土壤地理学及土壤学实习报告

一、实习方式：

实地考察安徽农业大学农萃园、九华山、南淝河、大蜀山、小蜀山土壤类型、自然气候条件、植被概况、人文等情况。通过亲手挖土壤剖面、观察土壤层次，推测当地土壤形成原因。

二、实习时间：

20##年10月13日——农萃园实习

20##年10月17号至19号——九华山实习

20##年12月2号和4号——合肥西郊实习

三、实习成果:

1、带队老师：胡宏祥、黄界颖

2、第六组成员：廖先明 盛亚倩 张莉 梁燕 汪洋 陈良润 李炳锋 童学会 章韬

3、背景简介：

实习地点一：农萃园

农萃园是安徽农业大学向在校大学生提供掌握现代化农业知识教育基地，也是为全省农业战线工作人员提供培训的基地。

实习地点二：九华山

地质地貌

　九华山为皖南斜列的三大山系（黄山、九华山、天目山――白际山系）之一。在大地构造上地处扬子准地台的下扬子台坳中部。九华山区的褶皱和断裂构造都十分发育，岩浆活动也很频繁。九华山主体是由花岗岩体组成强烈断隆带，它的边缘地区除部分为沉积岩外，大部由花岗闪长岩组成的褶皱断块轻度隆起带。

　九华山的隆起幅度，从核心部位向边缘逐级下降。核心部位花岗岩体形成陡悬式中心峡谷区，奇峰、怪石也多分布于此。外围山地由硬度较花岗岩为小的花岗闪长岩和沉积岩组成，易被冲刷蚀低。故整个九华山体由众多高度参差、错落有致、形态万千、大小悬殊的中山、低山和丘陵组成。

土壤

九华山土壤分为五个土类，即：山地草甸土、棕壤土、褐土、潮土、水稻土。前两类分布于800-1000米以上地带，褐土、潮土、水稻土主要分布在低山、丘陵及平原地区。

（1）高山土层

山地草甸土—分布于海拔1300米左右地形低洼处，气候冷湿，植被为茂密的灌丛草地，覆盖度达95%。土体浅薄，厚不足50厘米。土壤质地较强，多为砂粘壤土，砂粒含量达60%，自表层向下递增。土壤呈酸性反应，有机质含量较高。

棕壤土—分为山地黄棕壤和山地梭性棕壤两类。山地黄棕壤，在九华山海拔600-1100米有分布。随海拔高度上升，落叶成分增加，植被为常绿落叶阔叶混交林、黄山松林，是黄红壤向棕壤过渡的土壤类型。土壤有着较强烈的腐殖质累积和淋溶作用，并有弱度富铝化作用。粘土矿物以蒙脱石、伊利石为主，且有少量高岭石和三水铝石。土壤呈酸性反应，养分含量较高。

山地梭性棕壤在海拔1000-1300米有分布。植被为山地矮林灌丛，乔木矮小，黄山松稀疏，土壤刻石以棕色为主，上部土层较厚。腐殖质层较厚，30厘米左右，具有固体粒状结构。土壤呈酸性反应，有机质含量很高。

低山土层。海拔600米以下，为红壤向黄壤或向棕壤过渡的土壤。土壤有着脱硅富铝化作用和生物富集作用。成土母质为花岗岩风化物。土壤剖面分异明显。腐殖质层呈暗棕色，粒状或核状结构；淀积层呈黄红色或黄橙色，块状结构。粘土矿物以高岭石为主，土壤呈酸性反应，表层有机质含量较高。

地下水

九华山地下水属于基岩裂隙水类型。补给以大气降水为主，并多以泉水的形式成为九华山涧溪的源头。尤其在山间盆地的四周，第一次花岗岩侵入与第二次花岗岩侵入的接触带，由于节理裂隙发育，温泉往往以群带的形式出露，水温一般在20℃上下，水质味甘美，可作为饮料上等廉价原料，浅层孔隙水主要分布在青通河、九华河、喇叭河的河谷平原中，地面深6-7米处可见水，水量颇丰。青阳县城的自来水源就是取青通河的河谷平原中的孔隙水。

九华山地区土壤利用状况及改良

利用状况：通过对九华山风景区的土壤资源考察,其土壤资源正在耗损和退化,面临着潜在危机。其原因有自然因素和人为因素。后者表现在过度垦殖使土壤侵蚀加剧,建设旅游设施和公路以及游人过多都给景区的土壤和环境带来压力。

改良措施：这里有五项保护景区土壤资源的对策和措施:(1)加速绿化荒山;(2)有节制地利用风景资源;(3)发展景区土壤改良和培肥工作;(4)适度发展当地名优特产;(5)加强邻近地区生态环境保护。

实习地点三：合肥西郊，包括大蜀山、小蜀山、南淝河。

合肥市西郊的土壤分布可以概括为：大蜀山顶部为硅质石质土，山腰与山脊为硅质粗骨土，山麓主要为暗石黄棕壤，也有少量粘盘黄褐土，波状平原的岗地上都为少量粘盘黄褐土，旁、冲上分布着不同亚类的水稻土，冲积平原上分布着灰潮土。

（一）气候条件

1、气温，合肥西郊年平均气温15.7℃，春季平均气温15.0℃，夏季平均气温27.0℃，秋季平均气温17.0℃，冬季平均气温3.5℃。特点冬冷夏热，春秋适中。全年≥10℃的积温为4885.9—5052.0℃，持续225.6—232.0天，无霜期227天左右。2、降水，年平均降水量982.6毫米，最高年降水量1541.9毫米，最少年降水量573.0毫米，不同季节年降水量差别也很大，夏季占全年的42%，冬季最少，平均占全年的11%。3、日照和辐射历年平均日照时数2112.2小时。4、灾害性天气，此地常遇旱涝和低温等，大的洪涝灾害大约五年发生一次，大旱灾大约6年一遇，干旱洪涝同时发生相当5年一遇，低温主要是“倒春寒”和“秋分寒”，危害作物生长发育，其中“倒春寒”对蔬菜冬春育苗，越冬菜的生长以及春菜播种影响极大。

（二）植被

1、自然植被，西郊属于安徽中部北亚热带落叶阔叶与常绿阔叶混交林地带，而以落叶阔叶林为主。此外，还有野生草丛，主要种类有白茅、蒲公英、扒草根、狗尾草、车前草、马齿苋等。自然植被除野生草丛外，原生植被已不复存在，主要为次生植被。2、人工植被，①、木本类主要有泡桐、杨要树、椿树、刺槐、桑树、核桃、柳树、梨树、枣树、葡萄、石榴、法国梧桐、水杉、马尾松、黑松、香樟、杉木等。②、栽培作物，粮食作物有水稻、小麦、山芋、蚕豆、豌豆、大豆等；经济作物有棉花、油菜、花生、芝麻、麻、药、蔬菜和瓜果等；绿肥作物有紫云英、苕子、乌红豆、圣麻等。③、水生植被有芦苇、莲藕、菱角、蒲草、荸荠等。

（三）地形地貌

根据《全国第二次土壤普查技术规程》中地貌分类指标，合肥西郊地区为江淮丘陵地貌组合类型，继而又可分为波状平原、冲击平原、残丘等。

1，大蜀山

12月4号我们来到合肥大蜀山实习，大蜀山位于安徽省合肥市境内，距合肥市中心约10公里，面积8500亩，海拔284米，是合肥近郊唯一的一座大山。如今的蜀山森林公园，是以大蜀山为主体的大型园林，经过多年的建设，现已占地7000多亩，其中成片林地6525亩，苗圃1100多亩，共有各类木竹、果树、花卉等200多种450万株。漫山遍野苍松翠竹，郁郁苍苍，青翠欲滴，春来鸟语花香，夏日绿荫蔽日，秋到枫叶如火，冬有蜀山雪霁。树植高坡，竹栽山坳，林间隙地，芳草如茵，山间小路蜿蜒，直达山顶，蝉噪鸟鸣，松涛远闻，空气清新，环境宜人。远远望去，孤峰拥立，云蒸霞蔚，坐落在山顶上的电视发射塔，好似仙女秀发上的碧玉簪，绰约多姿。登山环顾山下，极目千里，渠道纵横，田野如画，合肥市市景现代化建筑宛如群星璀璨，巢湖之水苍茫无际。朝北看去，我国较大的人工湖之一的蜀山湖碧波荡漾。其面积约22000多亩，有一道高23米、长2581米的拦水大坝，能蓄水1.7亿立方米，使郊区数万亩农田得到灌溉，合肥的防洪和供水情况得到改善。

大蜀山系大别山余脉，山势东南高，西北低，呈椭圆形，由火山喷发而成。古火山应有的火山锥、火山瀑、火山岩、火山颈等火山遗迹至今保存完整。大蜀山土壤类型分布规律为：山顶部位为硅质石质土，山腰与山脊为硅质粗骨土，山麓为暗石黄棕壤，亦有少量粘盘黄褐土。此处以旱粮为主，种林木为主。

   石质土：大蜀山海拔145米以上的近顶部，母质为辉绿玢岩残积物、土壤亚类为硅质石质土。土壤受雨水冲刷严重，土层浅薄，多少于10厘米，土体结构为A—R型，有的地方甚至于基岩，目前利用困难；

粗骨土：分布在大蜀山东北中下部斜坡地带，母质为辉绿玢岩坡积物，属硅质粗骨土，因地表径流冲刷，表土流失，剖面土层发育不全，没有B层；

黄棕壤：分布在大蜀山山麓及树林茂盛的缓坡地带，大蜀山母质为辉绿玢岩风化物及红色砂岩的坡积-残积物；

黄褐土：分布在大蜀山海拔90米以下的山麓地带，母质为下属黄土，此类土壤土层较厚，质地粘重，地下水位高。

我们到了大蜀山南面山坡观察了第三纪红色砂岩发育的黄棕壤，于此处修了一个剖面。

2，小蜀山

小蜀山位于五十里小庙镇东部，小蜀山村境内，合公六路北侧，海拔155.6米，出底面积0.8平方公里。呈圆锥形。植被以松，杉为主，覆盖面为80%。山的东南坡屋舍俨然，西南坡为公墓区。陵园占地约87，000平方米,依山傍水，景色宜人。整座陵园以艺术墓、名人墓、高档墓为主，有墓葬、植树葬、草坪葬、壁葬等多种形式可供选择。目前入葬的墓主有抗日爱国将领、革命英烈、高干以及各界名人等。文化陵园将秉承福寿园“以人为本”的宗旨，坚持“建文化陵园，创陵园文化”理念，建立起一座名副其实的人文公园。这边主要是火山喷发，玄武岩喷发冷凝形成。

南淝河

南淝河是合肥的母亲河，与其姊妹河东淝河正源都在肥西县高刘镇东部的江淮分水岭地区。南淝河古代称为“施水”，东淝河古代称为“肥水”，早在东汉桑钦的《水经》和北魏郦道元的《水经注》中便有专述。

  12月2号下午，我们步行来到南淝河，南淝河源于江淮分水岭大潜山余脉长岗（地面高程72米）南麓。东南向流，至夏大郢进入董铺水库，于大杨店南出库后，穿亳州路桥，经合肥市区左纳四里河、板桥河来水，穿屯溪路桥至和尚口左纳二十铺河来水，至三汊河左纳店埠河来水，折西南流，于施口注入巢湖，全长70公里。南淝河流程比较短，比降较大，集水面积小，

源头发源于晚更新世黄土地区，大水年间泥沙大量流失，以致引起河床日益淤浅，

往往会发生涝灾。酸性冲击物在南淝河两岸呈带状分布，由于水流大小不同，水流速度不等，因而具有一定的分选性，在河岸的西边即凹面由于水面低，侵蚀作用强，河岸要加固。上层水由东岸流向西岸，底层水由西岸流向东岸，符合紧沙漫淤、远土近沙的分布规律。灰潮土就发育在这种母质上面，土壤剖面层理明显，离河岸由远而近，质地由重而轻。土层的分异是由先天性沉积物的不同而有所差异的。灰潮土有夜潮现象，早晨，土壤表面由于地下层水分毛管作用上升而导致有较多的水分。

剖面二：山地暗棕壤 地点：     Ｎ３０。２９.１８３’E117。47.654’ 天气：晴 海拔：624米

母岩：花岗岩风化物 地面植物：黄山松，马尾松，栗树，杉树

 地貌分区及地形部位：山地

日期：20##-10-17

侵蚀状况：严重水蚀

调查人：第六组

野外编号：２０１１－０６－０2

轮作状况：无

剖面三：暗黄棕壤

 地点：Ｎ３０。２7.951’E117。49.241’ 天台台阶

 天气：晴 海拔：1.19千米

母岩：花岗岩

 地面植物：松树，灌木丛 地貌分区及地形部位：陡坡

日期：20##-10-18

调查人：第六组

野外编号：２０１１－０６－０3

剖面五：暗黄棕壤 地点：Ｎ３０。２9.083’E117。47.996’天气：晴 海拔：602米

母岩：花岗岩风化物 地面植物：松树，栗树，灌木 地貌分区及地形部位：陡坡

日期：20##-10-19

调查人：第六组

剖面六：灰潮土 地点：南淝河岸边 天气：晴 海拔：？m

母岩：河流冲积物 地面植物：草地 地貌分区及地形部位：一级阶地

日期：20##-12-2

调查人：第六组

野外编号：２０１１－０６－０6

剖面七：黄棕壤 地点：大蜀山南麓  天气：晴 海拔：？m

母岩：第三纪红色砂页岩风化物 地面植物：高大树木 地貌分区及地形部位：残丘缓坡地带野外编号：２０１１－０６－０7

排水状况：灌溉排水不良，易水土流失

日期：20##-12-4

调查人：第六组

剖面八：黄棕壤 地点：小蜀山残丘  天气：晴 海拔：？m

母岩：玄武岩 地面植物：林木，灌木丛，栗树 地貌分区及地形部位：残丘

日期：20##-12-4

调查人：第六组

野外编号：２０１１－０６－０8

排水状况：灌溉排水不良，易水土流失

侵蚀状况：水蚀较重

四、实习体会

通过这次实习，我们在土壤和自然地理方面都有了进一步的认识，学会了基本的野外土壤剖面的挖掘和观察，亲身体会了一些实地操作，了解了一些注意要点，加深了对各种土壤的认识与了解，学会了对调查结果进行数据处理，运用了土壤地理的一些基本原理来进行分析，感觉收获了很多。九华山实习胡老师由于身体原因，没能与我们同行，使得我们无法在实地听到胡老师的精彩讲解，实在遗憾。

第二篇：土壤地理学总结

土壤绪论

1. 土壤（土被）是指覆盖在地球表面（具有一定肥力）能生长植物的疏松层。（包括大陆和湖海浅水区的地表）。

              土壤是发育于地球表层具有生物活性和孔隙结构的介质，是地球陆地表面的脆弱薄层。

              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。

      

2.  土壤的本质特征和基本属性—肥力

土壤肥力—指土壤（适时适量地）供应和协调植物生长发育所需要的水分、养分、空气、温度（扎根条件和无毒害物质）的能力。

四大肥力因子：水、肥、气、热。

3.  认识土壤从单个土体着手，单个土体（pedon）是土壤剖面的立体化形式，作为土壤的三维实体，其体积最小。横切面形态近似六边形。面积的大小取决于土壤的变异程度。

单个土体的面积约1-10平方米，相当于土壤个体的一个细胞。

两个以上的单个土体组成的群体，称为聚合土体，又称土壤个体。聚合土体之间存在着层次排列、土壤特性方面的若干差异。

4. 土壤是最基本的农业生产资料

1）土壤是自然形成物，人类生产活动，只能影响其生产力水平和质量转化，但人类不能随意制造土壤（自然性）

2）其存在和分布有明显的地域性，人类只能在一定空间位置上来利用它，这种地域性也极大地限制了人类活动和生存空间。

3）利用面积的有限性和不可代替性。

4）土壤生产潜力的相对无限性

5. 土壤与人类的关系

1）土壤是人类赖以生存的物质基础

2）土壤是人类财富、权力的象征

3）土壤与人类社会发展，人类文明有着密切关系

6.  土壤地理学及其研究内容

土壤地理学是研究土壤与地理环境间的相互关系的科学，是地理学知识运用在人类社会实践中的一个重要领域，也是自然地理学与土壤学之间的边缘科学。它是研究土壤的发生、发展、分类和分布规律，进而为调控、改造和利用土壤资源提供科学依据的科学

目的：充分合理地开发利用土壤资源；保护土壤的生态平衡；恢复和重建良好的土壤生态系统。

7. 土壤自净能力

定义：土壤对进入其中的污染物通过复杂多样的物理过程、化学过程及生物化学过程，使其浓度降低、毒性减轻或者消失的性能。

物理自净（扩散与稀释，淋洗，挥发，吸附和沉淀等）

化学自净（氧化还原，化合分解，酸碱反应，络合和螯合作用）

物理化学自净（土壤胶体的吸附，凝聚）

生物自净（生物生理代谢，即生物降解与转化作用）

土壤形态与土壤剖面

1.  土壤形态是指土壤外部的特征，如土壤剖面构造、土壤颜色、质地、结构、结持性、孔隙状况等，这些特征是可以通过观察者的感觉来认识的。

土壤剖面——从地面垂直向下的单个土壤纵断面成为土壤剖面。

土壤发生层（土层）——由于在土壤发育过程中，产生了各种特殊的成土作用，所以在土壤剖面中出现多种水平层次，称为土壤发生层。

2. 土壤发生层的划分和命名

19世纪末，俄国土壤学家道库恰耶夫最早把土壤剖面分为三个发生层，即：腐殖质聚积表层（A）、过渡层（B）和母质层（C），ABC命名法(见图)。

1967年国际土壤学会提出把土壤剖面划分为：有机层（O）、腐殖质层（A）、淋溶层（E）、淀积层（B）、母质层（C）、母岩层（R）等六个发生层。我国近年来在土壤调查和研究中也趋向于采用O、A、E、B、C、R土层命名法。

   O层：指以分解的或未分解的有机质为主的土层。它可以位于矿质土壤的表面，也可被埋藏于一定深度。

A层：形成于表层或位于O层之下的矿质发生层。土层中混有有机物质，或具有因耕作、放牧或类似的扰动作用而形成的土壤性质。它不具有B、E层的特征。

E层：（强烈淋溶）硅酸盐粘粒、铁、铝等单独或一起淋失，石英或其他抗风化矿物的砂粒或粉粒相对富集的矿质发生层。E层一般接近表层，位于O层或A层之下，B层之上。

B层：在上述各层的下面，并具有下列性质：①硅酸盐粘粒、铁、铝、腐殖质、碳酸盐、石膏或硅的淀积；②碳酸盐的淋失；③残余二、三氧化物的富集；④有大量二、三氧化物胶膜，使土壤亮度较上、下土层为低，彩度较高，色调发红。

C层：母质层。多数是矿质层，但有机的湖积层也划为C层。

R层：即坚硬基岩，如花岗岩、玄武岩、石英岩或硬结的石灰岩，砂岩等都属于坚硬基岩。

G层（潜育层）长期为水饱和，土壤中的高价铁锰被还原并迁移，土体呈灰蓝、灰绿或灰色的矿质发生层

P层（犁底层）由于农具的镇压，人畜践踏等压实而成，主要见于水稻土耕作层之下

J层（矿质结壳层）一般位于矿质土壤的A层之上，如盐结壳，铁结壳等。

凡兼有两种主要发生层特性的土层，称为过渡层，如AB、 AC 、BC等

3.土层界线类型

土层之间的界线有几种形状，大多数是平整状。

波状，见于森林土壤的腐殖质层下限；

 袋状，见于草原土壤的腐殖质层下限；

 舌状，见于生草灰化土灰化层下限和草原土壤的腐殖质层下限，“舌”的长宽比为2—5；

指状，亦称水流状，见于冻土腐殖质层下限，指的长宽比大于5，也可由腐殖质沿根孔或掘土动物穴向下流动而成；

参差状，也有称冲蚀状，见于强度灰化土的灰化层下限，是强淋溶作用土壤的特征；

锯齿状，有时见于粘质灰化土；

栅栏状，见于碱土脱碱化层与柱状层之间。

4.土壤剖面构型

土体构型——土壤发生层的数目、排列组合形式和厚度统称为土体构型。

土壤剖面构型是土壤剖面构造类型的简称。

在土壤形成过程中，由于存在着多种成土过程，而

在不同时期，不同条件下，成土作用的强度都有差

异。所以，造成了不同的土体物质形态，最终形成

众多的、有规律的土壤层次组合、排列——土体构

型。

5.   剖面类型：

    根据土壤发育程度的弱强把土壤剖面分为AC剖面、AC剖面、A（B）C剖面、ABC剖面，按水成作用影响分出AG剖面。

    根据土壤剖面发生层的特征，可以分为简单剖面和复杂剖面两大类：

简单剖面

原始剖面：剖面上部只有很薄的A层或AC层，下面即为母质层C。又叫AC剖面。

弱分异剖面：剖面层次分异不明显，A、B、C各层之间无明显界线。

正常剖面：最常见的一种剖面构型，具有代表该土壤形成过程的完整发生层，而且土层厚度正常。

侏儒剖面：土壤发生层完整，但每一土层的厚度甚薄，仅数厘米。

巨型剖面：厚度可达数米至十余米。

侵蚀剖面：土壤剖面上部被侵蚀掉，又叫截头剖面，只残存部分A层者为弱度侵蚀剖面，缺A层和残存部分B层者为中度侵蚀剖面，缺A、B层者为强度侵蚀剖面。

复杂剖面

异源母质剖面：土壤剖面上部土层的成土物质与底部基岩或母质的物质组成不一致的剖面。

埋藏剖面：由于后来物质的覆盖，在土壤剖面的一定深度中出现一个或一个以上埋藏层或埋藏剖面的剖面。

多元发生剖面：土壤剖面中有二个以上由于生物气候条件演替而形成的，反映土壤不同发育历史和环境条件的特征性发生层。

堆叠剖面：原来的土壤剖面上多次被沉积物质覆盖，或者由于大量施用泥肥、土粪或进行淤灌等使土壤表层或耕层不断垫高。

翻动剖面：剖面表土层以下的土层经人为翻动到地表。

人造剖面：在采矿、兴修水利等活动后，将混杂的土壤物质堆积或填回而形成的剖面。

6.  土壤的颜色

土壤颜色（soil colure）是土壤最重要的形态特征之一。

根据土壤颜色的变化可作为判断和研究成土条件、成土过程、肥力特征和演变的依据。

土壤颜色也是土壤分类和命名的依据之一，如红壤、黄壤、黑钙土、栗钙土等。

土壤颜色主要决定于土壤的化学组成与矿物组成，它既反映土壤物质的组成和变化，又是成土过程的结果和外在表现。

影响土壤颜色的主要因素有：有机质、矿物质、水分、质地和生物活动等。

7. 土壤质地（soil texture）是指土壤颗粒粗细的情况，又称机械组成。

在野外常根据手指研磨土壤的感觉近似地作出判断，准确地测定要在室内用机械分析方法来进行。一般土壤质地分为砂土、壤土和粘土等。

8. 土壤结构（soil structure）指土壤颗粒胶结的状况。土壤中固体颗粒或者彼此孤立地存在着（如沙粒），或者相互粘结在一起形成一定形状和大小的团聚物，称为结构体。

9. 土壤结持性（soil consistency）是指土壤对机械应力所表现出来的状态。包括粘着性和可塑性。在野外，应分别记载干、润、湿时结持性。

土壤干时结持性：指土壤风干状态在手中挤压的破碎难易程度，分为松散、松软，稍坚硬、坚硬，很坚硬、极坚硬等级别。

土壤润时结持性：土壤物质在手中挤压时破碎的难易程度，分为松散、极疏松、疏松、坚实、很坚实、极坚实等级别。

10. 土壤孔隙状况

土壤孔隙状况有两方面的内容：

一方面是孔隙的大小，土壤孔隙状况常在较大的结构体表面观察，常分为微孔隙、很细孔隙、细孔隙、中孔隙、粗孔隙，很粗孔隙。

另一方面是孔隙的多少，分为少孔隙、中孔隙、多孔隙等。

毛管孔隙和非毛管孔隙

11. 土壤干湿度

土壤干湿度反映土壤中水分含量多少。

在野外，靠人手对土壤感觉凉湿的程度及用手指压挤土壤是否出水的情况来判断。分干、润、潮、湿等级别。

12. 新生体（new formations或pedological features）是指土壤发育过程中土壤物质重新淋溶淀积和集聚的生成物。

根据新生体可以判断土壤类型、起源及其发育过程。新生体可分为化学起源与生物起源二种。

13.侵入体是指土壤中不是由成土过程所产生，而是由于外界进入的特殊物质。

侵入体在一定程度上能说明土壤的形成与土地利用的状况。

Ø   岩石形态

Ø   冰冻形态

Ø   人为形态

Ø   生物形态

土壤组成

1.   土（泥巴）          空隙            水

矿物质、有机质     土壤气体       土壤水分

    固相               气相            液相

2.土壤矿物质

（1）原生矿物是在风化过程中未改变化学组成和结晶构造的原始成岩矿物。

   土壤原生矿物的种类和含量，随母质的类型、风化强度和成土过程的不同而异。

主要有硅铝酸盐类、磷酸盐类、碳酸盐类、氧化物类、硫化物类。

①原生矿物是构成土壤的骨骼——土粒；

②并通过风化提供养分；(土壤为什么是固相整体，植物生长所需养分从何而来)

③部分转化为次生矿物。

（2）次生矿物是由岩石风化和成土过程中新生成的矿物。次生矿物在土壤的主要作用是一为植物生长保储、提供养分；二是参与土壤的结构形成。

其化学组成和结晶构造都经过改变，而不同于原来的原生矿物。次生矿物是土壤物质中最细小的部分（粒径＜0.001毫米），具胶体的性质，所以又常称之为粘（黏）土矿物或粘粒矿物。

主要有简单盐类、次生氧化物类、次生铝硅酸盐类。

次生粘土矿物的绝大部分属于硅铝酸盐类，它们在土壤属性上的作用同它们的类型及构造特征有紧密关系；原生的硅铝酸盐类矿物的结晶构造的第一种基本单位是硅氧四面体[SiO4]4-

粘土矿物的第二种基本构造单位为铝氧八面体：[AlO6]9-.

同晶置换（同型异质替代）——当粘土矿物形成时，晶格内的组成离子（中心离子）常被另一种大小相近而且电性相同的离子所替代，这种现象称为同晶代换（同型异质替代）。常见的是Al3+代换Si4+, Ca2+、Mg2+代换Al3+。

3.土壤矿物的风化过程（迁移转化）

物理风化又称机械崩解作用，指矿物发生机械破碎，而没有化学成份和结晶构造变化的作用。

化学风化作用是指地表岩石受到水、氧气和二氧化碳的作用而发生化学成分和矿物成分变化，并产生新矿物的作用。

（1）水的溶解作用

（2）水化作用

（3）水解作用

（4）氧化作用

生物风化：指动物、植物、微生物的生命活动及其分解产物对岩石矿物的风化作用。

根系的挤压；

地衣、苔藓保蓄水分，加强化学风化；

呼吸产生的二氧化碳和有机酸，分解矿物等。

4.  土壤矿物的地理分布

不同的生物气候带，土壤中矿物质分布有所不同，一般在干冷气候条件下土壤含有较多的原生矿物，在湿热气候条件下，土壤含有较多的氧化铁、氧化铝和氧化铁等较为稳定的矿物。

强烈化学风化的热带和亚热带地区，土壤中含有较多的高岭石、水铝石、氧化铁和氧化铝等次生矿物。

在干旱寒冷的地区，粘土矿物以伊利石、蛭石、蒙脱石较为普遍。

在温暖或温湿条件比较适中的地区，粘土矿物也以伊利石为主，但还出了少量高岭石。

5.土壤有机质是指土壤中的各种含碳有机化合物及其衍生物，包括动植物残体、微生物体和这些生物残体的不同分解阶段的产物，以及由分解产物合成的腐殖质等.

土壤有机质是土壤肥力的重要物质基础。

6.土壤有机质的来源和组成

来源：动植物残体

7.土壤有机质的转化

土壤有机质转化的意义在于对良好土壤结构形成、土壤肥力的稳定协调以及养分的释放、动物、微生物活动和植物的正常生长等方面意义十分重大。有机质的转化包括有机质的矿化和腐殖质化两个既矛盾又统一的变化过程。

8.矿化过程与腐殖质化过程

矿化过程指土壤动植物残体在微生物作用下，把复杂的有机质分解为简单的化合物，最后变成无机化合物的过程。

分解后的较简单的产物被土壤微生物重新合成，形成更为复杂的有机质，即为土壤腐殖质。这个由简单到复杂的过程，叫做腐殖质化过程。

土壤的腐殖化作用（过程）是指，进入土壤的生物

残体，在土壤微生物作用下，合成腐殖质的过程。这

是个极其复杂的生物化学过程。

9. 土壤水分和土壤空气

土壤水分主要来自大气降水、灌溉水、地下水。此外，水汽的凝结也会增加土壤水分的含量，但这种水分含量很少，不占重要地位。

土壤水分的消耗主要有土壤蒸发、植物吸收和蒸腾，水分渗漏和径流损失等，其中地面蒸发和水分渗漏最为重要。

土壤水分的收入和消耗使土壤水含量相应变化的情况，叫做土壤水量的平衡，其表达式为：△水＝水收入—水支出

10.土壤水的状态及类型

按基本形态划分：固态水（较少）、液态水和气态水

按水分的吸附情况和特殊结合形态（结合作用力）的类型）进行划分：

 化学结合水：参与粘土矿物的晶格组成，并被矿物牢固保存的水。（水铝片）

化学束缚水（由化学键作用）固态水变态

   结晶水：同矿物晶格相结合，但结合不坚固易被分离的水（但是不易被植物吸收）

物理束缚水：吸湿水，薄膜水

毛管水：被毛管力吸附保持于土壤空隙的水。（毛管，孔径＜0.1mm），是十分重要的有效水

11. 水分常数及土壤水的有效性

人为的为土壤水定出界限，令各种类型水分含量的最大值为该类型水的水分常数。

吸湿水最大值——最大吸湿水量（吸湿系数）当土壤空气相对湿度达到饱和时，土壤吸湿水含量达到最大值时，称最大吸湿量，又称吸湿系数。

膜状水的最大含量——最大分子持水量

毛管悬着水达到最大值的土壤含水量——田间持水量

毛管上升水的最大值——毛管持水量

当土壤孔隙全部充满水时，重力水饱和时的含水量——饱和持水量（全蓄水量）

膜状水即使含量还高，植物便开始凋萎，植物呈永久萎蔫时的土壤含水量——凋萎系数

土壤有效水的数量可由土壤水分常数计算：

土壤有效水量＝田间持水量－凋萎系数

土壤水分有效性主要受土壤质地、结构、有机质含量等影响.

12. 土水势(soil water potential)是指单位水量从

一平衡的土-水系统移动到与它同温度而处于

参比状态的水池时所作的功。

基质势，溶质势，压力势，重力势

13. 土壤保水能力的大小，抗旱能力的强弱，常用土壤有效含水量来衡量。土壤有效含水量一般指田间持水量至永久萎焉百分数（凋萎系数）间的含水量。

    上限定于田间持水量是由于土层表层所有的毛管都充满水，平时可以保水，又可以给植物供水的最大量.

14. 植物吸水主要是被动吸水方式。

   土壤向植物供水是由土壤土水势同植物内水势的差值决定的，其动力决定于水势梯度：

       土水势＞根水势＞茎水势＞叶水势＞大气水势

15.土壤与大气的气体交换

两种机制：一是土壤空气和大气的整体交换；二是部分气体由于浓度差差生的相互扩散。

气体交换的两个基本条件：

土壤固相部分有足量的空隙，提供气体的进出。

必须具有气体运动的动力，如气体气压梯度或浓度差的存在。

土壤空气与大气间的气体交换，以及土体内部允许气体扩散和流通的性能，称为土壤通气性。

土壤性质

1. 物理性质：主要包括土壤质地、土壤结构、孔隙度等。

土壤颗粒级——将粒径大小相近、性质相似的土粒归为一类，称为粒级。

      土壤质地——土壤是由许多大小不同的土粒、按不同的比例组合而成的，这些不同粒级混合在一起表现出来的土壤粗细状况，称为土壤质地（土壤机械组成）。

2.土壤结构

土壤颗粒常常相互作用胶结成各种形态的团聚体，团聚体的组合排列形态称为土壤结构。

土壤结构的类型

（1）片状结构

（2）棱柱状结构

（3）柱状结构

（4）角块状结构

（5）团块状结构

（6）粒状结构

（7）团粒状结构

3.土壤结构的形成

结构形成的两个关键：胶结物质和胶结力

土壤结构的形成除了依靠胶结物质的作用外，还需要外力的推动：生物的作用，干湿交替，冻融交替，耕作挤压

4. 土壤的一般物理性，是指土壤的比重、容重和土壤孔隙性。土壤孔隙决定于土壤质地、有机质含量、土壤结构等。孔隙良好的土壤能够很好协调水热气和养分的状况，有利于土壤肥力的发挥和作物的生长发育。

土壤的比重：单位体积固体的重量与同体积水的重量之比（真比重）。

土壤的容重：单位体积的原状土体（包括固体和孔隙）的干土重与同体积水的重量之比，（假比重）以g/cm3表示。

土壤的孔隙度：土粒与土粒，结构体与结构体之间通过店面接触关系，形成大小不等的空间，土壤中的这些空间称为土壤孔隙。单位体积土壤内孔隙所占体积的百分比称为土壤孔隙度。

5.土壤孔隙根据其大小和性能分为两种：一种是土壤孔隙直径小于0.1mm的，称为毛管孔隙，具有明显的毛管作用。毛管孔隙所占土壤体积的百分比，称为毛管孔隙度。毛管孔隙使土壤具有贮水性能。另一种土壤孔隙直径大于0.1mm，称为非毛管孔隙，非毛管孔隙所占土壤体积的百分比，称为非毛管孔隙度，非毛管孔隙不具有持水能力。非毛管孔隙度的大小取决于团聚体的大小，团聚体越大，非毛管孔隙度也越大

6. 土壤的物理机械性：土壤的物理机械性是指土壤在各种含水状况下，受到外力作用时显示出一系列的动力学的性质，包括土壤的粘结性、粘着性、膨胀性和收缩性、可塑性。

7.土壤胶体

土壤胶体是土壤中高度分散的部分，是土壤中最活跃的物质。

（1）矿质胶体（无机胶体），主要是次生粘土矿物

（2）有机胶体：主要是腐殖质，还包括有机酸、蛋白质及其他大分子有机化合物

（3）有机—无机复合胶体：土壤有机胶体和矿质胶体通过离子键、氢键等将有机质和矿质结合形成的胶体类型。在土壤中最常见也是最重要的胶体种类

胶体的构造有两种形式，若胶体内部组成的分子或离子排列组合有严格规律的为晶形胶粒，若排列无严格规律的则属非晶形胶粒。土壤无机胶体多属晶形胶体，有机胶体多属非晶形胶体。

胶核是胶粒的核心，土壤胶体胶核的成分由二氧化硅、氧化铁、氧化铝、次生铝硅酸盐腐殖质等的分子团所组成的微粒核。

胶体性质：巨大的比表面和表面能，土壤胶体的带电性。

土壤胶体可以呈溶胶和凝胶两种形态存在，而且两者可以相互转化。由溶胶转为凝胶，称为凝聚作用；相反由凝胶分散为溶胶，称为消散作用。（决定土壤结构的形成或离散）

土壤胶体表面吸收的离子与溶液介质中其电荷符号相同的离子相交换，称为土壤的离子吸收和土壤的离子交换作用。

根据土壤胶体吸收与交换的离子不同，土壤的离子交换（ion-exchange of soil），可分为：

阳离子的吸收和交换作用

阴离子的吸收和交换作用

土壤的其他吸收作用： 

1）土壤机械吸收作用：孔隙过滤

2）土壤物理吸收作用：借助表面能吸附分子物质

3）土壤化学吸收作用：可溶物形成难溶物的沉淀过程

4）生物吸收作用：生物对养分的选择行吸收

8.土壤溶液

土壤液相的作用和功能

（1）输导作用：养分在土壤中移动，向植物输送

（2）调节作用：决定土壤的酸碱环境、氧化还原环境

（3）影响土壤的物理状况：通气性、导热性、保水性等

来源：大气降水（N2、O2、CO2还有污染成分硫酸、  硝酸等）

            人工灌溉（有机物、粘粒、无机肥料）

            地下水浸润（多种矿物质、盐分等）

9.土壤的酸碱反应

土壤中氢离子以两种形式存在，一种是存在于土壤溶液中，另一种是吸附在土壤胶体表面。据此，土壤酸度分为两个基本类型：  活性酸和潜在酸.

吸附在土壤胶体表面的H+和Al3+所引起的酸度，称为潜在酸。

潜在酸  +  活性酸→→ 土壤的总酸度（在土壤滴定试验中测得的酸度）

根据ph值的大小，可将土壤划分为酸性土，中性土和碱性土三种土壤。

 酸性土壤：马尾松、茶树、杜鹃（映山红）、里白

碱性土壤：柏树、马桑、盐蒿、碱蓬、牛毛草、柽柳（三春柳）

钙质土壤：甘草、蒺藜

10.土壤的缓冲性（Buffering power of soil）是指：当加酸或碱于土壤时，土壤具有缓和酸碱度改变的能力。

土壤胶体数量大，吸附的盐基离子多，其缓冲酸的能力就强

如果土壤胶体吸附的主要是氢离子，则缓冲碱的能力强

 

11.土壤热性质

I ——土壤实际获取或损失的热量

Q ——（R）代表地表辐射平衡的热量

LE ——地表层水分蒸发或凝结时的热量得失

P ——向空中散发的乱流通量，即土壤与空气的乱流热交换。

B ——活动面以热交换的方式专递给邻近空气层和土壤下层的热量。

土壤的热学性质包括土壤的吸热性、散热性、热容量及导热性等

土壤的导热性是指土壤传导热量的性能。通常用导热率（λ）表示，即1厘米厚的土层，温度差1℃时，每秒钟经断面1平方厘米通过的热量的焦耳数，其单位是：焦耳/厘米·秒·度。

土壤传递温度变化及消除土壤不同部分之间温差的快慢和难易的性质，称为土壤的导温性。

12 .土壤自净能力

定义：土壤对进入其中的污染物通过复杂多样的物理过程、化学过程及生物化学过程，使其浓度降低、毒性减轻或者消失的性能。

物理自净（扩散与稀释，淋洗，挥发，吸附和沉淀等）

化学自净（氧化还原，化合分解，酸碱反应，络合和螯合作用）

物理化学自净（土壤胶体的吸附，凝聚）

生物自净（生物生理代谢，即生物降解与转化作用）