土壤学试题2.docx

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土壤学试题2

福建农林大学考试试卷（A）卷

2005—2006学年第2学期

课程名称：

土壤学考试时间：

2006年5月11日

农业资源与环境专业2004年级____班学号_____________姓名__________

题号

一

二

三

四

五

六

七

八

九

总得分

得分

评卷人

复核人

得分

评卷人

一、填空题（30分）

1．土壤的四大特征包括____________________________________________，

_____________________________________________________________________，

________________________________，其本质特征是______________________。

2．从南到北，我国土壤中粘土矿物的分布规律可表述为___________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________。

3．对氮素缺乏的土壤采用水稻秸杆直接回田可能会引起更严重的缺氮，这是因为__________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________。

4．评价土壤结构性好坏应从__________________________________________

_______________________________________________________________________________________________等方面进行，旱地和水田土壤最理想的结构类型分别是__________________________________________________。

5．某土壤的地下水位为50cm，上部土层水分处于非饱和状态，若以地表为参照面，以重量水势为单位，请用示意图（符号和线条）表示该土壤不同深度土层中可能存在的土水分势、数值正负及其随深度的可能变化趋势。

（-）0土水分势（+）

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100深度（cm）

6．若某土壤的水分特征曲线斜率与水分能量关系曲线在水吸力达7mb时，C（θ）值最大（即释出的水量最多），则该土壤占优势孔隙的孔径为________

______________________________________________。

7．在测定土壤的阳离子交换量时，通常必须将溶液的pH控制在7，这是因为____________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________。

8．水田土壤不宜提倡施用硝态氮肥，这是因为__________________________

___________________________________________________________________________________________________________________________________________。

9．磷肥与有机肥混合施用可提高磷肥的有效性，这是因为________________

_____________________________________________________________________

____________________________________________________________________。

10．福建省土壤退化的主要类型包括_________________________________

__________________________________________________。

得分

评卷人

二、名词解释（16分）

1.土壤圈

2.质地类型

3.基质势

4.矿质化作用

5.团粒结构

6.潜性酸

7.阳离子饱和度

8.土壤耕性

得分

评卷人

三、判断题（指出正确与否并说明原因，15分）

1．我国南方土壤对酸的缓冲作用比北方土壤强。

2．南方早春为防止冻苗，在田间水分管理上通常采用“昼排夜灌”。

3．在温度相同的条件下，砂土的饱和导水率通常低于粘土。

得分

评卷人

四、综述题（20分）

请阐述我国南方土壤酸化的可能原因、土壤酸化对农作物生长产生的不良影

响以及采用石灰改良土壤酸性时必须注意的主要问题。

得分

评卷人

五、计算题（19分）

某土壤耕层厚20cm，比重为2.65g/cm3，求

（1）该土壤耕层重量含水量为20%，水贮量为460m3/hm2条件下的土壤空气容量以及该土壤的孔隙比。

（2）当该土壤耕层的水mm达60mm时，土壤导热率为5.02×10-3J/cm2·s·℃，求此时土壤容积热容量和热扩散率。

福建农林大学考试试卷（B）卷

2005—2006学年第2学期

课程名称：

土壤学考试时间：

2006年5月11日

农业资源与环境专业2004年级____班学号_____________姓名__________

题号

一

二

三

四

五

六

七

八

九

总得分

得分

评卷人

复核人

得分

评卷人

一、填空题（30分）

1．土壤生产力与土壤肥力的关系可表述为______________________________

__________________________________________________________________________________________________________________________________。

2．土壤粘土矿物类型主要包括_______________________________________

_____________________________________________________________________，其代表性矿物分别是____________________________________________________

_____________________________________________________________________。

3．在肥沃的土壤中加入NaOH震荡浸提，经过滤后获得的棕褐色溶液的主要胶体物质包括______________________________________，将该溶液加HCl酸化至pH=1后进行过滤，分离获得的褐色沉淀物是_____________胶体物质，我国南方土壤的有机胶体组成物质通常以______________为主。

4．土壤颗粒的基本粒级包括________________________________________，

不同粒级土壤颗粒矿物类型组成规律可描述为_____________________________

______________________________________________________________________化学元素的组成规律可描述为____________________________________________

_____________________________________________________________________。

5．已知CECa=CECb，但A土壤的盐基饱和度明显低于B土壤，则A、B两土壤对酸缓冲性大小的顺序是_______________________________，对碱缓冲性大小的顺序是______________________________。

6．土壤中某两点之间水分存在着明显的水势差或吸力差，若以土水势为指标，则土壤中水分的运动规律可表述为________________________________________

_____________________________________________________________________，

若以吸力为指标，则土壤中水分的运动规律可表述为_________________________

_____________________________________________________________________。

7．土壤饱和水和非饱和水运动的主要区别包括_________________________

______________________________________________________________________

_____________________________________________________________________。

8．一般认为“砂土是热性土，粘土是冷性土”，这是因为___________________

______________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________________________________________________________________。

9．淹水可以提高磷肥的有效性，这是因为______________________________

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

10．土壤质量的内涵应包括__________________________________________

____________________________________________________________等三方面，

故其评价指标体系应包括_______________________________________________

______________________________________________________________________

____________________________________________________________________。

得分

评卷人

二、名词解释（16分）

1.土壤

2.土壤结构体

3.氨化作用

4.比水容

5.酸碱缓冲容量

6.盐基离子

7.土壤导热率

8.土壤水吸力

得分

评卷人

三、命题判断（指出正确与否，并说明原因，15分）

1．土壤中某气体的扩散系数总是高于该气体在大气中的扩散系数。

2．我国南方土壤的负电荷数量一般多于北方土壤。

3．在改良土壤酸性时，必须以活性酸量计算石灰理论施用量。

得分

评卷人

四、综述题（20分）

请从土壤氮素损失过程的原理，联系我国南方砂质土壤和水田土壤的实际，阐述这两类土壤施用无机氮肥时必须注意的问题，并分析其原因。

得分

评卷人

五、计算题（19分）

某酸性土壤耕层厚20cm,孔隙度55%比重2.65,土壤质量含水量10.08%，胶体吸附的交换性盐基离子数量8cmol／kg,非盐基饱和度60%，求:

（1）中和该土壤潜性酸量需施用石灰的理论用量（CaO的分子量为56）。

（2）通过灌溉使该土壤的含水量达40方/亩，求此时该土壤的三相比和质量热容量。

福建农林大学考试试卷（A）卷标准答案

课程名称：

土壤学2005—2006学年第2学期

一、填空

（4分）1．

（1）具有固、液、气三相物质组成，

（2）具有自己的形成和发展过程，是一个独立的历史自然体，（3）具有独特的三维空间形体特征，（4）具有肥力（本质特征）。

（2分）2.从南方到北方，土壤中的1：

1和R2O3粘土矿物逐渐减少，2：

1型粘土矿物逐渐增加

（3分）3.水稻秸杆的C/N显著高于25：

1，而微生物每同化1份N，约需24份C，当植物残体的C/N＞25/1时，微生物降解植物残体过程中释放的N不能满足微生物同化机体的需要，从而与作物争夺土壤中本来就不足的N素。

（4分）4.耕层土壤结构体类型、数量、稳定性和孔隙性状或从土体构造（包括耕层构造、质地剖面、结构剖面和孔度剖面）来评价土壤结构性，团粒结构，微团粒结构

（3分）5.

（-）0土水分势（+）

ΨmΨg

20

30

40

50

60Ψp

70

80

90

100深度（cm）

（1分）6.d=3/s=3/7=0.43mm

（3分）7.土壤阳离子交换量取决于土壤负电荷数量，由于土壤的可变电荷数量因pH的变化而变化，因此，必须将不同土壤的pH统一控制在7，从而使测定的CEC具有可比性。

（4分）8.硝态氮在土壤中表现为负吸附，水田土壤施用硝态氮极易产生淋失，淋失的硝态氮进入下部还原层发生反硝化作用转化为气态氮损失，从而降低肥料利用率且对环境产生不良影响。

（4分）9.有机质以胶膜形态包被在粘土矿物表面，减少磷酸根与矿质成分直接接触，防止矿质成分对磷的化学固定作用。

有机酸对Al3+、Fe3+、Ca2+离子的络合作用，降低土壤溶液中Al3+、Fe3+、Ca2+离子的浓度，减少磷的化学沉淀固定作用。

（2分）10.土壤侵蚀、土壤污染、土壤性质恶化和耕地的非农占用

二、名词解释（每题2分）

1.覆盖于地球陆地表面，处于其它圈层的交界面上最活跃、最富有生命力的土壤圈层。

2.根据机械组成相近而划分的土壤类别，相同质地类别的土壤机械组成相似，肥力特性相近。

3.土壤水受基质吸力（范德华力、库仑力和毛管力）制约而引起的水势降低。

4.土壤中的有机物质在微生物作用下分解为简单化合物，并释放出矿质养分和能量的过程。

5.颗粒形状近似球体、内部疏松多孔、直径小于10mm的土壤结构体。

6.土壤胶体吸附的交换性致酸离子（H+和Al+++）所表现的酸性。

7.土壤胶体吸附的交换性阳离子占土壤阳离子交换量的百分率。

8.耕作中土壤所表现出来的物理性质。

三、命题判断

1.错误（1分），我国南方土壤的阳离子交换量一般小于北方土壤、且盐基饱和度也低，故对酸的缓冲作用比北方土壤弱（3分）。

2.正确（1分），因为南方早春通常气温较低，白天排掉土壤水分，降低土壤含水量可减小土壤热容量，使土壤吸收太阳辐射能尽快升温，而晚上灌水可提高土壤热容量，防止晚上低温而导致土壤迅速降温，从而防止冻苗。

（4分）

3.错误（1分），土壤饱和导水率公式可表达为：

Ｋ=R2／８η，式中K为土壤饱和导水率，R为土壤孔隙半径，η为水分粘滞系数，表明土壤饱和导水率与土壤孔隙半径的平方呈正比，与水的粘滞系数呈反比。

在温度恒定时，土壤饱和导水率仅取决于土壤孔隙半径，由于砂土的孔隙通常以通气孔隙为主，而粘土的孔隙则以毛管孔隙为主，故砂土中孔隙的半径通常大于粘土，因此，在温度相同的条件下，砂土的饱和导水率通常高于粘土。

（5分）

四、综述题

酸化原因：

（1）我国南方高温多雨，矿物风化淋溶作用强烈，盐基物质大量淋失导致土壤酸化，

（2）长期施用化肥，特别是酸性和生理酸性肥料导致土壤酸化，（3）酸雨导致土壤酸化。

（5分）

不良影响：

（1）大多数农作物适宜生长在中性至微碱性土壤中，酸化结果致使农作物生长不良。

（2）土壤微生物与其它生物一样，也有其适宜活动的pH范围，一般细菌活动的最适pH为中性（6.5-7.5），放线菌略偏碱性，真菌则适宜于酸性pH（3.0-6.0），酸化影响土壤微生物活动，从而影响土壤养分的有效化。

（3）酸化影响土壤矿质营养元素的存在形态、释放、固定、迁移及其有效性，从而影响土壤养分的供给。

（4）在pH＜5.5的强酸性土壤中，交换性铝可占CEC的90%以上，且易产生游离铝离子，当游离铝离子达0.2Cmol/kg时，就会导致作物的铝毒害，表现为根系粗短而影响养分的吸收。

（5）在强酸性土壤中，当土壤交换性锰（Mn2+）达到2-9Cmol/kg或植物干物质含锰量超过1000mg/kg时就会出现锰毒害。

（10分）

使用石灰应注意的问题：

（1）必须注意施用石灰的主要成分，不同成分的石灰碱性差异明显，故中和酸性时用量也差异很大。

（2）必须采用潜性酸计算石灰的理论用量，（3）石灰实际施用量=石灰施用量×经验系数（K），CaO=0.5，CaCO3=1.3（5分）

五、计算题

（4分）水mm=Db×θm×h/10

水方/公顷=10×水mm

460/10=Db×20×20/10

Db=1.15g/cm3

（2分）P=1-Db/D=1-1.15/2.65=56.60%

（2分）VS=P/（1-P）=P/（1-P）=56.60%/（1-56.60%）=1.30

（3分）Va=P-θv=56.60%-θm×Db=56.60%-20%×1.15=33.60%

（1分）水mm=θv×h/10

60=θv×20/10

θv=30%

（1分）Va=P-θv=56.60%-30%=26.60%

（1分）Vs=1-P=1-56.60%=43.40%

（3分）Cv=CvsVs+CvwVw+CvaVa

=2.2×43.40%+4.2×30%+0.001×26.60%

=2.22J/cm3·℃

（2分）D=λ/Cv=5.02×10-3/2.22=2.26×10-3cm/sec

福建农林大学考试试卷（B）卷标准答案

课程名称：

土壤学2005—2006学年第2学期

一、填空

（2分）1．土壤生产力=土壤肥力因素（水、肥、气、热）的各种性质+发挥土壤肥力作用的自然和人为环境条件

（5分）2.1：

1型层状铝硅酸岩矿物（高岭石），2：

1膨胀型层状铝硅酸岩矿物（蒙脱石、蛭石），2：

1非膨胀型层状铝硅酸岩矿物（伊利石），2：

1：

1型层状铝硅酸岩矿物（绿泥石）,三氧化二物（氧化铁、氧化铝）

（2分）3.胡敏酸、富里酸和可溶性简单有机物，胡敏酸，富里酸

（4分）4.石砾、砂粒、粉粒和粘粒，从砂粒到粘粒，原生矿物逐渐减少，次生矿物逐渐增加，SiO2含量逐渐减少，Al2O3、Fe2O3和盐基含量则逐渐增加，SiO2/Al2O3+Fe2O3的分子比率逐渐降低。

（1分）5.B＞A，A＞B

（2分）6.土壤水总是从土水势高（绝对值小）的向土水势低（绝对值大）的方向运动，土壤水总是从吸力小的地方向吸力大的地方运动。

（5分）7.

（1）饱和水驱动力为Ψh=Ψp+Ψg，非饱和水为Ψh=Ψm+Ψg

（2）饱和水以大孔隙为主，导水面积大且路程短，非饱和水以小孔隙为主，导水面积小且路程长，（3）对某土壤而言饱和导水率是一个常数，非饱和水导水率随土壤含水量变化而变化。

（3分）8.由于砂土以粗孔隙（通气孔隙）为主，粘土则以细孔隙（毛管孔隙）为主，故粘土的含水量一般高于砂土，致使粘土的热容量高于砂土，因此在吸收相同热量下砂土比粘土易于升温。

（3分）9.淹水后土壤Eh值下降，pH趋于中性，土壤固磷作用减弱，磷酸盐的溶解度也提高。

土壤中的Fe3+被还原为Fe2+，磷酸高铁被还原成溶解度较高的磷酸亚铁，闭蓄态磷在还原条件下也可能因氧化铁胶膜的还原而释放。

有机质分解产生大量的有机酸，对土壤Al3+、Fe3+、Ca2+离子产生络合作用，减少磷的化学沉淀。

（3分）10.

（1）作物生产力，环境保护，食物安全，

（2）肥力学指标，环境学指标，生物学指标，生态学指标，地理气候学指标和社会经济学指标。

二、名词解释（每题2分）

1．土壤是发育于地球陆地表面、能够生长绿色植物的、具有疏松多孔结构的表层。

2．土粒（单粒和复粒）相互排列和团聚成一定形状和大小的土团或土块。

3．简单氨基化合物在氨化细菌和酶的作用下分解成氨的过程。

4．土壤水分特征曲线的斜率或单位吸力变化时单位体积土壤释出或吸入的水量。

5．使单位土壤改变一个单位pH所需的酸和碱量。

6．土壤胶体上吸附的除H+和Al+++以外的交换性阳离子。

7．单位厚度（1cm）土层，温差为1℃时，每秒钟经单位断面（1cm2）通过的热量焦耳数，或单位温度梯度下的热通量。

8．土壤水在承受一定吸力下所处的能态。

三、命题判断（每题5分）

1.错误（1分），根据土壤相对扩散系数公式：

Ds/D=S×L/Le，因P＜1，L/Le＜1，故Ds/D＜1，因此，土壤中某气体的扩散系数总是小于该气体在大气中的扩散系数。

（4分）

2.错误（1分），因为南方土壤影响负电荷数量的因素中，粘土矿物以1:

1型层状铝硅酸盐矿物为主，有机质含量通常低于北方土壤，pH低于北方土壤，致使我国南方土壤的负电荷数量一般低于北方土壤。

（4分）

3.正确（1分），因为土壤潜性酸和活性酸是处于同一个体系中、呈动态平衡状态的两种酸性类型，土壤总酸度主