《土壤学》复习大纲
第一章：绪论
土壤的定义：地球陆地表面能生长绿色植物的疏松层
土地的概念：土地是指地球表面的陆地，内陆水域，滩涂和岛屿，广义的还包括
海洋。是土壤，气候，地貌，岩石，生物和水文因素构成包括人类劳动在内的自然综合体。
土壤肥力的概念：土壤为植物正常生长提供并协调营养物质和环境条件的能力
（是母质向土壤演化过程中，在自然因素和人为因素共同作用下形成的）《团粒结构是基础》
自然肥力：土壤在自然因素的综合作用下所发展起来的肥力，是成土作用的产物 人为肥力：在耕作熟化过程中发展起来的，是人为因素作用下产生的，是劳动的产物
有效肥力：指在生产上表现出来的肥力。
潜在肥力：指在生产上没有直接表现出来的肥力 土壤生产力：土壤肥力的各种性质和土壤的自然、人为环境条件构成了土壤生产力。
（是由土壤本身的肥力属性和发挥肥力作用的外界条件所决定的）
第二章：土壤矿物质 矿物的概念：矿物是天然产生于地壳中具有一定化学组成、物理性质和内在结构
的物体，是组成岩石的基本单位。
原生矿物：直接来源于母岩的矿物，其中岩浆岩是其主要来源，主要是硅酸盐和铝硅酸盐矿物
原生矿物对土壤肥力的贡献： A. 构成了土壤的骨骼-土粒
B. 提供养分：有的矿物风化产生大量的养分
次生矿物：是在风化成土过程中新形成的矿物，主要为粘粒，所以，也叫粘土矿物或粘粒矿物，它们是成土过程和成土条件的反映--土壤分类的重要依据 层状硅酸盐矿物的基本结构单元：硅氧四面体 铝氧八面体 粘粒矿物的同晶替代作用：粘粒矿物晶格中的组成离子被另一种大小相近而且电
性符号相同的离子替代而晶格不变的现象（结果使土壤产生永久电荷）
非硅酸盐粘土矿物：主要是Fe、Mn、Al、Si的氧化物及其水合物-- 氧化物组矿物
粘土矿物的分布：中国南方地区温度高，风化强烈，以高岭石为主，其次为氧化
铁铝矿物；北方气候干旱，淋溶弱，粘土矿物以伊利石和蒙脱石为主。
粘土矿物的形成：粘土矿物是一次生矿物，由母岩风化产生。自然合成学说，由
化学风化产生的简单风化产物在一定的条件下重新组合沉淀而成。所以，粘土矿物反映了成土环境
第三章：土壤有机质
土壤有机质：指存在于土壤中的所有含碳的有机物质，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。
土壤有机质的来源：动、植物残体是土壤有机质的基本来源。 有机质是土壤的重要组成：一方面它含有植物生长所需要的各种营养元素，是土
壤微生物生命活动的能源，对土壤物理、化学和生物学性质都有着深刻的影响。土壤有机质对重金属、农药等各种有机、无机污染物的行为都有显著的影响，而且土壤有机质对全球碳平衡起着重要作用，被认为是影响-全球“温室效应”，的主要因素。
土壤腐殖质：是除未分解和半分解动、植物残体及微生物体以外的有机物质的总称。
非腐殖物质：为有特定物理化学性质、结构已知的有机质化合物，一般占土壤腐殖质的20-30% 腐殖物质：腐殖物质是经土壤微生物作用后，由多酚和多醌类物质聚合而成的含芳香环结构的、新形成的黄色至棕黑色的非晶形高分子有机化合物。它是土壤有机质的主体，也是土壤有机质中最难降解的组分，一般占土壤有机质的60％-80％
有机质的矿化过程：有机化合物进入土壤后，一方面在微生物酶的作用下发生氧化反应，彻底分解而最终释放出二氧化碳、水和能量，所含氮、磷、硫等营养元素在一系列特定反应后，释放成为植物可利用的矿质养料 腐殖化过程：各种有机化合物通过微生物的合成或在原植物组织中的聚合转变为组成和结构比原来有机化合物更为复杂的新的有机化合物
二氧化碳的释放速率通常是衡量土壤有机质分解率和微生物活性的重要指标；因为无论是在好氧条件还是在嫌氧条件下，有机物质降解的终端产物主要是二氧化碳。
影响土壤有机质分解和转化的因素：温度，土壤水分，通气状况，植物残体的特性（有机物质组成的碳氮比(C/N)对其分解速度影响很大）土壤特性（有机质含量与土壤粘粒含量呈正关系，腐殖质与粘粒胶体结合形成的粘粒一腐殖质复合体，可防止有机质遭受分解，免受微生物的破坏。土壤PH也影响有机质的分解）；土壤有机质的分解和转化也受土壤干湿交替作用的影响。干湿交替作用使土壤呼吸强度在很短时间内大幅度地提高，并使其在几天内保持稳定的土壤呼吸强度，从而增加土壤有机质的矿化作用。另一方面干湿交替作用会引起土壤胶体，尤其是蒙脱石、蛭石等粘土矿物的收缩和膨胀作用，使土壤团聚体崩溃，其结果一是使原先不能被分解的有机物质因团聚体的分散而能被微生物分解；使干燥引起部分土壤微生物死亡。
腐殖物质是一类组成和结构都很复杂的天然高分子聚合物，其主体是各种腐殖酸及其与金属离子相结合的盐类，它与土壤矿物质部分密切结合形成有机无机复合体，因而难溶于水
不溶于酸碱：胡敏素 不溶于酸，只溶于碱：胡敏酸 溶于酸碱：富啡酸
土壤有机质的作用：
1、提供植物需要的养分
2、改善土壤肥力特性（有机质通过影响土壤物理、化学和生物学性质而改善土壤肥力特性）
有机质在生态环境上的作用
3、有机质与重金属离子的作用（土壤腐殖物质含有多种功能基，这些功能基对重金属离子有较强络合和富集能力。土壤有机质与重金属离子的络合作用对土壤和水体中重金属离子的固定和迁移有极其重要的影响。）
4、有机质对农药等有机污染物的固定作用 5、土壤有机质对全球碳平衡的影响
腐殖化系数：是单位重量的有机物质碳在土壤中分解一年后的残留碳量 第四章：土壤质地结构
土壤密度：单位容积固体土粒(不包括粒间孔隙的容积)的质量
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 土壤三相组成：固相率、液相率和气相率
土壤孔隙度：全部孔隙容积与土体容积的百分率；孔隙度=1-容重/密度=液相率+气相率
土壤粒级：按土粒的大小，分为若干组；重要分界点，<0.002mm 黏粒 else 砂粒
土壤机械组成：根据土壤机械分析，分别计算其各粒级的相对含量，即为机械组成
土壤质地：土壤质地是根据机械组成划分的土壤类型。是土壤的基本物理性质 土壤结构：土粒（单粒和复粒）的排列、组合形式
土壤结构体：土粒(单粒和复粒)互相排列和团聚成为一定形状和大小的土块或土
团（他们具有不同程度的稳定性，以抵抗机械破坏(力稳性)或泡水时不致分散(水稳性)）1.板状（片状）2.柱状和棱柱状3.块状和球状
团粒结构在土壤肥力上的意义：（土粒胶结成粒状和小团块状，称为团粒。这种
结构体在表土中出现，具有良好的物理性能，水稳性、力稳性和多孔性，是肥沃土壤的结构形态。）
1. 团粒结构土壤具有多级孔性，总的孔度大，水、气总容量大，又在各级)结构体之间发生了不同大小的孔隙通道，大小孔隙兼备，蓄水(毛管孔隙)与透水、通气(非毛管孔隙)同时进行，土壤孔隙状况较为理想
2. 团粒结构土壤中水、气矛盾解决：团粒之间有通气孔隙可以通水通气，内部有毛管孔隙，可以保存水分 3. 团粒有供肥和保肥能力：在团粒结构土壤中，团粒的表面(大孔隙)和空气接触，有好气性微生物活动，有机质迅速分解，供应有效养分。在团粒内部(毛管孔隙)，贮存毛管水而通气不良，只有嫌气微生物活动，有利于养分的贮藏。 每一个团粒既好像是一个小水库，又是一个小肥料库，起着保存、调节和供应水分和养分的作用。
4. 团粒土壤易耕作，由于团粒之间接触面较小，粘结性较弱，因而耕作阻力小，宜耕时间长
5. 团粒土壤有良好的耕层构造，可以解决水气并存的矛盾(微团粒之间是水，微团粒内部有闭蓄空气)
土壤孔隙性质：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 土壤孔隙：土壤中固相部分所占容积以外的空间 土壤孔度=（1-容重/密度）?100%
分级孔度：按照土壤中孔隙的大小及其功能进行孔隙分类 土壤孔隙比：。它是土壤中孔隙容积与土粒容积的比值。 土壤孔隙比=孔度/(1-孔度)
当量孔径：由于土壤固相骨架内的土粒的大小、形状和排列十分多样，粒间的孔
隙的大小、形状和连通情况更为复杂，很难找到有规则的孔隙管道来测量其直径以进行大小分级。为此，用当量孔隙及其直径——当量孔径，或称有效孔径代替之
茹林公式：d=3/h式中，（d为当量孔隙直径(mm)；h为土壤水分吸力(以厘米水柱高表示)）
大孔隙/通气孔隙/非毛管孔隙 >0.1mm 毛管孔隙/传导孔隙 0.1~0.03mm 贮藏孔隙<0.03mm 第五章：土壤水 土壤水的意义： 能量法：主要从土壤水受各种力作用后自由能变化，去研究土壤水的能态和运动、
变化规律
数量法：是按照土壤水受不同力的作用而研究水分的形态、数量、变化和有效性 吸附水：受土壤吸附力作用保持，可分为吸湿水和膜状水 毛管水：受毛管力的作用而保持
重力水：受重力支配，容易进一步向土壤剖面深层运动
毛管悬着水：在地下水较深的情况下，降水或灌溉水等地面水进入土壤，借助于毛管力保持在上层土壤的毛管孔隙中的水分，它与来自地下水上升的毛管水并不相连，好像悬挂在上层土壤中一样
田间持水量：土壤毛管悬着水达到最多时的含水量。在数量上它包括吸湿水、膜
状水和毛管悬着水。当一定深度的土体储量达到田间持水量时，若继续供水，就不能使该土体的持水量再增大，而只能进一步湿润下层土壤。
土壤水的有效性：指土壤水能否被植物吸收利用及其难易程度
萎蔫系数：当植物因根无法吸水而发生永久萎蔫时的土壤含水量，土壤水下限； 田间持水量为土壤有效水的上限
土壤水分含量是表征土壤水分状况的一个指标，又称为土壤含水量、土壤含水率、
土壤湿度等。
质量含水量（?m）：土壤中水分的质量与干土质量的比值；又称为重量含水量。 容积含水量（?v）：单位土壤总容积中水分所占的容积分数。?v= ?m· ? ?为土壤容重
相对含水量：指土壤含水量占田间持水量的百分数
土壤水贮量：一定面积和厚度土壤中含水的绝对数量。水深(Dw) 指在一定厚度(h)一定面积土壤
中所含水量相当于相同面积水层的厚度，量纲为[L], Dw与?v的关系式： Dw=?v·h 烘干法：?m=(W1-W2)/(W2-W3) W3,铝盒 W1湿土+盒，W2干土+盒 105℃烘干 6h 中子法 TDR 土水势：为了可逆地等温地在标准大气压下从在指定高度的纯水水体中移动无穷
小量的水到土壤水分中去，每单位数量的纯水所需作功的数量
基质势：在不饱和的情况下，土壤水受土壤吸附力和毛管力的制约，其水势自然
低于纯自由水参比标准的水势。假定纯水的势能为零，则土水势是负值。这种由吸附力和毛管力所制约的土水势称为基质势。
