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土壤学习题绪言1.概念:土壤:土壤是植物生长的介质，他们更关心植物影响植物生长的土壤条件、土壤肥力供给、培肥及持续性。土壤肥力：土壤能够持续不断的供给植物生长所必需的水、肥、气、热，协调他们之间的矛盾及抵抗不良自然环境的能力。（我国四元素论）2.简述土壤的自然经济特性。1.土壤资源数量有限性2.土壤资源质量可变性3.空间分布固定性3.简述土壤肥力与土壤生产力的关系。土壤肥力是土壤生产力的必要而不充分条件。肥力是生产力的基础，而不是全部生产力。肥力因素基本相同的土壤，如果处在不同的环境的条件下，表现出来的生产力彼此差异可能相差很大。土壤肥力因素的各种性质和土壤的自然、人为环境条件构成土壤的生产力。4.简述土壤的基本组成?固体土粒部分：1.矿物质2.有机质粒间空隙部分：3.水4.空气5.生物：动物、植物、微生物。第一章土壤矿物质1.原生矿物：直接来源于母岩的矿物质，其中岩浆岩是主要矿物质。次生矿物：原生矿物质在水、二氧化碳、氧气的作用下分解转化而成。土壤机械组成：根据土壤机械分析，分别计算各粒级的相对含量，即为机械组成活称土壤的颗粒分析。土壤质地：根据土壤机械组成划分的土壤类型。同晶替代作用：是指组成矿物质的中心离子被电性相同、大小相近的离子所代替的晶格构造保持不变的现象。2.土壤中主要原生矿物的类型?石英、白云母、长石（正长石、斜长石）、辉石、角闪石和橄榄石以及其他硅酸盐类和非硅酸盐类。3.土壤质地分类国际制和卡钦斯基制有何不同?国际制三级分类制，砂砾，粉粒，黏粒。卡钦斯基制为二级分类制，物理性砂粒和物理性粘粒。5.试述砂土,粘土的性质有何不同?如何评价质地好坏,过砂,过粘如何改良?1.不同1)砂质土总空间孔隙度小，间粒孔隙度大，降水和灌溉水容易渗入但失水强烈。黏质土总孔隙度大，粒间空隙数目比砂质土多但狭小，雨水灌溉水难以下渗而排水困难。2)砂质土养分少，缺少黏粒和有机质而保肥性弱，黏质土含矿质养分丰富，而且有机质含量较高。3)砂质土含水量少，热容量小，升温降温快，昼夜温差大；黏质土蓄水多，热容量大，昼夜温度变幅较小。4)砂质土易耕作，阻力小质量好；黏质土不易耕作，阻力大。2.改良1)沙土种植生长期短，耐旱需肥少，作物耐贫瘠；黏土种植生长期长，需肥多。2)合理耕作。砂土平畦宽垄，播种深薄肥勤施；黏土深沟，高畦，窄垄。3)客土4)引洪漫淤5)深耕深翻改良层次不好的土壤6)增施有机肥6.高岭组,蒙蛭组,水化云母组粘土矿物主要性质有何不同?高岭组1：1型非膨胀型矿物，电荷数量少，胶体特性弱；蒙蛭组2:1型膨胀性矿物，电荷数量大，胶体特性突出；水化云母组2:1型非膨胀型矿物，电荷数量大，介于高岭组与蒙蛭组之间，胶体特性介于高岭组与蒙蛭组之间。7.简述我国土壤中粘土矿物的分布规律?青藏高原和西北为水化云母组，东北为水化云母—蒙脱石组，华北为水化云母—蛭石组，长江以南为高岭组。第二章土壤有机质1.土壤有机质:是指存在于土壤中的所有含碳有机物质，它包括土壤中各种动植物残体、微生物体、及其分解和合成的各种有机物质。腐殖质：除未分解和半分解的动植物残体及微生物以外的有机物质的总称。3.土壤有机质的来源?动植物残体，微生物体，有机肥5.土壤有机质对土壤肥力的作用?（1）为植物生长提供养分，为微生物活动提供养分和能量。（2）改善土壤的物理性质：1)促进团粒结构的形成2)增加砂土的粘结性，降低粘土的粘结性。3)增加土壤的保水能力4)改善土壤的热量状况（3）调节土壤的化学性质：1)增强土壤的保肥能力2)增强土壤的酸碱缓冲能力3)提高土壤中磷和微量元素的有效性，降低铝的毒害作用4)促进岩石矿物的风化，养分的释放（4）能促进植物的生长，具有植物激素的作用6.土壤腐殖物质是怎样形成的.如何对其进行分组,各组分的主要性质如何?形成：第一阶段是植物残体分解产生的简单的有机碳化合物；第二阶段是通过微生物对这些有机化合物的代谢作用及反复的循环，增值为生物细胞；第三阶段是通过微生物合成的多酚和醌或来自植物的类木质素，聚合形成高分子多聚化合物即腐殖物质。根据腐殖物质在酸、碱溶液中溶解度可划分为：胡敏素、富啡酸、胡敏酸。胡敏素：水、酸、碱搜不溶，颜色最深为黑色，分子质量最高。富啡酸：水、酸、碱都可溶，颜色最浅为黄色至棕红色，分子质量最低。胡敏酸：碱可溶，水和酸都不溶，颜色和分子质量中等，颜色为棕黑色至黑色。7.影响土壤有机质分解转化的因素是什么?1)温度。提高温度能促进有机物质的分解，加速土壤微生物的生物周转，温度每升高10℃，土壤有机质的最大分解速率提高2～3倍。2)土壤中水分和通气状况。3)土壤有机质的特性。植物残体的特性；土壤的碳氮比；木质素多，腐殖物质为主，有机质分解慢。4)土壤质地细的有机质多。黏质土和粉质土壤通常比砂质土壤含有更多的有机物质。5)土壤的pH值。大多细菌活动的最试pH值在中性附近pH6.5～7.5.第三章土壤孔性、结构性和耕性1.土壤容重：单位体积自然土壤的烘干重土壤密度：单位容积固体土粒(不包括粒间空隙的容积)的质量。土壤孔隙度：土壤孔隙中占土壤总体积的百分比。土壤孔隙度=孔隙体积/土壤体积=1-容重/密度土壤结构体：它是土粒互相排列和团聚成为具有一定形状和大小的土块或土团。2.土壤孔隙分为几级,各级孔隙有何特性?1.非活性孔隙度:土壤中最细小的孔隙，孔隙小，土粒表面所吸附的水膜已将其充满，无效水。2.毛管孔隙度:水分能借助毛管引力保存在孔隙中，并靠毛管引力向各个方向移动，且移动速度快，易于被植物吸收利用。3.通气孔隙度:这类孔隙中的水分主要受重力支配而排出，因而使这部分孔隙成为空气的通道。3.详述土壤不良结构体的种类,形态?①块状结构：立方体型，横轴和纵轴大体相等，边面不明显，内部紧实②核状结构体：立方体型，横轴和纵轴大体相等，边面棱角明显，比块状结构体小，其结构体表面往往有胶膜出现，铁锰氧化物，粘粒③柱状，棱状结构体：纵轴远大于横轴，土体中呈柱状，棱角明显为棱柱状结构④片状结构：横轴大于纵轴，呈扁平状。4.团粒结构的形态及其对土壤肥力的作用?土壤颗粒结成粒状和小团快状，大体成球形，自小米粒至蚕豆粒般大。作用：1.团粒结构土壤的大小空隙兼备。2.团粒结构土壤中水、气矛盾的解决。3.团粒结构保肥与供肥协调。4.团粒结构土壤易于耕作。5.什么是土壤的粘着性,粘着点和脱粘点的含义是什么?土壤粘着性是指土粒一水一外物相互吸引的性能。黏着点是使土壤出现黏着性的含水量，脱黏点：土壤因含水量增加而不再黏沾在外物上，失去黏着性时的土壤含水量。6.什么是土壤的可塑性,其上塑限,下塑限,塑性值和塑性范围的含义是什么?土壤的可塑性是指土壤在一定含水量范围内，可被外力造型，当外力消失或土壤干燥后，仍能保持其塑形不变的性能。土壤塑性是片状黏粒及其水膜造成的。上塑限是指土壤因含水量增多的失去塑性，并开始成流体流动时的土壤含水量。下塑限是指土壤表现可塑性的最低含水量。塑性范围是指上、下塑限之间的含水量。7.什么是土壤的耕性,其含义是什么?耕性是指土壤耕作是表现出来的物理性质，包括力学性质、孔隙度、容重、松紧状况等。含义:①耕作阻力大小小使于作业和节约能源②耕作质量好坏好耕作土壤平整、松碎③适耕期长短长适于耕作含水量范围大，适于耕作期长第四章土壤水分1.毛管水：靠毛管力作用而保持和运动的土壤液态水凋萎含水量：植物由于干旱发生永久萎蔫时土壤含水量毛管持水量：毛管上升水达到最大量时土壤含水量田间持水量：土壤毛管悬着水达到最多时土壤含水量饱和持水量：土壤孔隙全部充满水的含水量土水势:单位数量自由状态的水进入土壤后，在土壤各种力的作用下自由能的降低基质势:土壤水收到吸附力和毛管力的舒服，自由能的降低渗透势:指优土壤水中溶解的溶质而引起的土水势变化土壤水吸力:指土壤水在承受一定吸力情况下所处的能态2.土壤液态水的形态类型和有效性?1.吸湿水，无效水。2.膜状水，部分为有效水3.毛管水，有效水。4.重力水，土壤受水淹时长时间属于有效水，而对于旱土来说重力水则为无效水。3.简述土壤水分的能量观点?土水势是单位数量自由水状态的水进入后，在土壤各种力的作用下自由能降低，通常为负值，能量以热量的形式释放。包括分水势有基质势、压力势、溶质势、重力势。4.土壤中哪部分水是有效的,速效水和迟效水如何划分的?土壤中含水量在田间持水量与凋萎含水量之间是有效的，包括部分膜状水和全部毛管水。速效水：毛管断裂含水量到田间持水量，迟效水：凋萎含水量到毛管断裂含水量。5.土壤反浆现象产生的原因?1.冻后聚墒现象是由于冬季表土冻结，水汽压降低，而冻层以下的土层水汽压较高，于是下层水汽不断向冻层聚集、冻结，使冻层不断加厚，其含水量有所增加的现象。2.春天化冻时，气温开始回升，冻土层从上、下部向中间融化，在土体没有化透之前，上层中冻结的冰屑融化后不能下渗。6.土壤水分蒸发的三个阶段及特点?①表土强度保持稳定阶段，也称大气蒸发控制阶段。水分损失近似自由水面。特点：蒸发量大，时间段，受气象因素影响。②表土蒸发强度岁含水率变化阶段：土壤导水率控制阶段特点：蒸发量逐渐减少，时间较长，决定于大气蒸发力和毛管导水能力③扩散控制阶段特点：地表形成干土层，水分蒸发在地下，扩散进入大气，因此水分损失小。7.简述土壤液态水的运动形式及其动力。土壤液态水的运动有两种形式：一、饱和流，即土壤空隙全部充满水时的水流，推动力主要是重力梯度和压力梯度；二、不饱和流，即土壤只有部分空隙中有水时的水流，推动力主要是基质势梯度。8.简述土壤水分的平衡。水分收入有降水、灌溉、上行毛管等，水分支出有蒸发、蒸腾、渗漏等，收入与支出相互影响维持土壤水分平衡。第五章土壤空气和热量1.Eh：由于土壤溶液中氧化态物质和还原态物质的浓度关系而产生的电位称Eh土壤热容量：单位体积或单位重量的土壤每升高1°C所需热量土壤导热率：单位厚度土壤温度相差1°C，每秒传导通过单位断面的热量J数。2.土壤空气在组成上与大气有什么不同?①CO2是大气5-20倍，微生物活动，有机质分解，根系呼吸作用。1亩小麦24小时呼出CO24kg②O2浓度低于大气，微生物活动，有机质分解，根系呼吸作用。③土壤空气水汽饱和度高，除表层，一般大于99%，空气中只有雨天可达这么高④含有还原性气体，尤其在嫌气条件下产生CH4，H2，H2S3.土壤的通气机制是怎样的?1.土壤空气的对流是指土壤与大气间由总气压梯度推动的气流整体流动。土壤与大气之间的对流总是由高压区流向低压区。2.土壤空气的扩散。在土壤空气的组成中，CO2的浓度高于大气，而O2的浓度低于大气，这样就产生了分压差，驱使CO2气体分子不断从土壤中向大气中扩散，同时使O2分子不断从大气向土壤中扩散。4.土壤的热量来源有哪些?其主要来源是什么?①太阳辐射能②生物热③地球内热主要是太阳辐射能详述影响土壤温度的环境因素和土壤特性?环境因素：①纬度，低纬度辐射强度大，辐射角大，反射率小②海拔，海拔越高土壤温度越低。③坡向，北半球南坡向，朝阳有阳光照射，土壤温度高，南半球北坡向，背阴无阳光照射，土壤温度低。④大起透明度，风，云，雾，白天R小，夜晚E-G小春秋晴朗无云，无风，夜晚，发生霜冻，喷雾，熏烟⑤地面覆盖:秸秆，雪，玻璃，塑料薄膜。土壤特性：①颜色，土壤颜色越深温度越高。②土壤水分，大升温降温慢③质地，砂质土为热性土，黏质土为冷性土。④松紧状况，土壤越紧实，散热越差，温度越高。⑤粗糙程度，春天的土壤粗糙，土壤越粗糙，升降温越快。第六章土壤胶体1.土壤胶体的电动电位：非活性补偿离子层的外缘与扩散层外缘之间的电位差为电动电位阳离子代换量：土壤所能吸附和交换阳离子的容量。盐基饱和度：交换性盐基占阳离子交换量的百分比。盐基饱和度=交换性盐基/阳离子交换量饱和度效应：离子饱和度越高被交换解析的机会就越多，有效度就越高。陪补离子效应：胶体表面并存的交换性阳离子之间的相互影响土壤阳离子交换作用：土壤胶体带有负电荷，吸附阳离子，并可与土壤溶液中其他阳离子交换。2.土壤胶体的种类?无机胶体：指粘土矿，包括有层状硅酸盐类黏土矿物（高岭组、蒙蛭组、水化云母组、绿泥