土壤學(xué)-國家級精品課程

第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)主要內(nèi)容（重點）：第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)1.土壤礦物質(zhì)的礦物組成和化學(xué)組成2.粘土礦物（重點）3.我國土壤粘土礦物分布規(guī)律

教學(xué)目標(biāo)與要求：教學(xué)方式與手段：主要內(nèi)容（重點）：1.了解常見的土壤原生礦物和次生礦物的種類2.重點掌握土壤黏土礦物的結(jié)構(gòu)單元、結(jié)構(gòu)類型、同晶代換以及不同類型黏土礦物的特性?；脽?，動畫演示；舉例分析；分子模型演示課時數(shù)：3課時第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第一節(jié)土壤母質(zhì)土壤母質(zhì)：巖石的風(fēng)化產(chǎn)物，又稱成土母質(zhì)，簡稱母質(zhì)。㈠幾種主要巖石類型和特性㈡主要成土礦物的組成和特性㈢巖石的風(fēng)化作用及其影響因素㈣風(fēng)化作用的類型㈤風(fēng)化作用的產(chǎn)物㈥風(fēng)化產(chǎn)物的類型第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第一節(jié)土壤母質(zhì)一、幾種主要巖石的類型和特性巖漿巖巖漿巖：

指地球內(nèi)部熔融巖漿上浸地殼的一定深度或噴出地表冷卻凝固所形成的巖石。共性：

非碎屑壯的塊狀構(gòu)造；沒有規(guī)則的層次排列；不含化石。巖漿巖：玄武巖第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第一節(jié)土壤母質(zhì)一、幾種主要巖石的類型和特性沉積巖沉積巖：

地殼表面的巖石經(jīng)風(fēng)化、搬運(yùn)、沉積等作用后，在一定條件下膠結(jié)硬化所形成的巖石。其約占地表總面積的75%。共性：

有明顯的層理構(gòu)造；礦物成分復(fù)雜并呈碎屑狀組織；有時含有化石。第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第一節(jié)土壤母質(zhì)一、幾種主要巖石的類型和特性變質(zhì)巖變質(zhì)巖：沉積巖、巖漿巖經(jīng)過高溫高壓或受巖漿侵入的影響,

其礦物組成、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造,

以至化學(xué)成分發(fā)生劇烈改變后形成的。共性：一般具有片理及片麻構(gòu)造；礦物質(zhì)地致密，堅硬；不易風(fēng)化。例如片麻巖，石英巖，板巖，片巖，千枚巖，大理巖等。第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第一節(jié)土壤母質(zhì)一、幾種主要巖石的類型和特性土壤中的原生礦物（一）長石類礦物正長石，又稱鉀長石，是土壤中鉀元素的重要來源。（二）云母類白云母，又稱鉀云母，是土壤中鉀元素的來源之一。黑云母也是鉀元素的來源，更易分解，風(fēng)化。（三）角閃石與輝石類礦物

含鹽基豐富，化學(xué)穩(wěn)定性低，容易被徹底分解。（四）石英礦物

不易風(fēng)化，是土壤中砂粒的主要來源。第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第一節(jié)土壤母質(zhì)一、幾種主要巖石的類型和特性土壤中的原生礦物（五）氧化鐵類礦物赤鐵礦（Fe2O3）， 常使土壤染成紅色。磁鐵礦（Fe3O4）， 具磁性。黃鐵礦（FeS2）， 分解后形成硫酸鹽。（六）磷酸鹽類礦物磷灰石是制造磷肥的主要原料，是植物磷元素的主要來源。（七）方解石（CaCO3） 方解石是土壤中碳酸鈣的主要來源。（八）褐鐵礦（Fe2O3

3H2O） 由赤鐵礦水化形成的一種含 水氧化鐵，是土壤黃色和棕 色染色劑。第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第一節(jié)土壤母質(zhì)二、巖石的風(fēng)化作用及其影響因素風(fēng)化作用 巖石在地表受到種種外力作用，逐漸破碎成為疏松物質(zhì)，這一過程叫做風(fēng)化作用。所產(chǎn)生的疏松物質(zhì)就是土壤母質(zhì)。第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第一節(jié)土壤母質(zhì)三、風(fēng)化作用的類型（一）物理風(fēng)化作用 指使巖石產(chǎn)生物理變化而成為碎屑狀態(tài)的過程，特點是成分未變。1、主要是溫度引起巖石的熱力學(xué)變化--晝夜溫差、凍結(jié)。2、鹽類結(jié)晶的裂脹作用、流水沖刷和磨蝕、風(fēng)砂磨蝕產(chǎn)物：顆粒較粗，多偏砂、石礫多，養(yǎng)分不易釋放出來。第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第一節(jié)土壤母質(zhì)三、風(fēng)化作用的類型圖2-18由于冰的凍結(jié)擴(kuò)大了巖石的裂隙

圖2-17氣溫變化引起巖石脹縮不均而崩解過程示意圖a、b、c、d表示風(fēng)化過程第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第一節(jié)土壤母質(zhì)三、風(fēng)化作用的類型第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第一節(jié)土壤母質(zhì)三、風(fēng)化作用的類型【風(fēng)蝕殘土墩】第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第一節(jié)土壤母質(zhì)三、風(fēng)化作用的類型【風(fēng)蝕根露】第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第一節(jié)土壤母質(zhì)三、風(fēng)化作用的類型【風(fēng)蝕留礫】第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第一節(jié)土壤母質(zhì)三、風(fēng)化作用的類型【魔鬼城】第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第一節(jié)土壤母質(zhì)三、風(fēng)化作用的類型（二）化學(xué)風(fēng)化作用 指巖石在水和空氣（主要是氧氣和二氧化碳）的參與下進(jìn)行的溶解作用、水化作用、水解作用、氧化作用等的總稱，特點是巖石可進(jìn)一步破碎成膠體狀微粒，使原生礦物成分發(fā)生改變，產(chǎn)生在地表條件下比較穩(wěn)定的次生礦物。

1、溶解作用CaCO3+H2O+CO2Ca2++2HCO3-第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第一節(jié)土壤母質(zhì)三、風(fēng)化作用的類型2、水化作用CaSO4+2H2OCaSO4

2H2O(硬石膏)（石膏）2Fe2O3+3H2O2Fe2O33H2O(赤鐵礦)(褐鐵礦)（二）化學(xué)風(fēng)化作用第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第一節(jié)土壤母質(zhì)三、風(fēng)化作用的類型Fe2O3（赤鐵礦）…………… 紅色2Fe2O3H2O（赤褐鐵礦）… 淺紅棕色Fe2O3

H2O（針鐵礦）…… 棕色2Fe2O33H2O（褐鐵礦）… 棕黃色Fe2O32H2O（褐鐵礦）…… 黃色第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第一節(jié)土壤母質(zhì)三、風(fēng)化作用的類型3、水解作用--最基本、最重要2KalSi3O8+CO2+2H2OH2Al2Si2O8H2O+2SiO2+K2CO3(正長石)(高嶺石)(含水二氧化硅)(鉀鹽)Ca2(PO4)+2H2O+2CO2

Ca(H2-PO4)2+2CaCO3(磷灰石)(磷酸二氫鈣)（二）化學(xué)風(fēng)化作用第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第一節(jié)土壤母質(zhì)三、風(fēng)化作用的類型4、氧化作用2FeS2+16H2O+7O22FeSO47H2O+2H2SO4(黃鐵礦)(硫酸亞鐵)（二）化學(xué)風(fēng)化作用第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第一節(jié)土壤母質(zhì)三、風(fēng)化作用的類型（三）生物風(fēng)化作用 指動物、植物、微生物的生命活動及其分解產(chǎn)物對巖石礦物的風(fēng)化作用。1、根系的擠壓；2、地衣、苔蘚保蓄水分，加強(qiáng)化學(xué)風(fēng)化；3、呼吸產(chǎn)生的二氧化碳和有機(jī)酸，分解礦物等。第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第一節(jié)土壤母質(zhì)三、風(fēng)化作用的類型沉積體的類型一、殘積體：風(fēng)化物后未經(jīng)搬運(yùn)二、坡積體：風(fēng)化物在重力或徑流作用在坡體上沉積三、洪積體：經(jīng)洪水的搬運(yùn)在山前沉積四、沖積體（河床、河漫灘，牛軛湖，三角洲等）五、湖積體：積水沉積六、風(fēng)積體：風(fēng)力搬運(yùn)和沉積七、黃土母質(zhì)：風(fēng)成母質(zhì)八、濱海沉積體：海相沉積體第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第一節(jié)土壤母質(zhì)三、風(fēng)化作用的類型河流沉積二元結(jié)構(gòu)，延慶盆地第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第一節(jié)土壤母質(zhì)三、風(fēng)化作用的類型風(fēng)積體：流動沙地沙波紋（毛烏素）第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第一節(jié)土壤母質(zhì)三、風(fēng)化作用的類型黃土母質(zhì)：峁邊線第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第二節(jié)土壤礦物質(zhì)的礦物組成和化學(xué)組成一、土壤礦物質(zhì)的化學(xué)組成第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第二節(jié)土壤礦物質(zhì)的礦物組成和化學(xué)組成一、土壤礦物質(zhì)的化學(xué)組成礦物質(zhì)38%，(95%)有機(jī)質(zhì)12%，(5%)溶液(15-35%)空氣(15-35%)第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第二節(jié)土壤礦物質(zhì)的礦物組成和化學(xué)組成一、土壤礦物質(zhì)的化學(xué)組成分布規(guī)律（1）氧（O）和硅（Si）是地殼中含量最多的二種元素鐵、鋁次之，四者相加共占88.7％的重量。在組成地殼的化合物中，以硅酸鹽最多。（2）在地殼中，植物生長必需要的營養(yǎng)元素含量很低而且分布很不平衡。（3）土壤礦物的化學(xué)組成反映了成土過程中元素的分散、富集特性和生物積聚作用。第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第二節(jié)土壤礦物質(zhì)的礦物組成和化學(xué)組成二、土壤中的礦物組成根據(jù)礦物的結(jié)晶狀態(tài)，礦物可分為：結(jié)晶質(zhì)礦物非晶質(zhì)礦物一般常分為：原生礦物和次生礦物。第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第二節(jié)土壤礦物質(zhì)的礦物組成和化學(xué)組成二、土壤中的礦物組成原生礦物：指那些經(jīng)過不同程度的物理風(fēng)化，未改變化學(xué)組成和結(jié)晶結(jié)構(gòu)的原始成巖礦物。①土壤原生礦物以硅酸鹽和鋁硅酸鹽占絕對優(yōu)勢。②土壤中原生礦物類型和數(shù)量的多少在很大程度上決定于礦物的穩(wěn)定性，如長石和石英。③土壤原生礦物是植物養(yǎng)分的重要來源:常見的有石英、長石、云母、輝石、角閃石和欖橄石以及其它硅酸鹽類和非硅酸鹽類。第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第二節(jié)土壤礦物質(zhì)的礦物組成和化學(xué)組成二、土壤中的礦物組成第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第二節(jié)土壤礦物質(zhì)的礦物組成和化學(xué)組成二、土壤中的礦物組成第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第二節(jié)土壤礦物質(zhì)的礦物組成和化學(xué)組成二、土壤中的礦物組成第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第二節(jié)土壤礦物質(zhì)的礦物組成和化學(xué)組成二、土壤中的礦物組成第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第二節(jié)土壤礦物質(zhì)的礦物組成和化學(xué)組成二、土壤中的礦物組成第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第二節(jié)土壤礦物質(zhì)的礦物組成和化學(xué)組成二、土壤中的礦物組成圖示∶土壤顆粒大小與礦物類型的關(guān)系第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)粘土礦物粘粒礦物的概念組成粘粒的次生礦物叫粘粒礦物。主要包括∶層狀的硅酸鹽礦物和氧化物類。前者是晶型礦物，后者有晶型的，也非晶型的。第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)粘土礦物粘土礦物分類一、層狀硅酸鹽粘土礦物（一）構(gòu)造特征

1、基本結(jié)構(gòu)單位（1）硅氧四面體（或簡稱四面體）

硅氧四面體是硅酸鹽礦物的最基本的結(jié)構(gòu)單位，不同的連接組合方式形成不同的硅酸鹽礦物。第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)粘土礦物粘土礦物分類第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)粘土礦物粘土礦物分類（2）鋁氧八面體（或簡稱八面體）第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)粘土礦物粘土礦物分類第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)粘土礦物粘土礦物分類3、單位晶層

1:1型單位晶層:由一個硅片和一個鋁片構(gòu)成。硅片頂端的活性氧與鋁片底層的活性氧通過共用的方式形成單位晶層。這樣1:1型層狀鋁硅酸鹽的單位晶層有兩個不同的層面，一個是由具有六角形空穴的氧原子層面，一個是由氫氧構(gòu)成的層面。第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)粘土礦物粘土礦物分類2:1型單位晶層:由兩個硅片夾一個鋁片構(gòu)成。兩個硅片頂端的氧都向著鋁片，鋁片上下兩層氧分別與硅片通過共用頂端氧的方式形成單位晶層。這樣2:1型層狀硅酸鹽的單位晶層的兩個層面都是氧原子面。3、單位晶層

第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)粘土礦物粘土礦物分類第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)粘土礦物粘土礦物分類第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)粘土礦物粘土礦物分類2:1:1型單位晶層在2:1單位晶層的基礎(chǔ)上多了一個八面體片水鎂片或水鋁片，這樣2:1:1型單位晶層由兩個硅片、一個鋁片和一個鎂片（或鋁片）構(gòu)成。第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)粘土礦物粘土礦物分類

4、同晶替代是指組成礦物的中心離子被電性相同、大小相近的離子所替代而晶格構(gòu)造保持不變的現(xiàn)象。＊同晶替代的結(jié)果使土壤產(chǎn)生永久電荷，能吸附土壤溶液中帶相反電荷的離子,使土壤具有保肥能力。第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)粘土礦物土壤中同晶替代的規(guī)律：1、高價陽離子被低價陽離子取代的多；因此，土壤膠體一般其凈電荷為陰性。2、四面體中的Si4+被Al3+離子所替代，八面體中Al3+被Mg2+

替代。3、同晶替代現(xiàn)象在2:1和2:1:1型的粘土礦物中較普遍，而1:1

型的粘土礦物中則相對較少。第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)粘土礦物粘土礦物分類硅鋁鐵率（SiO2/R2O3)SiO2/R2O3SiO2分子數(shù)Fe2O3+Al2O3分子數(shù)＝1、判斷土壤礦物的風(fēng)化程度與成土階段；2、作為土壤分類的數(shù)量指標(biāo)之一；3、代表土壤中酸膠基和堿膠基的數(shù)量；第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)粘土礦物粘土礦物分類（二）、硅酸鹽粘土礦物的種類及一般特性四個類組：高嶺組蒙蛭組水化云母組綠泥石組礦物第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)粘土礦物粘土礦物分類高嶺組（1:1型礦物）包括：高嶺石、珍珠陶土、迪愷石及埃洛石等特點：(1）1:1型的晶層結(jié)構(gòu)單位晶胞的分子式可表示為Ai4Si4O10(OH)8。（2）無膨脹性兩個晶層的層面間產(chǎn)生了鍵能較強(qiáng)的氫鍵，膨脹系數(shù)一般小于5％.高嶺石層間距約為0.72nm。（3）電荷數(shù)量少陽離子交換量只有3-15Cmoles(+)Kg-1。（4）膠體特性較弱較粗（0.2-2m），顆粒的總表面積相對較小，為10－20×103m2kg-1第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)粘土礦物粘土礦物分類高嶺組粘土礦物是南方熱帶和亞熱土壤中普遍而大量存在的粘土礦物，在華北、西北、東北及西藏高原土壤中含量很少。高嶺石的礦物結(jié)構(gòu)第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)粘土礦物粘土礦物分類第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)粘土礦物粘土礦物分類特征：（1）2:1型的晶層結(jié)構(gòu)蒙脫石是其典型代表。單位晶胞的分子式可表示Al4Si8O20(OH)4·nH2O。（2）脹縮性大蒙脫石晶層間距變化在0.96-2.14nm之間，蛭蟲的膨脹性比蒙脫石小，其晶層間距變化在0.96-1.45nm之間。（3）電荷數(shù)量大同晶替代現(xiàn)象普遍。蒙蛭組（2:1型膨脹性礦物)

包括：蒙脫石、綠脫石、拜來石、蛭石等。第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)粘土礦物粘土礦物分類（4）膠體特性突出，較細(xì)（有效直徑0.01-1m），總表面積

為600－800×103m2kg-1，且80％是內(nèi)表面。蛭石一般為

400×103m2kg-1。

蒙脫石組在我國東北、華北和西北地區(qū)的土壤中分布較廣。蒙脫石主要發(fā)生在鋁片中，一般以Mg2+代Al3+，蛭石的同晶替代主要發(fā)生在硅片中。蒙脫石的理想結(jié)構(gòu)式為： （Al3.34Mg0.66）Si8O20(OH)4X0.66

式中X表示補(bǔ)償異價離子置換引起的電荷虧缺的層間可交換陽離子第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)粘土礦物粘土礦物分類第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)粘土礦物粘土礦物分類特征：（1）2:1型晶層結(jié)構(gòu)伊利石是其主要代表。分子式為K2(AlFeMg)4(SiAl)8O20(OH)4nH2O。（2）無膨脹性:在伊利石晶層之間吸附有鉀離子，

對相鄰兩晶層產(chǎn)生了很強(qiáng)的鍵聯(lián)效果，使晶層不

易膨脹，伊利石晶層的間距為1.0nm。（3）電荷數(shù)量較大:20－40Cmoles(+)kg-1。水化云母組（2:1型非膨脹性礦物）第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)粘土礦物粘土礦物分類（4）膠體特性一般:總表面積為70－120×103m2kg-1，

其可塑性、粘結(jié)性、粘著性和吸濕性都介于高嶺

石和蒙脫石之間。水化云母組（2:1型非膨脹性礦物）伊利石廣泛分布于我國多種土壤中，尤其是華北干旱地區(qū)的土壤中含量很高，而南方土壤中含量很低。第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)粘土礦物粘土礦物分類第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)粘土礦物粘土礦物分類綠泥石組（2:1:1型）

綠泥石為代表，是富含鎂、鐵及少量鉻的硅酸鹽粘土礦物特征：（1）2:1:1型晶層結(jié)構(gòu)綠泥石的分子式：(Mg·Fe·Al)12(SiAl)8O20(OH)16。（2）同晶替代較普遍元素組成變化較大，陽離子交換量為10－40Cmoles(+)kg-1。（3）顆粒較小，總面積為70-150×103m2kg-1第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)粘土礦物粘土礦物分類土壤的綠泥石大部分是由母質(zhì)遺留下來，但也可能由層狀硅酸鹽礦物轉(zhuǎn)變而來。沉積物和河流沖積物中含較多的綠泥石。綠泥石粘粒礦物結(jié)構(gòu)示意圖由兩層四面體與兩層八面體構(gòu)成2：2型礦物第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)粘土礦物粘土礦物分類二、非硅酸鹽粘土礦物（一）氧化鐵

赤鐵礦、針鐵礦、褐鐵礦、磁鐵礦、陵鐵礦、蘭鐵礦土壤中常見的氧化鐵礦物是赤鐵礦和針鐵針鐵礦（a-FeOOH):黃色或棕色，呈針狀，在溫帶、亞熱帶與熱帶的土壤中大量存赤鐵礦（a-）：紅色，呈六角板狀，少量赤鐵礦的存在也會使土壤看起來呈紅色。在高溫、潮濕、風(fēng)化程度很深的紅色土壤中存在較多。存在方式：呈膠膜質(zhì)包被在土壤顆粒的表面，或鐵盤。第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)粘土礦物粘土礦物分類（二）氧化鋁三水鋁石［］

★土壤中三水鋁石的含量可作為脫硅作用和富鋁作用的指標(biāo)?！锎笾略诒本?0以南地區(qū)的土壤中才出現(xiàn)三水鋁石?！镏饕植荚跓釒Ш蛠啛釒Ц叨蕊L(fēng)化的酸性土壤中。起重要作用的主要是非晶質(zhì)（無定形）的鐵鋁氧化物。非晶質(zhì)的鐵鋁氧化物可以吸附陰離子，如土壤中磷酸根離子的吸附，使磷被固定，失去其有效性。第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)粘土礦物粘土礦物分類（三）水鋁英石溫帶半濕潤和濕潤地區(qū)以及熱帶地區(qū)玄武巖和火山灰發(fā)育的幼年土壤中、有些森林覆蓋、高海拔、低溫、中高雨量條件下的土壤，其心土層中也存在水鋁英石。水鋁石英［］由氧化硅、氧化鋁和水組成，Si/Al比在1－2之間變化。陽離子交換量，為10－15Cmoles(+)kg-1。表面積一般為70－300×103m2kg-1。第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)粘土礦物粘土礦物分類（四）氧化硅結(jié)晶態(tài)氧化硅：主要是－石英非晶質(zhì)的氧化硅：蛋白石（）●蛋白石經(jīng)進(jìn)一步脫水結(jié)晶后可變?yōu)椋河袼?、石英、方英石和磷石英蛋白石呈致密狀或鐘乳狀，純的蛋白石無色，但因混入不同雜質(zhì)呈紅、黃、褐、綠等各種顏色。蛋白石廣泛分布于火山灰來源的土壤中蛋白石的多少也可以作為古土壤埋藏表層的指標(biāo)礦物。土壤中蛋白石含量常與土壤腐殖質(zhì)含量有關(guān)。第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)我國土壤粘土礦物分布規(guī)律一、風(fēng)化和成土作用與粘土礦物組成的關(guān)系1、風(fēng)化遞變學(xué)說白云母經(jīng)風(fēng)化很容易形成水化云母，隨著風(fēng)化和淋溶程度的發(fā)展，云母類型礦物可能依次順著伊利石、蛭石、蒙脫石、高嶺石以至三水鋁石的方向遞變。第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)我國土壤粘土礦物分布規(guī)律一、風(fēng)化和成土作用與粘土礦物組成的關(guān)系粘土礦物也可能不是直接從原來的礦物變過來的，而是由化學(xué)風(fēng)化所分離出來的簡單風(fēng)化產(chǎn)物在一定條件下重新組合沉淀而成。即：2、風(fēng)化合成學(xué)說（自然合成說）SiO2·nH2O結(jié)晶態(tài)粘土礦物老化Al2O3·nH2OFe2o3·nH2O酸膠基＋堿膠基非結(jié)晶態(tài)粘土礦物第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)我國土壤粘土礦物分布規(guī)律二、我國土壤粘土礦物分布規(guī)律（一）水云母區(qū)包括新疆、內(nèi)蒙古高原西部、柴達(dá)木盆地、青藏高原大部。土壤粘土礦物以水云母為主，其次為蒙脫石和綠泥石。（二）水云母－蒙脫石區(qū)包括內(nèi)蒙古高原東部、大小興安嶺、長白山地和東北平原大部分。土壤粘粒中蒙脫石明顯增多。（三）水云母－蛭石區(qū)

包括青藏高原東南邊緣山地、黃土高原和華北平原。西部山地土壤粘粒中綠泥石，東部多蛭石，華北平原土壤粘粒中蒙脫石也不少。（四）水云母－蛭石－高嶺區(qū)

包括秦嶺山地和長江中下游平原，為一狹長的過渡地帶，在適宜條件下，水云母、蛭石和高嶺石都可成為土壤粘粒中的主要成分。第二章土壤母質(zhì)和礦物質(zhì)第三節(jié)我國土壤粘土礦物分布規(guī)律二、我國土壤粘土礦物分布規(guī)律（五）蛭石－高嶺區(qū)

包括四川盆地、云貴高原、喜馬拉雅山東南端。土壤粘粒中云母退居次要成分，以蛭石和高嶺為主。東部蛭石尤多，并多三水鋁石；西部蛭石較少，氧化物含量很高，山地土壤中水云母含量隨海拔高度升高而增加。四川盆地土壤中還有不少蒙脫石。（六）高嶺－水云