第1章土壤学绪论ppt课件

土壤学 SoilScience Pedology Edaphology 野外实习 小学期 课程论文 业余时间完成 土壤学教学活动 课堂教学32学时 室内实验36学时 野外实习 土壤剖面观测 土壤学专业刊物 土壤学报土壤土壤通报Pedosphere SCI 国外农学 土壤肥料土壤肥料水土保持学报水土保持通报生态环境 1 Soilscience土壤科学 美 2 JournalofSoilScienceSocietyofAmerica美国土壤学会杂志3 JournalofSoilScience 英国 4 EuropeanJournalofsoilScience欧洲土壤科学杂志5 Journalofsoilandwaterconservation水土保持杂志6 SoilscienceandPlantNutrition土壤科学与植物营养 日 7 Plantandsoil植物与土壤 荷兰 8 SoilsandFertilizersAbstracts9 Communicationinsoilscienceandplantanalysis土壤科学与植物分析简报10 俄文 要读的专业刊物 参考书referencebooks 1 土壤学黄昌勇主编中国农业出版社2 土壤学朱祖祥主编 上 下 农业出版社3 土壤科学原理FundamentalsofsoilScience HenryDFoth 中译本 4 土壤本质与性状TheNatureandpropertiesofsoils N CBrady 中译本 5 土壤学原理 1 2 柯夫达 中译本 6 中国土壤中国农业出版社7 土壤条件与植物生长SoilConditionsandPlantGrowth 10 中译本 11英文版 8 Soilsanintroduction 3 Michael JSingerDonaldN MunnsUniversityofCalifornia Davis9 中国农业百科全书土壤卷农业出版社10 土壤学名词ChineseTermsinSoilscience科学出版社 Glossaryofsoilscience 11 基础土壤学熊顺贵主编中国农业科技出版社12 城市绿地土壤及土壤管理崔晓阳方怀龙主编中国林业出版社13 其他14 结合各章学习再给同学们一些专著 要大量地阅读专业文献 充实自己知识 第一章绪论 一个国家的财富在于她的土壤及其智力的发展 RichardsGordonMoores土壤是每个国家最有价值的自然资源之一 Soilisnotonlyourmostimportantresource butalsothemostmalignedandmisunderstood Theworldpopulationwilldoubleinamerefortyyears butagriculturaloutputisnotkeepingupwithdemand Intheprocess precioussoilislost waterwaysandcoastalseaspolluted Humansobviouslyneedtobemuchmoreknowledgeableaboutthisproblem Whatissoil Wheredoesitcomefrom Whatkindsofsoilexist Areallsoilsfertile Howdoessoilwork Canallplacesontheplanetbefarmed Howmuchfoodcantheplanetmake Howdowelosesoil Howcanwepreventerosion Whatdamageiscausedbyerosion Whatissustainability Cansoilbefarmedsustainably Whatcanwedo 第一节土壤在农业 自然环境和社会其他各领域中的地位与作用 一 土壤是农业生产的基地 民以食为天 食以土为本 一 土壤是植物生长繁育的基地 Soil plantrelationship 植物生长的基本要素和条件 plantgrowthrequirements 1 日光 light 2 热量 heat 3 空气 air O2andCO2 4 水分 water 5 养分 nutrients 16种 6 机械支撑 mechanicalsupport 植物要良好地生长要求 吃得饱 喝得足 站得稳 住得舒服 土壤因子soilfactors 土壤与其他基质相比 youthink 土壤对植物生长方面的作用与功能归纳起来有以下方面 1 营养库的作用 resourceofnutrients 2 养分转化与协调作用 cyclesandbalanceofnutrients 3 雨水涵养作用 conservewaterorwaterretention 4 生物支撑作用 mechanicalsupport 5 稳定与缓冲环境的变化 soilbuffering 第一节土壤在农业 自然环境和社会其他各领域内作用与地位 二 植物生产 动物生产与土壤管理间的关系relationshipofplantproduceandanimalproduceandsoilmanagement 土壤管理soilmanagement 动物生产养殖业animalproduction 植物生产种植业plantproduction 农业生产agricultureproduction 土壤管理是是农业生产两大部门生产的关键环节 用养结合 地力常新 初级生产primaryproduction 次级生产secondaryproduction 土壤首先是生产生物物质的基地 人类食品 植物 动物 微生物 供应的源泉 她为人类提供了无穷的食物 纤维 木材 矿物等生活必需品 人们的生活水平取决于土壤的质量以及靠土壤生存的动植物的种类 数量和品质 二 植物生产 动物生产与土壤管理间的关系relationshipofplantproduceandanimalproduceandsoilmanagement 土壤管理与植物生产 动物生产之间的关系 土壤管理 soilmanagement 通过耕作 栽培 施肥 灌溉 生物修复等保持和提高土壤生产力的技术 土壤管理有许多改良和保护措施 如防止沙化 盐碱化 酸化 污染等 也有许多产品 土壤调理剂 结构改良剂 保墒剂 消毒剂 增温剂 氮肥增效剂 反硝化抑制剂 松土剂等 除此之外 还有覆盖膜 纸等 这些形成了土壤管理的产业化内容 二 植物生产 动物生产与土壤管理间的关系relationshipofplantproduceandanimalproduceandsoilmanagement 当前土壤管理方面存在的问题 土壤退化 soildegradation 1 土壤侵蚀soilerosion2 土壤沙化soildesertification3 土壤盐渍化soilsalinization4 土壤肥力退化soilfertilitydiminution5 土壤污染soilpollution全国已有20多万失地农民 改良低产田是土壤管理的重要内容和任务 二 植物生产 动物生产与土壤管理间的关系relationshipofplantproduceandanimalproduceandsoilmanagement 质量退化 数量退化 二 土壤是地球表层系统自然地理环境的重要组成部分soilisimportantcomponentpartofnaturalenvironment 在地球表面人类或生物生存的环境为自然环境 naturalenvironment 自然环境有5大要素 分别称为不同圈层大气圈 atmosphere 生物圈 Biosphere 岩石圈 Lithosphere 水圈 hydrosphere 土壤圈 pedosphere 自然环境有5大要素 一 土壤圈 Pedosphere 土壤圈是地球系统的重要组成部分 其位置处于地球系统 即气圈 水圈 生物圈与岩石圈的交接界面 它既是这些圈层的支撑者 又是它们长期共同作用的产物 1938年 瑞典学者马特松S Matson曾提出圈层观点 土壤圈是覆盖于地球陆地表面和浅水域底部的土壤所构成的一种连续体或覆盖层 犹如地球的地模 通过它与其他圈层之间进行物质能量交换 三 土壤圈与其它圈层的关系relationofpedosphereandothers1 与大气圈的关系 水 气 热的频繁交换是土壤管理内容之一 土壤释放气体成为大气中一些痕量气体和温室气体的重要来源 如CH4 CO2 N2O H2S等 举例 目前土壤N循环研究中不提倡稻田秸秆还田技术C循环问题中防止稻田与湿地CH4的产生以及土壤反硝化作用产生的NxO等都是土壤圈与大气圈关系所研究的内容 东京协议 土壤管理与气候变迁研究 注意 土壤与全球环境变化关系 温室效应 臭氧层破坏 皮肤癌 厄尔尼诺现象 海平面升迁 酸雨对土壤质量的影响 二 土壤是地球表层系统自然地理环境的重要组成部分soilisimportantcomponentpartofnaturalenvironment 2 与生物圈的关系 土壤是陆生植物 动物和微生物生存的环境和条件 生物圈范围内的土壤 生物系统中进行着全球性的能量和物质的循环转化 同化 矿化 腐殖化不断进行着 土壤类型多样性 决定了生物资源多样性 为人们提供了丰富多彩的生活 土壤是生命物质 如根系和陆生无脊椎动物的主要贮藏室 是代谢产物和生物残体的容器 是植物和其他许多有机体的水分 营养物质的源泉 支持和调节生物过程决定自然植被的分布与演替 研究热点问题 生物资源多样性 生态环境建设理论基础研究 土壤条件与农产品品质研究 土壤生物资源开发研究 微生物资源 生物种群的保护是碳循环 氮循环 生物小循环 二 土壤是地球表层系统自然地理环境的重要组成部分soilisimportantcomponentpartofnaturalenvironment 3 与水圈的关系土壤水循环是全球水循环中重要的环节 使降水在陆地上重新分配 影响元素的生物地球化学行为 水分平衡 分异 转化及水圈的化学组成 例1 土壤水分管理与江河湖泊的富营养化有很大关系我国黄河地区水土流失严重 危害流域环境 治理核心在于土壤水分管理 例2 农业是用水大户 但利用效率低仍是亟待解决的问题 因此 土壤的水循环与自然水资源关系研究 黄河水断流问题 提高土壤水分高效利用的理论与技术体系研究 土壤水径流产生的面源和点源污染问题 土壤水对地下水的污染 硝态氮淋溶 是当今研究的重点 二 土壤是地球表层系统自然地理环境的重要组成部分soilisimportantcomponentpartofnaturalenvironment 4 与岩石圈的关系 土壤是岩石圈的保护层 前苏联科学家 1926 1933 1934 1940 1965 说土壤是 地球的贵重锈层 地球上的生命及土壤形成过程持续了数十亿年之久 在此期间地壳内形成了很厚的受海洋和大陆成因的沉积层 沉积层中涵盖最有价值的矿物 煤 石油 泥炭 铁 锰和铝 陶质粘土 盐类 磷钙土 高岭土和蒙脱石类粘土矿物以及铁铝化合物胶结层 赤地矿 砖红壤 铝土矿 等 在当今发掘的沉积岩中 受到古代土壤形成与发育的影响 岩石中含有有机物质 如煤 草炭 油页岩 因此 土壤圈作为地球圈层的 皮肤 对岩石圈具有一定的保护作用 以减少其遭受各种外营力破坏 与岩石圈进行互为交换的地质循环 应用 1 探月计划中找是否有过水的判据2 黄土高原古土壤层与气候变迁 刘东生教授3 作为地质年代确定依据和地壳变迁过程的判据等4 找矿的依据 二 土壤是地球表层系统自然地理环境的重要组成部分soilisimportantcomponentpartofnaturalenvironment 地质大循环 三 土壤是生态系统的重要组成部分soilisimportantcomponentpartofecosystems 一 生态系统概念 ecosystem 生态系统理论是英国科学家坦斯列 A G Tansley 于1935年提出来的 经过林德曼 R L Lindeman 1942 的继承和发展 奠定了稳定的基础 上个世纪59年代 美国生态学家奥德姆 E P Odum 才建立了比较完善的生态系统概念和体系 他指出 生态系统是指由环境和占据该环境并联系在一起的生命有机体所构成的动态整体 生态系统 生物组分 生命体 环境系统 三 土壤是生态系统的重要组成部分soilisimportantcomponentpartofecosystems 植物 生产者 producers 动物 消费者 consumers 微生物 还原者 decomposers 太阳辐射 无机成分 有机成分 来自于大气的O2 CO2 N2 H2O 来自于土壤的N P K等 二 生态系统基本组成 人们依据生物主体不同 将生态系统分为农田生态系统 森林生态系统 草原生态系统 荒漠生态系统等许多类型 无论是哪类型生态系统 土壤始终是生物与环境进行物质与能量交换的场所 媒介 三 土壤是生态系统的重要组成部分soilisimportantcomponentpartofecosystems 举例 土壤是污水和废弃物的净化场所与归宿 土壤成为环境的净化器 是污染物质的源和汇 土壤也是人类饮用水的过滤器和净化器 保护土壤不受污染 也就保护了水 气 生物和岩石圈的质量 三 土壤在生态系统中功能有 1 保持生物活性 多样性和生产性 2 对水体和物质流动起调节作用 3 对有机物质 无机物质起过滤 缓冲 降解 固定和解毒作用4 具有储存养分 水分功能 三 土壤是生态系统的重要组成部分soilisimportantcomponentpartofecosystems 土壤是生态系统中极为重要的因素 人类对生态系统的影响往往是通过土壤管理的手段进行的 如沙漠 绿洲 盐碱土 良田 开沟排水将低湿田变为高产田 相反 也可以向相反方向发展 毁林开荒 水土流失 洪 旱灾害 土壤过渡开荒 土壤沙化 过渡灌溉 次生盐碱化 土壤污染 无植被 人们已经有多次自然惩罚的极为惨痛教训 也有丰富的管理经验 维护生态平衡 进行生态建设关键必须以土壤管理为基础 因地制宜 宜林则林 宜牧则牧 宜农则农 宜游则游 三 土壤是生态系统的重要组成部分soilisimportantcomponentpartofecosystems 四 土壤是最珍贵的自然资源Soilisbestvaluablenaturalresource 一 资源resource 资源 社会经济资源 自然资源 耗竭性的 非耗竭性的 可更新的 土壤 不可更新的 土壤资源 soilresource 具有生产生物产品的能力的各种土壤类型的总称 人类消耗的80 以上的热量来源于土壤 75 以上的蛋白质 大部分纤维都直接来源于土壤 土壤资源和水 大气资源一样是维持人类生存与发展的必要条件 是社会经济发展最基本的物质基础 二 土壤资源的特点propertiesofsoilresource土壤资源的珍贵性在于他具备下了特点 1 整体性 土壤与生物 环境始终构成一个完整的相互联系的整体 2 有限性 从数量上讲 土壤是极为有限的资源 显示出了珍贵性 3 地域性 土壤资源数量质量分布极不平衡 地域性非常强 地区差异大 4 动态性 土壤质量和数量时刻在进行着变化许多复杂过程 质量演化时刻进行着 人类一切活动度影响着土壤资源可利用价值 5 层次性 在大的地理空间上呈现规律分布 垂直分布 6 多用性 作物生长 建材 路基 垃圾归宿 微生物富集 食品 医药菌种的源 7 国际性 一般讲 自然资源的开发 利用和保护 管理属于国家主权 应有各个国家自己去解决 但由于人类对自然资源的影响愈来愈大 一个国家一个地区对自然资源的破坏所产生的后果往往超出国家范围与界限 还可能产生危机其他国家安全 所以 国家间常常联合攻关 8 潜在力 科技不断进步的今天 土壤利用的潜力在逐步提高 四 土壤是最珍贵的自然资源Soilisbestvaluablenaturalresource 数量有限性 1cm 300y 相对不可再生 不可代替的自然资源 我国土壤资源丰富 国土面积960万km2 但是人均土地占有面积 低 我国是个多山的国家 平原区土地仅占35 你认为怎样合理利用土壤资源 今日话题 永久话题 改变传统错误观念提高科学认识水平 分布地域性 黑土 草原土壤 干旱土 黄绵土 潮土 水稻土 紫色土 红壤 高山土壤 分布地域性 土壤的形成因素决定了土壤在地球表面表现出一定的规律性 因此在不同生物气候带内分布着不同的地带性土壤 因地制宜地合理配置农 工 林 牧 游 保 充分利用土壤资源 发挥土壤生产潜力 进行土壤资源区划和评价 质量动态性 母质可以通过自然营力或人类的间接影响形成土壤 用养结合可维持土壤质量不变 违背自然规律 破坏性活动可以导致土壤肥力衰竭 增加肥力 肥力不变 降低肥力 人与土壤的关系 人与自然 人类合理利用土壤 实惠 衣食住行人不合理利用土壤 惩罚 土壤沙化 荒漠化引起 沙尘暴 水土流失引起 山洪爆发 人类可以改善土壤 也可以破坏土壤 水耕熟化 合理施肥用地养地 地力常新 乱砍乱伐 山洪爆发过度放牧 土壤沙化 双重性 养地益己 害地害己 土壤可通过食物链将其含有的养分及有害物质间接传递给人类 土壤 植物 猪牛羊禽类 人类 活动 合理 滥用 分布层次性 利用的潜在力 土壤资源利用潜力非常大 马克思说 土壤是世代相传的 人类所不能出让的生存条件和再生作用资源 五 土壤在其他领域内作用于地位Positionandroleofsoilinothersfield 一 在地质工作中作用1 找矿2 地质勘探和工程3 推测古环境 二 在医学和兽医学方面地方病是由于土壤中某些元素太多或贫乏影响了水质和食物和饲料所产生 酸性淋溶强的土壤缺Ca Co Ni Cu 以及碘化物是许多病的病因 缺钙 佝偻病 缺碘 甲状腺病 缺铜 痨病 缺钴 不生育和发育失常 过量砷 铅 镉 铬引起中毒 比如 癌症的分布和土壤微量元素的地理分布状况有关 一些微生物能提供贵重药剂的原料 抗生素 如链霉素 金霉素 青霉素 霉菌素等 工业上还制取剧毒剂 兴奋剂等 有些则引起严重疾病 破伤风 有些是由于生活在土壤中动物如传染病菌 如鼠疫 兔热病 疟疾 寄生蠕虫病等 地球化学研究内容 土壤科学与医疗卫生关系密切 五 土壤在其他领域内作用于地位Positionandroleofsoilinothersfield 1989年内蒙古呼伦贝尔盟病区与非病区粮食作物硒含量对比表 Ng 人 天 根据近几十年的研究 人们已查明大约27种元素是生物正常活动必不可分的元素 其中能明确引起动物和人类产生疾病的有10余种 最主要的是碘 氟 硒 铜 钴 镍 铅 硼等 譬如 水土中碘元素分异异常可引起甲状腺肿或地方性克汀病 氟元素分布过多可引起地方性氟中毒 克山病与低硒因素有明显的正相关系 三 在体育方面 运动场地建设和高尔夫球场建设 二 在考古方面 五 在刑侦方面 刑侦土壤学 六 在城市建设方面 城市绿地土壤学 人造土壤 七 在水利工程方面 八 在人文社会方面 关中农业文明的佐证林年丰 淮南字 土地各以类生人 坚土人刚 弱图热儒 虚土人大 沙土人细 息土人美 耗土人丑 轻土多利 重土多迟 九 其他方面 如陶瓷工 税收征稽 土地质量评价 等 五 土壤在其他领域内作用于地位Positionandroleofsoilinothersfield 土壤是人类活动的场所 各种建筑物 道路 休闲娱乐场所的基础 决定了这些基础的适宜性 用作道路和公路的路基 决定着它的寿命等等 五 土壤在其他领域内作用于地位Positionandroleofsoilinothersfield Blum认为在持续发展的社会和环境中 土壤的作用是复杂的 他总结了土壤的6大功能 见土壤2002第34期 生产生物量环境保护基因库建筑物的基础原材料对历史的记忆功能 五 土壤在其他领域内作用于地位Positionandroleofsoilinothersfield 属于生态范畴 与文化 社会和经济及技术有关 土壤的重要性Soil MakeitworkforYou WeStudySoilBecauseIs A n 9 Greaterintegrator allpartsofecosystem 2 Producerandabsorberofgases 3 Mediumforplantgrowth 4 Hometoorganisms plant animal andothers 5 Essentialnaturalresource 6 Filterofwaterandwastes 7 Sourcematerialforconstruction medicine art andect 8 Wasterdecomposer 1 Mediumofcropproduction 10 Snapshotofgeological climatic biologicalandhumanhistory 21世纪土壤科学发展总趋向 土壤学的服务对象正逐渐从农业生产扩大到生态环境建设 资源的合理利用和农业的可持续发展领域 随着人类社会对土壤的需求增加 土壤学面临的矛盾直接关系到社会发展和国计民生等重大社会问题 如土壤健康 粮食安全 全球变化 环境保护 资源合理利用等问题都直接要求土壤学朝着多元化 交叉性方向发展 因此 土壤学也必然与环境科学 生态学 社会经济学等学科进行综合交叉 土壤学的主要任务 土壤温室气体的形成机理 变化规律与减缓途径土壤污染的发生类型 形成规律与防治途径研究土壤退化的时空变化 形成机理 调控对策研究土壤质量的演变机制 评价体系及恢复重建研究经济快速发展地区土壤环境演变机制与调控策略不同地区土壤生态环境防护 重建及其治理研究土壤生态环境可持续发展的开发项目及基础应用 关于土壤概念和对土壤的认识 我国劳动人民造就有了比较深刻认识 从汉字 土壤 二字的构型和读音上人们就能充分地体现出我国古代人民对土壤基本概念的认识 第二节土壤的基本概念conceptofsoil 从字型看 二横 分别代表土壤的两个基本层次 即表层和底层 二横的比例长短也有它的科学内涵 即表层和底层土壤比例 上层能生长植物的好土占得比例要较少 下层是坚硬的不能生长植物底土或基岩 土壤位于岩面之上 根系未能穿透底土层 丨竖 直立显然表示植物 说明土壤是能生产植物收获物的介质 土壤与岩石有很大区别 土 说文解字 中注释为 土者 是地之吐生物也 周礼 中指出 万物自生焉则曰土 壤 所谓 壤 在古籍 说文解字 中讲 壤 柔土也 无块曰壤 禹贡 中注释到 壤 天性和美也 周礼 中讲到 壤和缓之貌 说明 壤 比 土 质量好 第二节土壤的基本概念conceptofsoil 英文的土壤soil是经由法语从拉丁文SOlum衍生来的 Solum的原义是指土地 第二节土壤的基本概念conceptofsoil 一 土壤概念 conceptofsoil关于土壤的概念在不同类型的教科书中都不同的解释和描述 这是因为土壤服务的对象和功能非常多 从农业生产角度来看 土壤是能生长绿色植物的疏松多孔结构表层 从生物地球化学角度看 土壤是地球表层系统中生物多样性最丰富 生物地球化学能量交换和物质转化最活跃的生命层 从环境保护角度看 土壤是污水和废弃物的净化场所与归宿 土壤成为环境的净化器 是污染物质的源和汇 土壤也是人类饮用水的过滤器和净化器 保护土壤不受污染 也就保护了水 气 生物和岩石圈的质量 第二节土壤的基本概念conceptofsoil 一 土壤概念 conceptofsoil地质学家认为土壤是坚实地壳最表面的风化层 植物营养学家认为土壤是植物养料的贮存库 土壤发生学派认为 土壤是在五大自然成土因素和人类活动影响下形成的独立历史自然体 具有时空可变异性 具有特定的剖面特征和物质组成 俄 道库卡耶夫 一 土壤概念 conceptofsoil 1 美国土壤保持局 1975 对土壤的定义是 土壤是地球表面上含有活质的 抚育着或能抚育植物的自然体的集合体 土壤与土壤管理1984 由此可见它主要强调土壤作用与功能 2 美国土壤学会定义 土壤是能够产生植物收获物的陆地疏松表层 Soil TheunconsolidatedmineralmaterialontheimmediatesurfaceoftheEarththatservesasanaturalmediumforthegrowthoflandplants 3 我国 陆地表面由矿物 有机物质 水 空气和生物组成 具有肥力 能生长植物的未固结 unconsolidated 层 土壤学名词 1998 强调了土壤的功能以外 还说明了土壤的组成有有机和无机的 有固态 液态和气态三相 并指出土壤本质是有肥力 一 土壤概念 conceptofsoil 近代美国和西欧对土壤的定义反映在一些有代表性的著作中如美国学者N C Brady认为 含有风化破碎的矿物和腐解的有机质的不同的混合物构成剖面形式的自然体的集合 它在陆地上呈薄层覆盖 并在含有适量空气和水分时能为植物提机械支撑和营养 美国 土壤学名词解释 对土壤的定义是 地球陆地表面 由矿物 有机质和生物所组成的能生长植物的一个动态自然体 占据部分地球表面的一些自然体的集合 它能支撑植物并具有由一定地形 气候和生物 通过不同时间对母质所起的综合作用而发生的性状 全国科学技术名词审定委员会1998年公布的土壤定义为 土壤是陆地表面由矿物质 有机质 水 空气和生物组成 具有肥力 能生长植物的未固结层 土壤科学发展至今 土壤应该是建立在以上观点之上 并不断发展的一个全新概念 土壤的肥力特征和剖面特征 土壤的内在本质是肥力特征土壤的外在特征是剖面特征 土壤肥力的概念土壤最基本的特性是具有土壤肥力 内在属性 土壤肥力 中外专家关于土壤肥力的几个重要观点 1 美国土壤学会认为土壤肥力是土壤供应植物生长所必需养料的能力 二 土壤肥力 soilfertility 土壤与其它自然界物质的本质区别是具有肥力 是土壤能够 生长万物的根源 人们经历了一个漫长的过程 对土壤肥力的认识不断深入和完善 一 土壤肥力的概念1 美国土壤学会的观点 GlossaryofSoilScienceTerms 土壤肥力是土壤供给植物所必需的各种养分的能力 西方土壤学家观点属于狭义土壤肥力的概念 这里肥 营养或养分 物质的概念和因素 力 是指养分的储存或供给的能力 强度概念和因素 既包括有养分的含量 存在的形态 对植物有效性和供给能力 也包括影响土壤养分供给力的因素以及土壤调控措施等 2 前苏联土壤学家观点 20世纪30年代 苏联土壤学家威廉斯 土壤肥力是植物整个生长发育区内不断地供给植物以最大量的有效养分和水分的能力 强调了肥力的两个基本要素 水分和养分 且特指 有效 供给的水平和质量为在全生育期 不断地供应 3 我国土壤学家观点 侯光炯 中国农业土壤概论 1982 土壤肥力就是土壤体质和生命力 即在一定自然条件下 土壤稳 匀 足 适地对植物供应水分和养分的能力 肥力包含的因素 养分 水分 肥力的水平 稳 匀 足 适产生肥力的条件 自然条件 二 土壤肥力 soilfertility 4 中国土壤 1978 肥力是土壤的本质 属性 是指土壤为植物生长供给和协调营养条件和环境条件的能力 南京土壤所注意 协调能力 说明土壤肥力要素间有一定相互关系 并不是孤立存在的 5 我国土壤学界一般认识 土壤肥力是土壤水 肥 气 热四大因素综合性状的具体表现 农业土壤学 水 肥 气 是肥力的物质基础 热 是肥力的能量条件 小结 以上关于肥力的观点认识还不统一 肥力因素有 一元论 养分 西方 二元论 养分和水分 前苏联 四元论 水 肥 气 热 中国 二 土壤肥力 soilfertility 中国土壤学会 一 学会成立至建国后履行重新登记前第一届理事会 1945 12 25 于四川北碚召开学会成立大会时选出 理事李连捷熊毅陈恩凤侯光炯叶和才朱莲青黄瑞采候补理事陈华癸马溶之常务理事会 1946 1 5 理事会推选 理事长李连捷书记朱莲青会计叶和才常务理事会 1947年通讯选举产生 理事长黄瑞采书记朱莲青 助理书记程伯容 会计熊毅 助理会计于天仁 监事彭家元周昌芸候补监事戴弘常务监事彭家元第二届理事会 1948 12 24 第六次理事会公布 理事马溶之宋达泉李连捷黄瑞采朱海帆朱莲青陈恩凤侯光炯叶和才刘伊农李庆逵候补理事熊毅王世中常务理事会 1949 4 16 第七次理事会产生 理事长马溶之书记宋达泉 助理书记程伯容 会计李庆逵 助理会计于天仁 监事张乃凤周昌芸邓植仪候补监事彭家元常务监事邓植仪第三届理事会 1950 4 12 第二次理监事联席会议产生 理事马溶之宋达泉李庆逵李连捷黄瑞采朱莲青陈恩凤侯光炯叶和才刘伊农徐叔华候补理事席承藩冷福田常务理事会 1950 6 2 第十次理事会产生 理事长宋达泉书记马溶之 助理书记程伯容 会计李连捷 助理会计于天仁 第四届理事会 1951年以通讯选举方式产生 理事马溶之朱祖祥戴弘李庆逵宋达泉陈恩凤黄瑞采候光炯李连捷叶和才邓植仪侯学煜谢申徐叔华彭家元候补理事刘伊农常务理事会 理事长马溶之秘书长宋达泉常务理事马溶之宋达泉黄瑞采戴弘叶和才 二 新中国成立学会完成重新正式成立手续以后第一届理事会 1954 7 16 第一次代表大会期间产生于北京 常务理事 理事长马溶之秘书黄瑞采学术熊毅李连捷理事朱祖祥宋达泉吴守仁徐叔华陈方济陈恩凤陈华癸侯光炯彭家元谢申第二届理事会 1956 12 1 第二次代表大会期间产生于南京 常务理事 理事长李庆逵秘书长黄瑞采组织沈梓培学术马溶之李连捷理事叶和才朱祖祥朱莲青朱克贵李连捷李庆逵宋达泉沈梓培吴守仁马溶之姚归耕徐叔华侯光炯侯学煜陈恩凤陈华癸张乃凤孙羲黄瑞采黄希素彭家元熊毅谢申第三届理事会 1963 8 第三次代表大会产生于沈阳 理事长李庆逵秘书长黄瑞采副秘书长朱克贵袁小良 专职 常务理事李庆逵黄瑞采熊毅陈恩凤李连捷沈梓培马溶之理事叶和才朱祖祥朱莲青朱克贵李连捷李庆逵宋达泉沈梓培吴守仁马溶之姚归耕徐叔华侯光炯陈恩凤陈华癸张乃凤孙羲黄瑞采彭家元熊毅谢申张心一朱显谟陆发熹侯学煜第四届理事会 1979 11 第四次代表大会产生于成都 理事长李庆逵副理事长陈恩凤黄瑞采李连捷秘书长鲁如坤副秘书长曾昭顺李仲明肖泽宏林培刘文政 专职 蒋惠泉 专职 常务理事朱克贵朱祖祥李连捷李庆逵陈恩凤张乃凤沈梓培侯光炯黄瑞采鲁如坤熊毅理事马俊贤马复祥王涛宽叶和才叶惠民卢耀曾朱克贵朱祖祥朱显谟朱莲青刘大同过兴先孙羲孙鸿烈杨景尧李永昌李正毅李仲明李庆逵李连捷李实烨肖泽宏吴守仁汪汾杜孟庸张乃凤张万儒张君常张宜春陈自在陈华癸陈恩凤宋达泉沈梓培陆发熹陆申年何万云林培林成谷林伯群林景亮胡济生姚归耕侯光炯侯学煜姜岩高惠民席承藩黄宗道黄瑞采黄震华崔文采曾昭顺董留卿鲁如坤熊毅裴德安樊庆笙 为台湾省保留一名理事 名誉理事张心一谢申第五届理事会 1983 11 第五次代表大会产生于西安 顾问 按姓氏笔划为序 李连捷陈恩凤沈梓培张乃凤侯光炯黄瑞采熊毅理事长李庆逵副理事长朱祖祥曾昭顺秘书长文启孝副秘书长奚振邦闵九康林培林伯群臧双 专职 常务理事 按姓氏笔划为序 文启孝朱祖祥朱克贵朱显谟刘更另刘孝义李庆逵李酉开李仲明肖泽宏陆行正张宜春张世贤张万儒杨运生赵其国胡霭堂黄东迈曾昭顺谢建昌理事 按姓氏笔划 丁瑞兴于翠林马俊贤文启孝毛达如王人潮叶惠民左克成孙鸿烈孙羲朱祖祥朱克贵朱显漠刘更另刘孝义刘春堂刘开树刘树基李庆逵李酉开李学垣李玉山李仲明李实烨李永昌李绍良何万云庄卫民闵九康杜孟庸宋仲耆陈华癸肖泽宏陆行正陆申年邹国础汪汾吴守仁林葆林培林伯群张宜春张世贤张万儒张君常青长乐杨景尧杨堽杨运生胡济生胡霭堂姜岩赵其国赵振达唐耀先席承藩顾方乔奚振邦盛士骏黄东迈黄震华黄自立谢建昌鲁如坤曾昭顺崔文采廖思樟 为台湾省保留理事一名 第六届理事会 1987 11 第六次代表大会产生于南昌 顾问 按姓氏笔划为序 朱克贵朱显谟李庆逵李连捷李酉开沈梓培宋达泉张乃凤陈恩凤侯光炯黄瑞采理事长赵其国副理事长朱祖祥曾昭顺秘书长谢建昌副秘书长奚振邦闵九康肖笃宁张有山臧双 专职 常务理事 按姓氏笔划为序 马同生文启孝毛达如朱祖祥刘更另刘孝义李仲明林葆季国亮肖泽宏陆行正张宜春张世贤张万儒唐克丽赵其国赵守仁胡霭堂黄东迈曾昭顺谢建昌理事丁瑞兴马同生马俊贤毛达如文启孝王吉智石元春刘更另刘孝义刘炜刘开树刘勋刘春堂刘树基孙鸿烈朱祖祥朱世清朱安国朱钟麟朱胤椿吕殿青张有山张万儒张世贤张宜春闲九康杜孟庸李绍良李述刚李阜棣李永昌李学垣李仲明李玉山李生秀肖泽宏沈善敏沈仲良何万云杨玉爱宋仲耆金继运肖笃宁陆行正林葆林成谷林伯群赵守仁季国亮周祖英周清湘青长乐赵振达姚家鹏赵其国须湘成姜岩胡霭堂俞劲炎龚子同奚振邦袁可能唐克丽章士炎盛士骏葛旦之黄东迈曾昭顺鲁如坤谢建昌喻永熹詹长庚楚玉山第七届理事会 1991 10 第七次代表大会产生于长沙 顾问 按姓氏笔划为序 文启孝王遵亲朱祖祥朱克贵朱显谟李庆逵李连捷李酉开张乃凤张先婉陈恩凤肖泽宏赵守仁侯光炯唐耀先黄瑞采曾昭顺理事长赵其国副理事长毛达如沈善敏秘书长谢建昌副秘书长肖笃宁奚振邦胡思农张有山金继运庄卫民臧双 专职 杨柳青常务理事 按姓氏笔划为序 马同生毛达如石元春刘更另刘孝义张万儒张世贤张宜春李仲明沈善敏陆行正林葆赵其国胡霭堂俞劲炎龚子同唐克丽曹志洪黄东迈葛旦之谢建昌理事 按姓氏笔划为序 马同生毛达如王吉智王生厚石元春石玉林阎华刘更另刘孝义刘开树刘勋刘宗衡刘忠翰庄季屏孙鸿烈朱世清朱安国朱钟麟朱胤椿吕殿青张有山张万儒张世贤张宜春张宽张之一张少若张宝烈闵九康李绍良李述刚李阜棣李永昌李学垣李仲明李玉山李生秀李仁岗李坤阳沈善敏肖笃宁杨堽杨锋汪恩德竺伟民金继运陆行正陆申年林葆林伯群林荣新季国亮周祖英周文嘉赵其国赵振达胡国松胡思农胡霭堂须湘成姜岩段继贤姚瑜根俞劲炎龚子同龚高实奚振邦袁可能唐克丽徐国健徐富安常直海章士炎盛士骏曹志洪曹一平黄东迈黄鸿翔曾觉廷游植粦葛旦之谢建昌董民福喻水熹詹长庚楚玉山潘根兴第八届理事会 1995 11 第八次代表大会产生于杭州 顾问赵其国黄东迈鲁如坤李仲明徐琪龚子同马同生胡霭堂陆行正刘光崧理事长曹志洪副理事长 按姓氏笔划为序 毛达如孙铁珩朱钟麟李家康余让水秘书长臧双副秘书长 按姓氏笔划为序 万洪富庄卫民肖笃宁杨柳青张凤荣金继运隋鹏飞涂士华常务理事 按姓氏笔划为序 毛达如王鹤平田均良石元春刘更另刘孝义孙庚寅孙铁珩邢文英朱钟麟李生秀李阜棣李家康沈其荣沈善敏余让水张世贤张宜春张桃林林葆奚振邦曹志洪黄昌勇葛旦之谢建昌臧双理事 按姓氏笔划为序 万洪富于学林毛达如王果王晨王平武王生厚王吉智王智才王鹤平田均良石元春史学正刘勋刘永厚刘更另刘孝义刘宝存闫华闫鹏朱荫湄朱胤椿朱钟麟陈谦陈震陈万勋李仁岗李生秀李永昌李玉山李敏李阜棣李坤阳李述刚李学垣李家康李振高李登煜陆申年宋光煜沈其荣沈善敏汪雅谷吴子铭吴尔奇肖笃宁严少华杨柳青余让水张宽张万儒张之一张凤荣张世贤张永桂张壮塔张先婉张宜春张桃林张毓庄季国亮金继运林沧林葆欧细满胡予生胡定金胡国松胡思农姜岩须湘成俞劲炎赵汝铭赵振达钟骏平高炳德郭天文钱晓刚秦大河唐克丽唐近春翁诗超奚振邦曹一平曹志洪曹树钦龚高实黄骁黄昌勇黄鸿翔章士炎葛旦之彭补拙谢建昌谢锦良游植粦雷永振鄢来斌臧双潘根兴魏孝孚第九届理事会 1999 10 第九次代表大会产生于南京 顾问赵其国 以下按姓氏笔划为序 庄季屏刘孝义孙庚寅李阜棣沈善敏张宜春姜永清姚贤良俞仁培胡国松曹一平曹志洪葛旦之谢建昌理事长朱兆良副理事长周健民 常务 毛达如田均良孙铁珩朱钟麟李家康余让水秘书长周健民 兼 副秘书长臧双 常务 胡锋赵小敏依艳丽常务理事 按姓氏笔划为序 万洪富王平王鹤平王益权毛达如田均良史学正石元春朱兆良朱钟麟刘更另邢文英孙铁珩严少华李荣李敏李家康宋郁东宋光煜沈其荣陈防邵明安杨林章杨承栋余让水张玉龙张福锁张世贤林葆金继运周健民罗奇祥涂仕华曹树钦黄昌勇常志州阎鹏潘根兴理事 按姓氏笔划为序 马玉兰马成泽万洪富王平王果王申贵王鹤平王益权王平武王讲利王秋兵毛达如毛昆明毛建华田秀萍田均良史学正石元春朱兆良朱荫湄朱钟麟朱恩刘勋刘强刘健刘忠翰刘兆普刘先觉刘永厚刘作新刘宝存刘海军刘元英刘更另邢竹邢文英汤建东周延安宇万太孙铁珩孙锐锋孙彭寿孙小凤严少华冷疏影李荣李敏李家康李保国李华兴李有田李登煜李志荣吴英吴巍吴金水吴尔奇吴文良吴建繁吴忠厚何毓蓉何文寿宋郁东宋光煜沈其荣陈防陈震陈尊贤陈占全陈冠雄陈万勋邵明安杨林章杨光滢杨承栋余让水张玉龙张佳宝张维理张壮塔张维四张福锁张仁陟张世贤张天增张江潭张桃林陆申年陆文龙汪羞德林葆林正錺金继运周健民罗奇祥季希明孟赐福欧细满宝德俊赵汝铭赵世伟赵震庆胡全才贺玉柱贺纪正封克姚政钱晓刚徐进徐明岗秦大河秦双月高雪高贤彪高炳德郭天文郭熙盛郭玉峰郭庆元徐建明翁诗超涂仕华曹树钦隋鹏飞黄鸿翔黄昌勇黄河黄铭洪常志州阎鹏崔志祥彭嘉桂喻建波彭补拙蒋平安谢良商谢德体雷永振鄢来斌雍国玮窦森蔡祖聪谭宏伟漆智平臧双潘根兴关树森东野光亮吾甫尔 热西提 肥力与肥沃度区别 肥沃度是指土壤养分含量 一元论 肥力与生产力 productivity 区别 土壤生产力是由土壤肥力属性和发挥肥力作用的环境条件所决定的生产植物收获物的能力 肥力 是生产力的基础 同时生产力还依赖于环境条件 气候条件 光照条件 地形和水文条件 人为耕作 栽培等土壤管理措施 病虫害 有害元素 污染程度等 问题 土壤愈肥沃 生产力就一定愈高吗 为什么 二 土壤肥力 soilfertility 三 土壤肥力类型 1 按照肥力因素的有效性分为 1 有效肥力 activefertility Usefulfertility 在当季作物生产上能够表现出来的肥力 有效肥力已产生了经济效益 所以也叫经济肥力 如土壤有效养分 有效氮 磷 钾等 有效水分 活性酸度都属于有效肥力的具体体现 有效肥力与作物产量一般有极强的相关性 2 潜在肥力 potentialfertility 在当季作物生产中不能直接表现出来的肥力 全量养分 全氮 磷 钾等 无效钾等 土壤总含水量 潜性酸度等属于潜在肥力概念的具体体现 有效肥力和潜在肥力并没有明确的界限 二者可以互相转化 转化的条件是环境因素与人为因素 2 按照肥力的来源分为 成因 1 自然肥力 Naturalfertility 在自然因素的联合作用下所形成的肥力 是成土过程的产物 自然土壤 2 人为肥力 man caused artificialfertility 人类各种生产 管理活动作用所形成的肥力 农业土壤 人类开发的土壤既有自然肥力又有人为肥力 两者的关系是自然肥力为基础 人为肥力为主导 社会科学技术水平的高低 直接影响土壤肥力的高低 二 肥力水平 各个肥力因素都有水平差异 有不同组合 形成了不同程度肥力水平 人们可以定量测定 也可以直观地描述 例如 肥土 瘦土 好土 坏土 粳性土和糯性土 淀浆 与 起浆 口松 和 口紧 冷浆 与 热燥 暖性土 和 冷性土 轻土 和 重土 发小苗 不发老苗 发老苗不发小苗 既发小苗也发老苗 等 有些反映了某一方面性质 有些反映全部性质 僵性 又称粳性 其质地粘重 有机质较少 结构系数不高 土体致密紧实 干耕硬 二 土壤肥力 soilfertility 三 土壤形态特征 土壤形态学soilmorphology 岩石经过漫长的风化作用 形成土壤母质 parentmaterial 再经过成土作用 soil formingprocess 形成土壤 但是 土壤与岩石有着本质区别 1 有机物质含量高 由没有到有 由少到多 有简单到复杂 2 有大量的高等植物根系和低等微生物以及动物 生物活动成为主要区别 3 有强烈的物质风化 淋溶与淀积过程 4 出现了特殊的层次组合土壤是一个独立的历史自然体 是由气候 母质 生物 地形 时间等5大自然因素联合作用下形成的产物 三 土壤形态特征 土壤形态学soilmorphology 每个土壤类型有各自的形成发展历史 构成了形态 组成 结构与功能不同的可以剖析的物质实体 土壤在垂直方向上具有明显的异质性 形成各自的形态特征 土壤形态学研究的内容 也是在野外进行观察的主要内容 我们在野外所看到的土壤都是由不同物理特性 颜色 外形特征和层数的层次组合成的一个完整统一体 一 土壤剖面 soilprofile 沿地表垂直下切所暴露出的断面叫土壤剖面 土壤剖面是由不同层次按照不同次序叠加而成 这些层次分别叫土壤发生层 soilgenetichorizon 土壤分类中用以鉴定土壤类别 在性质上有一系列定量说明的土层叫诊断层 diagnostichorizon 如 黏化层 雏形层 铁铝层和低活性富铁层的鉴别 三 土壤形态特征 土壤形态学soilmorphology 土壤发生层次分为 1 O层 有机层 organichorizon 枯枝落叶和苔藓地被物或草本植物活体层次 有机物未遭到分解或分解程度很差 基本上没有矿物质 2 A层 腐殖质层 humushorizon 有机物彻底分解成会黑色腐殖质 与矿物结合在一起 也有人叫腐殖质聚集层 特征黑色 矿物与有机物结合在一起 这一层几乎每个土壤都有 普遍存在 A1 A2 A3为亚表层分类 3 B层 淀积层 illuvialhorizon 在A层以下淀积着上层淋溶下来的粘粒 CaCO3和铁 猛等物质 形成了独特的特征 4 E层 淋溶层 eluvialhorizon 淋溶作用形成的土层 5 C层 母质层 parentmaterialhorizon 除此 还有P层 犁底层plowpan G层 潜育层gleyhorizon W层 潴育层 waterloggogenichorizon AB层 Ap层BC层 过渡层 二 土壤剖面 soilprofile 类型 1 按照来源分为 2 按照不同厚度分为 1 侏儒剖面 nanoprofile 高山地区 荒漠地区 陡坡地或紧实块状结晶岩上形成的土壤发生层虽完整 每土层厚度甚薄的土壤剖面 2 巨型剖面 giantprofile 形成高度风化 厚度很深的土壤剖面 挖掘土壤剖面供观察和研究用 关于挖掘方法在实习时再讲 三 土壤形态特征 土壤形态学soilmorphology 人为剖面 自然剖面 二 土壤形态特征 三 土体 solum 由母质层以上土层所构成的整体叫土体 土壤形态特征 指土壤及土壤剖面所显示的各个土层的外部特征 土壤形态特征主要体现在 1 剖面构型 profilepattern 土壤发生层或土壤层次 如冲积层次 的有规律的排列组合型式 反映着土壤发生过程与演变的历史过程 2 层次外观特征 主要有颜色 结构 结持状态等各层次外观特征有时也可以反映土壤形成的历史进程 有时仅反映着土壤形成发育的某一个阶段的环境因素和人为因素 土壤的形态特征意义在于反映了土壤的内在性质以及他的起源和发展历史 为人们研究自然 社会变迁的历史进程提供了很好的佐证 1 土层颜色 土壤颜色是土壤很重要的形态特征 反映着内在的理 化性状 有时成为土壤命名的主要依据 如红壤 黄壤 紫色土 棕壤 土壤基本色 1927 研究 黑色 红 黄 色 白色 土壤不同色由3种基本组合而成 土壤颜色的量化