高师：土壤地理学-第六章

第六章土壤形成过程第一节地质大循环与生物小循环第二节土壤个体发育过程

第三节主要成土过程

物质的地质大循环过程与生物小循环过程是土壤形成的基本规律，二者是矛盾的统一体。一地质大循环过程地质大循环是指岩石经过风化，其产物通过各种形式的剥蚀和搬运过程堆积在低洼的地方成为沉积物，并在一定的地质条件下经过固结成岩作用成为沉积岩再经地壳运动抬升出露于陆地表面。这个以地质历史时间为周期的过程称为地质大循环。形成了岩浆岩风化、侵蚀、搬运和形成各种沉积岩发生形成变质岩由岩石再到新岩浆第一节地质大循环与生物小循环

地质大循环过程地质循环示意图

生物小循环过程生物小循环在成土过程中的作用生物小循环是指主要通过植物从土壤中选择吸收所需的养分并存储于活质中，再以残落物的形式归还给地表，并通过微生物等的分解进入土壤中的过程。即通过生物生长吸收、归还、分解三个过程完成一个生态周期的循环。在成土过程中的作用：这个循环还具有更新快。范围小，效率高等特点，对土壤肥力的发生和发展以及腐殖质的形成和积累具有重大的意义。若这个循环中的某个环节发生故障或缺损必将造成生态失调，土壤肥力下降，土壤发育的进程也将发生逆转。灌溉固氮地面流入畜禽库人类库NH3吸收肥料地下水与基岩矿物库有效库有机库土壤库植物库植物摄取残茬还田植物淋失饲料饲草畜粪尿人类消费人类消费气态丢失种子肥料固氮NH3吸收人粪尿精饲料仔畜固氮迁入食品气态丢失（反硝化、NH3挥发等）地面流失淋失排水风蚀输出收获物NH3挥发及流失迁出挥发及流失畜产品输出农田生态系统营养物质的生物小循环过程

地质大循环与生物小循环的关系

1）在土壤形成发育过程中主要涉及地质大循环中的风化和淋溶剥蚀二个环节的物质流通，以及生物小循环的吸收，归还和分解三个环节的物质流通。这两种物质流通的方式，方向，速率和周转期等都各不相同。但它们之间的关系又非常密切。2）风化产物的淋溶剥蚀过程之主要方向是造成养分从土壤系统中的流失与分散；而整个生物活动过程则主要造成养分的保存与集中。3）从地球发展的地质历史时间来看，生物小循环是在地质大循环的基础上发展起来的，没有地质大循环便没有生物小循环，也没有正常的土壤发生与发展。其次，生物小循环只是按个地质大循环中一部分物质的小规模循环。从地质历史时期来看，它最终也将纳入大循环的行列之中。如煤的形成。第二节土壤个体发育过程个体发育的一般图示

第三节主要成土过程成土过程中物质迁移转化图式一、基本成土过程

(一)淋溶与淀积过程（二）淋洗过程（三）富集过程（四）枯枝落叶堆积过程（五）分解与合成过程（六）疏松与紧实过程1．原始土壤形成过程1）条件：在裸露的岩石表面或薄层的岩石风化物上。2）过程：着生细菌、放线菌、真菌等微生物，继生长藻类，再后生长地衣、苔藓，它们开始积累有机质，并为高等植物生长创造条件。3）结果：形成土层较薄的原始土壤。二、形成土壤发生层的成土过程2

腐殖质化(生草化)过程1）条件：在草原及草甸的生物气候条件下。2）过程：土壤上部积累大量的有机质，在微生物的作用下进行强烈的腐殖化作用，积累了大量的腐殖质。其中草甸与草原又稍有差异，但腐殖质含量都比其他土壤丰富得多。如草甸土和黑钙土。3）结果：土壤表层形成深厚的腐殖质层。

3泥炭化过程1）条件：在潮湿的沼泽地中。2）过程：土壤表层积累的大量有机质在嫌气的还原条件下得不到充分的分解和转化，其中许多难以分解的物质如纤维、木素、树脂等不断积累下来，并和各种生物残体及腐殖质等堆积在一起。3）结果：土地表层形成一个泥炭层。

4土壤粘化过程1）条件：主要是在暖湿气候条件下2）过程：化学风化作用强烈，原生矿物分解而次生粘土矿物大量形成（残积和淋溶两种粘化），以致在土体中尤其在心土层质地粘重，主要以高岭土为主。如红壤和黄壤。当然，其他土壤都发生粘化作用，但并不一定是以高岭土占优势。3）结果：粘粒在土壤剖面中聚集。5碳酸钙的淋积过程1）条件：在半干旱的草原气候条件下。2）过程：淋溶作用较弱，大部分易溶性盐类如氯，硫、钠、钾等虽从土体中淋失，而钙、镁等盐类只部分淋失，硅、铁、铝则基本上未迁移。土壤溶液和地下水均为钙离子所饱和，从土壤表层向下迁移的钙便在一定深度上又积聚起来。3）结果：在土壤剖面中形成钙积层，如黑钙土、栗钙土、棕钙土等。6

盐化和脱盐过程盐化过程

1）条件：在自然或人为因素影响下。2）过程：盐化过程就是各种易溶性盐类在土壤表层逐渐积累的过程。当其含盐量达0.2％以上而危害作物正常生长时，就称为盐土。盐化过程是盐分迁移和重新积聚并参与土壤形成的过程。3）结果：土壤表层形成盐聚集层。脱盐过程

1）盐土在自然或人为因素影响下2）过程：过量的可溶性盐逐渐从土体中排除出去，使其含量达到正常范围的过程，称脱盐作用。3）结果：土壤表层盐分减少，如海滩围垦而成的耕地。7

碱化和脱碱过程

碱化过程1）条件：受自然或人为影响。2）过程：土壤吸收复合体上钠的饱和度很高，即代换性钠占阳离子代换量的20％以上，水解后释出碱质，其PH值可高达9以上，对作物造成毒害。同时土壤粘粒高度分散，湿时稀烂，干时结成硬块。3）结果：在土体中出现碱化层(含一定量的苏打)，如典型碱土。

脱碱过程1）条件：受自然或人为影响。2）过程：土壤碱化后，由于雨水的淋溶作用及碱土柱状层不透水性的滞水作用，胶体上吸收性钠逐渐被H+代换。这种过程的发展引起了土壤吸收性复合体的局部破坏，既使吸收性复合体有机质部分被迅速排除，也使Na+在溶液中呈Na+OH状态，使铝硅酸盐不断受破坏。3）结果：碱化层柱状结构上附有红色的R2O3和白色的硅粉，成为脱碱土。其形成过程称脱碱作用。8土壤的灰化过程

1)条件：在寒带或寒温带湿润气候和生长针叶林条件下，堆积了较厚的枯枝落叶层，渗水性强并富含单宁和树脂类物质，在真菌的分解产生一种强有机酸——富里酸。2)过程：残落物中盐基含量少，富里酸得不到中和，这强有机酸对土壤矿物起强烈的破坏作用。在这强酸性淋溶作用下，表层除石英外，其他矿物元素皆被淋失或流走。3)结果：在残落物层下部形成强酸性灰白色土层，称灰化层。这是灰化土的典型特征。

9白浆化过程1）条件：在较冷凉湿润地区，由于质地粘重、冻层顶托等原因，易使大气降水或融冻水在土壤表层阻滞。2）过程：白浆化过程是指土体中出现还原离铁离锰作用而使某一土层漂白的过程，造成上层土壤还原条件，在有机质这个强还原剂的参与下，使铁锰还原并随下渗水而漂洗出上层土体3）结果：土壤表层逐渐脱色，形成一个白色土层—白浆层。10富铝脱硅化过程1）条件：在湿热带的森林条件下2）过程：原生矿物彻底分解，不但盐基强烈淋失，硅酸也大量淋失，高岭土中的铁和铝也发生分离，结果铝和铁的氧化物及氢氧化物在土层中大量积聚，常形成铝土矿和铁盘。土壤矿质养分不丰富，呈酸性，代换量低，土色深红。如砖红壤。3）土壤表层形成高价的R物，并使地表呈现红色。

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潜育化过程

1）条件：在长期滞水条件下。2）过程：由于嫌氧和还原作用，铁、锰等处于还原态并易流失，使粘粒中的硅铝率和硅铝铁率高。

SiO2/Al2O3、SiO2/R2O33）结果：土体呈青灰色。如沼泽土。某些水稻土更为典型。12

潴育化过程

1）条件：地下水位季节变化。2）过程：氧化和还原作用交替进行。

3）结果：形成一个锈纹锈斑、黑色铁锰结核的土层。

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土壤熟化过程

指耕作土在自然和人为因素综合影响下进行的土壤发育过程。其中人为因素居主导地位。主要表现在三个方面的改变或改造：1)土体构造(或剖面构造)的改造；2