土壤学教学大纲+教案-2007

(完整word)土壤学教学大纲+教案-2007(完整word)土壤学教学大纲+教案-2007PAGEPAGE5(完整word)土壤学教学大纲+教案-2007土壤学教学大纲

一、课程的性质、地位和任务《土壤学》是研究土壤的形成、发生及发展规律的科学.即研究土壤的形成条件、分布规律、基本理化形状及如何进行利用改良的科学。《土壤学》是农业资源与环境、农学、园艺、草学等农学类专业和土地资源管理、资源环境与城乡规划管理等专业的专业基础和专业课，教学要求基础理论扎实，基本知识全面，基本技能过硬。通过本课程的学习，掌握土壤基本组成、土壤基本理化性质、土壤形成因素与形成过程、土壤耕作与管理、土壤污染与防治、土壤退化与土壤质量及土壤分布规律等方面的基础知识，为今后从事农业生产管理、农业区划及丰富和发展土壤科学理论奠定坚实基础.是农林各专业的专业基础课。《土壤学》课程历史悠久、实践性强且长期与农业、资源和环境等多学科间相互渗透，具有较强的系统性、综合性和实用性.

系统性:以土壤圈物质组成、结构和功能为线索，阐述土壤圈与地圈、生物圈、大气圈和水圈的物质迁移与能量交换及其对人类生存环境的影响，强调土壤学在资源环境科学中的战略地位和作用。综合性：除了讲授土壤圈物质组成、结构和功能外，还讲授它与其它圈层间的物质迁移与能量交换及其对人类生存环境的影响，包括土壤的形成、分类与分布特征、土壤水资源面临的挑战、土壤污染及其治理、土地退化机理与评价等方面的内容。实用性：内容前后呼应，脉络清晰，将土壤学的基本知识与农业生产、资源开发和环境保护工作中面临的实际问题紧密结合，学生易于掌握和融会贯通.《土壤学》紧紧围绕土壤肥力讲授土壤组成(矿物质和有机质）；土壤物理化学性质；土壤水、气、热、肥状况；土壤形成、分类与分布;主要土壤类型的特点和合理开发利用与保护。本课程主要讲解土壤学的基础理论、基本知识及基本技能。为近一步学习其他专业的基础课和专业课打好必要的基础。同时对学生进行辩证唯物主义和爱国主义的思想教育,使学生能够利用土壤学知识去解决农、林业生产中的土壤问题，进一步利用、控制和改造土壤，改善生态环境条件，为社会主义经济建设，不断提高人民物质文化生活水平服务。二、基本要求（一)理论知识方面：1、

能鉴别主要的岩石、母质类型和地形地势。能独立进行土壤剖面的划分及土壤剖面观察。2、

系统掌握土壤的物理、化学和生物学性质，能分析各种肥力性状之间的相互关系。3、

掌握主要土类的分布规律、形成条件、剖面特性、基本理化性状及利用改良的途径和方法.4、

了解土壤的主要类型,并且能进行与林业生产有关的土壤资源调查工作。（二）能力、技能方面:掌握土壤资源调查、土壤样品采集及常规的土壤分析方法，并且能对数据进行整理和应用。能力与技能方面的学习属于《分析测试系列试验Ⅰ》的内容(三）教学说明及学时分配本课程共46学时，课堂讲授为32学时，另有教学实验14学时.在教学中以土壤的形成、演化为线索,系统讲解土壤学基础理论及基本知识，介绍土壤的形成及土壤剖面；土壤有机质及土壤理化性质；土壤的分布规律及主要土类别，土壤学研究的动态。

土壤学教案第一章

绪论第一节我国土地资源概况土壤是绿色生命的源泉,是人类赖以生产、生活和生存的物质基础。人类衣食住行需要的物质,主要来源于农业生产和林业生产，而土壤是农、林业生产的基础,是农、林业生产的基本生产资料。植物生产、动物生产和士壤管理是农业生产的3个主要的组成环节。植物生产主要是通过绿色植物的光合作用，把光能转化为化学能，贮藏在有机质中,直接供给人类植物食品和衣物原料.动物生产是人类将植物生产中一部分有机物喂养动物，以供给人类动物食品及衣物原料。土壤管理是人类把不能直接利用的动、植物产品,作为肥料返还给土壤,为植物再生产提供原料.一、我国土壤资源简况土壤是相对不可再生的自然资源，也是不可代替的自然资源。我国土壤资源丰富，国土面积960万km2，但是我国是个多山的国家，各种山地丘陵地面积占全部土地面积的65％，平原区土地仅占35%.我国人均耕地面积为0．13hm2，不到世界人均耕地的l／3。人均林地面积0．11hm2,占世界人均林地面积的1／9.人均草地面积0．28hm2，不到世界人均草地面积的1／2。二、全球土壤退化概况当前人类面临着世界性土壤退化的威胁.土壤退化指因自然环境因素不佳和人为利用不当引起的土壤肥力下降，植物生长条件恶化和土壤生产力减退的过程.据统计，全球土壤退化面积已达1960万km2。全世界每年因土壤侵蚀所损失的土壤养分几乎等于世界商品肥料的生产量，每年土壤流失达750亿t，相当于4000亿美元的损失。在土壤退化总面积中约有7600万hm2受盐碱土的影响，占退化土壤总面积的4％。受各种有毒化合物污染影响的面积2200万hm2,占退化总面积的1。l％。据统计，我国目前水土流失面积达367万km2,占国土总面积的38．2％。其中水蚀面积已发展至179．4万km2，占国土面积的18．6％，每年流失表土约60亿t。耕地中有667万～800万hm2，已发生次生盐化,有1.0亿hm2草地退化。我国现已有重金属污染耕地2000万hm2，农药污染耕地1300万~1600万hm2，受酸雨危害的耕地达267万hm2作为农林业工作者，应了解我国土壤资源基本状况，密切关注我国及全球土壤资源发展趋势,珍视每一寸土地，做好生态环境建设工作，为治理土壤退化贡献一份力量。三、21世纪土壤科学发展的总趋向土壤学是研究土壤的形成、分类、分布、制图和土壤的物理、化学、生物学特性、肥力特征以及土壤利用和管理的科学。据预测21世纪世界人口将达到65亿。发展中国家缺粮将达到2亿t.我国20世纪末人口达到13亿,人均粮食不到400kg。同时全世界每年有2亿hm2耕地被侵占，我国每年减少耕地46．6万~66．7万hm2，2I世纪初我国人均耕地将约降至0.1hm2。21世纪土壤科学发展的总趋向是：研究土壤与地球生命作用、生物圈与人类生存条件、生物圈与自然环境、土壤圈与全球变化、土壤物质的组成、性质等.

第二节地球的外圈和土壤的位置地球由若干个不同状态和不同物质的同心圈所组成。地球表面的一个圈层，主要由富含硅、铝的硅酸盐岩石组成，称为地壳，又称岩石圈。在地壳的表面和外围是大气圈、水圈和生物圈。大气圈是环绕地球最外层的气体圈层。水圈包括地球上的海洋、江河、湖泊等，它是一个连续而不规则的圈层。生物圈是地球上有生命物质的部位和空间，它可以深入到整个水圈,以及大气圈和岩石圈的一部分.上至海平面十多公里，下至海平面下十公里以及地表下几百米都有生命活动，都是生物圈的范围。地壳表层的岩石受到太阳幅射热以及大气圈、水圈、生物圈中水、氧、二氧化碳和生物的共同作用，逐渐风化破碎，形成了一个疏松的外壳,叫做风化壳。风化壳的表层生物活动强烈，生物（包括植物、动物、微生物)比较集中,积累了较多的有机质。这个风化壳的表层就是土壤。从土壤在地球上的位置可见，它在自然界不是孤立存在的。土壤和岩石、大气、水、生物处在永恒的相互作用中，这种相互作用表现在它们之间不断地进行着物质与能量的循环和转化,从上到下可以分为三层：第一层是来自宇宙的能流（光、热）和来自大气的物质流（H2O、CO2、O2、N2等）,其中部分为生物固定，形成生物物质，部分又经生物呼吸、蒸发蒸腾和吹扬又进入大气；第二层是生物与土壤间以及同大气、水圈之间的物质、能量的交换。绿色植物利用光能与来自土壤的水分和养分制造有机物质，这些物质在土壤中经微生物的分解，部分归还大气，部分进入岩层，部分残留于土壤中进行再循环;第三层是土壤与岩石或岩石风化体之间的物质与能量交换，例如水分、热量进入岩石圈,促进岩石风化，而岩石的风化又为土壤和生物提供了营养元素.第三节土壤和土壤肥力的概念一、土壤的概念什么是土壤？这是一个较为复杂的问题。我们已经知道土壤与每个人都息息相关，但是真正给土壤定一个确切的概念，是不容易的。历史上在土壤学中存在着不同的土壤概念，这是因为人们从不同的出发点来研究土壤,概括土壤概念的角度不同，所以就产生了不同的土壤概念。我国劳动人民在数千年前对土壤就有了朴素的认识。公元121年前我国古书《说文解字》中就记载着：“土，地之吐生万物者也。"“壤，柔土也,无块曰壤。”.古代土同吐，壤同月襄，月襄--肥肉也，即肥沃的土称之为壤.地质学家从岩石风化的地质学观点来认识土壤，认为土壤就是破碎了的陈旧岩石。或认为土壤是坚实地壳最表面的风化层。将土壤仅作为岩石的变态来认识。植物营养学家认为土壤是植物养料的贮存库。认为土壤是能生长植物的那一部分地壳。或认为土壤仅是陆地植物生长的自然介质。19世纪70～80年代俄罗斯学者,土壤发生学派创始人道库卡耶夫(B·B·Докучаеь）把土壤作为独立的自然体，认为土壤是五大成土因素--生物、母质、气候、地形和时间综合作用的产物。这是从土壤发生学观点来认识土壤,在土壤学界得到广泛的认同.近代美国和西欧对土壤下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:⑴地陆地表面，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。⑵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.或以看出他们很注意把土壤与其它自然因素联系起来，强调土壤能够长植物,进行植物生产这一根本特性.

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、空气和生物组成的，具有肥力，能生长植物的未固结层.二、土壤的组成土壤由固体、液体和气体三相物质组成。固体部分包括矿物质土粒和土壤有机质以及生活在土壤中的微生物和动物。土壤矿物质约占固体部分的95%以上，有机物质的质量百分数一般不到5％。有机质常包被在矿物质土粒外面.固体部分含有植物需要的各种养分并构成支持植物的骨架.土壤液体和气体共同存在于土壤孔隙中。土壤液体是土壤水分，因溶解着多种养分物质，实际上是稀薄的土壤溶液.气体是土壤空气。土壤三相物质的体积比因环境条件的差异有所不同。一般情况下土壤固体占50%；液体和气体占50％，气体和液体不稳定，其比例为气体占15％～35％。三、土壤肥力的概念土壤最基本的特性是具有土壤肥力。关于肥力的概念，不同的学者，不同的时代对土壤肥力有不同的解释:20世纪30年代，苏联土壤学家威廉斯认为：“土壤肥力就是土壤在植物生活的全部过程中，同时而且不间断地供给植物以最大限度的有效养分及水分的能力”。这种能力是其它自然体所没有的。但现在看来威廉斯理论已不够全面和完整，其原因是影响植物生长的因素是多方面的，不仅仅是水分和养分，还包括温度、通气状况等。沈阳《农业土壤学》:土壤肥力是诸因素综合性状的具体表现。南京土壤所:土壤肥力是土壤为植物生长供应和协调营养条件和环境条件的能力.侯光炯先生：土壤肥力就是土壤的体质和生命。我国目前较公认的土壤肥力的概念为:土壤能供应与协调植物正常生长发育所需要的养分和水、空气、热的能力。土壤肥力可分为自然肥力和人为肥力。1.自然肥力是由自然因素形成的土壤具有的肥力，如森林土壤、草原土壤等，自然肥力的高低决定于成土过程中诸成土因素的相互作用，特别是生物的作用.我国广大林区主要是充分利用土壤的自然肥力，来达到林木速生和丰产。2。人为肥力是由耕作、施肥、灌溉、改土等人为因素形成的土壤所具有的肥力。人为肥力的高低,受多种因素的影响。耕作土壤、果园土壤等已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。3.经济肥力,由于受环境条件和管理水平的限制，土壤肥力往往只有部分表现出来,这部分肥力称为“有效肥力"，又称“经济肥力”，即在一定农业技术措施下反映土壤生产能力的那部分肥力，亦称自然肥力与人为肥力的总和。在林业生产中，具有经济肥力的土壤，主要是农田、果园、苗圃地、菜园地等的土壤。4.潜在肥力，另一部分肥力则没有直接表现出来称“潜在肥力”，指受环境条件和科技水平限制不能被植物利用,但在一定生产条件下可转化为有效肥力的那部分肥力。第四节土壤在生态系统中的作用一、土壤在生态系统中的作用无论是全球生态圈或较小范围内的森林生态系统、农田生态系统等，土壤都是重要的环境因素，它是生物与非生物环境的分界面，生物与非生物体进行物质与能量移动和转化的重要介质。人类对生态系统的影响很多是直接或间接通过土壤进行的。这些影响有的有利于人类的生产和生活。例如,沙漠通过综合治理变为绿洲;寸草不生的盐碱滩涂通过排水洗盐，种植绿肥、施用有机肥等改造为良田。但有些活动如毁林开荒、陡坡开垦耕地、过度放牧等，使水土流失、洪涝干旱灾害频繁。可见人类的生产措施不能仅着眼于短期内的经济效益，而且要考虑其对生态系统的长期效果.土壤是生态系统的重要组成部分之一，对土壤的开发利用，不能破坏生态平衡和自然环境，而应有利于维护和建立良好的生态系统和自然环境.根据土壤与其它自然因素的特点，因地制宜，宜林则林、宜农则农、宜牧则牧，既要有利于发展生产和提高经济收益，又要防止生态系统失调和得天独厚环境的破坏。值得注意的是土壤生产植物产量(生物产量)的高低是由土壤和环境条件共同作用的结果。因除土壤外,大气、温度、降水、日照、污染等因素也会不同程度地影响植物的生长发育。另外，即使在相同的环境条件下，不同植物对土壤提供的条件吸收利用的能力也是不同的。同一肥力的土壤可表现出两种不同的有效肥力水平。对于生态上适宜某种土壤的植物表现出有效肥力高，对于不适宜的植物，则表现出有效肥力低。例如能使侧柏生长良好的石灰性土壤，如栽种松树则会发生生长不良的现象。这就是土壤肥力的生态相对性。只有把农作物的生态要求和土壤的生态条件、理化性质、养分状况很好地结合起来,土壤的肥力才能得到充分利用，这就是生产实践中强调的“适宜种植”。农林业生产中，土壤因素是其中最重要的因素之一,有时甚至是决定性的因素。

（第四节土壤的地位和种类)一、土壤在农学类绿化中的地位土壤对城市居民的生活有多方面的影响。楼房及一切建筑物、道路等都以土壤为基础,对城市污染来说,土壤是一个净化系统，城市绿化也是离不开土壤。植物的生长发育都以土壤为基础。植物生长发育需要的水分、养分、空气等都是土壤供给的。植物的成活率、生长发育状况，能否显示出品种的优良性能，首先取决于土壤条件。植物种类繁多，对土壤条件的要求差异很大。如雪松等松属植物。要求疏松的微酸性土壤。垂柳等树种虽然能在低洼潮湿的河边生长，但不耐盐碱。泡桐能耐盐碱，但不耐水湿.在花卉植物中，杜鹃、茶花等适宜在微酸性土壤中生长。菊花、牡丹等则喜在石灰性土壤中生长.总之，在农学类绿化工作中只有做到“适地适树”才能达到预期的效果。对植物来说，真正做到“适地适树"是有较大难度的。还必须使树木、花卉等表现出品种优势。这就要求农学类工作者不但要全面了解土壤的特性，还要掌握土壤的改良措施。只有具备较全面的土壤知识，才能真正把工作做好，给城镇居民创造更加美好的生活环境。对植物的种植工作来说，除应注意土壤肥力状况及土壤肥力的相对生态性外,还必须掌握一定的施肥理论及施肥技术。因为肥料能给植物提供正常生长发育需要的养分物质，还能改善土壤理化性质，使土壤能按农学类植物的需要改变有关的性质和肥力状况。肥料学的发展初期是以有机物作为肥料的.1840年德国化学家李比西批判了腐殖质营养论，提出了矿质营养学说,即土壤中的矿物质是一切绿色植物惟一的养料.有机肥料对植物起的作用不是其中的有机质，而是由于有机质分解产生的矿物质。从此为现代肥料工业奠定了理论基础.作物、树木和花卉的施肥要注意有机肥料和无机肥料的配合。因有机肥料具有无机肥料所不能替代的特殊作用.同时不同的农学类植物对肥料的元素含量及性质的要求也是不同的。这就要求农学工作者要熟悉肥料的性质及施用技术。总之，土壤肥料在农学类绿化中的作用是很重要的。即植物的生长发育状况主要是由土壤性质、肥力状况决定的，而土壤性质及肥力状况又受施肥的影响.二、土壤的特性及其种类对土壤的利用应根据植物生物学特性所要求的土壤条件，把植物种植在适宜其生长的土壤中，同时对已生长植物的土壤,应根据植物对土壤条件的需要，人为地调节和改良土壤肥力因素，以满足植物需要的土壤条件。使作物、树木和花卉按照预期的目的生长发育.从土壤的形成过程来讲，可分为自然土壤（自然植被下形成的未受人为活动干扰的土壤）和耕作土壤(人为耕耘、管理条件下稳定种植农作物的土壤）.由于生产不断地发展，人民的生活水平不断改善,对土壤的利用也向多方面发展。果园土壤不再存在耕作层、犁底层。城市绿地原来土层遭到不同程度的破坏,填充物变成了主体，加上管理的差异、不同植物的影响、污染的轻重等因素，又形成了既不同于自然土壤又不同于耕作土壤的另一类型的土壤园林土壤可分为3种类型：城市绿地土壤、保护地土壤和盆栽土壤。城市绿地土壤主要有公园、苗圃及专用绿地的土壤。这类土壤受城市自然因素的影响较大，降水量、气温等对土壤有一定的影响。同时还受人为因素的干扰，如：熟土层的移动、建筑、堆积、践踏、挖掘等，打破了原来的成土过程，原来的土层分布已无规律可循，土壤三相比例发生变化、侵入体增加，土壤肥力遭到不同程度的破坏。保护地土壤指温室和塑料大棚下的土壤。这种土壤温度高，蒸发量大，没有天然降水的淋溶作用。常造成表土盐化等不利植物生长的因素.盆栽土壤指盆栽花卉和盆栽盆景用的栽培土。实际上盆栽土壤是人工配制的土壤。因盆栽土层薄、土体小、干湿变化、土温变化频繁，对水、肥、气、热都有较高的要求。三、农学类土壤学的教学目的土壤肥料学是农学类、经济林、果树、植保、生命等专业的基础课，其教学目的是:通过理论讲授、课堂实习、实验、教学实习等教学环节，掌握土壤肥料学的基本理论知识、基本操作技能;能够利用所学的土壤肥料知识发现并解决农学类绿化工作和花卉生产过程中有关土壤肥料方面的问题.要学好土壤肥料学,首先要有明确的目的，即使自己能成为一个优秀的农学类绿化工作者。培养理论联系实际的学风，认真完成实验、实习任务，积极参加有关的课外活动.同时要学好与土壤学有关的课程，如物理学、化学、气象学、植物生理学及农学类植物栽培学、花卉栽培学、农学类生态学等。以扩展知识面，扩展土壤肥料学知识的深度和广度,使学科之间的知识相互贯通，达到学而至用。在学习活动中还应不断学习我国各地农林业生产中有关土壤肥料方面的经验，同时要积极吸收国外先进的土壤肥料技术.在学习过程中要关注土壤科学和肥料科学出现的新理论、新概念、新领域及新技术，以丰富土壤肥料方面的知识，更好地服务于社会。第五节学习土壤学的要求和任务土壤学是农、林业专业的一门重要专业基础课程。课程内容涉及面较广泛，但应以土壤内容为主。学习土壤学的目的，在于为掌握各自专业生产技术与管理的先进理论和技术,解决生产中的土壤问题。通过土壤学课程的学习、实习实验和期末教学实习，要求学生达到下列几方面的要求.要求学生系统掌握土壤物理、化学和生物学性质，能分析各种肥力性状之间的相互关系；掌握主要上类的分布规律、形成条件、剖面特征、基本理化性状和利用改良；掌握常用肥料的性质及其施用的原理和方法.要求能鉴别主要的岩石、母质类型和地形地势,独立进行土壤剖面观察、识别土壤类型,并能进行与生产有关的土壤资源调查工作。要求掌握土壤的常规分析方法,并能对数据进行整理和应用。农、林业生产在我国具有特别重要的意义,所涉及的上壤问题，主要有两方面：一方面是土壤的合理区划和利用问题，另一方面是土壤肥力的保持和提高问题.复习题1．名词解释：土壤、土壤肥力、有效肥力、潜在肥力。2．土壤与人类的密切关系主要表现在哪些方面?3．什么是土壤肥力生态的相对性？4．按土壤形成过程可分为哪些土壤？

第二章地学基础知识第一节造岩矿物土壤是由岩石转化而来的.从大块的坚硬岩石到疏松而具有肥力的土壤要经过漫长而复杂的变化过程。在这一过程中可概括为两个阶段，即岩石的风化作用和土壤的形成过程。因为不同的因素对土壤的形成有直接或间接的影响，所以形成的土壤既有共性又有差异，我们首先讨论各种因素在土壤形成中的作用。矿物质是构成土壤的基本物质，又是植物矿质营养的源泉,是全面影响土壤肥力高低的一个重要因素。土壤中的矿物质来自岩石的风化物。而岩石又是由矿物组成的，不同的矿物构成不同的岩石。不同的岩石经过风化作用,形成土壤中的矿物质.所以矿物能影响土壤的理化性质和大壤养分状况。一、矿物的概念矿物是地壳中的化学元素在各种地质作用下形成的自然产物，是岩石的组成单位。矿物可以是单一元素组成的，也可以是几种元素的化合物。矿物都具有一定的化学成分和物理性质。形成岩石的矿物称为造岩矿物。矿物是地壳中的化学元素在各种地质作用下形成的自然产物，矿物可以是单一元素所组成的，也可以是几种元素组成的化合物。矿物的化学成分和内部构造都是比较均一的，因而具有一定的物理和化学性质，并以各种形态(固态、液态、气态）存在于自然界中。自然界的矿物绝大多数是固态，少数为液态或胶体状态。(一）原生矿物和次生矿物矿物按成因可分为原生矿物和次生矿物。1．原生矿物由地壳深处熔融状态的岩浆冷凝固结而形成的矿物称原生矿物。如石英、长石、云母、辉石、角闪石等。2．次生矿物原生矿物经物理、化学风化作用,组成和性质发生化学变化,形成的新矿物称次生矿物。如方解石、高岭石等。(二）结晶矿物和非结晶矿物固体矿物按其内部构造不同,分为结晶质和非结晶质两种。1．结晶矿物结晶矿物指各种原子在三维空间有序地重复排列的矿物。绝大多数矿物是结晶矿物。2．非结晶矿物非结晶矿物又称无定形矿物。原子作无序或短程有序排列，无法用X射线或电子衍射检测其晶体结构的矿物或其他固态物质。如蛋白石等。已发现的矿物有3000多种,而构成岩石的矿物仅二三十种，在岩石中常见的矿物只有IO多种.从土壤学要求识别岩石中的矿物来看，掌握矿物主要的物理性质是很重要的。二、矿物的物理性质矿物的物理性质是多方面的，其中最具有鉴定意义的有：颜色、条痕、光泽、解理、断口、硬度等，此外，尚有透明度、弹性、比重等。(一)颜色矿物的颜色最容易引起人们的注意，有些矿物就是按其颜色来命名的,如黄铜矿、赤铁矿等，所以，颜色是鉴定矿物的重要特征之一。根据矿物呈色的原因，分为自色、他色和假色三种。自色是矿物本身所固有的颜色，它与矿物的成分和构造有关，如磁铁矿的铁黑色，孔雀石的翠绿色等.他色是由于外来的带色杂质、气泡等色体所引起的，与矿物本身的化学成分及构造无关,易变化而不稳定,如无色透明的水晶可被染成紫色、玫瑰色、黑色等便是很好的例子.假色是由于矿物内部解理面、表面氧化膜等所引起的光线干涉作用的呈色现象，如方解石内部微细解理面所呈之晕色，斑铜矿表面的蓝、紫色就是氧化薄膜造成的.（二）条痕条痕就是矿物粉末的颜色，将矿物在未上釉的瓷板上进行刻划,其留下的粉末痕迹就是条痕，条痕色可以消去假色，减弱他色，保存自色，所以条痕比矿物本身呈现的颜色更为固定,因而更具有鉴定意义。如黄铁矿是淡黄色的。条痕却是黑色。黄铜矿是铜黄色的，而条痕却是绿黑色。鉴定条痕，只限于硬度比瓷板小的矿物，因硬度比瓷板大的矿物,刻划后所得之份末则是瓷板的粉末了．（三）光泽光泽是矿物表面对光线反射所呈现的光亮.矿物的光泽可分为金属光泽、半金属光泽和非金属光泽．金属光泽是具有金属的光亮，如黄铁矿、黄铜矿等.一般具金属光泽的矿物，条痕为黑色或深色，不透明的矿物常具金属光泽.透明和半透明的浅色矿物，通常不具金属光泽,称为非全属光泽。界于金属光泽和非金属光泽之间的称为半金属光泽，如赤铁矿即具有半金属光泽。非金属光泽又分为金刚光泽、玻璃光泽、脂肪光泽、珍珠光泽和丝绢光泽.金刚光泽的光亮很强，如金刚石，玻璃光泽的光亮似玻璃的断口所具的光亮;透明矿物如方解石、板状石膏常具有玻璃光泽，石英的断口具脂肪光泽;云母、滑石等具有珍珠光泽；纤维石膏、石棉等具有丝绢光译。(四）硬度矿物抵抗外力摩擦或刻划的能力称为硬度。一般采用摩氏硬度计来确定矿物的相对硬度。摩氏硬度计是以十种硬度不同的矿物作标准，用相互比较的方法来确定某种矿物的相对硬度。表2-1摩氏硬度表硬度123 4 5 6 7 8910矿物滑石石膏方解石萤石磷灰石正长石石英黄玉刚玉金刚石

在野外为了便于测定矿物硬度，可用指甲2．5、铜板3．0、小刀5．5、玻璃片5．5、钢挫6．5等作为测定硬度的代替工具。(五）解理和断口矿物受外力作用后，沿着一定方向的平行面裂开，这种现象称为解理，而裂开后形成的光滑平面则称为解理面。如矿物受外力作用后，不沿一定的方向裂开，而是破裂成不平坦、不规则的断面，则称之为断口。解理按其完善程度分为：极完全解理矿物极易裂成薄片状，可用手剥开，解理面完整而光滑,断口极难看见,如云母、绿泥石等。完全解理受力后易沿解理面裂成小块，解理面亦光滑，断口少见，如方解石、方铅矿等。中等解理在破裂面上可以大致地看到平整的解理面，但亦经常可见断口，如长石、辉石等。不完全解理解理面不清晰，难以发现,如磷灰石、锡石等。极不完全解理实际上是没有解理，常具贝壳状断口,如石英.断口可按形状分为：贝壳状、锯齿状（纤维石膏）、参差状(黄铁矿）、土状(高岭石）及平坦状（蛇纹石）断口。上述的一些矿物性质，不一定对每种矿物都需应用，因为有许多矿物只有某几种性质显著，常常根据一、二种性质就可以鉴定其为某种矿物。也有一些矿物，根据以上的性质不易确定，尚需用光学和化学方法来鉴定。三、主要的造岩矿物及其特性(一）石英SiO2石英一般白色透明,含有杂质时呈其他颜色,含有机质呈烟灰色，含铁时呈红色，含锰时呈紫色.玻璃光泽、油脂光泽，硬度7．0。纯石英称水晶，具有多种颜色的同心条带状构造的隐晶质石英（石髓）称玛淄。石英是最主要的造岩矿物,分布最广，为酸性岩浆的主要成分，在沉积岩和变质岩中也常见。石英在岩石中常呈不透明或半透明晶粒状,烟灰色，油脂光泽。石英的伴生矿物是云母、长石。石英硬度大，化学性质稳定，不易风化，岩石风化后,石英形成砂粒，含砂粒多的土壤，含盐基少，形成的母质养分一般贫乏，酸性也较强。（二）长石类长石类是钾、钠、钙的铝硅酸盐，也是地壳中分布最广的矿物。长石因化学成分不同，又分成正长石和斜长石两大类。1．正长石KalSi3O8又称钾长石，晶体短柱状,肉红色、浅黄色、浅黄红色等，玻璃光泽，完全解理，硬度6。0.正长石多存在于浅色岩浆岩中,如花岗岩、正长岩。正长石在岩石中呈晶粒,长方形的小板状，板面具有玻璃光泽.伴生矿物为石英、云母等。正长石易风化,风化后形成粘土矿物高岭石等,可为土壤提供大量K养分。正长石类矿物一般含氧化钾16。9%.2．斜长石Na（AlSi3O8)·Ca（Al2Si2O8)斜长石是由钠长石和钙长石以不同比例混合而成。斜长石常呈板状和柱状晶体.白色或灰白色。玻璃光泽,完全解理,硬度6．0～6．5。斜长石在自然界分布极广，主要存在于闪长岩、辉长岩及变质岩中。在岩石中多呈晶粒，长方形板状，白色或灰白色，玻璃光泽.伴生矿物主要是辉石和角闪石。斜长石比正长石容易风化，风化产物主要是粘土矿物,能为土壤提供K、Na、Ca等矿物养分。（三）云母类云母类因化学成分不同而分为白云母和黑云母。1．白云母KH2Al3Si3O12常见片状、鳞片状。白云母无色透明或浅色(浅黄、浅绿)透明。极完全解理,薄片具有弹性，珍珠光泽，硬度2．0～3．0.白云母是许多岩浆岩和变质岩的主要矿物，在伟晶岩中常形成大晶体.伴生矿物为石英等.白云母较难风化,风化产物为细小的鳞片状，强烈风化后能形成高岭石等粘土矿物。2．黑云母KH2（Mg，Fe)3AlSi3O12深褐色或黑色，其他性质同白云母。黑云母主要分布在花岗岩、片麻岩和结晶片岩中,伴生矿物是石英、正长石等。黑云母较白云母易于风化，风化物为碎片状。白云母和黑云母均含K，是土壤K的重要来源之一。（四）普通角闪石Ca(Mg，Fe）3Si4O12角闪石呈细长柱状，深绿至黑色，玻璃光泽,完全解理，硬度5.0～6.0，角闪石主要分布在岩浆岩和变质岩中的片麻岩和片岩中。在岩石中呈针状或纤维状。伴生矿物为正长石、斜长石和辉石，角闪石易风化，风化产物为粘土矿物。(五)辉石Ca（Mg，Fe）Si2O6呈短柱状、致密块状，棕至暗黑色，条痕灰色，中等解理，硬度5．5。辉长岩和玄武岩中，在岩石中多呈晶粒状。伴生矿物为角闪石、斜长石、辉石等，较角闪石难风化，风化物为粘土矿物,富含Fe。（六)橄揽石（Mg，Fe）2SiO4、蛇纹石H4Mg3Si2O9橄榄石呈粒状集合体出现，橄榄绿色，玻璃光泽或油脂光泽.橄榄石为超基性岩的主要组成矿物，伴生矿物为斜长石、辉石，不与石英共生，易风化,风化产物有蛇纹石、滑石等。蛇纹石呈污绿色，玻璃光泽或油脂光泽，断口上有时呈蜡状光泽，比重2．5，硬度2．0～4．0。（七)绿泥石(Mg，Fe）5Al(AlSi3O10）(OH）8绿泥石种类多，成分变化大，结晶体呈片状、板状，一般呈鳞片状存在。暗绿色至绿黑色。完全解理，玻璃光泽至珍珠光泽.绿泥石由黑云母、角闪石、辉石变质而成。存在于变质岩中，如绿泥石片岩。较难风化,风化物为细粒。(八)方解石CaCO3方解石为次生矿物，呈菱形，半透明，乳白色，含杂质时呈灰色、黄色、红色等，完全解理，玻璃光泽.与稀盐酸反应生成CO2气泡。无色透明者称冰洲石.方解石分布很广,是大理岩、石灰岩的主要矿物，常为砂岩、砾岩的胶结物，也可在基性喷出岩气孔中出现。方解石的风化主要是受含CO2的水的溶解作用,形成重碳酸盐随水流失，石灰岩地区的溶洞就是这样形成的。（九）白云石CaCO3·MgCO3白云石是由方解石、菱美矿结合而成，呈弯曲的马鞍状、粒状、致密块状等，灰白色,有时带微黄色,玻璃光泽,性质与方解石相似,但较稳定，与冷盐酸反应微弱，只能与热盐酸反应，粉末遇稀盐酸起反应，这是与方解石的主要区别。白云石是组成白云岩的主要矿物，也存在于石灰岩中.风化物是土壤Ca、Mg养分的主要来源。（十）磷灰石Ca5（PO4）3·（F,Cl)磷灰石呈致密块状、土状等。灰白、黄绿、黄褐等色，不完全解理，硬度5。0。在矿物上加钼酸铵，再加一滴硝酸即有黄色沉淀生成，这是鉴别磷灰石的主要方法。磷灰石以次要矿物存在于岩浆岩和变质岩中。较难风化,风化产物是土壤磷养分的重要来源。（十一）石膏CaSO4·2H2O8石膏呈板状、块状、无色或白色。玻璃光泽或丝绢光泽。硬度2．0，是干旱炎热气候条件下的盐湖沉积。常作土壤改良剂.(十二)氧化铁类氧化铁包括赤铁矿（Fe2O3)、褐铁矿（2Fe2O3·3H2O），磁铁矿（Fe3O4）和黄铁矿（FeS2)等。赤铁矿常将土壤染成红色，褐铁矿为含水氧化铁，褐色或深褐色，可把土壤染成黄褐色。磁铁矿为黑色,有磁性,风化后成赤铁矿。黄铁矿金黄色似金属铜。（十三）粘土矿物粘土矿物是隐晶质或非晶质含铝（或镁）硅酸盐矿物的总称。土壤中常见的次生粘土矿有：高岭石，是底面间距约0．72nm的1：1型层状硅酸铝矿物,层间没有阳离子和水分子，相邻单元晶层间通过氢键联结，无胀缩性，晶型较完整，典型的呈六方片状.高岭石呈致密土状，白色，含杂质时呈杂色，有泥土味和滑感。蒙脱石，曾称“微晶高岭石”，二八面体蒙托石系列中富镁的矿物。层电荷主要来自八面体内，Mg2＋置换Al3＋.为细小的鳞片状，致密块状，白色带浅灰色.伊利石，是常见于泥质沉积物中的二八面体水云母，单元晶层间常具局部胀缩性.呈片状，。由云母风化而成。（十四)含水氧化铝Al2O3·nH2O含水氧化铝即铝土矿，土状或块状白色或灰色,含铁时呈黄褐色或淡红色,铝硅酸盐在湿热气候条件下，彻底分解而产生的，我国红壤、黄壤含量较多.第二节主要成土岩石岩石是一种或几种矿物组合而成的自然集合体。岩石都有一定的矿物组成，结构和构造。自然界的岩石按成因可分为岩浆岩、沉积岩、变质岩三大类。一、岩浆岩（一）岩浆岩的形成和类型岩浆岩是地球内部岩浆侵入地壳或喷出地表冷凝形成的岩石。岩浆上升并喷出地表，凝固而成的岩浆岩称喷出岩。岩浆上升并未穿出地表，在一定的深度凝固而成的岩浆岩称侵入岩。侵入岩又分为两种：在地壳相当深处凝固而成的叫深成岩，在接近地表面形成的叫浅成岩.(二）岩浆岩的结构和构造1．岩浆岩的结构岩浆岩的结构指岩石中矿物的颗粒大小、结晶程度与结合方式.岩浆岩的主要结构有：（1）全晶质等粒结构岩石中的矿物全部为显晶质,颗粒大小大致相同。又可分粗粒(颗粒直径大于5mm）、中粒（5～lmm）和细粒（l．0～0．2mm)3种。(2)斑状结构岩石中矿物颗粒显著不等，大者称斑晶，小者称基质（或石基）。基质一般为非晶质或隐晶质，如果为显晶质，则称似斑状结构。(3）隐晶质（致密状）结构肉眼不能看见的结晶(在显微镜下才能看到的结晶）.（4）玻璃质结构岩石面像玻璃表面的结构，即使在显微镜下也不能分辨出晶体.2．岩浆岩的构造指岩石各组成矿物的排列方式和填充方式所赋予岩石的外貌特征。主要构造有：（1）块状构造矿物排列完全没有次序和方向，好像性质均一的大块体,如花岗岩.（2）流纹状构造矿物呈似平行条状排列，形似流纹,如流纹岩。（3)气孔状构造岩石有气孔孔隙，如玄武岩。(4）杏仁状构造有气孔状构造的岩石，气孔被次生矿物填充后形成的构造。风化物同闪长岩的风化物。（三）主要的岩浆岩1．酸性岩SiO2含量在65%以上。（1）花岗岩为酸性深成岩，全晶质中到粗粒结构,块状构造。组成矿物为正长石、石英、黑云母、角闪石、磷灰石等，颜色为肉红色或浅灰色.风化时石英难风化形成砂粒。长石、云母形成粘粒。风化物砂粘适中，物理性质良好.(2）流纹岩与花岗岩成分相当的喷出岩。灰红或灰色,流纹状构造,斑晶为长石。石英，基质隐晶质。较花岗岩难风化，风化物酸度大。2．中性岩SiO2含量52％～65％.(1）闪长岩中性深成岩，全晶质中至粗粒结构，块状构造。主要矿物是斜长石和角闪石，含少量云母和辉石。呈灰白色或灰绿色。较易风化，风化后产生粘粒较多，能提供较多的Ca、Mg养分。（2）安山岩与闪长岩成分相当的喷出岩.灰色、灰褐色、灰绿色。斑状结构.斑晶为斜长石。或隐晶质结构。块状或气孔、杏仁状构造.风化物同闪长岩的风化物.（3）正长岩中性深成岩。全晶质中至粗粒结构，块状构造。主要组成矿物为正长石和角闪石。多为淡红色、灰色或浅黄色.易风化,风化后产生大量粘土矿物，可释放大量K、Ca等元素。（4)粗面岩矿物成分与正长岩成分相当的喷出岩.常呈浅灰、浅黄、浅红等色。斑状结构,斑晶为透明的正长石.基质为隐晶质或玻璃质。块状构造，也有杏仁或气孔状构造。风化物同正长岩的风化物。3．基性岩SiO2含量45%～52％。（1）辉长岩基性深成岩,全晶质中至粗粒结构，块状构造。主要组成矿物是辉石和斜长石，其次是角闪石和黑云母.深灰色或绿灰色。易风化，风化产物多为粘土矿物，产生的氧化铁、锰等使土壤呈黄棕色或红色。(2)玄武岩与辉长岩成分相当的喷出岩。斑状或隐晶质结构，气孔状或杏仁状构造。深灰或黑色。风化物似辉长岩的风化物.4．超基性岩SiO2含量小于45％。主要是橄榄岩,组成矿物是橄榄石,深成岩，全晶质结构，深绿、绿褐或黑色，易风化，风化物铁锈色，含较多的Fe、Ca、Mg等元素。5．脉岩在原深成岩的裂隙中，由岩浆填充而形成的岩石.常呈脉状,故称脉岩.脉岩实际上是一种浅成侵入岩。在岩石中的脉岩称岩脉.常见的脉岩是伟晶岩，由石英、长石、云母等浅色矿物组成，结晶颗粒粗大。颗粒细者称细晶岩。由辉石、角闪石等深色矿物组成的脉岩为深色脉岩，以煌斑岩为代表。二、沉积岩（一）沉积岩的形成和分类沉积岩是由地壳表面早期形成的岩石经风化、搬运、沉积、压实、胶结硬化而形成的岩石。一般分为机械沉积岩、化学沉积岩和生物沉积岩三类。(二）沉积岩的结构和构造1．

沉积岩的结构指沉积颗粒的大小和形状.(1）以颗粒大小分按颗粒大小划分——为以下类型。如表2－2。(2)以颗粒的形状分分为角砾状结构，颗粒有棱角，如角砾岩,圆滚状结构，颗粒无棱角，如砾岩.表2-2沉积岩结钩按颗粒大小划分

颗粒直径(mm）结构岩石＞2.0砾状结构砾岩2。0～1。0粗粒状结构沙岩1。0～0.25中粒状结构沙岩0。25～0.1细粒状结构沙岩0.1～0.01粉粒状结构粉沙岩＜0.01泥状结构页岩

2．沉积岩的构造指沉积物空间分布的相互关系。主要有层理构造，层面构造等.（三）主要的沉积岩1．角砾岩岩石风化后形成的碎块，未经长距离搬运,棱角没有被磨蚀,碎块直径大于2mm,胶结而形成的岩石，称角砾岩。2．砾岩碎石块经长距离搬运，棱角被磨蚀而成圆形，胶结形成的岩石，称砾岩。角砾岩和砾岩多为石英组成,难风化，风化后多形成石砾、粗砂，养分贫乏。3．砂岩砂粒经沉积、胶结形成的岩石,称砂岩颗粒直径为0．1～2．0mm，砂粒多为石英砂粒，以石英砂为主(占90％以上）的砂岩称石英砂岩。长石砂占25％以上，石英砂占30％～60％的砂岩称长石砂岩。以氧化硅为胶结物的砂岩称硅质砂岩,以氧化铁为胶结物的砂岩称铁质砂岩，以碳酸钙胶结的砂岩称钙质砂岩,以粘土胶结的砂岩称泥质砂岩。以0．l～0．0lmm的粉砂为主（50％以上的）的砂岩称粉砂岩.砂岩的风化难易因胶结物而不同。硅质砂岩和石英砂岩难风化，风化物为砂砾。钙质、铁质、泥质砂岩易风化,风化物颗粒粗细适宜，养分也较多.4．页岩直径小于0．01mm的粘土颗粒经压实、脱水、胶结、硬化形成的岩石。泥质结构,页理构造。页理构造指岩石沿平行方向形成很薄的片，一般厚度5mm左右.按颜色可分为红色页岩、紫色页岩、绿色页岩等，按组成分为钙质页岩、砂页岩、云母质页岩、铁质页岩、油页岩等。页岩易风化，风化物粘粒较多，形成的土壤母质粘重，养分含量较多。5．石灰岩由化学沉积或生物沉积而成.化学沉积形成的石灰岩称化学石灰岩，生物沉积形成的石灰岩称生物石灰岩.组成矿物为方解石，遇稀盐酸发生泡沫反应.颜色多种多样，有灰白色、灰色、浅红色、黑色等。石灰岩易风化，主要是化学溶解作用.岩洞、石峰、石林等奇异地形就是由不均一的溶解作用而形成的。石灰岩的风化物粘重.三、变质岩(一）变质岩的形成和矿物组成原来存在的岩石在新的地壳变动或岩浆活动产生的高温、高压下,使岩石的矿物重新结晶，重新排列，改变其结构、构造和化学成分,而形成的新岩石，称变质岩。变质岩的矿物组成与原来的岩石相似，如石英、长石、云母、角闪石、辉石等，也可能有一些特有的矿物，如石榴石、绿泥石、滑石、蛇纹石、绢云母等.（二）变质岩的结构和构造1．变质岩的结构变质岩的结构与岩浆岩相似，但又有不同，结构上常冠以“变晶"二字,表示重新结晶生成的,主要有斑状变晶结构、粒状变晶结构、鳞片状变晶结构。2．变质岩的构造识别变质岩的结构较困难，一般从构造上进行识别.变质岩主要的构造有:块状构造，岩石中的矿物无定向排列，均匀分布在岩石中形成不规则的块状体,如石英岩；片理构造,片状矿物受力的作用而平行排列，并沿平行方向易于裂开,如各种片岩；片麻状构造,片状矿物与粒状、块状矿物呈断续的平行相间排列,如片麻岩。（三)主要的变质岩1．片麻岩由酸性岩浆岩或泥质沉积岩变质形成。块状结构，片麻状构造.主要矿物组成为石英、长石、云母及角闪石等。其风化物特性似花岗岩的风化物。2．石英岩由石英砂岩经高温、高压作用重结晶而形成。粒状变晶结构,致密块状构造。坚硬难风化.风化物多为砾质或砂质，养分贫乏。3．板岩由页岩或粉砂岩变质而成.主要矿物有石英、粘土、矿物、绢云母、绿泥石等鳞片状、块状矿物组成。呈暗绿色或黑灰色，板状构造,板岩坚硬，难风化，风化后多呈粘粒。4．结晶片岩具有片理构造，种类很多,常见的有石英片岩、滑石片岩、角闪石片岩等，一般较难风化，风化物含Ca、Mg较多，但有效性较低。5．千枚岩由泥质岩或砂质岩变质形成。千枚状构造，表面呈绢丝光泽，黄褐色、灰绿色等。风化后多呈粘粒,含K素较多。6．大理岩由石灰岩、白云岩变质重新结晶而成。主要矿物为方解石、白云石，多为白色、灰色、浅红色.全晶质粒状变晶结构，块状构造，遇盐酸起泡沫反应。含杂质的大理岩色彩美丽，纯白色的致密大理岩称“汉白玉"。常用于建筑和石雕艺术.大理岩易风化，其风化物特性似石灰岩风化物。第三节地质作用和地形从地形上来看，我国自大兴安岭，沿太行山东麓向西南延至贵州高原东缘一线以西,是高原、高山和大盆地地区。在这一线以东是松辽平原、华北平原、长江中下游平原等大平原地区。平原以东滨海一带为中低山和丘陵地区。沿海岛屿星罗棋布。在内蒙古、贵州高原以西,还有更高一级的海拔在4,500—5，000米的青藏高原，其上分布着极高的高山，如昆仑山、祁连山、喜马拉雅山等。高山之间，有大盆地，如准噶尔、塔里木、柴达木盆地,还有低到海平面以下的吐鲁番小盆地。著名的横断山脉分布于西藏高原的东缘。我国地势西高东低，山系又多东西走向，所以我国的主要河流也大多数由西向东流入太平洋，如黑龙江、黄河、长江、珠江等。此外，我国西北部尚存在有大面积的沙漠、石戈壁等地貌形态。自然界所出现的这些地形形态,总的说来是由于自然的力量在不断地改变着地球面貌的结果,而引起地球面貌发生改变的这种作用，就是我们所说的地质作用。使地壳发生变化的力量，称为地质营力。地质作用根据能力的来源不同,分内力作用和外力作用两类，或称内、外营力.一、地质内力作用和地形在内力作用的影响下，地壳的各部分常常有的地方上升,有的地方下降。低处的岩层常常发生褶皱隆起造成山脉和盆地，地壳深处的岩石常常变成熔融的岩浆，侵入到上面的岩层当中或者喷出到地面产生了火山.内力作用的结果,造成了地表高低崎岖的地形和岩层的各种构造形态。内力作用主要表现为地壳的升降运动，地壳的褶皱和断裂运动，火山的喷发和地震等.（一）地壳的升降适动地壳长期地进行着缓慢地上升或下降的垂直运动，这种运动经常导致了海陆轮廓的改变。也就是说，在地壳的上升地区，可以使大陆面积逐渐扩大,而海洋面积逐渐缩小.在地壳的下降地区，可以使海水面积逐渐扩大,而大陆面积逐渐缩小。如在我国的白戴河海滨,含海生贝壳的堆积物构成的阶地高出今天的海面20余米，西沙群岛的珊瑚礁都露出海面很多，其中石岛高出海面15米,这都说明这里的地壳有着显著地上升。而华北大平原则堆积着很厚的沉积物,这说明这里的地层是一个下降的地区。（二)地壳的褶皱运动褶皱运动是一种使原来水平或近乎水平层位的岩层，变成褶皱并且隆起成为山脉的运动。在自然界形成的原始岩层，除了局部地方由于受到地形的控制而形成原始倾斜岩层外，绝大部分在广阔海底或水盆中沉积的岩层是水平或近水平的，称为原始水平岩层。但是，这种原始水平层位很少被保存下来。原始水平岩层的变动。主要是直接由内力作用引起的。直接由内力作用所引起的层位变动，称为构造变动.褶皱变动是地壳上广泛发育的地质构造的基本形态之一，它是层状岩层未失去连续完整性的构造变动。褶皱变动的基本单位是褶曲，褶曲就是岩层的一个弯曲。褶曲的基本形式是背斜和向斜,每一个背斜或向斜就是一个褶曲.背斜在外形上是一个中部向上拱起的一个弯曲，向斜是一个中部向下拗陷的弯曲。正确地决定背斜或向斜，是根据组成褶曲的岩层的相互分布。背斜是内部由老岩层，两翼由新岩层组成的弯曲。向斜是内部由年青岩层,两翼由老岩层组成的弯曲.这样根据岩层的新老关系来判断褶曲的性质才是正确的.原始水平岩层经过褶皱变动之后，岩层的位置即发生了变动，为了确定倾斜岩层在空间的位置,必须测定倾斜岩层的层位要素,岩层的层位要素即岩层的走向、倾向和倾角.走向走向就是岩层在地面延伸的方向。岩层和任一水平面相交的一条直线，叫做走向线，走向是用走向线的方位角表示的。倾向倾向就是岩层倾斜的方向。垂直走向线顺着倾斜面下坡所引的直线为岩层的倾斜线，倾斜线在水平面上的投影所指的方向就是倾向，倾向以倾向线的方位角表示.倾角倾斜线和它在水平面上的投影线的夹角，叫做倾角。（三）地壳的断裂变动地壳表面的岩层当受到力的作用之后，除去发生褶皱运动以外，还伴随着产生了断裂和错动现象，致使岩层的连续完整性受到破坏。断裂变动分两大类，一类是没有发生位移的断裂，另一类是沿着裂隙有显著位移的断裂。前一类叫节理，后一类叫做断层，地壳的断裂变动主要是断层造成的.节理就是岩石中的裂隙，如喷出岩的节理，是在熔岩冷却时发生的张力作用下形成的．岩石受风化作用也可以形成节理。断层是地壳上一种常见的构造,是沿着破裂面发生位移的一种断裂变动;断层是由断裂面及被断裂面分开的两个断块所构成，前者称断层面,后者称断盘。断层面一般是倾斜的，倾角大小不一,被倾斜断层面所分开的两个断盘，一个在其下面称为下盘，一个在其上面称为上盘。如以两盘的相对运动为依据，则相对上升的一盘称上升盘，相对下降的一盘称下降盘。上盘可以是上升盘，也可以是下降盘.断层根据上盘与下盘相对位移的实质，断层可分为三种：正断层上盘下降，下盘上升。逆断层上盘上升，下盘下降。横断层上下盘只在水平方向上的错动，无垂宜的移动.断层的发生并不是孤立的，常是若于断层相伴产生，形成断层带。在一个断层带里,如果是两侧的断块上升，中间的断块下降，即形成地堑,反之，两侧下降，而中间上升，则形成地垒；若干个断层面倾斜一致的正断层，就形成阶梯状断层等。我国的渭河河谷就是在地堑上形成的，东西长达500公里，地垒可以形成块状山地，天山地垒就是有名的块状山．（四）常见的内力作用地形地质内营力所引起的地壳运动，不仅改变着岩层的产状,也改变着大陆和海洋的分布，引起岩浆活动,控制着沉积作用和剥蚀作用,并且还控制和影响地形的形成以及水系的分布.由地壳运动所引起的岩石产状和构造状态的改变，叫做构造变动。地壳的构造变动是大地基本外貌的形成基础，是现代地形基本轮廓的格架。常见的内力作用地形有以下几种:1．平原平原是指的那种地面起伏微弱的广阔的平地。平原的地面可以具有大小不同的面积，并且可以在不同的条件下形成。但各种平原的形成，都必须考虑地壳的运动作用。假如，在这些地方没有发生过大范围的，而且差异性很小的地壳的垂直运动，任何外营力的作用，都不可能将地面夷平和发生物质的搬运、堆积作用。所以，各种平原都是在一定方式的地壳运动作用下产生的。在沿海地区，海岸区域的上升，海的界线就向后退却,同时干涸的海底就形成了宽广的平原。海滨平原或海岸平原通称构造平原，它们的地质构造主要是属于海洋沉积，其地质发展与地貌的形成中间的界线，就是在其升出海平面的时候，也就是开始受地质外力剥蚀作用影响的时候。内陆的堆积平原地区，以往都是地块的大面积沉降地区，因而高处的物质才能被搬运和堆积在这里，以致形成堆积或沉积平原.我国的松辽平原、华北平原及长江中下游平原等均系如此形成的.平原依据其绝对高程，可划分为高原、高平原、低平原及洼地等类型.（1）高原地面的海拔高程在600米以上，如我国的黄土高原、青藏高原等。(2）高平原地面海拔高程约200—600米，如四川西部的成都平原海拔约500—600米。（3）低平原地面海拔高程约0-200米，如我国东部的松辽、华北、长江中下游平原等.（4)洼地地面绝对高程在海平面以下，如新疆的吐鲁番低地。2．山地山地是四周都被平地环绕的孤立高地,在山地与周围平地的交界部分，有一明显的坡度转拆地段。山地的形成，是以地壳运动为主的，地质内外营力相互作用的产物。特别是与晚近地质时期的地壳运动有关。如，著名的喜马拉雅山脉，早在第三纪时这里还发生过海浸，但至今却变成了雄伟的高山，这是由于地壳运动引起的。山是由山顶、山麓和山坡三个部分组成的.山的最高处称为山顶,山顶的形态有平的、圆的和尖的.山的最下部，即与平原的交界处，一般称为山麓.自山顶到山麓的倾斜地面,则称为山坡，山坡的形态有平直的、凹形的、凸形的,或者是复式的。山岭是具有陡峭的山坡和明显分水线的，成线状延伸的山地。山岭的顶部称为山脊。山脉是若于条走向平行的山岭组成的山地系统称为山脉。如我国的阴山山脉、秦岭山脉、喜马拉雅山脉等。山系包括若干条山脉的山地系统，称为山系。如天山山系。山地依据其海拔高程，又可将其划分为极高山、高山、中山及低山等类型.丘陵主要以相对高程为准则，即不论其海拔高程如何，只要相对高程在100米以下者，都称为丘陵。一般丘陵的坡度较缓,坡脚线不明显,起伏频率大,没有明显的脉络，这些是有别于山地的地方。据中国科学院地理研究所提出的高度分类方案：名称绝对高程（米）相对高程（米）

极高山海拔高度(米）＞5,000＞1，000强烈切割的＞1,000高山中等切割的3，500-5,00500——1，000轻微切割的100-—500

强烈切割的＞1，000中山中等切割的1，000—3，500500——1,000轻微切割的100——500

低山中等切割的500-1，000500——1,000轻微切割的100——500丘陵＜100

二、地质外力作用和地形地质的外力作用是向着与内力作用相反的方向进行，各种外营力均在雕刻着地表,侵蚀着和破坏着地势高低的基本形态和地壳构造。外力作用的总的趋势是要削平大山和高原，并且将破坏它们所产生的物质，搬到低的地方堆积起来，以消弥地球表面高低崎岖的地形.外力作用主要是通过流水、冰川、风和海流等作用进行的。(一）流水的地质作用和地形由地表流水所形成的各种地形，统称为流水地形。地表流水是最主要的形成地形形态的作用力之一。它在流动过程中，不仅能侵蚀地表，形成各种侵蚀沟谷，同时又把被侵蚀的物质沿途堆积，形成各种各样的堆积地形.。地表流水主要来自大气降水。此外，地下水、溶雪或溶冰等也能补给.在不同的气候条件下,由大气降水的性质所决定的流水特性不同，再加以复杂的基底地形的影响，就造成了流水地形的多样性。1、斜坡水流的侵蚀作用和地形降雨或溶雪以后，常形成沿斜坡流动的水流，根据其流动的形式可分为片状水流及股流。（1）片状水流主要分布在斜坡上部，雨水或溶雪水沿自然坡面向下流动，一般没有固定的流路，具有片状漫流的性质，可视为大致均匀分布在坡面上的一个薄层水流。片状水流在斜坡上流动的过程中，可使斜坡的上部发生片状侵蚀，或称面蚀。片蚀通常不易为肉眼所察觉，但其作用的范围十分广泛，侵蚀量也并不小，是一种很强烈的侵蚀作用。片蚀可使山地和丘陵斜坡上的土壤表层受到严重地流失，以致使心土裸露，使土壤肥力降低，直接影响林木生长。（2）股流片流向下流动，在地形的影响下,部分水流逐渐汇集，形成沿低凹地形流动的股流，出现了细小的侵蚀沟.水流的集中，增强了冲刷能力，使侵蚀沟逐渐扩大。其中，沟形小而浅，形态和位置均不固定，雨后不能长期保存，很快就自然地被夷平而消失者,称为细沟。沟形较深，具有稳定位置的称为冲沟。细沟一小冲沟侵蚀常以较集中的冲刷为其特征，往往使自然坡被改造成波状起伏的地形。在斜坡中下部发生细沟一小冲沟状侵蚀的部位，称为细沟一小冲沟侵蚀带.片蚀和细沟一小冲沟侵蚀，不仅严重地造成水土流失，冲毁或掩埋农田、道路等,而且还会大量地增加河流的含砂量，使河床易于淤高，导致漫溢决口、淤塞水库，则直接危害工农业建设.坡面水流沿斜坡的堆积物称为坡积物.坡积物披盖在斜坡上，形成了平缓倾斜的坡积裾。坡积物的成分由坡地上的母岩成分所决定，组成较单一，分选性和磨圆度差，具有与坡面倾斜一致的不清晰层理。在坡积裾的顶部,首先堆积下来的坡积物最粗,往下渐变细，但因每次的堆积情况不同，从垂直剖面中可见粗细颗粒的互层,这种特征在坡积裾的中部表现的更为明显。坡积物的结构疏松，常蓄有性质良好的潜水,可供饮水或灌溉之用。2．暂时洪流的侵蚀作用和地形在干枯无水的沟谷中，仅暴雨或大量积雪迅速溶化后，于转瞬间方有洪流通过,此种水流即称为暂时洪流。暂时洪流具有巨大的侵蚀和搬运能力，能够夹带大量泥砂、岩屑和石块，甚至近似一种半固体径流。暂时洪流在流出山口和沟口之后，由于地势突然增宽,坡度急剧减缓，水流发主分散，则水流的流速及夹带砂石的能力降低,因而在洪流中所夹带的砂石则发生沉降和堆积,堆积体呈扇状，称为洪积扇。相邻近的洪积扇有时可以彼此相连，组成复合洪积扇或倾斜的山前洪积平原。在汇入山间河谷的支沟沟口所生成的洪积扇,或称为冲出锥。3．地表暂时性水流和侵蚀沟地表暂时性水流即在降雨和溶雪、溶冰后于地表形成的水流。地表水流沿斜坡低凹地形汇集流动时，则水流的流量增大，流速加快,侵蚀、破坏能力加强，结果在坡地上便形成了无数的小沟。在小沟中再汇集大量流水时，在水流的不断侵蚀作用下，沟底要逐渐加深、加宽，沟身要不断地伸长,则小沟就发展成较大的冲沟.地表流水的这种侵蚀作用,又可称之为冲刷作用，它是一种线状破坏作用，线状冲刷在松散物质形成的坡地上进行得特别强烈。地表暂时性水流所冲蚀成的大小冲沟通称为侵蚀沟，侵蚀沟可生成在所有的地形和气候带内，只要地形有一定的坡度，并有低凹处便于集中地表水流均可发生。但是以多暴雨的气候和松散土层的条件下更易形成，所以在干旱和半于旱区更常见,如在我国西北和华北的黄土地区．4．河流的地质作用和地形（二）河流的概念及其侵蚀作用经常性的流水沿着地表的线状凹地流动者称为河流．河流普遍地分布于不同的自然地带，是改造地表地形的最主要的地质营力。河流所经过的线状凹地称为河谷，河谷通常包括以下的地形组成部分：河床平水期河水所占据的谷底，或称河槽。河漫滩洪水期方能淹没的浅滩。其中,一般洪水均可淹没者称低河漫滩，较大洪水方可淹没者称高河漫滩，分布在河流两侧的称边滩，位于河心者称心滩.谷坡河谷两侧的岸坡.砂洲由松散沉积物构成，常年出露在河水之上的河心洲岛。阶地古河谷底部所构成的沿河平台,常年性的洪水巳不能淹没,阶地常成层分布是其中的位置最低者,偶尔可被数十年或上百年一遇的特大洪水所暂时局部浸漫。河流对河谷和河床的侵蚀作用,主要是运动着的流水及其夹带着的岩石碎屑冲刷河床，从而导致河谷的改造。其次，流水对河谷及河床的岩石具有一定程度的溶解力，尤其当河谷由可溶性岩石组成时，这一作用则比较明显.河流的侵蚀作用是通过下切侵蚀、向源侵蚀及侧方侵蚀作用三个方向进行的。①下切侵蚀作用下切侵蚀作用是流水侵蚀、冲刷谷底、床底，踉加深的作用.当整个河流通过下蚀作用而降低其坡降时,其总的河床坡降是向海平面靠近的，如果真正和海平面一致,则河流水流停止，下蚀作用即行消失,这种下切侵蚀作用的极限称为侵蚀基准面。侵蚀基准面只是一个相对的概念，因河床的坡降会受到近期地壳运动的影响而发生变化，所以河流要完全达到侵蚀基准面是不可能的。②向源侵蚀作用向源侵蚀作用就是使河流向源头方向加长的侵蚀作用．设想流水沿着原始地面流动，此时均一的斜坡上其各段的流速应该相同，但是斜面下段的流量比上段、中段要大，因此这里流水的能量最大，下蚀的最快，则首先形成侵蚀凹地。在凹地的上源形成一个陡坡,使流水的流速增大，下蚀的能力加强，这样就使凹地的坡源逐渐后退。依此类推，河谷便不断地向源头方向伸长,这就是向源侵蚀作用的基本过程。③侧方侵蚀作用侧方侵蚀作用就是河流破坏两岸的侵蚀作用。流水侵蚀力最大的主流线不是处于河床中央,而是偏于凹岸，冲击凹岸。当流水以一个角度冲击凹岸以后，又会以同一角度反折向下,去冲击下一个凹岸,依此类推.由于凹岸的冲刷与凸岸的堆积，使弯河道的曲度不断增大.(2)平原河流地形及冲积物平原常为新构造运动的下沉地区,平原河流多以堆积作用为主，河流在其自身堆积的松散冲积层中发育,水流得以自由摆动以塑成适应其水力和泥沙条件的河床形态。不同的河型演变规律不同,从河流的平面形态和演变形式，可以分弯曲型（或称婉蜒型）、微弯型和游荡型等类型。同一条河流的上、下游各段可为不同河型组成。下面只介绍常见的弯曲型及游荡型河流。①弯曲型河流弯曲型河流也称自由曲流，是在冲积平原上发生的曲流．外形婉蜒弯曲。②微弯型河流微弯型河流的河床通常宽而浅，微有弯曲，两岸有犬牙交错的边滩。边滩向下游移动的速度远大于凹岸向后退的速度，凹岸受到一些冲刷以后,很快就为上游推移下来的边滩所掩护，使弯道不致发展得太大.③游荡型河流游荡型河流的河道宽而浅,江心多浅滩和沙洲，水流散乱，河道和废河床密布，主河槽位置极不稳定，河漫滩上多纵横交错的串沟，但就河道总的平面形态而言,则比较顺直，没有显著的弯道.(3）山地河流地形及冲积物在山地和丘陵地区，由于复杂的地质构造和坚硬的岩层的影响,河床的演变不再单纯地由水流和泥沙因素所控制。河谷的形态主要由地质因素所决定，河流的走向墙本上是受构造线所制约的，河流不能象在平原地区那样，可以在松散的冲积层内任意地发展。①河谷地形宽谷与峡谷宽谷与峡谷是山间河谷的主要形态特征之一，二者于沿河是呈交替状态分布的。峡谷往往形成于岩性比较坚硬的河段，河谷紧束，边坡陡峭，谷内的河漫滩和阶地堆积不发育，甚至河床堆积物也不多。宽谷往往形成于岩性比较松软的河段，河谷开阔，有河漫滩和阶地分布。不对称河谷不对称河谷就是河谷的两岸，其缓陡不一或冲刷扩展情况不一，所构成的河谷.不对称河谷的形成也主要是受地质因素所控制。如果河谷一侧的岩性较坚硬，另一侧松软，由于侵蚀强度的差异，易于向松软岩岸冲刷扩展,则形成不对称河谷。②山间河流的冲积物在一些水流较缓的宽谷段，冲积物具有二元结构,其上部的河漫滩常是砂土，具水平层理和斜层理,下部的河床常是砾石层，砾石层中往往含有砂土的夹层或透境体。在流速特大的情况下，缺乏河漫滩冲积物，细小的淤泥质只能在砾石层中渗流,停积在巨大的砾石或岩块之间的缝隙中，分选性很差。山地河流冲积物的厚度一般较平原河流为小，但是在一些相对沉降或其它有利于大量沉积的地段，也能形成较大的厚度。（4）河流阶地阶地是在河谷谷坡上发育的一种阶梯状地形，它高出于河漫滩，洪水时河水也不能淹没。阶地沿河流延长的方向延伸，往往是在河流的凸岸保存较好，在凹岸保留较差，有时也可以看到沿河流两侧的对称分布。阶地面的宽度可在数米至数十米以上,其高出河漫滩常有数米至数十米及数百米以上。河流阶地的存在说明河流曾经在阶地面上流过,阶地面曾经是河谷的谷底，由于地壳的隆起,河床抬高,坡降增大，致使河流下切，并把原有的谷底抬升到一般的洪水位之上，形成阶地。所以阶地是河流在谷底范围内间歇性下切的产物，而地壳的新构造运动便是最常见的引起间歇性下切的原因。阶地的级数由下向上依次计算，如一级、二级等.（二)地下水的地质作用和地形1、地下水的一般概念和地下水类型地下水是指存在于土壤和各种基岩孔隙、裂隙或洞穴等空间里的水。地下水的主要来源是大气降水(雨、雪等），大气降水降落到地表以后,通过土壤的孔隙，岩石的裂隙、洞穴等通道，保存或渗到地下形成地下水.地下水受重力作用由高处往低处渗流过程中，在地下一定深处如遇到不透层时，便受阻而聚积在不透水层之上，使透水层充水形成富水层。如果在向斜或单斜构造中，透水层位于上下两隔水层之间，便构成了良好的蓄水层.地下水的储量在不同的季节和环境条件下是有变化的，其变化一般根据井水水位的变化便可清楚地看出。通常把井水的水面称为地下水面，此种地下水面位置的变化即地下水位的变化。地下水位的变化与气候因素的关系很大，尤其是浅层地下水，在雨季大气降水充沛时，地下水位则相应升高；旱季大气降水减少,地下水位也相应下降.深层地下水,由于其上被隔水层所隔，受降水补给的影响不如浅层地下水那样明显.按照地下水的埋藏条件，可将地下水分为上层滞水、潜水和承压水（自流水）三类.（1）上层滞水是位于流动水带中,局部隔水层以上的水，分布范围不广，雨季出现，旱季消失，与当地气候因素关系密切。距离地表近，其补给区与分布区一致，当流动水带的厚度比较大时，才出现上层滞水。上层滞水只能作小型或临时性的供水源,由于被污染较强烈，不宜作生活用水.（2）潜水潜水是指埋藏在第一个不透水层以上的含水层里的地下水。在重力作用下,由高处往低处流动，大多埋藏在第四纪松散沉积物的孔隙中。补给区与分布区一致，补给来源主要为大气降水,如连续降水可使潜水位升高，而持久干旱则使潜水位降低。（3）承压水（自流水）在向斜或单斜的地质构造条件下,存在于两个相对隔水层之间的地下水，它的分布区与补给区不一致，所以气候对它的影响较小，其变化较潜水稳定.由于自流水充满于两个隔水层之间而承受静水压力,在适当的水文地质条件下,可以通过钻孔钻穿其上的隔水层，水若喷出地表则称为自流井。若不喷出地表，仅上升到含水层顶部某一高度，则用水泵可以提取。在许多山前洪(冲）积扇中,堆积了大量粗碎屑岩与粘土层，则可形成多层状复杂的自流水。(4）泉泉是地下水的天然露头。当含水层或含水通道(含水溶洞、含水断裂等）在适当的地形和地质条件下,地下水自由地涌出地表,便称为泉。泉水中有的含有特殊的化学成分，气体成分或较高的温度，可称为矿泉或温泉。2.地下水的溶蚀作用与岩溶(喀斯特）地形地下水是地质作用的重要地质营力之一,它存在于岩石的孔隙或裂隙之中。当地下水移动时，对其围岩便进行溶蚀作用,破坏着岩石的结构，特别是在易溶的石灰岩、白云岩、岩盐等岩石中，伴随着溶蚀作用的进行，地下水也对围岩产生剥蚀、搬运和沉积等机械作用。地下水内含有一定量的CO2气体，CO2溶于水便形成了碳酸，使地下水的溶解性显著地增大。尤以流动的地下水对易溶岩的溶蚀就更强烈，其变化是：CO2＋H2O＋CaCO3—-→Ca(HCO3）2碳酸氢钙溶于水，则随水流失.地下水进行的溶蚀，可以使易溶岩的孔隙和裂隙逐渐扩大，促进地下水机械作用的进行，并相应地形成了各式各样的岩溶（喀斯特）地形，常见的岩溶地形如下：(1）溶沟和石芽流水沿着易溶岩石的表面或裂隙流动，使岩石表面形成石质的沟槽，即溶沟。在沟槽之间所凸起的石脊,即称石芽。如石芽发育高大,并为溶沟所切割，沟坡近于垂直，远视如峰林竖立，此种峰林则称为石林。在我国雨方热带季风气候条件下普遍发育,如云南的路南石林便是。(2）溶蚀漏斗地表水沿着岩石的裂隙向下流动，使裂隙逐渐扩大而成漏斗状的地形，称溶蚀漏斗.其表面呈圆形或椭圆形，其宽度较深度为大，一般宽约数米至数十米，深约数米至十余米。(3）落水洞落水洞是联接地表水流和地下暗河的垂直管道.一般深约数米至数十米，最深的可达100米以上。落水洞是地下水溶蚀和机械侵蚀交互作用的产物。落水洞可以直接出露于地面，也常分布在溶蚀漏斗、溶蚀洼地、干谷等的底部。（4）溶蚀洼地溶蚀洼地是指溶蚀作用所形成的小型封闭洼地，面积一般数平方公里至数十平方公里,平面形态多呈圆或椭圆形,其长轴常沿构造线而发育。溶蚀佳地的底部一般呈浅凹形,或略有轻微起伏，并有若干落水洞和小型溶蚀漏斗分布。随着这些落水洞和漏斗的发展，使洼地底部更加起伏不平.(5）坡立谷坡立谷又称溶岩盆地或溶岩平原，是大型的有地表河流穿过的岩溶洼地。其面积较大，可达十余至上百平方公里。（6）溶洞溶洞是大型的地下管道，多沿层面裂隙、断层或其他构造裂隙发育,它常是水平循环带的产物，是地下暗河的水平通道。溶洞也往往沿着与其相近的各种裂隙伸延,以所溶洞的平面和纵剖面形态都是十分