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1、绪论一、土壤在农林业和自然环境中的重要性 在人类赖以生存的物质生活中，人类消耗的约80以上的热量，75以上的蛋白质和大部分的纤维都直接来源于土壤。 （一）土壤是人类农林业的生产基地 1、植物生长的要素2、植物生长的载体3、土壤在植物生长中的特殊作用 （1）营养库的作用 （2）养分转化和循环作用 （3）雨水涵养作用 （4）生物的支撑作用 （5）稳定和缓冲环境变化的作用（二）土壤是地球表层系统自然地理环境的重要组成部分 地球表层系统五大要素：大气圈、生物圈、岩石圈、水圈、土壤圈 土壤圈是覆盖于地球和浅水域底部的土壤所构成的一种连续体或覆盖层，它是地圈系统的重要组成部分，它处于地圈系统（气圈、水圈、
2、生物圈、岩石圈）的交界面，既是这些圈层的支撑者，又是它们长期共同作用的产物。 （三）土壤是陆地生态系统的重要组成部分 土壤在陆地生态系统中的四大作用：（1）保持生物活性，多样性和生产性；（2）对水体和溶质流动起调节作用；（3）对有机、无机污染物具有过滤、缓冲、降解和解毒作用；（4） 具有贮存并循环生物圈及地表养分和其它元素的功能（四）土壤是最珍贵的自然资源1、土壤资源的再生性与质量的可变性2、土壤资源数量的有限性二、土壤与土壤肥力（一）土壤土壤是指在母质、气候、生物、地形和时间五大因子综合作用下形成的自然体，能够生产植物收获的陆地疏松表层。（）说明土壤形成的实质（）着重于土壤提供人们收获 一个
3、完整的土壤定义应包含（）（）两个方面 旱地土壤 农业土壤 水田土壤土壤 原始森林土壤（纯自然、未扰动） 林业土壤 人工林及经济林土壤（人为耕作、培肥影响较多） 园林土壤（大多为搬运土）（二）土壤肥力(soil fertility)植物体为什么能在土壤上生长， 主要是因为土壤提供了植物水分、养料、空气以及植物生长在温度适宜的土壤环境中。 也就是说是由于土壤具有肥力，植物体才得以生长。土壤具有肥力是土壤最基本的特征。土壤肥力：是指土壤不间断地，相互协调地提供植物生长全过程水分、养分、空气、热量的能力。在生产上灌水、施肥、 中耕以及园林土换盆等都是了进一步提高土壤肥力，使植物生长更加好。（三） 土壤
4、肥力生态相对性土壤肥沃或者不肥沃是针对植物而言的，一种植物生长良好的土壤，对于另一种植物来说并不一定适合。由于不同植物都有自己的生物学特性, 要求一定的生态环境条件（包括土壤生态条件），才能正常地生长发育。因此土壤肥力是具有生态性质的，某种肥沃或不肥沃的土壤，只能针对某种或某些生态要求上相同的植物而言， 而不是泛泛对任何植物而言。通俗意义上讲的土壤肥力的高低，如果不指明植物，一般只能说明其有机质和养分的高低及适宜的物理性质。在林业生产中， 从土壤肥力的生态相对性出发，不论在自然土壤上种植树木或耕作土壤上，都应根据其树木的生物学特性，将其种植在适宜他们生态特性所要求的土壤上。满足了林木对土壤肥力
5、的要求，林木就可能良好的生长，这就是适地适树。（四）土壤肥力的发生、发展及量化指标土壤肥力不是固定不变的，它有着自己发生、发展的规律。自然肥力：自然肥力是指土壤在自然形成过程中产生或发展起来的肥力。人工肥力：是指在自然肥力的基础上，通过人为措施的影响。三近代土壤学的发展概况（略）四土壤学的学科体系及学习土壤学的作用和任务（一）土壤学的学科体系土壤地理学(soil geography)，是研究土壤发生、发展、分类、分布以及与地理环境关系的科学，是土壤学和自然地理学交叉发展而成的边缘学科。土壤物理学(soil physics)，是研究土壤中物理现象和过程的分支科学。主要研究内容为土壤物理过程和水、
6、气、热、运动及其调控的原理。土 壤 化学(soil chemistry)，是研究土壤化学组成、性质及其土壤化学反应过程的分支科学。土壤生物学(soil biology)，是研究土壤中的生物特别是微生物的区系、功能和活性及多样性的分支科学。与土壤有关的学科森林土壤、土壤侵蚀和水土保持、盐渍化、土壤微型态、土壤环境污染和防治、土壤肥力与生态、土壤遥感与信息技术等。（二）学习土壤学的要求和任务通过土壤学课程的学习、实习实验和期末教学实习，要求系统掌握土壤物理性质、化学性质和生物学性质，能分析各种肥力状况之间的相互关系；掌握主要土类的形成条件、分布规律、剖面特征、理化形状和利用改良；掌握常用肥料的性质
7、及其施用的原理和方法。学会解决林业生产上各种与土壤有关的问题，如土壤资源的调查和合理区划与应用，土壤的培肥和地力恢复。速生丰产林中的林木营养和施肥，营养容器育苗中的营养土或基质问题，非森林地区营林活动中的土壤改良问题等。思考题：一、名称解释1、土壤、土壤圈；2、土壤肥力 ； 4、林业土壤；5、森林土壤 ；6、土壤生产力 二、土壤与土地有什么区别？三、简述土壤的物质组成。四、浅谈土壤在我国农、林、草业生产中的重要地位。第三章 土壤有机质第一节 土壤有机质的来源与类型一、土壤有机质的来源微生物 动物来源 植物来源 人为施入的有机物质二、土壤有机质组成特点1.土壤有机质的物质组成 依据有机物质的分解
8、阶段和存在物理形态分为： 未分解的动植物残体（原材料） 半分解的有机质：成为暗褐色小片 腐殖质：特殊性有机物质。w 2.土壤有机质化学组成w 碳水化合物：单糖、多糖、淀粉、纤维素、果胶物质等w 木质素：比较稳定。是形成腐殖质中心核的原始材料w 含氮化合物：蛋白质、多肽、氨基酸w 脂溶性物质：如树脂、蜡质、单宁等3.元素组成 C(5258%)、O(3439%)、 H(3.34.8%)、N(3.74.1)、P、K、Ca、Mg、Fe、Si、Zn、Cu、B、Mo、Mn等.其中： C、H、O、N的和占有机质9095%4.土壤有机质组成基本特点：w 土壤有机质中木质素和蛋白质含量比植物组织中含量增加w 纤
9、维素和半纤维素含量减少w 土壤中形成了腐殖质第二节 土壤有机物质的分解与转化一、有机质的矿化作用1.矿化作用的概念：有机物质在微生物的作用下分解成无机营养元素的过程2.矿化作用的意义w 为作物生长释放出了营养元素-有效化过程w 为腐殖质形成提供了基本材料，成为腐殖化的前提。二、土壤腐殖化过程1.腐殖化概念：有机物质在分解转化过程中，又重新合成腐殖质的过程。 腐殖化过程也就是有机碳从一种有机碳形式转化为另一种有机碳形式，也叫有机碳的周转。它是一种极端复杂的生物过程。三、影响土壤有机质转化的因素1、有机残体的特性（植物）可溶性有机物蛋白质纤维素木质素（类型） 新鲜多汁的有机物质比干枯稿秆易于分解有
10、机物质的细碎程度影响其与外界因素的接触面，而影响其矿化速率。有机物质组成的碳氮比（C/N）对其分解速度影响很大。（重要因子）2、外界环境条件（1）土壤水分和通气状况（2）土壤温度状况（3）土壤酸碱度第三节 土壤有机质在土壤肥力上的作用一、在土壤肥力上的作用（一）提供作物需要的养分有机质含有极为丰富的氮、磷、钾和微量元素。分解后产生的二氧化碳是供给植物的碳素营养。 （二）增强土壤的保肥性能（三）促进团粒结构的形成，改善物理性质促进良好结构体形成 ；降低土壤粘性、粘着性、胀缩性和可塑性，改善土壤耕性；降低土壤砂性，提高保蓄性；（四）其他方面的作用1.有机质可降低或延缓重金属污染 腐殖酸是重金属离子
11、的络合剂。2.有机物质对农药污染具有固定作用。 褐腐酸可使残留在土壤中的某些农药如D.D.T、三氮杂苯等溶解度增大，加速淋出土体。减少对农作物危害。3.土壤有机质对全球碳平衡的影响三、土壤有机质的调节 1.提高土壤有机质含量的原则 坚持两个原则（1）生态平衡原则 在各种环境条件下，土壤有机质矿化和腐殖化处于相对平衡状态，故土壤有机质含量一般是相对稳定的； 有机质含量下降要比提高快，如东北黑土开垦后退化。（2）经济原则 超量使用有机肥或其它大量的有机物质是不现实的、更是不经济的，必须按照经济原则培肥土壤。 （有机无机并重）2、提高有机质含量的措施（1）施用有机肥主要的有机肥源包括： 绿肥、粪肥、
12、厩肥、堆肥、沤肥、饼肥、蚕沙、鱼肥、河泥、塘泥、 有机、无机肥料配合施用（2）种植绿肥 田菁 紫云英 紫花苜蓿等（3）秸秆还田（4）土壤调控技术措施1）调解土壤湿度和通气性2）温度：中耕松土（锄头下边有肥）3）土壤pH 4) 土壤C/N比思考题：（一）名词解释1. 土壤有机质 2.土壤腐殖质 3. 矿化作用 4. 腐殖化作用（二）问答题1. 增加土壤有机质的方法有哪些? 2. 叙述土壤有机质在土壤肥力上的作用? 3. 水田的腐殖质含量一般比旱地高?为什么? 4. 土壤有机质的转化。第五章 土壤质地、结构和孔性第一节 土壤质地一、土壤颗粒及其特性1、单粒的概念： 相对稳定的土壤矿物质的基本颗粒。
13、 注意：不包括有机质单粒。 单粒并不是我们所见到的各种土团。2、粒级：把土壤单粒，按一定的直径范围，划分为若干组合，这些组合就叫土壤粒级。3、各粒级的主要特性 各国粒级划分在名称上可归纳为石砾、砂粒、粉粒和粘粒四大粒级组。 （1）石砾：多为岩石碎块。 （2）砂粒：常以单粒存在。主要成分为石英或矿物颗粒。通透性好、保水肥能力差。 矿质养分含量低。（3）粉粒：和砂粒相比，它的比表面积大，保水性加强，透水性减弱。矿质营养较砂粒高。（4）粘粒： 多呈片状，常以复粒存在，具很强的粘性、可塑性，但通透性差，保水保肥能力很强，矿质养分含量丰富。二、土壤质地1、土壤的机械组成土壤的机械组成，又叫土壤的颗粒组成
14、，土壤中各种粒级所占的重量百分比。2、土壤质地：就是将土壤的颗粒组成区分为几种不同的组合，并给每个组合一定的名称，这种分类命名称为土壤质地。n 如：砂土、砂壤土、轻壤土、中壤土、重壤土、粘土等。 3、土壤质地分类系统（1）国际三级制 根据砂粒（20.02mm）、粉砂粒(0.02mm0.002mm)和粘粒(0.002mm)的含量确定，用三角坐标图。（2）简明系统二级制（卡庆斯基制），根据物理性粘粒的数量确定。在我国较常用。（3）石砾性土壤质地分类标准： 结合我国土壤的特点，在农业生产中，对石砾含量较高的土壤制定了石砾性土壤质地分类标准。 将砾质土壤分为无砾质、少砾质和多砾质三级，可在土壤质地前冠以少砾质或多砾质的名称。土壤的石质性程度分级三、土壤质地与土壤肥力性状关系1、土壤质地与土壤营养条件的关系 肥力性状 砂土 壤土 粘土 保持养分能力 小 中等 大 供给养分能力 小 中等 大 保持水分能力 小 中等 大 有效水分含
