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1绪论、第一章地学基础一、名词解释1.土壤：发育于地球陆地表面能够生长植物的疏松多孔结构表层。是在地球表面生物、气候、母质、地形、时间等因素综合作用下所形成能够生长植物的、处于永恒变化中的疏松矿物质与有机质的混合物2.土壤肥力：指土壤经常地适时适量地供给并协调植物生长发育所需要的水分、养分、空气、温度、扎根条件和无毒害物质的能力。是土壤中多种肥力要素（水、肥、气、热等）的性质综合反映。3壤肥力的生态性相对性（1）土壤肥沃或者不肥沃是针对植物而言的，应从植物的生态要求出发来认识土壤肥力的生态相对性。（2）如果植物的生态要求和土壤所能提供的生态性质不一致，即使土壤具有丰富的物质和能量，植物也不能利用或利用很少。（3）通俗意义上讲的土壤肥力高低，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。二、简答题1.矿物、岩石的类型（按成因）原生矿物—由地壳内部岩浆冷却后形成的矿物。次生矿物—由原生矿物进一步风化形成的新的矿物。岩浆岩－由熔融的岩浆上升到地壳不同深度或喷出地表冷凝结晶而成。沉积岩－在地表条件下，各类岩石风化破坏后的产物，经搬运、沉积、成岩作用形成的岩石。变质岩－各类岩石，在地球内力作用下，经过变质作用形成的岩石。2.具有鉴别意义的矿物物理性质有哪些？1）形状：片状、肾状、鲕状、菱形、立方状、板状、致密状、短柱状等。2）颜色矿物的颜色是最容易引起注意的。分为三种：自色—矿物本身所固有的颜色它色—矿物中混入杂质、带色的气泡所导致的颜色。假色—由矿物表面氧化膜、光线干涉等作用引起的颜色。3）条痕：矿物粉末的颜色。将矿物在白瓷板上刻划后留下粉末的颜色。它可以消除假色，减弱他色，保存自色，但矿物硬度一定要小于白瓷板。4）光泽：矿物表面对光线反射所呈现出的光亮。可分为：金属光泽：具有金属的光亮，如黄铜矿、黄铁矿等非金属光泽5）硬度：矿物抵抗外力刻划的能力，6）解理：矿物在外力的作用下，沿一定方向裂开，裂开后形成的光滑平面，成为解理面。2第二章复习思考题一、名词解释物理风化：机械崩解作用，由温度变化、水分冻结、碎石劈裂以及风力、流水、冰川的摩擦力等物理因素的作用引起，使岩石由大块变成碎块，再逐渐变成细粒，其形状、大小改变(增大接触面)，为化学风化创造条件，但成分发生的变化很小。化学风化：化学分解作用，由水、二氧化碳和氧气等参与下进行的各种过程包括溶解水化－矿物与水化合水解－由于水的H+从硅酸盐矿物中，部分取代了碱金属和碱土金属的盐基离子，生成可溶性盐类氧化－湿润条件下，含铁、硫的矿物，实质为强酸化过程。生物风化：生活在岩石表面和土壤中的各种生物的生命活动，可直接参与岩石矿物的分解破坏，且加强了物理和化学风化的作用同晶代换：阳离子间的取代作用。只在原生矿物及次生矿物成矿时产生，其代替条件是价荷、半径差异较小，将造成构造不稳，价荷剩余。土壤剖面从地面向下挖掘所裸露的一段垂直切面，深度一般在2米以内。有机质层(O)、淋溶层(A)、淀积层(B)、母质层(C)和基岩层(D)。二、简答题1.风化作用的类型物理、化学、生物风化2.常见矿物抵抗风化的相对稳定性顺序橄榄石(孤立的硅氧四面体通过盐基离子相互结合)辉石(硅氧四面体单链)角闪石(硅氧四面体双/复链)黑云母钙斜长石钙钠斜长石钠斜长石钾长石白云母石英3.风化产物的母质类型定积母质/残积物未经搬运的风化残留物，分布在山区较平缓的高地上，是山区主要成土母质之一。运积母质据不同搬运作用的外力方式，可分为：流水沉积母质、静水沉积母质、海水沉积母质、风积母质、重积母质/塌积物。4.土壤的剖面形态特征重要的形态特征:颜色、结构、质地、坚实度、孔隙、湿度、新生体、侵入体、动物孔穴35.自然/耕作土壤剖面层次耕作土壤剖面人类生产活动和自然成土因素的综合作用表土层：分耕作层(0-20cm)和犁底层(耕作层下6-8cm)心土层：保水保肥，生长后期供应水肥的主要层次底土层：生土或死土有机质层(O)、淋溶层(A)、淀积层(B)、母质层(C)和基岩层(D)。6影响土壤形成的因素有哪些？它们是如何影响土壤形成的？自然成土因素：母质、生物、气候、地形和时间人为作用：有益(精耕细作、合理施肥、灌溉排水等提高肥力)；破坏S=f(P,C,B,G,T,H)1.母质(内因)岩石风化的产物，是自然土壤形成的物质基础。对土壤的物理(质地)和化学性质(养分组成、酸碱性)影响明显。2.生物养分积累，改善土壤的肥力性状；增加有机质，改善结构。3.气候直接影响水、热条件，很大程度上决定着各种植被类型的分布，从而影响土壤矿物和土壤有机质的分解和合成；温度、降水量等影响矿物风化、矿质元素迁移速率。4.地形对母质、水、热条件、植被的再分配。5.时间任何一个成土因素对土壤的影响都随时间的延长而不断加深。土壤形成过程的程度是以时间为转移的，随着成土过程持续的时间不同，土壤中物质的淋溶与聚积的程度不同，故受当地地质年龄的影响。第三章土壤生物与土壤有机质一、名词解释(1)土壤有机质/腐殖质：处于不同分解阶段死的动、植物残体和活的动物、微生物分泌、排泄的物质及再合成的物质数量1-5%，北高南低。(2)多官能团、含氮、芳香族结构、酸性的高分子化合物体系矿质化过程/腐殖化过程(1)复杂的有机质在土壤水分和空气的参与下，经过土壤生物特别是微生物的作用，逐级分解为简单的有机化合物，最终生成简单的无机物质CO2、H2O和无机盐类(2)土壤生物有机质经过微生物的分解和再合成作用，最终形成另一类新型的含氮高分子有机化合物—腐殖质氨化作用/硝化作用/反硝化作用(1)含氮有机物蛋白质在一系列微生物的作用下，经过复杂的分解过程最后形成氨或铵盐。(2)一定的土壤条件下，氨或铵盐经过一系列硝化微生物的生物氧化作用，转化成亚硝酸盐和硝酸盐。4(3)一定的土壤条件下，反硝化细菌将硝酸或硝酸盐还原为亚硝酸，最后形成气态氮而损失的过程。二、简答题1.土壤微生物类群及其作用土壤中肉眼无法辨认的微小有机体四大类群:细菌、真菌、放线菌、藻类影响土壤的形成和发育、有机质的矿化和腐殖化、养分的转化和循环、氮素的生物固定、植物的根部营养等2.土壤腐殖质的性质化学活性分散性和凝聚性稳定性3.林木根系对土壤的影响土壤物理、化学和生物学性状＊论述土壤有机质在肥力上的重要作用并详细说明植物矿质养分的重要来源改善土壤的物理性质改善土壤的化学性质改善土壤的生物学性质其他作用（如活化土壤养分、促进植物生长发育、消除农药残毒和重金属污染）第四章土壤物理性质一、名词解释土壤机械组成又叫土壤的颗粒组成，土壤中各种粒级所占的重量百分比。土粒密度／土壤密度(容重)单位体积的土壤固体物质质量，称为土粒密度(g/cm3)。单位体积原状土壤(田间自然垒结状态下)烘干土的质量(g/cm3)。土壤孔隙度总孔隙度：P=(1-容重/土粒密度)*100物理性粘粒/物理性砂粒相对稳定的土壤矿物质的基本颗粒，不包括有机质单粒。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。2-0.2mm为粗砂粒0.2-0.02mm为砂粒0.02-0.002mm为粉砂粒0.002mm为粘粒5二、简答题1.土壤质地对土壤肥力性状的影响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量少多中-少肥力性状砂土壤土粘土通气性易中等不易透水性易中等不易增温性易中等不易土壤中石砾对土壤肥力有一定的影响。2.土壤结构形成的因素1.需要一定数量和直径足够小的土粒，土粒愈细，数量越多，粘结力愈大。2.使土粒聚合的阳离子Fe3+Al3+Ca2+Mg2+H+NH4+K+Na+3.胶结剂主要是各种土壤胶体。无机胶体：粘土矿物、含水的氧化铁、氧化铝、氧化硅等；有机胶体：土壤有机质中的多糖、腐殖质等。4.外力的推动作用主要是促使较大土壤颗粒破碎成细小颗粒，同时促进小颗粒之间的粘结。土壤生物：根系的生长(穿插、挤压、分泌物及根际微生物)、动物的活动；大气变化：干湿、冻融交替；人为活动：耕作、施肥。3.土壤密度的用途1)计算耕层土重和总孔隙度。2)计算土壤有机质的重量。4.适合植物生长的孔隙状况土壤中大小孔隙同时存在，土壤总孔隙度在50%左右，而毛管孔隙在30-40%之间，非毛管孔隙在20-10%，非活性毛管孔隙很少，则比较理想.第五章土壤水、空气与热量一、名词解释凋萎系数/田间持水量植物开始发生永久凋萎时的土壤含水率，也称凋萎含水率或萎蔫点。在地下水较深和排水良好的土地上充分灌水或降水后，允许水分充分下渗，并防止蒸发，经过一定时间，土壤剖面所能维持的较稳定的土壤水含量6土水势将单位数量的水，由力场中的一已知点，移至另一相应点(参比点)所必须做的功。一般将在同一大气压下具有相同温度的自由水面作为参比点，其水势为零。土壤水分特征曲线土壤水吸力和土壤水分含量的相关曲线＊PF=logcm水柱图7-6/6-9：PF=0，由于砂土、粉(壤)土和粘土质地上的不同，土壤容积含水量变动在42-53%。三条曲线变化的趋势不同，这主要决定于土壤吸附表面的大小、总孔隙度及大、小孔隙(孔隙直径)的分布。土壤含水量相同(如20%)，土壤水分的结合强度不同(据土壤水吸力的大小反映)，砂土＜粉(壤)土＜粘土。土壤热容量单位容积或单位质量的土壤在温度升高或降低1K时吸收或放出的热量。容积热容量（J·cm-1·K-1)质量热容量(J·g-1·K-1)二、简答题1.土壤含水量有哪几种表示方法？1、绝对含水量(自然含水率%)重量表示法w=Mw/Ms*100体积表示法θ=Vw/Vt*100θ=w*d(容重)厚度法Tw=Tt*θ2、相对含水量土壤实际含水量/土壤田间持水量＊100土壤实际含水量/土壤饱和含水量＊1003、土壤蓄水量(贮水量)Tw(mm)=Tt(mm)*θ(V%)土壤蓄水量(m3/hm2)=Tw(mm)*1/1000*10000(m2)2.土水势包括哪些分势？1)基质势(-):土壤固相物质(基质)对水分影响的量度2)重力势(+):由重力影响所产生的水势3)溶质势(-):由于溶液中可溶性盐分所产生的水势4)压力势(+):如气压势、静水压力势、荷载势4.土壤水分输入输出的主要途径75.土壤气的组成及其与大气进行交换的机制土壤空气整体交换,由于土壤空气与大气之间存在总的压力梯度而引起的气体交换，是土体内外部分气体的整体相互流动，是一种短暂的交换方式。土壤空气扩散,某种气体成分由于其分压梯度与大气不同而产生的移动。是土壤空气的主要交换方式。6.土壤热量的来源太阳辐射能、生物热能、地热。3.土壤水分常数有哪些？8第六章土壤胶体一、名词解释土壤胶体具有胶体性质的土壤细小颗粒部分(粒径小于2μm或1μm的土壤固体微粒部分)。阳离子交换量在一定pH值(=7)时，每千克土壤中所含有的全部交换性阳离子(K+、Na+、Ca2+、Mg2+、NH4+、H+、Al3+等)的厘摩尔数(potentialCEC)。常用单位：cmol(+)/kg土国际单位：mmol/kg土CEC的大小，基本上代表了土壤可能保持的养分数量，即保肥性的高低。盐基饱和度土壤胶体上的交换性盐基离子占全部交换性阳离子(总量)的百分比。酸基离子：H+、Al3+盐基离子：K+、Na+、Ca2+、Mg2+等BS真正反映土壤有效(速效)养分含量的大小，是改良土壤的重要依据之一。二、简答题1.土壤胶体的组成和来源无机胶体：矿质粘粒部分有机胶体：腐殖质胶体有机-无机复合胶体：土壤中的腐殖质胶体和矿质粘粒通过化学键紧密结合形成3.土壤胶体的性质1.巨大的比表面积和表面能能吸附大量的水分子、养分和其他分子态物质。有些微生物也被吸附在表面。2.带电性和离子吸收代换性能一般情况下，土壤胶体带负电，可吸附大量的阳离子，且扩散层中的阳离子在一定条件下可以与土壤溶液中的阳离子相互代换。这对养分的供应与保存以及土壤的酸碱、缓冲性有重要意义；若土壤胶体带正电荷，则可吸附阴离子并具有阴离子吸收代换性能。3.分散性和凝聚性土壤胶体可呈溶胶或凝胶状态,电解质是使土壤胶体凝聚的重要因素。凝聚作用对