化学组成、土壤机械组成有着先天的关系,同时和化学组成、土壤机械组成有着先天的关系,同时也影响到土壤成土作用。也影响到土壤成土作用。也影响到土壤成土作用。也影响到土壤成土作用。第11页/共4
11、8页 (二二二二)气候气候气候气候 气候对土壤形成的影响有以下三个方面:气候对土壤形成的影响有以下三个方面:气候对土壤形成的影响有以下三个方面:气候对土壤形成的影响有以下三个方面:1 1气候决定着土壤的水热条件气候决定着土壤的水热条件气候决定着土壤的水热条件气候决定着土壤的水热条件 2 2气候与土壤有机质含量的关系气候与土壤有机质含量的关系气候与土壤有机质含量的关系气候与土壤有机质含量的关系 3 3气候对风化过程和土壤淋溶过程的影响气候对风化过程和土壤淋溶过程的影响气候对风化过程和土壤淋溶过程的影响气候对风化过程和土壤淋溶过程的影响 第12页/共48页(三三三三)生物生物生物生物 土壤生物包括
12、植物、动物、微生物,其中绿色植物在成土过程中的作用是巨大的。土壤生物包括植物、动物、微生物,其中绿色植物在成土过程中的作用是巨大的。第13页/共48页(四四)地形因素地形因素地形在成土过程中的作用主要表现在以下三个方面:地形在成土过程中的作用主要表现在以下三个方面:1 1地形对土壤水分的再分配地形对土壤水分的再分配 2 2地形对热量的再分配地形对热量的再分配 3 3地形对母质的再分配地形对母质的再分配 第14页/共48页(五五)时间时间在其它各种成土因素相同的基础上,时间长短不同,土壤发育的程度和阶段不一致。第15页/共48页(六)人为因素(六)人为因素人类活动对土壤的形成具有两重性:人类活动
13、对土壤的形成具有两重性:1 1、对母质的有利影响、对母质的有利影响 对母质的不利影响,如污泥进入土壤对母质的不利影响,如污泥进入土壤2 2、对地形的有利效果,如保护、改造、对地形的有利效果,如保护、改造 对地形的不利效果,如水土流失对地形的不利效果,如水土流失3 3、对气候的有利影响,如保护环境、对气候的有利影响,如保护环境 对气候的不利影响,如破坏环境对气候的不利影响,如破坏环境4 4、对有机体的有利效果,如增施有机肥、对有机体的有利效果,如增施有机肥 对有机体的不利效果,如化肥农药对土壤生对有机体的不利效果,如化肥农药对土壤生物的伤害物的伤害5 5、对时间的有利效果、对时间的有利效果 对时
14、间的不利效果对时间的不利效果第16页/共48页 三、土壤剖面的发育三、土壤剖面的发育 土壤剖面土壤剖面是指从地面向下挖掘是指从地面向下挖掘而暴露出来的垂直切面。而暴露出来的垂直切面。土壤有着统一的形成过程,其土土壤有着统一的形成过程,其土体构型也有共同的规律性。自然土体构型也有共同的规律性。自然土壤土体构型一般模式如下页图:壤土体构型一般模式如下页图:第17页/共48页图表:土体构型的一般模式 O Ah E AB B BC C R地面覆盖地面覆盖淋淋溶溶层层(A A)淀淀积积层层(B B)淀淀积积层层(C C)淀淀积积层层(R R)常用符号常用符号层次名称层次名称枯枝落叶层枯枝落叶层腐殖质层腐
15、殖质层淋溶层淋溶层过渡层过渡层淀积层淀积层过渡层过渡层母质层母质层母岩层母岩层 含义含义堆积枯枝落叶,下部已初步分解堆积枯枝落叶,下部已初步分解腐殖质含量高,与矿质颗粒紧密结合腐殖质含量高,与矿质颗粒紧密结合形成暗色土层形成暗色土层物质淋失,颜色较潜物质淋失,颜色较潜A A层向层向B B层过渡层过渡淋溶层淋移物质在此层淀积,多淋溶层淋移物质在此层淀积,多形成核状、柱状、棱柱状结构,形成核状、柱状、棱柱状结构,较紧实较紧实B B层向层向C C层过渡层过渡土层较深,受成土因素影响小,土层较深,受成土因素影响小,保持母质特性保持母质特性未风化的岩石未风化的岩石第18页/共48页自然成土过程中的发生学
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