土壤與土壤資源學(xué)

1、土壤與土壤資源學(xué)教 案林學(xué)專業(yè) 緒 論一、本章教學(xué)目的和意義：了解土壤的概念、森林土壤與農(nóng)業(yè)土壤的關(guān)系；土壤在人類生存與發(fā)展、生態(tài)環(huán)境建設(shè)中的作用；保護土壤，合理利用土壤的重要性。二、學(xué)時計劃：2學(xué)時三、教學(xué)主要內(nèi)容：第一節(jié) 土壤在人類發(fā)展和自然環(huán)境中的重要性 土壤是農(nóng)林業(yè)最基本的生產(chǎn)資料；土壤是陸地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分；土壤是最珍貴的自然資源；土壤資源是可持續(xù)農(nóng)林業(yè)的基礎(chǔ)。1、土壤在人類發(fā)展和自然環(huán)境中具有十分重要的作用土壤是植物生長繁育和生物生產(chǎn)的基地；營養(yǎng)庫的作用、養(yǎng)分轉(zhuǎn)化和循環(huán)作用、生物的支撐作用。同時還具有雨水涵養(yǎng)作用及穩(wěn)定和緩沖環(huán)境變化的作用。 在地球陸地表面，人類或生物生存的環(huán)

2、境稱為自然環(huán)境。通常把地球表層系統(tǒng)中的大氣圈、生物圈、巖石圈、水圈和土壤圈作為構(gòu)成自然地理環(huán)境的五大要素。其中，土壤圈覆蓋于地球陸地的表面，處于其它圈層的交接面上，成為它們連接的紐帶，構(gòu)成了結(jié)合無機界和有機界即生命和非生命聯(lián)系的中心環(huán)境。在陸地生態(tài)系統(tǒng)中的作用：土壤具有保持生物活性，多樣性和生產(chǎn)性；對水體和溶質(zhì)流動起調(diào)節(jié)作用；對有機、無機污染物具有過濾、緩沖、降解、固定和解毒作用；及貯存并循環(huán)生物圈及地表的養(yǎng)分和其它元素的功能。 2、土壤作為自然資源的特點 土壤資源的相對不可再生性。土壤資源與光、熱、水、氣資源一樣被稱之為可再生資源。但從其自然屬性來看又是不可再生的，是有限的自然資源。土壤資源

3、數(shù)量的有限性。地球表面的陸地面積相對固定，其影響因素主要是土壤形成的時間長；土地被占用的面積逐漸擴大；土地退化日趨嚴(yán)重；人口劇增。土壤資源質(zhì)量的可變性。土壤肥力在物質(zhì)循環(huán)和平衡中不斷獲得發(fā)育和提高；高強度、無休止的向土壤索取，土壤肥力將逐漸下降和破壞。土壤資源空間分布上的固定性。覆蓋在地球表面各種不同類型的土壤，在地面空間位置上有相對的固定性，在不同生物氣候帶內(nèi)分布著不同的地帶性土壤。土壤資源的空間分布還受區(qū)域性地質(zhì)地形、母質(zhì)、水文等條件的影響。人類的耕作活動也改變了土壤的性狀，從而影響土壤的空間分布。第二節(jié) 土壤及土壤肥力土壤是陸地表面由礦物質(zhì)、有機質(zhì)、水、空氣和生物組成，具有肥力，能生長植

4、物的未固結(jié)層。土壤肥力是土壤能供應(yīng)與協(xié)調(diào)植物正常生長發(fā)育所需要的養(yǎng)分和水、空氣、熱的能力。土壤肥力具有狹義和廣義之分。土壤肥力的相對生態(tài)性是指生態(tài)上不同的植物，要求的土壤生態(tài)條件也是不同的，某種肥沃的土壤或不肥沃的土壤只是針對某種植物而言的，而不是針對任何植物。第三節(jié) 土壤與林業(yè)生產(chǎn)的關(guān)系（林業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)）林業(yè)用地；苗圃與高產(chǎn)人工林；天然林保護與退耕還林；水土保持與退化生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)與重建。第一章 地學(xué)基礎(chǔ)知識（礦物巖石）一、本章教學(xué)目的和意義了解礦物、巖石的概念、性質(zhì)及在土壤形成中的作用；地質(zhì)作用對地貌的形成及對土壤形成的影響。二、學(xué)時計劃：2學(xué)時三、教學(xué)主要內(nèi)容：第一節(jié) 礦 物礦物是天然存在

5、于地殼中，具有一定化學(xué)組成、物理性質(zhì)和內(nèi)部構(gòu)造的化合物或單質(zhì)。礦物按成因可分為原生礦物和次生礦物。原生礦物是由地殼深處熔融狀態(tài)的巖漿冷凝固結(jié)而形成的礦物稱原生礦物，如石英、長石、云母、輝石、角閃石等。次生礦物是原生礦物經(jīng)物理、化學(xué)風(fēng)化作用，組成和性質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化，形成的新礦物稱次生礦物，如方解石、高嶺石等。礦物的物理性質(zhì)中最具有鑒定意義的有：顏色、條痕、光澤、解理、斷口、硬度等，此外，尚有透明度、彈性、比重等。與成土關(guān)系密切的礦物有石英、長石、云母、角閃石、輝石、方解石、白云石和鐵礦石等。石英很難風(fēng)化，常存在于土壤砂粒中。長石較易風(fēng)化，向土壤提供鉀素和粘粒等，殘余部分主要存在于砂粒中。云母含鉀

6、，黑云母容易風(fēng)化，土壤中含量少。角閃石、輝石富含鹽基，容易風(fēng)化而放出多種元素，土壤中含這兩種礦物的數(shù)量極少。方解石、白云石風(fēng)化較慢，是土壤堿性的來源礦物。鐵礦風(fēng)化物常把土壤染成紅、棕、褐、黃等顏色。一般土壤中，次生礦物，尤其是次生層狀粘土礦物所占的比例大，次生層狀粘土礦物的代表性礦物有高嶺石、蒙脫石和水云母類，它們都由四面體片和八面體片組成。高嶺石屬于1：1型，越向南方的土壤含高嶺石越多。蒙脫石、伊利石屬于2：l型，第二節(jié) 巖 石土壤中的礦物質(zhì)來自巖石的風(fēng)化物。而巖石又是由礦物組成的，不同的礦物構(gòu)成不同的巖石。巖石是一種或幾種礦物的集合體。自然界的巖石按成因可分為巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖三大類。

7、各類巖石的始祖是巖漿巖，巖漿巖是地球內(nèi)部巖漿侵入地殼或噴出地表冷凝形成的巖石。分布很廣的有花崗巖和玄武巖。沉積巖是由地殼表面早期形成的巖石經(jīng)風(fēng)化、搬運、沉積、壓實、膠結(jié)硬化而形成的巖石。一般分為機械沉積巖、化學(xué)沉積巖和生物沉積巖三類，常見的有礫巖、砂巖等。沉積巖在地表的面積中所占的比例最大，其特點是有層次、顆粒狀、可找到化石。變質(zhì)巖是原來存在的巖石在新的地殼變動或巖漿活動產(chǎn)生的高溫、高壓下，使巖石的礦物重新結(jié)晶，重新排列，改變其結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和化學(xué)成分，而形成的新巖石。變質(zhì)巖與前身巖相比，較難風(fēng)化，常見的有石英巖、片麻巖等。構(gòu)成各類巖石的礦物種類和比例都不盡相同，因此，其風(fēng)化產(chǎn)物對土壤肥力的影響差

8、別很大。第三節(jié) 地質(zhì)作用地形（指導(dǎo)自學(xué)）自然界所出現(xiàn)的各種地形形態(tài)，是由于自然的力量在不斷地改變著地球面貌的結(jié)果。引起地球面貌發(fā)生改變的作用就是地質(zhì)作用。使地殼發(fā)生變化的力，稱為地質(zhì)營力。地質(zhì)作用根據(jù)地質(zhì)營力的來源不同，分內(nèi)力作用和外力作用兩類，或稱內(nèi)、外營力。內(nèi)力作用主要表現(xiàn)為地殼的升降運動，地殼的褶皺和斷裂運動，火山的噴發(fā)和地震等。地質(zhì)的外力作用是向著與內(nèi)力作用相反的方向進行，各種外營力均在雕刻著地表，侵蝕著和破壞著地勢高低的基本形態(tài)和地殼構(gòu)造。外力作用的總的趨勢是要削平大山和高原，并且將破壞它們所產(chǎn)生的物質(zhì)，搬到低的地方堆積起來，以消彌地球表面高低崎嶇的地形。外力作用主要是通過流水、冰川

9、、風(fēng)和海流等作用進行的。第二章 風(fēng)化作用和土壤母質(zhì)一、本章教學(xué)目的和意義：了解風(fēng)化作用的概念、性質(zhì)及在土壤形成中的作用；主要成土母質(zhì)的形成過程及類型。二、學(xué)時計劃：2學(xué)時三、教學(xué)主要內(nèi)容： 第一節(jié) 巖石的風(fēng)化過程風(fēng)化作用是地球表面或近地球表面的巖石在大氣圈各種營力作用下所產(chǎn)生的物理化學(xué)變化。巖石發(fā)生物理和化學(xué)的變化稱為風(fēng)化。由于作用因子的不同，巖石風(fēng)化作用過程的特點各異，可分為物理風(fēng)化，化學(xué)風(fēng)化和生物風(fēng)化三大類型。巖石發(fā)生疏松、崩解等機械破壞過程，只造成巖石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造的改變，一般不引起化學(xué)成分的變化的過程稱為物理風(fēng)化。巖石和礦物在大氣，水及生物的相互作用下發(fā)生的化學(xué)成分和礦物組成的變化，稱化學(xué)

10、風(fēng)化。巖石和礦物在生物影響下發(fā)生的物理和化學(xué)變化稱生物風(fēng)化。影響風(fēng)化作用強弱的因素一是巖石礦物本身的性質(zhì)，二是巖石所處的環(huán)境條件。第二節(jié) 成土母質(zhì)成土母質(zhì)指巖石風(fēng)化后形成的疏松碎屑物，通過成土過程可發(fā)育為土壤?？煞譃闅埛e母質(zhì)和運積母質(zhì)，殘積母質(zhì)是指巖石風(fēng)化后，基本上未經(jīng)動力搬運而殘留在原地的風(fēng)化物。運積母質(zhì)是指在水、風(fēng)、冰川和地心引力等作用下遷移到其他地區(qū)的母質(zhì)（如坡積物、洪積物、沖積物、湖積物、淺海沉積物、風(fēng)積物、黃土及冰川沉積物等。成土母質(zhì)的特性主要有表面積的增加，孔隙性的發(fā)展和植物營養(yǎng)元素的釋放。成土母質(zhì)雖然與巖石有了較大區(qū)別，但仍不具備土壤最基本的特性土壤肥力，成土母質(zhì)不是土壤，只是為

11、土壤的形成提供了物質(zhì)條件。原因，使各種元素在母質(zhì)中發(fā)生了不同程度的遷移，根據(jù)元素的遷移情況，成土母質(zhì)的形成大致經(jīng)過4個階段：碎屑階段 鈣積階段 酸性鋁硅階段（硅鋁化類型）和鋁階段（富鋁化類型）。第三章 土壤形成和土壤剖面一、本章教學(xué)目的和意義：了解土壤形成的實質(zhì)、影響土壤形成的因素；森林土壤形成過程中的成土過程；土壤剖面的特征及在土壤分類中的作用。二、學(xué)時計劃：4學(xué)時三、教學(xué)主要內(nèi)容：第一節(jié) 土壤形成因素土壤是在母質(zhì)、氣候、生物、地形和時間五大因素的共同作用下形成的。母質(zhì)是土壤形成的基礎(chǔ)；氣候直接并通過生物間接影響物質(zhì)的分解、合成、轉(zhuǎn)化和遷移；生物在土壤形成中起主導(dǎo)作用，主要通過富集養(yǎng)分、選擇

12、性吸收調(diào)整元素比例、生物固氮等促進肥力的提高，生物小循環(huán)還使土壤中的元素得到重復(fù)利用；地形通過影響水熱條件和物質(zhì)的再分配，影響土壤發(fā)育的方向和程度；時間影響土壤形成的強度和深度。人類活動在土壤形成過程中具獨特的作用，與其他五個因素有本質(zhì)的區(qū)別，人類活動對土壤的影響是有意識、有目的、定向的。人類活動是社會性的，它受著社會制度和社會生產(chǎn)力的影響，在不同的社會制度和不同的生產(chǎn)力水平下，人類活動對土壤的影響及其效果有很大的差別。 人類活動的影響可通過改變各自然因素而起作用，并可分為有利和有害兩個方面。人類對土壤的影響也具有兩重性。利用合理，有助于土壤肥力的提高；利用不當(dāng)，就會破壞土壤。例如我國不同地區(qū)

13、的土壤退化其原因主要是由于人類不合理利用土壤造成的。第二節(jié) 土壤形成的過程有機質(zhì)聚積過程：在各種植被下，土體表層以腐殖化、斑氈化和泥炭化等形式進行的有機質(zhì)的聚積過程。它是土壤形成中最為普遍的過程。粘化過程：在溫帶，暖溫帶生物氣候條件下，土體內(nèi)部一般（2050 cm）發(fā)生的原生礦物的分解和次生粘土礦物的形成過程。粘粒在心土層明顯聚積，形成相對粘重的層次，叫做粘化層。其類型可分為殘積粘化和淋淀粘化。脫硅富鋁化過程：在熱帶、亞熱帶高溫多雨，并有一定的干濕季節(jié)條件下，鋁硅酸鹽類發(fā)生強烈分解，釋放出大量鹽基物質(zhì)，風(fēng)化液呈中性或堿性反應(yīng)，硅和鹽基離子大量淋失，鐵鋁沉積（溶解度?。瑴谠翆佣鄬Ω环e，使

14、土體呈現(xiàn)鮮紅色，甚至形成鐵盤的過程。脫硅富鋁化過程是在濕熱條件下的主要成土過程，形成具有富鋁化特征的土壤（紅，黃壤，磚紅壤等）。鈣化過程：在干旱、半干旱的氣候條件下，土壤在季節(jié)性淋溶條件下的脫鈣和積鈣過程。上部土層碳酸鹽的淋溶過程,叫做脫鈣過程。當(dāng)上部土層的碳酸鹽向下淋溶至一定深度便積淀，形成鈣積層，叫積鈣過程因此，脫鈣和積鈣實際上是矛盾的兩個方面，發(fā)生部位一上一下，統(tǒng)稱鈣化過程。形成的鈣積層是它的標(biāo)志特征。鈣化過程大多數(shù)發(fā)生在半干旱地區(qū)的草原土壤或旱生森林土壤形成過程中?；一^程：在土體亞表層（A2）SiO2殘留，R2O3淋溶、淀積的過程。SiO2則殘留在土體亞表層形成灰白色淋溶層次，稱灰化

15、層。 潛育化、潴育化和白漿化過程：土體滯積水引起的成土過程。潛育化過程是在長期滯水條件下，有機質(zhì)嫌氣分解，F(xiàn)e、Mn呈還原態(tài)，從而形成藍灰色或青灰色的還原層次。潴育化和白漿化過程是土壤季節(jié)性滯水，在干濕交替環(huán)境中發(fā)生的氧化還原過程。第三節(jié) 土壤剖面 土壤剖面是一個具體土壤的垂直斷面，包括土壤形成過程中所產(chǎn)生的發(fā)生學(xué)層次和母質(zhì)層。一個完整的土壤剖面（不是所有剖面）應(yīng)有淋溶層、淀積層和母質(zhì)層三個剖面層次。識別土壤發(fā)生層的形態(tài)特征有：顏色、質(zhì)地、結(jié)構(gòu)體、新生體、侵入體、緊實度、pH和石灰性反應(yīng)等。第四章 土壤物質(zhì)組成一、本章教學(xué)目的和意義：使學(xué)生了解土壤是一個由固相、液相和氣相三相組成的復(fù)雜多相體（

16、物質(zhì)體系）。了解土壤礦物的類型和性質(zhì)及其對肥力的影響。了解土壤有機質(zhì)的類型和來源，以及生物有機物質(zhì)在土壤中轉(zhuǎn)化的兩條途徑。理解和掌握有機質(zhì)礦化的概念和基本過程及其影響因素；理解和掌握腐殖質(zhì)化的概念和基本過程，掌握腐殖質(zhì)的基本性質(zhì)。熟練掌握有機質(zhì)在土壤肥力中的作用，懂得在不同情況下采取正確的土壤有機質(zhì)調(diào)節(jié)措施。了解土壤生物的多樣性與功能；深刻理解土壤系統(tǒng)的生命性本質(zhì)。二、學(xué)時計劃：6學(xué)時三、教學(xué)主要內(nèi)容：第一節(jié) 土壤礦物土壤的礦物組成；土壤原生礦物，土壤次生礦物（粘土礦物）；礦物對肥力的作用。第二節(jié) 土壤有機質(zhì)一、土壤有機質(zhì)來源于組成土壤有機質(zhì)是土壤固相的組成成分之一。它在土壤的形成過程中，特別

17、是在土壤肥力的發(fā)展過程中，起著極其重要的作用。因而常把有機質(zhì)含量作為衡量土壤肥力高低的重要標(biāo)志。土壤有機質(zhì)主要來源于高等綠色植物的枯枝、落葉、落果、根系等。其次是土壤中動物、微生物的遺體。施用的有機肥料是苗圃、園林綠化土壤及果園、耕地有機質(zhì)的主要來源。土壤中的有機質(zhì)大致可分新鮮有機質(zhì)、有機殘余物和簡單有機化合物和土壤腐殖質(zhì)為兩大類。二、土壤有機質(zhì)的的轉(zhuǎn)化土壤中的有機質(zhì)在水分、空氣、土壤動物、土壤微生物等的作用下，發(fā)生極其復(fù)雜的變化過程。其轉(zhuǎn)化過程包括兩個方面：一是礦質(zhì)化過程，另一是腐殖化過程。有機質(zhì)礦質(zhì)化過程是指有機質(zhì)在微生物酶的氧化作用下，徹底分解為二氧化碳和水，并放出能量和植物可以利用的礦

18、質(zhì)養(yǎng)分的過程。土壤中的各種有機化合物在微生物的作用下，重新合成為成分和結(jié)構(gòu)都更為復(fù)雜的穩(wěn)定有機化合物的過程，叫腐殖質(zhì)化過程。影響土壤有機質(zhì)轉(zhuǎn)化的因素主要有溫度、水分、空氣、土壤質(zhì)地與酸堿性、有機物質(zhì)的組成等。在2535微生物的活性高，有機質(zhì)的分解也快。土壤含水量大、通氣性差時，有機質(zhì)礦化慢、放出的養(yǎng)分少并易含有毒性物質(zhì)，但是有利于腐殖質(zhì)化的進行；土壤含水量少、通氣性好時，則與上述情形相反。粘質(zhì)土不利于有機質(zhì)的分解，有利于腐殖質(zhì)的積累。中性土壤環(huán)境適合各類微生物生存，因此，有機物的轉(zhuǎn)化快。在有機物質(zhì)組成中，其CN比對有機質(zhì)礦化速度的影響比較重要，當(dāng)CN在251左右時，有機質(zhì)的礦化快。三、土壤腐殖

19、質(zhì)的組分與性質(zhì)腐殖質(zhì)含有多種功能團，是兩性膠體，通常以帶負電荷為主，能吸附大量的水分和養(yǎng)分。腐殖質(zhì)的重要組分是胡敏酸和富里酸，胡敏酸有利于土壤結(jié)構(gòu)體的形成，富里酸則有利于土壤養(yǎng)分的有效化。四、土壤有機質(zhì)的肥力意義土壤有機質(zhì)對土壤肥力的貢獻主要有：提供植物需要的養(yǎng)分；促進土壤養(yǎng)分的有效化；提高土壤的保肥性和對酸、堿的緩沖性；減輕重金屬和農(nóng)藥的危害；改善土壤結(jié)構(gòu)，增強土 壤蓄水通氣性。五、土壤有機質(zhì)調(diào)節(jié) 森林土壤有機質(zhì)的特點主要體現(xiàn)在森林中絕大部分的有機殘余物都累積在土壤表面且含有較多的不易分解的木素、樹脂和單寧等物質(zhì)，極易形成腐殖質(zhì)，這就是森林植物對土壤的生物自肥作用。土壤有機質(zhì)的管理目標(biāo)是在一

20、定生態(tài)條件下，通過調(diào)節(jié)有機質(zhì)的礦化和腐殖質(zhì)化的相對強度，來使土壤有機質(zhì)的含量維持在合適的水平。在森林土壤中可以通過增施有機肥；保持森林中的凋落物和通過營林措施調(diào)節(jié)有機質(zhì)的分解和積累過程來滿足林木對養(yǎng)分的需求。為改善森林土壤有機質(zhì)分解的條件，可行的營林措施有：1、通過主伐、疏伐等營林手段，降低林分郁閉度，增加林內(nèi)光照，提高地溫，促進分解。2、改變林分的樹種組成，單純林中，引進其它喬灌木樹種，并考慮適當(dāng)?shù)亩箍品N屬，改善森林凋落物的組成分，以加速有機質(zhì)的分解。3、進行適當(dāng)?shù)耐寥栏牧即胧?，如挖設(shè)排水溝，排除過剩水分，清除部分凋落物，施用石灰或硫磺以調(diào)整土壤反應(yīng)，耕松土壤等；都是行之有效的方法。第三節(jié)

21、土壤生物（指導(dǎo)自學(xué)）有機質(zhì)進入土壤后要經(jīng)過轉(zhuǎn)化，才能被植物吸收利用。在這一轉(zhuǎn)化過程中，起決定作用的是土壤生物。土壤生物的類型主要有植物根系、土壤動物和土壤微生物，其中最重要的是土壤微生物。一、植物根系單株植物全部根的總數(shù)稱為根系。無論活根或死根都直接參與土壤各種物質(zhì)及能量的轉(zhuǎn)換，影響著土壤肥力狀況。二、土壤動物土壤是許多動物的活動場所。它們的活動有利于空氣和水的流入，并有摻混和疏松土壤的作用。有的動物以有機質(zhì)為食物，起到粉碎有機殘體的作用，為微生物分解創(chuàng)造了有利條件。土壤動物比較重要的有蚯蚓、線蟲、原生動物等。三、土壤微生物土壤微生物是土壤中最原始的活有機體。它們的作用是：分解有機質(zhì)，合成腐殖

22、質(zhì)，轉(zhuǎn)化土壤中難溶性的礦質(zhì)養(yǎng)分及固氮。根據(jù)土壤微生物的形態(tài)構(gòu)造和生理活動特點，一般可分為：細菌、真菌、放線菌。根據(jù)營養(yǎng)方式細菌可以分為自養(yǎng)型細菌和異養(yǎng)型細菌。土壤微生物分布特點主要是：絕大多數(shù)微生物分布在土壤礦物質(zhì)和有機質(zhì)顆粒的表面，附著或纏繞在土壤顆粒上，形成無機一有機一生物復(fù)合體或無機一有機一生物團聚體；根系周圍的土壤（根際土壤）比根外土壤更有利于微生物的旺盛生長；表層土壤中微生物數(shù)量一般要比底層高；在分布上也有地域特點，即在不同氣候、植被、土壤類型下，微生物的類群、數(shù)量都有很大不同；土壤微生物的類群和數(shù)量，隨土壤熟化程度的提高而增多；土壤微生物的生命活動與土壤有機質(zhì)、土壤水分、土壤空氣、

23、土壤溫度、土壤反應(yīng)等因素有關(guān)。土壤微生物對有機質(zhì)的轉(zhuǎn)化起重要作用，化能有機營養(yǎng)型微生物以有機化合物為碳源，從氧化有機物中獲得能量，是土壤中數(shù)量和種類最多的微生物，包括幾乎全部真菌和絕大多數(shù)的細菌。化能無機營養(yǎng)型微生物以CO2為碳源，從氧化無機化合物中獲得能量，其在土壤中的數(shù)量不多，主要有亞硝酸與硝酸細菌、硫氧化細菌、鐵細菌和氫細菌等，但它們對物質(zhì)轉(zhuǎn)化卻起重要作用。光能有機營養(yǎng)型微生物以光能為能源，還原C02需要有機化合物作為供氫體。光能無機營養(yǎng)型微生物具有自養(yǎng)能力。第四節(jié) 土壤系統(tǒng)的生命性土壤是一個復(fù)雜的物質(zhì)體系；土壤肥力土壤的本質(zhì)特征；各主要組分對肥力的貢獻；土壤是一個復(fù)雜的類生命體新的土壤

24、資源觀。第五章 土壤物理性質(zhì)一、本章教學(xué)目的和意義：了解土壤機械組成、土壤質(zhì)地、土壤孔隙、土壤結(jié)構(gòu)性的概念，各土粒級的特點，土壤質(zhì)地的分級，土壤孔隙狀況，團聚體的形成、分解及對土壤肥力的作用。二、學(xué)時計劃：4學(xué)時三、教學(xué)主要內(nèi)容：第一節(jié) 土壤質(zhì)地一、土壤粒級土壤是由各種大小不同的土粒組合而成，為便于研究，通常將土粒假定為球形，人為地將土壤單粒按直徑大小劃分成若干等級，同一粒級在性質(zhì)和化學(xué)成分上基本一致，這樣的劃分方法稱土粒分級。土粒分級的分級標(biāo)準(zhǔn)各國不一致，目前常用的分級標(biāo)準(zhǔn)主要有：國際制土粒分級標(biāo)準(zhǔn)、前蘇聯(lián)卡慶斯基土粒分級標(biāo)準(zhǔn)和我國土粒分級標(biāo)準(zhǔn)。各種土粒的特點如下：石 礫 通透性強，無粘結(jié)力

25、、粘著力、可塑性及脹縮性，不能蓄水保肥，土溫變幅大。砂 礫 通透性強，毛管水上升高度低，無粘結(jié)力、粘著力、可塑性和脹縮性，蓄水保肥力弱，養(yǎng)分貧乏，土溫變幅大。粘 粒 通氣不良，透水困難。毛管水上升高，但緩慢，粘著力、粘結(jié)力、可塑性、脹縮均很強，干旱成硬土塊，蓄水保肥力強，礦質(zhì)養(yǎng)分豐富，土溫變幅小。粉 粒 直徑與物理性質(zhì)介于砂粒與動粒之間，通透性比粘粒強，毛管水上升較高，略有粘結(jié)力，粘著力、可塑性，濕時膨脹微弱，干縮后緊密，蓄水保肥力較強。二、土壤質(zhì)地當(dāng)?shù)V質(zhì)顆粒的粒徑由大向小變化時，由相應(yīng)顆粒組成的土壤在礦物組成、化學(xué)成分、比表面和吸附性、以及水分和物理性質(zhì)等方面，也表現(xiàn)出規(guī)律性的變化。土壤質(zhì)地

26、指土壤中土粒大小及其數(shù)量的構(gòu)成情況，我國應(yīng)用較廣的土壤質(zhì)地分級方法也是卡欽斯基的質(zhì)地簡易分類制。粘土類的總孔隙度大，其中主要是毛管孔隙和無效孔隙，大孔隙少。粘土的肥力特點有：水分的有效性低，不耐旱、不耐澇；空氣含量低，容易污濁；升溫降溫都慢；養(yǎng)分含量高，轉(zhuǎn)化慢，肥勁慢而持久；耕性差。砂土類的性質(zhì)與粘土類恰好相反。壤質(zhì)土集中了粘土與砂土的優(yōu)點，適合種植絕大多數(shù)植物。土壤質(zhì)地剖面指土壤剖面中不同質(zhì)地層次的排列。主要類型有：上砂下粘型，上粘下砂型，夾層型和松散型等。第二節(jié) 土壤結(jié)構(gòu)性土壤結(jié)構(gòu)體是指土壤中的單粒相互膠結(jié)成為一定形狀和大小的土塊或土團。土壤中結(jié)構(gòu)體的類型、數(shù)量和排列狀況，以及結(jié)構(gòu)體內(nèi)外的

27、孔隙分布狀況等叫做土壤結(jié)構(gòu)性。通常所說的土壤結(jié)構(gòu)包括結(jié)構(gòu)體和結(jié)構(gòu)性。常見的土壤結(jié)構(gòu)體有：塊狀和核狀、棱柱狀和柱狀、片狀、團粒狀和微團粒狀。團粒體是土壤中最好的結(jié)構(gòu)體。主要表現(xiàn)在：創(chuàng)造了土壤良好的孔隙性，水氣協(xié)調(diào)土溫穩(wěn)定，保肥供肥性能良好，土質(zhì)疏松、耕性良好。第三節(jié) 土壤孔性土壤容積中除固相部分以外的空間稱土壤孔隙，包括大孔隙和小孔隙，它們是貯存空氣和水分的空間，也是根系伸展和微生物生存的場所，因此，土壤孔隙的類型、配比與分布是土壤肥力的重要因素之一。常用土壤孔隙度（單位土壤總?cè)莘e中的孔隙容積）、孔隙比（土壤中孔隙容積和固相土粒容積的比值）和當(dāng)量孔隙（相當(dāng)于一定水勢范圍內(nèi)的土壤孔隙）表示土壤孔隙

28、狀況。單位容積固體土粒(不含孔隙)的質(zhì)量(多以重量代替，gcm3)叫土粒密度（土壤比重）。土壤容重指在自然狀態(tài)下單位體積(包括孔隙)土壤的烘干土重。土壤容重可以用來計算一定容積土壤的重量、含水量、有機質(zhì)和各種養(yǎng)分的含量，以及土壤孔隙度等。極限容重是指土體堅實以致妨礙根系生長的土壤容重最大值；適宜容重是指土壤的結(jié)構(gòu)性與孔隙狀況適宜于植物扎根生長時所表現(xiàn)出來的容重數(shù)值，它們與土壤質(zhì)地信根系本身（如直徑與穿插力等）有關(guān)。毛管孔隙有貯存水分的功能，非毛管孔隙是透水貯氣的場所。土壤固、液、氣三相的各自容積分別占土壤容積的百分率，稱為固相率、液相率和氣相率，三者之比叫土壤三相組成比。對于多數(shù)植物適宜的土壤

29、三相比是：固相率50左右，液相率約2530，氣相率約1525。第四節(jié) 土壤物理機械性和耕性（指導(dǎo)自學(xué)）土壤物理機械性質(zhì)包括土壤結(jié)持性(粘結(jié)性、粘著性、塑性)、漲縮性、壓板性和耕作阻力等。土粒通過各種引力粘結(jié)在一起的性質(zhì)叫土壤粘結(jié)性，粘結(jié)性使土壤有抵抗外力破壞的能力，是造成耕作阻力的重要原因。土壤粘著性是土粒通過水膜粘附外物的能力，它也能增加耕作阻力。塑性是指在一定的含水量范圍內(nèi)，土壤受外力作用發(fā)生形變，當(dāng)外力撤銷和干燥后仍能保持形變的特性。沒有粘結(jié)性的土壤也沒有塑性。土壤始現(xiàn)塑性的含水量叫下塑限，水分增大到塑性消失的含水量叫上塑限，上、下塑限的差值叫塑性值，該值用土壤含水量的變化范圍表示。在塑

30、性值內(nèi)耕作，不僅耕作阻力大，還會使土壤變成土條和大塊，干燥后很難破碎。土壤耕性包括：A耕作阻力的大??；B耕作質(zhì)量的好壞；C宜耕期的長短。在宜耕期的土壤含水量范圍內(nèi)，土壤的結(jié)持性、漲縮性和壓板性都很弱或沒有，適合耕作，不至于破壞土壤結(jié)構(gòu)。土壤質(zhì)地和含水量對宜耕期的影響最重要，有機質(zhì)能改善土壤耕性。第六章 土壤的水、氣、熱狀況一、本章教學(xué)目的和意義：了解土壤水分、土壤空氣、土壤熱狀況的概念種類、作用及對土壤形成和演化的影響。土壤的水、氣、熱狀況的調(diào)節(jié)。二、學(xué)時計劃：4學(xué)時三、教學(xué)主要內(nèi)容：第一節(jié) 土壤水分水分進入土壤后，因為受到土粒吸力、滲透力、毛管力和水層壓力等作用，而呈現(xiàn)不同的存在形態(tài)，它們對

31、植物的有效性也不同。土壤水分存在的形態(tài)主要有：吸濕水（干土從空氣中吸著水汽所保持的水）、膜狀水、毛管水、重力水?？棵芰Ρ３衷谕寥烂毠苤械乃纸忻芩?。當(dāng)土壤含水量超過最大分子持水量時，才出現(xiàn)毛管水。毛管水的特點是：數(shù)量大，能溶解溶質(zhì)，移動快，容易被植物吸收，是土壤中最重要的水分形態(tài)。土壤有效水的有效程度也不同，在凋萎系數(shù)以下的水分屬無效水，在凋萎系數(shù)至毛管斷裂含水量之間的水分，移動緩慢，量也小，難以滿足作物的需水量，屬于弱有效水（難效水）；毛管斷裂含水量至田間(或毛管)持水量之間的毛管水，移動快，數(shù)量大，能及時滿足作物的需求，屬于速效水，田間持水量以上的水分屬多余水。土壤含水率的常用表示方

32、法有質(zhì)量含水率、容積含水率、土壤貯水量。質(zhì)量含水量又叫重量含水量，是指一定體積土壤中水分的質(zhì)量占干土質(zhì)量的百分數(shù)。容積含水量指土壤中水分的容積占土壤總?cè)莘e的百分數(shù)。容積含水量可用來計算土壤的蓄水量、灌溉量、水汽比例等，容積含水量與質(zhì)量含水量的關(guān)系是： 容積含水量()質(zhì)量含水量()×土壤容重土壤貯水量水深指將一定厚度、面積的土壤內(nèi)所含的水分換算成相同面積的水層厚度，計算方法如下： 貯水量水深(mm)土壤容積含水量×土層厚度(mm)飽和水運動的動力是土壤水的重力勢梯度和壓力勢梯度，影響其運動速度的直接因素是大孔隙的連續(xù)性和直徑，孔隙中水分的流動速率與孔徑的四次方成正比。土壤具有

33、適當(dāng)?shù)臐B透系數(shù)有利于土壤空氣更新，使灌水和雨水及時滲入土壤，避免表土和養(yǎng)分的流失，還能排出毒性物質(zhì)、更新環(huán)境。毛管水的運動對土層中水分的再分配、向植物根系供水、表層土壤水分的蒸發(fā)損失都起重要作用。毛管水移動的動力是毛管水彎月面的表面張力，毛管水總是從土壤毛管力小(彎月面曲率小)向土壤毛管力大(彎月面曲率大)的方向移動。土壤中的各個方向都可能存在毛管力大小的差異，因此，土壤毛管水的運動方向可以是四面八方的。土壤氣態(tài)水以擴散方式運動，水汽總是從水汽壓高處向水汽壓低處擴散，水汽壓梯度是由土壤水吸力梯度和溫度梯度所引起的，溫度梯度尤為重要。 土壤水分的保蓄與調(diào)節(jié)措施主要有：改良土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)，增強蓄水

34、能力、創(chuàng)造上松下實的土層構(gòu)造、減少地面徑流、減少土壤水分滲漏、減少地面蒸發(fā)、合理灌排水等。第二節(jié) 土壤空氣土壤空氣的組成特點是：土壤空氣的CO2含量高于大氣、土壤空氣的O2含量低于大氣、土壤空氣含還原性和毒性氣體、土壤空氣一般處于水汽飽和狀態(tài)。土壤空氣與大氣的交流方式有兩種：對流和擴散。自然土壤經(jīng)常以氣體擴散的方式進行氣體交換。土壤通氣性是指土壤空氣在土體內(nèi)的擴散，以及與大氣交換的性能。通氣性好的土壤，不僅要有充足的空氣容量，而且要不斷更新，保證土壤空氣中O2的濃度能滿足植物生長。常用土壤的非毛管孔隙度、容氣量和氧氣擴散速率來反映土壤通氣性。第三節(jié) 土壤熱狀況土壤熱量的主要來源是太陽，此外還有

35、生物熱和地球內(nèi)熱。地面輻射能的總收入減去總支出的差值是吸收的地面輻射平衡，差值為正值表示地面輻射收入大于支出，地面增溫。影響土壤溫度的內(nèi)在因素有：土壤的熱容量、導(dǎo)熱率等。熱容量大的土壤升溫慢，導(dǎo)熱率大的土壤傳熱快。土壤含水量增加使土壤的熱容量、導(dǎo)熱率都增加。土壤溫度有季節(jié)變化或月變化及日變化，并受地形、地貌和土壤性質(zhì)的影響。第四節(jié) 土壤水、氣、熱的關(guān)系及其調(diào)節(jié) 選講內(nèi)容。簡要講授土壤水分、空氣、熱量三者之間相互聯(lián)系、相互影響、不可替代的關(guān)系，以及不同條件下土壤水、氣、熱的調(diào)節(jié)措施（包括耕作和施有機肥、灌溉、排水、覆蓋等）及其目的和效果評價。第七章 土壤化學(xué)性質(zhì)一、本章教學(xué)目的和意義：了解土壤膠

36、體、土壤酸堿性的概念、作用及對土壤形成和演化的影響；土壤氧化還原性質(zhì)、對土壤肥力的影響及改良措施。二、學(xué)時計劃：4學(xué)時三、教學(xué)主要內(nèi)容：第一節(jié) 土壤膠體土壤膠體的特點是：有巨大的比表面、帶有電荷、能夠吸附和保蓄養(yǎng)分與水分。土壤膠體的電荷包括永久電荷和可變電荷，它們使土壤具有交換性吸附陽離子的能力。第一節(jié) 土壤離子代換作用土壤膠體表面所吸附的陽離子與土壤溶液中的陽離子相互交換的過程稱為陽離子交換過程。對這種能相互交換的陽離子叫做交換性陽離子，而把發(fā)生在土壤膠體表面的交換反應(yīng)稱之為陽離子交換作用。土壤陽離子交換量（CEC）是指土壤所能吸附和交換的陽離子總量，用coml(+)/kg表示。一般認為陽離

37、子交換量在20coml(+)/kg以上為保肥力強的土壤；2010coml(+)/kg為保肥力中等的土壤；10coml(+)/kg保肥力弱的土壤。陽離子交換的特點是可逆反應(yīng)，快速平衡；遵循等價離子交換的原則；符合質(zhì)量作用定律。土壤中常見的離子交換能力排列順序是： Fe3Al3HCa2Mg2KNH4Na2鹽基離子是除H+、Al3+之外的交換性陽離子。鹽基飽和度是指交換性鹽基離子占陽離子交換量的百分數(shù)，它反映土壤保蓄植物所需要的主要陽離子的百分率。被土壤吸附的某一種具體陽離子的有效性(指解離性)，受下列因素影響：該離子的飽和度越高，其有效性越高；陪補離子的陽離子代換力越大，該離子的有效性越高；該離子

38、被吸附在土壤膠體的外表面時有效性高，被吸附在膠體的內(nèi)表面時有效性低；被土壤中鐵、錳氧化物等膠體專性吸附的陽離子的有效性極低。第三節(jié) 土壤酸堿性土壤的酸堿性主要受土壤鹽基飽和度的支配，而土壤淋溶和復(fù)鹽基過程的相對強度決定土壤的鹽基狀況。土壤中的H+和Al3+離子是引起酸性的直接原因，包括活性酸度和潛性酸度，活性酸度是指土壤溶液中的氫離子濃度導(dǎo)致的土壤酸度，潛性酸度是指土壤中交換性氫離子、鋁離子、羥基鋁離子被交換進入溶液后引起的酸度，以cmol/kg表示。潛性酸度可分為交換性酸度、鹽置換性酸度和水解性酸度。土壤的pH值是反映土壤活性酸的強度指標(biāo)，土壤交換性酸和水解性酸是反映土壤潛性酸度的數(shù)量指標(biāo)。

39、用中性鹽浸提土壤，用標(biāo)準(zhǔn)堿滴定浸提液所測得的酸是交換性酸；用堿性緩沖鹽(如乙酸鈉)浸提土壤所測得的酸是水解性酸。土壤活性酸是土壤酸度的根本起點，潛性酸決定著土壤的總酸度，活性酸與潛性酸是土壤膠體交換體系中兩種不同的形式，它們之間沒有截然界限，可以互相轉(zhuǎn)化。土壤膠體吸附大量的Na+和土壤中存在大量的碳酸鈉與碳酸鈣是使土壤顯堿性的直接原因，大于7.5的pH值是反映土壤堿性的強度指標(biāo)，土壤總堿度和堿化度是反映土壤堿性的數(shù)量指標(biāo)。氣候?qū)ν寥浪釅A性的形成起主導(dǎo)作用，母質(zhì)、生物、地形和時間也有重要影響，南方高溫多雨，土壤風(fēng)化、淋溶強，多顯酸性，北方淋溶弱，多顯堿性?！澳纤岜眽A”就概括了我國土壤酸堿反應(yīng)的地

40、區(qū)性差異。在較短時期內(nèi)影響土壤酸堿性的主要因素有：鹽基飽和度、土壤空氣中的C02分壓、含水量、土壤的氧化還原條件等。植物比較適應(yīng)起源地土壤的酸堿性，土壤pH值通過影響微生物的活性、離子的可溶性、毒性物質(zhì)的含量和土壤物理性質(zhì)等，影響?zhàn)B分的轉(zhuǎn)化與有效性等肥力因素。中性土壤適合絕大多數(shù)植物生長，常用石灰改良酸性土，土壤交換性酸是石灰用量的根據(jù)。常用石膏等堿性物質(zhì)改良堿性土，洗鹽是改良鹽堿土的有效措施。第四節(jié) 土壤氧化還原性質(zhì)（指導(dǎo)自學(xué)）反映土壤氧化還原狀況的常用強度指標(biāo)是氧化還原電位，用Eh表示。土壤中的主要氧化還原體系是氧體系和有機體系，土壤含氧高，則土壤的Eh值高；土壤含有機質(zhì)高，特別是新鮮有機

41、質(zhì)高，Eh值就低。土壤中的重要緩沖體系有錳體系、鐵體系、硫體系和氮體系等，它們對土壤Eh值的急劇升降起緩沖作用。影響土壤氧化還原狀況的因素有：通氣性與含水率、易分解有機質(zhì)的含量、微生物和植物根系的活動強度、土壤的pH值等。 第八章 土壤養(yǎng)分（與施肥）一、本章教學(xué)目的和意義：了解植物必需營養(yǎng)元素的種類及對植物生長的作用和重要性；土壤養(yǎng)分的來源與損失；土壤施肥的理論、種類與技術(shù)。二、學(xué)時計劃：4學(xué)時三、教學(xué)主要內(nèi)容：第一節(jié) 概述一、植物必需的營養(yǎng)元素構(gòu)成植物的物質(zhì)主要分為兩大類：一是干物質(zhì)，約占植物體的5%25%，另一部分是水，占75%95%。干物質(zhì)中又可分為有機質(zhì)和礦物質(zhì)。植物必需的營養(yǎng)元素就是

42、構(gòu)成植物有機物和無機物的元素。植物體內(nèi)可檢測出的元素有70種之多，但并非都是植物生長所必需的，植物必需營養(yǎng)元素必須滿足以下三條標(biāo)準(zhǔn)：1、如缺少該種元素，植物就不能完成其生活周期；2、植物必需營養(yǎng)元素的功能是專一的，不能由其它營養(yǎng)元素替代；3、必需營養(yǎng)元素直接參與植物代謝作用。目前已確定的植物必需營養(yǎng)元素有16種，按在植物體內(nèi)的含量可將其分為：大量元素：（6種）碳（C）、氫（H）、氧（O）、氮（N）、磷（P）、鉀（K）；中量元素：（3種）鈣（Ca）、鎂（Mg）、硫（S）；微量元素：(7種)鐵（Fe）、硼（B）、錳（Mn）、銅（Cu）、鋅（Zn）、鉬（Mo）、氯(Cl)二、土壤養(yǎng)分的來源與損失土壤

43、養(yǎng)分的來源 土壤養(yǎng)分可以通過以下方式進入土壤，在土壤中通過各種轉(zhuǎn)化而成為植物生長所需要的養(yǎng)分。1、礦物（巖石）風(fēng)化所釋放的養(yǎng)分；2、通過各種形式歸還到土壤中的有機質(zhì)；3、降水及降水的淋洗作用；4、生物固氮；5、人工施肥、灌溉等。土壤養(yǎng)分的損失 進入土壤的養(yǎng)分通過以下途徑移出土壤，從而形成物質(zhì)的新一輪循環(huán)。1、植物吸收；2、淋溶損失；3、地表徑流（水土流失）；4、還原成氣體進入大氣。第二節(jié) 土壤氮素養(yǎng)分一、土壤氮的含量土壤含氮量范圍一般為0.011.0%，與有機質(zhì)含量成密切正相關(guān)。我國東北土壤有機質(zhì)豐富，表層含氮量多在0.10.5之間。二、土壤中氮的形態(tài)與植物有效性有機態(tài)氮：存在于土壤有機物質(zhì)中

44、的氮，一般占全氮的95%以上。難礦化有機氮：腐殖質(zhì)氮為主，占全氮的80%左右，為遲效性氮。易礦化有機氮：生物殘體及其辦分解產(chǎn)物中的有機氮，近期內(nèi)可礦化，有效性易發(fā)揮?？扇苄杂袡C氮：少量游離氨基酸等，約0.1幾個mg/kg, 對植物直接有效。礦質(zhì)態(tài)氮：一般由有機氮礦化而來，大都不足全氮的5%。固定態(tài)銨：土壤粘土礦物中固定的銨離子，含量一般幾十幾百mg/kg ，一般遲效。吸附態(tài)銨：被土壤膠體表面所吸附的銨，一般十幾幾十mg/kg，速效。水溶態(tài)氮：溶于土壤溶液中的NH4+和NO3- ，對植物直接有效。 NH4+、NO3- 是植物吸收的主要形式。三、土壤氮素養(yǎng)分指標(biāo)全氮：全部氮素含量，含量范圍見前述。

45、此指標(biāo)時間穩(wěn)定性好。在自然土壤中，是氮素養(yǎng)分供應(yīng)的較好指標(biāo)；在老耕地中，由于腐殖質(zhì)態(tài)氮所占比例高，故全氮往往不能很好地反映土壤供氮水平。堿解氮：很容易礦化的有機氮（簡單蛋白質(zhì)和有機酸等）為主，也包含速效氮。含量范圍幾十至上千mg/kg，穩(wěn)定性較好，能較好地反映土壤近期的供氮水平。速效氮：形態(tài)包括銨態(tài)氮和硝態(tài)氮2部分，前者為吸附代換態(tài)銨和水溶性銨，后者為水溶性硝態(tài)氮。含量范圍幾至幾十mg/kg，對植物有效性高，但因含量太低，往往由于植物和微生物吸收等原因而季節(jié)波動性極大。四、土壤氮素循環(huán)自然界中的氮約94%存在于巖石圈中，不參與循環(huán)。其余6%中的大部分諸存于大氣中，只有少量的氮參與物質(zhì)循環(huán)。土壤

46、中的氮素主要來源于生物固氮（微生物）和化學(xué)固氮（化肥），另有少量來自于降水（閃電氧化）而形成的硝態(tài)氮進入土壤，土壤中氮素損失的主要途徑有揮發(fā)損失（NH3），氮的淋溶損失（NO3-）和反硝化脫氮損失（N2）。土壤中氮的形態(tài)有固定態(tài)氮：土壤中粘土礦物固定的銨離子；有機態(tài)氮：存在于土壤有機物質(zhì)中的氮素和速效態(tài)氮：包括被土壤膠體表面所吸附的氮 （銨態(tài)氮）和溶于土壤溶液中的氮素（NH4+、NO3-和NH2-及少量的氨基酸和含氮有機物）。 NH4+、NO3- 是植物吸收的主要形式。土壤氮的來源和氮的損失及在土壤中的轉(zhuǎn)化構(gòu)成了土壤中氮素的循環(huán)。第三節(jié) 土壤磷素養(yǎng)分（教師指導(dǎo)下的自學(xué)）土壤磷的含量及影響因素；

47、土壤磷的化學(xué)形態(tài)及其有效性；常用的土壤磷養(yǎng)分指標(biāo)（全磷，速效磷）；土壤中的磷素循環(huán)。第四節(jié) 土壤鉀素養(yǎng)分（教師指導(dǎo)下的自學(xué)）土壤鉀的含量及影響因素；土壤鉀的化學(xué)形態(tài)及其有效性；常用的土壤鉀養(yǎng)分指標(biāo)（全鉀，速效鉀）；土壤中鉀的循環(huán)。第五節(jié) 林木營養(yǎng)診斷（教師指導(dǎo)下的自學(xué)）營養(yǎng)診斷的基本原理。營養(yǎng)診斷的方法技術(shù)：土壤養(yǎng)分分析法，林木癥狀診斷法，植物組織分析法，向量圖解分析法，施肥試驗法。第六節(jié) 肥料與施肥（教師指導(dǎo)下的自學(xué)）肥料：凡是施入土壤中或用于處理植物地上部分，能改善植物營養(yǎng)狀況和土壤條件的一切有機物和無機物。施肥：將肥料施入土壤中或處理植物地上部分，以滿足植物的營養(yǎng)需求或提高植物的產(chǎn)量和質(zhì)

48、量的一種生產(chǎn)方式。（一）施肥的基本理論：1、養(yǎng)分歸還學(xué)說 通過施肥把植物從土壤中攝取并隨收獲物而移走的那些養(yǎng)分歸還給土壤。2、最小養(yǎng)分律（木桶理論） 植物的產(chǎn)量決定于土壤中最低含量的那種養(yǎng)分，只有補充了該種養(yǎng)分才能充分發(fā)揮其他養(yǎng)分的作用。3、報酬遞減律 肥料的投入與產(chǎn)量的增加之間存在著一個“拐點”，超過這個點，施肥投入的報酬則逐漸減少。（二）確定施肥、施肥量及施肥種類的依據(jù)1、土壤養(yǎng)分含量診斷：由分析土壤中的養(yǎng)分含量確定，以評價土壤養(yǎng)分供應(yīng)狀況，確定施肥的種類和施肥量。2、植物養(yǎng)分含量診斷：由分析植物中的養(yǎng)分含量確定。3、植物形態(tài)診斷：由植物缺素在外觀表現(xiàn)出來的癥狀確定。（三）施肥時期基肥（底

49、肥）：在播種（或定植）前結(jié)合土壤耕作施入的肥料。其目的是培肥和改良土壤及供應(yīng)植物整個生長發(fā)育期的營養(yǎng)需要。種肥：在播種（或定植）時施在種子或幼苗根附近的肥料。其目的是給種子萌發(fā)或幼苗生長創(chuàng)造良好的營養(yǎng)和環(huán)境條件。追肥：是植物生長發(fā)育期間施入的肥料，其目的是補充植物生長發(fā)育過程所需的養(yǎng)分，可多次。（四）施肥方法撒施：將肥料均勻撒于地表的施肥方法。條施：開溝施肥再覆土的施肥方法。穴施：施入播種穴后覆土的施肥方法。澆施：將肥料溶于水施入土壤的方法（多用于追肥）根外追肥：配制成一定濃度的肥料溶液，均勻噴灑在植物葉面的施肥方法。環(huán)狀或放射狀施肥：常用于木本植物的施肥方法。第九章 土壤分類與分布一、本章教

50、學(xué)目的和意義：使學(xué)生了解土壤分類的原則、依據(jù)、方法和國內(nèi)外主要的土壤分類體系。理解和掌握土壤分布地帶性和地域性的概念，了解我國土壤分布的地帶性和地域性規(guī)律。二、學(xué)時計劃：4學(xué)時三、教學(xué)主要內(nèi)容：第一節(jié) 土壤分類根據(jù)一定的原則和標(biāo)準(zhǔn)，將土壤進行歸類和排隊叫做土壤分類。土壤是國家的自然資源和農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)資料，是人類賴以生存、發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。但是，土壤作為一個連續(xù)、不均勻的歷史自然體，如何合理利用、防止退化以及提高承載力，都離不開土壤分類。因此，為了農(nóng)、林業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，土壤分類研究在地球科學(xué)中既是重大的理論問題，又是迫切需要解決的實際問題。一、世界主要土壤分類制：蘇聯(lián)的土壤分類制（發(fā)生分類）：進行土

51、壤分類的著眼點是氣候和植被，提出土壤地帶性概念。具體內(nèi)容是：以土類作為土壤分類的基本單位，從上往下逐漸演譯，按土壤發(fā)生上的質(zhì)量變化，逐級細分（亞類、土屬、土種、變種）。發(fā)生分類學(xué)觀點，在土壤科學(xué)的發(fā)展中，是有一定影響的，甚至至今還占統(tǒng)治地位。美國的土壤分類制（土壤性狀分類）：以診斷層作為分類的依據(jù)，各級分類的基礎(chǔ)是野外可以定量和查核的土壤性狀，以土系作為分類的基礎(chǔ)，從下往上歸納而成。目前該分類在世界上流傳較廣。西歐土壤形態(tài)發(fā)生分類：由古比亞納（W·L·Kubiena）創(chuàng)立。其特點是：重視水成（半水成）土壤的分類、土壤發(fā)育程度和人為土壤的研究。聯(lián)合國FAO-UNESCO世界土

52、壤圖的土壤單元：從1961年起，F(xiàn)AO和UNESCO開展了一項協(xié)作計劃，進行世界土壤普查，采用世界土壤圖美國新土壤分類制和其他分類制中的診斷指標(biāo)劃分土壤單元。我國的土壤分類制度：我國是世界上從事土壤分類最早的國家，目前有中國土壤分類系統(tǒng)（發(fā)生分類）和中國土壤系統(tǒng)分類（診斷分類）兩大體系并存。二、我國的土壤分類系統(tǒng)1 中國土壤（發(fā)生）分類系統(tǒng)現(xiàn)行“中國土壤分類系統(tǒng)”從上至下共設(shè)土綱、亞綱、土類、亞類、土屬、土種和亞種等七級分類單元。該分類系統(tǒng)中的高級分類詳見表9-1。表91 中國土壤分類系統(tǒng)高級分類表 （中國土壤，1998）土綱亞綱土類鐵鋁土濕熱鐵鋁土磚紅壤，赤紅壤，紅壤濕暖鐵鋁土黃壤淋溶土濕暖

53、淋溶土黃棕壤黃褐土濕暖溫淋溶土棕壤濕溫淋溶土暗棕壤白漿土濕寒溫淋溶土棕色針葉林土漂灰土灰化土半淋溶土半濕熱半淋溶土燥紅土半濕暖溫半淋溶土褐土半濕溫半淋溶土灰褐土黑土灰色森林土鈣層土半濕溫鈣層土黑鈣土半干溫鈣層土栗鈣土半干暖溫鈣層土栗褐土黑壚土干旱土干溫干旱土棕鈣土灰鈣土漠土干溫漠土灰漠土漠土干溫漠土灰棕漠土干暖溫漠土棕漠土初育土土質(zhì)初育土黃綿土紅粘土新積土龜裂土風(fēng)沙土石質(zhì)初育土石灰（巖）土火山灰土紫色土磷質(zhì)石灰土石質(zhì)土粗骨土半水成土暗半水成土草甸土淡半水成土潮土砂姜黑土林灌草甸土山地草甸土水成土礦質(zhì)水成土沼澤土有機水成土泥炭土鹽堿土鹽土草甸鹽土濱海鹽土酸性硫酸鹽土漠境鹽土寒原鹽土堿土堿土人為土

54、人為水成土水稻土灌耕土灌淤土灌漠土高山土濕寒高山土草氈土（高山草甸土）黑氈土（亞高山草甸土）半濕寒高山土寒鈣土（高山草原土）冷鈣土（亞高山草原土）冷棕鈣土（山地灌叢草原土）干寒高山土寒漠土（高山漠土）冷漠土（亞高山漠土）寒凍高山土寒凍土（高山寒漠土）2 中國土壤系統(tǒng)分類“中國土壤系統(tǒng)分類”是一個主要參照美國土壤系統(tǒng)分類的思想原則、方法和某些概念，吸收西歐、前蘇聯(lián)土壤分類中的某些概念和經(jīng)驗，針對中國土壤而設(shè)計的，以土壤本身性質(zhì)為分類標(biāo)準(zhǔn)的定量化分類系統(tǒng)，屬于診斷分類體系。 “中國土壤系統(tǒng)分類”的分類級別依次為：土綱、亞綱、土類、亞類、土族和土系。前四級為高級分類級別，后二級為低級（基層）分類級別

55、。土綱根據(jù)主要成土過程產(chǎn)生的或影響主要成土過程的性質(zhì)（診斷層或診斷特性）劃分，共劃分14個土綱；亞綱主要根據(jù)影響現(xiàn)代成土過程的控制因素所反映的性質(zhì)（水分、溫度狀況和巖性特征）劃分；土類多根據(jù)反映主要成土過程強度或次要成土過程或次要控制因素的表現(xiàn)性質(zhì)劃分；亞類主要根據(jù)是否偏離中心概念、是否有附加過程的特性和母質(zhì)殘留的特性劃分（普通亞類和附加過程亞類等）。表92中列出了“中國土壤系統(tǒng)分類”土類以上的各高級分類單元。表92 中國土壤系統(tǒng)分類表（土綱、亞綱、土類）土綱亞綱土類有機土永凍有機土正常有機土落葉永凍有機土、纖維永凍有機土、半腐永凍有機土落葉正常有機土、纖維正常有機土、半腐正常有機土、高腐正常

56、有機土人為土水耕人為土旱耕人為土潛育水耕人為土、鐵滲水耕人為土、鐵聚水旱人為土、簡育水耕人為土肥熟旱耕人為土、灌淤旱耕人為土、泥墊旱耕人為土、土墊旱耕人為土灰土腐殖灰土正?；彝梁営郴彝梁営；彝粱鹕交彝梁畠龌鹕交彝敛ＡЩ鹕交彝翝駶櫥鹕交彝梁営畠龌鹕交彝粮蓾櫜ＡЩ鹕交彝?、濕潤玻璃火山灰土腐殖濕潤火山灰土、簡育濕潤火山灰土鐵鋁土濕潤鐵鋁土暗紅濕潤鐵鋁土、簡育濕潤鐵鋁土變性土潮濕變性土干潤變性土濕潤變性土鹽積潮濕變性土、鈉質(zhì)潮濕變性土、鈣積潮濕變性土、簡育潮濕變性土腐殖干潤變性土、鈣質(zhì)干潤變性土、簡育干潤變性土腐殖濕潤變性土、鈣積濕潤變性土、簡育濕潤變性土干旱土寒性干旱土正常干旱土鈣積寒性干旱土、石膏寒性干旱土、粘化寒性干旱土、簡育寒性干旱土鈣積正常干旱土、石膏正常干旱土、鹽積正常干旱土、粘化正常干旱土、簡育正常干旱土鹽成土堿積鹽成土正常鹽成土龜裂堿積鹽成土、潮濕堿積鹽成土、簡