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1、 3. 土壤与大气间的气体交换以部分气体互相扩散为主，这是由于土壤中不断进行生物化学和生物活动所造成的。 4. 引起南方土壤呈酸性反应的主要原因是土壤的代换性H、Al含量高，潜在酸度大，虽然阳离子代换力的顺序为Al3+ H+ Ca2+, 但可以通过施用多量石灰来改良酸性。 5. 土壤水分的有效性受质地影响明显，粘质土壤的有效水容量小，是因为其田间持水量小。三、简答题 1. 简析影响土壤CEC大小的因素。2. 试比较高岭石、蒙脱石在CEC、吸水膨胀性、可塑性等理化性质上的差异，并联系其晶体构造特点解释原因。3. 简述道库恰耶夫土壤形成因素学说的基本观点。 4.土壤发生学分类与诊断学分类的主要区别

2、在哪里？ 5. 简介土壤诊断学分类的基本方法。（5%）6.何谓土壤垂直分布规律？ 四、问答题 1. 试述地形因素对土壤发育的影响。2. 试述气候因素对土壤发育的影响。3. 土壤的水平分布呈现哪些规律？请加以阐述，并对每种分布规律各举出亚欧大陆的一个分布模式（以发生学分类土壤名称表达）。4. 写出中国土壤水平地带分布模式图（图1）中各号码所代表的地带性土类名称及其相应的气候、植被名称；举例阐明土壤分布的纬度地带性和干湿带性规律。 5. 在理想大陆图（图2）中，填出标注号码处所分布的土纲或亚纲名称；并说出氧化土、老成土、淋溶土、灰土、软土等5个土纲的简要含义。图1 中国土壤水平地带分布模式图图2

3、理想大陆上美国土壤系统分类的主要土纲（或亚纲）的分布2009级自然地理学-土壤地理思考练习题答案（一） 从地面垂直向下的土壤纵断面称为土壤剖面;土壤剖面中与地表大致平行的层次，它是由成土作用而形成的，因此，称为土壤发生层（soil genefic horizons），简称土层。新生体（new formations或pedological features）是指土壤发育过程中土壤物质重新淋溶淀积和集聚的生成物。侵入体是指土壤中不是由成土过程所产生，而是由于外界进入的特殊物质。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，称为土壤质地（soil

4、 texture），亦称土壤机械组成。土壤有机质 soil organic matter ：土壤形成的和外部加入的所有动、植物残体不同分解阶段的各种产物和合成产物的总称。土壤腐殖质 soil humus： 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。从开始形成土壤时起，直至现在，这段时间称为土壤的绝对年龄。土壤的相对年龄，则是指土壤的发育阶段或土壤的发育程度。凡是用于鉴别土壤类型，在性质上有一系列定量说明的土层，称为诊断层。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，则称为诊断特性。盐化过程是指地表水、地下水以及母质中含有的盐分，在强烈的蒸发作用下，通

5、过土体毛管水的垂直和水平移动逐渐向地表积聚的过程。碱化过程是指交换性钠不断进入土壤吸收性复合体的过程，又称为钠质化过程。灰化过程是指土体表层三、二氧化物及腐殖质淋溶、淀积而SiO2残留的过程。主要发生在寒温带针叶林植被下，其残落物中富含脂、蜡、单宁等的酸性有机分解产物，其灰分贫乏盐基性元素，又因其残落物疏松多孔，有利于渗漏水分，导致强烈酸性淋溶。其结果是土体上部的碱金属和碱土金属淋失，土壤矿物中的硅铝铁发生分离，铁铝胶体络合淋溶淀积于下部，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，称灰化层。白浆化过程（Albic Process）指土壤表层由于上层滞水而发生的潴育漂洗过程。

6、多发生在质地粘重或冻层顶托水分较多的地区，土壤表层经常处于周期性滞水状态，在有机质参与的还原条件下，加上侧渗水和直渗水活动，而带走被还原的铁、锰，与此同时，土壤粘粒也发生机械淋洗。因此，腐殖质层之下出现白色土层，称为白浆层。色调是指物体所呈现的颜色，即占优势的光谱色，共有10个基本色调，其中，5个主色调，即R（红）、Y（黄）、G（绿）、B（蓝）、P（紫）；5个辅色调，即YR（黄红）、GY（绿黄）、BG（蓝绿）、PB（紫蓝）、RP（红紫）。再以2.5划分4个等级，如2.5YR、7.5YR、10YR等。色值指土壤颜色的相对亮度，以无彩色（N）作基准，把绝对黑（理想的黑色）作为0，把绝对白（理想的白

7、色）作为10，分为010由暗到明的等分。色度是指光谱色的相对纯度或强度，分为010由弱到强的等分，色度愈高，颜色愈浓艳。颜色命名的顺序是色调、色值、色度，如某一土壤的色调是2.5Yh，色值是4，色度是6，则命名法就是2.5YR4/6。CEC：阳离子交换量；BS：铁铝层 影响因素： 胶体种类：有机胶体粘土矿物； 蒙脱石水化云母高岭土含水氧化铁铝； 溶液 pH 值： pH 值增加，负电荷量增大，交换量增大； 土壤质地：质地愈细，交换量愈高。基本观点：强调土壤与成土因素和地理景观之间的相互关系，以成土因素及其对土壤的影响作为土壤分类的理论基础，结合成土过程和土壤属性作为土壤分类的依据。土壤发生学分类

8、：土壤诊断学分类：分类依据的指标是可直接感知和定量测量的土壤属性，根据诊断层和诊断特性进行土壤类型的划分。分类依据：成土因素、成土过程和土壤属性诊断层和诊断特性局限性：定性或半定量的描述；仅关注代表性剖面；不能充分反映土壤的不同发育阶段；以景观分类、区划替代土壤分类指标过于繁琐分散；土系之间缺乏必要的联系；诊断层、诊断特性的具体含义和划分存在混淆基本方法 1. 土壤特性的选取依据 发生性、相关性、区分性、定量化 2. 土壤特性的定量及划界 3. 诊断层和诊断特性的设定 4. 检索表 土壤的垂直地带性：山区的土壤随着海拔高度的变化而呈现有规律的更替，土壤垂直带谱由基带土壤开始，随山体高度增加，依

9、次出现一系列与较高纬度带（或较湿润地区）相应的土壤类型。地形对土壤的影响不同于母质、气候、生物因素，它没有给土壤提供任何新的物质，它的作用只是引起地表物质与能量的再分配，它和土壤之间并未进行物质与能量的交换，而只是影响土壤和环境之间进行物质和能量交换的一个条件。它是通过其他成土因素对土壤起作用的。不同地形影响地表水热条件的重新分配。主要表现在不同高度、坡度和方向等对太阳辐射的吸收和地面辐射是不同的。随着海拔高度的增加，气温逐渐下降，而在一定的高度范围内，湿度逐渐增大，因而自然植被也随之发生变化，相应地形成了不同的土壤类型，出现土壤垂直分布的规律。在北半球，南坡接受光热比北坡强，但南坡土温及湿度

10、的变化较大，北坡则常较阴湿，平均土温低于南坡，因而影响土壤中的生物过程和物理化学过程。在一般情况下，南坡和北坡的土壤发育，甚至土壤发育类型均有所不同。地形支配着地表径流，水从高处流向低处，斜坡排水快，土壤物质易遭淋溶，常见砾质薄层土壤；在低洼处，易积水，细土粒和腐殖质易积累，土色较暗，土层深厚。高地和低地之间表现为共轭关系。在相同的降水条件下，平原、岗丘、洼地等不同地形接受降水的状况不同。平原地形接受降水均匀，湿度比较稳定；岗丘的背部，呈局部干旱，且干湿情况多变；洼地则呈过湿现象，甚至出现地表水和地下水位相接的现象，因此，这些不同地形部位的成土过程是不相同的。不同的地形部位的母质分配是不同的，

11、山地上部或台地上其母质主要是残积母质，从上部质地较细的土层到较粗的碎屑物，过渡到基岩。坡地和山麓的母质多坡积物，粗碎屑和粗颗粒分布在地形高处，愈远则颗粒愈细小，多由细砂和粘性物质组成。在山前平原的冲积锥或冲积扇地区，成土母质为洪积物，从地形部位较高处向低平处，土壤质地由粗逐渐变粘。土壤分布的特点是砾质土砂土壤土粘土。地形发育深刻地影响着土壤发育。由于地壳的上升和下降，或局部侵蚀基准面的变化，不仅影响土壤的侵蚀与堆积过程，而且还要引起水文、植被等一系列变化，从而使土壤形成过程逐渐转向，使土壤类型依次发生演替。例如，河谷地貌的演化，可由河漫滩向不同阶地演化成地带性土壤。由此可见，在各种土壤带或地区

12、的不同地形部位上所分布的不同的土壤类型之间，是有规律联系的，并形成一定的空间构型。这种有规律的土壤组合，称之为土被结构，亦有人称之为土链（catena）。气候因素直接影响土壤的水、热状况，而土壤水、热状况又直接或间接地影响风化过程，影响植物生长，微生物活动，以及有机质的合成与分解。可以说，土壤的水、热状况决定了土壤中所有的物理、化学和生物的变化作用，影响土壤形成过程的方向和强度。在一定的气候条件下，产生一定性质和类型的土壤，因此，气候是影响土壤地理分布的基本因素。在美国土壤系统分类学中，把土壤温度和湿度作为诊断分类的一项重要指标。气候影响岩石矿物风化强度。矿物的风化有物理作用和化学作用，其速度

13、和温度有关。一般说，温度增加10，化学反应速度平均增长23倍。温度从0增长到5时，土壤水中化合物的解离度增加7倍。热带的风化强度比寒带高10倍，比温带约高3倍（表2-1）。这就说明了为什么在热带地区岩石风化和土壤形成的速度，风化壳和土壤厚度，比温带和寒带地区都要大得多的原因。表2-1 温度和风化强度的关系Bridges：World Soil（据Jenny，世界土壤）气候对次生矿物形成的影响，一般情况是，降水量增加，土壤粘粒含量增多。土温高，岩石矿物的风化作用加强。因此，不同气候带的土壤中，具有不同的次生粘土矿物。干冷地区的土壤，风化程度低，处于脱盐基初期阶段，只有微弱的脱钾作用，多形成含水云母

14、次生矿物。在温暖湿润或半湿润气候条件下，脱盐基作用增强，多形成蒙脱石和蛭石。在湿热地区，除脱钾作用外，还有脱硅作用，多形成高岭石类次生矿物，高度湿热地区的土壤则因强烈脱硅作用而含较多的铁、铝氧化物。气候对土壤有机质的积累和分解起着重要作用。过度湿润和长期冰冻有利于有机质的积累，而干旱和高温，好气微生物比较活跃，有机质易于矿化，不利于有机质积累。例如黑土地区冷湿，腐殖质含量高，栗钙土地区干旱，腐殖质含量低。在腐殖质组成上，不同生物气候条件下的土壤也有所不同。黑土的腐殖质以胡敏酸为主，胡敏酸与富里酸之比约为2，胡敏酸分子量和芳构化程度高，大部分与土壤矿物质紧密结合，活性胡敏酸含量25%以下，由黑土

15、经栗钙土到灰钙土，随着气候逐渐干燥，胡敏酸含量逐渐降低，芳构化程度依次变小。灰钙土胡敏酸与富里酸的比值只有0.60.8，活性胡敏酸逐渐减少，甚至于没有。由黑土经棕壤、黄棕壤到红壤、砖红壤，气候逐渐转向暖湿，胡敏酸含量逐渐减少，胡敏酸分子量和芳构化程度也逐渐降低，活性胡敏酸则急剧增高。胡敏酸与富里酸的比值黄棕壤为0.40.6，砖红壤则小于0.4，腐殖质成分中以富里酸为主。不同气候带土壤中微生物的数量和种类也不相同。草甸土中微生物数量最多，黑土中微生物数量每克土可达数千万个，干旱和半干旱地区的栗钙土、棕钙土、灰钙土中，微生物数量在数百万到数千万个之间，湿润地区的红壤，砖红壤中，微生物数量较少，但某

16、些砖红壤中也可达两千万个左右。微生物类群中，以细菌的数量最多，每克土约106107个，放线菌次之，约105106个，真菌最少，只有103105个。湿润地区有机质含量多的中性或微碱性土壤中，含细菌最多，干旱地区的中性到偏碱性土壤中含放线菌较多，真菌则多分布于酸性的森林土壤中。一般说，土壤中物质的迁移是随着水分和热量的增加而增加的。土壤中物质在剖面中的分异也愈明显，在西北荒漠和荒漠草原地区，只有极易溶解的盐类，如NaCl、Ma2SO1等有相当明显的淋溶，或淀积于土壤下层，或被淋到低洼的地方。CaSO4的淋溶较弱，在剖面不深处就可见到它，而CaCO3则未受到淋溶，所以剖面中往往没有明显的钙积层。往东

17、到内蒙古及华北的草原、森林草原地区，土壤中的碱金属盐类大部分淋失，碱土金属盐类在土壤中有明显的分异，大部分土壤都具有明显的钙积层。至华北东部的温带森林地带，则碳酸盐也大多淋失。从华北向东北过渡，除钾、钠、钙、镁等盐基淋失外，铁、铝也自土壤表层下移。再向华南过渡，不但盐基物质淋失，硅也遭到淋溶，而铁、铝等在土壤中相对积累。气候影响着土壤分布规律，尤其是地带性分布规律。不同气候带分布着不同的地带性土壤类型，如寒温带分布着灰化土，温带分布着暗棕壤，暖温带分布着棕壤，亚热带和热带分布着红壤、砖红壤等。同时由于气候干湿程度的差异，也分布有相应的土壤类型，如温带湿润气候区，分布有淋溶土，温带半湿润半干旱区，分布有弱淋溶土，钙积土，温带干旱区分布有荒漠土。水平分布规律有：（一）土壤的纬度地带性分布规律（二）土壤的经度地带性分布规律。（一）土壤的纬度地带性分欧亚大陆内部由北而南土壤依次为：弱淋溶土（灰色森林土）湿成土（黑土）钙积土（黑钙土栗钙土棕钙土灰钙土）荒漠土。二）土壤的经度地带性分布规律。我国从东北到宁夏的温带范围，由东往西土壤地带为：淋溶土（暗棕壤）湿成土（黑土）钙积土（黑钙土、栗钙土、棕钙土）荒漠土（灰漠土、灰棕漠土）；在暖温带范围内由东向西，则为：淋溶土（棕壤）弱淋溶土（褐土）钙积土（黑垆土、灰钙土）荒漠土（棕漠土）。