第2章土壤的形成

1、第二章第二章 土壤的形成、分類與分布土壤的形成、分類與分布第一節(jié)第一節(jié) 土壤的形成土壤的形成一、土壤形成一、土壤形成1、土壤形成因素、土壤形成因素 五大成土因素：五大成土因素：氣候、生物、地形、母氣候、生物、地形、母質、時間等。質、時間等。 S = f(cl, o, r, p, t )Climate 氣候Organisms 生物Relief or topography地形Parent material 母質Time 時間Climate 氣候：氣候：以水熱最為重要；影響土體礦物和有機質的物以水熱最為重要；影響土體礦物和有機質的物理、化學和生物化學作用理、化學和生物化學作用 土壤形成過程的方向土壤

2、形成過程的方向和速率和速率。降雨量對土壤屬性的影響降雨量相對值代換量粘粒量全氮量鈣層深度氫離子濃度溫度對土壤形成的影響A：反應與溫度的關系B：拉曼的“風化因子”風化因子= 風化天數水解離度風化天數日平均溫度在0以上的天數1.影響礦物的風化；2.影響物質淋溶和淀積過程；3.影響土壤有機質的含量；4.影響土壤地帶性分布。氣候因素對土壤性質發(fā)育的影響 由于氣候帶、植被和土壤之間存在明顯的關系，許多土壤學家非常重視氣候在土壤形成中的作用，并提出了土壤地帶性土壤地帶性的概念 。 在中國溫帶，自西向東大氣濕度遞增，依次出現：棕漠土、灰棕漠土、灰漠土、棕鈣土（灰鈣土）、栗鈣土、黑鈣土和黑土。 在中國溫帶東部

3、濕潤區(qū)，由北而南熱量遞增，土壤分布依次為：暗棕壤、棕壤（褐土）、黃棕壤、黃壤、紅壤和磚紅壤。 九宮山紅壤紅壤山地黃紅壤山地黃紅壤山地黃棕壤山地黃棕壤山地草甸土山地草甸土（基帶土壤）（基帶土壤）（600-700 m）（1000-1200 m）（1300-1400 m）垂直地帶分布Parent Material 2) 母質是形成土壤的物質基礎。母質是形成土壤的物質基礎。ROCKPMSOIL緊實、通透性差、蓄水性差、無吸附性、無生物活動。疏松多孔、通透性強、有一定的蓄水性、具有吸附性、很少有生物活動。疏松多孔、通透性較強、有一定的蓄水性、具有吸附性、生物活動強。養(yǎng)分含量高。巖石、母質與土壤的區(qū)別巖石

4、、母質與土壤的區(qū)別母質坡積母質洪積母質沖積母質湖積母質海積母質運積母質殘積母質風積母質： 黃土母質 沙丘冰積母質重積母質水風冰川重力是否被搬運搬運力搬運力母質按地質年代劃分 Q1 Q2 Q3 Q4（需要按是否被搬運進一步劃分）為什么石灰?guī)r上的土壤具有這樣的特征？n石灰?guī)r的化學成分土層薄pH值高n石灰?guī)r風化特征風化難成土過程總是處在CaCO3的溶解、淋溶、淀積階段n花崗巖的物質組成n花崗巖的風化特征n成土過程強烈的脫硅富鋁化過程鹽基物質形成鹽基物質淋溶硅酸鹽淋溶鐵鋁等離子相對富集母質在土壤形成中的作用母質在土壤形成中的作用不同母質因其礦物組成、理化性狀的不同，在其不同母質因其礦物組成、理化性狀的

5、不同，在其它成土因素的制約下，直接影響著成土過程的速它成土因素的制約下，直接影響著成土過程的速度、性質和方向；度、性質和方向；母質影響土壤理化性質；母質影響土壤理化性質；母質影響土壤物質組成；母質影響土壤物質組成；Organisms 生物因素Prairie to Foresto生物在土壤形成發(fā)育中的作用：植物具有選擇性吸收養(yǎng)分的作用；植物富集養(yǎng)分的作用；生物的固氮作用；微生物和土壤動物分解轉化有機質的作用；4） 地形地形的作用 影響物質和能量的再分配 影響水在地表的分配和流動； 影響地表熱量的分配（坡度和坡向）； 影響小氣候（土壤的垂直地帶性）； 影響母質的類型甚至土壤類型。Time5) 時間

6、：土壤年齡1. 時間的作用：體現氣候和生物作用于母質的程度。 2. 土壤的相對年齡：土壤個體的發(fā)育程度。用土壤的發(fā)生層的分化來判斷成土年齡的大小。3. 土壤是一個歷史自然體6）人為因素：）人為因素：農業(yè)生產活動、農業(yè)生產活動、“三廢三廢”排放、排放、城市建設等城市建設等二、土壤形成過程二、土壤形成過程1、地質大循環(huán)與生物小循環(huán)地質大循環(huán)與生物小循環(huán)巖石巖石風化物風化物巖石巖石無機養(yǎng)分無機養(yǎng)分生物有生物有機質機質無機養(yǎng)分無機養(yǎng)分時間長、范圍廣時間長、范圍廣母質母質巖石巖石土土 壤壤江海堆積物江海堆積物生物體生物體分解分解淋溶搬運淋溶搬運流流 失失成巖成巖養(yǎng)分養(yǎng)分釋放釋放風風化化成成 土土大小循環(huán)

7、關系圖大小循環(huán)關系圖2、土壤形成是物理、化學和生物化學綜合作用過程、土壤形成是物理、化學和生物化學綜合作用過程1）生物富集養(yǎng)分和腐殖質合成過程）生物富集養(yǎng)分和腐殖質合成過程2）腐殖質分解和養(yǎng)分淋溶淀積過程）腐殖質分解和養(yǎng)分淋溶淀積過程3）其他過程：生物的擾動和地表的侵蝕、堆集）其他過程：生物的擾動和地表的侵蝕、堆集3、主要成土過程、主要成土過程1 1）原始成土過程：從巖石露出地表著生微生物和低等植物開）原始成土過程：從巖石露出地表著生微生物和低等植物開始到高等植物定居之前形成的土壤過程；始到高等植物定居之前形成的土壤過程；2 2）有機質積聚過程）有機質積聚過程3 3）粘化過程：）粘化過程：4

8、4）鈣積和脫鈣過程：）鈣積和脫鈣過程：5 5）鹽化脫鹽過程）鹽化脫鹽過程6 6）堿化與脫堿過程）堿化與脫堿過程7 7）富鋁化過程）富鋁化過程8 8）灰化過程）灰化過程9 9）潛育化和潴育化過程）潛育化和潴育化過程1010）白漿化過程）白漿化過程11 11）熟化過程）熟化過程1212）退化過程）退化過程三、土壤剖面三、土壤剖面1）概念：）概念：是一個具體土壤的垂直斷面，其深度一般是一個具體土壤的垂直斷面，其深度一般達到基巖或達到地表沉積體的相當深度為止。常包括達到基巖或達到地表沉積體的相當深度為止。常包括發(fā)生層和母質層。發(fā)生層和母質層。土壤發(fā)生層：土壤發(fā)生層：土壤形成過程中所形成的具有特定性質土

9、壤形成過程中所形成的具有特定性質和組成的、大致與地面平行的，并具有成土過程特性和組成的、大致與地面平行的，并具有成土過程特性的層次。的層次。2）土壤剖面形態(tài)特征的鑒別項目：）土壤剖面形態(tài)特征的鑒別項目：顏色、質地、結顏色、質地、結構、孔隙與裂隙、松緊度、新生體、侵入體、構、孔隙與裂隙、松緊度、新生體、侵入體、pH值、值、石灰反應等。石灰反應等。3）土壤剖面一般有最基本的三個發(fā)生層組成：）土壤剖面一般有最基本的三個發(fā)生層組成：淋溶層（淋溶層（A層）：層）：處于土體上部（表土層），包括處于土體上部（表土層），包括有機質的積聚層和物質淋溶層。生物活動最有機質的積聚層和物質淋溶層。生物活動最強烈。強烈

10、。淀積層（淀積層（B層）：層）：處于處于A層下面，是物質淀積作用層下面，是物質淀積作用造成的。反映遷移的物質種類和遷移特點，造成的。反映遷移的物質種類和遷移特點，能比較完整反映成土過程的特征。能比較完整反映成土過程的特征。母質層（母質層（C層）：層）：處于土體最下部，沒有產生明顯處于土體最下部，沒有產生明顯的成土作用的土層?；旧喜皇艹赏吝^程影的成土作用的土層?；旧喜皇艹赏吝^程影響的層次。響的層次。 母母 質質 幼年土幼年土 成熟土成熟土第二節(jié)第二節(jié) 土壤分類土壤分類一、分類的原則一、分類的原則1、以土壤發(fā)生演變?yōu)榛A、以土壤發(fā)生演變?yōu)榛A;2、成土母質的內動力作用、成土母質的內動力作用;3

11、、土壤屬性差異是劃分土壤類型的主要依據。、土壤屬性差異是劃分土壤類型的主要依據。二、現行的中國土壤分類級別二、現行的中國土壤分類級別1、分類級別：、分類級別：土綱、亞綱、土類、亞類、土屬、土土綱、亞綱、土類、亞類、土屬、土種、變種七級。種、變種七級。前四級為高級分類，后三級為基層分類。前四級為高級分類，后三級為基層分類。2、現行的中國土壤分類系統(tǒng)：、現行的中國土壤分類系統(tǒng)：系統(tǒng)分類系統(tǒng)分類將我國土壤分為將我國土壤分為14個土綱個土綱141個土類個土類二、美國土壤系統(tǒng)分類：二、美國土壤系統(tǒng)分類：建立了一系列的有數量指建立了一系列的有數量指標的診斷層和診斷特征。標的診斷層和診斷特征。診斷層：診斷層

12、：指用于識別土壤分類單元，在性質上有一指用于識別土壤分類單元，在性質上有一系列定量說明的土層。系列定量說明的土層。診斷特征：診斷特征：指有定量說明的土壤性質。指有定量說明的土壤性質。第三節(jié)第三節(jié) 我國土壤資源分布概況我國土壤資源分布概況二、我國土壤地帶性分布規(guī)律二、我國土壤地帶性分布規(guī)律1、土壤分布的水平地帶性土壤分布的水平地帶性：東部濕潤區(qū)的海洋型和內陸干旱東部濕潤區(qū)的海洋型和內陸干旱的大陸型的大陸型南南北：北：磚紅壤（熱帶）、赤紅壤（南亞熱帶）、紅壤和黃磚紅壤（熱帶）、赤紅壤（南亞熱帶）、紅壤和黃壤（亞熱帶）、黃棕壤（北亞熱帶）、棕壤（暖溫帶）、暗棕壤（亞熱帶）、黃棕壤（北亞熱帶）、棕壤（暖溫帶）、暗棕壤（溫帶）和棕色針葉林土壤（寒溫帶）。壤（溫帶）和棕色針葉林土壤（寒溫帶）。東東西：西：黑土（濕潤）、黑鈣土（半濕潤）、粟鈣土（半干黑土（濕潤）、黑鈣土（半濕潤）、粟鈣土（半干旱）、棕鈣土（干旱）、灰漠土和棕漠土（荒漠）。旱）、棕鈣土（干旱）、灰漠土和棕漠土（荒漠）。2、土壤垂直地帶性：、土壤垂直地帶性：熱帶、亞熱帶：熱帶、亞熱帶：磚紅壤磚紅壤山地黃壤山地黃壤（山地黃棕（山地黃棕壤壤