土壤学教案Word格式文档下载.doc

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二、土壤是最珍贵的自然资源

1.数量的有限性和固定性

地球表面形成1cm厚的土壤，约需要300年或更长时间。

2.质量的可变性（土壤肥力的可更新性）

治之得宜，地力常新

3.土壤空间位置的固定性

三、土壤是地球陆地生态系统的基础

1.保持生物活性、多样性及生产性；

2.对水和溶质流动起调节作用；

3.对有机、无机污染物具有过滤、缓冲、固定和解毒作用；

4.具有贮存并循环生物圈及地表的养分作用和其它元素的功能。

四、土壤是地球表层系统自然地理环境的重要组成部分

二、土壤肥力

土壤具有肥力是其最本质的特征，是其区别于其它事物的标志。

土壤肥力：

在植物生活全过程中，土壤供应和协调植物生长所需水、肥、气、热的能力。

（一）土壤肥力类型

1.自然肥力和人为肥力

自然肥力：

指土壤在自然因子（气候、生物、地形等）综合作用下所具有的肥力。

　　人为肥力：

土壤在人为条件熟化（耕作、施肥、灌溉等）作用下所表现出来的肥力。

2.潜在肥力与有效（经济）肥力

　　潜在肥力：

土壤肥力在生产上没有发挥出来产生经济效益的部分。

　　有效（经济）肥力：

土壤肥力在当季生产中表现出来产生经济效益的部分。

（二）基本观点

1.肥力因素的全面观点

　水、肥、气、热　　　全面分析、综合评定

2.肥力因素的供应和协调观点

供应、协调

3.土壤肥力与生产力统一的观点

　土壤肥力的发挥与环境条件、社会经济条件、科学技术条件密切相关。

三、近代土壤学的发展及主要观点

1.农业化学土壤学派

2.农业地质土壤学观点

3.土壤发生学派

4.土壤学发展的新观点

5.我国土壤学的发展概况

第三节土壤学科体系、研究内容和方法

一、分支学科及研究内容

（一）土壤物理

　　研究土壤中物理现象和过程的土壤学分支。

主要研究土壤水、气、热运动及其调控的原理，其研究内容包括土壤水分、土壤质地、土壤结构、土壤力学性质、土壤溶质移动及土壤—植物—大气连续体（SPAC）中的水分运行和能量转移等。

（二）土壤化学

研究土壤化学组成，性质及其土壤化学反应过程的分支学科。

重点研究土壤胶体的组成、性质，及土壤固液界面发生的系列化学反应。

为开展土壤培肥、土壤管理、土壤环境保护提供理论依据。

（三）土壤微生物

研究土壤中微生物区系、多样性及其功能和活性的土壤学分支。

研究内容：

1.土壤微生物生态；

2.土壤微生物与土壤物质循环（陆地N,P,S,C素循环）;

3.土壤酶活性;

4.土壤微生物与土壤固氮作用;

5.根际微生物与菌根;

6.土壤微生物之间的相互作用;

7.农业措施对微生物的影响;

8.土壤微生物与土壤的污染防治;

9.有益微生物的农业应用。

（四）土壤生物化学

研究土壤中的有机质组成，结构及生物化学转化过程的土壤学分支学科，主要的研究内容包括：

1.土壤腐殖质形成，特性、及其对土壤肥力的影响；

2.土壤碳、氮、磷、硫的生物转化（有机碳、氮矿化作用和腐殖化作用）；

3.土壤酶活性；

4.有机生物制剂包括有机农药、杀虫剂、除草剂的生物降解及其对环境污染的影响等。

（五）土壤地理学

研究土壤发生、演变、分类、分布规律及其与地理环境之间关系的土壤学分支科学，是由土壤学与自然地理学交叉发展而成的边缘学科。

主要研究内容包括:

1.土壤发生和分类：

　土壤发生学是土壤地理的核心，重点研究土壤形成与自然成土因子和人为活动的复杂关系，回答地球表层系统多样性土壤的形成特点和机理，并在此基础上，根据土壤的发生发育过程、土壤诊断学属性进行土壤分类。

2.土壤分布规律：

　土壤是一个时间上处于动态、空间上具有垂和水平方向上分异性的三维连续体，搞清土壤和土被结构在地面空间上的分布规律，可以为因地制宜合理利用和保护土壤资源，搞好农业区划及生产布局，改善生态环境提供科学依据。

3.土壤调查制图和土壤质量评价；

　主要研究内容是应用现代新技术（如3S技术），建立土壤数据库和土壤信息系统；

研究土壤质量评价标准、指标体系和退化土壤的恢复重建技术与措施。

二、土壤学与相邻学科的关系

1.土壤学与地质学、水文学、生物学、气象学有着密切的关系。

　土壤作为地球表层系统的重要组成部分，它的形成、发育与地质，水文、生物和近地表大气息息相关。

2.土壤学与农学、农业生态学有着不可分割的关系。

　土壤是绿色植物生长的基地，农学中的栽培学、耕作学、肥料学、灌溉排水等，都以土壤学为基础的，土壤学是农业基础学科的一部分。

3.土壤学与环境科学联系密切。

土壤不仅是一种资源，还是人类生存环境的重要组成要素。

土壤除能生产绿色植物外，还具有对环境污染物质的缓冲性、同化和净化性能，在稳定和保护人类生存环境中起着极重要的作用。

三、土壤学的任务

（一）合理利用土壤

水土流失、土壤沙化、土壤次生盐渍化、土壤酸化、土壤污染（农药和三废）、土壤盐碱化、土壤潜育化等。

（二）中低产土壤改良

中低产田土面积约占一个地区土壤面积的三分之二

（三）基础理论研究

1.土壤温室气体形成机理、变化规律与减缓途径的研究（重点是CH4、NxOy、CO2）。

2.土壤污染发生类型、形成规律与防治途径研究。

3.土壤退化时空变化、形成机理、调控对策。

重点是荒漠化（西北）、盐渍化（黄淮海）、沼泽化（东北）、土壤酸化（西南及东南）、肥力减退（南方）及土壤污染（经济发达区）。

4.土壤质量演变机制、评价体系及恢复重建的研究。

5.经济快速发展地区土壤环境演变机制与调控研究。

6.不同地区土壤生态环境建设及其治理途径的研究。

7.土壤与环境问题有关基础应用与开发项目的研究。

四、土壤学的研究方法

（一）宏观研究和微观研究

（二）综合、交叉研究

（三）野外调查与实验室研究结合

（四）新技术的应用

五、21世纪土壤科学所面临的挑战

来自人口膨胀的挑战——如何保证粮食的持续增产；

来自全球生态环境的挑战——如何保持土壤的生态健康功能，建立良好生态环境；

来自土壤学自身发展的挑战——加强基础研究，加速新技术在土壤学领域内的应用；

社会对土壤学认同的挑战——强化土壤资源在国民经济中的战略地位；

立足于为解决人类的吃饭问题和环境健康问题服务。

　第二章　　地学基础

使学生了解矿物、岩石的基本性质；

各种内外力地质作用和它们形成的地形；

几种成土母质的基本特点。

第一节矿物

矿物：

指地壳及上地幔中的化学元素在各种地质作用下形成的具有一定的化学组成和物理性质的单质或化合物。

原生矿物：

由地壳深处岩浆冷凝而形成的矿物。

次生矿物：

由原生矿物风化演变而形成的新矿物。

又称次生粘土矿物。

二、常见矿物种类

主要的造岩矿物及其特性：

第二节　岩石

由一种或多种矿物组成的集合体。

按组成岩石矿物种类分：

单矿岩、复矿岩。

按岩石形成方式分：

岩浆岩、沉积岩、变质岩

一、岩浆岩：

岩浆岩是地球内部岩浆侵入地壳或喷出地表冷凝形成的岩石。

岩浆岩的结构:

指岩石中矿物的颗粒大小、结晶程度与结合方式。

岩浆岩的构造:

指岩石各组成矿物的排列方式和填充方式所赋予岩石的外貌特征。

二、沉积岩：

沉积岩是由地壳表面早期形成的岩石经风化、搬运、沉积、压实、胶结硬化而形成的岩石。

一般分为机械沉积岩、化学沉积岩和生物沉积岩三类。

沉积岩的结构：

指沉积颗粒的大小和形状。

以颗粒大小分为:

砾状结构（如砾岩）,粒状结构（如砂岩）,中粒状结构（如粉砂岩）

以颗粒形状分为:

角砾状结构，颗粒有棱角（如角砾岩），圆滚状结构，颗粒无棱角（如砾岩）

沉积岩的构造指沉积物空间分布的相互关系。

主要有层理构造，层面构造等

主要的沉积岩:

角砾岩,砾岩,砂岩页岩,石灰岩

三、变质岩：

原来存在的岩石在新的地壳变动或岩浆活动产生的高温、高压下，使岩石的矿物重新结晶，重新排列，改变其结构、构造和化学成分，而形成的新岩石，称变质岩。

变质岩的结构:

主要有斑状变晶结构、粒状变晶结构、鳞片状变晶结构。

变质岩的构造：

块状构造，岩石中的矿物无定向排列，均匀分布在岩石中形成不规则的块状体，如石英岩；

片理构造，片状矿物受力的作用而平行排列，并沿平行方向易于裂开，如各种片岩；

片麻状构造，片状矿物与粒状、块状矿物呈断续的平行相间排列，如片麻岩。

第三节地质作用与地形

地球的陆地表面由各种各样的地形地貌构成，如高山、峡谷、平原、盆地、丘陵等。

自然界为什么出现千奇百怪，各种各样的地形地貌呢？

地质作用根据能力的来源不同，分内力作用和外力作用两类，或称内、外营力。

一、内力地质作用和地形

内力作用主要表现为地壳的升降运动，地壳的褶皱和断裂运动，火山的喷发和地震等。

内力作用的结果，造成了地表高低崎岖的地形和岩层的各种构造形态。

（一）地壳的升降运动（luffing）

地壳长期地进行着缓慢地上升或下降的垂直运动，这种运动经常导致了海陆轮廓的改变。

（二）地壳的褶皱运动（foldmovement）

褶皱运动是一种使原来水平或近乎水平层位的岩层，变成褶皱并且隆起成为山脉的运动。

褶皱变动的基本单位是褶曲（refractionation），褶曲就是岩层的一个弯曲。

褶曲的基本形式是背斜（anticline）和向斜（syncline），每一个背斜或向斜就是一个褶曲。

背斜在外形上是一个中部向上拱起的一个弯曲，向斜是一个中部向下拗陷的弯曲。

（三）地壳的断裂变动

地壳表面的岩层当受到力的作用之后，除去发生褶皱运动以外，还伴随着产生了断裂和错动现象，致使岩层的连续完整性受到破坏。

断裂变动分两大类，一类是没有发生位移的断裂，另一类是沿着裂隙有显著位移的断裂。

前一类叫节理（joint），后一类叫做断层（fault），地壳的断裂变动主要是断层造成的。

断层根据上盘与下盘相对位移的实质，断层可分为三种：

正断层（normalfault）上盘下降，下盘上升。

逆断层（reversefault）上盘上升，下盘下降。

平移断层（wrenchfault）上下盘只在水平方向上的错动，无垂宜的移动。

（四）常见的内力作用地形

1、平原（plain）

平原是指的那种地面起伏微弱的广阔的平地。

（1）高原（plateau）地面的海拔高程在600米以上，如我国的黄土高原、青藏高原等．

（2）