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1、第二节土壤 第五章植被与土壤 宜都市二中宋明东2018 11 27 第二节土壤 早期的欧洲殖民者在巴西亚马孙河流域发现 当地印第安人在一种与自然土壤迥异的黑色土壤上种植 据研究 这种黑色土壤是人工土壤 主要成分是利用农作物秸秆等在一定条件下制作而成的生物炭 当地人用生物炭改良贫瘠的土壤 可能已有几千年的历史了 亚马孙河流域的自然土壤用于耕作时为什么贫瘠 你能举出改良土壤的其他案例吗 一 观察土壤 1 土壤概念 由矿物质 有机质 水分和空气四种物质组成 2 物质组成 固相 矿物质 有机质 液相 土壤水分或溶液 气相 土壤空气 是指陆地表层具有一定肥力 能够生长植物的疏松的表层 一 观察土壤 3
2、土壤观察 观察内容 土壤颜色 土壤质地 土壤剖面构造 土壤颜色 土壤颜色是土壤最重要的外部特征之一 有些土壤就是用颜色来命名的 如黑土 红壤等 黑龙江垦区黑土 云南东川的红壤 四川盆地的紫色土 土壤质地 土壤矿物质颗粒按照粒径大小分为 石砾 砂粒 粉粒 黏粒等 不同粒径的矿物质在土壤中所占的相对比例 称为土壤质地 从土壤质地看 土壤一般分为砂土 壤土和黏土 在野外可根据手指研磨土壤的感觉近似地作出判断 砂土成分以砂粒占优势 大孔隙多 毛细管孔隙少 通气 透水性强 保水 蓄水性能弱 而且有机质易分解 保肥性能弱 但易耕作 壤土中所含的砂粒 粉粒 黏粒的比例适中 兼有砂土和黏土的优点 不仅通气 透
3、水性能良好 而且蓄水 保肥性能强 是农业生产理想的土壤质地 黏土成分中黏粒占优势 通气 透水性差 蓄水 保水性能强 而且有机子分解缓慢 易积累 保肥性能好 但质地黏重 不易耕作 壤土 黏土 砂砾占优势 强 弱 易耕作 沙粒 粉粒 黏粒的比例适中 好 强 理想的土壤质地 黏粒占优势 差 强 不易耕作 砂土 土粒越细 通气性 透水性越弱 而黏结性 蓄水性 保肥性强 土壤剖面构造 自然土壤剖面 土壤剖面是指从地面垂直向下的土壤纵剖面 由一些形态特征各异的 大致呈水平展布的土层所构成 这些土层是土壤形成过程中物质转化 迁移和积累的结果 土壤剖面定义 自然土壤剖面 腐殖质积累 颜色较深 呈灰黑色和黑色
4、由于溶解于水的矿物质随水的下渗向下运移 本层矿物质淋失 颜色较浅 上层土壤淋失的物质在此沉淀 积累 质地黏重 紧实 呈棕色或红棕色 疏松的风化碎屑物质 坚硬的岩石 自然土壤剖面主要土层及其特点 耕作土壤剖面及各土层特点 耕作层 又称表土层或熟土层 土质疏松 有机质比例高 颜色较暗 犁底层 又称亚表土层 土层紧实 颜色较浅 具有保肥保水作用 自然土层 未经耕作熟化 不利于作物生长 二土壤的主要形成因素 1 成土母质 岩石的风化产物 是土壤发育的物质基础 称为成土母质 成土母质决定土壤矿物质的成分和养分状况 影响土壤的质地 定义 特点 2 生物 生物是影响土壤发育的最基本也是最活跃的因素 特点 过
5、程 土壤是环境各要素综合作用的产物 主要形成因素包括 成土母质 生物 气候 地貌 时间等 生物循环 使营养物质在土壤表层富集 植物 动物 微生物的综合作用 加快岩石风化和土壤的形成的过程 改善成土母质的性状 促进土壤矿物质颗粒团聚 二土壤的主要形成因素 腐殖质 岩石风化 吸收 淋失 植物 动物 微生物的综合作用 加快岩石风化和土壤的形成的过程 改善成土母质的性状 促进土壤矿物质颗粒团聚 循环 生物残体为土壤提供有机质 有机质在微生物作用下转化为腐殖质 植物把分散在成土母质 水和大气中的营养元素选择性地加以吸收 储存在生物体内 并随生物残体的分解释放到土壤表层 这种生物循环不断进行 使营养物质在
6、土壤表层富集 生物对土壤形成的作用 生物循环 有机质 3 气候 规律 岩石风化的强度和速度与温度 降水量呈正相关 湿热地区的土壤形成速度比干冷地区快得多 湿热地区土壤化学风化作用和淋溶作用强 土壤黏粒比较重高 土壤有机质积累少 根据左图比较湿热环境和冷湿环境的土壤差异 热带雨林生态系统养分循环示意图 地貌对土壤发育的影响是多方面的 4 地貌 山顶 低平洼地 砂质土 砂土 壤土 黏土 山顶与山麓阳坡与阴坡迎风坡与背风坡 水热条件的不同 土壤发育不同 山顶到低平洼地成土母质的颗粒存在由粗到细 5 时间 6 人类活动 土壤发育的时间越长 土壤层愈厚 土层分化越明显 影响极为深刻形成了有利于农业生产的
7、耕作土壤 20cm厚可供耕作土壤 100 1000年 下面列出的是一些常见的土壤现象 我国南方山地土壤较厚 而西北高山上的岩石风化层和土壤很薄 四川盆地的有些地方岩石是紫色的 土壤也呈紫色 对耕作而言 我国东北平原的土壤肥沃 而南方地区的土壤相对瘠薄 山顶土壤的颗粒较粗 山前平原土壤的颗粒较细 1 指出形成上述土壤现象的主导因素 2 尝试对上述土壤现象作简要解释 解释常见的土壤现象 三土壤的功能和养护 为植物生长提供了扎根立足的条件 促使地理环境以至地球面貌发生了根本的改变 具有重要的蓄水 保水功能 三土壤的功能和养护 土壤和人类的关系十分密切 1 功能 2 养护 土壤不仅是自然环境的重要组成
8、部分 也是人类可以利用的珍贵的自然资源 意义 方法 合理利用和保护土地资源对人类的生存和发展至关重要 中低产田进行改良或改造 优良的土壤 注重种养结合 以保持土壤持续提供高效的能力 如休耕 种植绿肥 作物轮作 广施农家肥 在人体中含量极少的化学元素称为微量元素 研究表明人体所需要的微量元素有十几种 人体摄入这些微量元素过少或过多都会引起身体的病变 例如长期缺碘就会引发甲状腺增生 俗称 大脖子病 人体的微量元素主要来源于饮食 饮食中的微量元素主要受水 土壤等地理环境要素的影响 由于一地环境中某种微量元素缺乏或含量过高而导致的人体病变是一种地方病 经研究 此类地方病发病率山区高于平原 农村高于城镇
9、 山区相对封闭 土壤中的化学元素主要来自当地的成土母质 从而会出现某种微量元素缺乏或含量过高的情况 平原上的沉积物来自较为广大的区域 因而微量元素的含量较为均衡 同样道理 农村居民的饮食主要来自当地 而城镇居民的食物来源较广 明确了此类地方病的病因就可以相应的预防和治疗 例如在食盐中加碘就可以预防大脖子病 在现代社会商业发达 人们的食物来源较广 此类地方病也就少见了 地理学家告诉我们 广泛使用来自不同地方 不同种类的食物 不仅可以有效减少此类地方病的发生 还有利于人体的健康 自学窗 地方病与土壤 案例 我国黄淮海平原盐碱地的综合治理 山东禹城北丘洼曾经是土壤盐碱化严重的地区 盐碱化土壤占耕地总
10、面积的91 这里频繁旱涝 旱季蒸发强烈 盐分随水沿土壤孔隙上升到地表 水分蒸发后大量盐分便在土壤表层累积 雨季土壤表层的盐分被雨水淋洗 因此这里的土壤具有春秋季节返盐 夏季淋盐 冬季盐分相对稳定的特征 自1986年开始 中国科学院地理科学与资源研究所在此建立综合实验站 对盐碱地进行综合治理 实现粮食高产 1 分析山东禹城的气候2 描述盐碱化的过程3 禹城北丘洼的土壤有什么特征 4 治理水盐运动的方法有几种 绿肥作物是指一类主要当作肥料种植的作物 这类作物养分含量丰富 翻入土壤中具有丰富土壤营养物质 改良土壤物理性状等作用 绿肥作物一般与主产作物轮作 多数可兼作饲草 紫云英俗称红花草 是我国水稻种植区常用的越冬绿肥作物
