土壤复习资料

一、名词解释：1土壤：在地球表面生物、气候、母质、地形、时间等因数综合作用下所形成、处于永恒变化中的疏松矿物质与有机物的混合物。2土壤肥力：土壤能供给与协调植物正常生长发育所需的水分、养分、空气和热能的能力。3土壤圈：地球表层系统中处于四大圈交接面上最富有生命力的土壤连续体或覆盖层。4岩石：由矿石所构成，是矿物的天然集合体，土壤母质来源于矿石、矿物的分化产物。5岩石的风化作用：露出地表的岩石、矿物，遇到和它形成时很不相同的外界条件，使其内部的构造、成分和性质发生变化的作用。6同晶替代作用：组成矿物的中心离子被电性相同、大小相近的离子所替代而晶格构造保持不变的现象。7腐殖化率：单位重量的有机物质碳在土壤中分解一年后的残留碳量。8土壤有机质：存在于土壤中的所有含碳的有机物质、它包括土壤中各种动、植物残体、微生物体及其分解和合成的各种有机物质。9腐殖质：进入土壤的各种有机残体在微生物作用下分解合并的一类特殊的高分子化合物。10矿质化过程：土壤动植物残体及腐质物质在微生物的作用下分解成简单无机化合物的过程。11、腐殖化过程：各种有机化合物通过微生物的合成或在原植物组织中的聚合转变为组成和结构比原有有机化合物更为复杂的新的有机化合物的过程。土壤质地：根据机械组成划分的土壤类型，也叫土壤的机械组。土壤密度：单位容积固体土粒的质量。土壤粒级：按土粒的大小，分为若干组，称为土壤粒级。土壤孔隙：是土壤中固相部分所占容积以外的空间。16土壤容重：田间自然垒结状态下单位容积土体的质量或重量，称为土壤容重。土壤结构体（单位）：它是土粒互相排列和团聚成为一定形状和大小的土块或土团。土壤结构性：是指土壤中结构体的种类、数量及结构体内外的孔隙状况等产生的综合性质。土壤水：并非纯水而是稀薄的溶液。实际上是指在105摄氏度温度下从土壤中驱逐呕出来的水。土水势：为了可逆地等温地在标准大气压下从在指定高度的纯水水体中移动无穷小量的水到土壤水分中去，每单位数量的纯水所需做功的数量。土壤水吸力：是指土壤水在承受一定吸力的情况下所处的能态，简称吸力，但并不是指土壤对水的吸力。土壤胶体：大小在1-100nm（在长、宽和高三个方向上，至少有一个方向在此范围内）的土壤固体颗粒。23阳离子交换作用：在土壤中，被胶体静电吸附的阳离子，一般都可以被溶液中另一种阳离子交换而从胶体表面解吸。对这种能相互交换的阳离子叫做交换性阳离子，而把发生在土壤胶体表面的阳离子交换反应。24可变电荷：随PH的变化而变化的土壤电荷。25永久电荷：指起源于矿物品格内部离子的同品置换。不受土壤溶液PH植变化而影响的电荷类型称永久电荷。26阳离子交换量：是指土壤所能吸附和交换的阳离子的容量，用每千克土壤的一价离子的厘摩数表示。27盐基饱和度：交换性盐基离子占阳离子交换量的百分比。28土壤吸收性能：土壤能够吸收和保留土壤溶液中分子和离子悬液中悬浊颗粒气体及微生物。29活性酸：土壤活性酸是自由扩散于土壤溶液中的氢离子浓度直接反应出来的酸度。30潜性酸：土壤潜性酸是由于土壤胶粒上吸附着氢离子的铝离子所造成的显出酸性，所以他是土壤酸的潜在来源。31土壤缓冲作用：在《土壤学》中把土壤的缓冲性定义为土壤抗衡酸、碱物质，减缓PH变化的能力。32田间持水量：土壤中所能保持的最大的毛管悬浊水的量。土壤物理机械性：多种动力学性质的总和。包括粘结性、粘着性、可塑性以及其他外力作用而发生形态变化的性质土壤导温性：土壤具有对所吸热量传导到邻近土层性质称为土壤的导热性土壤退化：一般看法是土壤退化指的是数量减少和质量降低。土壤剖面：是指具有土壤的垂直断面，其深度一般达到基岩或达到地表沉积体的相当深度为止。一个完整的土壤剖面应包括土壤形成过程中所产生的发生学层次和母质层。土壤发育：地壳表面的岩石风化体及其再积体，接受其所处的环境因素的作用，而形成具有一定剖面形态和肥力特性的土壤。土壤个体发育：指具有的土壤从岩石风化产物或其它新的母质上开始发育的时候起，直到目前状态的真实土壤的具体过程。土壤系统发育：土壤的发生类型在漫长的地质时期内的发生和发展过程。土壤质量：土壤质量是土壤在生态系统界面内维持生产，保障环境质量，促进动物和人类健康行为的能力。土壤温度：是太阳辐射、土壤热量平衡和土壤热学性质共同作用的结果。土壤孔性：是指土壤孔隙总量及大、小孔隙分布，它对土壤肥力有多方面的影响。42土壤质地剖面：土壤在垂直方向上质地层次的厚度及排列状况。二、简答及论述题：1土壤的基本物质组成有那些？主要有矿物质、有机质、水分、空气和土壤生物等，土壤的固相主要有土壤矿物和土壤有机质组成，而在它的空隙存在着水、液、气及微生物等，所以土壤是一个由固相、液相和气相组成的多孔多相分散体系。2如何理解有效肥力和潜在肥力？由于土壤性质、环境条件和技术水平的限制，只有其中的一部分在当季生产中能表现出来，产出经济效益，这一部分肥力叫“有效肥力”，而没有直接反映出来的叫做“潜在肥力”。有效肥力和潜在肥力的，两者之间没有截然的界限。土壤学有哪些主要分支学科？土壤物理、土壤化学、土壤生物学、土壤矿物学、土壤肥力和植物营养、土壤发生分类和制图及土壤技术。土壤学的研究方法及发展趋势？（1） a宏观研究和微观研究b综合、交叉研究c野外调查与实验室研究结合d新技术应用（2） 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。5岩石风化作用的类型及其产物？（1）物理风化、化学风化、生物风化（2）风化残体、易溶于水的简单盐类、各种不同分化程度的次生矿物6层状铝硅酸盐矿物的构造单元及其主要类型是什么？（1）硅氧四面体和铝氧八面体组（2）高岭组、蒙蛭组、水化云母组、绿泥石组7何为腐殖物质、非腐殖物质？腐殖酸的主要类型有哪两种？腐殖酸性质的异同点如何？（1） 腐质物质：经土壤微生物作用后，由多酚和多醌类物质聚合而成的含芳香环结构的、新形成的黄色至棕黑色的非品形高分子有机化合物。（它是土壤有机质的主体也是土壤有机质中最难降解的组分。一般占土壤有机质的60%—80%。）非腐质物质：由特定物理和化学性质、结构已知的有机化合物，其中一些是经微生物改变的植物有机化合物，而另一些则是微生物合成的有机化合物。（相对容易降解和作为机质被微生物利用）（2） 胡敏酸和富里酸（3） 颜色：腐殖酸整体呈黑褐色，富里酸呈淡黄色，胡敏酸呈褐色。溶解性：富里酸溶于水、酸、碱，胡敏酸不溶于水和酸，但溶于碱，富里酸的一价、二价盐溶于水，三价盐几乎不溶于水，胡敏酸的一价沿溶于水，但二价、三价盐几乎不溶于水。吸水性：腐殖质是亲水胶体，有强大的吸水能力，最大吸水量可以超过500%，从大气中的吸水量也可达自重的200%。腐殖质的分子结构：a腐殖质的分子量不仅因土壤和组分而异，而且即使同一样品用不同的方法提取和测定的结果，也有较大的差异。B腐殖酸的分子结构是非品质的，分子结构十分松散，其表层在不同的PH值下变化不大。8土壤孔性概念及孔隙分级？土壤质地剖面及改良质地的方法？土壤孔隙性质是指土壤孔隙总量及大、小孔隙分布，它对土壤肥力有多方面的影响。分级：非活性孔隙：当量孔径＜0.002mm的孔隙，根毛和微生物不能进入此孔隙。毛管孔隙：当量孔径为0.02〜0.002mm的孔隙，植物细根、原生动物和真菌不能进入毛孔隙中，但根毛和细菌可在其中生活。通气孔隙：当量孔径＞0.02mm孔隙，其中＞0.2mm的粗孔植物的细根可伸入其中，0.2〜0.02mm的中孔是原生动物、真菌和根毛的栖身地。土壤质地剖面：土壤在垂直方向上质地层次的厚度及排列状况。方法：客土法、深耕深翻人造、施用有机肥。土壤中的水主要受到哪些力的作用？分子引力、毛管引力、重力土壤水分可划分为哪些类型？其有效性如何？吸湿水、膜状水、毛管水、重力水；吸湿水：土壤颗粒表面上吸附的一层或数层水分子，达到最大量称为最大吸湿量或吸湿系数。膜状水：土壤颗粒表面上吸附的水分形成水膜，其最大值称为土壤最大分子持水量。毛管水：存在土壤毛管孔隙中的水分，包括毛管悬着水和毛管上升水。重力水：存在土壤大孔隙中的水分，与土壤养分的淋失有关。有效性：吸湿水是无效水，外层膜状水是有效水，内层膜状水是无效水，毛管水是有效水，重力水是有效水11如何理解主要水分常数？有效水量如何计算？水分常数包括：吸湿系数，最大分子持水量，田间持水量，土壤全持水量，毛管持水量。（详解上一题）田间持水量与萎蔫系数之间的差值就是土壤有效水最大含量。12如何根据土壤水的能态判断水流方向？土壤水总是由土水势高处流向土水势低处。同一土壤，湿度愈大，土壤水的能量水平愈高，土壤水势也越高。土壤水便由湿度大处流向湿度小处。反之亦然。但是不同土壤则不能看土壤水的含量的多少，更重要的是要看土水势的高低，才能确定土壤水的流向。土壤水总是有自吸力低处向吸力高处流动的趋势，但具体方向还需考虑其他作用力。13何为土面蒸发？包括哪三个阶段？（1）土壤水汽进入大气的过程。（2）表土蒸发强度保持稳定的阶段、表土蒸发强度随含水率变化的阶段、水汽扩散阶段14饱和水流与不饱和水流的区别（推动力、机理方程、常数等）？土壤溶质运移？饱和流水的推动力主要是重力势梯度和压力势梯度；不饱和水流的推动力主要是基质势梯度和重力势梯度；两者的数学表达式的区别在于：饱和条件下的总水势梯度可用差分形式，而非饱和条件下则用微分形式，饱和条件下的土壤导水率Ks对特定土壤为一常数，而非饱和导水率是土壤含水量或基质势（）的函数。土壤溶质运移中对流和水动力弥散两种物理作用。一溶质的对流运移；二溶质的分子扩散；三溶质的机械弥散；四溶质的水动力弥散。土壤空气的特点有哪些？通气性的机制（即土壤空气运动）？主要方面？（1）土壤空气中的二氧化碳含量高于大气、土壤空气中的氧气含量低于大气、土壤空气中的水汽含量一般高于大气、土壤空气中含有较多的还原性气体（2）土壤空气并不是静止的，它在土体内部不停地运动，并不断地与大气进行交换。（3）土壤空气的对流和扩散土壤热量的来源？土壤三相物质的热性质如何变化？如何判断土壤温度变化？（1） 太阳的辐射能、生物能、地球内热（2） 土壤热容量的大小主要取决于土壤水分和腐殖质含量，土壤导热率的大小主要决定于土壤孔隙多少和含水量的多少，土壤的热扩散率主要取决于土壤水和空气的比例，干土土温易上升，湿土土温不易上升，当土壤含水率由小渐增到某一值时，土壤热扩散率逐渐增加到最大值，但当土壤含水率继续增大时，反而减小了，这是因为在前期土壤含水率增加时土壤热导率和热容量都增大，在后期土壤含水量增大时，虽土壤导热率增大，但热容量的更快一些，所以反而减小（3） 土壤温度的季节或月变化：不同深度土壤的月变化，土壤表层温度随气温的变化而变化的土温度起伏被动，全年表层15cm土层的平均温度较气温为高；心土秋冬比气温高，而春夏较低（这是由于心土处于被掩蔽状态和热传导的滞后性所造成的）土温的全年变化是在晚秋一冬天一早春，表土层温度低于心土层；而在晚春一夏天一早秋，则表土层温度高于心土层。一般来说，季节变化的变幅随深度的增加而减小。在高纬度消失于25cm深处，在中纬度消失于15〜25cm深处，在低纬度消失于5〜10cm深处。土壤温度的日变化：在温带地区太阳辐射使气温从早晨开始上升，到下午两点左右达到最高温度，表土层也随之上升，但由于土温的滞后现象，通常在下午两点后更迟的时间才达到最高温度。在晴朗条件的温带地区，夏季的地表空气温度从早晨起开始上升，到下午两点左右达到最高温度。17阳离子交换作用的特征以及影响阳离子交换能力的因素有哪些？（1）阳离子交换作用是可逆反应、快速反应、迅速平衡；交换是等当量进行的；阳离子交换受质量作用定律的支配（2）电荷的影响：根据库伦定律，阳离子的价数越高，交换能力也越大；离子的半径及水化程度：同价的离子，其交换能力的大小是依据其离子半径及离子的水化程度的不同而不同的；离子浓度和数量因子。18交换性阳离子的有效度受到哪些因素的影响？盐基饱和度；土壤中的互补离子效应；粘土矿物类型的影响；由交换性离子变为非交换性离子的有效问题。19土壤为什么具有缓冲作用?（1）土壤溶液中的弱酸及其盐类的存，在土壤溶液含有碳酸、硅酸、磷酸、腐殖酸以及其它有机酸等及其盐类，它们都是解离度很小的酸和盐类，在土壤溶液力构成一个良好的缓冲体系，故对酸、碱有缓冲作用。（2）土壤胶体的阳离子交换作用，由于阳离子的交换作用，土壤胶体上吸附的各种盐及离子，能对加进土壤的H离子起到缓冲作用，而胶体上吸附的H+离子及AL3+离子又能对OH一离子起缓冲作用。20对于一般矿质土壤，已知土壤容重为1・325g/cm3，计算其孔隙度、土层重量、养分含量是多少？密度为2.65g/cm3孔隙度=1一容重/密度；21土壤耕作的目的为何？土壤耕性概念及包含的内容？土壤宜耕期、宜耕性的主要影响因素有哪些？1）改良土壤的结构；把作物残渣和有机肥料掩埋并掺和到土壤中；控制杂草或其它不需要的植株（2）土壤耕性是指由耕作所表现出来的土壤物理性质，它包括耕作时土壤对农具操作的机械阻力和耕作后与植物生长有关的土壤物理性状。（3）质地和水量22团粒结构在土壤肥力上的作用是什么？如何创造良好的团粒结构？（1） 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和供肥协调、团粒结构土壤适于耕作、团粒结构土壤具有良好的耕层构造。（2） ①粘结团聚过程：凝聚作用、无机物质的粘结作用、有机物质的胶结作用及复合作用、有机一矿质复合体、蚯蚓和其他小动物的作用②切割造型过程：根系的切割、干湿交替、冻融交替、耕作。23简述土壤质地与土壤肥力的关系。（1） 沙质土壤主要特性：1〜0.05mm砂粒大于百分之五十：通气透水，但养分很少，不保水肥;易梗，温度变化快；发小苗不发老苗，适合花生西瓜等块根块茎作物（2） 粘质土壤主要特性：＜0.01mm颗粒高于百分之三十，通气透水不良。保水保肥，养分含量高，耕性差，发老苗不发小苗，适合谷类作物（3） 壤质土壤主要特性：0.05〜0.01mm颗粒大于百分之三十，北方称为二合土;性质介于黏土和砂土之间24有机质在土壤肥力和环境上的作用和意义有哪些？有机质在土壤肥力上的作用：①提供植物需要的养分②改善土壤肥力特性有机质在生态环境上的作用：①有机质与重金属离子的作用②有机质对农药等有机污染物的固定作用③土壤有机质对全球碳平衡的影响。25如何理解土壤质量？土壤质量是土壤在生态系统界面内维持生产，保障环境质量，促进动物和人类健康行为的能力。由此我们至少认识到①土壤质量主要是依据土壤功能进行定义的，即目前和未来土壤功能正常运行的能力。（土壤功能：一是生产力，二是环境质量，三是动物和人类健康）②土壤质量概念的内涵不仅包括作物生产力、土壤环境保护，还包涵食物安全及人类和动物健康。（土壤质量概念类似于环境评价中的环境质量综合指标，从整个生态系统中考察土壤的综合质量）③目前。对土壤质量尚存在一些模糊认识，即土壤质量内涵与土壤肥沃度涵义的混淆，这与土地利用、生态系统、土壤类型以及对土壤互相过程的复杂性认识不足有关土壤形成的影响因素有哪些？母质、地形、生物、气候对土壤形成的具体影响怎样？母质、气候、生物、地形、时间与人为因素母质是形成土壤的物质基础，它对土壤的形成过程和土壤属性有很大的影响。首先，不同母质因其矿物组成、理化性状的不同，在其他成土因素的制约下，直接影响着成土过程的速度、性质和方向。其次母质对土壤理化性质有很大影响。此外母质层次的不均一性也会影响土壤的发育和形态特征。气候对土壤形成的影响主要体现在两个方面：一是直接