土壤形成过程 (2)幻灯片.ppt

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1、土壤形成过程第1页，共56页，编辑于2022年，星期五1.掌握土壤物质迁移转化规律掌握土壤物质迁移转化规律 2.掌握土壤形成中的物质能量迁移、转化过程掌握土壤形成中的物质能量迁移、转化过程的规律的规律 3.熟悉主要成土过程的特点及其发生条件，熟悉主要成土过程的特点及其发生条件，了解主要成土过程的空间分异规律了解主要成土过程的空间分异规律4.理解土壤形态与成土过程的相互关系。理解土壤形态与成土过程的相互关系。第2页，共56页，编辑于2022年，星期五淋溶作用淋溶作用淀积作用淀积作用 灰化过程灰化过程脱硅富铝化脱硅富铝化第3页，共56页，编辑于2022年，星期五5.1 5.1 土壤形成过程的概念土

2、壤形成过程的概念5.2 5.2 基本土壤形成过程基本土壤形成过程5.3 5.3 土壤剖面形态特征土壤剖面形态特征认识土壤物质迁移转化特征掌握基本成土过程掌握基本成土过程熟悉主要成土过程对土熟悉主要成土过程对土体中物质迁移转化的影体中物质迁移转化的影响响第4页，共56页，编辑于2022年，星期五2.1.1 2.1.1 地表物质迁移转化与土壤形成过程地表物质迁移转化与土壤形成过程第5页，共56页，编辑于2022年，星期五1)1)影响地表物质迁移转化过程的因素影响地表物质迁移转化过程的因素太阳辐射（主要原动力）太阳辐射（主要原动力）内在因素（原子结构及其化合物的性质）内在因素（原子结构及其化合物的性

3、质）外外在在环环境境条条件件（气气候候、水水文文地地质质、土土壤壤有有机机质等）质等）第6页，共56页，编辑于2022年，星期五n2)2)地表物质迁移转化的主要形式地表物质迁移转化的主要形式 溶解迁移溶解迁移 还原迁移还原迁移 配合迁移配合迁移 悬浮迁移悬浮迁移 生物迁移生物迁移第7页，共56页，编辑于2022年，星期五 溶解迁移溶解迁移特点：受重力作用，向下淋溶迁移特点：受重力作用，向下淋溶迁移迁移顺序：迁移顺序：最容易迁移元素：最容易迁移元素：ClCl，S S容易迁移元素：容易迁移元素：K K Na Na Ca Ca Mg Mg (理论理论););CaCa Na Na Mg Mg K(K(

4、实际实际););（为什么？）（为什么？）惰性元素：惰性元素：Fe,Al,几乎不能迁移：几乎不能迁移：SiO2第8页，共56页，编辑于2022年，星期五图2-1 土壤形成发育中溶解作用及其迁移示意图第9页，共56页，编辑于2022年，星期五迁移元素：迁移元素：Cl Cl S SCaCa Na Na Mg Mg K;K;惰性元素：惰性元素：Fe,Al,几乎不能迁移：几乎不能迁移：SiO2 风化的四个阶段风化的四个阶段淋失淋失 Cl SCl S；淋失淋失CaCa Na Mg KNa Mg K；淋失淋失 SiO2（脱硅阶段）；（脱硅阶段）；富铝化阶段富铝化阶段第10页，共56页，编辑于2022年，星期

5、五图图2-2 成土过程中氧化成土过程中氧化-还原过程特征图还原过程特征图第11页，共56页，编辑于2022年，星期五 还原迁移还原迁移 指在地表渍水的情况下，形成还原条件，指在地表渍水的情况下，形成还原条件，致使某些可变价态元素被还原而随水迁移。致使某些可变价态元素被还原而随水迁移。如：三价铁、四价锰如：三价铁、四价锰 二价铁、二价锰二价铁、二价锰 Fe3+Mn4+Fe2+Mn2+配合迁移配合迁移 指金属离子通过配位键形成的配合物随水迁指金属离子通过配位键形成的配合物随水迁移。移。如，金属离子如，金属离子+OH-、Cl-、CO32-、F-、S2-络合物络合物 第12页，共56页，编辑于2022

6、年，星期五 灰土剖面中活性铁、铝、硅氧化物含量分布图第13页，共56页，编辑于2022年，星期五 悬浮迁移悬浮迁移 指黏粒分散与水体所形成的悬浮液随指黏粒分散与水体所形成的悬浮液随水下移或测流水下移或测流 生物迁移生物迁移 是地表化学元素向上运动和富集过程。是地表化学元素向上运动和富集过程。第14页，共56页，编辑于2022年，星期五图图2-6 生物迁移示意图生物迁移示意图第15页，共56页，编辑于2022年，星期五 土土壤壤形形成成过过程程实实质质：生生物物积积累累过过程程和和地地球球化化学学过过程程的的对对立立和统一和统一 土壤形成的两个标志：土壤形成的两个标志：腐殖质层次的出现；腐殖质层

7、次的出现；土体有机土体有机-无机复合体的形成。无机复合体的形成。土壤的本质特征：土壤具有肥力和自净能力土壤的本质特征：土壤具有肥力和自净能力2.1.2 2.1.2 土壤形成过程的实质土壤形成过程的实质第16页，共56页，编辑于2022年，星期五2.1.3 2.1.3 成土过程的特征（略）成土过程的特征（略）第17页，共56页，编辑于2022年，星期五第18页，共56页，编辑于2022年，星期五1.腐殖质化过程腐殖质化过程 分分解解过过程程：动动植植物物和和微微生生物物细细胞胞内内部部的的各各种种高高分分子子和低分子成分，以及他们代谢物的分解。和低分子成分，以及他们代谢物的分解。合合成成过过程程

8、：土土壤壤微微生生物物利利用用上上述述代代谢谢产产物物合合成成腐腐殖质的过程。殖质的过程。2.2.1 2.2.1 土壤有机质合成、分解与转化过程土壤有机质合成、分解与转化过程第19页，共56页，编辑于2022年，星期五2.泥炭化过程泥炭化过程 有有机机物物以以不不同同分分解解程程度度的的植植物物残残体体形形式式在土壤上层不断积累的过程。在土壤上层不断积累的过程。主主要要发发生生于于地地下下水水位位较较高高，或或地地表表有有积积水的沼泽地段，特别是在水的沼泽地段，特别是在低温潮湿低温潮湿环境中。环境中。第20页，共56页，编辑于2022年，星期五泥炭土泥炭土沼泽沼泽第21页，共56页，编辑于20

9、22年，星期五3.矿质化过程矿质化过程 即即土土壤壤动动植植物物残残体体及及腐腐殖殖质质，在在微微生生物物的的作作用用下下，分分解解成成简简单单无无机机化化合合物物的的过过程程（彻彻底底氧氧化化分分解解为为二二氧氧化化碳碳、水水，释释放放出出能能量量，N、P、S 等）等）第22页，共56页，编辑于2022年，星期五1.1.淋滤作用淋滤作用 土土壤壤物物质质随随水水流流由由上上部部土土层层向向下下部部土土层层或侧向移动的过程，也称淋溶作用。或侧向移动的过程，也称淋溶作用。淋溶作用淋溶作用 （淋溶层）（淋溶层）螯合淋溶作用螯合淋溶作用 淋洗作用淋洗作用2.2.2 2.2.2 土壤矿物迁移与转化过程

10、土壤矿物迁移与转化过程第23页，共56页，编辑于2022年，星期五淋溶作用示意图淋溶作用示意图第24页，共56页，编辑于2022年，星期五2.2.淀积作用淀积作用 土土壤壤中中物物质质的的移移动动并并在在土土壤壤某某部部分分相相对对集聚的过程。集聚的过程。淀积层淀积层 碳酸盐与石膏的淀积碳酸盐与石膏的淀积 黏粒淀积黏粒淀积 腐殖质淀积腐殖质淀积 灰化土淀积灰化土淀积 碱化淀积碱化淀积 可溶性盐的表土层聚积可溶性盐的表土层聚积第25页，共56页，编辑于2022年，星期五3.3.灰化过程灰化过程 是是指指在在土土地地表表层层SiOSiO2 2的的残残留留、R R2 2O O3 3及及腐腐殖殖质淋溶

11、及淀积的过程。质淋溶及淀积的过程。发发生生条条件件：寒寒冷冷湿湿润润、郁郁闭闭的的针针叶叶林林植植被下。被下。灰化层灰化层第26页，共56页，编辑于2022年，星期五亚寒带针叶林亚寒带针叶林第27页，共56页，编辑于2022年，星期五图2-11 灰化过程图解P代表年均降水量；PE代表年均陆面蒸发量K+Na+有机质层有机质层淀积层淀积层灰化层灰化层第28页，共56页，编辑于2022年，星期五4.4.黏化过程黏化过程 是是指指土土体体中中黏黏土土矿矿物物的的生生成成和和聚聚积积过过程。程。黏化层黏化层第29页，共56页，编辑于2022年，星期五5.5.富铁铝化过程富铁铝化过程（脱硅富铝）（脱硅富铝

12、）发发生生条条件件：热热带带、亚亚热热带带高高温温多多雨雨并并有有一一定干湿季节。定干湿季节。第30页，共56页，编辑于2022年，星期五发发生生过过程程：由由于于土土壤壤矿矿物物高高度度风风化化，硅硅酸酸盐盐（长长石石、云云母母等等）发发生生强强烈烈水水解解，释释放放盐盐基基离离子子。盐盐基基离离子子与与硅硅酸酸淋淋失失，铁铁铝铝氧氧化化物物富富集集土体鲜红色土体鲜红色 。铁铝层（铁铝层（BsBs）第31页，共56页，编辑于2022年，星期五6.6.钙化过程和脱钙过程钙化过程和脱钙过程 钙钙化化：碳碳酸酸盐盐（CaCOCaCO3 3 MgCO3）在在土土体体中淋溶、淀积的过程。钙积层中淋溶、

13、淀积的过程。钙积层 发生条件：半干旱、半湿润季风区发生条件：半干旱、半湿润季风区 第32页，共56页，编辑于2022年，星期五图2-12 钙化过程图解第33页，共56页，编辑于2022年，星期五 钙积层钙积层第34页，共56页，编辑于2022年，星期五n 钙积层钙积层第35页，共56页，编辑于2022年，星期五7.7.盐化过程和脱盐化过程盐化过程和脱盐化过程 盐盐化化：土土体体中中易易溶溶性性盐盐类类随随毛毛管管上上升升水向表层移动与聚积的过程。水向表层移动与聚积的过程。发发生生条条件件：除除滨滨海海地地区区外外，盐盐化化过过程程多发生于干旱和半干旱地区。多发生于干旱和半干旱地区。第36页，共

14、56页，编辑于2022年，星期五图2-13 盐化过程图解第37页，共56页，编辑于2022年，星期五 脱脱盐盐化化：盐盐化化土土中中的的可可溶溶性性盐盐类类被被大大气气降降水水或或灌灌溉溉水水溶溶解解，随随土土壤壤下下渗渗水水流流从从土土体体中中淋淋失的过程。失的过程。第38页，共56页，编辑于2022年，星期五8.8.碱化过程和脱碱化过程碱化过程和脱碱化过程 碱碱化化：土土壤壤溶溶液液中中的的NaNa+进进入入土土壤壤的的过过程。程。第39页，共56页，编辑于2022年，星期五盐碱土盐碱土第40页，共56页，编辑于2022年，星期五9.9.潜育化过程潜育化过程 发发生生条条件件：水水分分饱饱

15、和和，强强烈烈嫌嫌气气条条件件下下所所发生的还原过程。发生的还原过程。表表现现形形态态：还还原原性性，有有机机质质 甲甲烷烷；高价锰高价锰 低价锰；低价锰；土壤蓝灰、青灰色土壤蓝灰、青灰色第41页，共56页，编辑于2022年，星期五潜育化潜育化第42页，共56页，编辑于2022年，星期五10.10.潴育化过程潴育化过程 土土壤壤形形成成过过程程中中的的氧氧化化还还原原过过程程，也也有有学者称为假潜育化作用。学者称为假潜育化作用。发发生生条条件件：在在季季节节性性气气候候区区，地地下下水水周期性浸润，土壤干湿交替。周期性浸润，土壤干湿交替。表表现现形形态态：明明显显锈锈纹纹锈锈斑斑以以及及含含有

16、有铁铁锰锰结核的潴育层结核的潴育层。第43页，共56页，编辑于2022年，星期五11.11.白浆化过程白浆化过程 指指表表土土层层由由于于土土壤壤上上层层滞滞水水而而发发生生的的潴潴育育漂洗过程。漂洗过程。发生条件：较冷的湿润地区，如东北地区。发生条件：较冷的湿润地区，如东北地区。表现形态：表现形态：白浆层（白浆层（E E）第44页，共56页，编辑于2022年，星期五 土土壤壤的的熟熟化化过过程程，即即人人为为培培肥肥土土壤壤的的过程。过程。表现形态表现形态：人为表层（：人为表层（ApAp）2.2.3 2.2.3 土壤的熟化过程土壤的熟化过程第45页，共56页，编辑于2022年，星期五1.1.

17、水耕熟化过程水耕熟化过程2.2.旱耕熟化过程旱耕熟化过程第46页，共56页，编辑于2022年，星期五图2-14 土壤旱耕熟化过程图解第47页，共56页，编辑于2022年，星期五 土土壤壤退退化化过过程程(soil(soil degradation)degradation)是是指指因因自自然然环环境境不不利利因因素素和和人人为为开开发发利利用用不不当当而而引引起起的的土土壤壤物物质质流流失失、土土壤壤性性状状与与土土壤壤质质量量恶恶化化以以及及土土壤壤肥肥力力下下降降，作作物物生生长长发发育育条条件件恶恶化化和和土土壤壤生产力减退的过程。生产力减退的过程。土壤退化过程土壤退化过程第48页，共56

18、页，编辑于2022年，星期五 土壤剖面形态、土层形态、土壤结构体形态的观察是土壤资源调查和土壤地理研究的基础性工作。第49页，共56页，编辑于2022年，星期五有机质层有机质层淋溶层淋溶层淀积层淀积层母质层和母岩层母质层和母岩层过渡层过渡层2.3.2 2.3.2 土壤剖面的重要形态特征土壤剖面的重要形态特征第50页，共56页，编辑于2022年，星期五图5-16 土壤剖面构型的一般综合图式 第51页，共56页，编辑于2022年，星期五 第52页，共56页，编辑于2022年，星期五 是是指指土土壤壤从从岩岩石石风风化化产产物物或或其其他他新新的的母母质质上上开开始始发发育育的的时时候候起起，直直到到目目前前状态的真实土壤的具体历史。状态的真实土壤的具体历史。2.4.1 2.4.1 土壤的个体发育土壤的个体发育第53页，共56页，编辑于2022年，星期五图5-17土壤剖面发育的一般图式 土壤剖面发育的一般模式如图5-17所示。第54页，共56页，编辑于2022年，星期五 2.4.2 2.4.2 土壤系统发育（略）土壤系统发育（略）第55页，共56页，编辑于2022年，星期五 2.4.3 2.4.3 土壤的演替（略）土壤的演替（略）第56页，共56页，编辑于2022年，星期五