农学部土壤肥料学期末复习汇总Word格式文档下载.docx

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1.生物的机械破碎作用:

由生物的生命活动引起的岩石机械破碎作用（物理风化）。

例如：

根劈作用。

2.生物的化学分解作用:

有些生物在生命活动中靠分泌酸类物质分解岩石，从中吸取营养物质。

母质的形成：

成土母质指岩石风化后形成的疏松碎屑物，通过成土过程可发育为土壤。

可分为残积母质和运积母质。

这种物质是形成土壤的基础，因此称为成土母质，简称母质。

成土母质的类型：

1.残积物（residualdeposit）：

原积物也称残积物。

指基岩风化后残留于原地的物质。

母质的性质受母岩影响较大，一般上层颗粒细，下层粗，逐渐过渡到母岩层。

2.坡积物（slopdeposit）：

坡积物是基岩风化物被雨水或融雪水在重力作用下，沿斜坡运行，堆积在山坡和山麓的一种运积母质。

肥力较高。

3.洪积物（diluvialdeposit）：

是山洪夹杂泥沙和碎石沉积在山前谷口一带的一种运积母质。

洪积母质往往形成扇形，称为洪积扇。

洪积物的母质层较深厚，养分丰富，形成的土壤肥力较高。

4.冲积物（alluvialdeposit）：

冲积物指被河水或山溪水搬运而沉积的物质。

冲积物因流域广，成分复杂，养分也比较丰富。

5.湖积物（lacustrinedeposit）：

湖积物指原湖泊底部的沉积物质，以后由于湖水位的下降或陆地上升而出露的一种母质。

6.浅海沉积物（marinedeposit）：

浅海沉积物指河流携带泥沙，在海岸边沉积的物质。

7.风积物（aeroliandeposit）：

风积物是经风搬运而堆积的物质，如风成砂和黄土。

形成的土壤肥力低。

一般风积物多为砂丘、砂岗等。

8.黄土及黄土状物质（loess）：

黄土是由风搬运沉积的第四纪陆相粉砂质富含碳酸钙的土状沉积物。

黄土形成的土壤肥力一般较高。

9.第四纪红色粘土（quaternaryredclay）：

指第四纪温暖潮湿气候下形成的红色粘质残积物或运积物。

质地粘重，呈红色、棕红色，养分含量少，酸至强酸反应。

10.冰川沉积物和冰水沉积物（glacialdeposit）：

冰川沉积物由冰川搬运的粉砂、沙砾石和漂砾等混合的非层状沉积物质。

冰水沉积物指由冰川搬运，后为冰川融水的水流分选、沉积的物质。

在我国分布较广，但多不连续，呈小片分布。

矿物：

是地壳中的化学元素在各种地质作用下形成的自然产物，是岩石的组成单位。

矿物按成因可分为原生矿物和次生矿物。

1、原生矿物（primarymineral）：

由地壳深处熔融状态的岩浆冷凝固结而形成的矿物称原生矿物。

如石英、长石、云母、辉石、角闪石等。

2、次生矿物（secondarymineral）：

原生矿物经物理、化学风化作用，组成和性质发生化学变化，形成的新矿物称次生矿物。

如方解石、高岭石等。

原生矿物类型：

（1）硅酸盐类：

包括长石类、云母类、闪石类、辉石类。

（2）氧化物类：

主要有石英类、其次是赤铁矿类、氧化钛类

（3）硫化物类：

主要有黄铁矿类。

（4）磷酸盐类：

主要有氟磷灰石、氯磷灰石。

次生矿物类型：

（1）结晶次生层状铝硅酸盐类矿物：

土壤中粘粒的主体，主要有1：

1型的高岭石组和2：

1型的蒙脱石、伊利石组。

（2）二、三氧化物类矿物：

有针铁矿（Fe2O3.H2O）、褐铁矿（2Fe2O3.3H2O）、三水铝石（AI2O3.3H2O）、水铝石（Al2O3.H2O）、水锰矿（MnO（H2O））、软锰矿（MnO2）等，有结晶态的和非结晶态的。

（3）简单盐类：

最常见盐类有碳酸盐、硫酸盐类、氯化物盐类等

土壤中的各种固体颗粒简称土粒。

分单粒和复粒。

常用的质地分类标准：

1．国际制土壤质地分类标准；

2．卡庆斯基土壤质地分类；

3．我国土壤质地分类；

4.美国土壤质地分类

国际制土壤质地分类：

是一种三级分类法，即按砂粒（sand）、粉粒（silt）、粘粒（clay）三种粒级占百分数进行分类，划分为砂土、壤土、粘壤土、粘土四类十二级。

不同质地土壤的肥力特点和利用：

1.砂土类（sandy）：

砂质土常处于透气、缺水、温度高而不稳的状态。

种子萌发出苗快，发小苗不发老苗，但如果根据它的优点，种植生长期短而耐瘠薄的作物，如高粱、芝麻、花生等作物，并逐年加以调剂改良，也能发挥其生产潜力。

在制定生产措施时应加以注意。

2．粘土类（clay）：

粘土比较紧实板结，湿时泥泞，于时坚硬，耕作费力，宜耕时间短在小苗生长期，由于土壤温度低，透气难而又紧实，限制幼苗根系伸长，小苗表现瘦弱矮黄。

但生产后期，根系开始扩张，供水供肥能力强，所以生长旺盛，控制不好甚至贪青晚熟。

与砂土相反，这种土“发老苗不发小苗”宜种植禾本科作物

3．壤土类（loam）：

该土类由于砂粘适中，大小孔隙比例适当，通透性好，保水保肥性好，养分含量丰富，有机质分解快，保肥性能也强，土性温暖，耕作方便，宜耕期长，耕作质量好，发小苗也发老苗，故适宜种植各种作物。

不同质地土壤的改良：

1．客土法2.施用有机肥3.耕翻法4.引洪放淤，引洪漫砂

第2章土壤有机质

1.土壤有机质：

土壤有机质是土壤固相的重要组成部分，在一般土壤中，有机质含量在5%以下，对土壤肥力具有极其重要的意义。

2.土壤腐殖质{非腐殖物质：

微生物的代谢产物腐殖物质：

有机物质在微生物作用下分解转化成一种特殊的、高分子、暗色的有机物质。

}

3.矿化作用：

有机物质在微生物的作用下分解成无机营养元素的过程

4.腐殖化作用：

有机物质在分解转化过程中，又重新合成腐殖质的过程

5.腐殖化系数：

加入单位有机物质土壤后所产生腐殖质的斤数（一般指一年以后）。

6.C/N：

有机质中有机碳和有机氮的重量比

7.腐殖酸

8.褐腐酸:

指能溶解于碱而不溶解于酸。

分子量相对较大

9.黄腐酸:

能溶解于碱和酸。

分子量相对较小

10.激发效应：

由于加入新鲜有机物质使土壤有机质矿化速率加快（正激发）或变慢（负激发）的效应

11.激发比率：

加入新鲜有机物质后土壤有机物质矿化量与加入前的矿化量之比。

12.氨化作用：

氨基酸在氨化细菌的作用下转化成氨的反应

13.硝化作用：

氨在好气条件下并在硝化细菌的作用下转化成硝酸根的反应

14.MRT（土壤有机质平均停留期）:

土壤有机质各组分年龄的加权平均值。

矿化作用的意义：

1.为作物生长释放出了营养元素---有效化过程（硝化力测定）

2.为腐殖质形成提供了基本材料，成为腐殖化的前提。

1.土壤有机质包括形态：

Living（活着的）Dead（死了的）VeryDead（完全死了的）

Freshresidues

Decomposingorganicmatter（加粗的是最多的物质）

Stableorganicmatter

Livingorganisms

各种物质矿化作用：

1.糖类有机物质矿化多糖—单糖—{1.CO2+H2O+heat（多好气条件下

2.有机酸+heat（少）半嫌气条件3.CH4、H2、H2S+heat（极少）嫌气}

己糖>

淀粉>

半纤维素>

纤维素；

糖类物质的分解是土壤中生物物活动的主要能源（生物热）

含氮物质的分解：

蛋白质—多肽—氨基酸—氨—硝酸根

含磷和硫化合物的分解：

1.正磷酸盐H2PO4-、HPO4=、PO4+3、

正硫酸盐HSO4-、SO4=好气条件

2.偏磷酸盐和次磷酸盐H3PO3、H3PO2、H3P

正硫酸盐H2S（黑根、毒害）嫌气条件

影响土壤有机质转化的条件：

1.温度冻土效应（effectofsoilfreezing）土壤冰冻以后，在其解冻后的最初1~2周内，二氧化碳和氨释放量增多的现象。

（南方土壤有机质含量为什么低于北方土壤？

）

2.水分（通气性）干土效应（effectofsoildrying）：

土壤经过干燥后，在加水湿润的最初1~2周内，二氧化碳和氨释放量增加的现象。

3.pH：

绝大多数微生物最适PH条件为中性

4.有机物的物理状态和组成：

新鲜程度、细碎程度，植物组织的C/N比

C/N比意义：

1.具有较高C/N的植物残体进入土壤会引起微生物与植物争氮现象。

C/N比作为秸秆还田的重要技术参数需要考虑。

2.不同土壤有一个相对稳定的C/N比。

土壤碳的保持决定于土壤氮的水平。

有机体的含氮量越大，则有机碳累积的可能性也就越大。

所以，C/N不仅与土壤氮的有效性有关，而且也跟土壤有机质的保持有关。

在耕作土壤管理中，两方面都需要考虑。

氮因素（nitrogenfactor）；

表示有机物质分解过程中氮素的缺乏程度。

加入100份有机物需要加进去的氮素量，既不发生争氮现象，又不会使土壤有效氮发生生物固定现象。

植物的C/N比：

豆科植物20:

1~30:

1。

作物秸秆为80:

1~100:

1

腐殖化过程中有机质的形成分为两个阶段：

第一阶段：

产生了合成腐殖质原始材料（芳香核，支链化合物）第二阶段：

合成阶段：

将分解转化的基本材料在微生物作用下经过缩合和聚合作用合成结果复杂的腐殖质。

腐殖酸的理化性质:

1、颜色：

腐殖酸不分组时，整体呈现黑色，但不同组分其颜色不同，胡敏酸颜色较深，呈棕褐色，富里酸颜色较浅，称淡黄色。

2、溶解性：

腐殖质是一种弱酸，可溶于碱溶液而生成腐殖酸盐。

3、吸水性：

是一种亲水胶体，最大吸水量可以超过500%4.带电性:

属于两性胶体。

在酸性情况下带负电荷，碱性情况下带正电荷。

电荷来源主要是分殖酸分子羟基解离和胺基质子化。

带电量为200~500coml/kg，随pH升高而升高。

5、腐殖酸的络合性:

络合物的稳定性随pH值的升高而增大。

在Ph4.8时能与Fe、Al、Ca等离子形成可溶性络合物，但在中性或碱性条件下会产生沉淀。

6.腐殖质的稳定性:

MRT决定于：

输入土壤有机残体的数量和性质；

腐殖物质的化学本性和存在状态；

环境条件等

HA/FA概念与意义：

表示胡敏酸与富里酸含量的比值。

意义：

是表示土壤腐殖质成份变异的指标之一。

说明了腐殖酸形成的条件和分子量的复杂程度，HA/FA越大，胡敏酸含量多，结构复杂；

相反，富里酸含量多，结构简单。

我国土壤有机质变异规律是：

1.由东向西，由草甸草原向干旱草原、荒漠草原和荒漠化土壤过渡，腐殖质含量不断递减，HA/FA也逐渐降低。

2.一般我国北方的土壤，特别干旱区与半干旱区的土壤腐殖质以胡敏酸为主，HA/FA比大于1；

而在温暖潮湿的南方的酸性土壤中，土壤中以富里酸为主，HA/FA比一般小于1。

3.在同一地区，水稻土的腐殖质的HA/FA比大于旱地。

4.在同一地区，熟化程度高的土壤的HA/FA比较高。

造成土壤腐殖变异的原因：

主要是气候、植被、土壤反应、母质、等环境因素综合作用结果

土壤有机质在土壤肥力方面的作用：

1.有机物质是多元素的长效肥

2.改善土壤肥力特性：

1、物理性质：

①促进良好结构体形成（胶结剂---胡敏酸—多糖）

②降低土壤粘性、粘着性、胀缩性和可塑性，改善土壤耕性

③降低土壤砂性，提高保蓄性

④促进土壤升温。

2、化学性质

（1）影响土壤的表面性质

（2）影响土壤的电荷性质–可变电荷

（3）影响土壤保肥性

（4）影响土壤的络合性质

（5）影响土壤缓冲性（弱酸和弱酸盐）

3、生理性质

（1）影响根系的生长

（2）影响植物的抗旱性（增强了细胞渗透性和刺激根系下扎）

（3）影响植物的物质合成与运输

（4）药用作用。

有机质在生态环境上的作用：

（一）有机质对重金属污染的影响：

腐殖酸是重金属离子的络合剂。

（二）有机物质对农药污染的影响:

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，（三）土壤有机质对全球碳平衡的影响（四）对环境不良影响：

还原气体的产生CH4、H2S等

增加土壤有机质含量的方法：

1.施用有机肥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

水田的腐殖质含量一般比旱地高?

为什么?

1.土壤中的好气微生物活动旺盛，有机物质进行着好气分解，分解速度快。

分解完全，矿化率高。

中间产物少。

养料释放多。

不会产生有毒物质

2.水稻土的腐殖质的HA/FA比大于旱地。

第3章土壤的孔性、结构性和耕性

土壤相对质量密度（比重）：

是指单位容积的固体土粒（不包括粒间孔隙）的干重与同体积水的质量之比

土壤容重：

是指单位容积土壤体（包括粒间空隙）的烘干重，单位为g/cm3。

土壤容重大体为1.00-1.70g/cm3之间，是土壤肥力的重要标志之一。

影响土壤容重值的因素：

1.质地2.腐殖质含量3.耕作措施4.降水等

土壤孔隙：

土壤中土粒或团聚体之间以及团聚体内部的空隙。

土壤孔性：

土壤孔性包括孔隙的数量、孔隙的大小及其比例，土壤孔隙的数量用孔隙度或孔隙比表示。

孔隙度：

单位容积土壤中孔隙容积占整个土体容积的百分数。

又称总孔度。

它是衡量土壤孔隙的数量指标。

孔隙比：

它是土壤中孔隙容积与土粒容积的比值。

其值为1或稍大于1为好。

土壤孔隙度（f）=（1-容重/密度）x100%

土壤孔隙比=孔隙度/（1-孔隙度）

孔隙的分级与类型：

通常根据孔隙的大小及作用将土壤孔隙分为三级：

非活性孔隙、毛管孔隙和通气孔隙。

影响孔隙性的因素：

（一）内因：

土壤有机质，土壤结构性,土粒的排列方式

（2）外因:

降雨、施肥、灌溉、耕作

土壤结构：

在内外因素的综合作用下，土粒相互团聚成大小，形状和性质不同的团聚体。

土壤结构的类型：

1．块状结构；

2．核状结构；

3.柱状结构；

4．片状结构；

5.团粒结构

块状结构：

立方体型，纵轴与横轴大体相等，内部紧实，多出现于有机质含量低，耕性不良的粘质土壤中。

（坷垃）

柱状和棱柱状结构体：

在土体中直立，棱角不显的叫做柱状结构，棱角明显的叫棱柱状结构体。

（立土）

核状结构：

长、宽、高大致相近，边面棱角明显，较块状结构小。

片状结构：

横轴大于纵轴，呈扁平状，出现于老耕地的犁底层。

（卧土，平搓土）

团粒结构：

是指近似球形，疏松多孔的小团聚体，其直径约为0.25-10mm。

粒径<

0.25mm以下的,称微团粒。

（蚂蚁蛋，米糁子）

良好的团粒结构应具备的条件：

1.有一定的结构形态和大小：

1-3mm

2.有多级孔隙：

大、小孔隙3.有一定稳定性：

水稳性、机械稳固性和生物稳定性

4.有抵抗微生物分解破碎的能力：

生物稳定性

团粒结构在土壤肥力上的意义：

1.孔隙大小兼备，分布合理2.能较好地协调水、气的矛盾

3.协调的保肥与供肥能力4.耕性较好5.能稳定土壤温度，使温度状况适宜

土壤团粒结构的形成：

1）、团粒结构形成的必备条件：

①胶结物质：

有机胶体、无机胶体及胶体凝聚物质。

②成型动力：

土壤生物的作用、干湿交替、在适宜土壤含水量下进行耕作等。

2）、土壤团粒结构的形成过程：

包括“多级团聚说”和“粘团说”两种。

第一阶段：

有单粒在胶体凝聚、水膜粘结以及胶结作用下形成初级复粒或致密的小土团。

第二阶段：

初级复粒进一步逐级粘合、胶结、团聚，依次形成第二级、第三级及微团聚

体的过程

团粒结构的形成：

单个土粒—微团粒—团聚体

改善土壤结构措施：

1、增施有机肥：

秸杆直接回田

2、实行合理轮作：

不同的轮作制

3.科学的土壤管理：

灌溉、晒垡、冻垡

4.土壤结构改良剂的应用：

高分子化合物

土壤的物理机械性是土壤多项动力学性质的统称,包括土壤粘结性，土壤粘着性，可塑性

土壤的物理机械性进行调控影响因素：

1）、土壤质地2）、水分含量3）、土壤结构

4）、土壤腐殖质：

粘土＞腐殖质＞砂质土

5）、土壤代换性阳离子的组成：

Na+、K+：

土壤分散→粘着性增大Ca2+、Mg2+：

土壤团聚→团粒→粘结、粘着性减小

6.简述土壤压板造成的不良影响，如何防止？

梨耕过程在疏松土壤的同时，由于机械的行走对土壤有压实作用。

过度的压实会影响耕作质量，对作物生长不利，这种过度的压实又称为土壤压板问题。

机具的挤压作用是压板土壤的主要因素，必须注意改进农机具的设计，并且预先选定路线或规划处固定车道以减少压板的面积，选择适宜的耕作速度减少作业次数，实现经济合理的耕作。

第4章土壤水分、空气、热量状况

土壤水分的类型和性质:

土壤吸湿水,膜状水,毛管水,重力水.

吸湿水（紧束缚水），气态水：

1.由于固体土粒表面分子引力和静电引力对空气中的水汽分子产生的吸附力而紧密保持的水分称吸湿水，通常只有2—3个水分子层。

2.定向排列，而且排列紧密，水分不能自由移动，也没有溶解能力，属于无效水。

3.土壤吸湿水含量的高低主要取决于土粒的比表面积和大气相对湿度。

4.土壤的吸湿水含量达到最大值时的土壤含水量称为最大吸湿量，也叫吸湿系数。

膜状水（松束缚水），液态水：

吸湿水达到最大量时，土粒残余的吸附力所保持的水分称膜状水。

膜状水厚度可达到几十个水分子层厚度，部分可以被植物吸收利用，但是它仍然受到土粒吸附力的束缚，移动缓慢，仍然不能满足植物的需要。

膜状水达到最大量时的土壤含水量称为最大分子持水量。

它包括吸湿水和膜状水。

毛管水：

由于表面张力的作用，水可以进入土壤毛管孔隙，当土壤水分含量达到最大分子持水量时土壤水分就不再受土粒吸附力的束缚，成为可以移动的自由水，这时靠土壤毛管孔隙的毛管引力而保持的水分称为毛管水。

毛管水分为毛管上升水，毛管悬着水

毛管悬着水达到最大量时的土壤含水量称田间持水量。

重力水：

壤含水量超过田间持水量时，多余的水分受到重力的作用而向下渗透，这种水分称重力水。

土壤含水量的表示方法:

土壤质量含水量rw=

x1000

容积含水量：

土壤水分容积与土壤容积之比，用Q来表示，单位㎝3/㎝3

容积百分率Q%=

x100%

壤质量含水量与容积含水量的关系:

Q=rw×

d÷

1000=质量含水量×

容重÷

1000

Q%=rw×

1000×

100%=质量含水量×

100%

土壤空气有哪些特点：

土壤空气是土壤的重要组成,也是土壤的肥力因素之一。

土壤空气更新的方式：

土壤空气扩散，土壤空气整体交换

影响因素：

1.分压梯度与大气不同2.温度、气压、刮风、降雨或灌溉水的影响。

土壤热特性：

1.土壤热容量2.土壤导热率（土壤干燥导热率小，反之亦然）3、土壤导温率（土壤导温率反映了因土壤传递热量而造成土温变化能力的大小，干燥的土壤，导温率小，表层温度容易升降，温度变化明显。

潮湿的土壤，导温率大，表层温度变化小，比较平稳。

）

第5章土壤胶体和土壤吸收特性

土壤胶体可以分成三大类：

无机胶体，有机胶体，有机--无机复合胶体。

无机胶体：

层状（铝）硅酸盐矿物，含水氧化硅胶体；

含水氧化铁、铝胶体；

水铝英石.

层状硅酸盐矿物：

（1）基本结构单位:

硅氧四面体和铝氧八面体

硅氧片和水铝片：

硅氧四面体和硅氧四面体之间通过共用氧原子互相联结就形成了硅氧片。

每六个硅氧四面体相连就形成一个六边形网孔。

铝氧八面体与铝氧八面体通过共用氧原子互相连接就形成了水铝片。

硅氧片与铝氧片称为基本晶片。

晶片与晶片按一定方式堆叠就形成了粘土矿物的晶层。

主要的层状铝硅酸盐矿物：

高岭石（1:

1型）蛭石与蒙脱石和伊利石（2:

1型）

高岭石：

单位晶层由一层硅氧片和一层铝氧片构成，故称1：

1型矿物。

晶层之间以氢键连接，联结力强。

塑性、粘结性、粘着性、膨胀性很弱。

对水和阳离子的吸附力弱，CEC=3-15cmol（+）/kg。

蒙脱石：

两层硅氧片中间夹一层铝氧片构成蒙脱石晶层。

2：

晶层之间通过键相连，联结力弱。

胀缩性、粘结性、可塑性很强。

对水和阳离子的吸附力强，CEC=60-100Cmol（+）/kg。

主要存在于风化度低的土壤中。

土壤有机胶体：

土壤有机胶体主要指腐植质。

腐植质胶体由各种腐植酸的分子团所组成。

胶体表面的基团在pH升高时带负电荷，pH降低时带正电荷。

有机胶体会被微生物分解。

有机-无机复合胶体：

在土壤中，有机胶体和无机胶很少独立存在，大部分是以有机-无机复合胶体的形式存在的。

土壤胶体有何特性：

1.带电性（永久电荷，可变负电荷）负电荷随不随PH值得影响

2.胶体的分散性和凝聚性（溶胶状态，凝聚状态）3.土壤胶体的吸收代换性

影响土壤保肥性和供肥性的因素主要有哪些？

如何调节？

阳离子交换量是评价土壤肥力的一个指标。

它直接反应土壤可以提供速效养分的数量，也能表示土壤保肥能力、缓冲能力的大小。

调节：

CEC高的土壤，稳肥，耐肥性好，可以少次多量；

CEC低的土壤，性燥，耐肥性差，可以少量多次

注：

CationExchangeCapacity（CEC）阳离子交换量

在一定的pH值条件下，土壤所含有的交换性阳离子的最大量就称为土壤的阳离子交换量。

响阳离子交换量的主要因素有：

（1）质地：

质地越细，CEC越高；

（2）有机质：

有机质含量高，CEC也高；

（3）无机胶体种类：

蒙脱石>

水云母>

高岭石>

氧化铁、铝

（4）土壤酸碱度：

pH高，CEC也高。

盐基饱和度：

土壤中盐基离子（K+,Na+,Ca2+,NH4+,Mg2+）占交换性阳离子总量的百分率

第6章：

土壤酸碱性

活性酸：

游离于土壤溶液中的H+所表现出来的酸度。

潜性酸：

土壤胶粒上吸附的氢离子和铝离子进入土壤溶液后表现出来的