土壤学4矿物质

Chap.3土壤的物质组成,土壤三相组成：固相、液相和气相95%5%,固相,矿物质,有机质,液相,气相,土壤液体,土壤气体,Chap.3土壤的物质组成,第2章土壤矿物质,1土壤矿物质的化学成分土壤矿物质的化学组成很复杂，几乎包括地壳中所有的元素。其中氧、硅、铝、铁、钙、镁、钠、钾、钛、碳等10种元素占土壤矿物质总量的99%以上，这些元素中以氧、硅、铝、铁四种元素含量最多。,第2章土壤矿物质,第2章土壤矿物质,2土壤矿物质的颗粒组成土壤颗粒组成又称土壤机械组成：土壤中不同粒径矿质颗粒的组合比例，一般以各粒级所占百分比表示。土壤粒级：土粒大小的等级。一般将土粒分为石砾、砂粒、粉砂粒和粘粒四级。,第2章土壤矿物质,土粒分级标准：国际制：,第2章土壤矿物质,前苏联制：,第2章土壤矿物质,中国制：,第2章土壤矿物质,各粒级土粒的矿物组成,第2章土壤矿物质,各粒级土粒的化学组成：砂粒和粉砂粒以石英和长石等原生矿物为主，二氧化硅含量较高；粘粒中，则以次生层状硅酸盐矿物为主，铁、钾、钙、镁等的含量较多。,第2章土壤矿物质,3次生层状硅酸盐矿物硅四面体是由四个氧原子和一个硅原子所组成。许多硅四面体可以共用氧原子形成一层。氧原子排列成为中间有空的六角形，称为硅氧片。,第2章土壤矿物质,Si,Al,Oxygens,SiliconTetrahedron,AluminumOctahedron,Si,Al,Oxygens,第2章土壤矿物质,Share1oxygen,第2章土壤矿物质,铝氧片和铝八面体铝八面体为6个氧原子围绕一个铝原子而构成。许多个铝八面体相互连接成片称为铝氧片。,第2章土壤矿物质,Si,Al,Oxygens,SiliconTetrahedron,AluminumOctahedron,Si,Al,Oxygens,OctahedralSheet,Share2oxygens,SilicaTetrahedralSheet,AluminumOctahedralSheet,Kaolinite,Non-Expanding10cmol(+)/kg,1:1Clay,SiTetra.,AlOct.,SiTetra.,2:1Clay,Montmorillonite,Expanding,100cmol(+)/kg,H2O,H2O,H2O,H2O,H2O,K,InterlayerK+,K,K,K,K,K,2:1Clay,Illite,Non-expanding,40cmol(+)/kg,第2章土壤矿物质,5土壤质地及其与土壤肥力的关系1.土壤质地：土壤中各粒级土粒含量(质量)百分率的组合,及其所表现的粘砂性质。2.土壤质地分类：根据土壤中各粒级含量的百分率进行的土壤分类。,第2章土壤矿物质,国际制土壤质地分类：,第2章土壤矿物质,前苏联制质地分类：,第2章土壤矿物质,中国制质地分类：,第2章土壤矿物质,3.土壤质地与土壤肥力土壤质地是土壤的重要物理性质之一，对土壤肥力有重要的影响。土壤质地常常是土壤通气、透水、保水、保肥、供肥、保温、导温和耕性等的决定性因素。,第2章土壤矿物质,（1）砂土类：a粒间孔隙大，毛管作用弱，通气透水性强，内部排水通畅，不易积聚还原性有害物质，有机质分解快，易释放有效养分；b矿物成分主要是石英，含养分少，要多施有机肥料；保肥性差，施肥后因灌水降雨而易淋失；c含水量低，热容量较小，易增温也易降温；d松散易耕，缺少有机质的砂土泡水后容易沉淀、板结、闭气。,第2章土壤矿物质,（2）粘土类：a粒间孔隙小，多为极细毛管孔隙和无效孔隙，通气透水性差，内部排水慢，易受渍害和积累还原性有毒物质，有机质分解慢，不易释放有效养分；b粘土一般含养分较丰富，特别是钾、钙、镁等含量较多，保肥力强；c含水量多、热容量较大，升温慢降温也慢；d粘土干时紧实坚硬，温时泥烂，耕作费力，宜耕期短。,第2章土壤矿物质,(3)壤土类：这类土壤由于砂粘适中，兼有砂土类、粘土类的优点，消除了砂土类和粘土类的缺点，是农业生产上质地比较理想的土壤。,第2章土壤矿物质,4.土壤质地的层次性土壤质地的层次性表现为上砂下粘、上粘下砂或砂粘相间。产冲积性母质发育的土壤生自然因素的水分在剖面中的淋洗作用原人为因素（耕作）因,第2章土壤矿物质,上砂下粘：胶泥底、上浸地，托水又托肥；上粘下砂：砂砾底、菜蓝地，漏水又漏肥。上部为轻壤质，下层为中壤重壤，这种土壤既有利于种子出苗，又利于苗期根系下扎吸水吸肥，对土壤水、肥、气、热状况具有较强的调节能力。有利于植物生长。这种土称为“蒙金土”。,第2章土壤矿物质,5.不同质地土壤的利用和改良：1）土壤质地与作物生长：土宜：适宜作物种植的土壤条件。各种作物的生物学特性及耕作栽培要求不同，所需的最适宜的土壤条件也不同，土壤质地是重要的土宜条件