中山大學(xué)精選巖石學(xué)教學(xué)PPT

1、 成土母巖成土母巖 巖石是形成土壤最重要的物質(zhì)基礎(chǔ)。因?yàn)閹r石經(jīng)過(guò)風(fēng)化、搬運(yùn)、沉積等過(guò)程在地表形成土壤的前身各種類(lèi)型的母質(zhì)。因此巖石的礦物組成、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特征，以及礦物的化學(xué)成分、物理性質(zhì)都極大地影響到巖石、礦物的風(fēng)化狀況，從而將影響到土壤質(zhì)地、土壤礦質(zhì)元素種類(lèi)等諸多土壤性質(zhì)。 按巖石的成因分為三大類(lèi)： 巖漿巖（火成巖）、沉積巖、變質(zhì)巖。 巖漿巖、變質(zhì)巖則處于地殼深部，約占地殼體積的95%， 沉積巖在地殼表層分布最多，約占大陸面積的75%。一、巖漿巖 由巖漿冷凝固結(jié)而成的巖石稱(chēng)為巖漿巖（igneous rock)。由巖漿的侵入作用形成的巖漿巖稱(chēng)為侵入巖。侵入巖又根據(jù)侵入深度不同分為深成巖和淺成巖

2、。深成巖多成大巖體，淺成巖常成小巖體產(chǎn)出。 由巖漿的噴出作用形成的巖漿巖稱(chēng)為火山巖?；鹕綆r可分為兩種巖石類(lèi)型：一種是從火山噴發(fā)溢流出的熔漿冷凝而成的巖石叫熔巖或噴出巖；另一種是火山噴發(fā)出的各種碎屑物質(zhì)從大氣中降落下來(lái)而成的巖石叫火山碎屑巖?；鹕剿樾紟r需經(jīng)過(guò)膠結(jié)、壓固才能成巖，它是巖漿巖向沉積巖的一種過(guò)度類(lèi)型。 又根據(jù)SiO2 含量，把巖漿巖分為四類(lèi)： 酸性巖類(lèi)（ SiO2 65%)， 中性巖類(lèi)（包括中性、中堿性巖類(lèi)）（ SiO2為52-65%) ， 基性巖類(lèi)（ SiO2為52-45%） ，超基性巖類(lèi)（ SiO2 50%?；鹕浇堑[成分為安山巖，火山角礫結(jié)構(gòu)，其分選性差，圓度低，塊狀構(gòu)造。 右下圖

3、是由安山質(zhì)火山角礫巖組成的山地。1.1 巖石與礦物1.1.1 成土母巖1.1.1.1 巖漿巖18、 凝灰質(zhì)礫巖 ( tuff-conglomerate) 描述： 為火山碎屑巖，是火山碎屑巖向沉積巖過(guò)渡類(lèi)型。由粒徑為2-64mm的礫石組成，含量50%。其中膠結(jié)物為凝灰質(zhì)，礫石為巖屑，分選性差，圓度高。因凝灰質(zhì)使風(fēng)化物可形成較肥沃的土壤。1.1 巖石與礦物1.1.1 成土母巖1.1.1.1 巖漿巖19、 玻屑凝灰?guī)r (tuff) 描述： 為火山碎屑巖。是火山碎屑巖中分布最廣的一種巖石，具有典型的凝灰結(jié)構(gòu)，火山物質(zhì)占90%以上，由碎屑粒徑2mm)、砂巖(20.05mm)、粉砂巖(0.05-0.005

4、mm)、泥巖(90%，膠結(jié)物多為硅質(zhì)、鈣質(zhì)，砂狀結(jié)構(gòu)，分選好，磨圓度高，由鈣質(zhì)膠結(jié)時(shí)，易被溶解，硅質(zhì)膠結(jié)物使石英顆粒緊密鑲嵌接觸，把巖石膠結(jié)得極為堅(jiān)硬，巖石很難風(fēng)化。野外常具層理。砂巖風(fēng)化而成的土壤均具極強(qiáng)的砂性，源于巖石中的石英砂粒。1.1 巖石與礦物1.1.1 成土母巖1.1.1.2 沉積巖3、張家界石英砂巖峰林景觀(guān)(the peak forest of sandstone in Zhangjiajie)描述： 晚泥盆紀(jì)時(shí)期，張家界處于寬闊的濱海地帶，接納了大量來(lái)自古陸的松散碎屑物，這些物質(zhì)在這里沉積并經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)復(fù)雜的成巖過(guò)程，形成了500多米厚的石英砂巖。之后經(jīng)過(guò)幾次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，使之露出水面

5、，并發(fā)育有良好的垂直節(jié)理，加上流水侵蝕、重力崩塌作用，形成了今日張家界。1.1 巖石與礦物1.1.1 成土母巖1.1.1.2 沉積巖4、 長(zhǎng)石砂巖 (feldspar sandstone)描述：為陸源碎屑巖。 紅色，碎屑顆粒主要為石英和長(zhǎng)石，其中長(zhǎng)石含量25%，石英含量75%，膠結(jié)物為硅質(zhì)、鐵質(zhì)；中-粗粒砂狀結(jié)構(gòu)，圓度差，分選中等，野外常具層理。濕熱氣候條件下，長(zhǎng)石砂巖中的石英砂崩解為砂粒，長(zhǎng)石化學(xué)風(fēng)化成高嶺石粘土，因而形成的土壤質(zhì)地仍為砂土，但砂性弱于石英砂巖。1.1 巖石與礦物1.1.1 成土母巖1.1.1.2 沉積巖5、 石英砂巖紅色土 ( red sandstone soil)描述：母

6、巖為石英砂巖，經(jīng)風(fēng)化作用和成土作用后形成的土壤。土壤中有大量的石英砂粒。其紅色也是因?yàn)橥寥乐泻醒趸F所致。1.1 巖石與礦物1.1.1 成土母巖1.1.1.2 沉積巖6、 泥質(zhì)粉砂巖 (argillaceous siltite)描述：為陸源碎屑巖。 淺黃色，粉砂質(zhì)結(jié)構(gòu)，具層理構(gòu)造，主要碎屑成分為石英，還有一定的白云母。填隙物為泥質(zhì)和鈣質(zhì)膠結(jié)物。含有浮游生物化石。其風(fēng)化產(chǎn)物具砂性，但顆粒較細(xì)小。1.1 巖石與礦物1.1.1 成土母巖1.1.1.2 沉積巖7、 黑色頁(yè)巖 (black shale)描述：為陸源碎屑巖。 黑色，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，頁(yè)理構(gòu)造，以水云母為主，富含有機(jī)質(zhì)，并含碎屑物和長(zhǎng)石、石英等原

7、生礦物，不含化石。形成于濕熱氣候條件下的滯流水體中，其風(fēng)化特性與炭質(zhì)頁(yè)巖相似。1.1 巖石與礦物1.1.1 成土母巖1.1.1.2 沉積巖8、 炭質(zhì)頁(yè)巖 ( shale)描述：陸源碎屑巖。黑色，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，頁(yè)理構(gòu)造，主要由水云母粘土礦物組成，還含有碎屑物和長(zhǎng)石、石英等原生礦物，常含有植物化石。由于粘土礦物在地表較穩(wěn)定，很難進(jìn)一步發(fā)生化學(xué)風(fēng)化，頁(yè)巖很易機(jī)械破碎成頁(yè)巖碎片，其風(fēng)化后形成的土壤肥力一般較低。但在適宜的環(huán)境條件下，巖石碎塊進(jìn)一步化學(xué)風(fēng)化成粘重的風(fēng)化產(chǎn)物，形成深厚的土層。1.1 巖石與礦物1.1.1 成土母巖1.1.1.2 沉積巖9、 頁(yè)巖 ( shale)描述：為陸源碎屑巖。 淺黃色，泥

8、質(zhì)結(jié)構(gòu)，頁(yè)理構(gòu)造，主要由粘土礦物組成，含有魚(yú)化石。很難進(jìn)一步發(fā)生化學(xué)風(fēng)化，頁(yè)巖很易機(jī)械破碎成頁(yè)巖碎片，其風(fēng)化后形成的土壤肥力一般較低。但在適宜的環(huán)境條件下，巖石碎塊進(jìn)一步化學(xué)風(fēng)化成粘重的風(fēng)化產(chǎn)物，形成深厚的土層。1.1 巖石與礦物1.1.1 成土母巖1.1.1.2 沉積巖10、 砂頁(yè)巖互層（sandstone and shale)描述：為陸源碎屑巖。由砂巖和頁(yè)巖相間組成，可以清楚地看到堅(jiān)硬突出者為砂巖。1.1 巖石與礦物1.1.1 成土母巖1.1.1.2 沉積巖11、 紫色土 (purple soil)描述：是由紫紅色的砂巖和頁(yè)巖風(fēng)化后形成的土壤，因其保留著母巖的鮮明紫色，所以被稱(chēng)為紫色土。主

9、要分布在中國(guó)亞熱帶地區(qū)。紫色土土層淺薄，剖面厚度一般僅有50厘米左右，甚至更薄，有的地方在10余厘米下即可見(jiàn)半風(fēng)化母巖，土壤發(fā)育程度弱，含有機(jī)質(zhì)少的表層下即為母巖。土壤的顏色、性質(zhì)和生產(chǎn)力高低，因母巖地質(zhì)年代、巖石性質(zhì)的不同有所差異。來(lái)自中國(guó)的土壤張俊明等1.1 巖石與礦物1.1.1 成土母巖1.1.1.2 沉積巖12、 伊利石粘土巖 ( )描述：為陸源碎屑巖。淡黃色，主要為伊利石組成，并含有少量碎屑物。其富含鉀(K)，在強(qiáng)烈的風(fēng)化條件下，可進(jìn)一步風(fēng)化。1.1 巖石與礦物1.1.1 成土母巖1.1.1.2 沉積巖13、晶粒灰?guī)r(crystalline limestone)描述：為內(nèi)源沉積巖。深

10、灰色，具有晶粒結(jié)構(gòu)，礦物成分主要為方解石，加稀鹽酸強(qiáng)烈起泡。在濕熱氣候條件下，化學(xué)風(fēng)化強(qiáng)烈，主要發(fā)生溶解、碳酸化作用，風(fēng)化產(chǎn)物多粘細(xì)，含鈣質(zhì)豐富，酸性較弱。石灰?guī)r上發(fā)育的土壤稱(chēng)為石灰土。 右下圖為淺薄的石灰土。 在地形起伏大的石灰?guī)r分布區(qū)，因裂隙、溶穴發(fā)育，地表水流缺，常?；鶐r裸露，土層淺薄，植被稀少；但在地勢(shì)較低的地方，水分充足，風(fēng)化物內(nèi)含鹽基豐富，可以形成肥沃的土壤。1.1 巖石與礦物1.1.1 成土母巖1.1.1.2 沉積巖14、 硅質(zhì)灰?guī)r (siliceous limestone)描述：為內(nèi)源沉積巖。隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，主要礦物成分為方解石，因含硅質(zhì)而硬度高，是石灰?guī)r中最難風(fēng)化的巖石。因而其分

11、布區(qū)，石壁陡峭，不見(jiàn)土層或土層淺薄，植被很少。1.1 巖石與礦物1.1.1 成土母巖1.1.1.2 沉積巖15、 紅色石灰土(red limestone soil)描述： 老的石灰?guī)r風(fēng)化殼上發(fā)育的土壤，它土色鮮艷，但仍保持中性偏酸至中性反應(yīng)為主要特征。紅色是由于土壤中含水氧化鐵脫水、結(jié)晶形成赤鐵礦所致。1.1 巖石與礦物1.1.1 成土母巖1.1.1.2 沉積巖16、 黑色石灰土 (black limestone soil)描述：形成于石灰?guī)r山地的山麓坡地，以及山間各種微起伏地形的凹地中。分布在中國(guó)的南方石灰?guī)r山地、丘陵地區(qū)。是石灰?guī)r以溶蝕方式風(fēng)化而成，富含碳酸鈣、粘土等細(xì)微物質(zhì)，質(zhì)地粘重。土

12、壤呈現(xiàn)的暗色，是有機(jī)質(zhì)分解時(shí)，與土壤中豐富的鈣離子結(jié)合，成為比較穩(wěn)定的鈣凝腐殖質(zhì)所致。1.1 巖石與礦物1.1.1 成土母巖1.1.1.2 沉積巖17、 竹葉狀灰?guī)r ( bamboo-leaf limestone) 描述：為內(nèi)源沉積巖。棗紅色，具有礫屑結(jié)構(gòu)，礫屑成分多為微晶灰?guī)r碎屑，鈣質(zhì)膠結(jié)，分選性和圓度較好，礫屑扁平狀，在垂直層理的切面上呈竹葉狀而得名。此巖石容易化學(xué)風(fēng)化。1.1 巖石與礦物1.1.1 成土母巖1.1.1.2 沉積巖18、 鮞?；?guī)r ( oolitic limestone)描述：為內(nèi)源沉積巖。形成于溫暖和強(qiáng)烈攪動(dòng)的淺水環(huán)境中。具鮞粒結(jié)構(gòu)，主要由50%，還有深綠色角閃石，粒狀變

13、晶結(jié)構(gòu)，具有明顯的片麻狀構(gòu)造，即柱狀礦物呈斷續(xù)的平行定向排列。風(fēng)化產(chǎn)物為砂中帶粘，其粘性比花崗巖重，因?yàn)榻情W石風(fēng)化變?yōu)榫G泥石。1.1 巖石與礦物1.1.1 成土母巖1.1.1.3 變質(zhì)巖2、 方柱石黑云母片巖 (scapolite and black mica schist) 描述：為區(qū)域變質(zhì)巖。黑色，變晶結(jié)構(gòu)，片狀構(gòu)造，主要礦物為黑云母、方柱石，還有石英、長(zhǎng)石。此類(lèi)巖石因色深及片理很易風(fēng)化，形成的土壤帶粘性。1.1 巖石與礦物1.1.1 成土母巖1.1.1.3 變質(zhì)巖3、 千枚狀板巖 (phyllitic slate) 描述：為區(qū)域變質(zhì)巖。深綠色，隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，板狀構(gòu)造，是泥質(zhì)巖、粉砂巖經(jīng)輕度

14、變質(zhì)而成，因而肉眼不能辨別其中的礦物。此類(lèi)巖石因原巖成分、構(gòu)造等因素很易遭受風(fēng)化。1.1 巖石與礦物1.1.1 成土母巖1.1.1.3變質(zhì)巖4、 蛇紋巖 (serpentine) 描述：為接觸變質(zhì)巖。暗灰綠色，幾乎都由蛇紋石組成，有少量的磁鐵礦等，隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，其中常見(jiàn)纖維狀石棉分布。蛇紋巖硬度小，易于風(fēng)化。1.1 巖石與礦物1.1.1 成土母巖1.1.1.3變質(zhì)巖5、 大理巖 (marble) 描述：為接觸變質(zhì)巖。 白色，由石灰?guī)r變質(zhì)而成。粒狀變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，因其成分，易被水溶蝕。 右下圖為蛇紋石化大理巖， 特征與大理巖相似，但含有黃綠色蛇紋石。成土礦物成土礦物 巖石都是礦物的集合體，巖性

15、及其風(fēng)化特點(diǎn)與組成礦物密不可分，尤其是一些次生粘土礦物，構(gòu)成了土壤的“骨骼”，一般占土壤固相部分重量的9598%左右。土壤礦物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，對(duì)土壤物理性質(zhì)（結(jié)構(gòu)性、含水性、通氣性、熱學(xué)性質(zhì)、力學(xué)性質(zhì)和耕性）、化學(xué)性質(zhì)（吸附性、表面活性、酸堿性、氧化還原電位、緩沖作用等）、生物及生物化學(xué)性質(zhì)（土壤微生物、酶活性等）都有深刻的影響。由堅(jiān)硬的巖石礦物演變?yōu)榫哂猩锘钚院褪杷啥嗫椎耐寥?，需?jīng)過(guò)復(fù)雜的風(fēng)化和成土過(guò)程。因而土壤礦物組成極大地影響到土壤類(lèi)型以及土壤的形成。一、原生礦物一、原生礦物 土壤的原生礦物（primary mineral ）來(lái)源于巖漿巖，其經(jīng)過(guò)不同程度的物理風(fēng)化，未改變化學(xué)成分

16、和晶體結(jié)構(gòu)。土壤原生礦物以硅酸鹽和鋁硅酸鹽占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，常見(jiàn)的有長(zhǎng)石、石英、云母、輝石、角閃石、橄欖石及其它硅酸鹽類(lèi)，主要分布在土壤的砂粒和粉粒中。土壤中原生礦物類(lèi)型和數(shù)量決定礦物的穩(wěn)定性，石英硬度大，有很強(qiáng)的抗風(fēng)化能力，因而土壤粗顆粒中，其含量就高；長(zhǎng)石類(lèi)礦物占地殼重量的一半以上，而且有一定的抗風(fēng)化穩(wěn)定性，因而在土壤粗顆粒中的含量也較高。土壤原生礦物還是植物養(yǎng)分的重要來(lái)源，原生礦物中含有豐富的Mg、 Ca、K、Na、P、S、Mo、Cu、Fe、Zn等常量元素和多種微量元素，經(jīng)風(fēng)化作用釋放供植物和微生物吸收利用。二、次生礦物二、次生礦物 次生礦物則由原生礦物經(jīng)風(fēng)化作用、沉積作用轉(zhuǎn)化而來(lái)的礦物，常見(jiàn)

17、的如粘土礦物高嶺石、蒙脫石、巖鹽、石膏以及鐵鋁氫氧化物等。 土壤中的次生粘土礦物是土壤“骨骼”的主要組成部分，因而對(duì)于土壤的意義極其重大。三、變質(zhì)礦物三、變質(zhì)礦物 已形成的礦物和巖石，由于地殼運(yùn)動(dòng)和巖漿活動(dòng)的影響而形成的礦物叫變質(zhì)礦物 以下是最常見(jiàn)的礦物類(lèi)型。 1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物1、 石英 SiO2(quartz) 描述：石英有多種同質(zhì)多象體，其中以 -石英 最常見(jiàn)，是地殼中分布最廣的礦物。純凈的-石英 無(wú)色，因其它機(jī)械混入物而呈各種顏色，乳白色、紫色、玫瑰色、茶褐色等；半透明，玻璃光澤，斷口為油脂光澤；相對(duì)硬度高，摩氏硬度計(jì)值為7，無(wú)解理，常具貝殼狀斷口。無(wú)色透明者叫水晶

18、，隱晶質(zhì)者稱(chēng)石髓。 由于石英硬度大，因而有極強(qiáng)的抗風(fēng)化性能，一般以粗顆粒形式保留于土壤中，是土壤中常見(jiàn)的原生礦物。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物2、 薔薇石英 SiO2 (Rose-quartz)描述：為淺玫瑰色石英，半透明的致密塊體，硬度為7，有極強(qiáng)的抗風(fēng)化性能，斷口上有典型的油脂光澤。常以砂粒存在于土壤中。 1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物3、 水晶和紫水晶 （SiO2 ） (Crystal and Amethyst)描述：無(wú)色、透明的石英晶體稱(chēng)為水晶，當(dāng)呈紫色時(shí)叫紫水晶。其它特性同石英。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物4、 瑪瑙 （SiO2 ） (Agate)描述：為

19、隱晶質(zhì)石英，由多色石髓組成，有的具有同心帶狀構(gòu)造，其硬度大。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物5、 正長(zhǎng)石KAlSi3O8 (Orthoclase) 描述：為最常見(jiàn)的鉀長(zhǎng)石，常為肉紅色，有時(shí)為淺黃色，常呈寬板狀，具玻璃光澤，有兩組完全解理，解理夾角90 ，正長(zhǎng)石常具卡氏雙晶，硬度也較高，硬度為6-6.5，因而也有一定的抗風(fēng)化能力，物理風(fēng)化條件下成為粗顆粒，在化學(xué)風(fēng)化條件下，很容易變化為高嶺石，成為土壤的重要組成。 右下圖是具卡氏雙晶的正長(zhǎng)石晶體。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物6、 斜長(zhǎng)石NaAlSi3O8 CaAl2Si2O8 (Plagioclase)描述：常為灰白色、淺黃色，常

20、呈板狀、板柱狀晶體，具玻璃光澤，硬度為6-6.5，有兩組中等解理，解理夾角約86 。斜長(zhǎng)石中的聚片雙晶非常發(fā)育。硬度高常組成土壤的粗顆粒，進(jìn)一步可風(fēng)化成絹云母、高嶺石等。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物7、 白云母 KAl2AlSi3O10OH2 (Muscovite)描述：片狀，集合體為鱗片狀。其中晶體細(xì)微者稱(chēng)絹云母。無(wú)色透明，玻璃光澤，一組極完全解理，解理面珍珠光澤。表生作用下，白云母化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，因而常存在于土壤中。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物8、 金云母 KMg3 AlSi3O10OH2 (Phlogopite)描述： 褐色，片狀，玻璃光澤，一組極完全解理，解理面為珍珠

21、光澤。 與金云母同屬一個(gè)亞族的黑云母為K（Mg，F(xiàn)e)3 AlSi3O10OH2 （Biotite），成分上只比金云母多含鐵，黑色，其他特性與金云母同，但在風(fēng)化作用下，黑云母較其他云母容易分解，變?yōu)轵问?，最終變?yōu)楦邘X石，有時(shí)黑云母可變成綠泥石。各種云母風(fēng)化后，是土壤鉀素的重要來(lái)源。 1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物9、 蛇紋石 Mg6Si4O10(OH) 8 (Serpentine)描述：多數(shù)為致密塊狀體集合體。黃綠色，蠟狀光澤，具滑感，硬度為23.5。農(nóng)業(yè)上常將其與磷礦石一道燒制鈣鎂磷肥。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物10、 橄欖石 (Mg,Fe)2SiO4 (Olivine)

22、描述：常為粒狀集合體，黃綠色，透明，玻璃光澤，硬度6-7，有貝殼狀斷口。強(qiáng)烈的風(fēng)化條件下，形成褐鐵礦停積在風(fēng)化殼表面，可為土壤提供鐵（Fe）、鎂（Mg）等元素。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物11、 鈣鐵石榴石 Ca3Fe2SiO4 3 (Andradite)描述：常呈完好晶體，常見(jiàn)晶形為菱形十二面體。為褐紅色，玻璃光澤，硬度大，為6-8.5，無(wú)解理。其廣泛存在于火成巖和區(qū)域變質(zhì)巖中。一般化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不易風(fēng)化而存在于砂粒中，但鐵質(zhì)榴石強(qiáng)烈風(fēng)化時(shí)發(fā)生分解，為土壤提供鈣（Ca）、鐵（Fe）等微量元素。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物12、 蘭晶石 Al2SiO4O (Kyanite)

23、描述：晶體常呈扁柱狀，為纖維狀集合體。淺蘭色，玻璃光澤，性脆，硬度具有明顯的方向性。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物13、 綠簾石 Ca2 （Al，F(xiàn)e)3 SiO4Si2O7O(OH) (Epidote)描述：集合體為致密塊狀，黃綠色，色調(diào)隨含鐵量增加而加深，玻璃光澤，硬度為6.5。其風(fēng)化物可為土壤提供鈣(Ca)、鐵(Fe)等元素。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物14、 普通輝石 (Na,Ca)(Mg,Fe+2,Al, Fe+3)(Al,Si)2O6 (Augite)描述： 深綠色，晶體為短柱狀，兩組中等解理。容易風(fēng)化，次生變化為綠泥石，為土壤提供鎂（Mg）、鐵（Fe）等元素。1

24、.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物8、 鈣鐵輝石 CaFeSi2O6 描述：暗綠色，晶體亦為短柱狀，兩組中等解理。易風(fēng)化，次生變化為綠泥石，也為土壤提供鎂（Mg）、鐵（Fe）等元素。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物9、 薔薇輝石 MnSiO3 (Rhodonite)描述：薔薇紅色，表面常覆蓋有因受氧化作用而形成的黑色氫氧化錳被膜。玻璃光澤，兩組完全解理。薔薇輝石多由沉積錳礦與蛋白石、石英經(jīng)區(qū)域變質(zhì)而成。其風(fēng)化后易形成黑色被膜。為土壤提供錳(Mn)元素。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物9、 普通角閃石Ca2 Na(Mg,Fe) 4(Al,Fe)(Si, Al)4O112 OH2 (

25、Amphibole)描述：是單斜角閃石亞族礦物。晶體為柱狀，黑綠色，玻璃光澤，有兩組完全解理。硬度5-6。其風(fēng)化物可為土壤提供鎂（Mg）、鐵（Fe）等元素。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物7、 透閃石 Ca2 Mg 5Si4O112 OH2 (Tremolite)描述：為單斜角閃石亞族礦物。晶體呈長(zhǎng)柱狀，集合體為纖維狀，灰白色，有平行柱狀方向的兩組解理，硬度5.5-6。其風(fēng)化物可為土壤提供鈣（Ca）、鎂（Mg）等元素。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物7、 陽(yáng)起石Ca2 (Mg,Fe) 5 Si4O112OH2 (Actinolite)描述：也是單斜角閃石亞族礦物。放射狀集合體，綠色

26、，有兩組解理，硬度5.5-6。其風(fēng)化物可為土壤提供鈣（Ca）、鎂（Mg）、鐵（Fe）等元素。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物7、 綠柱石 Be3Al2Si6O18 (Beryl) 描述：呈六方柱，綠色，玻璃光澤，硬度7.58。解理不完全，斷口貝殼狀?；瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物6、 鎂電氣石 (Na,Ca)Mg3Al6 BO3 3Si6O18(OH) 4 (Tourmaline)描述：晶體常呈柱狀，橫斷面為弧線(xiàn)三角形。褐色，玻璃光澤，無(wú)解理，參差斷口。電氣石主要在偉晶和汽化熱液作用中形成，由于這些作用中富含硼，水分和其它揮發(fā)組分。它是土壤中微量元素硼(B)的重要來(lái)

27、源。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物6、 空晶石Al2SiO4O (Chiastolite)描述：晶體柱狀，橫斷面為正方形，由于生長(zhǎng)過(guò)程中俘虜部分泥質(zhì)和碳質(zhì)，并形成定向排列，在橫斷面上呈黑十字狀。褐色，玻璃光澤。產(chǎn)于泥質(zhì)巖和火成巖的接觸帶。其很容易變化成絹云母。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物7、 赤鐵礦 Fe2O3 (Hematite)描述：是土壤中常見(jiàn)的氧化鐵礦物，存在于濕熱條件的風(fēng)化程度很深的紅色土壤中。隱晶質(zhì)或腎狀、豆?fàn)睢Ⅴb狀集合體，呈紅色，土狀光澤；顯晶質(zhì)的赤鐵礦為鋼灰色，半金屬光澤，稱(chēng)鏡鐵礦。性脆，沒(méi)有解理，斷口參差狀。風(fēng)化作用中可水化為褐鐵礦。 在土壤中呈膠膜質(zhì)包在土

28、壤顆粒表面。 右上圖為腎狀赤鐵礦，右下圖為豆?fàn)畛噼F礦。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物7、 鐵磐 描述：存在于熱帶地區(qū)土壤中，在這樣的氣候條件下，由赤鐵礦和針鐵礦進(jìn)一步轉(zhuǎn)化形成的似巖石般堅(jiān)硬的物質(zhì),叫鐵磐。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物7、 腎狀磁鐵礦 （Fe+2 Fe2 +3O4 ) (Magnetite)描述： 鐵黑色，半金屬光澤，硬度5.56，無(wú)解理。在強(qiáng)氧化條件下，可逐漸變成赤鐵礦或褐鐵礦，但一般較穩(wěn)定，北方土壤中常有磁鐵礦存在。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物7、 黃鐵礦FeS2 (Pyrite)描述：是分布最廣的硫化物。常見(jiàn)立方體晶形。淺銅黃色，金屬光澤，性脆，

29、無(wú)解理。在地表氧化條件下，黃鐵礦易受氧化而分解，最終形成褐鐵礦。黃鐵礦在風(fēng)化作用中形成大量硫酸，污染土壤，并常對(duì)其他礦物的風(fēng)化和某些元素的活動(dòng)性質(zhì)產(chǎn)生較大影響。 1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物7、 黃銅礦Cu FeS2 (Chalcopyrite) 描述：致密塊狀集合體，銅黃色，金屬光澤，硬度34。由于硫是變價(jià)元素，因而黃銅礦很易遭受化學(xué)風(fēng)化，在地表形成褐鐵礦、孔雀石等礦物?？蔀橥寥捞峁┿~（Cu）、鐵（Fe）元素。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物7、 閃鋅礦(Zn,Fe,Mn,Cd,In,Ga,Ge)S (Sphalerite) 描述：晶體常為四面體，為致密塊狀集合體。晶體內(nèi)常發(fā)

30、生類(lèi)質(zhì)同象現(xiàn)象。褐色，隨含鐵量增加而變深。金剛光澤到半金屬光澤，硬度34。在外生條件下，閃鋅礦很不穩(wěn)定，形成可溶性硫酸鹽（ZnSO4） ，可為土壤提供鋅(Zn)、鐵（Fe）、錳(Mn)等微量元素。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物7、 藍(lán)銅礦2CuCO3 Cu(OH) 2 (Azurite)描述：纖維狀集合體。深藍(lán)色，光澤弱，硬度為4左右，與孔雀石混合時(shí)，成為雜藍(lán)銅孔雀石，可為土壤提供銅(Cu)元素。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物7、 輝銻礦Sb2S3 (Antimonite)描述：是分布最廣的銻礦物，柱狀，鉛灰色，金屬光澤，污手，解理面上常有橫的聚片雙晶紋。在氧化帶，輝銻礦易分解

31、，變?yōu)辄S色或褐色的各種氧化物。 1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物7、 辰砂 HgS (Cimabar)描述：晶體呈厚板狀。紅色，金剛光澤，其化學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定。共生礦物有石英、方解石和輝銻礦等。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物7、 方鉛礦PbS (Galena)描述： 立方體晶形，粒狀集合體，鉛灰色，金屬光澤，有三組解理，沿解理面易破碎成立方體。在氧化作用下，方鉛礦不穩(wěn)定，風(fēng)化后形成不溶性PbSO 4而殘留于風(fēng)化帶。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物7、 雄黃（AsS)和雌黃(As2 S3) (Realgar and Orpiment)描述：雄黃為桔紅色，金剛光澤，雌黃為檸檬黃色。

32、兩者硬度都較低。雄黃和雌黃常共生在一起，是煉砷的原料，可用于農(nóng)藥。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物7、 方解石 CaCO3 (Calcite)描述：白色，玻璃光澤，硬度為3，菱面體解理完全，易沿解理面分裂成菱面體。遇稀鹽酸劇烈氣泡。很容易遭受溶解，以及發(fā)生碳酸化作用。 右下圖為冰洲石，是無(wú)色透明的方解石。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物7、 白云石 晶簇CaMgCO32 (Dolomite druse)描述：?jiǎn)尉Я饷骟w，白色，玻璃光澤，解理面常彎曲，硬度3.5-4，遇冷稀鹽酸氣泡微弱，以此可與方解石區(qū)別。會(huì)遭受溶解，以及發(fā)生碳酸化作用，但在相同條件下，比方解石反應(yīng)弱。1.1 巖石與

33、礦物1.1.2 成土礦物7、 菱鎂礦MgCO3 (Magnesite)描述：常成粒狀集合體。白色，玻璃光澤，與方解石的區(qū)別是遇稀鹽酸反應(yīng)微弱。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物7、 孔雀石Cu 2CO 3 (OH) 2 （Malachite)描述：纖維狀集合體。鮮綠色，絲絹光澤，遇冷稀鹽酸劇烈起泡，硬度小。常形成于銅礦床氧化帶，與藍(lán)銅礦共生。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物7、 石膏 CaSO4 2H 2 O （Gypsum)描述：白色，硬度為2，板狀石膏形態(tài)為板狀，其解理面上有珍珠光澤，纖維狀石膏為纖維狀集合體，具有絲絹光澤。有一組極完全解理，易沿解理面劈開(kāi)。 右上圖為板狀石膏，右

34、下圖為纖維狀石膏。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物7、 螢石CaF2 (Fluorite)描述：塊狀集合體，淺綠色，玻璃光澤，硬度為4?？沙赏翣钚纬捎谑?guī)r和白云巖中。螢石可制成氟化物，用作農(nóng)藥。 右下圖為螢石晶簇，為無(wú)色透明的螢石集合體。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物7、 磷灰石 Ca5PO4 3(F,Cl,OH) (Apatite) 描述：塊狀或結(jié)核狀集合體。一般呈紫色、黃綠色等，玻璃光澤，斷口油脂光澤，硬度為5。 有內(nèi)生和外生成因的。磷灰石是提取磷的主要礦物原料，農(nóng)業(yè)上用作磷素肥料和有機(jī)磷農(nóng)藥原料。一般沉積型磷礦的結(jié)晶程度低，其有效磷含量高，可用作磷礦粉肥。1.1 巖石與礦物1.1.2 成土礦物1.1.2.1 粘土礦物 7、 蒙脫石 （Montmorillonoid)描述：為2:1型膨脹性粘土礦物，又叫膨潤(rùn)土，是土壤重要的礦物質(zhì)組成之一。晶架內(nèi)普遍存在同晶置換現(xiàn)象。凡土壤中含這類(lèi)