土壤学复习资料精简版

土壤：地球陆地表面能够生产植物收获物的那一疏松的表层。土壤肥力：土壤在多大程度上满足植物对于土地因素需求的能力。分为自然肥力和人工肥力两种。矿物：矿物是地壳中的化学元素在各种地质作用下形成的自然产物，分为原生矿物和次生矿物。矿物的物理性质：颜色、条痕、透明度和光泽、硬度、解理和断口（矿物在外力的作用下，沿着一定结晶方向破裂成光滑平面的性能称为解理，裂开后形成光滑平面称为解理面，破裂面称为断口）、相对密度。常见造岩矿物：石英、正长石、白云母、黑云母、角闪石、辉石、方解石、白云石、磷灰石、磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿。岩石：指由各种地质作用形成的，由一种或多种矿物组成的集合体。岩浆岩的分类：根据矿物成分和硅酸的含量变化规律，将岩浆岩分为酸性岩（花岗岩、流纹岩）、中性岩（闪长岩、安山岩）、基性岩（辉长岩、玄武岩）、超基性岩（橄榄岩、辉岩）。按生成环境不同分为深成岩、浅成岩、喷出岩。沉积岩的分类：机械沉积岩（砂岩、砂岩）、化学沉积岩（石灰岩、白云岩、页岩、粘土）、生物沉积岩。主要的变质岩：板岩、千枚岩、片岩、片麻岩、大理岩、石英岩。化学风化：是指岩石矿物在水、氧、二氧化碳等参与下进行的过程，包括溶解、水化和氧化等作用。包括溶解作用，水化作用，水解作用和氧化作用。风化作用的产物：形成可溶性盐，形成黏土矿物，形成残留矿物。土壤分层：0枯落物层（LFH）、A腐殖质层、B淀积层、C母质层。土壤有机质：存在于土壤中的所有含碳的有机化合物。它主要包括土壤中各种动物、植物残体，微生物体及其分解和合成的各种有机化合物。土壤有机质的类型：新鲜的有机物L,半分解的有机物F,腐殖质H。土壤有机质的组成：碳水化合物，木质素，含氮化合物，树脂、脂肪、单宁、蜡质、灰分物质。有机质的矿质化过程：进入土壤的有机质，在植物残体和微生物分泌的酶作用下，使有机物分解为简单有机化合物，最后转化为二氧化碳、氨、水和矿质养分（磷、硫、钾、钙、镁等简单化合物或离子），同时释放出能量的过程.微生物对不含氮的有机质的转化（碳水化合物）：葡萄糖在好气条件下，在酵母菌和醋酸菌等微生物作用下，生成简单的有机酸、醇类、酮类。这些中间物质在空气流通的土壤环境中继续氧化，最后完全分解成二氧化碳和水，同时放出热量。微生物对含氮有机物的转化：水解过程（蛋白质在微生物所分泌的蛋白质水解酶的作用下，分解成为简单的氨基酸类含氮化合物），氮化过程（蛋白质水解生成的氨基酸在多种微生物及其分泌酶的作用下，产生氮的过程），硝化过程（在通气良好的情况下，氨在土壤微生物的作用下，可经过亚硝酸的中间阶段，进一步氧化成硝酸）2NH3+3Q2—2HNO2+2H2O+662kj，2HNO2+02—2HNO2+176KJ，反硝化过程（硝态氮在土壤通气不良情况下，还原成气态氮）。土壤腐殖质：通过土壤微生物的作用，在土壤中新合成的一类分子量很大的、结构复杂的有机化合物。土壤有机质的腐殖化过程：是指土壤有机质在微生物作用下，把有机质分解产生的简单有机化合物及中间产物转化成更复杂的、稳定的、特殊的高分子有机化合物。有机质在土壤肥力上的作用：是植物营养的主要来源之一，促进植物生长发育，改善土壤的物理性质（腐殖质为棕褐色或黑色物质，被土粒包围后使土壤颜色变暗，从而增加了土壤吸热的能力，提高土壤温度），促进微生物和土壤动物的活动，提高土壤的保肥性和缓冲性，具有活化不溶性盐的作用。有机质在生态环境上的作用：降低或延缓重金污染，对农药等有机污染物具有固定作用，对全球碳平衡的影响。增加土壤有机质的措施：增施有机肥料，种植绿肥，秸秆还田。影响土壤有机质转化的条件：有机化学成分、C/N、灰分含量。粒级：通常根据土粒直径大小及其性质上的变化，将其划分为若干组，称为土壤粒级（粒组）。分为石块、石砾、砂粒、粉粒、黏粒。随着土壤单粒由大变小，各粒级土粒的粘结性、粘着性、可塑性、胀缩性以及吸附能力由弱到强。土壤质地与土壤肥力：砂质土（砂质土通透性强，保蓄性弱，养分含量低，气多水少、温度高二不稳），黏质土（黏质土保水保肥性强，养分含量丰富”土温比较稳定，但通气透水性较差，易滞水受涝，有毒物质常危害林木），壤质土（砂壤适中，大小空隙比例适中，通气透水性好，土温稳定。养分丰富）。土壤质地的改良：掺砂掺壤，客土调剂；引洪放淤，引洪漫沙；施有机肥，改良土性；植树种草，培肥改土。土壤孔隙度:单位容积的土壤中孔隙容积所占的百分数。土壤孔隙度（%）=（1-土壤密度/土粒密度）*100；土壤孔隙比=孔隙度/（1-孔隙度）土粒密度（土壤比重）：单位容积固体土粒（不包括粒间空隙）的质量，叫做土粒密度，单位用g/cm3。多数土壤的平均值2.65g/cm3作为通用数值。土壤密度（土壤容重）：指自然状态下（包括土粒之间的空隙），单位容积土壤的烘干质量，单位g/cm3。毛管孔隙度=（毛管孔隙容积/土壤容积）*100。土壤孔隙的类型：非活性孔隙、毛管孔隙、空气孔隙。土壤孔性的影响因素：质地、结构、土壤有机质含量、土粒排列、自然因素和土壤管理对孔隙的影响。土壤孔性的调节：改良不良的土壤质地、增加土壤有机质含量、合理灌水与耕作。土壤水的形态类型：吸湿水、膜状水、毛管水（悬着水、支持毛管水）、重力水和地下水。。土壤含水量的表示方法：土壤质量含水量（％）=土壤水质量/烘干土质量*100土壤容积含水量（％）=土壤水容积/烘干总容积*100萎蔫系数：当植物表现永久萎蔫时的土壤含水量叫萎蔫系数（凋萎系数）。田间持水量：降雨或灌溉后，多余的重力水已经排除，渗透水流已降至很低或基本停止时土壤所吸持的水量。土壤含水范围A=F-W。土壤水势：在标准大气压下，可逆并且等温地将无穷小单位数量的指定高度的纯水，移至土壤中所必须做的功。=mah土壤水势的组成：重力势、基质势（符号为负）、渗透势、压力势（=pghV）。土壤水分特征曲线：表示土壤水的能量和数量之间的关系。测定时多用压力膜法。土壤田间持水量影响因素：土壤质地、土壤结构、有机质。土壤水的运动:：饱和水流、非饱和水流和水汽移动。达西定律;单位时间内通过单位面积土壤的水量，土壤水通量与土水势梯度成正比。q=-KH/L土壤水的来源：大气降水（主要）、凝结水、地下水和人工灌溉。土壤空气与近地表大气的组成差别：土壤空气中的CO2含量高于大气；土壤空气中02含量低于大气；土壤空气中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。土壤空气的运动：对流和扩散,以气体的扩散为主。土壤热容量：单位质量或容积的土壤每升高或降低1度所需要或放出的热量。单位J/（g・C）、J/（cm3・C）。土壤导热率：单位厚度（1cm）土层，温差为1C时，每秒钟经单位断面（1cm2）通过的热量。大小决定于土壤固、液、气三相组成及其比例。土壤胶体的构造：胶核、双电层（决定电位离子层、补偿离子层）、胶团间溶液。土壤胶体的性质：土壤胶体具有巨大表面积，从而具有巨大的表面能。土壤胶体的带电性。土壤胶体的分散和凝聚（土壤胶体大多带负电荷）。土壤胶体带电的原因：a表面解离释放离子b同晶置换作用c边面棱角断键d吸附离子土壤胶体类型（土壤无机胶体土壤有机胶体）土壤无机胶体：含水氧化硅胶体，含水氧化铁、铝胶体（当环境反应在她的等电点的酸性方面使。带正电；反之。黏土矿物：硅氧片（由硅氧四面体连接而成）和水铝片（铝氧八面体连接而成）叠合而成。高岭石类矿物AL4SI4O10（OH）8：—片硅氧片和一片水铝片叠合而成，氢键紧密相连，联结力强，固定，不易扩展，水分子与其他离子很难进入其中，阳离子交换量小。蒙脱石类矿物AL4SI8O20（OH）4：晶层联结力弱，水分子和其他阳离子容易进入，使晶层间距扩大，为膨胀型晶体。土壤阳离子交换作用：土壤胶体表面所吸附的阳离子，与土壤溶液中的阳离子或不同胶粒上的阳离子相互交换的作用•特点：阳离子交换吸附作用是一种可逆反应，阳离子交换与吸附的过程以灯亮电荷关系进行，交换反应的速度受交换点位置和温度的影响。影响阳离子交换作用的因素：阳离子的交换能力（离子电荷价、离子的半径及水化程度），阳离子的相对浓度及交换生成物的性质，胶体性质。影响土壤阳离子交换量的因素：土壤质地，土壤腐殖质，土壤无机胶体的种类，土壤酸碱反应。土壤胶体的阳离子交换量随PH值增大而增大。一种土壤阳离子交换量的大小，基本上代表分了该土壤保存养分的能力•即通常说的饱肥性的高低•交换量大的土壤，保存速效养能力大，反之则小•可作为土壤供肥蓄肥能力的指标.盐基饱和度（％）=交换盐基总量/阳离子交换量*100。我国土壤盐基饱和度:南一北f,西一东/土壤酸度的指标：活性酸度（土壤溶液中游离的H所变现的酸度）pH表示，潜性酸度（土壤胶体上媳妇的H和Al所引起的酸度）表示cmol（+）/kg。•酸性强度排列:潜性酸〉活性酸土壤缓冲性及其重要性：是指酸性或碱性物质加入土壤，土壤具有缓和其酸碱反应变化的性能。可以稳定土壤溶液的反应，使酸碱的变化保持在一定范围内，从而避免因是非、根系的呼吸、微生物活动和有机质分解等引起土壤酸碱性的剧烈变化，以及对植物生长发育和土壤微生物活动产生不良影响。土壤缓冲性的意义：使高等植物或微生物的生存环境稳定，对酸碱的改良，正确确定施肥量。土壤缓冲性产生的原因：土壤胶体的阳离子交换作用使土壤产生缓冲性的主要原因，土壤溶液中的弱酸及其盐类的存在，土壤中两性物质的存在。导致土壤酸碱性差异的因素：气候（我国的土壤酸碱度有东南酸而西北碱的分布趋势），地形（在同一气候的小区域内，处于高坡地形部位的土壤，淋溶作用较强，其PH值常较地形较低部位低），母质（成土母质对土壤算坚信的影响非常明显），植被（针叶树的灰分组成中盐基成分较阔叶树少，因此发育在针叶林下地土壤往往偏酸性）。土壤酸碱性的调节：酸性的调节（石灰或石灰石粉），碱性的调节（石膏/硫磺）石灰改良酸性土的作用？①和土壤酸性②增加土壤中钙素营养，有利于微生物活动促进有机质分解③改良土壤结构石灰用量=土壤体积X容重X阳离子交换量X（1—盐基饱和度）单位:Kg/公顷植物生长过程所需的必须元素有16种：碳氢氧（植物体的基本组织成分）氮磷钾钙镁硫（大量元素）铁锰铜锌Mo硼氯（微量元素）。根吸收养分的形态（无机离子），根系吸收无机态养分的机制（主动吸收，被动吸收）。肥料：提供植物养分为主要功能和部分兼有改善土壤性质的物料。（化学肥料、有机肥料、微生物肥料）氮素化肥的主要种类：铵态氮肥：碳酸氢铵、硫酸铵、氯化铵、氨水、液氨（易溶于水形成铵根离子直接被植物吸收利用；与土壤中吸附的胶体离子进行交换使其不容易随水流失；遇碱性物质容易生成氨气挥发）；在通气良好的土壤中，铵态氮进行硝化作用，转化为硝态氮）生理酸性肥料。硝态氮肥：硝酸铵、硝酸钠（易溶于水、NO3不易被土壤胶体吸附，易淋失，爆炸性）生理碱性肥料。酰胺态氮肥：尿素CO（NH2）2；长效氮肥。磷素化肥的主要种类：水溶性磷肥（过磷酸钙施入土壤后易发生磷的固定，移动性变小。施用过磷酸钙首先要集中施用以减少固定，有利于根系吸收。其次要分层施用，以尽量把肥料施用到根系群周围。），弱酸溶性磷肥（钙镁磷肥施用与酸性土壤上肥效明显。），难溶性磷肥（磷矿粉大多只溶于强酸，属难溶性磷肥，肥效逐年显现，价格较低，经济实用；宜作基肥。）注意点：靠近根系试用，集中使用，分层使用，避免与土壤混合。土壤有机质的腐殖化过程可分为几个阶段：答：①第一阶段（原始材料构成阶段）：微生物将有机残体分解并转化为简单的有机化合物，一部分经矿质化作用转化为最终产物（二氧化碳、硫化氢、氨等）。其中有芳香族化合物（多元酚）、含氮化合物（氨基酸或肽）和糖类等物质。②第二阶段（合成腐殖质阶段）：在微生物作用下，各组成成分，主要是芳香族物质和含氮化合物，缩合成腐殖质单体分子。在这个过程中，微生物起着重要作用，首先是由许多微生物群分泌的酚氧化酶，将多元酚氧化成酿，然后酿再与含氮化合物缩合成腐殖质。砂土，粘土，壤土的特点分别是什么?答:1.砂质土类:①水一粒间孔隙大，毛管作用弱，透水性强而保水性弱，水汽易扩散，易干不易涝.②气一大孔隙多，通气性好,一般不会积累还原性物质•③热一水少汽多,温度容易上升，称为热性土，有利于早春植物播种.④肥一养分含量少，保肥力弱,肥效快，肥劲猛，但不持久，易造成作物后期脱肥早衰•⑤耕性一松散易耕,轻质土2粘质土类:①水一粒间孔隙小,毛管细而曲折，透水性差，易