土壤的固相组成

土壤的固相组成第一页，共三十八页，编辑于2023年，星期二一、土壤矿物质概念：土壤矿物质亦即矿质土粒，是由地球表面的岩石矿物经过长期的风化作用形成的。第二页，共三十八页，编辑于2023年，星期二（一）土壤的矿物组成。1、原生矿物：指那些在风化过程中没有改变化学组成和结构，而遗留在土壤中的原始成岩矿物。是土壤中各种化学元素的最初来源。如石英、正长石、斜长石、白云母、黑云母、角闪石、辉石、方解石、白云石、赤铁矿、褐铁矿等。第三页，共三十八页，编辑于2023年，星期二石英正长石褐铁矿钾素主要来源第四页，共三十八页，编辑于2023年，星期二2、次生矿物：原生矿物在土壤形成过程中，经分解破坏后再次形成的矿物。次生矿物层状铝硅酸盐类，如高岭石、蒙脱石、伊利石等。铁、铝、硅的氧化物及其水化物类，如针铁矿、水铝矿等。第五页，共三十八页，编辑于2023年，星期二次生矿物的特点：颗粒细小，具有胶体特性，是土壤中的黏粒的主要组成成分。第六页，共三十八页，编辑于2023年，星期二（二）土壤矿质土粒1.矿质土粒的分级概念：根据粒径大小及性质差异，将大小、成分和性质基本相近的矿质土粒划分为一组，叫做粒级。相同粒级土粒的成分和性质基本一致，粒级间则有明显的差异。一般把土粒划分为砂粒、粉粒、黏粒三个基本粒级，粒径在1mm以上的，称作石砾或石块。

卡庆斯基制以0.01mm为界限，把土粒分为物理性砂粒和物理性黏粒。第七页，共三十八页，编辑于2023年，星期二2.土壤矿物质的化学组成土壤矿质土粒来源与土壤母质，其化学成分复杂，几乎包括了地壳中所有的元素。主要有氧、硅、铝、铁、钙、镁、钠、钾、钛、磷、硫以及微量元素锰、锌、硼、钼等。这些元素中，以氧、硅、铝和铁四种元素含量最多。对植物生长来说，矿质土粒中含有作物所需的除氮以外的各种矿质营养元素。第八页，共三十八页，编辑于2023年，星期二

不同粒级矿质土粒的矿物组成及化学组成具有一定的规律性。一般土粒愈粗石英含量越多，其化学成分主要是SiO2,因此所含植物所需的养分越少;土粒愈细，则石英、长石含量逐渐减少，云母、角闪石增多。SiO2逐渐减少，Fe、Al、Ca、Mg、P和K等氧化物明显增多。因此，土粒愈细，所含养分也越多。第九页，共三十八页，编辑于2023年，星期二3.各粒级土粒的性质。（1）石砾：就是母岩碎屑，对植物生长不利（2）砂砾：石英颗粒，通气透水性好，保水保肥性能差。（3）黏粒。颗粒微细，以次生矿物为主。粒间空隙小，通透性差，保水保肥能力强，养分丰富，粘结性，粘着性、可塑性强，湿胀干缩现象明显。（4）粉粒。通透性较差，粘结性、粘着性、可塑性小，胀缩性微弱，保水保肥力稍强。第十页，共三十八页，编辑于2023年，星期二（三）土壤质地概念：反映土壤中各粒级土粒所占比例和土壤性质的名称，叫做土壤质地。分类：我国多采用卡庆斯基质地分类标准，将土壤分为砂质土、壤质土、黏质土三类。意义：土壤质地决定土壤透水性、保水性、供肥性、通气性、导热性、耕性等各项性能。第十一页，共三十八页，编辑于2023年，星期二4、不同质地土壤的利用和改良（1）不同质地土壤的合理利用砂土出苗好，土质松，易耕作，但是比较贫瘠，应种植耐旱、耐贫瘠的作物。黏土主要考虑后期养分供应多，可安排种植需肥多或生长期长的作物，小麦、水稻等。壤土适合种植作物范围较广。第十二页，共三十八页，编辑于2023年，星期二（2）土壤质地的改良A、增施有机肥料，提高土壤有机质的含量，可以促进团粒结构的形成，改善土壤的黏结性和耕性。B、客土法。采用砂土掺泥或黏土掺砂的方法，改良质地，改善耕性，提高土壤肥力。C、引洪漫淤、引洪漫砂法。D、“翻砂压淤”“翻淤压砂”。对于砂土层下不深处有粘土层，黏土层下不深处有砂土层的土壤，可利用深耕翻的方法，将上下层的砂土和黏土充分混合，不仅改良耕层质地，还能改善土体构造。第十三页，共三十八页，编辑于2023年，星期二土壤动物土壤动物第十四页，共三十八页，编辑于2023年，星期二二、土壤生物和土壤有机质。（一）土壤生物概念：一般指土壤动物和土壤微生物。1、土壤动物。

常见的土壤动物有蚯蚓、蚂蚁、线虫和原生生物，它们大多以死的或者正在腐烂分解的植物残体为食料。它们可以分解有机质，促进土壤的通气透水，还可以增加有机物。第十五页，共三十八页，编辑于2023年，星期二线虫原生生物第十六页，共三十八页，编辑于2023年，星期二2、土壤微生物。土壤微生物是一群形体微小的生物体，要在显微镜下才能看见。第十七页，共三十八页，编辑于2023年，星期二土壤细菌土壤真菌放线菌地衣第十八页，共三十八页，编辑于2023年，星期二藻类原生动物第十九页，共三十八页，编辑于2023年，星期二几个概念

原核生物：是指没有成型细胞核（即没有核膜）的生物---细菌、放线菌和蓝细菌。

真核生物：是指有成型细胞核（即有核膜）的生物--真菌、地衣和藻类。

原生生物：是指单细胞的真核生物（注意是真核生物）。

第二十页，共三十八页，编辑于2023年，星期二

土壤微生物种类很多，按照形态分为细菌、真菌、放线菌、藻类和原生动物。细菌：指一大类细胞核无核膜包裹的裸露DNA的原始单细胞生物。放线菌：属于细菌的一种，由菌落呈现放线状而得名。真菌：是一种真核生物。地衣：是真菌和光合生物之间稳定而又互利的联合体，真菌是主要成员。藻类：藻类是原生生物界一类真核生物。原生生物，是最简单的真核生物。第二十一页，共三十八页，编辑于2023年，星期二土壤微生物的作用：A、固定大气中游离氮素，为植物提供氮素营养。（固氮菌，根瘤菌等）B、分解有机质，释放有效养分，供给植物生长。同时形成的土壤腐殖质能够改善土壤结构和理化性质，培肥土壤。C、提高土壤养分的有效性。D、土壤微生物尤其是细菌具有分解有毒化合物的作用，所以土壤在一定程度上具有自净能力。第二十二页，共三十八页，编辑于2023年，星期二作业1、土壤生物一般是（）和（）。2.常见的土壤动物有（）（）（）（），土壤微生物有（）（）（）（）（）。3.土壤微生物的作用：第二十三页，共三十八页，编辑于2023年，星期二（二）、土壤有机质第二十四页，共三十八页，编辑于2023年，星期二11月1（二）土壤有机质。概念：土壤有机质泛指以各种形态存在于土壤中的各种有机物质。

第二十五页，共三十八页，编辑于2023年，星期二1、土壤有机质的来源、组成和存在状态

（1）来源：动植物残体、土壤微生物及施入土壤的有机肥料。

（2）土壤有机质的组成。

纤维素、半纤维素、淀粉、单糖类、木质素、脂肪和含氮化合物等。

第二十六页，共三十八页，编辑于2023年，星期二（3）有机质的存在形态：新鲜的动、植物残体半分解的动、植物残体腐植物质第二十七页，共三十八页，编辑于2023年，星期二2、土壤有机质的转化概念：土壤有机质在微生物的作用下所发生的一系列及其复杂的分解和合成过程。（1）矿质化过程：指土壤有机质在微生物的作用下所发生的一系列分解作用。第一阶段：微生物把复杂有机物分解为简单有机物（氨基酸、糖类等）第二阶段：微生物进一步把简单的有机物彻底转化为二氧化碳和水，同时释放出氮、磷、硫等矿质养分。第二十八页，共三十八页，编辑于2023年，星期二（2）土壤有机质的腐殖化过程。

土壤有机质在微生物的作用下分解的同时，重新合成一种更为复杂的高分子有机化合物—腐殖质的过程。微生物将动植物残体进行初步分解，转化成为较简单的有机物，如多元酚、氨基酸、糖类物质等---基本材料。在微生物的作用下，将第一阶段形成的基本材料缩合成为腐殖质。第二十九页，共三十八页，编辑于2023年，星期二矿质化、腐殖化过程的关系矿质化、腐殖化过程是相互对立又紧密联系的过程。第三十页，共三十八页，编辑于2023年，星期二11月19日3.影响有机质转化的因素。凡是影响土壤微生物活动的因素都将影响有机质的转化过程。（1）有机残体的碳氮比(C/N)。一般微生物在分解有机质时，有机物的碳氮比为（25-30）：1最为合适。

当碳多氮少时，微生物分解有机物缓慢而不彻底，还会与作物争夺土壤氮元素，造成营养不良。

相反，氮多碳少时，则有机质分解速度加快，并有较多的氮素释放出来，供给作物吸收利用。第三十一页，共三十八页，编辑于2023年，星期二（2）土壤水、气状况。水和气在土壤中是相互消长的，水、气的多少直接影响到土壤的有机质转化的方向和速度。对于多数土壤微生物来说，土壤含水量在田间持水量的60%-80%为宜。（3）土壤温度。土壤微生物活动最为适宜的温度范围是25-35度。低于0度和高于45度时，大多微生物活动明显受到抑制。第三十二页，共三十八页，编辑于2023年，星期二（4）土壤酸碱度。各种微生物类群都有自己适宜的PH值范围。如真菌喜欢酸性环境、细菌适宜中性，而放线菌则喜欢中性至微碱性环境。多数土壤微生物适宜活动的PH值为6.5-7.5，过酸过碱都会对微生物活动产生抑制作用，不利于有机质的分解转化。第三十三页，共三十八页，编辑于2023年，星期二4、土壤有机质的作用和调节。（1）土壤有机质的作用。A、供给植物养分，并提高养分的有效性。a、土壤有机质中含有各种元素，经过矿质化过程释放出来供植物吸收和利用。b、光合作用中的二氧化碳虽然来自空气，但是也主要靠有机质分解产生的来补给。C、有机质分解中产生的有机酸，可增加土壤矿物质的溶解度，从而提高磷、钾等养分的有效性。第三十四页，共三十八页，编辑于2023年，星期二B、促进团粒结构形成，改善土壤的物理性质。新鲜腐殖质是形成团粒结构不可缺少的胶结物，有利于土壤团粒结构的形成。C、增强土壤保水保肥性能和缓冲性。腐殖质疏松多孔，又是亲水胶体，吸水率极高，况且带有电荷，能够吸附阳离子，因此有机质含量高的土壤，保肥性能好，有效养分不易流失，同时能增强土壤的缓冲性能。第三十五页，共三十八页，编辑于2023年，星期二D、能够促进微生物的活动。有机质可以为土壤微生物提供充足的营养和能源，促使微生物活动旺盛，加快土壤中物质与能量的转化。E、其他作用。刺激植物生长发育，消除土壤中农药残留及重金属污染物的毒害等。第三十六页，共三十八页，编辑于2023年，星期二（2）土壤有机质的调节。A、坚持给土壤补充新的有机质。这是培肥土壤提高土壤肥力的关键措施。可以通过施用堆肥、厩肥、粪肥以及种植绿肥，秸秆还田等有机肥料得以实现。/s