贵州大学土壤学实习报告.doc

土壤学实习报告目录一、前言二、实习目的三、实习时间与地点四、实习内容1、土壤剖面2、第一观察点（孟关）3、第二观察点（孟关）4、第三观察点（孟关）5、第四观察点（孟关）6、第五观察点（孟关）7、第六观察点（花溪公园）8、第七观察点（花溪公园）9、第八观察点（花溪水库）10、第九观察点（贵大南区）五、实习总结1、岩石、土壤、植被的关系2、岩石、土壤和植被相矛盾的情况3、石灰岩与白云岩的区别4、植树造林需注意岩石和土壤与树种的结合5、土壤肥力判断6、根据地形认识土壤7、通过新生体、侵入体和植被（根系）认识土壤8、外来土壤一、前言土壤是地壳表面能生长植物的疏松堆积物，并且土壤的本质是肥力。土壤是地球表面的岩石风化体及其再搬运沉积体在地壳表面环境作用下形成的。土壤是植被生长不可缺少的基础，土壤的性质不仅影响林业生产的产量，还影响植树造林以及林业经营管理的质量。作为林学专业的学生，以后大都会工作在林业系统。林业系统一项必不可少的工作是植树造林。所以，学习土壤学对于林学专业的学生是一种基础，认识和了解土壤，野外实习显得尤为重要。通过课堂学习土壤学理论之后，我们基本掌握了土壤的基本知识。通过实行环节，结合课程学习的理论知识，将理论知识与实际生产相结合，以达到学习土壤学的目的，为以后的工作作好基础。二、实习目的1、进一步加深对课堂理论知识的理解，巩固课堂学习的理论知识。2、掌握土壤剖面的挖掘和土壤剖面的解读，学会土壤剖面的调查，通过土壤剖面解读认识土壤。3、认识岩石、土壤与植被的关系。4、通过理论联系实际，把课堂学习的理论知识与老师的讲解相结合起来，再将所学知识与实际情况相结合，达到学以致用的目的，为以后的工作打好基础。三、实习时间与地点1、时间：2013.1.1到2013.1.2共两天。2、地点：孟关、花溪公园、花溪水库以及校园。四、实习内容1、土壤剖面土壤剖面的实习工具需要剖面刀、尺子等。通过土壤剖面的认识，解读时间、地形、生物、气候、母质五大土壤形成因素对土壤的影响。通过土壤剖面的观察，了解土壤的物理属性、土壤肥力以及土壤与植被的关系。（1）土壤剖面挖掘前观察内容：位置：记录国家、省、市、县、一直到小地名。如果调查的地域具有针对性或者在小范围内调查，国家、省等可以不记录。GPS：如果带有GPS，可以对剖面位置进行经纬度定位。大的地貌、小的地形记录。记录植被状况，坡位、坡向、天气状况等因素。在工作过程中，不能用自然剖面进行观察。（2）土壤剖面挖掘注意事项：挖掘点需要具有代表性。需要远离路、树、岩石等。挖好后对剖面进行修整，以便于观察。剖面要求挖掘1m宽，需要观察的观察面需进行仔细修整，观察面需25cm左右。挖掘时候注意从上到下，从左到右进行。（3）土壤剖面观察内容：观察剖面层次，记录剖面层次的深度，区分O、A、B、C、D层。不同层次的不同颜色。土壤质地记录：将剖面土壤加水搓团，如果不成团则为砂土，如果成团，对团进行压饼，根据开裂状况分为黏土和壤土等。土壤结构：根据土壤的结构组成判断土壤的肥力状况。土壤紧实度：通过观察和触摸判断土壤的紧实度。土壤湿度：把少量剖面土和少量水放在一起，通过土壤吸水和压挤土壤出水状况判断土壤的湿度。土壤根系状况：通过观察土壤根系的分布，记录土壤根据状况。土壤颗粒：分别记得土壤颗粒的含量和土壤粒级。土壤粒级的国际制：3-2mm：石砾2-0.2mm：粗砂粒0.2-0.02mm：细沙粒0.02-0.002：粉粒小于0.002：黏粒土壤新生体：新生体是指土壤在发育过程中所形成的，如结核物，通过观察对土壤新生体进行记录。土壤侵入体：侵入体是指认为带人的物质，如玻璃、塑料等。土壤生物：记录土壤生物情况，通过土壤生物可以判断土壤的肥力状况。土壤物质来源：通过观察判断土壤的物质来源。2、第一观察点（孟关）（1）概念地域尺度：大尺度地域对土壤的生物和气候的影响明显，对于贵阳小地域来说，成土因素中的生物和气候对土壤的影响是一样的。时间尺度：地上植被对土壤的影响是在短时间尺度上有意义。土壤受风化的影响，土壤氧化物含量不同，氧化铁氧化后呈现黄色。（2）特点该观察点为石炭纪形成的石灰岩。石灰岩形成的土壤量少，土壤质地细，多为黏土。石灰岩形成土壤呈现碱性：如果土壤中含有如碳酸氢钠这样的交换性钠时，土壤呈现碱性。石灰岩发育的土壤为碱性，马尾松喜酸性，在该观察点马尾松长在了石灰岩上，而且生长良好，这是相互矛盾的。（3）总结石灰岩发育的土壤为碱性，马尾松喜酸性，在该观察点马尾松长在了石灰岩上，而且生长良好，这是相互矛盾的。究其矛盾原因为：该土壤不是由石灰岩发育的。通过观察，该点为向斜东翼，土壤中含有残留的铁锰结核。石炭纪上一层为二叠纪发育的岩石，二叠纪有两层岩石，即碎石岩和含煤岩层。含煤层中含有硫铁矿，硫铁矿很容易风化，形成硫酸，使土壤具有强烈的酸性。土壤中具有铁锰结核，说明该土壤发育速度很快。3、第二观察点（孟关）（1）特点以二叠纪发育的岩石发育成的土壤，二叠纪岩石以砂页岩为主，其中具有含煤层。含煤层中具有硫铁矿，风化速度快，风化过程中形成硫酸，土壤呈现强烈的酸性，土层深厚，岩石呈现半风化状态。该点生长马尾松、油茶、铁芒箕等强酸性土壤指示性植物。（2）总结在该观察点下部有一个坝子，坝子上只有土壤，不见岩石，岩石同一层的页岩已经风化完成，页岩风化速度较快。在贵州，除少量石灰岩发育成石灰土和紫色砂岩发育为紫色土，其他均为黄壤。砂页岩风化速度快，发育的土壤很瘦，不利于生产。4、第三观察点（孟关）（1）特点：侏罗纪发育岩石发育成的土壤。侏罗纪发育的紫色砂岩，其上一层为紫色页岩，所以，该点土壤为紫色页岩发育的土壤，由于砂岩存在，所以在土壤中有白色砂粒存在。该点土壤在风化刚开始时为碱性紫色土，通过雨水淋溶后呈现中性，最后呈现为酸性，所以在该点有酸性指示植物。该点岩石呈现为紫色，发育成的土壤也呈现出紫色。该点土壤A层很浅，土壤呈现为块状。（2）总结岩性对土壤质地的影响：岩性为砂岩，所发育的土壤较粗；岩性为页岩，所发育的土壤较细。该点土壤在发育过程中，由于石英砂不易风化，石英砂保留在土壤中，所以形成土壤较粗。页岩发育的土壤肥力很高，由于土壤颜色为紫色的特性，可以吸收辐射能力，生产的水果等农林产品质量很高，生产力也很好。5、第四观察点（孟关）（1）特点三叠纪上部地层岩石发育的土壤。该点岩石为长石石英砂岩，长石占75%，石英占20%，还含有少量的白云母。由长石砂和石英砂组成的岩石，胶结作用弱，在半年时间左右就可以风化，成土速度很快，在风化过程中石英保持不变。该岩石在发育成为土壤过程中，正长石风化成为黏土，被雨水带走，整个土壤呈现为沙壤土。土层相对较厚。该土壤透性很强，大孔隙多，雨水在淋溶过程中把钾等矿物质带走，土壤肥力很差，土壤易流失，土壤呈现酸性。（2）总结由于土壤易流失，可能在山顶上没有表层土壤。土壤层越厚，说明土壤不易流失，土壤肥力就越好。6、第五观察点（孟关）灰质白云岩发育的土壤，灰质白云岩由方解石和白云石组成，其中方解石占25%左右，白云石占50%以上。以碳酸盐为主的岩石发育的土壤为碱性，生长碱性植物。碳酸盐风化成土量少，岩石裸露，土被不连续，土层较薄。由于岩石富含钙镁元素，所以发育的土壤也富含钙镁元素，土壤肥力较好，土壤质地为黏土。该点是两山之间的土壤由片流侵蚀作用产生堆积，表层土壤很厚，土壤肥力较好。土层薄的剖面，土层颜色单一，土壤肥力不佳；土层厚的剖面，颜色较深，土壤肥力好。7、第六观察点（花溪公园）（1）概念贵州省73%的岩石为碳酸盐。碳酸盐由白云石和方解石以不同的比例组成，滴加稀盐酸时起泡越多说明方解石含量越高。碳酸盐在水的作用下碳酸钙等溶解物质随水流走，留下的为黏土矿物，所形成的土壤相对较黏。碳酸盐在发育成土壤时速度慢，形成土壤所需时间尺度长，形成的量少。岩石成土比例为25:1，意味着25m岩石发育1m厚的土壤，而且在时间尺度上是很需要很长的时间。碳酸盐岩石成土特点：土被不连续，岩石裸露率高，土层薄。土壤富含钙镁离子。土壤颗粒较细，土壤质地黏。2价钙离子与土壤有机质结合，形成有机复合体，土壤表层颜色较黑，下层有机复合体少，颜色较浅。白云石含量多的岩石风化速度慢，方解石含量多的岩石风化速度快，易形成洞穴。在喀斯特地区，地表土壤的流失去向很多，除随地表水流失外，洞穴流失也不容忽视。（2）特点三叠纪下部安顺组白云岩中夹的一层石灰岩发育成的土壤。该层岩石方解石含量很高。土壤没有C层或C层很薄，在靠近岩石的一层。该土壤质地很黏，碳酸钙等易溶物质随水流失，有机质不易下渗，所以土壤上部为黑色，下部为黄色（3）总结在该地区土被连续时土层往往很薄，土被不连续时，部分岩石裸露，但是岩石裂隙中土层很厚。所以土被连续的地方植被生长不好，反而在土被不连续的地方植被生长良好。8、第七观察点（花溪公园）该点为洞穴下部，洞穴已被上部物质所沉积，说明喀斯特地区洞穴侵蚀严重，大量土壤由洞穴和石缝上部随流水向下流失，沉积在植被无法利用的地方，只有沉积的地方被挖掘开或裸露，植被才能利用。在小洞穴或者石缝中，大量土壤沉积，植物根系沿着石缝生长发育良好。9、第八观察点（花溪水库）白云岩发育形成的土壤。由于白云岩很脆，所以在地壳运动中易碎，流水沿着裂隙侵蚀，岩石风化就沿着寝室面风化。该点土壤在C层有由风化过程形成的很软的白云砂，土被相对连续，少量岩石裸露，整体土层较薄，土壤颜色偏红。该点土壤富含碳酸钙镁，土壤呈现碱性，生长碱性植物。土壤质地为黏土，但是在土壤中有大小不一的石砾存在，土壤通透性强，保水能力差，容易遭遇干旱。白云岩很少有裂缝，不像石灰岩有大量存在土壤的石缝，植被恢复很难。10、第九观察点（贵大南区）该点岩石大量裸露，刀砍状明显，是典型的白云岩。该点地表土壤与岩石没有直接的联系，土壤是由白云岩上一层的第四纪黄色黏土发育成的土壤。第四纪黄色黏土发育成的土壤为酸性，但是该点生长着大量碱性植物，这是因为大量裸露的岩石风化后随流水把碱性物质带入土壤，使土壤呈现碱性。当第四纪黄色黏土发育成的土壤很厚时，岩石不易风化，没有碱性物质进入土壤，土壤依然为酸性。贵州省土壤三大类：碳酸盐岩石发育：石灰土侏罗纪地处紫色石英砂岩发育：紫色土其他岩石发育：黄壤。五、实习总结1、岩石、土壤、植被的关系岩石发育成土壤，土壤上生长植物，这三者之间存在在内在的联系。不同的岩石其形成条件和矿物组成也不同，形成的土壤就存在差异。岩石根据其形成分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三类，他们的内部骨架和组成矿物不尽相同，所含元素的种类和数量不一样，在岩石风化成土的过程中，风化的环境不同对土壤也有一定的影响。土壤的PH、土壤质地、土壤结构、土壤有机物、土壤生物以及土壤供水保肥特性等等因素对土壤上的植被又直接相关。如喜酸性树种生长在酸性土壤，耐旱性植物生长在干燥和保水特性不好的土壤等等。在本次实习中，可以总结出如下关系：砂页岩与含煤层发育的土壤，含煤层中含有硫铁矿，硫铁矿很容易风化，形成硫酸，使土壤具有强烈的酸性。在水土保持好的地方，土层深厚，岩石呈现半风化状态。由于砂页岩风化速度快，发育的土壤很瘦，不利于生产。该土壤易生长马尾松、油茶、铁芒箕等酸性土壤指示性植物。侏罗纪发育的紫色页岩所发育的土壤，由于砂岩存在，所以在土壤中有白色砂粒存在。岩石呈现为紫色，发育成的土壤也呈现出紫色。土壤在发育过程中，由于石英砂不易风化，石英砂保留在土壤中，所以形成土壤较粗。页岩发育的土壤肥力很高，由于土壤颜色为紫色的特性，可以吸收辐射能量，生产的水果等农林产品质量很高，生产力也很好。这种土壤在风化刚开始时为碱性紫色土，通过雨水淋溶后呈现中性，最后呈现为酸性。所以土壤上也生长马尾松等喜酸性植物。长石石英砂岩由长石砂和石英砂组成，胶结作用弱，风化成土速度很快，在风化过程中石英保持不变。正长石风化成为黏土，被雨水带走，整个土壤呈现为沙壤土。土层相对较厚。土壤透性很强，大孔隙多，雨水在淋溶过程中把钾等矿物质带走，土壤肥力很差，土壤易流失，土壤呈现酸性。所以在这种土壤上也生长酸性植物，但由于供水保肥不好等因素植被长势不好。石灰岩形成的土壤，由于在水的作用下碳酸钙等溶解物质随水流走，留下的为黏土矿物，所形成的土壤相对较黏。石灰岩在发育成土壤时速度比白云岩快，但是形成土壤所需时间尺度依然长，形成的量少。土壤富含钙镁离子。2价钙离子与土壤有机质结合，形成有机复合体，土壤表层颜色较黑，下层有机复合体少，颜色较浅。易形成洞穴。碳酸钙等易溶物质随水流失，有机质不易下渗，所以土壤上部为黑色，下部为黄色。土壤呈现碱性，生长碱性植物。白云岩发育形成的土壤，由于白云岩很脆，所以在地壳运动中易碎，流水沿着裂隙侵蚀，岩石风化就沿着侵蚀面风化。土被相对连续，少量岩石裸露，整体土层较薄，土壤颜色偏红。土壤质地为黏土，但是在土壤中有大小不一的石砾存在，土壤通透性强，保水能力差，容易遭遇干旱。白云岩很少有裂缝，不像石灰岩有大量存在土壤的石缝，植被恢复很难。该点土壤富含碳酸钙镁，土壤呈现碱性，生长碱性植物。2、岩石、土壤和植被相矛盾的情况在本次实习过程中，我们曾在孟关和贵大南区发现岩石、土壤和植被相矛盾的情况。在孟关，岩石为石灰岩，但是马尾松生长良好，发育碱性土壤的岩石生长喜酸性植物，这是相矛盾的，原因是该土壤是由石灰岩上一层砂页岩所发育，所以土壤是呈现酸性的。在贵大南区，虽然岩石是白云岩，白云岩发育的土壤为碱性，但是该岩石上的土壤也是由上一层黄色黏土所发育的酸性土壤，该土壤上也生长了柏木、女贞等喜碱性植物，这是因为这个地方大量裸露的白云岩风化后随流水把碱性物质带入土壤，使土壤呈现碱性。3、石灰岩与白云岩的区别石灰岩：一种以方解石为主要组分的碳酸盐岩，常混入有粘土、粉砂等杂质。呈灰或灰白色，性脆，硬度不大，小刀能刻动，滴稀盐酸会剧烈起泡。按成因可分为粒屑灰岩、生物岩、化学灰岩等。由于石灰岩易溶蚀，所以在石灰岩发育地区，常形成石林，溶洞等优美风景区。它是烧制石灰、水泥的主要原料，冶炼钢铁的熔剂，制化肥、电石的原料，也广泛用于制糖、陶瓷、制碱、玻璃、印刷工业中。石灰岩主要是在浅海的环境下形成的。石灰岩按成因可划分为粒屑石灰岩（流水搬运、沉积形成）；生物骨架石灰岩和化学、生物化学石灰岩。按结构构造可细分为竹叶状灰岩、状灰岩、团块状灰岩等。石灰岩的主要化学成分是CaCO3易溶蚀，故在石灰岩地区多形成石林和溶洞，称为喀斯特地形当黏土矿物含量达25%50%时，称为泥质岩。白云石含量达25%50%时，称为白云质灰岩。白云岩：一种以白云石为主要组分的碳酸盐岩。常混入方解石、粘土矿物、石膏等杂质。外貌与石灰岩很相似，滴稀盐酸（5%）极缓慢地微弱发泡或不发泡。白云岩风化面常有白云石粉及纵横交叉的刀砍状溶沟，且较石灰岩坚韧。白云岩按成因可分为原生白云岩、成岩白云岩及后生白云岩，后二者称交代白云岩或次生白云岩。按结构可分为结晶白云岩、残余异化粒子白云岩、碎屑白云岩、微晶白云岩等。白云岩在冶金工业中可作熔剂和耐火材料，在高炉炼铁中作为熔剂，部分也用来提炼金属镁；在化学工业中用以制造钙镁磷肥，粒状化肥，硫酸镁等。此外还可做陶瓷、玻璃的配料和建筑石材。在野外的鉴定实践中，石灰岩溶蚀比较均匀，溶蚀面很平整光滑，很多地段形成弧形面，白云质灰岩的溶解面很不平整，局部地段白云石溶解速度小于方解石的速度，形成凹凸不平溶蚀面。一般打砂的地方为白云岩，生产石材的地方为石灰岩。4、植树造林需注意岩石和土壤与树种的结合由于岩石、土壤和植物存在着必然的联系，所以在植树造林时必须考虑它们三者的关系。例如碳酸盐岩石发育的土壤为碱性，适合生长喜碱性树种，砂页岩发育的土壤为酸性，适合生长喜酸性树种，根据土壤质地判断土壤供水保肥特性，选择不同生物特性的树种等。5、土壤肥力判断通过本次实习，我们基本掌握了根据土壤剖面的观察人士土壤肥力的能力。土壤肥力是土壤的基本属性和本质特征，是土壤为植物生长供应和协调养分、水分、空气和热量的能力，土壤肥力是土壤组成、土壤物理、化学和生物学性质的综合反应。枯枝落叶层：枯枝落叶层厚，则该土壤有机质来源丰富。土壤层厚度：土壤越厚土壤越肥，土壤层越薄，土壤越瘦。土壤颜色：土壤岩石偏黑，说明有机复合体含量多，土壤肥力高。土壤质地：根据土壤质地判断土壤供水保肥特性：砂质土：内部排水快，蓄水量少而蒸发失水强烈，抗旱能力弱。砂质土养分少，缺少黏粒和有机质而保肥性弱。黏质土：雨水和灌溉水难以下渗而排水困难，蓄水量多。含矿质养分丰富，有机质含量高，不易随水分流失。壤质土：兼有砂质土和黏质土的优缺点。土壤结构：根据土壤的结构组成判断土壤的肥力状况，良好的土壤结构性，实质上是具有良好的孔隙性，即孔隙的数量大而且大、小孔隙的分配和分布适当，有利于土壤水、肥、气、热状况调节和植物根系活动。土壤紧实度：土壤紧实度的大小可影响作物根系的穿孔和生长，是一个重要的土壤物理特性指标，用于评价土壤耕性。紧实的土壤可阻止水分的入渗，降低化肥的利用率，影响植物根系生长，导致作物减产。土壤湿度：土壤湿度决定农作物的水分供应状况。土壤湿度过低，形成土壤干旱，作用光合作用不能正常进行，降低作物的产量和品质；严重缺水导致作物凋萎和死亡。土壤湿度过高，恶化土壤通气性，影响土壤微生物的活动，使作物根系的呼吸、生长等生命活动受到阻碍，从而影响作物地上部分的正常生长，造成徒长、倒伏、病害滋生等。土壤水分的多少还影响田间耕作措施和播种质量，并影响土壤温度的高低。土壤根系状况：通过观察土壤根系的分布，反映土壤植被生长状况。土壤颗粒：土壤颗粒起着支撑植株生长的作用，其粒径大小、组合比例与排列状况直接影响土壤的基本肥力性状。土壤新生体