土壤肥料学number2.ppt

第一章土壤矿物质土粒

第一节形成土壤母质的矿物、岩石
第二节矿物岩石的风化作用与土壤母质
第三节土壤矿物质土粒的组成和特性第二节矿物岩石的风化作用与土壤母质
一、风化作用的概念和类型
风化作用：指地壳最表层的岩石在空气、水、温度和生物活动的影响下，发生机械破碎和化学变化的过程。正长石高岭石按照风化作用的因素和特点，分为：

物理风化作用
化学风化作用
生物风化作用1.物理风化作用
指岩石因受物理因素作用而逐渐崩解破碎的过程。物理风化只能引起岩石形状大小的改变，而不改变其矿物组成和化学成分。
(1)主要是温度引起岩石的热力学变化--昼夜温差、冻结。
(2)盐类结晶的裂胀作用、流水冲刷和磨蚀、风砂磨蚀。
产物：颗粒较粗，多偏砂、石砾多，养分不易释放出来。气温变化引起岩石胀缩不均而崩解过程示意图
a、b、c、d表示风化过程岷江是长江上游的一条较大的支流。每当春夏山洪暴发之时，江水奔腾而下，由于河道狭窄，古时常常引起洪灾，洪水一退，又是沙石千里。灌县岷江东岸的玉垒山又阻碍江水东流，造成东旱西涝。秦昭襄王五十一年（公元前２５６年），李冰任蜀郡太守，主持修建了著名的都江堰水利工程。李冰在其子二郎的协助下，对岷水东流的地形和水情作了实地勘察，决心凿穿玉垒山引水入成都平原。在无火药（火药发明于东汉时期，即公元２５年至２２０年间）不能爆破的情况下，他以火烧石，使岩石爆裂(热涨冷缩的原理)，大大加快了工程进度，终于在玉垒山凿出了一个山口。（因形状酷似瓶口，故取名“宝瓶口”。张家界砂岩峰林奇观2.化学风化作用
指岩石在水和空气（主要是氧气和二氧化碳）的参与下进行的溶解作用、水化作用、水解作用、氧化作用等的总称，特点是岩石可进一步破碎成胶体状微粒，使原生矿物成分发生改变，产生在地表条件下比较稳定的次生矿物。
(1)溶解作用(2)水化作用(3)水解作用--最基本、最重要3.生物风化作用:指动物、植物、微生物的生命活动及其分解产物对岩石矿物的风化作用。
特点：植物营养元素在母质表层集中，同时累计了有机质，发展了肥力。
(1)根系的挤压；

(2)地衣、苔藓保蓄水分，加强化学风化；
(3)呼吸产生的二氧化碳和有机酸，分解矿物等。岩石、母质和土壤的区别与联系母质与岩石的区别：母质不单纯是岩石的由大到小，而且产生了原来岩石所没有的新的特性。主要表现在物理性质和矿物组成、化学性质发生了改变。如母质有一定保水性能、吸附性能和产生了新的粘土矿物等。（二）我国的主要成土母质

残积物坡积物
洪积物河流冲积物
湖积物海积物
风积物冰碛物残积物:未经外力搬运迁移而残留于原地的风化产物，多分布于山地与丘陵顶部较高的部位。紫色页岩残积母质河流冲积物洪积扇扇顶湖积物风积物黄土状沉积物滨海沉积物第三节土壤矿物质土粒的组成和特性一矿物土粒的大小分级—粒级与粒级分类(一)粒级的概念
问题：界限是人定的，最好定在理化性质转折处，不同土壤转折点不同；不同分级制与分散处理方法有关，如有人认为应包含有机质，如何做到完全分散土粒？（二）粒级的分类
常用的标准有三种：
国际制
2.卡庆斯基制
3.中国制1、国际制
表1－5国际制土粒分级标准表1－6卡庆斯基制土粒分级标准（1957年）在工作中广泛使用的是卡庆斯基简易分级

物理性砂粒：
粒径在1～0.01mm之间的土粒。
物理性粘粒：
粒径<0.01mm的土粒。
土壤颗粒土壤颗粒划分粒级大小的标准不同，但在名称上均可分为哪四个等级？
二、粒径对矿物质土粒的矿物组成与化学组成的影响分布规律图示∶土壤颗粒大小与矿物类型的关系土壤矿物的化学组成反映了成土过程中元素的分散、富集特性和生物积聚作用。（二）化学组成
SiO2含量随颗粒由粗到细逐渐减少。
二氧化物、三氧化物和盐基逐渐增多，也就是说铝、铁、钙、镁、钾、磷等质量分数增高。
所以细土中养分含量多。三、矿物质土粒的机械组成和质地分类（二）土壤质地分类国际制土壤质地分类
根据砂粒(2-0.02毫米)、粉粒(0.02-0.002毫米)和粘粒(<0.002毫米)三粒级含量的比例，划定12个质地名称，可从三角图上查质地名称。
当土壤含粉粒>45%时，“粉质”；
当砂粒含量在55%-85%时，“砂质”，
当砂粒含量>85%时，则称壤砂土或砂土查三角图的要点：以粘粒含量为主要标准，
<15%者为砂土质地组和壤土质地组
15％－25％者为粘壤组
>25%者为粘土组。2.卡庆斯基制土壤质地分类（简制，1958年）
分简制和详制两种，其中简制应用较广泛。主要是根据物理性砂粒与物理性粘粒的相对质量分数并按不同土壤类型（列表中五种）将土壤划分为砂土类、壤土类、粘土类等三类9级。3.我国土壤质地分类 我国将土壤质地分为砂土sand、壤土loam和粘土clay三大组，每组再细分。
一般常用的质地种类有：

砂土、砂