土壤学-农大教材

山东农业大学土壤学复习资料，带※的重点复习内部资料-谢绝翻印-2012级资环一班土壤学复习资料名词解释：※土壤：指地球陆地表面能够生长植物的疏松表层。自然土壤：未经人工扰动的自然形成的土壤。农业土壤(耕作土壤）：经人工开垦耕作利用的土壤。原生矿物：在风化与成土过程中未改变化学成分和结构的原始成岩矿物。直接来源于母岩,主要分布在土壤的砂粒和粉粒中。次生矿物：指在风化及成土过程中新形成的矿物。硅氧四面体（或简称四面体）：四面体基本的结构是由1个硅离子（Si4+）和4个氧离子（O2-）所构成。其排列方式是以3个氧离子构成三角形为底，硅离子位于底部3个氧离子的中心低凹处，第四个氧则位于硅离子的顶部，恰恰把硅离子盖在氧离子的下面。铝氧八面体（或简称八面体）：八面体基本的结构是由1个铝离子（Al3+）和6个氧（O2-）离子（或氢氧离子）所构成。6个氧离子（或氢氧离子）排列成两层，每层都有3个氧离子（或氢氧离子）排成三角形，但上层氧的位置与下层氧交错排列，铝离子位于两层氧的中心空穴内。硅氧片：在水平方向上四面体通过共用底部氧的方式在平面两维方向上无限延伸，排列成近似六边形蜂窝状的四面体片（简称硅片）。铝氧片：在水平方向上相邻八面体通过共用两个氧离子的方式，在平面两维方向上无限延伸，排列成八面体片（简称铝片）。同晶替代：指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粘土矿物：是在风化和成土过程中所形成的次生矿物。土壤有机质：指土壤有机质中不同于普通有机化合物的那部分暗色无定型的高分子有机化合物，它是一系列结构基本相似，元素组成和性质不同的一类高分子有机物的总称※矿质化过程：进入土壤的动植物残体，在土壤微生物的作用下，最终分解为简单化合物，同时释放出矿质养料的过程。※土壤有机质矿化率：土壤每年因矿质化作用所消耗的有机质数量占土壤有机质总量的百分数。腐殖化过程：进入土壤的动植物残体，在土壤微生物的作用下，将矿化过程中产生的中间产物合成更为复杂的腐殖质的过程。腐殖化系数：单位质量的有机物料在土壤中分解一年后，残留下的量占施入量的百分数。腐殖质：是指土壤有机质中不同于普通有机化合物的那部分暗色无定型的高分子有机化合物，它是一系列结构基本相似，元素组成和性质不同的一类高分子有机物的总称。HA/FA值：表示胡敏酸与富里酸含量的比值。意义：是表示土壤腐殖质成份变异的指标之一。HA/FA越大，胡敏酸含量多，结构复杂；相反，富里酸含量多，结构简单。激发作用：由于加入新鲜有机物质使土壤有机质矿化速率加快（正激发）或变慢（负激发）的效应称之激发作用，也叫起爆效应。※土壤微生物生物量：是指土壤中体积小于5×103um3的生物总量，包括细菌、真菌、放线菌和小型动物，但不包括植物体。拮抗关系：一种生物在其生命活动中产生某种代谢产物或改变其他条件，从而抑制其他生物的生长繁殖，甚至杀死其他生物的现象。※吸湿水：干燥的土粒靠分子引力从土壤空气中吸持的汽态水称为吸湿水。最大吸湿水量：当空气湿度接近饱和时，土壤的吸湿水达到最大值，叫最大吸湿水量或吸湿系数。膜状水：土粒表面的分子引力吸持的液态水，在土粒吸湿水外围形成薄的水膜，称为膜状水。土壤最大分子持水量：膜状水达到最大量时的含水量，称为土壤最大分子持水量。萎蔫系数：当植物因不能吸收水分而发生永久萎蔫时的土壤含水量称为萎蔫系数(或凋萎含水量)。毛管水：靠毛管力保持在土壤毛管孔隙中的水称为毛管水。悬着毛管水：土壤上层的毛管水与地下水不直接相连，不受地下水源的补给，好像悬着在上层土壤的毛管孔隙中，称为悬着毛管水。地形部位高，地下水位较深。毛管断裂含水量：毛管孔隙中连续运动的水分发生断裂时的土壤含水量称为毛管断裂含水量(毛管水断裂量)。又称生长阻滞含水量。※田间持水量：土壤所保持的毛管悬着水的最大水量，称为田间持水量。土壤有效水的最大含量：田间持水量与凋萎系数之间的差值就是旱田土壤有效水的最大含量。旱田土壤有效水的实际储量：土壤自然含水量减去凋萎系数则为旱田土壤有效水的实际储量，非饱和流动：主要指土壤含水量不超过田间持水量时的水流运动。毛管支持水：借助于毛管力上升到一定高度并保持在上层土壤中的水分称为毛管上升水。毛管持水量：毛管上升水达最大量时的土壤含水量称为毛管持水量。水分入渗：指水分进入土壤的过程，包括垂直入渗和侧渗、上渗。入渗速率：单位时间通过单位面积土壤的水量。饱和导水率（透水率）：指土壤水达饱和时的入渗速率，饱和导水率常用作评价土壤透水性的指标。重力水：土壤含水量超过田间持水量以后，多余的水分由于不能为毛管力所保持，受重力作用而沿土壤中的大孔隙向下移动，这种水分叫做重力水。饱和含水量：壤全部孔隙都充满水时的土壤含水量，称为饱和含水量或称全持水量。土壤水分常数：不同性质和形态的水分之间存在一定的界线，这是水分受力由量变引起质变的标志，这些分界线所对应的土壤水分含量称为土壤水分常数。土壤水分的有效性：是指土壤水分能否被植物吸收利用以及难易程度。土壤含水量：土壤中所含水分的数量即为土壤含水量，也称土壤湿度。容(体)积含水量：指单位容积土壤中水分所占的比例，无量纲，常用θv表示。相对含水量：指土壤的自然含水量占田间持水量或土壤饱和含水量的百分数。土壤水贮量：指一定面积一定厚度土层内土壤水的总储量。全蓄水量（饱和含水量）：土壤总孔隙度一定时，所有的孔隙被水充满时的土壤含水量为全蓄水量。水层厚度：为了使土壤实际含水量与降雨量、蒸发量进行比较，将一定厚度土层中所含的水分换算成水层厚度来表示，单位多采用㎜。土壤水分贮量：指一定面积一定厚度土层水分的总贮量，可用体积或重量表示，为和灌水量、排水量相一致，多采用m3/亩或m3•hm-2表示。土水势：单位数量纯水可逆地等温地无限小量从标准大气压下规定水平的水池移至土壤中某一地点（成为土壤水）所必须做的功。※基质势：是由于土壤固相颗粒（基质）对土壤水分的吸附力和毛管力造成的土水势的变化。※压力势：是由于土壤水在饱和状态下承受静水压力而引起的水势的变化。溶质势：是由于土壤中溶解的溶质引起的水势的变化。重力势：是由于土壤水分位置不同导致水分的重力不同引起的水势的变化。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。土壤水分特征曲线：通常是用实验方法测定不同吸力下土壤的含水量，然后以含水量为横座标，以土壤水分吸力为纵标绘制出来。滞后现象：土壤由湿变干和由干变湿的过程不同，土壤水分特征曲线也不同。这种现象称为滞后现象。气体对流：又称质流，是指土壤空气与大气之间在总气压梯度推动下气流总质量由高压区向低压区的整体流动。气体扩散：是指气体分子从分压高处（或浓度大处）向分压低处（或浓度低处）的运动。※土壤通气性：是指土壤空气与大气进行交换以及土体内部允许气体扩散和流通的性能。土壤呼吸：土壤吸收氧气，呼出二氧化碳的过程。壤呼吸强度：是指单位时间内、单位面积土壤上扩散出来的二氧化碳数量（mg·m-2·h-1）。※土壤热容量：是指单位质量或重量或容积的土壤每升高或降低1℃所需要吸收或放出的热量。土壤呼吸商：一定时间内、一定面积产生的二氧化碳与消耗氧气的体积比。土壤氧扩散率：ODR，是指每分钟扩散通过每平方厘米土层氧气的克数。土壤通气量：单位时间内，进入单位体积土壤中的气体总量（CO2+O2）。土壤导热性：指土壤传导热量的性能。土壤导热率：是指在单位厚度土层(1cm)，两端温差为1℃时，每秒钟通过单位土壤断面（1cm2）的热量，通常用λ表示，其单位是J/(cm·S·℃)。土壤热扩散率：是指在土层的垂直方向上，每厘米距离内土温相差1℃时，每秒通过1cm2截面的热量，使1cm3土壤发生的温度变化，单位用cm2/S。土壤密度：单位体积的固体土粒（不包括粒间孔隙）的质（重）量，单位为Mg/m3（兆克/立方米）或g/cm3。※土体构型：是指各土壤发生层有规律的组合、有序的排列状况，也称为土壤剖面构型。单个土体：指土壤这个连续体在地球表层分布的最小体积。土壤个体：在一定体积内，一群单个土体都具有的统计相似性，将其称为聚合土体，也是一个土壤实体。诊断层：指用以识别土壤分类单元、在性质上有一些列性质说明的土层。土壤诊断特性：如果用来鉴别土壤类型的依据不是土层，而是具有定量说明的土壤性质，则称土壤诊断特性。土壤剖面：是指从地面下挖掘而暴露出来的垂直切面。完整的土壤剖面包括土壤发生层和母质层。母质：使土壤形成的骨架，是组成土壤的最基本物质。地质大循环：地壳表层矿物晶物理、化学风化形成细小的颗粒，同时有一部分元素溶于水，这些岩石矿物的风化物随水流进入海洋，在海洋中经过长期的地质作用重新形成各种沉积岩。土壤比表面：单位质量土壤表面积的大小，单位m2/g。生物小循环：土壤中的生物，特别是绿色植物选择性吸收各种矿质养分，通过光合作用合成有机物，在生物死去后，生物残体通过微生物的分解作用，各种养分又重新释放出来，供给土壤生物循环利用。土壤比重：土粒密度与水（4℃）的密度之比，无量纲。土壤容重：在自然状况下,单位容积(包括土壤孔隙和土粒体积)土壤的质（重）量。单位为g/cm3或Mg/m3。土壤粒级：或称粒组，根据土壤单粒直径大小和性质而划分的土粒级别。钙化过程：半干旱区土壤中发生的碳酸盐淋溶淀积的过程。※粘化过程：矿质土粒由粗变细，形成黏粒，以及黏粒土层中聚集的过程。盐化过程：是指可溶性盐分在土壤表层积累的过程。土壤孔隙：土粒与土粒或团聚体之间以及团聚体内部的孔洞。土壤孔隙度：指单位土壤容积中的孔隙容积。%孔隙比：指土壤中孔隙容积和固相土粒容积的比值。※土壤孔性：是指土壤孔隙的性质，包括空隙的数量（总量）、类型（孔隙的大小）及分配（大小孔隙的比例）三个方面。※土壤机械组成（土壤颗粒组成）：土壤中各级土粒所占的质量百分数。※土壤质地：依据土壤机械组成划分的土壤类型。土壤的结构体：自然界中土粒相互黏结团聚成大小形状和性质不同的聚合体。※土壤结构性：是指土体中结构体的大小、形状、数量、性质及其相互排列方式和相应的孔隙状况等的综合特性。※团粒结构体：指近似球形的较疏松多孔的小土团结构。机械稳定性：土壤结构体抵抗机械压碎的能力。生物稳定性：土壤结构体抵抗微生物分解的能力。水稳定性：土壤结构体浸水后不易分散的性能。凝聚作用：是指土壤胶体互相凝聚在一起的作用。土壤结持性：土壤在不同含水量条件下具有的黏结力、黏着力和可塑性的综合性能。※土壤粘结性：指土粒与土粒之间由于分子引力而相互粘结在一起的性质。土壤粘着性：是土壤在一定含水量的情况下，土粒粘附于外物表面的性能。土壤可塑性：指土壤在一定含水量范围内，可被外力任意改变成各种形状，当外力去除后和土壤干燥后仍能保持变形的性能。水分入渗：指地面供水期间水分进行土壤的运动和分布过程。入渗速率：单位时间通过单位面积土壤的水量。蒸发强度：即单位时间单位土壤表面上蒸发的水量。※SPAC：土壤－植物－大气连续系统。※土壤胶体：是细小土粒分散在土壤溶液和土壤空气中形成的分散系统。直径在1～1000nm之间的土粒都可归属于土壤胶粒的范围。永久电荷：是晶格内发生同晶置换而产生的电荷，也称恒电荷、结构电荷。同晶置换一旦发生，矿物晶体所具有的电荷就不受外界环境（如pH、电解质浓度等）影响。※可变电荷：从介质中吸附离子或向介质中释放质子而产生的电荷，会随介质和电解质浓度的变化而变化的电荷。可变电荷零点：当土壤不产生可变电荷时的介质pH称为可变电荷零点（等电点）。离子吸附：溶液中的离子被带反号电荷的胶体吸引，靠近胶体表面的现象。解吸：被吸附于胶体表面的离子，通过与溶液中另一种或另一类离子互相交换，从胶体表面进入溶液。离子交换作用：通过吸附和解吸，引起离子位置相互交换的作用。交换性离子：参加交换作用的离子。交换性阳离子：进行离子交换作用的阳离子。壤的阳离子交换量：指pH一定时，每千克土壤吸附的所有交换性阳离子的厘摩尔数，单位为cmol／kg土。（阳离子可分为两大类：即盐基离子（ca2＋、Mg2＋、K＋、Na＋、NH4＋等）和致酸离子（H＋、Al3＋）。阳离子的代换量是这两类离子被吸收的总量。）※盐基饱和度：简称BS，土壤胶体上吸附的盐基离子占全部交换性阳离子的百分数。离子饱和度：某种离子占交换性阳离子总量之比，即为离子饱和度。、非专性吸附：即通常所指的阴离子交换，由带正电荷的胶体吸收阴离子作为其平衡离子，这些被吸附的阴离子可被溶液中的其它阴离子所交换，并服从离子交换的一般法则。专性吸附：是指阴离子进入粘土矿物或氧化物表面的金属原子的配位壳中，与配位壳中的羟基或水合基重新配位，并直接通过共价键或配位键结合在固体的表面，也称为配位体交换吸附。发生在胶体双电层的内层。土壤溶液：通常定义为含有溶质和溶解性气体的土壤间隙水。活性酸是以游离态存在于土壤溶液中，以活性的H＋直接表现出酸度。潜在酸：是土壤胶体上吸附的H+和Al3+离子，平常不表现酸性，只有通过交换作用进入溶液中进，产生H+，才表现出酸性。土壤碱式盐的水解：土壤中氢氧离子的主要来源是弱酸强碱盐水解。吸附性盐基离子(Na+、Ca2+)水解作用：当土壤胶体上吸附钠离子增加到一定的饱和度时，也会起代换水解作用，而使溶液呈碱性反应。石灰位：由离子活度导出，将H离子数量与Ca离子数量联系起来，以pH-0.5pCa表示。交换性酸度：土壤中通过阳离子交换反应进入溶液的氢离子浓度称交换性酸度。水解性酸度：用弱酸强碱盐浸提土壤后，所测定的酸度称为水解性酸度。※总碱度：是指土壤溶液或灌溉水中碳酸根、重碳酸根的总量。碱化度（钠碱化度：ESP）是指土壤胶体吸附的交换性钠离子占阳离子交换量的百分率。※土壤缓冲性：是指土壤抵抗酸碱物质、减缓pH变化的能力。缓冲容量：是指使单位土壤改变一个单位pH所需的酸或碱量，是土壤酸碱缓冲能力强弱的指标。缓冲曲线：在土壤悬液中连续加入标准酸或碱液，测定pH的变化，以纵坐标表示pH，横坐标表示酸或碱的量，绘制的滴定曲线。氧化还原电位（Eh）：是由于溶液中氧化态物质和还原态物质的浓度关系而产生的电位。粘土矿物对铵的固定：铵离子被土壤中的粘土矿物所吸持而形成非交换性铵的过程。※反硝化作用：又称生物脱氮作用，是指在缺氧条件下，NO3－在反硝化细菌作用下还原为气态氮（NO、N2O、N2）的过程。硝化作用：硝化作用：土壤中的铵或氨，在有氧的条件下，经亚硝化细菌和硝化杆菌的作用氧化为硝酸盐的过程。土壤有效磷：是指土壤中在短期内能为作物所吸收利用的那部分磷。※土壤肥力：是土壤具有的能同时且不断的供应和协调植物生长发育所必需的水分、养分、空气、热量以及其它生长条件的能力。土壤肥力系统：土壤酸碱度、土壤有机质、土壤全氮、土壤有效磷、土壤孔隙度、土壤质地。土壤生产力：由土壤肥力属性和发挥肥力作用的环境条件所决定的生产植物收获物的能力。土壤物理机械性：土壤在不同含水量情况下所表现的物理性质，包括土壤黏结性、粘着性、可塑性、胀缩性以及其他外力作用而发生形变的性质。※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，促进动物与人类健康行为的能力。土壤肥力质量：是土壤满足植物养分和生产生物物质的能力、抗御土壤侵蚀，维持永续生产所需的水分、养分、空气和热量的能力。土壤环境质量：是土壤容纳、吸收、净化污染物质，维护水和空气洁净，调节水、气质量适于人畜和其他生物生长和繁衍的能力。土壤健康质量：是土壤生产安全和营养成分完全的食品、促进人畜（和其他生物）健康能力的量度。※土壤退化：指的是数量减少和质量降低。数量减少可以表现为表土丧失，或整个土体的毁失，或土地被非农业占用。质量降低表现在土壤物理、化学、生物学方面的质量下降。※土壤污染：是当地土壤环境中所含污染物的数量超过了土壤自净能力或整个污染物在土壤中的积累量超过了土壤环境标准时，即为土壤环境污染。土壤地带性：由于各种成土因素特别的气候、生物因素具有一定的地理分布规律，所以土壤在陆地上的分布也有其规律性。土壤耕性：泛指土壤在耕作中所表现的各种性质及耕作后的表现。激发效应、土壤质地、土壤胶体、简答题土壤的作用土壤在生态系统中的作用土壤空气的特点什么是专性吸附，重金属专性吸附对生态环境的意义母质在土壤形成过程中的作用什么是土壤缓冲性，酸碱缓冲体系有哪些土壤氧化还原状况对植物生长的影响※简述土壤在植物生长繁育中的作用？营养库的作用；b.养分转化和循环作用；c.雨水涵养作用；d.起机械支撑作用；e.稳定和缓冲环境变化的作用。※简述比较高岭石、蒙脱石、伊利石、绿泥石在晶体结构上的差异？（期末）※简述如何改良土壤质地？※简述在土面蒸发不同阶段如何减少水分损失？（期末）1）表土蒸发强度保持稳定的阶段。稳定蒸发阶段蒸发强度的大小主要由其蒸发能力决定的。可近似为水力蒸发强度Eo。此阶段含水率的下限一般认为该值相当于主管水断裂量的含水率，或田间持水率的50%—70%。2）表土蒸发强度随含水率变化的阶段。蒸发速率急剧降低，有利于土壤墒情的保持2）水汽扩散阶段。土壤输水能力极弱，不能补充表土蒸发损失的水分。土壤表层形成干土层。在次阶段，蒸发面不是在地表而是在土壤内部。其蒸发强度的大小主要由干土层水汽扩散的能力控制，并取决于干土层厚度。一般来说，其变化速率十分缓慢而且稳定。防治措施：①在第一阶段采取各种耕作保墒措施，如旱中耕，使浅表薄层土壤迅速变干。脱离于下层湿土层的毛管联系，减少蒸发，使耕层土壤能保持较多水分。保墒措施在第一阶段最佳，第二阶段次之②用地膜覆盖物来减少土壤蒸发。③在进行农用灌溉时，使表土不经常处于过度湿润的状态，只要土壤持水能允许，灌水次数不宜过频，尽量深灌。④在地下水含盐高的地区进行排水，以降低地下水位，是蒸发速率降低，防止盐渍。※简述影响土壤氧化还原状况的因素有哪些？1）土壤通气状况通气好电位升高，Eh也可以作为通气状况的相对指标。2）土壤中易分解的有机质状况糖类、淀粉、纤维素、蛋白质等和，如有机酸、醛、醇等产物，耗氧3）土壤中易氧化或易还原的无机物质状况氧化铁、锰和硝酸盐都看作受氢体4）植物根系的代谢作用分泌物5）土壤的pH在理论上把土壤的pH与Eh关系固定为△Eh/△pH=-59mV（即在通气不变条件下，pH每上升一个单位，Eh要下降59mV）※简述土壤中微量元素的形态有哪些？1）水溶态离子或分子，小于5mgL-1。铜和钼＜0.01mgL-1；锌＜0.1mgL-1；硼、锰和铁则在0.05～5mgL-1。钼以MoO42+和HMoO4－为主，硼主要H3BO3和H4BO4－。2）交换态含量一般为1～10mgL-1。主要有Fe3+、Fe2+、Mn2+、Zn2+、Cu2+及其水解离子Fe(OH)+、Fe(OH)2+、Zn(OH)+、Mn(OH)+、Cu(OH)+等，Mo和B以HMoO4－、MoO42－、H3BO3、H4BO4－等形式。3）专性吸附态Cu2+、Zn2+、MoO4－、H4BO4－等4）有机态土壤有机质中呈络合或吸附态5）铁锰氧化物结合态如亲铁元素钼常与铁共存6）矿物态存在于原生和次生矿物晶格中※简述土壤团粒结构如何调节肥力四因素？※简述为什么说团粒结构是农业上最理想的结构体？团粒结构指近似球形的较疏松多孔的小土团结构。0.25－10mm，1－3mm最好。有机质较高的壤土。生产上具有良好的作用。1）孔隙搭配合理：2）水气矛盾协调：3）土温稳定：4）保肥供肥协调5）耕性良好※简述土壤有机质在肥力和生态环境中有哪些作用？1）植物的营养来源2）微生物能量来源3）对土壤保肥、保水、缓冲性的作用4）对土壤物理性质的作用5）对植物生长的作用6）减轻农药与重金属污染7）土壤有机质在其他方面的作用※简述土壤在生态系统中发挥什么功能？1）维持生物活性和多样性2）更新废弃物的再循环利用3）缓解、消除有害物质4）调控水分循环系统5）稳定陆地生态平衡6）用作地面建筑基地和工程建筑材料※简述我国土壤南酸北碱现象的成因（我国的土壤的酸碱性有什么区域规律？为什么？）因为我国南方的气候高温多雨,矿物氧化淋融程度高,所以形成红壤且呈酸性。而我国北方的降水较少,矿物氧化淋融程度低,干旱季节长,盐水运动以向上主,所以表层成碱性.其他方面：肥料、生物等※简述土壤空隙的类型、功能及农业土壤对农业孔隙度的要求？划分方法不同。据当量孔径大小和水分的有效性，分为三级：通气孔隙、毛管孔隙、非活性孔隙1）通气孔隙airspace孔隙直径＞0.02mm，土壤水吸力＜0.15Bar。通气孔隙的容积占土壤体积的百分数称通气孔隙度。理想的通气孔隙度10－20%，一般砂土高，黏土低。主要作用是通气、透水，使多余的水分排出土体，同时补充空气。2）毛管孔隙孔隙直径在0.0002－0.02mm（也有0.002－0.02的说法），土壤水吸力在15－0.15bar范围的孔隙，具有毛管作用。毛管孔隙的容积与土壤体积之比称为毛管孔隙度。该孔隙保持的水分是植物利用的有效水分。毛管孔隙较大，植物根毛和微生物可以进入活动。无效孔隙或非活性孔隙土壤中孔径＜0.0002mm（或0.002mm），土壤水吸力＞15bar的细微孔隙，充填的水分大部分被土粒吸附，毛管现象不明显水分移动极慢，难被植物利用。根系和微生物也难进入，所以这种孔隙叫做非活性孔隙。黏土较高，砂土较低。生产上无效孔隙要尽量减少。耕层土壤总孔隙度为50～60%，其中通气孔隙度为8～10%以上，如能达到15～20%为最好；土体内的孔隙垂直分布为“上虚下实”。上部耕层（0~15cm)的孔度为55%左右，通气孔度15~20%，底层土壤（15～30cm）孔度和通气孔度分别为50%和10%左右。上虚有利于通气和种子的发芽，破土。“下实则有利于保水和扎稳根系。“上虚下实”是相对而言，下层必须保证一定孔度，有利于根系伸展，扩大觅水觅肥空间，有利于微生物活动，有利于土壤排水等。※简述土壤硅酸盐黏土矿物的构造特征及主要类组？层状硅酸盐粘土矿物从外部形态上看，是一些极微细的结晶颗粒。从内部构造上看，是有两种基本单位组成：1、硅氧四面体2、铝氧八面体1）硅氧四面体（或简称四面体）：四面体基本的结构是由1个硅离子（Si4+）和4个氧离子（O2-）所构成。其排列方式是以3个氧离子构成三角形为底，硅离子位于底部3个氧离子的中心低凹处，第四个氧则位于硅离子的顶部，恰恰把硅离子盖在氧离子的下面。2）铝氧八面体（或简称八面体）：八面体基本的结构是由1个铝离子（Al3+）和6个氧（O2-）离子（或氢氧离子）所构成。6个氧离子（或氢氧离子）排列成两层，每层都有3个氧离子（或氢氧离子）排成三角形，但上层氧的位置与下层氧交错排列，铝离子位于两层氧的中心空穴内。组类：①高岭组②蒙蛭组③水化云母组④绿泥石简述土壤交换性阳离子的组成对土壤形状的影响？简述土壤产生缓冲作用的原因？简述良好土壤的肥力特征是什么？※简述为什么冬天麦子浇冻水、热天打水浇菜园？简述肥沃土壤的特征及土壤肥力调解途径？简述土壤流失的主要原因和防治土壤流失的方法途径？简述成土因素在土壤形成中的作用？简述不同质地有哪些优缺点？如何改善？简述土壤pH对土壤肥力的影响？1）土壤pH在6.5左右时，各种营养元素的有效度都较高，并适宜多数作物的生长。2）pH在微酸性、中性、碱性土壤中，N,S,K的有效度较高3）pH在6—7的土壤中，P的有效度最高。pH<5是，因土壤中活性Fe、Al增加，已形成磷酸铁铝沉淀，而在pH>7时，则易产生磷酸钙沉淀，P的有效性降低。4）在强酸和强碱土壤中，有效性Ca和Mg的含量低，在pH6.5—8.5的土壤中有效度较高5）Fe、Mn、Cu、Zn等微量元素的有效度，在酸性和强碱性土壤中高，而在pH>7的土壤中，活性Fe、Mn、Cu、Zn离子明显下降，并常出现Fe、Mn离子供应不足，6）在强酸性土壤中，钼的有效度低，pH>6时，其有效度增加，硼的有效度与pH关系较复杂，在强酸性土壤和pH7.0-8.5的石灰性土壤中，有效度均较低，在pH6.0-7.0和pH>8.5的碱性土壤中，有效度较高。※简述锄头下有火，锄头下有水的道理？“锄头底下有火”是说中耕使土壤容重下降，从而使土壤热容也下降，即土壤升降温时需要的能量减少，起到了保墒的作用；“锄头底下有水”是说耕作时锄头切断了土壤的毛管，形成了粗孔隙，降低了导水率，使水到达不了表层，起到了保水的作用。保水保墒均有利于农业生产。※简述为什么秸秆还田和沤制时需加适量氮肥或人畜粪肥？有机物质组成的C/N比对其分解速率影响很大。1）对于微生物来说，同化一份氮到体内，必须相应需要约24份碳。显然，植物残体进入土壤后，由于N的含量太低而不能使S微生物将加入的有机碳转化为自身组成，为了满足微生物分解植物残体对氮的养分需要，S微生物必须从土壤中吸收矿质态氮，此时S矿质态氮的有效性控制了S有机质的分解速率，最终的结果是在微生物和植物之间竞争S矿质态氮。为了防止植物缺氮，在使用含氮量低的小麦水稻等作物秸秆时应同时适当补充施速效氮肥。2）随着有机物质的分解和NO2的释放，S中有机质的C/N降低，微生物对N的要求也逐步降低。最后，当C/N降至大约25:1以下，微生物不在利用土壤中的有效氮，相反由于有机质较完全分解而释放矿质态氮，使得矿质态氮的含量比原来的有限制的提高。但无论有机物质的C/N如何变化，当它被翻入土壤中，经过微生物的反复作用后，在一定条件下，它的C/N比或迟或早都会稳定在一定的数值。一般耕作土壤表层有机质的C/N在8:1到15:1，平均10:1到12:1之间，处于植物残体和微生物C/N之间。简述同晶代换的意义？使土壤产生永久电荷，能吸附土壤溶液中带相反电荷的离子，被吸附的离子通过静电引力被束缚在粘土矿物表面，避免随水流失。被吸附的离子可通过交换作用被植物吸收。土壤粘土矿物以带负电荷为主，吸附的离子以阳离子为主，土壤中粘土矿物的类型和数量与土壤肥力的关系很大。简述我国土壤有机质变异规律？1）由东向西，由草甸草原向干旱草原、荒漠草原和荒漠化土壤过渡，腐殖质含量不断递减，HA/FA也逐渐降低。黑土（1.5~2.5）-黑钙土（1左右）-灰钙土和荒漠土（0.6~0.8）2）一般我国北方的土壤，特别干旱区与半干旱区的土壤腐殖质以胡敏酸为主，HA/FA比大于1；而在温暖潮湿的南方的酸性土壤中，土壤中以富里酸为主，HA/FA比一般小于1.黑土-暗棕壤（1~2）-黄棕壤（0.45~0.75）-红壤、砖红壤（<0.45)3）在同一地区，水稻土的腐殖质的HA/FA比大于旱地。4）在同一地区，熟化程度高的土壤的HA/FA比较高。简述土壤有机质管理的具体措施？1)维持和提高有机质水平，增加活性有机质数量：秸秆还田；耕作制度调整（轮作/间作）；其他有机肥2)调节SOM矿化和合成过程，做到利用和维持的统一：通过调节有机物化学组成调控有机质的转化过程；定向调控土壤微生物类群组成；调节土壤水、气、热条件，促进土壤有机质分解与合成的平衡3)化肥的投入：提高农作物生物产量，增加有机质的输入；影响土壤微生物量及其活性，影响土壤呼吸。4)种植制度：合理的种植制度可以减少农田生态系统碳流失，增加土壤碳贮量。5)提高有机物质的腐殖化系数，降低分解速率：保护性耕作（提高土壤团聚体的保护作用）；增加土壤食物网的营养级；增加木质素比例简述土壤微生物的作用？影响有机质分解速度的因素？土壤特性:pH土壤质地土壤温度：温度高，分解转化速度高土壤湿度与通气状况：土壤水分多，通气差的环境有利于腐殖质化过程。土壤水分少，通气好的环境有利于矿质化过程。2）植物残体状况：物理状况，有机物的C/N，C/N=25/1时达到平衡。有机物本身的性质：种类、老嫩程度、组成、草本－木本、老化－鲜嫩糖、淀粉、蛋白质﹥粗蛋白﹥半纤维素、纤维素﹥木质素、脂肪C/N：微生物每同化1份氮需5(8)份C，同时还需20份碳作为生命活动的能源。因此微生物活动，需要有机质的C/N25/1较适宜。C/N太小：分解快，多余的氮无机氮C/N太大：则氮不足，分解慢，与植物争氮作物黄萎禾本科植物的秸杆C/N为50-100/1，豆科植物为20-30/1。秸秆还田、堆肥时加速效氮肥（人粪尿，硫铵）土壤中C/N最终稳定在某一范围：土壤的C/N:8:1~15:1中间值为10:1~12:1。简述土壤生物条件的控制方法？简述土壤水气热的调节？简述施用石灰的益处和负面影响？益处：1）降低酸度，提高盐基饱和度；2）促进团粒结构的形成；3）提高磷酸盐、钼酸盐等的有效性；4）提高微生物的活性；5）抑制铁、铝、锰的毒性。过度施用的负面影响：土壤板结，结构变劣；部分微量元素有效性降低；磷的有效性也下降。土壤中微量元素有效性的调节？“冻后聚墒”和土壤“夜潮”的机制是什么？答：“冻后聚墒”和“夜潮”是水汽凝结的两种现象，“冻后聚墒”现象是我国北方冬季土壤冻结后的聚水作用，由于冬季表土冻结，水汽压降低，而冻层以下土层的水汽压较高，于是下层水汽不断向冻层集聚、冻结、使冻层不断加厚，其含水量有所增加。“夜潮”现象多出现于地下水埋深度较浅的“夜潮地”，白天土壤表层被晒干，夜间降温，底土温度高于表土，所以水汽又底土向表土移动，遇冷便凝结，使白天晒干的表土又恢复潮湿。37、什么是土壤CEC？影响土壤CEC的因素有哪些？土壤CEC即土壤阳离子交换量，是指土壤所能吸附和交换的阳离子的容量。用每千克土壤一价离子的阳离子数表示，与土壤胶体的比表面和表面电荷有关。不同的土壤，其阳离子交换量是不同的。因为土壤阳离子交换量实际上是土壤所带的负电荷的数量，那么不同的土壤，其阳离子交换量是不同的。因为阳离子交换量实际上是土壤所带的负电荷数量。那么影响土壤负电荷数的因素主要有以下三方面：1）胶体的类型。不同类型的土壤胶体，所带的负电荷差异很大。因此阳离子交换量也明显不同。含腐殖质和2:1型粘土矿物较多的土壤，其阳离子交换量也大；而含高岭石和氧化物较多的土壤，必定较少2）土壤质地。土壤中带电的颗粒主要是土壤矿物胶体即粘粒部分。因此，土壤粘粒的含量越高，即土壤质地越粘重，土壤负电荷越多，土壤的阳离子交换量越高。3）土壤pH。由于土壤pH的改变会导致土壤阳离子交换量的变化，因此pH是影响可变电荷的重要因素。在一般情况下，随着土壤pH的升高，土壤可变负电荷增加，土壤阳离子交换量增大。论述题※论述土壤圈的作用及与地球其他圈层的关系？※论述土壤肥力四要素间的关系及综合调控措施？※论述土壤氮素深施途径及其对环境的影响？※联系土壤腐殖质的性质论述土壤有机质的作用？1）土壤有机质是植物营养的重要来源①土壤有机质中含有全面的植物营养元素，在矿化分解过程中，这些营养元素释放出来供作物吸收利用。②有机质的矿质过程分解产生的CO2是植物碳素的重要来源。③土壤有机质是土壤N最重要的营养库，是植物速效与长效N的主要来源。④土壤有机质中含有的有机态磷，一般占土壤全磷的20％～50％，随有机质的分解释放出速效磷，供植物吸收利用。⑤在大多数非石灰性土壤中，有机态硫占全硫的75％～95％，随有机质的矿化过程，不断释放出来供植物利用。⑥土壤有机质中还含有其他植物和微生物所需的各种营养元素，经过微生物的分解可以转化为可被植物吸收利用的无机化合物。⑦土壤有机质在分解转化过程中，产生的有机酸和腐殖酸对土壤矿物部分有一定的溶解能力，可以促进矿物风化，有利于某些养分的有效化。2）土壤有机质可改善土壤的物理性状①腐殖质是土壤团聚体的主要胶结剂，可促进土壤团粒结构的形成。②土壤有机质，特别是腐殖质的黏结和黏着力比黏粒小，比砂粒大。当腐殖质覆盖在土粒的表面，减少土粒间的直接接触，可降低黏粒间的黏结力，增加砂粒间的黏结力，使土壤形成较大的团聚体，土壤的耕性及通透性等随之得以改善。③腐殖质为棕色、褐色或黑色物质，它包被土粒后，使土壤颜色变暗，从而增加了土壤吸热的能力。3）土壤有机质可增强土壤的保肥性和缓冲性①土壤腐殖质酸性功能团的解离，使腐殖质成为带净负电荷的有机胶体，从而可吸附土壤溶液中的交换性阳离子，避免其随水流失，但又能被其他阳离子交换下来，供植物吸收利用。②腐殖酸本身又是一种弱酸，腐殖酸和其腐殖酸盐类可组成缓冲体系,缓冲土壤溶液中H＋浓度的变化，使土壤具有一定的缓冲能力，不致使土壤由于施肥等原因而引起土壤环境的剧烈变化。4）土壤有机质在其他方面的作用1、在一定浓度下，腐殖酸能促进微生物和植物的生理活性。2、减少土壤中农药的残留量和重金属的毒害。土壤腐殖物质含有多种功能团，对重金属离子有较强络合和富集作用。作用方式:提高有害物质的溶解度,使其从土体中移走.吸附有害物质,降低植物的吸收量3、对全球碳平衡的影响试述有机肥在农业生产中的作用，并简述其作用机理。（此题分两种答案，《植物营养学》和《土壤学》角度）此为《植物营养学》角度（一）提高土壤有机质，改良土壤物理化学性质①增施有机肥，有机肥与无机肥相结合，能够不能提高土壤有机质的含量，从而提高土壤肥力。②施用有机肥可使土壤容重下降，水稳性团粒增加，土壤的阳离子交换量和保肥，保水能力增加，供氮和蓄水能力增强，土壤的物理性状和供肥性状得到明显改善提供养分和活性物质有机肥料不仅能够提供N，P，K等大量营养元素，还还有有机养分和大量活性物质，如氨基酸，核糖，核酸等，均可供作物直接吸收并能刺激根系生长。此外，在缓解化肥，尤其是钾肥不足，有机肥在实现平衡施肥方面起着重要作用。活化土壤养肥，提高养分利用率随着土壤有机质含量的增加，土壤中B,Mn，Cu，Zn,Mn，Fe等微量元素的交换态和有机结合态含量增加，因而其有效量也相应提高。②施用有机肥料后，由于土壤中微生物的数量和活性提高，使得胞外酶的分泌增加。③有机物料本身也会带入一些酶和酶作用的底物，使有关酶的活性得到提高，这有利于土壤中养分的转化和循环。④有机肥施入土壤后，在其降解过程中产生的可溶性有机物对活化土壤养分元素也有重要作用。提高作物品质，增强作物的抗逆性有机肥和无机肥配合施用能平衡养分吸收，提高产品质量，有机肥施入土壤，会改善土壤的理化性状，增加土壤的保水，保肥能力，有机肥本身可以产生一些抑菌物质或降解过程中产生抑菌物质；植物体内的氨基酸含量增加有助于作物抗旱，从而增强作物的抗逆性和抗病虫害的能力。减少污染，化“害”为“利”化肥的使用不当或大量施用会带来环境污染问题，如地下水硝酸盐含量超标和水体富营养化，施用有机肥可避免大量施用化肥带来的环境污染。此外，有机肥料能提高土壤有机质含量，增强土壤的吸持能力，往往有利于重金属和农药的吸附，减轻其危害（六）作为无土栽培的优质基质，替代不可再生的泥炭等资源将有机废弃物高温堆肥后制成的优质栽培基质，不但就地取材，价格低，而且重量轻，结构性好，含有丰富的N,P,K等大量元素和多数微量元素，能保证作物生长期内的营养需求，而且可以避免重金属对食物链的污染。从《土壤学》角度提供作物所需要的养分土壤有机质几乎包括作物所需要的各种营养元素（N,P,S微量元素等）土壤有机质的矿化分解产生的CO2是植物碳素营养的主要来源有机质在转化分解产生的多种有机酸和腐植酸对土壤矿物质有一定的溶解能力，可以促进矿物风化，有利于某些养料的有效化Cu，Zn等重金属元素可以与有机酸和富里酸络合。保留在土壤溶液而不至于生成沉淀，从而提高其有效性（二）增强土壤的保水，保肥能力和缓冲性①腐殖质疏松多孔，又是亲水胶体，具有很强的吸水能力，故腐殖质含量高的土壤保水能力较强腐殖质带有正负两种电荷，故在砂型土壤上增施有机肥可以提高其腐殖质含量后，不仅增加了土壤中养分的含量（根