整理土壤地理学复习资料文档格式.docx

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（1）胡敏酸

胡敏酸是溶解于碱、不溶于酸和酒精一类高分子有机化合物，具有胶体的特性。

胡敏酸的一价盐均溶于水，而二价和三价盐则不溶于水，具有弱酸性、吸附性和阳离子交换性能，因此对土壤结构体保水保肥性能的形成起着重要的作用。

（2）富里酸

富里酸是溶解于酸和碱的高分子有机化合物。

具有强酸性，其一价、二价和三价盐均溶于水，因此，对促进土壤矿物风化和矿质养分的释放都有重要作用。

土壤有机质的转化

进入土壤中的各种动植物残体，在土壤生物的参与下，一方面把复杂的有机质分解为简单的化合物，最后变成无机化合物的过程，叫做矿质化过程。

另一方面是分解后的较简单的产物被土壤微生物重新合成，形成更复杂的有机质，即土壤腐殖质

含氮有机质的矿质化（简要概括各个阶段的特征）

①氨化

②硝化

③反硝化

土壤有机质转化的意义

1.矿质化

（1）释放出植物所需要的速效养分和微生物所需要

的能量

（2）生态系统中元素的生物循环的重要途径

（3）为腐殖质的形成奠定了基础

2.腐殖化

（1）储藏养分的过程

（2）影响和参与物质的迁移和转化

（3）形成的有机胶体使土壤产生更大的吸收性能

影响土壤有机质转化的因素

1.内在因素C/N

2.外在因素

（1）土壤通气状况（土壤质地）

（2）土壤水热状况（3）土壤酸碱度

土壤有机质的作用

1.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

2.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

由土壤颗粒的表面张力所吸附的水汽分子，称膜状水

被吸附在吸湿水膜外层的水分称膜状水。

膜状水即使含量还高，植物便开始凋萎，植物呈永久凋萎时的土壤含水量，称凋萎系数。

毛管孔隙中毛管力吸附保存的水分称毛管水。

毛管上升水是指地下水位较高条件下，地下水沿毛管上升而存在土壤毛管孔隙中的水分。

毛管悬着水是指毛管水与地下水无联系而保持在土壤上层的毛管水，主要由降水、灌溉、融雪等产生的重力水向下运动而成。

毛管悬着水达到最大时的土壤含水量，称田间持水量。

当土壤水分含量超过田间持水量时，多余的水分就会在重力作用下，沿着土壤中的非毛管孔隙向下渗透，如果没有不透水层的阻隔，它可以一直渗透到地下水中去，这称自由重力水。

如果有不透水层阻隔，它可以在不透水层之上蓄积下来，即成支持重力水或叫上层滞水。

土壤空气与大气间的气体交换，以及土体内部允许气体扩散和流通的性能，称为土壤通气性。

土壤质地土壤是由许多大小不同的土粒、按不同的比例组合而成的，这些不同的粒级混合在一起表现出来的土壤粗细状况，亦称土壤机械组成。

不同质地土壤的肥力特点

（1）砂质土

砂质土的通气好，降水和灌溉水容易渗入，内部排水快，但蓄水量少而蒸发失水强烈。

砂质土的养分少，又因缺少粘粒和有机质而保肥性弱，人畜粪尿和一些速效肥料易随雨水和灌溉水流失。

所以砂质土的透气透水性能较好，而保水保肥能力较弱。

（2）粘质土

粘质土通气不畅，雨水和灌溉水难以下渗而排水困难。

粘质土由于通气不畅，有机质分解缓慢，因而容易积累。

所以粘质土的透气透水性能差，而保水保肥能力强。

（3）壤质土

它兼有砂质土和粘质土之优点，即具有一定的透气透水性能，又具有一定的保水保肥能力，是较为理想的土壤，其耕性优良，适种的作物种类多。

.土壤结构类型单粒状、粒状、块状、柱状、片状和大块状

土壤结构的形成

（1）土壤结构形成的胶结物质及其作用

①无机胶体的凝聚作用②土壤有机胶体的胶结作用

（2）土壤结构形成的外力作用

①生物作用②干湿交替作用③冻融交替作用④耕作的作用

团粒结构在土壤肥力上的意义

（1）团粒结构土壤的大小孔隙兼备

（2）团粒结构土壤可以较好地解决水气矛盾

（3）团粒结构土壤的保肥与供肥协调（4）团粒结构土壤宜于耕作

土壤的一般物理性

1.土壤比重

单位体积固体土粒的风干质量与同体积水的质量之比，称为土壤的比重。

2.土壤容重

单位体积原状土体（包括固体和孔隙）的质量（风干），称为土壤容重。

3.土壤孔隙度

单位体积土壤内孔隙所占体积的百分比，称为土壤孔隙度。

•色调是指土壤所呈现的颜色，又叫色彩或色别。

•彩度也叫饱和度，是指光谱色的相对纯度或强度，也就是一般所理解的浓淡程度。

•亮度也叫色值、明亮度，是指土壤颜色的相对亮度。

一种物质以细小粒子的形式相当均匀地分布在另一种物质里，所构成的整个体系称为分散系。

胶体的性质

1.巨大的比表面和表面能2.土壤胶体的带电性

（1）同晶置换作用

（2）晶格破碎边缘的断键

（3）胶体向介质解离或吸附离子而带电

3.土壤胶体的分散和凝聚

土壤胶体表面吸收的离子与溶液介质中其电荷符号相同的离子相交换，称为土壤的离子吸收和土壤的离子交换作用。

阳离子交换作用

①可逆反应，并能迅速达到平衡；

②阳离子交换按当量关系进行，即离子间的相互交换以离子价为依据作等价交换；

③阳离子代换力：

一种阳离子将其他阳离子从胶粒上代换下来的能力，称为阳离子代换力。

影响因素a：

阳离子代换能力随离子价数增加而增大

b：

等价离子代换能力的大小随原子序数的增加而增大

c：

离子运动速度愈大，交换力愈强

d：

离子浓度愈大，交换能力愈强

每千克干土中所含全部阳离子总量，称阳离子交换量，

交换性盐基离子总量占交换性阳离子总量的百分比，称为盐基饱和度。

存在于土壤溶液中氢离子引起的酸度，称为活性酸度或有效酸度，通常用PH表示。

吸附在土壤胶体表面的H+和A13+所引起的酸度，称为潜在酸度。

土壤的缓冲性是指当加酸或碱于土壤时，土壤具有缓和酸碱度改变的能力。

2、土壤发生

土壤形成因素学说

①土壤与成土条件之间的联系，即它是母质、气候、生物、地形和时间等5种自然成土因素综合作用的产物；

②各种成土因素所起的作用是互相不能代替的，所有的成土因素始终是同时同地，不可分割地影响着土壤的产生和发展；

③随着成土因素的变化，随着空间因素的变化，土壤也随着不断地形成和演化着；

④由于土壤形成因素存在着地理分布规律，所以研究土壤时一定要考虑到土壤地理分布的规律性。

（一）土壤发育与母质的关系

首先，母质的机械组成直接影响到土壤的机械组成、矿物组成及其化学成分，从而影响土壤的物理化学性质、土壤物质与能量的迁移转化过程。

其次，非均质的母质对土壤形成的影响较均质母质更为复杂，它不仅直接导致土体的机械组成和化学组成的不均一性，而且还会造成地表水分运行状况与物质能量迁移的不均一性。

第三，母岩种类、母质的矿物与化学元素组成，不仅直接影响到土壤的矿物、元素组成和物理化学特性，而且对土壤形成发育的方向和速率也有决定性的影响。

（二）土壤发育与气候的关系

1.气候影响岩石矿物风化强度

2.气候影响次生矿物的形成

3.气候对土壤有机质的积累和分解起着重要作用

4.不同气候带土壤中微生物的数量和种类也不相同

5.气候影响着土壤分布规律，尤其是地带性分布规律

（三）土壤发育与生物的关系

（四）土壤发育与地形的关系

1.不同地形影响地表水热条件的重新分配

2.不同地形部位的成土过程是不相同的

3.不同的地形部位的母质分配是不同的

4.地形发育深刻地影响着土壤发育

（五）土壤发育与时间的关系

首先，母质、气候、生物、地形等因素在土壤形成过程中的作用强度，均随着土壤年龄的增长而加深，并可从土壤剖面分异，以及土壤的形态和性质上反映出来。

其次，任何土壤类型的性质不是固定不变的，土壤发育阶段不同，某些特性可能不大一样。

再次，处于不同环境条件下，不同土壤要获得同一个特性所需要的时间极不一样。

最后，年龄与土壤发生类型之间有着一定的相关性。

土壤形成过程是指在一定的时间或空间条件下，土体中进行的物质与能量迁移转化的总体过程，它也是地球表层系统物质能量迁移转化总过程的重要组成部分。

土壤主要形成过程

（一）原始成土过程

裸露的岩石表面或薄层的岩石风化物，在低等植物如地衣、苔鲜及真菌、细菌等微生物的作用下，开始累积有机质，并为高等植物的生长发育创造了条件。

这是土壤发育的最初阶段即原始土壤的形成。

（二）腐殖质化过程

是指在各种植被下，有机质在土体上部积累的过程，结果在土体上部形成暗色腐殖质层的过程。

（三）泥炭化过程

土壤形成的泥炭化过程，即指有机质以有机残体的形式在土壤上层不断累积的过程。

主要发生在地下水位较高，或地表有积水的沼泽地段，特别是在低温潮湿环境中，湿生植物的残体在嫌气条件下不能被彻底分解与转化，而是以未分解、半分解状态的有机物形式累积与地表，形成一个暗灰色泥炭

层的过程。

（四）灰化过程

在寒带和寒温带针叶林植被下，气候温和湿润，降水量大大超过蒸发量，地面堆积了较

厚的枯枝落叶层，在针叶林残落物中，富含单宁与树脂类物质，这些物质经过真菌微生

物的分解，产生一种强有机酸——富里酸，这种强有机酸对土壤矿物起着强烈的破坏作

用，并产生强酸性淋溶。

其结果是土体上部的碱金属和碱土淋失，土壤矿物中的硅铝铁

发生分离，铁铝胶体淋溶淀积与下部，而二氧化硅则残留在土体上部，从而在表层形成

一个灰白色淋溶层次，称为灰化层。

（五）粘化过程

在温带和暖温带半湿润、半干旱地区，土体中水热条件比较稳定，一般在土体内部发生较强烈的原生矿物分解和次生粘土矿物的形成，或表层粘粒向下机械淋洗的过程。

因此，一般在土体中下层有明显的粘粒聚积，形成一个相对较粘重的层次，称粘化层。

（六）富铝化过程

在湿热气候条件下，土壤形成过程中原生矿物强烈分解，释放出大量盐基物质，使风化液

呈中性或碱性环境，盐基离子和硅酸随风化液大量淋失，而铁、铝、锰等元素在碱性风化

液中发生沉积，滞留于原来的土层中，其结果是造成铁、铝、锰氧化物在土体中残留或富集，而使土体呈红色。

（七）钙化过程

在干旱、半干旱气候条件下，由于季节性淋溶，使矿物风化过程中释放出的易溶性盐类大部分被淋失，而硅铁铝等氧化物在土体中基本不发生移动，而相对活跃的元素钙镁，则在土体中发生淋溶、淀积，并在土体的中、下部形成一个碳酸钙和碳酸镁相（八）盐化过程

（八）盐化过程是指土体中各种易溶性盐类在土壤表层积聚的过程。

发生在滨海区、干旱区、半干旱区，形成具盐化层的盐渍土。

对富集的钙积层。

（九）碱化过程是指土壤胶体上吸持较多交换性钠，使土壤呈碱性反应，并引起土壤物理性质恶化的过程。

结果在土壤底层形成具碱化层的碱化土。

（十）潜育化过程

由于土层长期被水浸润，空气缺乏，处于缺氧状态，由嫌气微生物进行分解有机质的同时，高价铁、锰被还原为低价铁、锰。

由于铁、锰还原的脱色作用，使上层颜色变为蓝灰色或青灰色，这个过程称为潜育化作用，这个还原层次称为潜育层或青泥层。

（十一）潴育化过程

是指土壤形成中氧化还原交替进行的过程。

形成潴育层，特点：

产生锈斑锈纹、铁锰结核，发生于地下水浸润土层、地下水升降频繁区。

（十二）白浆化过程

土壤表层由于上层滞水，引起铁锰氧化物被还原为可溶的低价态铁、锰离子，当水分过多时，一部分低价态铁锰离子以侧渗方式流出土表之外，另一部分则在土层中积聚形成铁锰结核，其结果导致土壤表层中有色矿物如氧化铁、氧化锰逐渐减少，并使该土层逐渐脱色形成了一个灰白色的白浆层。

（十三）人工熟化过程

土壤剖面从地面垂直向下的土壤纵断面称为土壤剖面。

•O层——凋落物层：

指以分解的或未分解的有机

质为主的土层。

•A层——腐殖质层：

形成于表层或位于O层之下的

矿质发生层。

土层中主要由腐

殖质构成。

•E层——淋溶层：

由于淋溶作用使得物质迁移和损

失的土层。

•B层——淀积层：

土壤物质积累的层次。

•C层——母质层。

•R层——母岩层。

土壤的个体发育

土壤的个体发育是指土壤从岩石风化产物或其他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历史。

土壤的系统发育

土壤系统发育是指土壤圈中各土壤发生类型在地质历史时期内的发生和发展过程。

土壤的演替

土壤演替是指由于地理环境的变化，而引起的土壤或土壤类型组合——土被由一种类型转变为另一种类型的过程。

3、土壤分类

土壤分类发展的主要历史阶段

（1）古代朴素

（2）近代土壤发生学（3）现代定量化

诊断层就是用于鉴别土壤类别，在性质上有一系列定量化规定的特定土层。

诊断特性就是用于鉴别土壤类别定量规定的土壤性质。

土壤发生学分类共分为：

土类，亚类，土属，土种，亚种，变种，土系，土相。

中国土壤分类共分为：

土纲，亚纲，土类，亚类，土属，土种，亚种。

土壤发生学分类和土壤诊断学分类的联系与区别及其优缺点

西欧土壤分类的共同特点

4、土壤分布

土壤分布规律是指土壤类型随自然环境条件和社会经济因素的空间差异而变化的特性

土壤的纬度地带性分布规律是指由于太阳辐射从赤道向极地递减，从而引起气候、生物等成土因子也按纬度方向呈有规律的变化，导致地带性土壤大致沿纬线（东西）方向延伸，按纬度（南北）方向逐渐变化的规律。

土壤的经度地带性分布规律是指由于大气环流的影响，使水分条件和生物等因素从沿海至内陆发生有规律的变化，土壤相应的沿经线（南北）方向延伸，而按经度（东西）方向由沿海向内陆逐渐变化的规律。

土壤的垂直分布规律是指随山体海拔高度的升高，水分和热量出现相应的变化，从而引起植被等成土因素随海拔高度发生有规律的变化，土壤类型相应的出现垂直分带和有规律的更替的特性。

1.在相似的经度上，从低纬到高纬，土壤垂直带谱有由繁变简、同类土壤的分布高度有由高降低的趋势。

2.在相似的纬度上，从湿润地区经半湿润、半干旱地区到干旱地区，山地土壤垂直带谱先是趋于复杂，最后又趋向于简单，而同类土壤的分布高度则逐渐升高。

3.在相同或相似的地理位置，山体愈高，相对高差愈大，土壤垂直带谱愈完整，包含的土壤类型也愈多。

4.山地坡向不同，土壤垂直带谱组成及同类土壤分布高度也有差别。

世界土壤分布

在欧亚大陆内部，自北而南，土壤类型为冰沼土、灰化土、灰色森林土、黑钙土、栗钙土、棕钙土、灰钙土、荒漠土、高山（高原）土壤、红壤和砖红壤等。

在大陆西岸沿海地区，土壤类型自北而南依次是冰沼土、灰化土、棕壤、褐土；

在大陆东岸沿海地区，其土壤分布类型自北而南依次为冰沼土、灰化土、暗棕壤、棕壤、黄棕壤、黄壤、红壤、砖红壤。

陆地表面连续分布的土壤状如被覆，故也称土被

土壤区划就是对土壤群体进行地理区域上的划分（一综合性二是强调土壤地带和农业地带的一致性。

）

5、土壤类型

灰土

地理分布

灰土广泛分布于北半球高纬度地区，即寒温带针叶林气候区。

在欧亚大陆北部和北美大陆北部呈现纬向地带性分布。

在中国，灰土分布区相对较小，灰土主要集中分布于大兴安岭北端。

成土条件

•气候：

冬季寒冷而漫长，气温的季节变化很大，降雨集中在夏季。

•植被：

灰土的植被以针叶林为主。

•地形:

灰土分布区的地形多为山地和丘陵或平原。

•母质：

多为更新世冰川沉积物。

成土过程

在寒温带湿润的气候条件下，针叶林对土壤有机物累积过程具有重要的作用，强酸性化合物将矿物分解成为各种氧化物，并使土体发生分异，其土壤剖面特征土壤性状灰土剖面分异明显，土体构型为O-A-E-B-C型。

①灰土表层有机质含量丰富，其土壤腐殖质组成以富里酸为主。

②灰土呈现强酸性反应。

③阳离子代换量和盐基饱和度均很低。

④粘粒含量从表层向下明显增高，质地有明显突变性。

淋溶土

淋溶土广泛分布于温带湿润气候区，淋溶土约占全球陆地面积的14.7%，横跨了5个大自然带。

中国淋溶土从寒温带、温带、暖温带到亚热带均有分布。

气候：

年平均气温在-1℃～17℃之间,年降水量在600～1800mm之间，年均干燥度多数在0.5～1.0之间。

植被：

淋溶土分布区，自然植被以针阔混交林、落叶阔叶林、常绿阔叶-落叶阔叶混交林、草甸和草甸沼泽类型的草本植物为主。

地形：

多为低山丘陵、低平原河谷阶地、山间盆地和盆地、山前台地及部分熔岩台地。

母质：

残积物、坡积物、第四纪沉积物。

在温暖多雨季节，原生矿物分解强，土壤中的易溶性盐类和碳酸盐均遭到淋失，原生矿物分解的结果，形成粘土矿物，如水化云母、蛭石、高岭石等。

这些粘土矿物，一部分就地残积于土体层，一部分随着季节性水分的变化，向下淋溶，在心土层淀积起来，形成粘化层。

在粘粒形成的同时，铁、锰逐渐释放，被释放出来的亚铁化合物因氧化而淀积，并以棕色胶膜形态包被于土粒或结构体表面，使土体呈棕色，而这种颜色由高纬向低纬越来越鲜艳、醒目，因此，由高纬向低纬的土壤类型是暗棕壤、棕壤和黄棕壤。

土壤性状

淋溶土的土体构型为O－A－B－C。

淋溶土呈微酸性至酸性，pH值多为6.0～7.0；

土壤阳离子代换量较高；

淋溶土质地黏重，次生黏土矿物水云母、蛭石为主。

富铁土

富铁土广泛分布于世界亚热带地区。

富铁土形成于湿热气候条件下，其自然植被以常绿林为主，地形主要为丘陵，其成土母质种类繁多，有第四纪红土，基性火成岩（玄武岩）风化物，还有风化不彻底的各种母岩风化物。

在高温多雨的气候条件下，土壤中的原生矿物受到强烈风化，以致硅酸盐类矿物强烈分解，产生了以高岭石为主的次生粘土矿物和游离氧化物。

在风化过程中，盐基离子的淋失是富铁铝化作用的前提，富铁土中盐基离子已被强烈淋失，使土壤盐基离子含量明显降低，交换性阳离子组成中，交换性铝离子占了优势。

此外，不仅盐基离子淋失，硅酸也被迅速淋失，从而使铁、铝的富集作用比较明显，当移动到一定深度时即发生凝聚沉淀作用。

富铁土的土体构型为Ah－Bs－C。

富铁土质地粘重，粘土矿物成分以高岭石为主；

在腐殖质中胡敏酸与富里酸之比小于1，且胡敏酸的分子结构也较简单，分散性强；

富铁土一般呈现酸性至强酸性反应，土壤PH值在5.0～5.5之间。

富铁土的结构较差，多呈块状结构，土壤结构的水稳性差，干时坚硬湿时黏糊。

铁铝土

铁铝土广泛分布于世界热带雨林气候区、热带季雨林气候区和热带海洋性气候区。

铁铝土分布地区气候终年高温多雨，非常有利于成土物质的彻底风化淋溶。

年均气温在19.8～24.9℃，年降雨量在1000～2500mm之间。

湿热的气候条件有利于植物繁茂生长，铁铝土原有植被为热带雨林或热带及亚热带季雨林。

•地形和母质：

铁铝土一般分布于地势略呈起伏、坡度平缓、地表相对稳定的低丘阶地地形上，其成土母质为各类母岩强度风化物，或经短距离搬运后的沉积物，也包括第四纪红土和浅海沉积物。

在铁铝土的风化成土过程中，盐基离子遭受强烈淋失，阳离子代换量较低，盐基饱和度也很少超过40%，在交换性阳离子组成中铝离子占优势。

除了盐基离子外，在铁铝土的风化过程中释放出的硅酸也被强烈淋失，而致铁、铝氧化物产生极明显的相对富集作用。

除此之外，在铁铝土区，热带雨林或热带季雨林密集的植物种群终年生长茂盛，并将大量凋落物归还土壤表层，形成强烈的生物富集过

程。

铁铝土土体构型为：

Ah－Bms－BC－C。

铁铝土因成土过程强烈，土壤矿物已遭受彻底风化分解，故其土壤中原生矿物含量很少，土壤质地粘重，粘土矿物以高岭石为主，并含有大量的三水铝石和氧化铁；

铁铝土一般呈现强酸性反应，土壤PH值在4.5～5.0之间。

均腐土

均腐土分布于世界温带半干旱及半湿润气候区。

在中国均腐土分布在温带、暖温带半干旱、半湿润区，包括黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、山西、陕西等省区。

均腐土分布区的气候以温带大陆性半干旱气候为主，在中国则为温带大陆性季风气候。

均腐土形成发育的植被条件是温带森林草原、温带干草原和暖温带森林灌丛为主，在黄河中游地区长期的旱作农业活动也形成均腐土。

均腐土区的地形复杂多样，包括高平原、平原、丘陵、山地等；

均腐土的成土母质也是多种多样的，有花岗岩、片麻岩、辉长岩、石英砂岩、玄武岩、石灰岩、白云岩等风化物，也有黄土、黄土状沉积物以及洪积物、冲积物等。

均腐土分布区的气候特点是夏季温暖多雨，植物生长繁茂，每年进入土壤中的有机物较多，冬季严寒漫长，土壤冻结，微生物分解活动受到抑制，有机物质主要以腐殖质的形态积累于土壤中，形成较厚的、腐殖质含量由上向下逐渐减少的腐殖质层。

在半干旱、半湿润的气候条件下，由于降水不足，降水只能淋洗其易溶性的氯、硫、钠、钾等盐类，而钙镁等盐类只部分淋失，部分仍残留于土壤中。

因此，土壤胶体表面和土壤溶液多为钙镁所饱和，土壤呈中性或碱性。

土壤表层的部分钙离子，可与植物残体分解所产生的碳酸结合，形成重碳酸钙向下移动，并以碳酸钙的形式淀积于土层中、下部，形成钙积层，或者只具有钙积现象。

土体构型为Ah－AB－Bk