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1、一、绪论1 土壤及土壤学的概念1.1 土壤：能够生长植物的，地球陆地输送表层1.2 森林土壤：森林植被下发育的土壤（1）营养丰富（2）根系发达：穿插作用、改善结构、水土保持（3）生物繁多2 土壤的物质组成和一般性质2.1 基本组成：固体：有机物+矿物质液体：水（溶液）空气：大气+微生物2.2 土壤的一般性质（1）五大组成因素：气候、地形、岩石、生物（最重要） 、时间（2）多颗粒系统：土粒（3）具有巨大的表面积：化学作用（4）不断进行物质与能量交换（5）土壤具有层次2.3 土壤肥力（1）土壤肥力：土壤为植物的生长提供和协调营养条件和环境条件的能力（2）土壤肥力相对性：生态上不同的植物，他们所要求
2、的土壤生态条件是不同的。某种肥沃或不肥沃的土壤只是针对某种（或某些生态要求上相同）植物而言的，而不是针对任何植物的。（3）土壤肥力相对性对指导员林生产的意义：根据其树木的生物学特性，将其种植在适宜他们生态特征所需求的土壤上二、矿物与岩石的分化1 矿物的概念及分类1.1 矿物：地壳中的各种元素在地质作用下的自然产物（1）分类：原生矿物（岩浆冷却）+次生矿物（原生矿物经过复杂变化）（2）矿物鉴别：光学方法化学方法物理方法：形状、颜色、条痕、硬度、解离、光泽2 岩石元素 矿物 岩石地质作用：岩浆岩+沉积岩2.1 岩浆岩：当岩浆上升侵入地壳或喷出地表冷却后形成的岩石岩石种类 构造 结构 主要深成岩 块
3、状 等粒 花岗岩、正长岩、闪长岩、辉长岩浅成岩 块状 斑状 花岗斑岩、正常斑岩、闪长斑岩、辉长玢岩喷出岩 杏仁、气孔、流纹 斑状 流纹岩、粗面岩、安山岩、玄武岩2.2 沉积岩 在地球表面或接近地表的条件下，由风化的疏松物质经过搬运，沉积和成岩作用形成的岩石。(1)砾岩：由直径大于 2mm 的碎屑颗粒胶结组成。具砾状结构。（2）砂岩:由 20.05mm 的砂粒胶结组成，具砂质结构。 (3) 页岩: 由颗粒直径 0.06mm 通气 毛管孔隙 0.06-0.002mm 保水（可用水） 非活性孔隙 根系吸力） 膜状水：可运动（速度极慢） ，部分利用（来不及补充给根系） 自由水 毛管水：通过毛管力作用保
4、存在土壤中的水，充分利用（最珍贵） 重力水：通过重力作用，排出土壤的水，部分可用 地下水：流动快，难保存，部分可用7.2 土壤水分常数1) 吸湿系数：干土从相对湿度近饱和的空气中，吸收水汽分子的最大量（达到系数时，水分类型吸湿水）2) 凋萎系数：当植物产生永久萎蔫时，土壤的水分含量（=吸湿系数1.341.50 达到系数时，水分类型吸湿水，部分膜状水）3) 田间持水量：当土壤杯水充分饱和，且重力水已排除时的土壤水分含量（=吸湿系数2.5 达到系数时，水分类型吸湿水、膜状水、毛管水）4) 全容水量：当土壤中所有孔隙都充满水的土壤水分含量（自然界中少有：水稻田、沼泽）可用水的水分含量范围：调位系数田
5、间持水量有效水的实际含量：实际含水量-凋萎系数可灌溉增加的水分含量：田间持水系数-实际含水量7.3 土壤水分含量表示方法：1.重量法2.容积法7.4 土壤水分调节7.5 该理论体系的缺陷静态描述，无法表现出水的运动方向和量从量角度：1) 动能2) 势能：水势：水用势能大小（浓度、重力、土壤、压力）八、土壤的交换性8.1 带电性：绝大多数土壤呈负电性，负电荷正电荷0来源：永久电荷：矿物形成时，杂质混入导致电荷不平衡可变电荷：环境改变时，土壤中有机质、腐殖质表面集团与离子结合8.2 土壤交换性阳离子和阳离子交换作用1) 交换性阳离子： 盐基离子：钾，钠，铵根 致酸离子：氢离子，铝，钙2) 阳离子间
6、的交换作用：可逆的，等 mol 进行3) 交换过程释放养分，使离子可以随水流动被根系吸收，有效性增加大于直接截获8.3 阳离子交换量：每百克干土所能吸附的全部交换性阳离子的毫 mol 数。体现了土壤的报肥能力8.4 盐基饱和度：交换性盐基离子占阳离子交换量的百分数。体现了土壤的碱性强弱8.5 影响阳离子交换的因素1) 价态：铝离子铁离子氢离子钙离子镁离子 铵根 钾离子钠离子2) 陪伴离子的种类：陪伴离子易被代换，则被陪伴离子易保留九、土壤的空气和热量9.1 土壤空气的来源和组成1) 来源：大气+土壤本身2) 组成：氮气（=）氧气（水气）3) 吸热散热预热容量有关：有机质 颜色深；土壤的平整状况
7、9.5 土壤温度变化1) 日变化：深度增加，变化幅度降低，日出前低，下午 2、3 点高2) 年变化：不同季节、不同温度、不同土温十、土壤的酸碱性和缓冲性10.1 土壤酸性（氢离子、铝离子）1) 活性酸：溶液中的氢离子、铝离子用水浸提出的重要酸性因素2) 潜性酸：胶体表面的氢离子、铝离子用盐酸浸提出的重要酸性因素3) 强酸 酸性 微酸 中性 碱 强碱8.54) 活性酸潜性酸（数量上）：氢离子、铝离子的吸附性强，更易于保留在土壤表面，而不易经过交换作用溶解到水中而氯化钾可以置换土壤表面阳离子，所以浸提出的溶液“PH 水PH 氯化钾”10.2 土壤碱性（钠离子、钙离子）碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钙、碳酸
8、氢钙这四种物质溶于水，在土壤中释放碱性氢氧化钠、氢氧化钙10.3 土壤 PH 与养分有效性的关系P:ph6 时易与 Ca 沉淀; 最适 ph67N: ph 在任何情况下，有效性都好B: ph57 时最适宜Fe、 Mn、Zn、Cu：中、碱性条件下有效性低， ph 降低，有效性增加10.4 土壤缓冲性：土壤抵抗酸碱变化的能力十一、土壤的分布、分类11.1 分布 南 地形、气候、母质、生物、时间 北热带 亚热带 暖温带 温带 寒温带季、雨林 常绿阔叶林 落叶阔叶林 针阔混交林 针叶林砖红壤 黄、红壤 棕壤、褐土 暗棕壤 棕色针叶林土纬度地带性分布东（辽东半岛/山东）地形、气候、母质、生物、时间 西（
9、新疆）暗棕壤/棕壤 灰钙土经度地带性分布平原 妙峰山 山顶潮土 褐土 棕壤土壤垂直分布（依据不同地区、不同山有不同土壤分布）11.2 分类1) 定性分类（苏联）：根据土壤性质、形成过程、发展来划分2) 定量分类（美国）：根据取样的分布、有机质含量来划分3) 存在问题：苏-繁，但全面，美 -武断但明确，中-界限不明十二、植物营养知识12.1 植物营养元素（70 多种）1) 必需营养元素：C、H、O、N 、P、S 、Ca 、Mg 、Ni、Cl、Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu 、Si、Na2) 非必须：其余3) 必需/非必须的划分标准 缺素症（缺了该元素对植物生长有影响） 不能完成生长周期 直接参
10、与植物体内代谢过程12.2 养分向根部迁移方式1) 截获：植物根系与土壤表面养分紧密接触直接获得养分。接触面小，有效性低2) 质流：植物根系与土壤水接触，获取水中溶解的养分。质流的量取决于植物的蒸腾量和水中的养分浓度3) 扩散：高浓度到低浓度12.3 根系吸收方式1) 被动运输：顺浓度差2) 主动运输：按植物本质生长营养需要而选择性吸收12.4 根外营养1) 利用率高2) 见效快3) 施用量有限4) 接触面小，影响吸收所以只能用于营养的补充和病症的治疗。应用时：浓度不能太高+叶片保持湿润+高蒸发时不适用（如，夏季中午）12.5 植物营养诊断方法：1) 植物 外观诊断：缺 N 变黄；缺 Zn 叶
11、片黄、小、薄；缺 Mn 长黑点（直接、快速，但当季损失已造成且要求经验丰富） 微观诊断：细胞结构的变化：缺 B 细胞纵向分裂变成横向分裂（尽早发现但需要一定设备） 生理诊断：缺素，影响酶活性，影响植物代谢（更快更准的发现问题，但目前技术不够成熟） 营养诊断：伸展期到成熟期，采病体植物样品（叶）用仪器做营养含量等分析（及时、有效、准确、但对仪器设备要求高）2) 土壤：土壤诊断：通过土壤的营养含量推及植物的营养含量（间接诊断不准确）3) 施肥四大基本原理： 养分归还学说 最小养分学说 限制因子学说 报酬递减学说4) 施肥的目的： 为了维持土壤肥力，而非增强土壤肥力 为了使报酬最大化，而非产量最大化
