土壤肥料學(xué)第一章

1、第一章 土壤礦物質(zhì)土粒 第一篇 土壤基礎(chǔ)理論 三相組成： 固相：固體土粒 占總體積50% 礦物質(zhì)（38%）有機(jī)質(zhì)（12%）， 礦物質(zhì)重量計(jì)礦物質(zhì)重量計(jì)95%，有機(jī)質(zhì)微生物5%以下 液相：25-30% 氣相：15-25% 土壤孔隙，水分養(yǎng)分氣體運(yùn)移通道第一節(jié) 形成土壤母質(zhì)的礦物、巖石巖石巖石母質(zhì)母質(zhì)土壤土壤一、主要成土礦物礦物：一類天然產(chǎn)生于地殼中且具有一定的化學(xué)組成、物理特性和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的化合物或單質(zhì)。按礦物的起源，可分為： 原生礦物原生礦物(primary mineral) ：直接來自火成巖或變質(zhì)巖的礦物，風(fēng)化過程中沒有改變化學(xué)組成。常見的土壤原生礦物有四類： （1）硅酸鹽類：正長石）硅酸鹽類

2、：正長石(orthoclase)、斜長石、斜長石(plagioclase)、白云母、白云母(muscovite)、黑云母、黑云母(biotite)、角閃石、角閃石(hornblende)、輝石、輝石(augite)、橄欖石橄欖石 (olivine) （2）氧化物類：石英）氧化物類：石英(quartz)、赤鐵礦、赤鐵礦(hematite)、磁鐵礦、磁鐵礦(magnetite) （3）硫化物類：黃鐵礦）硫化物類：黃鐵礦(pyrite) （4）磷化物類：磷灰石）磷化物類：磷灰石(apatite) 次生礦物(secondary mineral) ：水晶水晶金屬自然金金屬自然金方解石方解石磷灰石原生礦物

3、原生礦物(primary mineral) ：次生礦物次生礦物(secondary mineral) ：原生礦物在風(fēng)化和成土作用下，新形成的礦物，包括3類：（1）次生鋁硅酸鹽（粘土礦物）：是土壤粘粒的主要組成，均為細(xì)小的片狀結(jié)晶，易粉碎，是長石、云母風(fēng)化形成的，顆粒細(xì)小。主要有三種類型： 高嶺石高嶺石(kaolinite) 蒙脫石蒙脫石(montmorillonite) 水云母水云母(hydromica) 高嶺石高嶺石 蒙脫石蒙脫石水云母水云母（2）氧化物類礦物： 結(jié)晶態(tài)：針鐵礦、褐鐵礦、三水鋁石等結(jié)晶態(tài)：針鐵礦、褐鐵礦、三水鋁石等 非結(jié)晶態(tài)：氧化鋁凝膠、凝膠態(tài)水鋁英石等非結(jié)晶態(tài)：氧化鋁凝膠、

4、凝膠態(tài)水鋁英石等針鐵礦針鐵礦褐鐵礦褐鐵礦水鋁英石水鋁英石氧化鋁凝膠氧化鋁凝膠膠狀二氧化硅膠狀二氧化硅三水鋁石三水鋁石（3）簡單鹽類礦物： 碳酸鹽：方解石、白云石碳酸鹽：方解石、白云石硫酸鹽：硬石膏、石膏硫酸鹽：硬石膏、石膏白云石白云石方解石方解石硬石膏硬石膏石膏石膏二、主要成土巖石巖石巖石：一種或數(shù)種礦物的集合體 。根據(jù)組成分：單質(zhì)巖單質(zhì)巖：一種礦物組成，如：純大理巖（方解石組成），石英巖（石英組成）復(fù)成巖復(fù)成巖：兩種以上礦物組成，如：花崗巖（正長石、石英和云母組成）巖石的類型巖石的類型：巖漿巖巖漿巖(magmatic rock)：沉積巖沉積巖(sedimentary rock)：變質(zhì)巖變質(zhì)巖

5、(metamorphic rock)：（1）巖漿巖：巖漿冷凝而成 a.酸性巖：SiO265% 易風(fēng)化，K豐富，砂粘適中，花崗巖 b.中性巖：SiO252-65% 大量粘土礦物，K豐富，正長巖 c.基性巖：（堿性）SiO245-52% Ca、Mg、Fe 鹽基，輝長巖、玄武巖 d.超基性巖：SiO22 2 1 1砂粒 2-0.02 2-0.05 1-0.05 1-0.05 粉粒 0.02-0.002 0.05-0.002 0.05-0.001 0.05-0.002 粘粒 0.002 0.002 0.001 0.002 物理性砂粒：1-0.01mm物理性粘粒：0.01mm三、機(jī)械組成和質(zhì)地分類三、機(jī)

6、械組成和質(zhì)地分類 機(jī)械組成：土壤中各粒級(jí)礦物質(zhì)土粒所占的百分質(zhì)量分?jǐn)?shù)，也稱為顆粒組成。 土壤質(zhì)地：根據(jù)機(jī)械組成的一定范圍劃分的土壤類型。土壤中的礦物質(zhì)顆粒的大小及含量多少即土壤的土壤中的礦物質(zhì)顆粒的大小及含量多少即土壤的顆粒組成不同，對(duì)土壤的肥力性質(zhì)影響很大，在顆粒組成不同，對(duì)土壤的肥力性質(zhì)影響很大，在顆粒組成基本相似的土壤中，常常具有類似的肥顆粒組成基本相似的土壤中，常常具有類似的肥力特征。因此土壤學(xué)家力特征。因此土壤學(xué)家 現(xiàn)介紹現(xiàn)介紹3種常用的質(zhì)地分類標(biāo)準(zhǔn)：種常用的質(zhì)地分類標(biāo)準(zhǔn)： 1國際制土壤質(zhì)地分類標(biāo)準(zhǔn)國際制土壤質(zhì)地分類標(biāo)準(zhǔn) 2卡慶斯基土壤質(zhì)地分類卡慶斯基土壤質(zhì)地分類 3我國土壤質(zhì)地分類

7、我國土壤質(zhì)地分類 國際制國際制土壤質(zhì)地土壤質(zhì)地分類分類粘粒粘粒粉粒粉粒砂粒砂粒 質(zhì)地分類 各粒組土粒含量（重量%） 類別 質(zhì)地級(jí)別名稱 砂粒 2-0.02mm 粉砂粒 0.02-0.002mm 粘粒 0.002mm 砂砂土土 類類 砂砂土土、壤壤砂砂土土 85-100 0-15 0-15 壤壤土土類類 砂砂壤壤土土 壤壤土土 粉粉砂砂壤壤土土 55-85 40-55 0-55 0-45 30-45 45-100 0-15 0-15 0-15 粘粘壤壤土土類類 砂砂質(zhì)質(zhì)粘粘壤壤土土 粘粘壤壤土土 粉粉砂砂質(zhì)質(zhì)壤壤粘粘土土 55-85 30-55 0-40 0-30 20-45 45-85 15-

8、25 15-25 15-25 粘粘土土類類 砂砂質(zhì)質(zhì)粘粘土土 粉粉砂砂質(zhì)質(zhì)粘粘土土 壤壤質(zhì)質(zhì)粘粘土土 粘粘土土 重重粘粘土土 55-75 0-30 10-55 0-55 0-35 0-20 45-75 0-45 0-35 0-35 25-45 25-45 25-45 45-65 65-100 國際制土壤質(zhì)地分類表國際制土壤質(zhì)地分類表土壤質(zhì)地表46 卡欽斯基土壤質(zhì)地基本分類（簡制）質(zhì)地組質(zhì)地名稱不同土壤類型的8060757585854050506565土壤質(zhì)地表 48 中國土壤質(zhì)地分類 （鄧時(shí)琴，1985）質(zhì)地組質(zhì)地名稱顆粒組成%（粒徑：毫米）砂粒(1-0.05)粗粉粒(0.05-0.01)細(xì)粘

9、粒(80708060705060壤土砂粉土粉土20204030砂壤壤土202060 先找到該顆粒的定點(diǎn)（先找到該顆粒的定點(diǎn)（100%100%），），按按3 3個(gè)粒個(gè)粒級(jí)含量分別做各頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)的三角形的級(jí)含量分別做各頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)的三角形的3 3條底邊條底邊的平行線，的平行線，3 3線相交點(diǎn)，即為所查質(zhì)地區(qū)線相交點(diǎn)，即為所查質(zhì)地區(qū)質(zhì)地三角圖：質(zhì)地三角圖：土壤質(zhì)地粘粒粘粒粉粒粉粒砂粒砂粒粘粒粘粒20%粉粒粉粒40%砂粒砂粒40%土壤質(zhì)地手測(cè)法土壤質(zhì)地手測(cè)法四、不同質(zhì)地土壤的肥力特點(diǎn)四、不同質(zhì)地土壤的肥力特點(diǎn)和利用改良和利用改良 1 1、砂質(zhì)土壤主要特性、砂質(zhì)土壤主要特性（優(yōu)勢(shì)粒級(jí)性質(zhì)）（優(yōu)勢(shì)粒級(jí)性質(zhì)） 砂

10、粒大于50%； 通氣透水， 養(yǎng)分少，不保水肥； 易耕; 溫度變化快，暖性土； 發(fā)小苗不發(fā)老苗。(一) 不同質(zhì)地土壤的肥力特點(diǎn)和利用2 2、粘質(zhì)土壤主要特性：、粘質(zhì)土壤主要特性： 粘粒高于30%， 通氣透水不良； 保水保肥， 養(yǎng)分含量高； 升溫慢，冷性土 耕性差，發(fā)老苗不發(fā)小苗，適合于禾谷類作物。3、壤質(zhì)土壤主要特性： 粉粒大于30% 北方稱為二合土； 性質(zhì)介于粘土與砂土之間，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)較為理想的土壤質(zhì)地。4 4、土壤質(zhì)地與肥力的關(guān)系及其改良、土壤質(zhì)地與肥力的關(guān)系及其改良將砂質(zhì)土、壤質(zhì)土、粘質(zhì)土基本肥力性狀比較如下：將砂質(zhì)土、壤質(zhì)土、粘質(zhì)土基本肥力性狀比較如下：（一）砂質(zhì)土（一）砂質(zhì)土 農(nóng)民稱白

11、土、白塘土，廣泛分布于我國北方，它通氣透農(nóng)民稱白土、白塘土，廣泛分布于我國北方，它通氣透水性強(qiáng)，保水保肥性差，養(yǎng)分含量少，耕性好，春天升溫快，是暖性土。水性強(qiáng)，保水保肥性差，養(yǎng)分含量少，耕性好，春天升溫快，是暖性土。適種抗旱耐瘠作物，保證水源，及時(shí)灌溉，多施有機(jī)肥，少施勤施化肥，適種抗旱耐瘠作物，保證水源，及時(shí)灌溉，多施有機(jī)肥，少施勤施化肥，保證養(yǎng)分、水分供給。（輕、薄、暖）保證養(yǎng)分、水分供給。（輕、薄、暖）（二）粘質(zhì)土（二）粘質(zhì)土 農(nóng)民稱紅土、紅淤土紅泥頭等，廣泛分布于平原洼地、農(nóng)民稱紅土、紅淤土紅泥頭等，廣泛分布于平原洼地、山間盆地、湖洼地區(qū)，南方分布較廣。它的特性與砂土相反，通氣透水性山

12、間盆地、湖洼地區(qū)，南方分布較廣。它的特性與砂土相反，通氣透水性差，保水保肥性強(qiáng)，養(yǎng)分含量高，土溫比較穩(wěn)定，但春天土溫轉(zhuǎn)暖慢是冷差，保水保肥性強(qiáng)，養(yǎng)分含量高，土溫比較穩(wěn)定，但春天土溫轉(zhuǎn)暖慢是冷性土，耕性差。由于它肥勁穩(wěn)、肥效長，因此適種糧食作物。性土，耕性差。由于它肥勁穩(wěn)、肥效長，因此適種糧食作物。 （重、（重、壯、冷）壯、冷）（三）壤質(zhì)土（三）壤質(zhì)土 農(nóng)民稱兩合土、連合土，砂粒粘粒含量適中，集砂土粘農(nóng)民稱兩合土、連合土，砂粒粘粒含量適中，集砂土粘土優(yōu)點(diǎn)于一身，適種作物廣，肥力較高。（柔、沃、溫）土優(yōu)點(diǎn)于一身，適種作物廣，肥力較高。（柔、沃、溫）(二) 土壤質(zhì)地層次性（質(zhì)地剖面）夾砂層夾粘層(三)不同質(zhì)地土壤的改良對(duì)不同質(zhì)地的土壤，首先要強(qiáng)調(diào)因土制宜地對(duì)不同質(zhì)地的土壤，首先要強(qiáng)調(diào)因土制宜地耕作和管理。耕作和管理。 對(duì)過砂或過黏的無法種植的土壤也可以通過對(duì)過砂或過黏的無法種植的