土壤學(xué)農(nóng)大版

1、土壤學(xué)復(fù)習(xí)資料使用說明：1、時(shí)間倉(cāng)促，部分沒有寫入的知識(shí)已經(jīng)標(biāo)記頁(yè)數(shù)，自己對(duì)照課本補(bǔ)充完善； 2、聲明此資料僅作為復(fù)習(xí)過程中的參考大綱；3、編寫時(shí)間：2014年4月26日 編寫單位：資環(huán)院、規(guī)劃12-1班。一、緒論1、土壤：地球陸地上能夠產(chǎn)生綠色植物收獲物的疏松表層。2、土壤功能:保蓄和提供養(yǎng)分；保蓄和提供水分；調(diào)節(jié)溫度；機(jī)械支撐作用；對(duì)有毒物質(zhì)的緩沖作用二、土壤形成和發(fā)育1、土壤形成過程的實(shí)質(zhì)是物質(zhì)的地質(zhì)大循環(huán)和營(yíng)養(yǎng)元素的生物小循環(huán)的矛盾與統(tǒng)一。（1）地質(zhì)大循環(huán)：這種從巖石到風(fēng)化產(chǎn)物再到巖石的長(zhǎng)期循環(huán)過程，稱為物質(zhì)的地質(zhì)大循環(huán)。是一個(gè)地質(zhì)學(xué)過程，它歷時(shí)極長(zhǎng)，涉及的范圍極廣，植物營(yíng)養(yǎng)元素向下淋

2、溶。（2）生物小循環(huán)：是一個(gè)生物學(xué)過程，是一個(gè)開放性的循環(huán)，其特點(diǎn)是歷時(shí)短，范圍小，植物營(yíng)養(yǎng)元素有向上富集的趨勢(shì)。3、土壤形成五大因素（成土因素）：母質(zhì)、氣候、生物、地形、時(shí)間（1）母質(zhì)：影響土壤的礦物組成和化學(xué)組成；影響土壤的物理性質(zhì)；影響土壤的成土過程 母質(zhì)的層次性影響土壤的剖面構(gòu)造。一般來說，土壤發(fā)育得程度愈淺，受母質(zhì)的影響愈深刻。（2） 氣候（主要的環(huán)境因素）其中以 熱量 和 降水 最為重要影響土壤有機(jī)質(zhì)和氮素的含量；影響母質(zhì)的風(fēng)化程度和黏粒礦物類型；影響土壤中物質(zhì)的淋溶和遷移； （3）生物（主導(dǎo)因素）生物因素包括植物、土壤動(dòng)物和土壤微生物。生物的生命活動(dòng)累積有機(jī)質(zhì)，使土壤肥力得以形成

3、并逐步發(fā)展，這是土壤與母質(zhì)之間的區(qū)別。從某種意義上說，沒有生物就沒有土壤的形成。生物是土壤有機(jī)質(zhì)和氮素的最初來源。生物具有保蓄養(yǎng)分的能力，并使養(yǎng)分不斷富集于土表。生物使土壤中有限的養(yǎng)分發(fā)揮了無限的營(yíng)養(yǎng)作用。推動(dòng)了土壤有機(jī)質(zhì)的合成與分解，促進(jìn)了土壤肥力的發(fā)展（4）地形（間接的環(huán)境因素）：地形對(duì)地表水熱條件的再分配；地形影響土壤母質(zhì)的再分布（5）時(shí)間（強(qiáng)度因素）：成土的時(shí)間愈久，一切成土因素的作用愈強(qiáng)。4、人類生產(chǎn)活動(dòng)對(duì)土壤形成的影響二重性：消極作用 積極作用 熟化過程：水耕熟化 旱耕熟化熟化過程的三個(gè)階段：改造不利的自然成土過程階段；培肥熟化階段；高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)階段5、土壤形成過程：指地殼表面的巖石風(fēng)

4、化體及其搬運(yùn)的沉積體，經(jīng)受其所處環(huán)境因素的作用，形成具有一定剖面形態(tài)和肥力特征的土壤的歷程。土壤形成過程實(shí)質(zhì)上是一個(gè)極其復(fù)雜的物質(zhì)和能量遷移轉(zhuǎn)化的過程。包括：原始成土過程、有機(jī)質(zhì)積累過程、富鋁化過程、粘化過程、白漿化過程、潴育化過程、潛育化過程、鈣積過程、鹽漬化過程、土壤熟化過程6、土壤剖面：是指從地表向下挖掘而暴露出來的土壤垂直切面。土壤發(fā)生層：是指土壤形成過程中所形成的具有特定性質(zhì)和組成的、大致與地面相平行的，并具有成土過程特性的層次。最基本的三個(gè)發(fā)生層組成：（1）淋溶層（A層）eluvial horizon： 處于土體最上部，故又稱為表土層，它包括有機(jī)質(zhì)的積聚層和物質(zhì)的淋溶層。（2）淀積

5、層（B層）illuvial horizon： 它處于A層的下面，是物質(zhì)淀積作用造成的。（3） 母質(zhì)層（C層）parent material horizon: 處于土體最下部,沒有產(chǎn)生明顯的成土作用的土層,其組成物就是前面所述的母質(zhì)。7、土體構(gòu)型：是各土壤發(fā)生層在垂直方向有規(guī)律的組合和有序的排列狀況。三、土壤固相組成1、礦物：原生礦物：石英、長(zhǎng)石、云母、角閃石、輝石等。次生礦物：層狀硅酸鹽粘土礦物高嶺石、蒙脫石、伊利石次生黏土礦物是原生礦物在地表風(fēng)化蝕變和風(fēng)化產(chǎn)物合成的產(chǎn)物，是地表特定水熱條件下形成的一類穩(wěn)定礦物，分為具有層狀或鏈狀晶格的鋁硅酸鹽和硅、鐵、錳、鋁的含水氧化物和氫氧化物。層狀鋁硅酸

6、鹽黏土礦物的基本結(jié)晶構(gòu)造單元：硅氧四面體和鋁氧八面體硅氧四面體晶片和鋁氧八面體晶片1：1型層狀鋁硅酸鹽礦物 典型代表：高嶺石高嶺石組（高嶺石、珍珠陶土、迪凱石、埃洛石等） 為1:1型非膨脹性黏土礦物 顆粒較粗,其粘結(jié)性、粘著性、可塑性也較弱 是熱帶亞熱帶土壤中最普遍的粘粒礦物晶層之間由氫鍵緊緊聯(lián)結(jié)，氫鍵結(jié)合力較強(qiáng)，因而晶層間距固定，不易膨脹。同晶置換少，陽離子交換量低。2:1型可膨脹性層狀鋁硅酸鹽礦物 典型代表：蒙脫石蒙脫石組（蒙脫石、綠脫石、拜來石、蛭石等） 為2:1型膨脹性粘土礦物 顆粒很細(xì)，故粘結(jié)性、粘著性、可塑性強(qiáng)東北、華北、西北土壤中均有分布，但以風(fēng)化不太強(qiáng)的溫帶和亞熱帶排水良好的土

7、壤中最多；晶層之間由分子鍵微弱聯(lián)結(jié)，晶格具有脹縮性，水分子或極性溶液易進(jìn)入晶層之間而使晶格沿c軸方向膨脹，晶層間距增大；同晶置換極為普通。2:1型非膨脹性層狀硅鋁酸鹽礦物 典型代表：伊利石伊利石組（又稱水化云母組） 為2:1型非膨脹性粘土礦物。 顆粒介于上述兩種粘土礦物之間, 故粘結(jié)性、粘著性、可塑性也居其中 西北、華北干旱地區(qū)土壤中含量較高。同晶置換作用主要發(fā)生在四面體晶片中；晶層之間由鉀離子緊緊聯(lián)結(jié)（晶層之間束縛了較多的鉀離子，鉀離子同時(shí)受相鄰兩個(gè)晶層負(fù)電荷的吸附，因而對(duì)兩個(gè)晶層產(chǎn)生了很強(qiáng)的鍵聯(lián)效果，連接力很強(qiáng)。晶層間距固定，不易膨脹）；具有鉀的固定與釋放能力非層狀硅鋁酸鹽黏土礦物（氧化物

8、組）類型：氧化鐵、氧化鋁、氧化錳等形態(tài)有 結(jié)晶態(tài)：膠體性質(zhì)弱； 非晶態(tài)（無定形態(tài)）：膠體性質(zhì)強(qiáng)氧化物粘土礦物對(duì)土壤肥力的影響： 帶負(fù)電荷少，保肥能力差； 膠結(jié)能力強(qiáng)，穩(wěn)定土壤結(jié)構(gòu)起重要作用； 對(duì)磷酸根離子有強(qiáng)烈的吸附作用，降低磷的有效性。2、土壤有機(jī)質(zhì)：指存在于土壤中的所有含碳的有機(jī)物質(zhì)，包括土壤中各種動(dòng)、植物殘?bào)w，微生物及其分解和合成的有機(jī)物質(zhì)。（1）來源：植物殘?bào)w、動(dòng)物遺體 (高等綠色植物為基本的來源) 微生物體 （原始土壤的最初來源） 施入的有機(jī)肥料 （農(nóng)業(yè)土壤的主要來源）（2）影響土壤有機(jī)質(zhì)含量的因素：氣候（水熱條件）、植被、土壤類型（質(zhì)地）、地形、耕作措施3.礦質(zhì)化過程：有機(jī)質(zhì)通過微

9、生物的作用分解為簡(jiǎn)單化合物，同時(shí)釋放出礦質(zhì)養(yǎng)料的過程。4、腐殖化過程：土壤腐殖質(zhì)的形成過程，稱腐殖化過程。補(bǔ)充：（課本第62頁(yè)）土壤腐殖質(zhì)形成過程、組分、性質(zhì)等。簡(jiǎn)單有機(jī)化合物、植物殘?bào)w土壤腐殖物質(zhì)5、影響土壤有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化的因素（1）有機(jī)殘?bào)w的狀態(tài)和組成（2）土壤環(huán)境條件：土壤濕度和通氣狀況；土壤溫度；土壤質(zhì)地；其他因素*6、土壤有機(jī)質(zhì)的作用（1）有機(jī)質(zhì)在土壤肥力上的作用：改善土壤保肥供肥性能（提供礦質(zhì)養(yǎng)分；N、P、S等；提高土壤保肥能力；促進(jìn)土壤養(yǎng)分有效化；提高土壤緩沖性）改善土壤物理性質(zhì)：改善土壤結(jié)構(gòu)性 ；提高土壤保水性；提高土壤溫度 改善土壤生物性質(zhì)（促進(jìn)微生物的活動(dòng)；刺激作物生長(zhǎng)）（2）

10、土壤有機(jī)質(zhì)在生態(tài)環(huán)境中的作用：對(duì)土壤重金屬生物活性的影響，其作用機(jī)理有：螯合作用、吸附作用、還原反應(yīng) 對(duì)農(nóng)藥等有機(jī)污染物固定的影響 對(duì)全球碳平衡的影響碳素轉(zhuǎn)化與溫室效應(yīng)7、土壤有機(jī)質(zhì)的管理（1）提高土壤有機(jī)質(zhì)的積累:種植綠肥作物 ，實(shí)行糧農(nóng)輪作；發(fā)展畜牧業(yè)；秸稈還田（2）調(diào)節(jié)土壤有機(jī)質(zhì)的分解速率：土壤濕度與通氣狀況；土壤溫度；土壤反應(yīng)；有機(jī)組成中的C/N比。四、土壤物理性質(zhì)（包括土壤結(jié)構(gòu)和孔隙性、土壤水分、土壤空氣、土壤熱量和土壤耕性等。）國(guó)際制：砂土、壤土、粘壤土、粘土（4大類12個(gè)質(zhì)地名稱）1、土粒：構(gòu)成土壤固相骨架的基本顆粒，大小、形狀、礦物組成理化性質(zhì)均存在很大的差異。基本的粒級(jí)有：石

11、礫、砂粒、粉粒、粘粒?？☉c斯基制：砂土、壤土、粘土（3大類9個(gè)質(zhì)地名稱）國(guó)際制：砂土、壤土、粘壤土、粘土（4大類12個(gè)質(zhì)地名稱）中國(guó)制：砂土、壤土、粘土（3大類12個(gè)質(zhì)地名稱）美國(guó)農(nóng)部：砂土、粉土、壤土、粘土（4大類12個(gè)質(zhì)地名稱）2、土壤的機(jī)械組成指土壤中各粒級(jí)所占的比例，又稱顆粒組成土壤質(zhì)地是根據(jù)土壤機(jī)械組成人為劃分的土壤物理性狀類型3、不同質(zhì)地類型土壤的肥力特點(diǎn)和利用改良（1）砂質(zhì)土： 通透性能好,保蓄能力差 養(yǎng)分含量低,施肥見效快 溫度變幅大,有“熱性土”之稱 耕作性能好 發(fā)小苗不發(fā)老苗 無有毒物質(zhì)砂質(zhì)土保水性能差，熱容量小，白天接受太陽輻射而增溫快，夜間散熱而降溫劇烈，晝夜溫差大，對(duì)

12、塊莖、塊根作物的生長(zhǎng)有利。（2）黏質(zhì)土： 通透性能差,保蓄能力強(qiáng)； 養(yǎng)分含量高,施肥見效慢； 溫度變幅小,有“冷性土”之稱； 耕作性能差； 發(fā)老苗不發(fā)小苗； 可能含有無有毒物質(zhì)。（3）壤質(zhì)土：兼具粘質(zhì)土和砂質(zhì)土的優(yōu)點(diǎn)，而克服了它們的缺點(diǎn) 。耕性好，宜種廣，對(duì)水分有回潤(rùn)能力，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中較理想的一類土壤類型。4、土壤質(zhì)地的改良：客土法 引洪漫淤法 改良土體構(gòu)造 增施有機(jī)肥料5、土壤結(jié)構(gòu)體：指的是各級(jí)土?；蚱湟徊糠窒嗷F(tuán)聚成大小、形狀和性質(zhì)不同的土團(tuán)、土塊或土片。土壤結(jié)構(gòu)性：指的是土壤結(jié)構(gòu)的形狀、大小、性質(zhì)及其相應(yīng)的排列和相應(yīng)的孔隙狀況。 土壤質(zhì)地剖面：在土壤剖面中土壤質(zhì)地在垂直方向上課因土壤類型

13、發(fā)生不同的變化，從而顯示出層次結(jié)構(gòu)。6、土壤結(jié)構(gòu)體的類型（具體見課本78頁(yè)）（1）塊狀和核狀結(jié)構(gòu) （2）柱狀和棱柱狀結(jié)構(gòu)（3）片狀結(jié)構(gòu) （4）團(tuán)粒狀和粒狀結(jié)構(gòu)7、土壤結(jié)構(gòu)的形成第一階段：分散單粒原生土粒粘結(jié)復(fù)粒（致密土團(tuán)）第二階段：復(fù)粒（致密土團(tuán)）進(jìn)一步粘結(jié)或破碎成型各種結(jié)構(gòu)體8、團(tuán)粒結(jié)構(gòu)（1）粘結(jié)團(tuán)聚作用： 氧化物粘粒礦物的膠結(jié)作用 粘粒本身的團(tuán)聚作用土粒表面的膠膜粘結(jié)作用 鈣離子和其他陽離子的媒介作用（2）團(tuán)聚體散碎成型：干、濕交替作用 凍融交替作用生物的作用 耕作（3）團(tuán)粒結(jié)構(gòu)與土壤肥力的關(guān)系良好團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的三個(gè)條件：具有一定的形狀、大小 ；具有多級(jí)孔隙；具有一定的穩(wěn)定性(水穩(wěn)性、力穩(wěn)性和

14、生物學(xué)穩(wěn)定性)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)能很好地調(diào)節(jié)土壤肥力四因素，具體表現(xiàn)在：調(diào)節(jié)土壤水分和空氣的矛盾；協(xié)調(diào)養(yǎng)分的積累和消耗；穩(wěn)定土溫，調(diào)節(jié)熱狀況；改善土壤耕性和有利于作物根系伸展土壤結(jié)構(gòu)的管理（調(diào)控）：深耕結(jié)合增施有機(jī)肥料；合理的輪作、間作和套種；覆蓋；合理灌溉；施用結(jié)構(gòu)改良劑9、土壤孔隙性質(zhì)（孔性）：指土壤中孔隙的總量及大小孔隙分布土壤孔隙類型劃分為：非毛管孔隙（通氣孔隙） 當(dāng)量孔徑大于0.02mm毛管孔隙 當(dāng)量孔徑為0.020.002mm之間非活性孔隙 當(dāng)量孔徑小于0.002mm孔隙類型（孔隙大?。Q定氣、液兩相的比例?？紫抖龋紫兜亩嗌伲Q定氣、液兩相的總和。10、（具體公式看書P82-83）a.土壤

15、孔度：是指單位體積自然狀態(tài)的土壤中，所有孔隙的容積占土壤總?cè)莘e的百分?jǐn)?shù)。b.土壤比重 ：土粒密度與40C時(shí)水的密度之比。c.土壤密度：指單位容積固體土粒的質(zhì)量，平均 2.65 g/cm3其大小取決于土壤中各種固相成分的含量和密度。d.土壤容重：是指田間自然狀態(tài)下單位體積的干土重。耕地土壤耕作層容重一般為 1.0-1.6 g/cm3。影響土壤容重的因素：土壤質(zhì)地；土壤有機(jī)質(zhì)含量；土壤結(jié)構(gòu)狀況；土粒排列情況容重在生產(chǎn)上的應(yīng)用：計(jì)算土壤孔度，反映土壤的松緊狀況；判斷土壤的質(zhì)地、結(jié)構(gòu)；計(jì)算工程土方量；計(jì)算土壤養(yǎng)分儲(chǔ)量；計(jì)算土壤儲(chǔ)水量及灌水定額11、土壤水分土壤水：指的是在1051100C溫度下能從土壤

16、中驅(qū)逐出去的水。它不是純水，而是稀薄溶液。 （1）土壤水存在于土粒的表面的土粒間的孔隙中，是由土壤中各種力來保持的。（2）保持土壤水分的作用力有：吸附力：范德華力、極性引力毛管力(彎月面力)：吸濕水、膜狀水、毛管水（毛管上升水、毛管懸著水）重力水：重力12、土壤水分的調(diào)節(jié)和合理用水（1）搞好農(nóng)田水利基本建設(shè) 河谷平原壩區(qū)：建立以引水為主和能灌溉能排的農(nóng)田水利系統(tǒng)，旱澇兼治。丘陵山區(qū)：建設(shè)集雨蓄水工程，攔洪保土蓄水，旱洪兼治。 沉沙函、蓄水池、積肥池（山茅坑）“三池”配套。 （2）開發(fā)土壤蓄水功能，有效攔蓄雨水，開源節(jié)流 截留雨水徑流，蓄水于土，以蓄調(diào)用 減少土壤水分蒸發(fā)，提高水分生產(chǎn)效率（3）

17、發(fā)展節(jié)水灌溉節(jié)水灌溉技術(shù)管道灌、噴灌、滴灌等。 （4）增加土壤有效水?dāng)?shù)量：提高田間持水量，降低凋萎系數(shù)。改良土壤質(zhì)地、結(jié)構(gòu)，增加孔隙度，減少無效孔隙，提高土溫。 13、土壤空氣（1）土壤空氣組成和特點(diǎn)：土壤空氣中CO2的含量高于大氣；O2的含量低于大氣；水汽飽和；含有還原氣體土壤的通氣性：土壤空氣和大氣之間不斷進(jìn)行氣體交換的性能（3）旱地土壤來說，調(diào)節(jié)土壤通氣性的措施：促進(jìn)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成；中耕松土，疏松耕層；深耙勤鋤，打破土表結(jié)殼14、土壤熱量：課本P105-109（1）土壤熱量來源：太陽輻射熱（主要來源）；生物熱；地球內(nèi)熱*土壤的熱特性包括土壤熱容量、導(dǎo)熱率和熱擴(kuò)散率，是影響土壤溫?zé)釥顩r的內(nèi)

18、在因素。*土壤熱容量指單位重量或單位容積的土壤,當(dāng)溫度增減 1時(shí)所需要吸收或放出的熱量。 當(dāng)土壤Cv值高時(shí),導(dǎo)入一定熱量后,土溫升高慢.反之則上升快土壤是由固、液、氣三相組成的疏松多孔體，其熱容量是三相物質(zhì)的數(shù)量來決定。（3）土壤導(dǎo)熱性：土壤在接受一定的熱量后,除用于本身的升溫外,還將部分熱量傳遞給鄰近土層或大氣,這種性質(zhì)叫做土壤的導(dǎo)熱性。通常用導(dǎo)熱率(入)表示土壤導(dǎo)熱性的好壞。砂土，孔隙粗，空氣多，導(dǎo)熱慢，故溫差大。粘土，孔隙細(xì)，水分多，導(dǎo)熱快，故溫差小。土壤溫度的變化取決于土壤的導(dǎo)熱性和熱容量，但在一定的熱量供應(yīng)下，能使土壤溫度升高的快慢和難易程度則取決于其熱擴(kuò)散率。（4）土壤熱擴(kuò)散率（D

19、）是指在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，單位面積（1cm2）上，單位距離（1cm）的土壤溫度相差1時(shí)，單位時(shí)間（1s）內(nèi)傳導(dǎo)的熱量所增加的土壤溫度值。是衡量在一定熱量供給下土壤溫度升高快慢和難易的指標(biāo)，其大小等于土壤導(dǎo)熱率入/容積熱容量Cv之比值。15、土壤溫度（1）調(diào)節(jié)土壤溫度的措施：根據(jù)土性合理選擇種植作物；耕作與施肥；灌溉排水；廣泛采用多種措施來調(diào)節(jié)土溫；應(yīng)用增溫保墑劑（2）土壤水、肥、氣、熱的相互關(guān)系及調(diào)節(jié)：在土壤水、氣、熱三因子中,水是主導(dǎo)因子。水多,則氣少,土壤不易升溫,溫差小；水少,則氣多,土壤易升溫,溫差大。16、所謂肥沃的土壤，不僅表現(xiàn)在水、氣、熱的絕對(duì)數(shù)量上，更重要的是決定于它們?cè)谶@些錯(cuò)綜復(fù)雜

20、的變化中所表現(xiàn)出來的協(xié)調(diào)性，這種協(xié)調(diào)性是土壤肥力發(fā)展的標(biāo)志，也是培肥土壤的先決條件。17、土壤的力學(xué)性質(zhì)（粘結(jié)性、粘著性、可塑性等）：這些力的存在，使土壤具有抵抗外力破壞的能力，是產(chǎn)生耕作阻力的原因之一。（具體見課本110頁(yè)）（1）土壤耕性泛指耕作中土壤所表現(xiàn)的各種物理性質(zhì)及以及在耕作后土壤的表現(xiàn)。評(píng)價(jià)指標(biāo)：耕作的難易、耕作質(zhì)量、宜耕期的長(zhǎng)短改善土壤耕性的措施：掌握宜耕的土壤含水量；增施有機(jī)肥料；改良土壤質(zhì)地；創(chuàng)造良好土壤結(jié)構(gòu)五、土壤化學(xué)性質(zhì)1、土壤膠體：是粒徑在11000nm之間的土壤微粒。土壤膠體由膠核、雙電層、膠團(tuán)間溶液組成土壤膠體分三大類：礦質(zhì)膠體、有機(jī)膠體和有機(jī)無機(jī)復(fù)合膠體2、土壤膠

21、體的性質(zhì)（1）具有巨大的比表面和表面能比表面：是指單位重量和單位體積物體的總表面積。土粒愈小，比表面愈大。膠體數(shù)量愈多,比面愈大,表面能也愈大,吸附能力就愈強(qiáng)。 由于土壤具有巨大的表面能，而使其能吸附水汽分子及其他氣體分子物質(zhì)。（2）土壤膠體的電荷類型永久電荷和可變電荷永久電荷：指由于層狀硅酸鹽礦物晶格中的同晶替代作用所產(chǎn)生的剩余電荷。不受介質(zhì)pH變化的影響，1:1型黏土礦物幾乎不帶永久電荷?？勺冸姾桑褐鸽S介質(zhì)pH的變化而變化的電荷。土壤有機(jī)膠體和礦質(zhì)膠體一般都以負(fù)電荷為主，產(chǎn)生正電荷的膠體較少，而且局限于某些特定條件，因此一般土壤攜帶凈負(fù)電荷；由于土壤帶有電荷，可吸附陽離子，使其具有保肥性質(zhì)

22、。（3）膠體有兩種狀態(tài)，即溶膠和凝膠促使膠體凝聚和分散的原因，主要決定于膠體顆粒之間的吸引力與靜電排斥力的大小。膠體之間的引力或排斥力都與膠粒之間的距離有關(guān)：當(dāng)擴(kuò)散層較薄時(shí)，膠粒之間的距離較小，彼此之間的吸引力超過排斥力而使膠體凝聚。當(dāng)擴(kuò)散層較厚時(shí)，膠粒之間的排斥力往往大于吸引力，從而使膠體呈分散狀態(tài)。補(bǔ)償離子性質(zhì)和離子濃度是影響膠體分散和聚沉的主要因素。不同陽離子凝聚能力的大小順序：Fe3+>Al3+>Ca2+>Mg2+>H+>NH4+>K+>Na+一價(jià)陽離子引起的凝聚作用是可逆的，二、三價(jià)陽離子引起的凝聚是不可逆的。在土壤中，膠體處于凝膠狀態(tài)，可形

23、成水穩(wěn)性的團(tuán)粒，對(duì)土壤理化性質(zhì)有良好的作用。（4）土壤對(duì)陽離子的吸附與交換土壤吸附的陽離子可分為兩類：鹽基離子：Ca2+ Mg2+ NH4+ K+ Na+等致酸離子：H+ Al3+A.陽離子交換作用：土壤膠體所吸附的陽離子，在靜電引力、離子本身的熱運(yùn)動(dòng)或濃度梯度的作用下，可以和土壤溶液或其他膠體表面的陽離子進(jìn)行交換，這種作用就稱陽離子交換作用。吸附和解吸過程構(gòu)成了離子的交換過程：a.離子的吸附過程：離子從溶液轉(zhuǎn)移到膠體表面的過程b.離子的解吸過程：膠體表面吸附的離子轉(zhuǎn)移到溶液去的過程陽離子交換作用的特征:是一個(gè)可逆反應(yīng)；遵循等價(jià)交換的原則；符合質(zhì)量作用定律。陽離子交換能力：一種陽離子將膠體上另

24、一種陽離子交換出來的能力。影響陽離子交換能力的因素：a.離子價(jià)數(shù)-離子的價(jià)數(shù)越高，其交換能力越強(qiáng)；b.離子的半徑及水合半徑（同價(jià)離子）-離子半徑大的離子，水化能力弱，水化半徑小，容易接近膠粒，因此交換能力較強(qiáng)土壤中常見陽離子的交換能力順序：Fe3+>Al3+>Ca2+>Mg2+>H+>NH4+>K+>Na+c.離子的濃度-陽離子交換作用受質(zhì)量作用定律支配。交換能力很弱的陽離子，如果濃度很高，也可以將交換能力很強(qiáng)、但在溶液中濃度較低的陽離子交換出來。B.土壤陽離子交換量（CEC）： 在一定的pH條件下，土壤所能吸附和交換的陽離子的容量，CEC的單位是每千

25、克土壤交換性陽離子的厘摩爾數(shù)。cmol（+）/kg。測(cè)量CEC時(shí)必須控制土壤的pH，通?？刂圃趐H為7，但也有例。CEC直接反映了土壤的保肥供肥能力和緩沖能力。a.陽離子交換量高的土壤，保肥供肥能力較強(qiáng)，化學(xué)緩沖能力也較強(qiáng)CEC>20 cmol(+)/kg 保肥能力強(qiáng)CEC=1020 cmol(+)/kg 保肥能力中等CEC<10 cmol(+)/kg 保肥能力弱b.影響陽離子交換量大小的因素：土壤質(zhì)地-質(zhì)地越黏重，黏粒含量也就越高，土壤的負(fù)電荷量也越多，因此土壤的陽離子交換量也越高。輕質(zhì)砂質(zhì)土陽離子交換量低。有機(jī)質(zhì)含量-有機(jī)質(zhì)含量高的土壤一般具有較高的陽離子交換量礦質(zhì)膠體種類-陽

26、離子交換量一般2:1性黏土礦物高于1:1性黏土礦物礦物類型-土壤常見黏土礦物類型的陽離子交換量大小順序：蒙脫石>伊利石>高嶺石>氧化物類礦物；北方土壤的黏土礦物以2:1型為主，而南方土壤的黏土礦物則以1:1型為主，并包含較多的氧化物類礦物。因此，北方土壤的陽離子交換量明顯高于南方土壤，其保肥能力明顯高于南方土壤。.土壤 pH- pH升高，土壤可變電荷增加，陽離子交換量也增大C.土壤的鹽基飽和度（BS）：土壤中交換性鹽基離子占陽離子交換量的百分?jǐn)?shù)。鹽基飽和度的大小受pH的影響較大.酸性土壤，BS低。另外還受植被、氣候、母質(zhì)、施肥等的影響。鹽基離子以植物養(yǎng)分離子為主，交換性鹽基離

27、子可以釋放到溶液中公植物吸收利用，因此土壤鹽基飽和度越高，意味著土壤向植物提供養(yǎng)分陽離子的能力越強(qiáng)。鹽基飽和度的高低反映了土壤保蓄植物養(yǎng)分陽離子的能力，是土壤肥力水平的重要指標(biāo)之一?？紤]土壤肥力時(shí)，應(yīng)從CEC和BS 兩個(gè)方面進(jìn)行。（5）土壤膠體對(duì)陰離子的吸附與交換（土壤對(duì)陰離子的吸持作用，具體見課本126頁(yè)）A.陰離子的非專性吸附（電性吸附）：帶正電荷的膠粒因靜電引力吸附陰離子于雙電層的外層作為平衡離子，稱陰離子的非專性吸附。（Cl-、NO3- ClO4- ） 陰離子的配位吸附：陰離子與土粒表面已經(jīng)配位結(jié)合的某些基團(tuán)進(jìn)行配位交換，稱配位吸附（也叫專性吸附）。（H2PO4-、H3SiO4-、Mo

28、O4-），土粒表面可與陰離子進(jìn)行配位交換的基團(tuán)有：-OH , M-H2O等。B.陰離子的負(fù)吸附：根據(jù)庫(kù)侖定律，陰離子的負(fù)吸附是土壤帶負(fù)電荷的一個(gè)必然后果。但是由于自然土壤一般都帶有一定數(shù)量的正電荷，再加上陰離子與土壤固相之間易于發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所以負(fù)吸附現(xiàn)象往往被掩蓋起來。C.根據(jù)土壤對(duì)陰離子吸附的難易程度將陰離子分為三種類型：易于被土壤吸附的陰離子： 磷酸根離子、硅酸根離子、有機(jī)酸根的陰離子很少或根本不被土壤吸附的陰離子：氯離子、硝酸根離子、亞硝酸根離子介于兩者之間的陰離子： 硫酸根離子、碳酸根離子3、土壤酸堿性（沉淀溶解平衡、吸附解吸過程、東南酸，西北堿、地帶性分布）土壤酸堿性又稱土壤反應(yīng)，

29、是指土壤溶液中H+濃度和OH濃度比例不同而表現(xiàn)出來的性質(zhì)，是土壤最基本的、十分重要的化學(xué)性質(zhì)。我國(guó)南方高溫多雨，淋溶作用強(qiáng)，土壤鹽基飽和度低，多呈酸性；北方氣溫較低，風(fēng)化程度低，淋溶作用較弱，土壤鹽基飽和度高，使土壤呈堿性。（1）土壤酸性的產(chǎn)生和酸度類型土壤 H+ 的來源：生命活動(dòng)；土壤溶液中活性鋁離子的作用；吸附性H+、Al 3+ 的作用土壤酸a.類型：活性酸和潛性酸活性酸： 由土壤溶液中游離的H+所決定的酸。潛性酸： 是由膠體表面所吸附的交換性致酸離子所形成的酸。b.活性酸和潛性酸的關(guān)系：它們是屬于同一平衡體系中的兩種酸，可相互轉(zhuǎn)化；土壤潛性酸的數(shù)量遠(yuǎn)大于活性酸；活性酸是酸的強(qiáng)度指標(biāo)，潛性

30、酸是酸的容量指標(biāo)。（2）土壤堿性a.土壤的堿性主要決定于土壤中Na2CO3、NaHCO3、CaCO3以及膠體上交換性Na的含量。其具體表現(xiàn)在：由CaCO3水解后產(chǎn)生的OH-使土壤呈弱堿性反應(yīng)，pH一般在7.5-8.5之間，很少超過8.5； 由NaCO3水解后產(chǎn)生的OH-使土壤呈堿性-強(qiáng)堿性反應(yīng)，pH值一般>8.5； 當(dāng)土壤膠體上交換性Na+和Ca2+的飽和度增加到一定程度時(shí)，會(huì)引起Na+的水解作用，產(chǎn)生OH-b.土壤堿化度：通常把鈉離子的飽和度（交換性鈉離子數(shù)量占陽離子交換量的百分?jǐn)?shù)）叫做土壤堿化度或交換性鈉百分率。以此分類：當(dāng)堿化度低于15%時(shí),土壤pH不會(huì)超過8.5，稱堿化土；而鈉飽

31、和度大于10%時(shí),土壤pH會(huì)超過8.5，甚至>10.0，稱為堿土，堿土土粒高度分散,濕時(shí)泥濘,干時(shí)固結(jié),耕性極差。（3）影響土壤酸堿性的因素：氣候、母質(zhì)、植被、地形、人類活動(dòng)、土壤性質(zhì)等。（4）a.土壤緩沖性能：土壤具有抵抗外來物質(zhì)引起酸堿反應(yīng)劇烈變化的能力，稱為土壤的緩沖性能或緩沖作用。b.土壤酸堿緩沖的機(jī)理:土壤中弱酸及其鹽類的存在；陽離子交換作用；酸性土壤中活性鋁或交換性鋁對(duì)堿的緩沖作用。補(bǔ)充：土壤酸度P130、堿性P132的表示方法；土壤酸堿性與土壤肥力的關(guān)系P134；影響土壤酸堿緩沖性的因素P133；土壤酸堿性的調(diào)節(jié)P135（土壤酸性改良石灰需要量計(jì)算）；4、土壤氧化還原性（1

32、）土壤氧化還原體系：鐵、錳、硫、氮、氫、氧及有機(jī)碳體系。（2）影響氧化還原電位的因素：土壤通氣性；土壤水分狀況；植物根系的代謝作用；土壤中易分解有機(jī)質(zhì)含量；pH；微生物活動(dòng)。（3）土壤氧化還原狀況的調(diào)節(jié)-對(duì)于旱地土壤來說，調(diào)節(jié)土壤通氣性的措施有：促進(jìn)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成；中耕松土，疏松耕層；深耙勤鋤，打破土表結(jié)殼；（4）土壤氧化還原指標(biāo)：氧化還原電位Eh（能斯特公式）P139 Eh與土壤肥力的關(guān)系，對(duì)環(huán)境的影響等P143六、土壤養(yǎng)分（考察營(yíng)養(yǎng)元素的輸入輸出，平衡，進(jìn)入和輸出土壤的途徑）1、土壤養(yǎng)分是指這些主要依靠土壤來供給的植物必需營(yíng)養(yǎng)元素。2、土壤氮素（1）來源：施入土壤的化學(xué)氮肥；施入土壤的植物

33、殘?bào)w，如綠肥等有機(jī)肥；生物固氮。（2、3）氮素含量、氮素存在的形態(tài)（詳見課本P168）影響土壤氮素含量的因素：生物氣候條件、植被、地形條件、土壤質(zhì)地和礦物類型、耕作利用方式：施肥、耕作、輪作方式。（4）土壤氮素的調(diào)節(jié)：合理施用氮肥；加強(qiáng)生物固氮作用；調(diào)節(jié)有機(jī)質(zhì)的C/N比；加強(qiáng)水分管理，以水調(diào)肥。 補(bǔ)充：土壤中氮素的轉(zhuǎn)化（具體見課本第171頁(yè)）3、土壤磷素（1）影響土壤磷含量的因素：母質(zhì)類型、氣候條件、土壤有機(jī)質(zhì)、剖面層次關(guān)系、耕作制度與施肥、質(zhì)地等。（2）無機(jī)磷的固定作用（機(jī)制）：化學(xué)沉淀機(jī)制表面反應(yīng)機(jī)制閉蓄機(jī)制生物固定機(jī)制（4）土壤中磷素的轉(zhuǎn)化：（5）影響土壤磷有效性的因素：土壤磷的形態(tài)；土

34、壤pH值；土壤粘粒、礦物組成和性質(zhì)；土壤有機(jī)質(zhì)含量；土壤氧化還原狀況4、土壤鉀素（1、2、3）含量及影響因素、轉(zhuǎn)化：七、土壤分類1、土壤分類的目的P203：體現(xiàn)在理論上、信息科學(xué)方面、應(yīng)用方面等。2、我國(guó)現(xiàn)行的土壤分類系統(tǒng)及特點(diǎn)：P206-208土綱名稱、代表性土壤等。3、土壤分布（水平和垂直方向），湖南省土壤。4、地帶性土壤類型P213土壤廣域水平分布規(guī)律：因緯度、距海遠(yuǎn)近及地形不同，引起水熱條件和植被類型的分異，土壤明顯地反映出廣泛、連續(xù)分布，并把大生物氣候條件相適應(yīng)的地帶性規(guī)律。土壤在水平方向上隨生物氣候帶而演替的規(guī)律性稱為水平地帶性。土壤隨地勢(shì)的增高而呈現(xiàn)演替分布的規(guī)律性稱為垂直地帶性

35、，垂直帶譜會(huì)因山體高度和基帶土壤的不同而不同。湖南省土壤的垂直帶譜很明顯，基帶土壤為紅壤，則垂直帶譜為：紅壤山地黃壤山地暗黃棕壤山地灌叢草甸土，有上垂直帶譜和下垂直帶譜。八、土壤的形成1、五個(gè)成土因素：母質(zhì)、氣候、生物、地形、時(shí)間（參見課本P40）2、成土過程：（參見課本P45）3、土壤發(fā)生層、剖面和土體構(gòu)型（參見課本P48）4、鐵鋁土（參見課本P229） （1）分布和形成條件：熱帶和亞熱帶地區(qū)；五大成土因素。 （2）形成過程：脫硅富鋁化過程（三個(gè)階段：礦物分解階段、中性淋溶階段、鐵鋁聚集層形成階段）；強(qiáng)盛的生物循環(huán)過程。（3）土壤剖面基本層次：腐殖質(zhì)層A、鐵鋁聚集層B、網(wǎng)紋層BV、母質(zhì)層C（4）鐵鋁土的理化性質(zhì)