土壤学第七章 土壤形成和发育国家级精品课程

，第七章土壤形成和开发，1。土壤形成因素及其作用(重点)2。土壤形成过程(重点)3。土壤发育，班级数：2小时，掌握5大土壤因素在土壤形成过程中的重要作用；了解土壤最常见的土壤形成过程及其特性，分析不同土壤的发育程度。幻灯片，动画演示；案例研究现场调查资料，了解教育目标，了解土壤发生学说了解土壤形成过程中的5个主要土壤形成因素及其作用，了解主要土壤形成过程及其对土壤特性的影响，了解土壤发生学说了解土壤形成过程中的5个主要土壤形成因素及其作用，了解主要土壤形成过程及其对土壤特性的影响，第一，了解土壤形成因素土壤形成因素(也称为土壤形成因素)是影响土壤形成和发展的基本因素，是影响或影响土壤形成的物质、力量、条件或它们的组合。 土壤形成因素，也称为土壤形成因素，是影响土壤形成和发展的基本因素，是影响或影响土壤形成的物质、力、条件或其组合。土壤发生理论认为，土壤被多种自然和人类因素影响下的岩石风化，从母质演化到土壤。* * * 5大土壤因子：19，俄罗斯土壤学家B. B .多库恰耶夫(Dokuchaev，1846-1903年)通过俄罗斯大草原土壤调查，确定了土壤的5大土壤因子，即气候-climate母体-PP墨子在土壤形成中的作用首先直接影响土壤形成过程的速度、特性和方向。其次，土质对土壤的理化性质有很大影响。一般来说，土的形成过程进行得越久，土质和土壤的性质差异就越大。但是墨子的特定性质仍然留在泥土中。其次，母质在土壤形成中的作用首先直接影响土壤形成过程的速度、特性和方向。其次，土质对土壤的理化性质有很大影响。一般来说，土的形成过程进行得越久，土质和土壤的性质差异就越大。但是墨子的特定性质仍然留在泥土中。3，气候与土壤之间的关系，3，气候与土壤之间的关系，(a)湿度因素对土壤形成的影响，1，土壤水分收支条件对物质迁移的影响，可以分为以下几种土壤水分类型：(1)淋溶水分状态(2)非淋溶水分状态(3)蒸发、蒸腾量远远超过降水，差异由地下水补充，地下水矿化度高则氯化处理；地下水不能到达表面，只能到达剖面中间，就称为“半上升水型”水分条件。(4)停滞状态的水分状况：特征是地表经常积水。湿地就是这种类型。湿度对土壤形成的影响主要表现在以下几个方面：湿度对土壤形成的作用主要是，2，影响土壤中物质的分解，合成和转化，湿度对土壤形成的作用主要如下。湿度对土壤形成的作用主要表现在以下几个方面：表土有机物含量随着大气湿度的增加而经常增加。湿润地区的土壤风化程度较高，干燥地区较弱。随着湿度的增加，土壤颜色也从红色变为黄色。(2)温度对土壤形成的影响，一般每增加10 的温度，反应率就会翻倍。花岗岩风化壳从广东到30-40米厚，浙江一般为5-6米，青海高原经常不到1米。，德国土壤学家Ramann认为“风化因子”概念：风化因子=风化天数水解分离度，德国土壤学家Ramann认为“风化因子”概念：风化因子=风化天数水解分离度，(4)由于气候变化与土壤形成* *，气候带，植被与土壤之间的明显关系，很多土壤学者非常重视气候在土壤形成中的作用，并提出了土壤地域性的概念。在中国温带，由西向东的大气湿度增加了：棕色沙漠、灰色棕色沙漠、灰色沙漠、棕色钙土(灰色钙)、板栗土、黑钙土、黑土。在中国温带东部的湿润地区，北部和南部的热量增加，土壤分布为暗褐色土壤、棕壤(褐土)、棕褐色土壤、黄土、红壤、砖红壤。土壤形成的生物元素包括植物、土壤动物和土壤微生物。据科夫达估计，陆地上植物每年形成的生物量约为3.51010吨，相当于2.131017kca的能量。(a)植物在土壤形成过程中的作用，(b)动物在土壤形成过程中的作用，非洲象牙海岸的白蚁可以堆出直径15米、高度2-6米的坚固的土墩！肥沃的土壤中蚯蚓的粪便可以达到30吨/公顷！绘画植物类型与土壤类型的关系(据Bridges:WorldSoils记载)、(3)微生物在地球形成过程中的作用，是地球上最古老的有机体，是存在了数十亿年的最古老的土制造者。微生物对土壤形成的影响有：(1)分解有机物，释放各种营养素，吸收和利用植物；(2)合成土壤腐殖质，开发土壤胶体特性。(3)固定大气中的氮，增加土壤氮含量。(4)促进土壤物质的溶解和迁移，增加矿物营养物质的效能(例如铁细菌可以促进土壤的铁溶解迁移)。(a)地形与母质的关系；冲积、斜坡、洪积物、残留物、(a)地形与母质的关系；(b)地形与水热条件的关系；以及，(a)土壤年龄，土壤年龄表示土壤发生发育时间的长度，一般将土壤年龄分为绝对年龄和相对年龄。绝对年龄一般以该土壤在当地新鲜风向标或新母质开始发育到现在为止经历的时间为年份。相对年龄是指土壤的发育阶段或土壤的发育程度。、(2)土壤形成速度和所需时间，在很多土壤中，100年内土壤有机质可以达到准平衡；在更有利的条件下，弱发展的b层可以在数百年内形成。可以看出，在400 500年的土形成时间里，粘性化从a层转移到b层。(3)土壤形成的阶段性Mohr和VanBaren将热带地区的土壤形成分为5个阶段。1.早期：用于未风化的变质；2.青少年时期：风化已经开始，但很多变质的物质还留在土壤里；3.壮年：易风化的矿物大部分被分解，粘性显着增加；4 .老年期：矿物分解已处于最后阶段，只有少数强风化防止原生矿物保存下来；5.最后阶段：土壤开发完成，原生矿物基本完全风化。4 .老年期：矿物分解已处于最后阶段，只有少数强风化防止原生矿物保存下来；5.最后阶段：土壤开发完成，原生矿物基本完全风化。1，人类活动对土壤的影响是有意识的，有目的的，有方向的。在农业生产实践中，逐步基于对土壤发生和开发客观规律的理解，利用和改造土壤，施肥土壤，其影响会更快。2、人的活动是社会的，受社会制度和社会生产力的影响。在不同的社会制度和不同的生产力水平上，人类的活动对土壤的影响及其效果截然不同。3，人类活动的影响可以通过各自然因素的变化来发挥作用，可以分为利益和危害两个方面(表7.6)。4、人类对土壤的影响也有利于二重性、合理使用、提高土壤肥力；我国不同地区土壤退化等土壤利用不当，主要是人类不当利用土壤，会破坏土壤。3，人类活动的影响可以通过各自然因素的变化来发挥作用，可以分为利益和危害两个方面(表7.6)。4、人类对土壤的影响也有利于二重性、合理使用、提高土壤肥力；我国不同地区土壤退化等土壤利用不当，主要是人类不当利用土壤，会破坏土壤。表7.6影响土壤因素的人类作用(据E.M.Bridges，1982年)，地质大周期是指地面岩石的风化，风化产物的浸出和处理，积累，岩石形成作用。生物小循环是植物营养素在生物和土壤之间循环。植物从动物中吸收养分，植物在动物中生长，动植物残体返回土壤，在微生物的作用下转化为植物所需的营养物质，促进土壤肥力的形成和发展。两者之间的关系：地质大循环和生物小循环的相互作用是土壤发生的基础，没有地质大循环，生物小循环就不能进行；没有生物循环，只要有地质大循环，土壤就很难形成。在土壤形成过程中，两种循环过程相互渗透，分离不可分割地一起进行。它们通过土壤相互连接。两者之间的关系：地质大循环和生物小循环的相互作用是土壤发生的基础，没有地质大循环，生物小循环就不能进行；没有生物循环，只要有地质大循环，土壤就很难形成。在土壤形成过程中，两种循环过程相互渗透，分离不可分割地一起进行。它们通过土壤相互连接。图7.7土壤形成过程中大小循环的关系简图，1，1，原生矿物的风化，(1)物理风化和化学风化，(2)生物风化，2，粘性矿物的形成，物质迁移* * * *，两个主要方向：(1)向下浸出，其沉积及其析出物的物质迁移；(2)向上移动的营养元素的生物富集作用、可溶性盐、还原性铁锰等在表土中积累的作用。物质迁移机制：溶解、还原迁移、螯合、停止和生物迁移。溶解和移动还原迁移作用包括生物迁移、动画再生、(a)原始土壤形成过程、(b)有机物积累过程、(3)沉积过程、(4)钙积累和脱钙过程、(5)盐碱化过程、(6)碱化和脱碱过程、(7)粘着性浸出工艺这个过程有粘着粒子的机械运动，也有凝胶和溶胶转换。土壤中经常形成粘层(粘层Bt)。2 .氯-脱氯过程可溶性盐清洗土壤表面和帮派表面聚集的两种，相反的过程。土壤盐分向上移动，在土壤表面聚集成盐化过程。土壤盐分通过脱盐过程向下移动出土体。3.物理风化大型岩石及粗糙风化物质机械分解成小颗粒的过程。(b)生物过程包括氮的固定、有机物的转化等。、(2)腐蚀化过程(适合水、热)、(3)在此化学过程中有两个特性。一个是土壤形成中特定元素的原子价变化；二是形成新的化学成分。属于化学变化的具体过程有四种。1.化学风化土壤矿物的保留过程(1)富脱硅铝的原生矿物分解，高岭石和Fe2O3，Al2O3等生物质红黄Fe，Al层(2)粘性部分原生矿物分解，不同粘土矿物Bt层的合成，2化学浸出因产生新的化学成分而浸出。(1)灰分Fe，Mn有机配合物，螯合形成，Fe，Mn浸出，分解，合成原生灰白色矿物；脱硅铝化过程，黄褐色土壤粘膜，粘附过程，绘画层，(2)脱钙脱钙钙CaCO3(沉积)CO2 H2O=ca (HCO 3) 2ca，黑钙土钙沉积层，3。化学价态变化(氧化-还原)，化合物变化引起的物质形态，性质变化。(1)潜流性整数淬火钢还原fe 3(红色，棕色)Fe 2(兰灰色)(2)维护水位上升：还原水位，降低：氧化fe 3，Mn 4Fe 2，Mn 2水位下降后的“红棕色绿层”水位不溶性) (网络，螯合化合物，可溶性)灰色白色脱FeMn层，Fe，Mn元素对土壤形成非常活跃，对土壤剖面形态有很大影响，其动作有3种类型：1。 酸性浸出脱Fe，Mn灰层(灰)Fe，Mn浸出2。静水还原脱Fe，Mn灰色层(白色纸浆)3.1 2灰色层(漂白)，持有的水稻土，潜伏，4。理化过程，图7.11土壤对象开发模式(据H.D.Foth，1984年)，土壤剖面(soilprofile)通常是特定土壤的垂直剖面，直到达到基岩或地表沉积物的相当深。土壤发生层具有在土壤形成过程中形成的特定特征和构成，几乎与地面平行，是具有土壤形成过程特征的层。土体组成是各土体发生层在垂直方向上的规则组合，有序排列。1，淋溶层(a层)eluvialhorizon:位于土壤顶层，因此也称为表层土，包括有机物的堆积层和物质的淋溶层。2、沉积层(b层)illuvialhorizon:位于a层以下，是物质沉积引起的。3、母体层(c层)parentmaterialhorizon:位于土壤的最底层，不会引起明显的土体形成作用，其成分是上述的母体。表7.8土壤剖面发生层和水平文字注释，1，Sa值(硅铝比)Sa值越小，土壤浸出程度越高。2，Saf值(si-al铁比率)Saf=SiO2/(Al2O3 Fe2O3)。3，ba值(1)ba=(Na2O K2O CaO)/Al2O3(根据harrass witz)；(2)ba=(根据Na2O K2O CaO MgO)/al2o 3(h . Jenny)ba值越小，表示脱盐祈祷率越高，浸出效果越强。1，Sa值(si-al比)Sa值越小，土壤的浸出