土壤学复习

名词解释土壤：陆地表面由矿物质、有机物质、水、空气和生物组成，具有肥力，能生长绿色植物的未固结层(疏松表层)土壤圈：是覆盖于地表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。土壤剖面：由若干成土过程形成的土层从地表面至母质的垂直面。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。粘土矿物：组成粘粒的次生矿物叫粘土矿物。层状的硅酸盐矿物和氧化物类。前者是晶型矿物，后者有晶型的，也非晶型的。原生矿物：指那些经过不同程度的物理风化，未改变化学组成和结晶结构的原始成岩矿物。次生矿物：由原生矿物分解转化而成的。四面体：硅氧四面体硅酸盐矿物的最基本的结构单位，硅氧四面体可以共用氧原子而形成一层，氧原子排列成为中空的六角形，称硅氧片或硅氧层。八面体：由六个氧原子环绕着一个中心铝离子排列而成，氧原子排列成两层，铝原子居于两层中心孔穴内。同晶替代：是指组成矿物的中心离子被电性相同、大小相近的离子所替代而晶格构造保持不变的现象。土壤有机质：存在于土壤中的所有含碳的有机物质。包括土壤中各种动物、植物残体，微生物体及其分解和合成的各种有机化合物。土壤腐殖质：是经土壤微生物作用后，由芳香族有机化合物和含氮化合物缩合成的一类复杂的高分子有机物，呈酸性，颜色为褐色或暗褐色。腐殖化过程：土壤有机质在微生物作用下，把有机质分解产生的简单有机化合物及中间产物转化成更复杂的、稳定的、特殊的高分子有机化合物的过程，称为腐殖化过程。矿化过程：土壤有机质在土壤微生物及其酶的作用下，分解成简单的无机化合物的过程。土壤质地：按照土壤中不同粒级土粒的相对比例(土壤机械组成的差异)把土壤分成若干组合，每一组合即为一种土壤质地。C/N：有机质中有机碳和有机氮的重量比。激发作用：土壤中加入新鲜有机物质会使土壤原有有机质矿化速率加快（正激发）或变慢（负激发）的效应土壤密度：单位容积固体土粒(不包括粒间孔隙)的质量。(g/cm3)土壤容重：田间自然垒结状态下单位容积土体(包括土粒和孔隙)的质量或重量。(g/cm3)，以105--110℃下烘干土计。土壤机械组成：各粒级土粒在土壤中的相对比例(质量百分数)称为土壤机械组成(或土壤颗粒组成)。由土壤机械组成确定土壤质地。当量孔径：是土壤学中所说的孔隙直径与一定的土壤水吸力相当的孔径土壤孔性：土壤孔隙性质(简称孔性)是指土壤孔隙总量及大、小孔隙分布，它对土壤肥力有多方面的影响。土壤孔性可从两方面了解：一是土壤孔隙总量(总孔度)，二是大小孔隙分配(分级孔度)。土壤孔隙度(土壤孔度)：土壤孔隙的容积占整个土体容积的百分数称为土壤孔度，又称总孔度。它是衡量土壤孔隙的数量指标。孔隙度＝1－固相率＝液相率＋气相率土壤质地：按照土壤中不同粒级土粒的相对比例(土壤机械组成的差异)把土壤分成若干组合，每一组合即为一种土壤质地。土壤结构：Soilstructuredescribesthearrangementofthesolidpartsofthesoilandoftheporespacelocatedbetweenthem.土壤结构体：土壤结构体指土粒（单粒和复粒）相互排列和团聚形成的具有一定形状和大小的土团或土块。蒙金土：上砂下粘：胶泥底、上浸地，托水又托肥团粒：土粒胶结成粒状和小团块状，大体成球形，自小米粒至蚕豆粒般大小，称为团粒。土水势：在标准大气压下，将单位数量的水等温可逆地从土壤移动到标准参考状态所做的功。外部做功为负。吸湿水：干燥的土粒靠分子引力从土壤空气中吸持的气态水。吸湿系数（最大吸湿量）：土壤在水汽相对饱和的环境中，吸湿水达到最大时的土壤含水量。粘土＞壤土＞砂土；温度高，吸湿系数小。土壤水溶质势：实质上由于土壤水中溶质浓度差所产生的土壤水分能量差值。为负值。大小依赖于溶质类型和浓度。溶质势在影响土壤水分移动能力情况下，必须要有半透膜作用。土壤水吸力：在土壤水分分势中，基质势和溶质势为负值，为了使用方便，习惯上将这两个分势的绝对值之和统称为土壤水吸力。一般简称土壤吸力。土壤水分特征曲线：表示土壤含水量（数量）与土壤基质势（土壤水吸力）（能量）的关系曲线饱和导水率：土壤所有的孔隙都充满了水时，水分向土壤下层或横向运动的速度。热容量：是指单位质量（重量）或容积的土壤每升高（或降低）1℃所需要（或放出）的热量，又称土壤比热容，以c代表质量（重量）热容量，cv代表容积热容量。土壤热扩散率（系数）：在土层垂直上方，每厘米距离内有1℃的温度梯度，每秒流入1cm2土壤断面面积的热量使单位体积（1cm3）土壤发生的温度变化。膜状水：吸湿水达到最大后，土粒还有剩余的引力吸附液态水，土粒吸湿水外围形成薄的水膜。毛管水：土壤孔隙借毛管力而保持的水分。毛管断裂持水量：当土壤中的悬着毛管水因作物吸收和土表蒸发而发生断裂时的土壤含水量。田间持水量：毛管悬着水达到最大时的土壤的含水量。包括全部的吸湿水、膜状水和悬着水。土壤水吸力：在土壤水分分势中，基质势和溶质势为负值，为了使用方便，习惯上将这两个分势的绝对值之和统称为土壤水吸力。一般简称土壤吸力。夜潮作用：多出现于地下水埋深度较浅的“夜潮地”。白天土壤表层晒干，夜间降温，底土温度高于表土，水汽向上运动，遇冷凝结，使表土恢复潮湿。进气值：进气吸力，对饱和土壤逐渐施加压力，土壤开始排水时的土壤水吸力值。冻后聚墒：冬季表土冻结，水汽压降低，而冻层以下土层的水汽压较高，于是下层水汽不断向冻层集聚、冻结、使冻层不断加厚，其含水量有所增加，这就是“冻后聚墒”现象。土面蒸发：土壤水汽进入大气的过程。潜在蒸发强度：当土壤供水充分时，由大气蒸发能力决定的最大可能蒸发强萎蔫系数ty：植物产生永久凋萎时的土壤（最大）含水量。土壤水入渗：水分进入土壤的过程，分为水平吸渗和垂直入渗两种情况。土壤水再分布：土壤水入渗过程结束后，水在重力和吸力梯度影响下在土壤中向下移动重新分布的过程。土壤水的再分布是土壤水的不饱和流。饱和导水率：土壤所有的孔隙都充满了水时，水分向土壤下层或横向运动的速度。热容量：是指单位质量（重量）或容积的土壤每升高（或降低）1℃所需要（或放出）的热量，又称土壤比热容，以c代表质量（重量）热容量，cv代表容积热容量。根际：是指直接受植物根系影响的土壤区域。通常把根际范围分成根际与根面二个区，受根系影响最为显著的区域是距活性根1-2毫米的土壤和根表面及其粘附的土壤（也称根面）。根际效应：由于植物根系的细胞组织脱落物和根系分泌物为根际微生物提供了丰富的营养和能量，因此在植物根际的微生物数量和活性常高于根外土壤，这种现象称为根际效应。1、土壤圈在农业和自然环境中的重要性1）土壤是植物生长繁育和生物生产的基地土壤在植物生长繁育中有不可取代的作用土壤在陆地生态系统中的重要作用：保持生物活性、多样性和生产性；对水体和溶质流动起调节作用；对有机无机污染物有过滤、缓冲、降解、固定和解毒作用；具有贮存并循环生物圈及地表养分和其他元素功能2）土壤是地球表层系统的重要组成部分3）土壤是地球陆地生态系统的基础4）土壤是最珍贵的自然资源：人类消耗的80%以上的热量、75%以上的蛋白质和大部分纤维直接来自土壤，土壤是人类生存和社会发展物质基础2、怎样理解土壤是一个独立的、多功能的自然体？独立的历史自然体：是指在成土母质、气候、生物、地形和时间综合作用下形成的，并随各成土因素的改变而变化。它不仅具有自身的发生发育的历史，而且在形态、组成、结构和功能上是可以剖析的物质实体。多功能的历史自然体：是指土壤作为人类赖以生存的最珍贵的自然资源。它不仅直接为人类提供粮食、纤维、林产品等，还在环境净化保护、生态健康等方面有不可替代的作用。3、土壤在植物生长繁育中有何特殊作用？1）营养库：植物需要的营养元素除CO2主要来自大气外，氮磷钾及中微量营养元素和水分则主要来自土壤。2）养分转化和循环通过土壤养分元素的复杂转换过程，实现了营养元素与生物之间的循环与周转，维持着生物的生息与繁衍。3）雨水涵养作用土壤是地球陆地表面具有生物活性和多孔结构的介质，具有很强的吸水和持水能力。4）生物支撑作用土壤能使绿色植物在其中生根发芽，根系在土壤中伸展和穿插，获得土壤的机械支撑，保证绿色植物地上部分能稳定地站立于大自然之中。土壤中还拥有种类繁多、数量巨大的生物群。5）稳定和缓冲环境变化的作用土壤具有抗外界温度、湿度、酸碱性、氧化还原性变化的缓冲能力。进入土壤的污染物能通过土壤生物进行代谢、降解、转化，清除或降低毒性，使土壤起着“过滤器”和“净化器”作用，为地上部分植物和地下部分的微生物生长繁衍提供一个相对稳定的环境。4、试述近年来土壤学发展的新观点。土壤圈是地球表层系统中处于四大圈（气、水、生物、岩石）交界面上最富有生命活力的土壤连续体或覆盖层。使土壤学能真正介入地球系统科学也、参与全球变化和生态环境建设。土壤生态系统是以土壤为研究核心的生态系统，可分为研究土壤生物的生态系统和研究土壤性状与环境关系的土壤生态系统两类。5、土壤资源的特点？1、土壤资源数量的有限性1cm300yr2、土壤资源数量的有限性3、土壤资源质量可变性4、土壤资源空间分布上的固定性（1、简述硅酸盐粘土矿物的种类及一般特性。）高岭组包括：高岭石、珍珠陶土、迪恺石及埃洛石等。蒙蛭组包括：蒙脱石、绿脱石、拜来石、蛭石等。水化云母组包括：伊利石。绿泥石组：绿泥石为代表，是富含镁、铁及少量铬的硅酸盐粘土矿物。（2、为什么土壤粘土矿物一般以带负电荷为主？）同晶替代的结果使土壤产生永久电荷，能吸附土壤溶液中带相反电荷的离子,使土壤具有保肥能力。高价阳离子被低价阳离子取代的多；因此，土壤胶体一般其净电荷为阴性。（3、我国土壤粘土矿物的分布规律如何？）1)水云母区：包括新疆、内蒙古高原西部、柴达木盆地、青藏高原大部。土壤粘土矿物以水云母为主，其次为蒙脱石和绿泥石。2)水云母-蒙脱石区：包括内蒙古高原东部、大小兴安岭、长白山地和东北平原大部分。土壤粘粒中蒙脱石明显增多。3)水云母-蛭石区：包括青藏高原东南边缘山地、黄土高原和华北平原。西部山地土壤粘粒中绿泥石，东部多蛭石，华北平原土壤粘粒中蒙脱石也不少。4)水云母-蛭石-高岭区：包括秦岭山地和长江中下游平原，为一狭长的过渡地带，在适宜条件下，水云母、蛭石和高岭石都可成为土壤粘粒中的主要成分。5)蛭石-高岭区：包括四川盆地、云贵高原、喜马拉雅山东南端。土壤粘粒中云母退居次要成分，以蛭石和高岭为主。东部蛭石尤多，并多三水铝石；西部蛭石较少，氧化物含量很高，山地土壤中水云母含量随海拔高度升高而增加。四川盆地土壤中还有不少蒙脱石。6)高岭-水云母区：包括浙、闽、湘、赣大部和粤、桂北部。土壤中粘粒部分结晶差的高岭石为主。东部不少水云母和蛭石伴存，铁铝氧化物含量也显著增多。7)高岭区：包括贵州南部、闽粤东南沿海、南海诸岛及台湾。1、哪些环境因素影响植物残体在土壤中的分解和转化？简述有机物质碳氮比对其在土壤中分解速率的影响。1)土壤生物的组成与活性：土壤动物促进植物残体的破碎和运输；真菌可促进木质素的分解；细菌和放线菌可促进碳水化合物的分解2)植物残体的特性：新鲜程度，新鲜多汁的有机物质比干枯秸秆易分解；破碎程度，有机物的粉碎提高了其与外界的接触面易于分解；紧实程度，质地密实有机物质的降解速率比质地疏松的缓慢。3)有机源物质C/N比：有机残体C/N比在25左右最适合微生物的活动，也最有利于有机质的分解。C/N25时，产生土壤N素生物固定，微生物与植物竞争N素；C/N25时，产生N素有效化。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。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。4)土壤特性：①质地：粘粒含量越高，有机质含量也越高；②pH值：中性、钙质丰富较好，PH6.5~7.5；③水、热、气条件2、采