土壤学复习.docx

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土壤学复习

土壤学

绪论：

本章重点：

1、土壤、土壤肥力、土壤肥力的相对生态性。

生态上不同的植物，它们所要求的土壤生态条件也是不同的。

即植物只有种植在适宜它生长的土壤中其肥力才是高的，种在不适宜它生长的土壤，即使该土壤肥力水平很高，对该植物来说也是不高的。

在林业生产上，适地适树是植树造林中的一条重要原则。

2、试述土壤在植物生长中的特殊作用。

1、营养库的作用

2、养分转化和循环作用

3、雨水涵养作用

4、生物的支撑作用

5、稳定和缓冲环境变化的作用

3、为什么说土壤是最珍贵的自然资源？

1、土壤资源的相对不可再生性

土壤资源与光、热、水、气资源一样被称之为可再生资源。

但从其自然属性来看又是不可再生的，是有限的自然资源。

2、土壤资源数量的有限性

1.土壤形成的时间长

2.土地被占用的面积逐渐扩大

3.土地退化日趋严重

4.人口剧增

3、土壤资源质量的可变性

1.土壤肥力在物质循环和平衡中不断获得发育和提高

2.高强度、无休止的向土壤索取，土壤肥力将逐渐下降和破坏

4、土壤资源空间分布上的固定性

1.覆盖在地球表面各种不同类型的土壤，在地面空间位置上有相对的固定性，在不同生物气候带内分布着不同的地带性土壤。

2.土壤资源的空间分布还受区域性地形、母质、水文、地质等条件的影响。

3.人类的耕作活动也改变了土壤的性状，从而影响土壤的空间分布。

第一章

1.本章的主要内容是土壤矿物质的组成及粘土矿物的结构与性质。

根据矿物的结晶状态，矿物可分为：

结晶质矿物，非晶质矿物

一般常分为：

原生矿物和次生矿物。

原生矿物：

指那些经过不同程度的物理风化，未改变化学组成和结晶结构的原始成岩矿物。

①土壤原生矿物以硅酸盐和铝硅酸盐占绝对优势。

②土壤中原生矿物类型和数量的多少在很大程度上决定于矿物的稳定性，如长石和石英。

③土壤原生矿物是植物养分的重要来源

常见的有石英、长石、云母、辉石、角闪石和榄橄石以及其它硅酸盐类和非硅酸盐类。

硅酸盐矿物的结构

1、基本构造单位:

Si-O四面体

2、结构类型

a岛状构造b孤立环状构造c连续链状构造

d连续层状构造e架状构造

2.本章的重点是粘土矿物的结构和性质，认真理解和掌握粘土矿物的结构和性质对学习好以后各章有重要的作用。

可以帮助你正确理解土壤的许多理化性质。

PPT

3.主要掌握几种代表性的粘土矿物。

PPT

核心名词：

原生矿物：

指那些经过不同程度的物理风化，未改变化学组成和结晶结构的原始成岩矿物。

次生矿物：

在岩石或矿石形成之后，其中的矿物遭受化学变化而改造成的新生矿物，其化学组成和构造都经过改变而不同于原生矿物。

（来自XX）

四面体：

硅氧四面体（或简称四面体）是硅酸盐矿物的最基本的结构单位，不同的连接组合方式形成不同的硅酸盐矿物。

八面体：

铝氧八面体，是层状硅酸盐晶体结构中的基本构造单元之一。

它是铝离子等距离地配上六个氧，三个在上，三个在下，相互错开作最紧密的堆积，配位形成八面体的形式，而得名

同晶替换：

是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。

硅铝铁率：

SiO2分子数/（Fe2O3+Al2O3分子数）

1、判断土壤矿物的风化程度与成土阶段；

2、作为土壤分类的数量指标之一；

3、代表土壤中酸胶基和碱胶基的数量；

2：

1型：

（2:

1型单位晶层）由两个硅片夹一个铝片构成。

两个硅片顶端的氧都向着铝片，铝片上下两层氧分别与硅片通过共用顶端氧的方式形成单位晶层。

这样2:

1型层状硅酸盐的单位晶层的两个层面都是氧原子面。

粘粒矿物：

组成粘粒的次生矿物叫粘粒矿物。

课堂速测

1.砂质土全部由砂粒所组成，粘质土全部由粘粒所组成（）。

2.在同一地区，土壤质地愈粘，则养分含量愈多（）

3.南方红、黄壤中的粘土矿物以高岭石为主，而北方土壤

中以蒙脱石，伊利石为主（）。

4.母质是形成未来土壤的岩石、矿物的风化产物（）也是搬运后形成的地面沉积体（）

5.不同土壤类型粘土矿物的组成不同（）。

6.农业土壤土体的底土层就是指的母质层（）。

7.任何土壤的矿物质组成中既含有原生矿物，也含有次生矿物（）。

8.土壤矿物质的化学组成，一般N素含量很少（）。

9.土壤中的粘粒均由次生矿物所组成并多以云母为主（）。

10.蒙脱石矿物晶架的顶，底层由离子键相连（）；高岭石矿顶、底层由氧键相连（）；伊利石矿物则由Si-O相连（）。

1.什么叫做矿物?

分析原生矿物和次生矿物在土壤中的主要作用是什么?

2.试比较高岭石、蒙脱石和伊利石在晶架构造上有何不同?

3.矿物的SiO2/R2O3比值大小说明什么问题?

4.试比较高岭石组矿物与蒙脱石组矿物在性质上的差异?

以及产生这些差异的原因是什么?

第二章土壤有机质

（一）基本概念

1.土壤有机质：

土壤中的各种动植物残体，在土壤生物的作用下形成的一类特殊的高分子化合物。

2.土壤腐殖质：

除未分解的动、植物组织和土壤生命体等以外的土壤中有机化合物的总称。

（XX）

3.矿化作用：

土壤有机质在土壤微生物及其酶的作用下，分解成二氧化碳和水，并释放出其中的矿质养分的过程。

4.腐殖化作用：

腐殖化过程各种有机化合物通过微生物的合成或在原植物组织中的聚合转变为组成和结构比原来有机化合物更为复杂的新的有机化合物，这一过程称为腐殖化过程。

5.腐殖化系数：

单位重量的有机物质碳在土壤中分解一年后的残留碳量。

6.C/N：

有机物中碳的总含量与氮的总含量的比叫做碳氮比.

7.腐殖酸：

多元酚与氨基酸结合形成

8.褐腐酸：

书上木有，网上木有

9.黄腐酸：

一种溶于水的灰黑色粉末状物质。

它是一种植物生长调节剂，能促进植物生长，对抗旱有重要作用，能提高植物抗逆能力，增产和改善品质作用。

主要应用对象为小麦、玉米、红薯、谷子、水稻、棉花、花生、油菜、烟草、蚕桑、瓜果、蔬菜等。

（XX）

10.激发效应：

土壤中加入新鲜有机物质会促进土壤原有有机质的降解，这种矿化作用称之激发作用。

激发效应可以是正、也可以是负。

（二）问答题

1.什么叫土壤有机质?

包括哪些形态?

其中哪种最重要?

存在形态：

1.动、植物残体2半分解的动、植物残体3.腐植物质

动植物残体最重要吧，因为最多。

。

（编者无责任答案）

2.增加土壤有机质的方法有哪些?

你认为最有效是哪种?

3.叙述土壤有机质在土壤肥力上的意义和作用?

一、有机质在土壤肥力上的作用

（一）提供植物需要的养分：

全面、长效、稳定

碳素营养：

碳素循环是地球生态平衡的基础。

土壤每年释放的CO2达1.35×1011吨，相当于陆地植物的需要量

氮素营养：

土壤有机质中的氮素占全氮的90-98%

磷素营养：

土壤有机质中的磷素占全磷的20-50%

其他营养：

K、Na、Ca、Mg、S、Fe、Si等营养元素。

（二）改善土壤肥力特性

1、物理性质：

①促进良好结构体形成；②降低土壤粘性，

改善土壤耕性；③降低土壤砂性，提高保蓄性；④促进土壤升温。

2、化学性质：

①影响土壤的表面性质；②影响土壤的电荷性质，③影响土壤保肥性；④影响土壤的络合性质；⑤影响土壤缓冲性

3、生理性质：

①影响根系的生长；②影响植物的抗旱性

③影响植物的物质合成与运输；④药用作用。

二、有机质在生态环境上的作用$$$

（一）有机质对重金属污染的影响

腐殖酸是重金属离子的络合剂。

以Cr3+为例。

（二）有机物质对农药污染的影响

（三）土壤有机质对全球碳平衡的影响

4.水田的腐殖质含量一般比旱地高?

为什么?

HA/FA值：

表示胡敏酸与富里酸含量的比值。

是表示土壤腐殖质成份变异的指标之一。

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1.0

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.

在同一地区，水稻土的腐殖质的HA/FA比大于旱地。

在同一地区，熟化程度高的土壤的HA/FA比较高。

5.影响土壤有机质转化的条件是什么?

其中最主要的条件是哪一种?

为什么?

如何提高土壤有机质含量？

1、坚持两个原则

平衡原则

经济原则

2.提高有机质含量的措施

（1）合理耕作制度（退化或熟化）

合理的耕作制度可促进土壤有机质含量的提高并维持较高的水平。

（2）、施用有机肥

主要的有机肥源包括：

绿肥、粪肥、厩肥、堆肥、沤肥、饼肥、蚕沙、鱼肥、河泥、塘泥、

有机、无机肥料配合施用

（3）.种植绿肥田菁紫云英紫花苜蓿等

休闲绿肥、套作绿肥

养用结合：

因地制宜、充分用地、积极养地、养用结合

（4）.秸秆还田

要注意秸秆的C/N比、破碎度、埋压深度以及土壤墒情、播种期远近、化肥施用量等

课堂测验（CHP03）

1.土壤生态系统中，生产者很少而分解者很多（）

2.大水漫灌会造成土壤生物种群结构的变化（）

3.霉菌属于真核生物而放线菌属于原核生物（）

4.真菌适宜在碱性条件下生长而放线菌适宜在酸性环境（）

5.根际的微生物数量比非根际多（）

6.根瘤是一特殊的菌根（）

7.酸性土壤中的蚯蚓数量较中性钙质土壤中少（）

8.真菌和放线菌都产生抗生素（）

9.泡菜时发霉则不易变酸，反之亦然（）

10.外生菌根长在根表以外，它们是寄生生物（）

第三章

名词解释

1.土壤生态系统:

由土壤生物构成的生态系统叫土壤生态系统。

土壤生物广义上应包括土壤微生物、土壤动物和高等植物的根系。

生物按其功能可分为∶生产者和分解者。

2.土壤微生物：

以土壤为生存环境的微生物，土壤微生物分布广，数量大，种类多，是土壤生物中最活跃的部分。

3.菌根：

真菌的菌丝侵入植物根部后，和植物根组织生活在一起，形成共生体，称为菌根。

4.根圈：

泛指植物根系极其影响所及的范围，也叫根际。

同跟外微生物相比，根圈微生物与植物的关系更加密切。

5.R/S比：

根土比，即根圈土壤微生物与邻近的非根圈土壤微生物数量之比。

根土比一般在50—20之间，土壤类型对其影响很大，有机质含量少的贫瘠土壤中，植物的根圈效应更大。

6.共生固氮：

根瘤菌与豆科植物共生，是最重要的共生体系。

根瘤菌一旦进入豆科植物根内，在其中繁殖，形成根瘤，将分子态的氮转化为可供植物吸收利用的铵态氮，硝态氮。

行同此类的过程叫共生固氮。

7.联合固氮：

有些固氮微生物在植物根系中生活，这时的固氮作用比在土壤中单独生活时要强得多，这种类型称为联合固氮。

8.土壤酶：

土壤中由土壤微生物、土壤动物和植物根分泌的胞外酶。

其中土壤微小动物对土壤酶的贡献十分有限，植物根能够刺激微生物分泌酶。

思考题

1、土壤生态系统的特点是什么？

土壤生态系统的特点是∶

（1）生产者占的比例很小。

藻类是土壤中唯一能进行光合作用的生物，土壤生态系统中的有机物主要来自于地上部分的植物残体。

（2）分解者无论在数量和功能上都是十分重要的。

土壤生物广义上应包括土壤微生物、土壤动物和高等植物的根系。

2.土壤生态系统和生物学过程的特征∶

1）在时空上的变异。

新鲜底物上的生物活性变化随时间的变化而不同。

2）生态系统具有在时空上的等级结构。

3）瞬间事件由于微生物活动的动态变化有时很大，瞬间事件可在极短的时间内影响其活性。

如干湿和冻融交替。

3.土壤中主要有哪些生物？

请举例说明。

土壤生物有:

多细胞的后生动物（线虫，蠕虫，蚯蚓，蜗牛，蚂蚁，蜘蛛）；单细胞的原生动物（鞭毛虫，变形虫，）；真核细胞的真菌（酵母、霉菌）和藻类；原核细胞的细菌、放线菌和蓝细菌；没有细胞结构的分子生物（如病毒）

4.蚯蚓对土壤肥力有何影响？

蚯蚓是土壤中无脊椎动物的主要部分，能分解枯枝