濱州學(xué)院城市與環(huán)境教案-《土壤學(xué)》(15土壤分類與調(diào)查技術(shù))2012

1、濱州學(xué)院城市與環(huán)境系土壤學(xué)課程（共32課時）教 案課程編號： 1414001 教師姓名： 黃寶圣 適用專業(yè)： 生態(tài)學(xué) 執(zhí)教班級： 2012級1班 2013-2014學(xué)年第1學(xué)期 教案設(shè)計（編寫）規(guī)范1.一門課程的教案包括三個層面設(shè)計（1）課程內(nèi)容、教學(xué)基本要求、教學(xué)手段、教學(xué)方法設(shè)計等，主要解決本門課教什么、怎么教的問題；（2）各章節(jié)內(nèi)容、教學(xué)方法、要求與設(shè)計等，主要解決各章節(jié)教什么，怎么教；（3）一次課教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、要求與設(shè)計等，主要解決一次課教什么、怎么教。2.一次課的教案內(nèi)容，主要包括本次課的教學(xué)目的、教材分析、教學(xué)過程、教后札記等方面。其中教學(xué)目的是課堂教學(xué)活動圍繞的中心和力求達

2、到的目標(biāo)；教材分析則要找出本次課的重、難點及關(guān)鍵，并確立突出重點、克服難點、抓住關(guān)鍵的方案；教學(xué)過程是教案的主體，要按引入新課、講授、總結(jié)鞏固三方面詳細設(shè)計；教后札記是教案執(zhí)行情況的經(jīng)驗總結(jié)，目的在于改進和調(diào)整教案，為下一輪課的講授設(shè)計更加完善的教學(xué)方案。10章§15 土壤分類與調(diào)查技術(shù)全章課時數(shù)2全章教學(xué)目標(biāo)掌握有關(guān)“土壤分類”、“中國土壤分類系統(tǒng)”和“中國土壤系統(tǒng)分類”等的重要概念和基本原理；了解我國“土壤分類系統(tǒng)”和“土壤系統(tǒng)分類”的命名方法，以及“國際土壤分類發(fā)展趨勢”和“土壤資源調(diào)查方法”。節(jié)§15-1 土壤分類概述§15-2 中國土壤分類系統(tǒng)§

3、;15-3 中國土壤系統(tǒng)分類§15-4 國際土壤分類發(fā)展趨勢§15-5 土壤資源調(diào)查方法簡介 （第16次課）教學(xué)目的通過本次課教學(xué)，使學(xué)生掌握有關(guān)“土壤分類”、“中國土壤分類系統(tǒng)”和“中國土壤系統(tǒng)分類”等的重要概念和基本原理；了解我國“土壤分類系統(tǒng)”和“土壤系統(tǒng)分類”的命名方法，以及“國際土壤分類發(fā)展趨勢”和“土壤資源調(diào)查方法”。教學(xué)重點土壤分類 中國土壤分類系統(tǒng) 中國土壤系統(tǒng)分類教學(xué)方法教學(xué)難點中國土壤系統(tǒng)分類的診斷層和診斷特性講授 啟發(fā) 多媒體授課時間/地點2013.12.27（星期五）10:00-10:45; 10:55-11:40教學(xué)樓8#511相關(guān)素材（參考資料、

4、指導(dǎo)學(xué)生閱讀文獻等）1龔子同中國土壤系統(tǒng)分類北京：科學(xué)出版杜，19992朱祖樣土壤學(xué)北京：農(nóng)業(yè)出版社，19853熊順貴基礎(chǔ)土壤學(xué)北京：中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版杜，200l4黃昌勇，徐建明土壤學(xué)北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，20135 :8020/dili2/5fenlei/fenglei.htm教學(xué)過程組織教學(xué)、講授、設(shè)問、解疑、信息反饋與處理、總結(jié)鞏固、布置作業(yè)等環(huán)節(jié)I 組織教學(xué)II 導(dǎo)入III 新授 §15 土壤分類與調(diào)查技術(shù)土壤分類的理論基礎(chǔ)土壤是多因素綜合作用的產(chǎn)物，一切土壤性狀的獲得，各種不同土壤性狀的差別，都與土壤的形成演化有關(guān)，因此，土壤分類以土壤發(fā)生學(xué)為基礎(chǔ)，以土壤特性進行劃分，根據(jù)

5、成土條件的差別和推斷的成土過程來劃分。土壤發(fā)生學(xué) 研究土壤形成因素-土壤發(fā)生過程-土壤類型及其性質(zhì)三者之間的關(guān)系的學(xué)說。 §15-1 土壤分類概述土壤:是地球陸地表面連續(xù)存在的自然體(土壤圈)土壤分類 是建立一個符合邏輯的多級系統(tǒng)，每一個級別中可包括一定數(shù)量的土壤類型，從中容易查尋各種土壤類型，將有共性的土壤劃分為同一類，即根據(jù)土壤性質(zhì)和特征對土壤進行分門別類。土壤圈中土壤類型的多樣性，是在不同成土因素的綜合作用下，處于不同發(fā)育階段的土壤所構(gòu)成的。土壤性狀特征是成土因素綜合作用的產(chǎn)物，也是在土壤野外調(diào)查、實驗室分析過程中能夠直接定量化測量的土壤特征。 故土壤發(fā)生學(xué)是土壤分類的理論基礎(chǔ)

6、。土壤分類的對象-土壤個體。 因此，土壤分類是在認(rèn)識土壤個體發(fā)生、發(fā)育規(guī)律的基礎(chǔ)上，從土壤個體的物質(zhì)組成、形態(tài)特征入手，在分析自然環(huán)境中相互聯(lián)系的多個土壤個體之間的相似性、差異性的過程中對其進行歸并與區(qū)分。 在“單個土體”和“聚合土體”概念形成的基礎(chǔ)上，建立了土壤多級系統(tǒng)，按聚合土體物質(zhì)組成和形態(tài)特征，首先，將相似的聚合土體歸并為土綱；其次，據(jù)土綱的差異性，將土綱細分為亞綱，再按亞綱內(nèi)次級土壤性狀的差異性，將亞綱細分為土類-亞類 等。土壤分類的目的概括講- 根據(jù)對大量具體材料的分析對比，將外部形態(tài)和內(nèi)在性質(zhì)相同或近似的土壤，并入相當(dāng)?shù)姆诸悊挝?，納入一定的分類系統(tǒng)，以正確地反映土壤之間以及土壤與

7、環(huán)境之間在發(fā)生上的聯(lián)系，反映它們的肥力水平和利用價值，為合理利用土壤、改造土壤和提高土壤肥力提供依據(jù)。 在一定區(qū)域范圍內(nèi)，構(gòu)建土壤個體的剖面構(gòu)型與特性； 簡化土壤數(shù)據(jù)的處理過程； 揭示土壤個體之間的相互關(guān)系； 土壤分類單元可設(shè)計為土壤制圖單元，為土壤調(diào)查制圖服務(wù)； 土壤分類單元最終將作為特殊目的(如土地評價的單元)。土壤分類的意義土壤分類是認(rèn)識土壤的基礎(chǔ)，是進行土地評價、土地利用規(guī)劃和因地制宜推廣農(nóng)業(yè)技術(shù)的依據(jù)，也是研究土壤的一種基本方法。 土壤分類學(xué)的研究處于發(fā)展水平，不僅顯示了土壤地理學(xué)和土壤發(fā)生學(xué)的水平，也是土壤科學(xué)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。土壤分類的目標(biāo)土壤分類的目標(biāo)是按土壤發(fā)生學(xué)理論構(gòu)建一

8、有嚴(yán)密邏輯、多等級、譜系式的分類系統(tǒng), 根據(jù)聚合土體相似性和差異性進行歸納與劃分類別；并按聚合土體的相似程度逐級區(qū)分，形成土壤分類的等級體系。土壤分類的依據(jù)土壤外部形態(tài)(土體構(gòu)型)和內(nèi)部性質(zhì)是土壤分類的主要依據(jù)。進一步概括為三點： 分析成土因素對土壤形成的影響和作用(五大自然成土因素)； 研究成土過程的特性特征； 研究土壤屬性的差別，土壤屬性是土壤分類的最終依據(jù)。土壤分類的發(fā)展階段從古迄今，土壤分類發(fā)展大致經(jīng)歷了三個重要階段： 古代樸素的土壤分類階段； 近代土壤發(fā)生學(xué)分類發(fā)展階段； 定量化的土壤系統(tǒng)分類(或診斷分類)階段。 §15-2 中國土壤分類系統(tǒng)一、中國土壤分類系統(tǒng)的形成和發(fā)展

9、中國地域遼闊，自然條件復(fù)雜，農(nóng)業(yè)歷史悠久，擁有種類繁多的土壤，在公元前二、三世紀(jì)的禹貢中按土色、質(zhì)地和水文等，將九州土壤分為白壤、黑墳、赤埴、涂泥、青黎、黃壤和海濱廣斥等，且將土壤分類同地形、植被和土壤利用聯(lián)系起來，是世界上土壤分類的最早嘗試。 中國土壤分類系統(tǒng)(1992年P(guān)224)設(shè)立土綱、亞綱、土類、亞類、土屬、土種和亞種等7級分類單元,將中國土壤劃分為鐵鋁土、淋溶土、半淋溶土、鈣層土、干旱土、漠土、初育土、半水成土、水成土、人為土和高山土等共12個土綱，28個亞綱，61個土類，233個亞類。二、中國土壤分類系統(tǒng)的分類原則和依據(jù)中國土壤分類系統(tǒng)的土壤分類基本原則 土壤分類發(fā)生學(xué)原則：土壤是

10、客觀存在的歷史自然體，按發(fā)生學(xué)原則，把成土因素、過程和土壤剖面形態(tài)和理化性質(zhì)（即土壤屬性）結(jié)合起來考慮，并以屬性作為土壤分類的依據(jù)； 土壤分類的統(tǒng)一性原則：土壤是一個整體，既是歷史自然體,又是人類勞動的產(chǎn)物。中國土壤分類系統(tǒng)的特點是吸取診斷層和診斷特性作為分類的基礎(chǔ)，從而使土壤分類處于定性向定量轉(zhuǎn)化的階段； 是充分注意了我國土壤的特色。如我國人為活動對土壤影響的深刻性，熱帶亞熱帶土壤分布的廣泛性，西北內(nèi)陸土壤的干旱性以及“世界屋脊”高山土壤的獨特性等； 是總結(jié)了我國土壤分類命名原則和方法。力圖建立具有我國特色的土壤系統(tǒng)分類。中國土壤分類系統(tǒng)的依據(jù)(一)土綱 是根據(jù)土類間發(fā)生和性狀的共性歸納來劃

11、分。它反映了在土壤不同發(fā)育階段中,土壤物質(zhì)遷移、轉(zhuǎn)化與累積過程所引起的土壤屬性的重大差異。如鐵鋁土反映濕熱條件下脫硅富鋁化過程。 全國現(xiàn)共分為鐵鋁土、淋溶土、半淋溶土、鈣層土、干旱土、漠土、初育土、半水成土、水成土、鹽堿土、人為土、高山土等12個土綱。 (二)亞綱 主要根據(jù)土壤形成的水熱條件、巖性和土壤屬性的重大差異性(鹽堿土綱的鹽土和堿土)劃分。如鐵鋁土綱，根據(jù)氣候條件分濕熱鐵鋁土和濕暖鐵鋁土2個亞綱(熱量差別)；又如半水成土綱，根據(jù)土壤有機質(zhì)的豐缺和土色，分淡半水成土和暗半水成土2個亞綱；(三)土類 是高級分類單元，它是一定的綜合自然條件或人為因素作用下，強調(diào)成土條件、成土過程和土壤屬性的

12、統(tǒng)一和綜合。同一土類具有獨特的成土過程，具有一定相似的發(fā)生層次(土體構(gòu)型)，均有相對穩(wěn)定的性態(tài)特征，不同土類間在性質(zhì)上有質(zhì)的差異。劃分土類依據(jù) 土壤的發(fā)生類型與當(dāng)?shù)厣餁夂驐l件相吻合。在不同生物氣候條件下，形成不同地帶性土壤，即所謂地帶性。如濕熱鐵鋁土亞綱分磚紅壤、赤紅壤、紅壤等土類；在自然因素、人為因素(如耕作、種植、施肥、灌排等)影響下，具有一定特征的成土過程。如富鋁化過程、粘化過程等； 每個土類具有獨特的剖面形態(tài)及相應(yīng)的土壤屬性，特別是具有作為 鑒定該土壤類型特征的診斷層(紅壤的富鋁化層,潛育性土壤的潛育層等)； 由于成土條件和成土過程的綜合影響，在同一個土壤類型內(nèi)必有相類似的肥力特征和

13、改良利用方向與途徑。如紅壤的酸性，鹽土的鹽分，褐土的干旱問題。 (四)亞類是土類范圍內(nèi)的進一步劃分。根據(jù)主導(dǎo)的成土過程之外，產(chǎn)生附加的、次要的成土過程來劃分。如黑土，其主導(dǎo)成土過程是有機質(zhì)的積累，次要成土過程若是潴育化過程，則其亞類是草甸黑土，若是白漿化過程，則其亞類為白漿化黑土。亞類劃分的主要依據(jù) 同一土類某些性質(zhì)上的續(xù)分如潮土土類按有無石灰反應(yīng)和水文條 件劃分潮土、灰潮土、濕潮土等亞類；不同土類之間的相互過渡在一個地域內(nèi)，由于幾種成土因素和成土過程的相互交錯和重疊，即可出現(xiàn)兩個、三個土類之間的過渡類型。 這種土類之間的過渡特性是劃分亞類的重要依據(jù)。同一土類的不同發(fā)育階段如紅壤土類的紅壤性土

14、亞類，是剖面發(fā)育不完整，具(A)(B)(C)構(gòu)型的一個亞類。(五)土屬 是土壤分類中具承上啟下作用的土壤分類單元。它是亞類的續(xù)分，又是土種共性的歸納。 土屬主要是根據(jù)母質(zhì)、地形、水文等地方因素，以及鹽分組成、人為措施等來劃分。 地帶性土壤亞類中，主要依據(jù)成土母質(zhì)類型劃分土屬。 (六)土種 是土壤基層分類的基本單元。它是發(fā)育在相同母質(zhì)的基礎(chǔ)上，具有類似的土體構(gòu)型、理化性質(zhì)和熟化程度等一群比較穩(wěn)定的土壤。 土屬內(nèi)土種的劃分主要按表土質(zhì)地和土體構(gòu)型。 具體劃分是采取“相同母質(zhì)看表層質(zhì)地，相同表層質(zhì)地看土體構(gòu)型”的步驟來判別。例如水稻土按耕層質(zhì)地分砂田(砂土)，砂泥田(輕壤)、泥砂田(中壤)、泥田(粘

15、土)4個土種，相同耕層質(zhì)地按白塥(漂白層)或白底，青塥(潛育層)或青底，黃塥(黃斑層)或黃底等土體構(gòu)型再劃分為多個土種。如中位青塥砂泥田、白底泥沙田土種。 此外，土體厚度、礫石含量等也是劃分土種的依據(jù)。(七)變(亞)種 是土種范圍內(nèi)的細分，劃分依據(jù)是以典型土種為標(biāo)準(zhǔn)，在質(zhì)地、耕性、肥瘦等性狀上產(chǎn)生的微小變異。三、中國土壤分類系統(tǒng)的命名方法 中國土壤分類系統(tǒng)命名：連續(xù)命名與分段命名相結(jié)合。 土綱和亞綱為一段：以土綱名稱為基本詞根，加形容詞或副詞前綴構(gòu)成亞綱名稱，即亞綱名稱為連續(xù)命名。如鐵鋁土土綱中的濕熱鐵鋁土，含有土綱與亞綱的名稱； 土類和亞類又成一段，以土類名稱為基本詞根，加形容詞或副詞前綴構(gòu)

16、成亞類名稱。如草甸黑土、白漿化黑土、表潛黑土； 土屬名稱不能自成一段，多與土類、亞類連用。如氯化物濱海鹽土是典型的連續(xù)命名法。土種變種也常與土類、亞類、土屬連用。如黏壤質(zhì)厚層黃土性草甸黑土。中國土壤分類系統(tǒng)屬土壤地理發(fā)生分類。土壤發(fā)生分類的不足表現(xiàn)在： 主觀性與理論推理性強； 過分強調(diào)生物、氣候等地帶性因素； 強調(diào)中心概念，但土類界限較模糊； 發(fā)生分類缺乏定量化指標(biāo)。 §15-3 中國土壤系統(tǒng)分類一、中國土壤系統(tǒng)分類的診斷層和診斷特性 中國土壤系統(tǒng)分類：是以診斷層和診斷特性為基礎(chǔ)的系統(tǒng)化、定量化的土壤分類。該系統(tǒng)分類中設(shè)立了11個診斷表層，20個診斷表下層，2個其他診斷層和25個診斷

17、特性。以診斷層和診斷特性為基礎(chǔ)的中國土壤系統(tǒng)分類既與國際接軌,又充分體現(xiàn)我國特色。診斷(表、下)層 用以識別土壤類別、在性質(zhì)上有一系列定量說明的土層。定量化的診斷層是現(xiàn)代土壤分類的核心。診斷特性 用于分類的不是土層，而是具有定量規(guī)定的土壤性質(zhì)(形態(tài)的、物理的、化學(xué)的)，稱為診斷特性。(一)診斷表層(11+2)1 有機物質(zhì)表層類1.1 有機表層 礦質(zhì)土壤經(jīng)常被水飽和，具高量有機碳的泥炭質(zhì)有機土壤物質(zhì)表層，或被水分飽和的時間很短，具極高量有機碳的枯枝落葉質(zhì)有機物質(zhì)表層。1.2 草氈表層 高寒草甸植被下具高量有機碳有機土壤物質(zhì)、活根與死根根系交織纏結(jié)的草氈狀表層。2 腐殖質(zhì)表層類2.1 暗沃表層 有

18、機碳含量高或較高，鹽基飽和、結(jié)構(gòu)良好的暗色腐殖質(zhì)表層。2.2 暗瘠表層 有機碳含量高或較高，鹽基不飽和的暗色腐殖質(zhì)表層。2.3 淡薄表層 發(fā)育程度較差的淡色或較薄的腐殖質(zhì)表層。3 人為表層類3.1灌淤表層 長期引用富含泥沙的渾水灌溉，水中泥沙逐漸淤積，并經(jīng)施肥、耕作等交替作用影響，失去淤積層理而形成的由灌淤物質(zhì)組成的人為表層。3.2堆墊表層 長期施用大量土糞、土雜肥或河塘淤泥等并經(jīng)耕作熟化而形成的人為表層。3.3 肥熟表層 長期種植蔬菜，大量施用人畜糞尿、廄肥、有機垃圾和土雜肥等，精耕細作，頻繁灌溉而形成的高度熟化的人為表層。3.4水耕表層 在淹水耕作條件下形成的人為表層。4 結(jié)皮表層類4.1

19、 干旱表層 在干旱水分狀況條件下形成的具有特定形態(tài)分異的表層。4.2 鹽結(jié)殼 由大量易溶性鹽膠結(jié)成的灰白色或灰黑色表層結(jié)殼。其他診斷層 鹽積層：在冷水中溶解度大于石膏的易溶性鹽富積的土層。 含硫?qū)樱汉蚧锿僚潘趸笮纬伞?二)診斷表下層(20)1 漂白層 粘粒和/或游離氧化鐵淋失，有時伴有氧化鐵的就地分凝，形成顏色主要決定于砂粒和粉粒的漂白物質(zhì)所構(gòu)成的土層。2 舌狀層 是由舌狀淋溶延伸的漂白物質(zhì)和原土層殘余所構(gòu)成的土層。3 雛性層 風(fēng)化成土過程中形成的無或基本上無物質(zhì)淀積，未發(fā)生明顯粘化，帶棕、紅棕、紅、黃或紫等顏色，且有土壤結(jié)構(gòu)發(fā)育的B層。4 鐵鋁層 由高度富鐵鋁化作用形成的土層。5 低

20、活性富鐵層 由中度富鐵鋁化作用形成的具低活性粘粒和富含游離鐵的土層。6 聚鐵網(wǎng)紋層 由鐵、粘粒與石英等混合并分凝成多角狀或網(wǎng)狀紅色或暗紅色的富鐵、貧腐殖質(zhì)聚鐵網(wǎng)紋體。7 灰化淀積層 由螯合淋溶作用形成的一種淀積層。8 耕作淀積層 旱地土壤中受耕種影響而形成的一種淀積層。9 水耕氧化還原層 水耕條件下鐵錳自水耕表層或自其下墊土層的上部還原淋溶，或由下面具潛育特征的土層還原上移，并在一定深度中氧化淀積的土層。10 粘化層 粘粒含量明顯高于上覆土層 。11 粘磐 粘粒含量與表層或上覆土層差異懸殊的粘重、緊實的土層。12 堿積層 交換性鈉含量高的特殊淀積粘化層。13 超鹽積層 含高量易溶鹽，但為膠結(jié)的

21、土層。14 鹽磐 由以NaCI為主的易溶鹽膠結(jié)或硬結(jié)，形成連續(xù)或不連續(xù)的磐狀土層。15 石膏層 富含石膏的未膠結(jié)或未硬結(jié)的土層。16 超石膏層 土壤發(fā)生或地質(zhì)沉積的富含大量石膏但未膠結(jié)的土層。17 鈣積層 富含次生碳酸鹽的未膠結(jié)或未硬結(jié)的土層。18 超鈣積層 未膠結(jié)或未硬結(jié)的高量碳酸鹽聚集土層。19 鈣磐 由碳酸鹽膠結(jié)或硬結(jié)的連續(xù)或不連續(xù)的磐狀土層。20 磷磐 有磷酸鹽和碳酸鈣膠結(jié)或硬結(jié)，水平方向連續(xù)或不連續(xù)的磐狀土層。(三)診斷特性(25)1.有機土壤物質(zhì) 2.巖性特征 3.石質(zhì)接觸面 4.準(zhǔn)石質(zhì)接觸面5.人為淤積物質(zhì) 6.變形特征 7.人為擾動層次 8.土壤水分狀況9.潛育特征 10.氧化

22、還原特征 11.土壤溫度狀況 12.永凍層13.凍融特征 14.n值 15.均腐殖質(zhì)特性 16.腐殖質(zhì)特性17.火山灰特性 18.鐵質(zhì)特性 19.富鋁特性 20.富磷特性21.鈉質(zhì)特性 22.石灰性 23.鹽基飽和度 24.硫化物25.鋁質(zhì)特性n值-美國土壤系統(tǒng)分類中的診斷特性之一。能反映田間條件下的水分含量與土壤質(zhì)地(大于0.002毫米的土粒與小于0.002毫米的粘粒含量)之間的關(guān)系,用以檢測土層的下陷程度。 n=(A-0.2R)/(L+3H) A-田間條件下的含水量(%)；R-粉砂加砂粒兩者的含量(%)；L-小于0.002毫米的粘粒含量(%)；H-土壤有機質(zhì)含量(%)。得出的n值越大,表示土壤在排水后越易下陷，能承擔(dān)的負(fù)荷力越小。 二、中國土壤系統(tǒng)分類的分類原則 中國土壤系統(tǒng)分類為多級分類，共六級： 土綱、亞綱、土類、亞類、土族和土系。前四級為高級分類級別，后二級為基層分類級別。(一)土綱 最高分類級別，根據(jù)主要成土過程產(chǎn)生的性質(zhì)