土壤的固相组成

植物生长与气候环境土壤的固相组成主讲教师：白百一植物生长与土壤环境

土壤的固相组成固相组成理化性质环境调控土壤土壤是人类农业生产的基地，是农业的基本生产资料土壤概念：成土因素：土壤是指陆地上能够生长植物的疏松表层，是人类赖以生存和发展的重要资源和生态条件。岩石、矿物母质土壤风化生物土壤形成的基本规律地表物质的地质大循环过程和生物小循环过程的矛盾统一。-物质的地质大循环过程系统在大陆还海洋之间进行的物质循环水循环示意图-生物小循环生物圈内个中国化学物质，在植物-动物-微生物之间所构成的循环过程。生物小循环特点:吸收，分解，归还。-保护土壤环境土壤组成01ChapterOne土壤组成01土壤是疏松多孔、含有各种化学元素、通气透水的物质。它是由固相、液相和气相三相物质组成的。土壤固相：矿物质（骨架），有机物，微生物。气相：土壤空气。液相：土壤水分。土壤矿物质02ChapterTwo土壤矿物质02是岩石经物理风化作用和化学风化作用形成的，占土壤固相部分总重量90%以上;是土壤的骨骼和植物营养元素的重要供给来源。土壤矿物质：存在于地壳中具有一定物理性质、化学成分和内部构造的天然单质或化合物。按成因分为原生矿物和次生矿物。土壤矿物质02原生矿物类是岩石经风化作用被破碎形成的碎屑，其原来化学成分没有改变。土壤原生矿物主要种类有：硅酸盐和铝酸盐类、氧化物类、硫化物和磷酸盐类，以及某些特别稳定的原生矿物（如石英、石膏、方解石等）土壤矿物质02石英土壤矿物质02石膏土壤矿物质02方解石土壤矿物质02次生矿物类是原生矿物质经过化学风化作用后形成的新矿物，其化学组成和晶体结构均有所改变。主要有高岭石、蒙脱石、伊利石类粒径<0.001mm。伊利石蒙脱石高岭石土壤矿物质02土壤矿物质的粒级1.粒级：石砾，砂粒，粉粒，粘粒。特点：颗粒愈大，透气性愈好，保水保肥力愈差。国际制中国制（暂拟方案）苏联制粒级名称粒径（mm）粒级名称粒径（mm）粒级名称粒径（mm）简称石砾粗砂粒细砂粒粉砂粒粘粒＞22~0.20.2~0.020.2~0.002＜0.002石块粗石砾细石砾粗砂砾细砂砾粗粉粒细粉粒粗粘粒粘粒＞1010~33~11~0.250.25~0.050.05~0.010.01~0.0050.005~0.001＜0.001石块石砾粗砂砾中砂粒细砂粒粗粉粒中粉粒细粉粒粗粘粒细粘粒胶粒＞33~11~0.50.5~0.250.25~0.050.05~0.010.01~0.0050.005~0.0010.001~0.00050.0005~0.0001＜0.0001＞1石砾＞0.01物理性砂粒＜0.01物理性粘粒土壤矿物质02土壤质地2.任何一种土壤，都是由不同粒级的土粒，以不同的比例组合而成。土壤中各粒级的百分含量，称作土壤的机械组成。根据土壤不同机械组成所产生的特性对土壤进行类别划分，称作土壤质地。因此质地是一类土壤的名称，其名称来源依据于机械组成。土壤矿物质02土壤质地2.我国土壤质地分类标准质地组质地名称颗粒组成（％）砂粒1-0.05mm粗粉粒0.05-0.01mm粘粒＜0.001mm砂土粗砂土细砂土面砂土＞7060~7050~60――――壤土砂粉土粉土＞20＜20＞40＜30粉壤土粘壤土砂黏土＞20＜20＞50＜40――＞30＞30黏土粉砂土壤粘土黏土――――――――30~3535~4040土壤矿物质02土壤质地2.只有了解了月球，才能更好的让它为我们人类所用！了解月球的地质演化历史为了解太阳活动等提供必要的信息寻求新能源嫦娥五号月球取土意义：土壤矿物质02土壤质地与土壤肥力3.砂土类土壤（热性土）：含砂量≥50%，营养缺乏，能透性好，保水保肥力差，易升温，易出苗，易脱肥。粘土类土壤（冷性土）：粘粒含量≥30%，养分充足，能透性差，保水保肥力强，难升温，难出苗，有后劲。壤土类土壤（二合土）：砂粘适中，养分充足，土壤孔隙适当，保水保肥力强，土温暖，耕性好，有后劲。土壤矿物质02土壤质地的层次性4.各种作物因其生物学特性上的差异，加之对耕作和栽培措施的要求也不完全一样，所以它们所需要的最适宜的土壤条件就可能不同。质地的层次性一般包括砂盖黏、黏盖砂、中间夹砂(黏)等几种类型。大部分作物对土壤质地的适应范围都相当广泛。其中，以砂盖黏型的土壤质地较好。土壤矿物质02土壤质地的改良5.掺砂掺粘，客土调剂；翻淤压砂，翻砂压淤；施有机肥，改良土性；引洪漫淤，引洪漫砂；种树种草，培肥改土。土壤有机质03ChapterThree土壤有机质是土壤的重要组成部分，也是最活跃的成分，土壤有机质和土壤矿物质紧密的结合在一起，在土壤的形成过程中，特别是在土壤肥力的发展过程中，起着极其重要的作用。土壤有机质：土壤有机质03土壤有机质03新鲜的有机物质——动植物残体未分解半腐解的有机物质——受到少量微生物分解腐殖质——经过微生物分解，并再合成有机物质（占土壤有机质总量的85-90%）土壤中有机物质有三种存在状态：一般将半腐解的有机质和全部腐解的腐殖质称为土壤有机质。土壤有机物质1.土壤有机质03土壤有机质概念2.土壤有机质指有机物质残体经过微生物的作用形成的一类特殊的、复杂的、性质比较稳定的高分子有机化合物。由于各地的自然条件和农业经营水平不同，土壤有机质含量差异很大。土壤有机质03土壤有机质的组成成分3.碳水化合物（糖酸醛醇酮）纤维素与半纤维素木质素氮磷化合物树脂、油脂、单宁灰分元素（CaMgKNaSiPFeAlMn）土壤有机质03土壤有机质的转化过程4.各种动、植物有机残体进入土壤后，进行着多种多样的复杂的转化过程，这些过程可归结为两个对立的过程，即有机质的矿质化过程和腐殖化过程。有机质的矿质化过程：在微生物作用下，把复杂的有机物质分解成为简单的无机化合物过程。在微生物作用下，把有机质矿化过程中的中间产物转化成更为复杂的、稳定的特殊的高分子有机化合物的过程。有机质的腐殖化过程：土壤有机质03土壤腐殖质5.土壤腐殖质是性质相似，分子大小不同的一类高分子化合物。要研究腐植酸的性质就必须把它从土壤中分离出来。土壤①不溶解的腐殖质②溶解的暗褐色溶液胡敏素沉淀物质胡敏酸加酸HCl（褐腐酸）黄色溶液富里酸（黄腐酸）加稀碱（NaOH）土壤有机质03土壤腐殖质的分组6.把腐殖质分为三个组分：胡敏素(黑腐素)、胡敏酸(褐腐酸)和富里酸(黄腐酸)。胡敏素在腐殖质中比例不大，不是腐殖质的主要部分。腐殖质的主要成分是胡敏酸和富里酸，通常占腐殖质总量的60%左右，一般在土壤中，大部分以金属盐形态存在。土壤有机质03土壤有机质与土壤肥力7.提供植物需要的养分土壤有机质的作用：改善土壤理化性质提高土壤保水保肥能力减轻土壤的污染程度刺激植物生长发育土壤有机质03土壤有机质与作物栽培效果密切相关，提高粮油产量、品质和抗性，切实保障国家粮油安全和食品安全。土壤有机质土壤微生物04ChapterFour土壤微生物04土壤微生物种类繁多，土壤微生物包括真