土壤学李保国土壤学习题集

word文档可自由复制编辑word文档可自由复制编辑word文档可自由复制编辑土壤学_李保国_土壤学习题集第一章绪论一、本章重点认识土壤在农业生产中的重要性。农业是人类通过土壤进行生物生产，对环境进行物质、能量利用和转换，以获取生存的手段。土壤是进行农业生产最基本的生产资料，是植物生长的基地或介质，故植物生长离不开土壤。而人类以土壤为对象和场所，进行耕作、灌溉、施肥等措施管理土壤，协调植物生长所需的各种条件，由此可见，土壤是农业存在和发展的基础，没有土壤就没有农业。掌握土壤的基本概念，肥力特征及其物质组成。土壤是一个由固、液、气三相物质组成分散的多孔体。认识土壤物质组成的复杂性和各种物质构成比例不同，对土壤肥力性状乃至植物生长，都会产生重要影响。了解土壤是独立的历史自然体。土壤同自然界其他物质一样，是具有一定物质组成、结构形态、性质和功能的实体。而这个实体是在漫长的历史长河中逐渐进化，演变形成的，并将继续不断地变化下去。另外，土壤的形成和变化与环境条件密不可分，可以说是环境塑造了土壤，而土壤的变化过程又深刻地影响着环境。二、内容提示土壤土壤是地球陆地表面能够生长植物的疏松层。它是自然因素和人为动长期共同作用的结果。其本质特征是具有肥力，它能为植物提供水、肥、气、热和扎根条件，满足植物生长发育的需求。而那些不能生长植物，不具有肥力特征的疏松层，不能视为土壤，就像月球火星表面上的物质一样，只能称为碎屑的矿物质或形成土壤的原材料。有关对土壤肥力的认识，中外土壤学家的说法还不太统一，但均无本质的差异。比较认同的看法是：“指土壤能经常适时地供给并协调植物生长所需的水、肥、气、热、固着条件和无毒害物质的能力。”土壤肥力本身是一个十分复杂、综合的概念，它是土壤性质的综合体现，土壤由固、液、气三相物质组成。具体说是由矿物质、有机质、水分、空气和生物共同构成的彼此相互联系、相互依赖和相互制约统一的有机整体。固相——包括颗粒状的矿物质(原生矿物和次生矿物)，有机质(含动植物残体及其分泌物、衍生物)和土壤生物(活的微动物和微生物)。矿物质一般占土壤质量的95～99%以上占土壤容积38%；有机质占土壤质量的1～5%，占土壤容积12%左右；土壤生物按质量计可忽略不计但数量巨大。有机质多数以胶膜的形式包被于矿物质颗粒的表面形成有机一无数复合体形式存在。固相物质颗粒间存在着形状、大小、粗细不等的孔隙，其中充满了液体(水分)和空气。液相——指土壤水分，其中溶有离子态、分子态和胶体状的有机、无机物质。它不是纯净水，而是一种极稀薄的溶液。气体——指土壤空气。它与大气相互连通并时常处互换的动态过程之中。其组成特点是：①0少于大气而CO多于大气；②水气常处于近饱和状态，相对湿度＞95%以上；③还原性有毒体H、CH、H多于大气。矿物颗构土壤的基本骨架，也是土壤养分的初始来源；有机质附着矿物质颗粒的表面，如像肌肉一样；水分以水膜状态被吸附于颗粒的周围或存留于孔隙中；空气占据大孔隙中与水分同处于孔隙中并相互消长，随外界条件变化而变动。由此可见，土壤是一个物质组成复杂、多相、多分散多孔的综合体。它们相互融合在一起，形成一个动态的、相互协调的整体，构成土壤肥力的物质基础，为植物生长提供必需的生活条件。土壤与土地土壤是指固态地球陆地表面的疏松层，是构成土地的重要组成部分之一。土地是指地球陆地表面立体空间的实体，其上有大气，其下有岩层、矿藏，陆地表面有土壤、岩石、水域、植被等。因此，土地比土壤所含的内容多，范围广。土壤科学土壤是固态地球表面具有生命活动，处于生物与环境间进行物质循环和能量交换的疏松表层。它既是独立的历史自然体，也是最易受人类活动影响，为人类提供食物的自然源。科学地开发和利用土壤在国民经济建设，特别是农业生产和改善环境中具有物质运动规律及其与环境间相互关系的科学，是农业科学和环境科学的基础学科之一。土壤科学的任务随着社会的不断发展，人类活动对全球生态环境的冲击强度和规模在不断扩大，整个世界自本世纪中叶以来一直受资源——环境——人口——粮食(REPF)等一系列重大问题的困扰。土壤作为人类赖以生存的重要自然资源，由于持续的集约利用，亦正在逐渐或迅速地发生变化，这种变化不仅对土地承载力产生重要作用，而且对全球气候状况也产生直接或间接的影响，因此，当今土壤学已由原来仅研究土壤本身转向土壤圈及其与各圈层之间的关系的方向扩展。自1983年由S.Matson提出土壤圈后，近10年来获得了迅速发展，特别是1990年，Arnold对土壤圈的定义，结构、功能及其在地球系统中的地位做了全面的阐述和发展，为土壤科学参与解决全球环境问题奠定了基础。土壤圈是地球上大气圈，水圈、生物圈及岩石圈交界面上的一个圈层，它处于四个圈层的中心，既是地球各圈层间物质循环与能量交换的枢纽，又是地球各圈层间相互作用的产物。因此，它是最活跃最具有生命力的圈层。土壤圈层内的各种土壤类型、特征与性质是过去和现在自然环境和人类活动作用的信息记忆块，也是各圈层物质、能量相互交换的反映。土壤圈概念的发展旨在从圈层的角度出发来研究全球土壤的结构，成因和演化规律，从而达到了解土壤圈的内在功能、在地球系统中的地位及其对人类与环境的影响，使土壤科学能真正介入地球系统科学，参与全球变化和生态，环境建设研究，以解决人类所面临的重大资源和环境问题。从宏观角度出发，需研究以下方面的问题。研究土壤一生物系统中的养分元素的循环与平衡。研究水分平衡与区域及全球水循环的关系。研究土壤一大气之间的大量气体及痕量气体的交换。土壤与岩石之间的元素迁移与转化，其中研究土壤系统内部及其边界产生的各种过程与发生机理，是土壤学的核心。研究全球土被时空分异和演化。研究的物质循环与地球生命的关系。土壤圈的演变与人类活动和生存环境的内在联系。土壤圈对生态环境以及全球变化的作用。三、习题(一)基本概念1.土壤2.土壤肥力3.自然肥力4.人工肥力5.潜在肥力6.经济肥力(有效肥力)7.农业8.农业生产9.再生作用10.农业生态系统11.历史自然体12.大气圈13.生物圈14.岩石圈15.土壤圈16.水圈17.土被18.风化壳19.光合作用20.养分库21.矿质营养学说22.腐殖质学说23.归还学说24.土壤肥力递减肆25.发生学学说26.土地生产力27.土壤生产力28.土壤剖面29.土宜30.土壤基本物质组成。(二)填空题土壤是指固态地球具有能够生长的物质层。土壤与自然界其他物质实体的本质区别是。土壤肥力是土壤能够提供植物生长所必需的、、、、以及的能力。土壤的四大肥力因素是_____、_____、_____和_____。一般土壤是由_____、_____、_____、_____和_____五种物质构成。土壤物质组成中，矿物质占土壤质量的_____%占土壤容积的_____%，有机质占土壤质量的_____%占土壤容积的_____%。土壤孔隙总量占土壤容积的_____%，其中水分占_____%，土壤空气占_____%它们二者是同处于_____之中，而随外界条件变化而相互_____。土壤生产率的大小主要是由_____、_____和_____共同决定的。土壤固相部分是由_____、_____和_____组成的。土壤空气成分主要有_____、_____、_____和_____。地球表面的一个圈层，主要由铝硅酸盐物质构成，称为_____或_____。地壳表面以上是_____圈，以下是_____圈，其中表面有_____圈_____圈和_____圈。土壤圈位于_____、_____、_____和_____的_____。农业土壤是_____、_____和_____综合作用的产物。大农业包括_____、_____和_____三大部分，主要由_____和_____所组成。绿色植物在生长过程中所必需的生活因子有_____、_____、_____、_____和_____。绿色植物的生活因子中由土壤直接提供的因子是_____间接提供的因子是_____、_____和_____土壤以外提供的因子是_____。农业生产的实质是绿色植物利用__________把从空中的_____和从土壤吸收的_____和_____合成转化成_____的过程。农业生产的全过程的三个环节是_____、_____和_____。农业生态系统的物质循环和能量转换是由_____、_____和_____三个环节组成的，又称为_____的三个库。土壤在生态系统中是重要的_____它是_____和_____的分界面，是_____和_____进行_____和_____交换和转换的_____。人类已开垦利用土壤资源，种植作物几千年，但土壤肥力并未衰竭，这是因为_____的结果。由于人类在开发利用土壤资源的盲目性，造成环境恶化，土壤资源遭到破坏，其造成的后果是①_____②_____③_____④_____⑤_____。19世纪中叶(1840年)德国化学家(Liebig)创立了_____学说，指出只有不断地向土壤_____和_____矿质养分，才能维持地力。19世纪末20世纪初，俄国著名的土壤学家道库恰耶夫和威廉斯以_____观点，认为土壤是在_____、_____、_____、_____和_____五个因素相互作用形成的。威廉斯更加重视_____在土壤发生和肥力发展的_____作用，创立了土壤_____、_____和_____学说。土壤科学的任务之一是发展以服务于_____为目标的_____和_____。建立以持续农业有关的_____、__________和_____的实用技术。目前应把土壤科学研究的侧重点放在_____及_____上，以提高_____为核心，给农作物生长创造一个最佳的_____是农业持续发展的关键。(二)判断题土壤生产率的大小，主要决定于土壤养分肥力的高低()土壤的肥沃度越高，则农作物的产量一定也越高()土壤资源同其他资源一样，总有枯竭之时()土壤圈处于大气圈、水圈、生物圈和岩石圈的中心，它是圈层间进行物质能量交换、循环的枢纽()word文档可自由复制编辑word文档可自由复制编辑word文档可自由复制编辑土壤三相物质组成，以固相的矿物质最重要()土壤有机质含量占土壤质量的很小部分，但它对肥力的影响却很大()没有土壤就没有农业()没有生物就不可能形成土壤()在同一地区，土壤肥力越高，则土壤获得的农作物产量也高()土壤养分含量高，则土壤肥力也高()目前，从火星上取回的岩石碎屑物化验样品，被确认有土壤遗迹()没有土壤也能大面积发展种植业()土壤水分不是纯水，而是含有多种物质稀薄的溶液()土壤的四大肥力因素中，以养分含量多少最重要()植物生产，动物生产和土壤培肥管理构成农业生产的全部()人类在未来的世纪里，由于科技的迅猛发展，人类可以完全不依赖于土壤()四、问答题土壤是由哪些物质组成的?各种物质间有何关系?为什么说土壤是农业的基础?土壤与植物生长有什么关系?土壤与植物生产、动物生产有何关系?为什么说土壤是一个多相物质组成，多分散的多孔体?为什么说土壤是一种具有再生作用的自然资源?为什么说土壤是一个独立的历史自然体?你认为目前土壤退化的原因有哪几方面?如何保护好土壤这一宝贵的自然资源?土壤在农业生态系统中有什么作用?土壤学的任务是什么?近来又有什么新进展?为什么要学习土壤?，学习土壤对你将来会带来什么好处?学习土壤应注重实践知识的累积联系实际?为什么?试联系你所在地区的土壤和成土条件?(1)你的家乡所处的气候一生物带?(2)地理位置、是山地、丘陵，还是平原?(3)土壤类型，土质条件是什么?(4)土地利用现状，种什么作物，一年种几茬和产量水平?(5)施什么样的肥料，施肥的数量和方法，地力水平如何?(6)土壤存在什么问题?(7)你认为土壤是否需要进行改良和如何改良，如何改革种植制度才能达到两高一优的目的?第二章土壤母质的形成一、本章重点通过本章学习，进一步理解土壤母质的来源，土壤母质与岩石、矿物间的相互关系，或者说岩石、矿物的特性遗传给了成土母质而母质的特性又影响了土壤。通过室内实验和野外实习了解成土矿物和母岩的类型、组成和特性，做到能初步进行辩认，为将来从事野外工作打好基础。重点掌握土壤母质的形成过程，通过风化作用将岩石逐渐解体的分解破碎的过程。了解各种风化作用的类型、作用特点、风化产物以及影响风化作用强度的因素。了解岩石风化物在各种外力作用下搬运一沉积下来的堆积物，(又称为地面沉积体)。不同的沉积体，其性质差异很大，对后来形成的土壤产生深刻的影响。对地球的物质组成、构造、地形和地貌变化与内外作用力间关系，应有一般了解。二、内容提示地壳指地球最表面的一层外壳，平均厚度为33公里，高山地区厚度大，厚度达70公里，海洋中央部分只有5公里。地壳表面(0～5公里)由固结的各种沉积岩，变质岩组成。地壳上层为花岗岩层，其化学组成以含Si、Al为主，称为硅铝层；地壳下层为玄武岩组成。化学成分除Si、Ai外，Fe、Mg相对增多，故称为硅镁层。地壳的物质组成地壳是由各种化学元素组成的。根据对岩石的地球化学分析，计算出各种元素在地壳中分布的平均质量百分数，以克拉克值表示：(1)其中O、Si、Ai、Fe、Ca、Mg、Na、K、Ti等九种元素占地壳总质量的98.1%，O占了一半，Si占四分之一，其余合起来仅占1.87%。由此可见，地壳中各种元素含量很不均匀，除Fe、Al外，其它如Cu、Zu等大多数元素含量极少，但它们仍经过不同的地质作用后，在一定条件下可富集成矿床。(2)地壳中各种化学元素在一定条件下聚合组成不同的矿物。(3)不同的矿物按一定的规律组合成各种岩石。因此，矿物岩石是组成地壳的基本物质单元，它们都是在地壳运动过程中各种地质作用的产物。矿物是指天然产出的，具有比较均一的化学成分和物理特性的元素或化合物。地壳中已发现的矿物有三千多种，常见的有五十多种。按成因不同可分为原生矿物和次生矿物两大类。原生矿物——指熔融的岩浆直接冷凝而形成的矿物，如长石、石英、云母等。次生矿物——指原生矿物经风化变质作用后，改变了其形态、性质和成分而形成的新矿物，如蒙脱石、高岭石和伊利石矿物等。岩石由矿物所构成，是矿物的天然集合体，它是构成地壳的基本物质。地壳中的岩石种类繁多，按生成方式可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。风化作用是指岩石在地表受到各种外力作用后逐渐破碎成松散物质的过程。外力指温度、水分、空气和生物。风化作用后所产生的疏松物就是土壤母质。风化作用的产物地表岩石矿物在长期的风化作用过程中产生了以下三种物质：(1)易溶于水的简单盐类。风化作用将母岩中的盐基离子逐渐释放出来，变成水溶性盐类如KCO3、Ca(HCO)2、Mg(HCO)及Ca(HPO)等，成为供给值物吸收利用的矿物养分最初的来源。2 3 32 2 42(2)形成各种不同风化程度的次生矿物。这些次生矿物粒径小，一般均＜0.001mm，呈胶体分散状态，颗粒小，比表面积大，表面能高，具有强烈地吸咐能力，次生矿物可由不同途经产生，不同风化阶段其次生矿物种类不同。如高岭石在风化强度大而深刻的时期才能形成。土壤中次生矿物(胶体)的含量和类型对土壤水分养分的保蓄性、耕性及肥力状况均具有很大的影响。(3)风化残体，在风化过程中一些难以风化的矿物，如石英、白云母、长石被残存下来，构成风化残积物的主体，是组成土母质，即构成土壤粗土粒的原生矿物质。地表沉积体即土壤母质的各种类型，是地表的岩石矿物风化后所形成的松散碎屑物质在各种外力作用下被搬运到一定地方沉积下来的地面堆积物称为地表沉积体。它们是构成土壤矿物质的基础。成土母质按其成因可分为残积体、坡积体、洪积体、冲积体、湖积体、黄土母质以及滨海沉积体等多种类型。其各种母质类型的成因和特点，请见教科书32-36页。三、习题(一)基本概念1.土壤圈2.在气圈3.水圈4.生物圈5.地壳6.地核7.地幔8.地质作用9.岩石10.矿物11.原生矿物12.次生矿物13.岩浆岩14.沉积岩15.变质岩16.风化作用17.物理风化作用18.化学风化作用19.生物风化作用20.地表沉积体21.残积体22.坡积体23.淤积体24.冲积体25.湖积体26.风积体27.黄土母质28.滨海沉积体。(二)填空题土壤圈处于_____、_____、_____、_____的中心部位，是它们相互间进行物质，能量交换和转换的_____。地球内圈构造有_____、_____、_____与土壤关系最密切的是_____。地球外圈构造有_____、_____、_____、_____和_____。它们相互影响、相互依存，相互制约，构成了地球最大的陆地生态系统。组成地壳的几种主要化学元素是_____、_____、_____和_____、_____、_____、_____、_____和_____。它们约占地壳质量的_____。其中又以_____、_____、_____和_____四种元素含量较高。塑造地球表面形态的内动力是_____、_____、_____和_____，外动力是_____、_____、_____、_____及_____。矿物分为_____及_____两大类，主要的成土矿物有____________________等12种。角内石及辉石属于_____矿物，颜色愈_____含盐基愈_____化学稳定性_____容易遭到_____。请写出各种铁氧化物的化学式，并标出它们的颜色。①赤铁矿_____颜色_____②磁铁矿_____颜色_____③黄铁矿_____颜色_____④褐铁矿_____颜色_____⑤针铁矿_____颜色_____请填写磷灰石的性状及用途：①化学式_____②外形_____③断口_____④硬度_____⑤密度_____⑥含磷量PO_____25⑦是制造_____的主要原料。写出三种次生硅酸盐矿物的化学式(1)高岭石______(2)蒙脱石______(3)伊利石______岩石是矿物的_____是构成地壳的_____按其生成方式可分为_____、_____和三大类。12.岩浆岩按成岩条件和产状可分为_____、_____和_____三种。其中花岗岩属于_____玄武岩属于_____。沉积岩的共同特点是①_____②_____③_____。岩浆岩的共同特点是①_____②_____③_____。石灰岩由_____沉积作用而成，矿物成分主要是_____硬度_____遇盐酸的可发生_____反应，有机质含量多时呈_____色。大理岩由_____矿物变质而成，一般含有少量的_____、_____、_____矿物时，故呈显各种花斑、花纹、硬度_____是优良的建筑装饰材料。纯白色的大理岩称为_____在我国云南省的_____分布较广。影响岩石矿物风化作用强度的因素主要决定_____和_____两个方面。一般将风化作用分为_____、_____和_____三种类型。在沙漠干旱区以_____为主；高温高湿区以_____为主，其主要差异是_____条件。生物风化作用的意义在于：①______②______③______风化作用的产物之一是产生一些可溶性盐类，主要是指_____、_____和_____盐类。风化作用产物之二是形成了一些新的矿物，把它们称为_____矿物。主要有①_____②_____③_____④_____⑤_____⑥_____⑦_____⑧_____等。风化作用所形成的成土母质类型有①_____②_____③_____④_____⑤_____⑥_____⑦_____⑧_____⑨_____。山区的成土母质类型主要是_____、_____和_____它们的共同特点是①_____②_____③_____黄土高原的母质主要是_____其特点是①_____②_____③_____④_____。平原地区的母质主要是_____按其与河流的关系又可分为_____、_____、_____和_____四类。冲积母质的特征是①_____②_____③_____。其土壤的表层质地主要为_____这种质地适种性较强。岩石矿物的组成和特性，主要影响土壤的_____、_____、_____和_____等性质。(三)判断题地球是由宇宙大爆炸同月球、火星等九大行星几乎同时形成的，距今已有46亿年的历史()地壳表面主要由沉积岩和变质岩所构成()地表的起伏形态变化是内、外地质作用共同塑造的结果()矿物均由化合物或单质元素所组成()岩石均由多种矿物聚合而成()nNaAlSiOmCaAlSiO是斜长石，属于次生矿物，是生产钾肥的原料之一 3 28()石英的硬度大，难以风化是因为其四面体的结构造成的()砂土中的矿物成分主要是石英，质地粗而养分贫乏()南方土壤呈红色是FeOnHO的颜色染成的() 23 2大理岩的矿物成分主要是方解石，而方解石的化学组成是CaO()2有些石灰岩呈黑色是因为矿物组成中含有较高有机C的缘故()物理、化学和生物三种不同的风化作用类型在一个地区都同时存在着，只是作用的强度不同而已()生物风化作用的意义在于积聚了养分，累积了土壤腐殖质，使土壤肥力不断向更高的方向发展()土壤胶体的出现是由于化学风化和生物风化作用的结果()，有了它土壤才显现出较强的保水保肥性能()石英是土壤中砂粒的主要矿物成分()土壤矿物质的化学元素组成中不含N素()土壤矿物组成中含有原生矿物，也有次生矿物()一般在土体剖面构型中，底土层均属于母质层()土壤中N、P、K养分均来自岩石、矿物的风化产物()不同的土壤类型，其次生矿物的含量和种类不同()土壤母质是未来土壤的矿物质主体或构成土壤骨架部分的基本物质()风化过程中，其颗粒分解的越小，则物理稳定性就越大()黄土母质含CaCO较高，具有直立性，故挖窑洞不会踏陷()3(四)问答题为什么说土壤分布于大气、水、生物和岩石圈的中心，是物质、能量交换和循环的枢纽?地球表面高低起伏很大，这是什么原因造成的?土壤中常缺乏一些养分元素，它与成土母质有何关系?分析岩石——矿物——化学元素的组成与土壤的哪些性质有关系?在野外如何应用所学知识辨认三大类不同的岩石?在野外根据矿物的哪些特性才可初步辩认矿物的种类?影响岩石矿物风化作用强弱的因素是什么?常见抵抗化学风化作用强弱矿物的顺序是：石英＞白云母＞钾长石＞钠长石＞里云母＞斜长石＞角内石＞辉石＞榄石＞，为什么?为什么说物理风化不彻底，不完全?为什么说化学风化作用中以水解作用最重要?为什么不同成土母质类型发育的土壤，其土壤质地差异很大?成土母质的哪些性质会遣传给后来形成的土壤?我国西北地区黄土高原的成土母质是什么?并分析这种母质的特性?我国广大平原地区的土壤类型母质是什么?为什么说这种母质条件的适种性较广?生物风化作用重要意义何在?为什么说我国南方地区是以化学，生物风化为主，而西北地区是以物理风化为主?为什么沙土中的养分含量比较贫乏?第三章土壤矿物质一、本章重点通过本章学习，了解土壤矿物质的来源、母质类型、粒级的概念、分级原则、标准以及主要粒级的理化性状和矿物学组成。重点掌握土壤质地的含义，各种分类制的分类原则及标准；主要质地土壤的农业生产性状，利用改良途径及措施。了解土粒的矿物质组成，次生粘粒矿物质类型，形成条件以及层状铝硅酸盐的基本构造和特性。评价土壤质地的内容和方法，不同土壤质地给土壤性状和作物生长所产生的深刻影响。二、内容提示粒级指按矿物质颗粒的粒径大小、矿物学组成和性质的差异，划分不同的等级。每一等级内，其大小、矿物质组成和性质基本相近，而等级间差异明显。由于矿物质颗粒大小和形状极其复杂，难于直接测出颗粒的真实粒径。为了便于研究和说明，人为地把土粒粒径看作为理想球体的直径对待，并非真实的粒径大小。故土壤学中所说的土粒的粒径，确切说叫做“当量粒径”。四大基本粒级，不同粒级的矿物质组成，化学成分以及水分物理性质均有明显的差异，这些差异对土壤的农业生产性状产生深刻影响，土粒的分级制有很多种，但不管哪一种其分级标准大同小异，均可归为四大基本粒级：石砾或石块(d＞2～３mm)砂粒(d=0.05～0.001mm)粉粒(d=0.05～0.001mm)粘粒(d＜0.001mm)石砾主要分布于山前和河床母质所发育的土壤中，平原土壤一般由砂、粉、粘三种料级构成，有的书中称“三大基本粒级”。各粒级的性质，请见教科书P46土壤质地自然界中各种不同类型的土壤，其固相部分的矿物质颗粒组成差异很大，但均是由砂粒、粉粒和粘粒在自然条件下，以不同粒级含量比例组合而成，即便是粗砂或粘土也是如此，如砂土以砂粒所占比例大，粘土以粘粒所占比例大。故土壤质地可定义为各粒级土粒占土壤质量的百分数或者说各粒级土粒的配合比例。土壤质地分类不同土壤质地分类标准可参见教科书P47-50，不论哪种分类,其共同点都可归为砂性土、壤性土和粘性土三大类，不同的是在大类中其细分标准不同而已。国际制四类十二级美国制三类十一级卡庆斯基三类九级中国制三类十一级土壤质地农业生产性状指土壤质地差异在农业生产中的综合反应。其内容包括三个方面：(1)肥力性状(指土壤水、肥、气热等因素在作物生长过程中的调节能力)；(2)耕作性状(指耕作好坏的质量如阻力大小、疏松度和宜耕期长短)；(3)作物反应(出苗快慢，难易、整齐度、早发或晚发、早熟或晚熟等)粘粒矿物指那些粒径＜0.001mm的矿物质颗粒，由原生矿物经风化过程形成的新矿物，又称为次生粘粒矿物。其种类可分两大类，而层状铝硅酸盐粘粒矿物按结晶构造和性质的差异，又分为高岭石组、蒙脱石组和水化云母组三大类。其各类粘粒矿物的基本构造和性质，请参见教科书P38～47。粘粒矿物是土壤中矿物质颗粒最小，比面最大，又带有电荷的胶体物质，这些物质产生并入土壤中，使土壤的吸附性能得以加强，极大地提高了土壤内部与外部间的物质、能量的循环交换和保蓄能力。土壤质地层次及其评价指土体剖面的土层排列状况(即土层质地粗细及每层的厚度)，称为土壤质地剖面或土体构型。其中有两种不同情况，一是在平原地区，由于河流冲积而成的冲积母质的层次叫沉积层，其特点是砂粘层交错，层间界限清晰而分明；二是不同的母质类型在长期成土过程中形成的层次叫发生学层，其特点是层次界线不明显，层间是逐渐过度的。评价土壤质地优劣，一般应考虑以下几方面：(1)注重表层质地状况(0～20cm)。此层属于耕作层，人畜机具活动多、生物活性及物质交换活跃，又是根系密集之地。故表层质地好坏，直接影响其土壤的水、肥、气、热及扎根条件，对作物生长至关重要。(2)表层以下的质地排列状况(20～100cm)。含心土层和底土层，有无障碍层次(如砾石层、砂姜层、铁盘层、石膏层)以及它们分布的位置、深度和厚度。通体土壤质地排到状况有砂盖垆、垆盖砂、通体砂、通体粘和夹砂夹粘型。比较理想适宜大多数作物生长的最佳土壤质地是砂盖垆型，即上沙下粘型。表层质地是轻壤土，下层是中壤或重壤土，农民称为“蒙金土”。(3)要考虑作物适应性，指什么样的作物最适应种在什么样的土质上。如花生、西瓜适宜在砂性土壤中生长；小麦等禾谷类作物适宜在偏粘性土壤上生长。即为“土宜”。(4)土壤所处的环境条件，如沙土漏水漏肥，但它处于低洼之处，地下水位较高，则水肥又不易漏失。(5)要注意旱地与水地的差别，水地带水耕作，其粘结性、粘着性、可塑性均无表现，故表层质地偏粘些为好，过砂易淀浆板结，难于插秧。过粘易泥烂成浆，造成漂秧。综上所述，评价土壤质地时需要根据作物要求，环境条件、土壤剖面质地沙粘排列，有无障碍层次等多项因素综合分析，才能得到正确的评判结果。三、习题(一)基本概念1.粒级2.当量粒径3.土壤质地4.质地剖面构型5.粘粒矿物6.同晶代换7.2∶1型粘粒矿物8.1∶1型粘粒矿物9.蒙金土10.矿物质土粒。(二)填空题土壤矿物质来源于_____产物，其矿物质按成因可分为_____和_____。卡庆斯基把土粒分为物理沙粒和物理粘粒简明二级分类制，其分界点是_____mm。在沙质土壤中，其沙粒含量_____于粘粒含量；而粘质土壤中，其粘粒含量_____于砂粒含量。高岭石矿物是_____型矿物，晶层间以_____键相连；蒙脱石矿物是_____型矿物，晶层间以_____引力相连；伊利石矿物是_____型矿物，晶层间以_____键相连。砂土保肥力较粘土低，是因为砂土〖CD#8〗。土壤质地要是通过_____、_____和_____影响土壤性质的。组成矿物质部分的四大元素依次是_____、_____、_____和_____它们都以_____形式存在。构成铝硅酸盐粘土矿物的两个基本结构单元是_____和_____。“勤浇薄施”水肥管理适用于_____质地的土壤。机械分析时，给悬液中加入0.5N六偏磷酸钠的主要作用是_____。在质地分类制中，卡庆斯基简易分类制是把土粒粒径大小分为_____和_____故称它叫_____级分类制。美国、国际制把土壤质地分成_____、_____和_____称它们为_____级分类制。构成平原地区土壤质地的三大基本粒级是_____、_____和_____而山地土壤质地则应添加_____粒级。在沙质土壤中的原生矿物主要是_____、_____、_____和少量的_____和_____、_____、_____等。在原生矿物中抗风化能力较强的矿物是_____、_____和_____而_____、_____和_____是最不稳定易遭风化的矿物。次生粘土矿物可分为_____和_____两大类。次生层状铝硅酸盐主要有_____、_____和_____。构成层状铝硅酸盐矿物的基本结构单元是_____和_____。矿物质土粒愈粗_____含量高，则化学成分_____也愈多。而其他_____则愈少。矿物质土粒由大变小，则土壤的水分物理性质如_____、_____、_____和_____表现愈明显。其突变点在_____和_____。当矿物质土粒的粒径小于_____称为_____已进入_____范围。其性质主要表现为_____、_____和_____。土壤农业生产性状是指_____、_____和_____的综合反应。土壤的物理性砂粒含量为_____%时则称为沙壤土；土壤物理性粘粒含量为_____%时则称重壤土。沙性土一般分布于_____、_____和_____地带，壤性土分布于_____和_____地带。土壤层次形成的原因可归纳为①_____②_____③_____发生学层次与沉积层次的主要差异在于_____。土壤质地剖面构型一般有①_____②_____③_____④_____⑤_____⑥_____⑦_____其中以_____最为理想。砂粒几乎全部由_____矿物所组成，粘粒主要由_____矿物组成，也有少量的_____矿物。在改良粘土时，施用_____比施化肥效果快而且明显。(三)判断题砂质土全部由砂粒所组成，粘质土全部由粘粒所组成()在同一地区，土壤质地愈粘，则养分含量愈多()南方红、黄壤中的粘土矿物以高岭石为主，而北方土壤中以蒙脱石，伊利石为主()母质是形成未来土壤的岩石、矿物的风化产物()也是搬运后形成的地面沉积体()不同土壤类型粘土矿物的组成不同()农业土壤土体的底土层就是指的母质层()任何土壤的矿物质组成中既含有原生矿物，也含有次生矿物()土壤矿物质的化学组成，一般N素含量很少()土壤中的粘粒均由次生矿物所组成并多以云母为主()蒙脱石矿物晶架的顶，底层由离子键相连()；高岭石矿物晶架顶、底层由氧键相连()；伊利石矿物则由Si-O相连()增施有机肥料，无论对砂质土或粘质土，均有良好的改良效果()在砂质土中，施用一车粘土，可以比施一袋化肥效果还好()质地即指砂粒、粉粒、粘粒三种粒级在土壤中的分配比例()土壤中的N素由土壤空气中来()(四)问答题什么叫做矿物?分析原生矿物和次生矿物在土壤中的主要作用是什么?试比较高岭石、蒙脱石和伊利石在形成条件和晶架构造上有何不同?矿物的SiO/RO比值大小说明什么问题? 2 23试比较高岭石组矿物与蒙脱石组矿物在性质上的差异?以及产生这些差异的原因是什么?质地是通过什么影响土壤性质的?土粒大小不同，在化学组成上对土壤性状会产生哪些的影响?在砂性土中，常见到石英颗粒存在，试从石英的分子结构上分析其原因?人们常把砂性土和粘性土看成不良的土壤质地，你认为对吗?为什么?改良砂、粘性土一般常用的有放措施是什么?为什么?旱地的土壤质地剖面构型，一般认为以“砂盖垆”较为理想?为什么?请你说出我国土壤质地的分布规律是什么?为什么“沙性土”是热性土?而“粘性土”是凉性土?粘质土的养分含量比沙质土丰富，为什么?增施有机肥可以逐渐改变土壤的质地，你认为对吗?第四章土壤有机质一、本章重点通过本章学习，了解土壤有机质的来源、组成、以及存在形态。重点掌握土壤有机质的转化过程、条件以及影响因素。土壤腐殖质的形成过程、组分和基本特性。土壤有机质在土壤肥力和作物营养上的重要作用，增加土壤有机质的途经和方法。二、内容提示土壤有机质广义地说，系指土壤的动、植物残体及其分解合成的产物。但一般是指有机物质残体进入土壤后，经微生物作用分解并合成的一类特殊的、复杂的、性质比较稳定的高分子有机化合物——腐殖质。一般科技文献中所说的土壤有机质，指的就是土壤腐殖质，因为它已占了土壤有机质含量的85-90%以上，是土壤有机质的主体部分，它是一类复杂的高分子化合物，对土壤性质影响很大。土壤有机质的转化有机物质进入土壤后，在一定条件下，经过微生物的作用可向两个方向转化：一是有机物质的矿质化过程——分解过程。分解的最终产物是CO、HO、营养元素和能量等。其中也有非矿质元素如N，由有机态N转化为无机态N(NH+和N-)二是腐殖化过程——合成过程。即(为分解不完全的化合物)，微生物将这些中间产物为原料，又合成更复杂的较稳定的高分子有机化合物——腐殖质。土壤微生物在土壤有机质转化过程中起着决定性作用，可以说是土壤微生物主导了土壤有机质转化的基本过程，它是转化的基本动力。影响有机质转化的条件〗其实质就是微生物所必需的生活条件。如水分、空气、温度、营养物质和酸度等。这些条件也是作物生长发育必需的条件。还有一个特殊条件就是有机质的C/N，应注意调节其最佳状态，微生物才能发挥作用。腐殖质的组分腐殖质由褐腐酸、黄腐酸和黑腐素组成。起主要作用的是前二者，二者合起来称为腐殖酸。二者形成的生物和气候条件不同，其分子量大小、组成元素的数量以及功能团都有很大差异，性质差别也很大。同时在一定条件下二者还可相互转化。土壤有机质的作用简单地说，一是矿化后提供作物全营养元素，尤其提供N素，这是矿物质所不具有的。二是对土壤的性状改良是全方位的，如吸收性、缓冲性、耕性等影响深刻、全面和持久。我国土壤已利用了几千年，地力经久不衰，与施用有机肥密切相关。腐殖化系数指土壤中单位有机物质经过一年后所形成的腐殖物质的数量，称为该物质的腐殖化系数，以碳量计算。选择一年为期限是因为加入到土壤中的有机物质，在第一个月到第三个月分解最快，以后逐渐变慢，一年以后趋于稳定而致。影响腐殖化系数的因素很多，如有机物质的化学组成、水分、温度和土壤性质等，说明腐殖化学系数影响因素的复杂性。三、习题(一)基本概念1.土壤有机质2.土壤腐殖质3.矿化作用4.腐殖化作用5.氨化作用6.硝化作用7.腐殖化系数8.C/N9.腐殖酸10.褐腐酸11.黄腐酸12.激发效应(二)填空题土壤有机质含量多少是反映土壤_____的一项重要指标之一，华北地区土壤有机质含量为_____左右。东北地区黑土的有机质含量可高达_____。农业土壤的有机质主要来源于_____、_____、_____、_____以及_____。组成土壤有机质的四大元素是_____、_____、_____和_____。组成土壤有机质的化合物是①〖CD#9〗②〖CD#9〗主要指〖CD#8〗。有机质在土壤中存在的形态有①_____②_____③_____④_____⑤_____。测定土壤腐殖质时，由有机C折算成腐殖质的系数是_____这是因为土壤腐殖质分子中平均含C量为_____的缘故。土壤有机质转化的两个基本过程是〖CD#9〗和〖CD#9〗。碳水化合物矿化的最终产物是_____、_____、_____和_____。含N化合物分解最终产物是_____、_____、_____和_____。有机质转化的条件①_____②_____③_____④_____⑤_____。转化的主要动力是_____和_____。土壤腐殖质主要由_____、_____和_____组成，其中以_____和_____比较重要。腐殖质是两性胶体，带_____电，也带_____电，但以_____电为主。褐腐酸是一类不溶于_____而溶于_____的棕褐色的腐殖质。黄腐酸是一类溶于_____又溶于_____淡黄色的腐殖质。腐殖质在土壤中以_____形态存在，其含量一般占土壤有机质的_____%。土壤生物包括_____、_____和_____而作用大的是_____。腐殖质形成是一个极其复杂的_____过程，其中主要合成原料有_____、_____和_____。腐殖质分子主要由_____等5种元素组成，还有少量_____等多种营养元素。腐殖酸分子的结构核心物质由_____和_____所组成。其碳链上带有很多个_____。HA/FA比值土说明〖CD#8〗比值减小又说明〖CD#12〗。我国南方土壤中腐殖质组成以_____为主，北方土壤腐殖质组成以_____为主，这说明了腐殖质的_____。土壤有机质能降低粘质土的粘性是因为_____和_____。施用大量有机肥料可以提早育秧是因为有机质_____和_____可使_____结果。褐腐酸的稀溶液能促进_____的活性，加速种子_____和养分的_____从而可促进作物〖CD#12〗。褐腐酸的稀溶液还能增强根细胞的_____增加细胞膜的_____提高对养分_____加速细胞_____促进根系的发育。腐殖酸与土壤重金属作用形成_____可以增强其_____从而降低重金的_____。增加土壤有机质的主要途径有_____、_____和_____。(三)判断题土壤有机质含量高的土壤，其肥力也高，则农作物的产量也高()土壤有机质含量是评价土壤肥力的一项重要指标之一()只要多施有机肥，土壤有机质就会相应的不断提高()土壤中N素的硝化作用在任何情况下都可以进行()随着有机质矿化时间延长，则土壤中木质素的含量也相对增多()氨化作用只能在有氧条件下才能进行()通气不良时，有机质分解不完全其产物是H2、CH4、CO、H2S等一些还原性有毒物()________土壤生物除植物、微生物外，还有大量的土壤动物——原生动物、昆虫、蚂蚁、土鼠和蚯蚓等()土壤生物，尤其是微生物和土壤动物是土壤有机质转化的动力()土壤有机质含量越高，则土壤N素含量也高()土壤有机质含量越高，土壤有机胶体也多，则土壤的CEC也高()秸秆还田时，常常要配合施用适量的N肥，以降低C/N、可促进有机物质的转化过程()腐殖质是一类高分子的有机化合物()腐殖质常与矿物质结合成有机无机复合体()A层腐殖酸中HA/FA比值一般比C层母质层低()增加有机肥的投入是提高土壤肥力的重要途径。()没有生物，土壤就不能形成()C/N是影响有机质转化的特殊条件()(四)问答题什么叫土壤有机质?包括哪些形态?其中哪种最重要?土壤中NH+4和NO-3是怎样产生的?增加土壤有机质的方法有哪些?你认为最有效是哪种?如何将腐殖酸分离出来?叙述土壤有机质在土壤肥力上的意义和作用?水田的腐殖质含量一般比旱地高?为什么?土壤有机质在作物营养方面的突出作用是什么?影响土壤有机质转化的条件是什么?其中最主要的条件是哪一种?为什么?第五章土壤的孔性、结构性和耕性一、本章重点1.通过本章学习，使学生掌握孔隙的概念、类型、功能和大、中、小孔隙数量、性质和计算方法。2.了解容重和孔隙比的含义以及容重和孔隙之间的相互关系。了解土壤结构性概念、类型，重点掌握团粒结构的形成及其对土壤肥力的突出贡献，评价土壤结构性的方法。了解土壤耕性的含义、类型和土壤物理机械性质——粘结性、粘着性、可塑性与宜耕性的关系。二、内容提示土壤孔性作用土壤是一个极其复杂的多孔体系，由固相土粒和粒间孔隙所构成。不同大小、粗细和形态各异的土粒、相互接触、支撑所构成弯曲、形状和粗细程度不同的复杂网道，称为土壤孔隙。这些不规则孔隙分布极为复杂，其粗细难于直接测出其真实性。只能通过计算而得，或者用测定各种不同孔隙中水的吸力来间接表达孔径的大小。故把与土壤水吸力相当于的孔径，称为“当量孔径”。土壤孔隙主要功能如下：(1)是容纳土壤水分和空气的空间。(2)是土壤中物质、能量贮存和交换的场所。(3)是众多土壤动物、微生物活动的地方。(4)是植物根系固着、伸展并从土壤吸取水分、养料之处。由此可见，孔隙容积越大，容纳的水分、空气的数量就越多。二者在其中相互消长，随时均在变化。孔隙粗细不同其功能也不同，一般粗孔通气透水，中、小孔蓄水保水。土壤孔隙状况包括孔隙度(孔隙总量)和孔隙类型(孔径分布)，前者决定气、液两相总量后者决定气、液两相所占比例。容重和孔隙比系指单位容积原状土壤的干重(含孔隙)，单位为g/cm3或T/m3。严格讲是干土壤的质量与总容积之比，总容积包括固体土粒+孔隙容积之和。可用来表示土壤松紧程度的一个尺度。容重大小除与土壤排列、质地、结构、有机质含量有关外，还经常受到外界多种因素(降水及人力活动)的影响。尤其是表土层变动较大，故容重是一个变值。容重有多种作用，它是土壤学的一个十分重要的基本参数。(1)计算土壤中各种组分的数量，(2)计算土壤的重量，(3)判断土壤的松紧度。孔隙比系指土壤中孔隙的容积与土壤固相容积之比，用孔隙比也可表示孔隙所占土壤固相的分额，常用于土工、土力学工作中。农作物正常生长发育，必须满足对水分和空气的要求。一是要求土壤中总孔隙的容积合适，二是要求大、中、小孔隙的分配比例要合理，才能满足农作物的要求。土壤孔径分布有关土壤孔隙分级标准，目前还不统一。但大体上把土壤孔隙分为非活性孔、毛管孔和通气孔三级，或称小孔、中孔和大孔。这是依据各孔径的大小与其相对应的土壤水吸力而划分的。掌握各级孔隙界线、性质和作用，影响孔隙状况的因素和条件应充分关注，因为它和实际应用有密切关系。土壤结构系指土壤结构体的类型数量、质量及其稳定性，团聚体内外的孔隙分配对土壤肥力和作物生长有重要影响。任何土壤，除纯砂外，土粒间因各种原因相互团聚成大小、形状和性质不同的土团、土块、土片，把它们称为土壤结构体。这些不同形态的结构体在土壤中的排列状况，对土壤肥力、养分运转和耕性状况有极其重要意义。按土壤结构体在农业生产上所起的作用不同，将结构分为良好结构体和不良结构体两大类。但在实际中比较典型的团粒结构，除黑土和粟钙土外，一般土壤中少见，大多是类似粒状结构，而且＜0.25mm的小团体大量存在，尤其在水稻土中分布较多。它们在一定程度上调节土壤的水、肥、气、热等性状，这是不容忽视的。团粒结构最根本的作用是改善了土壤孔隙状况，从而调节了土壤水、肥、气、热等肥力因素的合理性。但不能盲目地去追求团粒结构的数量，因为形成团粒结构必须有腐殖质参与，而各地的腐殖质累积在很大程度上受当地气候条件的制约，因此，在短时间内不可能达到所预定的目标。但只要我们长期坚持每年施入一定数量的有机肥料、种植绿肥和秸秆还田等农业措施，配与施用适量的化学肥料，以无机促有机，经过数年后，土壤中团粒结构的数量就会逐渐增多起来。土壤的水肥热热的调节能力就会不断加强。另外，应用各种农业技术措施，在耕层培育微结构和非水稳性结构，把土体调节成上虚下实的剖面构型，同样也可以起到调节水肥气热的作用。总之，不能把团粒结构的作用绝对化，而放弃其他增强土壤肥力的途径。土壤耕性系指耕作难易程度和受力大小；耕后质量好坏是块状、或是疏松平整；适耕期的长短——适宜耕作时间的长短。上述表现，只有在耕作过程中才能被反应出来。因此，耕性是指在耕作过程中土壤各种性质，尤其是物理机械性质的综合反应。物理机械性是指外力作用于土壤后所产生的一系列动力学特性的总称。包括粘结性、粘着性和可塑性以及其他受外力作用(农机具的剪切、压板)后而发生形变的性质。这三种物理机械性质主要受粘粒含量和水分条件不同而变化。对旱地土壤，耕作时要求表现脆性——即当粘结性、粘着性和可逆性同时表现最弱时是进行耕作的最佳时期，称为宜耕期。粘结性、粘着性主要影响耕作难易、阻力大小，可塑性主要影响耕作质量的好坏。〖HS2〗〖HT3F〗三、习题(一)基本概念1.比重2.容重3.土壤孔隙度4.孔隙比5.当量孔隙6.团粒结构7.土壤结构体8.土壤结构性9.微团粒10.粘团11.物理机械性12.粘结性13.粘着性14.可塑性15.土壤结持性16.下塑限17.上塑限18.粘着点19.塑性值20.耕性21.宜耕期(二)填空题容重的用途有_____、_____和_____。一般矿物质的比重为_____砂土的容重_____于粘土的容重；砂土的总孔隙度_____粘土的总孔隙度。土壤容重的最大值和土壤的_____值相等。土壤的松紧状况可用土壤的_____和_____来表示。土壤结构主要通过对土壤_____的影响而起作用的。团粒结构形成的条件有1)_____2)_____3)_____4)_____。团粒结构形成的胶结物质主要有_______、_______和_______等三类。农业生产上，较为理想的结构体是_____，尤其在_____质地土壤上形成这种结构体十分必要。土壤结构体的稳定性包括_____、_____和_____等方面。土壤粘结性、粘着性和可塑性产生的物质基础是_____而表现强弱条件是12.耕性较好质地土壤是_____，较差的是_____。土壤适耕状态的含水量应在土壤可塑性的_____。生产中判断土壤宜耕期的主要标准是测定土壤的_____。土壤耕性是指〖CD＃11〗，包括_____、_____和_____等内容。开始产生粘着性的含水量要比开始产生粘粒性的含水量要_____。制约耕作质量的物理机械性是_____。一般旱地耕层的通气孔隙应占土壤体积的_____才比较合适。毛管孔隙度(%)=(X)×容重团粒结构大小为_____mm,而_____mm以下的简称为微团粒。土壤容重值范围一般为_____。土壤孔隙状况包括_____和_____。土壤孔隙类型分为_____、_____和_____。较为理想的旱地总孔隙度应为_____气孔隙度为_____无效孔隙为_____。常见的结构体类型有_____、_____、_____和_____。团粒结构应具备的条件_____、_____、_____和_____。某土壤表层容重为1.10，而相同质地心土层容重为1.25，从松紧度判断底土层土壤的容重为_____。3mb(或300Kpa)保持力下的孔径为_____mm。土壤结皮一般发生在干旱后的_____或_____土壤质地上，而板结多出现在_____土壤质地上，其厚度应_____mm。一般每亩耕层土壤重量为_____kg，孔隙体积应占土壤总体积的_____%四、判断题随着有机质含量增减，土壤比重也在发生变化()容重就是单位容积土壤的干重()土壤容重大小随土壤疏松程度而变化()比重大小可以反映土壤孔隙状况()土壤容重随土壤紧实程度而变化，变化最小值是零，最大值等于土壤比重()容重越小，孔隙度越大，土壤通气透水性却不一定较强()表层土壤比重一般小于底层土壤()容重和孔隙度只能表明土壤的松紧状况，而不能表明孔隙分布()砂土松散容重小，粘土紧实容重大()土壤的孔径分布主要是指土壤中各类孔隙所占的比例()粘质土孔隙度大，而砂质土孔隙小，但粘土通气透水性差，砂土通气透水性强()12.团粘结构在任何质地土壤上都可以形成()土壤结构性的好坏，往往反映在土壤孔隙的数量和质量两方面()不论旱田还是水田土壤有团粒结构肥力才高()砂土适耕期比壤土和粘土都长，这是因为砂土含水量少()土壤微结构体由土壤矿物质、有机质和孔隙所组成()判断土壤宜耕性的主要指标是质地状况()完全没有粘结性的土壤也没有可塑性，而粘结性很弱的土壤也不会有明显的可塑性()耕作就是松土()土壤必须年年深耕()耕作难易和费力大小主要决定于土壤的粘结性和粘着性()旱地土壤耕作时，要求土壤表现脆性(酥软性)，而水田耕作时，要求土壤表现薄浆结持性(起浆性)。土壤产生可塑性的原因是因为土壤中大多数次生粘土矿物呈片状结构()水田土壤通水透气，需要通过深层渗漏来实现()非活性孔隙中保持的水对作物是有效的()在可塑性内耕作，土垡干后变成硬块而不易散碎，故在塑性范围内不易耕作()土壤的宜耕期主要决定于土壤粘粒或砂粒的含量()四、问答题说明土壤容重、比重、孔隙度的含义，耕地土壤容重和孔隙度的变化幅度如何?划分土壤孔隙类型的依据是什么?理想的孔隙分布是怎样的?什么叫土壤结构体?常见的土壤结构体类型有哪些?它们对土壤的生产性状的影响是什么?为什么说培育土壤结构有重要意义?团粒结构在土壤肥力方面作用和意义有哪些?试述各级孔隙的的特点和性质。什么叫土壤结构性?土壤结构性评价应包括哪些内容?为什么说粒状——团粒状结构是农业生产上比较理想的结构?培育良好结构的有效途径是什么?试述生产上采用“冻垡”和“晒垡”的作用?耕性包括哪些内容?判断土壤耕性好坏的标准是什么?在影响土壤耕作质量的因素中，掌握土壤含水量至关重要，为什么?改良耕性应从哪几方面着手?什么是土壤的结持性?结持性的主要内容有哪些?可塑性是如何产生的?受哪些因素的影响?粘土在耕作过程中，要掌握“火侯”是什么意思?为什么说土壤粘粒含量是土壤粘结性、粘着性、可塑性等性质的基础，而水分是它们表现强弱的条件?碱性土为什么物理机械性很差?什么是土壤适耕期?在生产上有何意义?什么是少耕和免耕?试求1亩耕层土壤有多重?若该土含氮为1%，则耕层氮素含量为多少?(其中耕层厚度为20cm，容重为1.15)试述团粒结构与土壤肥力之关系，培育团粒结构的农业生产措施有哪些?土壤耕作内容有哪些?对耕作质量有何要求?为什么把团粒结构称为“小水库”和“小肥科库”?试从高岭石、蒙脱石和伊利石晶格结构不同的角度来分析不同粘土矿物所表现的阳离子交换量的差异?第六章土壤水、气、热状况及其调节一、本章重点通过本章学习，了解水、气、热三大肥因素之间的相互关系。重点掌握水分这一重要肥力因素的类型、性质、水分常数及其有效性，含水量的测定及表示方法。了解土壤水分的能量观点及其水分运动的规律性。了解土壤水、气、热的调节途径和方法二、内容提示土壤水分它是土壤肥力因素中最活跃的部分。水分既是作物的重要组成部分，又是植物生命过程中不可缺少的媒体。水与气共同存在于孔隙之中，它们不断变化既矛盾又统一，不仅影响土壤的肥、气、热状况，而且也影响土壤的其它性质和农作物生长发育。土壤水分类型和性质土壤是一个极其复杂的多孔体系。不管质地粗细如何其孔隙的类型不是单一的，因此，各种孔隙的水分在土壤中几乎是同时存在的，而制约土壤水分的各种力都同时在起作用，只不过是在其具体条件下，以某种作用力为主而已。土壤水的分类按受力不同分为吸湿水、膜状水、毛管水和重力水。吸湿水对作物无意义，故称无效水。在测定某些土壤物质时，主要用于换算；膜状水是土壤干旱到一定程度时，土壤有效水几乎消耗于尽时的水分状况；毛管水是作物最有效的水分形态；重力水是在特定条件下出现的，水分过多，此时与空气发生严重矛盾。土壤水分常数及其有效性应掌握各种水分常数的含义和作用。如最大吸湿水量、萎蔫系数、最大分子持水量、田间持水量、毛管持水量、饱和持水量、毛管断裂水量等。土壤水的有效性是指在特定条件下被土壤保持的水分数量能否被植物吸收利用，有多少能被植物吸收利用和利用的难易程度。要了解上述不同的水分常数与有效水的关系。这在实际应用时有重要意义。土壤水分能态指土壤水在受力后其自由能的变化。表示土壤水能态的参数——土水势和土壤水吸力。明确土水势及其分势——基质势、压力势、溶质势和重力势的含义及其相互关系。以能态表示土壤水的含量和运动过程比用土壤类型表示有更科学依据和应用价值。学会在实际中应用土壤水分特征曲线是了解土壤水分状态一种较好的方法。土壤水分运动包括两种情况，一是液态水的运动，又分为饱和流和非饱和流运动，二者均可用达西定律来描述，但要区别各参数的含义的异同点。三是气态水运动，田间土面蒸发是液态水损失的主要途径。掌握蒸发过程的三个阶段的含水数量以及所采取的不同调控措施之间的关系。重力水运动常表现为土壤透水性，即向下运动的过程，对水田的意义较大。土壤水入渗和再分配是水分进入土壤后的运动过程，了解影响土壤水入渗和再分布的因素及特点，可以帮助我们进一步认识土壤水分运动的规律。土壤空气状况土壤空气和水分同处狭小的孔隙中，二者随时都在发生变化，并对土壤的一些性质和作物生长产生影响。了解土壤空气组成、影响因素与大气交换过程以及调节的农业措施。土壤通气不良，会产生一些还原性有毒物质，尤其粘质土。土壤通气过盛，过多消耗一些物质也不一定有利。需要根据作物的要求和土壤状况进行调节。土壤热状况土壤热量主要来源于太阳辐射能，但同一地区内，土壤热状况主要受土壤热性质的制约。如热容量——影响土温升降的难易和多少；导热率——表示热量传导的快慢；导温率——与热容量及导热率密切相关、决定着土温升降快慢和变幅大小。本章涉及内容广泛，而且又是农业生产实践中，经常遇到的一些具体问题，要熟练掌握多在生产中应用。土壤水、气、热三大肥力因素中，最活跃的是水分，气和热主要是通过调控水分来实现的。在农业生产中，农民群众用很大的精力以兴修水利，发展灌溉，以抗旱夺取丰收。三、习题(一)基本概念1.吸湿水2.吸湿系数3.膜状水4.最大分子持水量5.凋萎系数(萎蔫系数)6.田间持水量7.土水势8.毛管悬着水9.毛管上升水10.基质势11.渗透势12.压力势13.重力势势14.PF15.水分特征曲线16.重量含水量17.容积含水量18.滞后现象19.土壤入渗20.土表径流21.土内径流22.饱和水23.不饱和水24.水分再分布25.土面蒸发26.土壤水分状况27.浊化过程28.气体扩散29.土壤呼吸30.呼吸系数31.土壤氧扩散率32.Eh33.土壤热容量34.土壤通气性35.呼吸商36.土壤热容量37.比热(重量热容量)38.容积热容量39.土壤导热率40.土壤导温率41.土壤温度状况42.温室效应43.土壤水分常数44.滞后现象45.临界深度46.土壤贮水量47.墒情48.达西定律49.农田水量平衡方程式50.蒸散量51.SPAC52.水分利用率53.毛管断裂水量54.安全系数55.毛管水上升高度56.毛管水强裂上升高度57.毛管水封闭层(二)填空题土壤水是借_____和_____被保持在土壤的_____和_____中。土壤含水量一般是用_____来表示的，它是以_____为基础，而不是以为基础。土壤水分实际上是指在_____温度下从土壤中驱逐出来的_____水。土壤含水量%=土壤水重/()土重×100%测定土壤含水量的传统方法是_____土水势是指它包括_____、_____、_____和_____四个分势。土壤水分饱和时起作用的是_____和_____土水势，非饱和时起作用的是和_____土水势。土壤含水量与土水势之间的相关曲线叫做_______。土壤有效水含量为_______和_______之差值。土壤最大有效水含量为_______和_______之差值。其水分能态在于_____之间。张力计(负压计)一般用来测定土壤的_____其测定范围一般为_____。土水势一般为_____值，而土壤水吸力一般为_____值，两者绝对值大小。液态水运动可分为_____和_____两种情况，它们的推动力分别是_____和_____。饱和流中导水率(K值)是_____非饱和流中的导水率(K)随_____而不同。土壤水分蒸发过程可分为_____、_____和_____三个阶段，其调控措施分别为_____、_____和_____。达西定律中，“－”号表示含义是_______。稻田淹水期间，土壤液态水的运动属于_____旱地土壤水的运动属于_____。土壤水分运动是从温度_____处向温度_____处流动。入渗率大小主要决定于_____和_____。表示土壤水入渗能力的三个指标是_____、_____和_____。土壤水再分布是指______________。由土壤水分特征曲线可知，相同吸力下，含水量是粘土_____砂土，相同含水量下，水的吸力是粘土_____砂土。中耕保墒的作用机理是_______在_______情况下进行，镇压提墒的作用机理是________在_____情况下进行。土壤通气能力大小主要决定于_______。土壤空气和大气进行交换的机制有_____和_____其中在通气情况下是以________为主要交换方式。土壤气体可以通过_____相和_____相进行扩散。O通过的气相扩散率_____于CO，通过液相的扩散率CO比O_____的差值。壤水分平衡是指一定面积内壤水的_____和_______差对某一土壤来说，它的热容量和导热率主要决定于________。冬灌能防小麦冻害，就是因为_______，从而使土温_____。土壤热量来源有_____、_____和_____。其中以_____为主要来源。湿土的导热率_____干土，湿土的导温率_____干土。土壤温度的变化包括_____和_____。冬灌在_____进行，过晚会_____。春耙是在土壤_____时进行，过晚不起_____作用。用数量法表示土壤水分类型分为_____、_____和_____。吸湿水对作物无效，一般土壤的无效水总量均为最大吸湿量的_____倍。膜状水是“根就水”，而毛管水是_____。在壤质土中，毛管水断裂时，它相当于田间持水量的_____%。降雨10mm时，则相当于_____方/亩。墒情层次性分为_____、_____和_____。土壤水饱和时，基质势为_____。粘土含水量为15%，砂土含水量为10%，请判断水的流向_____。(三)判断题砂土不饱和导水率低于壤土和粘土是因为砂土的孔隙度小的缘故()________土壤水分运动方向一定是从含水量高处向低处运动()根据：h=0.15/rcm原理，毛管水上升高度一般是粘土＞壤土＞砂土()________土壤剖面中，如果有粗砂层时，必定会漏水()土壤水分特征曲线是一条单值曲线()土壤最大有效水含量是指田间持水量与吸湿系数之间的土壤含水量()________土壤水分运动方向是从吸水力小处向吸水力大处流动()土壤有效水含量一般是粘土＞壤土＞砂土()土壤入渗速率大小是土表流径形成的直接原因()土壤水分运动方向是从土水势负绝对值高处流向负绝对值低处()农田灌溉指标制度的下限为凋萎含水量，而上限则为饱和含水量()土壤饱和含水量用体积百分数表示时，约等于土壤孔隙度()砂土不抗旱是因为它的田间持水量低，缺乏有机质的粘土因田间持水量高，所以抗旱力就强()一般旱地土壤的通气性都没问题()硝化作用是在通气良好的条件下进行的，而氨化作用是在通气差的条件下进行的()土温升降的快慢次序是粘土＞壤土＞砂土()砂土夜间降温快，是因为下层热量不易补给表层的缘故()土壤热特性随土壤所处的纬度、坡向、海拔等自然因子而发生变化