土壤学问答题

1、1 简述农业化学派的代表人物及主要观点?答：农业化学土壤学派代表人物：德国土壤学家李比希。提出三个学说：a) 矿物质营养学说：矿质营养库，植物从中吸收矿质营养b) 养分归还学说：吸收矿质营养肥力下降归还c) 最小养分率：作物产量由其生长所需各种养分中相对含量最少的那种所决定。 2简述高岭组粘土矿物的主要性质。答： 1：1 型非膨胀型粘土矿物，亚热带土壤中多。华中、华南、西南。1) 1：1 型2) 无膨胀性，氢键作用，膨胀性小于5%3) 电荷数量少，同晶替代弱或无，负电荷来源断键，3-15cmol(+)/kg4) 胶体性较弱，较其它粘土矿物粗，塑性，粘结性，吸湿性弱。m 3 如何对土壤腐殖物质进

2、行分组 ?答：可分三组：(1) 胡敏素：在腐殖物质中，水、酸、碱都不溶，颜色最深，分子量最高的组分。(2) 胡敏酸：碱可溶，水、酸不溶，颜色和分子量中等组分。(3) 富理酸：水、酸、碱都可溶，颜色最浅，分子量最低组分。 4什么是土壤粘结性 , 它受到哪些因素的影响 ? 答：土粒通过各种引力粘结起来的性质。 粘结性影响因素有：(1 )质地 粘土比表面积大，粘结性强(2 )代换性阳离子种类， K+ Na+离子多，土壤高度分散， 粘结性增强， 相反Ca2+ Mg2+ 为主，土壤发生团聚化，粘结性弱。(3 )团粒结构粘结性降低。(4 )腐殖质数量；粘结力大于砂土，小于粘土。(5 )土壤含水量；由干湿粘

3、结力 无有最大小流体由湿干 粘结力 无有较大小更大 5 简述土壤液态水的形态类型和有效性 ? 答：土壤液态水的形态类型有：吸湿水、膜状水、毛管水、重力水。部分膜状水和全部毛管水对旱田作物是有效的，即由凋萎系数至田间持水量范围内 水对旱田作物是有效的。6 简述影响土壤氧化还原电位的因素有哪些?答：(1) 土壤通气性； 决定于水和孔隙状况，是主要因素。(2) 微生物活动； 使土壤空气，土壤溶液中 O2减少，从而使 Eh下降 .(3) 易分解有机质含量； 耗 O2，Eh 低。(4) 植物根系的代谢作用；旱田植物耗O2，根系分泌物刺激微生物活动，均使Eh。水田水稻可将 O2分泌土壤中，近根 Eh 升高

4、。(5) 土壤 pH； 理论上 pH升高 1单位， Eh下降 59mv。(6) 土壤中氧化态和还原态物质的多少7 简述土壤代换性阳离子的组成对土壤性状的影响?答：(1)H+，Al3+土 代换离子以 H+，Al 3+为主，相伴离子有 Ca2+、Mg2+、K+，很少，酸性， 矿质养分缺乏。(2) Ca2+土壤：土壤代换性离子以 Ca2+、 Mg2+为主，相伴离子有 K+、 Na+。 矿质养分丰富，团粒结构好。3) Na+土壤：土壤代换性 Na+较多， pH高，物理性质差，干时刀枪不入，湿时 滴水不漏。8简述土壤产生缓冲作用产生的原因答：（1）弱酸及其盐类， 构成一个缓冲系 , 例如碳酸盐体系， 在

5、通常 CO2浓度下， CaCO3 石灰性土壤 PH在（ 2）土壤胶体作用土壤胶体带有负电荷，吸附阳离子，包括盐基离子和致酸离子，盐基离子对酸有缓 冲作用，致酸离子对碱具有缓冲作用。（3）铝缓冲作用，在 pH酸性土壤中， Al 3+对碱具有缓冲能力。（4）有机质的作用，土壤有机质中有腐殖酸（胡、富） ，其它一些低分子有机酸，含 有羧基、酚羟基、氨基等，对酸碱均有缓冲作用。9. 详述土壤有机质对土壤肥力的作用 ? 答：有机质在土壤肥力上的作用有：1 、提供植物生长需要的养分，为土壤微生物、土壤动物活动提供养分和能量 有机质矿化分解后，养分释放出来。同时是微生物活动物质能量来源。2 、改善土壤物理性

6、质1）其粘结力比砂土强，比粘土弱，从而避免砂土松散结构状态，和避免粘土形成坚 韧大块。2）促进团粒结构形成， 使土壤透水性、 蓄水性、 通气性及根系生长环境有良好改善。3）改善土壤有效持水量。 1 份吸 5 份水4）改善土壤热量状况。颜色深，吸热多3 、调节土壤化学性质1）增强土壤保肥能力。比矿质胶体大20-30 倍2）提高土壤中磷和微量元素的有效性，减轻Al 3+毒害作用。3）提高土壤对酸碱缓冲能力。4）促进岩石矿物风化 , 养分释放。 微酸性加之微生物活动。5）提高土壤酶活性，刺激微生物、动物活动。4 、腐殖酸是一类生理活性物质。能加速种子发，增强根系活力，促进作物生长。10. 试述砂土和

7、粘土的肥力特征，并据此分析砂土和粘土的管理要点。为什么说砂土肥效 快、后劲不足，而粘土肥效慢、但后劲稳长？ 答：砂土砂粒含量高，粘粒含量低，有机质含量一般较低。粘土粘粒含量高，砂粒含量低， 有机质含量按较高。砂土对外来养分的吸附保蓄能力较弱，而粘土对外来养分的吸附保蓄能力则较强。因此， 当肥料进入砂土时，以可溶的、有效的形态存在的养分比例较高，被土壤吸附固定的 比例较低，所以总的有效性高，肥效快。相反，当肥料进入粘土时，以可溶的、有效的形态 存在的养分比例较低，被土壤吸附固定的比例较高，所以总的有效性较低，肥效慢。 进入砂土的养分被植物吸收的快，同时被淋溶损失的也较快，肥效下降快，因此后劲不足

8、。 进入粘土的养分被植物吸收的慢， 被淋溶损失的较慢， 被吸附的养分会慢慢释放出来， 因此 后劲稳长。11. 为什么说砂土保水抗旱能力弱，而粘土保水抗旱能力强？ 答：砂质土砂粒含量高，粘粒含量低，粘质土粘粒含量高，砂粒含量低。 砂质土大孔隙（通气孔隙）多，细孔隙（毛管孔隙和非活性孔隙）少， 粘质土大孔隙（通气孔隙）少，细孔隙（毛管孔隙和非活性孔隙）多， 砂粒持水能力弱，大孔隙持水能力弱，所以砂质土保水弱，抗旱能力弱。 粘质土则反之。12. 为什么测定土壤阳离子交换量时要固定 pH 值？ 答：土壤胶体的负电荷包括可变电荷和永久电荷两部分。可变电荷随介质的 pH 而变，永久 电荷则不随 pH而变。

9、 当介质的 pH发生变化时， 土壤胶体总电荷也发生变化， 土壤吸附的阳 离子的量也发生变化。因此对同一土壤而言，在不同的 pH 条件下所测得的 CEC也不同。为 了便于不同土壤比较，在测定 CEC时必须固定 pH，一般采用的 pH为 7。13. 试分析影响土壤氮素有效化的主要因素。答：（1）有机质含量和全氮含量：有机 N 是土壤全 N 的主要来源，有效 N随土壤全 N和有机 含量的升高而升高；（2）质地：粘质土壤有机质含量高，但有机质的分解较慢，所产生的有效 N 也较少。（3）温度：有机质矿化率随温度的升高而升高：冬季土温低，有机质矿化率较低，土壤有效 N 较少。春季和初夏，矿化率迅速上升，土

10、壤有效N 显著升高。（4）湿度：湿度太高，有机质嫌气分解：在通气良好而适度适当的情况下，有机质矿化 作用较强，产生的有效 N 较多。湿度太高会引起反硝化作用，导致N 的损失。（5）酸度：在中性或微酸性的土壤中，有机 N 的矿化最强：酸性土壤施用石灰，能明显 增加有机 N 的矿化。（6）施肥：施用化肥会促进有机质的分解，有利于有机N 的释放，还能提高土壤 N 的利用率。（7）施用新鲜有机肥料，会促进难分解有机 N的矿化。14. 土壤磷的有效性与土壤 pH 有何关系？为什么？ 答：土壤对磷有很强的固定作用。 固磷作用是影响土壤磷有效性的主要因素。 土壤磷的固定 主要是因为形成了磷酸铁（铝）化合物、

11、磷酸钙（镁）化合物和闭蓄态磷。在酸性条件下， 磷容易被固定为磷酸铁（铝）化合物，在石灰性条件下，磷容易被固定为磷酸钙（镁）化合 物，而在中性附近，磷酸铁（铝）和磷酸钙（镁）的固定作用都比较弱。因此，当土壤 pH 接近中性时，土壤磷的有效性最高。15. 比较砂土和粘土的土壤肥力特性。砂土粘土水透水快，蓄水难透水慢，蓄水力强肥养分缺乏，保肥力差，供肥快养分丰富、保肥力强、供肥慢气透气性强透气性差热温差大温差小，属冷性土耕性易耕作，但耕作质量差不易耕作16. 简述土壤团粒结构对土壤肥力的意义。 团粒结构土壤的大小孔隙兼备； 团粒结构土壤中水、 气矛盾的解决； 团粒结构土壤的 保肥与供肥协调；团粒结构

12、土壤易于耕作；团粒结构土壤具有良好的耕层构造。17. 简述影响土壤有机质转化的因素。 有机质组成与状态：物理状态，化学组成，C/N。 土壤环境条件：湿度与通气状况，温度，酸碱度，重金属及盐分等。18. 比较 1:1 型和 2:1 型胀缩型粘土矿物的性质。1:1 型2:1 型晶格构造一层硅片和一层铝片两层硅片和一层硅片层间作用力氢键分子键同晶替代少普遍CEC小大物理性质胀缩性，吸湿能力，可塑性等胀缩性，吸湿能力， 可塑性等19. 简述土壤的酸碱缓冲体系主要有哪些？ 碳酸盐体系；硅酸盐体系；交换性阳离子；铝体系；有机酸体系。20、简述影响土壤酸碱度的因素。盐基饱和度；土壤空气中的CO2 分压；土壤

13、水分含量；土壤氧化还原条件。21、为什么我国南方土壤阳离子交换量通常低于北方土壤的阳离子交换量？ 我国南方土壤阳离子交换量通常小于北方土壤的主要原因： 气候因素。南方高温高湿，矿物风化强烈，物质淋溶也强烈，大量盐基离子被淋失，盐 基饱和度小。而北方相对低温低湿，盐基离子淋失较少，有时还相对富集，盐基饱和度 大。 粘土矿物类型。 南方主要为 1:1 型及铁铝氧化物及其水化物， 而北方主要是 2:1 型胀缩型 矿物。 土壤酸碱度。南方土壤通常是酸性或强酸性，而北方土壤通常是碱性或石灰性。22、什么是土壤分布的纬度地带性？是由什么因素引起的？ 土壤的纬度地带性是指地带性土类（亚类）大致沿纬线（东西）

14、方向延伸，按纬度（南北） 方向逐渐变化规律。这是由于不同纬度热量状况不同引起植被不同并导致成土过程的差异。23、简述土壤氧化还原状况与土壤养分有效性的关系。土壤氧化还原状况主要影响土壤中变价元素的生物有效性，如高价铁、锰化合物（Fe3+、Mn4+）为难溶性，植物不易吸收。在还原条件下，高价铁、锰被还原成溶解度较高的低价化 合物（ Fe2+、 Mn2+），对植物的有效性增加。另外，氧化还原状况还影响养分的存在形态， 进而影响它的有效性， 如土壤 Eh480mV时，以硝态氨为主， 适于旱作作物的吸收， 当 Eh2mm1 0.01mm为物理性砂粒；砂粒 2-0.02mm 0.01mm 为物理性粘粒

15、粉（砂）粒 -0.002mm 粘粒FA，但 O和 S的含量 HAFA。（3）缩合程度： HAFA。（4）功能团及数量： 羧基和酚羟基的含量： HAFA（5）酸性： HAFA。55、以蛋白质为例说明有机质的矿质化过程。（1）概念： 有机质矿化过程指复杂的有机物质，在微生物的作用下，分解为简单的化合物， 同时释放出矿质养料的过程。（2）蛋白质矿化过程： 水解过程：蛋白质在微生物分泌的蛋白水解酶的作用下，逐步分解成各种氨基酸：蛋白 质水解蛋白质消化蛋白质多氨酸 （多肽） 氨基酸。 这类物质一般不能为作物直接吸 收利用，只为进一步转化提供原料。 氨化过程：氨基酸在微生物分泌的酶的作用下，进一步分解成氨

16、。氨化过程只要温度、 湿度适宜，不论在好气或嫌气条件下均能进行。氨化过程可以通过水解、氧化、脱羧基、还 原几个途径进行。 硝化过程：在通气良好的条件下，铵态氮通过亚硝化细菌和硝化细菌的相继作用进一步 转化为亚硝态氮和硝态氮， 也是植物可利用的氮素养分。 若在通气不良条件下， 硝态氮经反 硝化细菌的作用，进行还原过程，造成土壤中氮的损失。56、土壤孔隙按当量孔径可分为几类以及每类的具体指标？ 土壤孔隙按当量孔径可分为三级：非活性孔隙、毛管孔隙和通气孔隙。 非活性孔隙：土壤水吸力大于1500mb，当量孔径约为 0.002mm 以下；毛管孔隙：土壤水吸力 1500mb 150mb，当量孔径为 0.0

17、02mm 0.02mm； 通气孔隙：土壤水吸力小于 150mb，当量孔径大于 0.02mm。57、简述土壤孔隙状况的评价标准。对旱地土壤而言，一般以耕层总孔度50 56%，通气孔度在 8 10%以上，如能达到 15 20%则更好；在整个土体内的孔隙垂直分布为“上虚下实”，耕层毛管孔度与通气孔度之比为 2:1 至 4:1 比较好。58、土壤结构体有哪些？并区分优良和不良结构体。 土壤结构体有：块状和核状结构体、柱状和棱柱状结构体、片状结构体、团粒结构体。 除团粒结构体是优良结构体外，其他都是不良结构体。59、论述团粒结构的形成机制及与土壤肥力的关系。土壤团粒结构的形成机制。 概念：团粒结构指土粒

18、胶结 10mm的圆球形疏松多孔的小土团。直径小于0.25mm 的称微团粒。（2）团粒结构的形成机制（要点） 团粒结构的形成可以通过两个途径实现。 一是多级团聚， 即土壤单粒经过各种作用形成复粒 （或称微团粒） ，复粒间又经各种作用形成团聚体。二是大块状的土体经过各种力作用而崩 解成团聚体。在田间，这两个途径往往同时进行，互相促进，难于截然分开。 多级团聚：包括凝聚和胶结两个过程。 a. 凝聚作用； b. 胶结作用。 土块崩解： a. 干湿交替； b. 冻融交替； c. 生物作用； d. 耕作。60、土壤水按形态可分为哪几种类型，各自有什么性质？ 土壤水按形态可分为吸湿水、膜状水、毛管水、重力水

19、。毛管水的性质：（1）它是土壤中既能被土壤保持又能被作物全部利用的有效水分。（2）它有溶解养分的能力。（3）能在毛管力作用下，向上下左右方向移动，且速度快。（4）具有输送养分到作物根部的作用膜状水的性质： 膜状水的性质基本上同一般液态水相似，只是：（1）粘滞性较高，密度 1.25g?cm-3 。（2）溶解力较小。（3）移动速度很慢 ,一般在 0.4 mm?h -1 。61、土壤水的来源有哪些？保持土壤水分的基本力有哪些？ 土壤中的水主要来自大气的降水、灌溉水、地下水和汽态水的凝结。 保持土壤水分的基本力有土粒和水界面上的吸附力、水和空气界面上的毛管力和重力。62、土壤汽态水的运动规律怎样？主要

20、有两种形式：（1）凝结（2）蒸发：从灌水后地表水完全渗入土中开始，土壤水蒸发量明显有三个阶段。 大气蒸发力控制阶段（蒸发率不变） 土壤导水率控制阶段 扩散阶段63、土壤空气与大气有什么区别？（1）土壤空气中的 CO2 含量高于大气 , 但 O2 含量低大气。（2）土壤空气中水汽含量较大气高 , 经常达到饱和状态。（3）土壤积水或通气不良时还可产生还原性气体。（4）土壤空气成分随时间和空间发生变化。（5）土壤空气有吸附态、溶解态、自由态，而大气只有自由态。64、简述土壤空气发生浊化的原因。土壤空气怎样更新？ 土壤空气发生浊化的原因：（1）生物呼吸：根系呼吸放出 CO2；微生物呼吸也放出 CO2；

21、有机质分解产生还原性气体（2）化学作用：土壤中碳酸盐遇酸产生CO2。土壤空气更新方式有气体的整体交换和气体的扩散。65、土壤水、气、热相互关系怎样？（1）水、气、热同等重要（2）水、气、热三者在土壤中是相互影响、相互联系、相互制约的。其中水、气同处于土 壤孔隙中， 互为消长。水、 气比例的变化影响着土壤温度的变化，反过来土壤温度的变化又 影响水气的存在和运动。66、什么是土壤胶体，它包括哪些物质？土壤胶体：土壤学中，粒径在1 100nm的颗粒都称为胶体；而粒径大于100nm的粘粒，在长、宽、高三个方向上，往往至少有一个方向也在胶体粒子的大小范围内，并具有胶体的性 质，故也可视为土壤胶体。土壤中胶体按其化学组成可分为无机胶体（矿质胶体） 、有机胶体及有机无机复合胶体三大 类。此外，土壤中的某些微生物按其大小也可算胶体。67、层状铝硅酸盐矿物分几种类型，各举12 例。层状铝硅酸盐矿物主要分 2 种类型， 1:1 型矿物和 2:1 型矿物 1:1 型矿物代表矿物有高岭石等2:1 型矿物代表矿物有蒙脱石、伊利石等68、画图说明土壤负电胶体的双电层构造69、阳离子代换吸收有