土壤學(xué)簡答題

緒論問：土壤、肥料的重要性表現(xiàn)在哪些方面？答：土壤是農(nóng)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是可持續(xù)農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)問：二十一世紀土壤學(xué)、肥料學(xué)的發(fā)展前景?第一篇問：比較高嶺石、蒙脫石和伊利石在電荷及結(jié)構(gòu)方面的異同。答：高嶺石蒙脫石伊利石結(jié)構(gòu)方面1:1型，晶層一面是一OH,另一面是一O,晶層間靠氫鍵聯(lián)系2:1型，兩面都是一O,晶層間只有分子引力層間吸附有鉀，由鉀產(chǎn)生鍵聯(lián)效果電荷來源及性質(zhì)主要由一OH解離產(chǎn)生，屬可變電荷，永久電荷很少，層間無交換性陽離子。CEC小，保肥性弱。主要由同晶置換產(chǎn)生，屬永久電荷，層間為交換性陽離子°CEC大，保肥性強。主要由同晶置換產(chǎn)生，屬永久電荷，但層間K+的補償作用使永久電荷小于蒙脫石，層間大部分補償離子為非交換態(tài)。CEC中，保肥性中。問：分析砂土和粘土的肥力特征和生產(chǎn)特性。答：性質(zhì)砂土類黏土類水、氣特性粒間孔隙大，通氣好，水分易滲入，不易保蓄粒間孔隙小，通氣差，水分滲入慢，保水強，排水難養(yǎng)分特性養(yǎng)分含量低，供肥與保肥能力差養(yǎng)分含量豐富，保肥能力強，供肥能力相對較差熱量特性水分含量低，熱容量小，土壤溫度晝夜差異大；早春溫度上升快水分含量多，熱容量大，土壤溫度晝夜差異小；早春溫度上升慢耕性疏松易耕，宜耕期長黏結(jié)力強，宜耕性差特性概括“輕、薄、暖”“重、壯、冷”作物生長與施肥發(fā)小苗，不發(fā)老苗；少量多次發(fā)老苗，不發(fā)小苗；一次可多施問：改良質(zhì)地過粘的方法有哪些？答：客土法：摻沙子或砂土，調(diào)整砂粘比例多施有機肥翻砂壓淤，上下質(zhì)地差異大時可用精耕細作，合理輪作問：影響土壤有機質(zhì)轉(zhuǎn)化的條件是什么?其中最主要的條件是哪一種?為什么?答：條件：有機質(zhì)本身的構(gòu)成：組織構(gòu)成：蛋白質(zhì)、纖維素、木質(zhì)素等C/N比：以25或30:1較為合適有機質(zhì)的物理性狀：鮮嫩程度、細碎程度環(huán)境條件：溫度、水分、通氣性、pH最主要的是有機質(zhì)本身的構(gòu)成。因為有機質(zhì)本身的構(gòu)成決定了它的理化性質(zhì)，進而影響轉(zhuǎn)化。問：施有機肥為什么能改善土壤質(zhì)地的不良性狀？答：有機肥施入土壤后，能有效改善土壤理化狀況和生物特性并熟化土壤，增強土壤的保肥供肥能力和緩沖能力，還能保存水分，防止土壤板結(jié)。問：試述有機質(zhì)對土壤肥力的作用和意義。答：提供植物需要的養(yǎng)分土壤微生物活動能量的重要來源增強土壤的保肥性和提高土壤緩沖性促進團粒結(jié)構(gòu)形成，改善土壤的物理性質(zhì)刺激作物生理活性：①影響根系的生長；②提高植物的抗旱性減輕和消除農(nóng)藥及重金屬的污染第二篇問：簡述土壤中各級孔隙的特點和性質(zhì)。無效孔隙毛管孔隙通氣孔隙孔徑(mm)<0.0020.02?0.002>0.02土壤水吸力大，15巴以上150毫巴?15巴<150毫巴水分運動特性移動性差，孔隙為束縛水充滿水在毛管作用下移動水在重力作用下排出作物有效性根系難深入，水分難被植物吸收；數(shù)量多，通氣差根毛和微生物可在其中活動，為植物的最有效水空氣和水分的通道問：為什么生產(chǎn)上對旱地土壤結(jié)構(gòu)的要求以團粒結(jié)構(gòu)最理想？答：團粒結(jié)構(gòu)土壤具備多級孔隙，總孔隙度大有效水含量高，團粒結(jié)構(gòu)內(nèi)部為毛管孔隙，可以蓄水供水通氣性能好，團粒間為通氣孔隙，可以透水通氣有效肥力高，團粒結(jié)構(gòu)土壤微生物活動強烈，土壤養(yǎng)分的保存與供應(yīng)相協(xié)調(diào)團粒結(jié)構(gòu)土壤易于耕作團粒結(jié)構(gòu)土壤具有良好的耕層構(gòu)造問：創(chuàng)造良好土壤團粒結(jié)構(gòu)的最有效途徑是什么？（土壤良好結(jié)構(gòu)的保持與創(chuàng)造的途徑是什么？）答：深耕結(jié)合施有機肥：創(chuàng)造團粒結(jié)構(gòu)最有效途徑正確適時的土壤耕作合理輪作倒茬改良土壤的化學(xué)性質(zhì)應(yīng)用土壤結(jié)構(gòu)改良劑問：適合作物生長發(fā)育的土壤孔隙性指標(biāo)是什么？答：耕層土壤孔隙度50%?56%，通氣孔隙10%以上。第三篇問：陽離子交換作用有什么特點？答：可逆過程，能很快達到動態(tài)平衡。遵循等價交換原則：如1molFe3+需要3molH+來交換。符合質(zhì)量作用定律：可逆反應(yīng)中，反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度成正比。當(dāng)平衡時，增加反應(yīng)物濃度，可以提高反應(yīng)速率，并使平衡正向移動。問：影響陽離子代換能力大小的因素有那些?答：電荷數(shù)量離子半徑與離子水合半徑離子濃度問：土壤電荷產(chǎn)生的原因是什么？答：同晶置換表面分子解離斷鍵膠體表面從介質(zhì)中吸附離子問：土壤保肥性能受哪些因素影響？答：土壤孔隙對固體養(yǎng)分的機械阻留土壤分子的吸附能力土壤的化學(xué)固定能力土壤生物的吸收能力陽離子交換作用問：試述陽離子交換作用與土壤性質(zhì)的關(guān)系。答：含腐殖質(zhì)及2:1型粘土礦物較多的土壤，陽離子交換量大，含高嶺石及氧化物較多的土壤，陽離子交換量小。土壤粘粒含量越高，質(zhì)地越粘重，負電荷越多，陽離子交換量越大。pH大，可變負電荷增加，陽離子交換量增大。問：土壤中酸性和堿性是如何產(chǎn)生的？答：氣候：決定成土過程的淋溶強度。氣溫高、降雨量大，鹽基成分易淋失，土壤逐漸酸化;干旱氣候，降雨量遠低于蒸發(fā)量，鹽基成分積累，土壤堿化。即“南酸北堿”。母質(zhì)：酸性巖上發(fā)育的土壤容易向酸性發(fā)展，而基性巖相反。生物：呼吸產(chǎn)生的CO2溶于水產(chǎn)生的H+利于酸化。植被和殘體成分也有影響。施肥和灌溉：長期使用酸性肥造成土壤酸化。問：土壤酸度有哪兩種類型，它們的關(guān)系如何？答：類型：活性酸和潛性酸關(guān)系：活性酸是土壤酸度的起源，代表土壤酸度的強度；潛性酸是土壤酸度的主體，代表土壤酸度的容量先有活性酸，后有潛性酸潛性酸大于活性酸活性酸與潛性酸處于動態(tài)平衡中土壤總酸度=活性酸度+潛性酸度問：試述土壤產(chǎn)生緩沖性能的原因。答：土壤膠體吸附有H+、Ca2+、Mg2+、Al3+等多種陽離子。由于這些陽離子有交換能力，故膠體上吸附的鹽基離子能對加進土壤的H+（酸性物質(zhì)）起緩沖作用，而膠體上吸附的致酸離子能對加進土壤的OH-（堿性物質(zhì)）起緩沖作用。問：生產(chǎn)上集中施肥的依據(jù)是什么？答：集中施肥可以提高膠體上的交換性陽離子飽和度，飽和度越大，有效性就越大，這樣可以提高其利用率。第四篇問：水分特征曲線的影響因素和用途各是什么？答：影響因素：質(zhì)地，結(jié)構(gòu)，溫度，滯后現(xiàn)象用途：進行土壤水吸力S和含水率e之間的換算。間接反映土壤孔隙大小的分布。分析不同質(zhì)地土壤的持水性和土壤水分的有效性。應(yīng)用數(shù)理方法對土壤中水分運動進行定量分析時的重要參數(shù)。問：土壤水分運動飽和流和非飽和流中達西(Darcy)定律有何不同？答：飽和導(dǎo)水率為常數(shù)，非飽和導(dǎo)水率為含水量或基質(zhì)勢的函數(shù)。飽和流推動力為壓力勢梯度與重力勢梯度之和，總水勢梯度可用差分形式表示；非飽和流推動力為基質(zhì)勢梯度與重力勢梯度之和，總水勢梯度只能用微分形式表示。飽和流導(dǎo)水能力依賴于土壤中大孔隙的多少，非飽和流導(dǎo)水能力與土壤孔隙的連續(xù)性有關(guān)，大孔隙多的土壤孔隙連續(xù)性反而差。問：試述西北地區(qū)抗旱保墻的原理和措施。答：原理：措施：加強農(nóng)田基本建設(shè)，蓄攔降水。培肥土壤，以肥調(diào)水。發(fā)展農(nóng)田水利，實行節(jié)水灌溉(包括灌水技術(shù)、防滲技術(shù)和灌溉制度)。耕作栽培措施：深耕耙耱，中耕保墻，鎮(zhèn)壓提墻。地面覆蓋：地膜覆蓋，秸稈覆蓋，甘肅砂田。問：土壤氮素損失的途徑有哪些？答：反硝化作用氨態(tài)氮的揮發(fā)硝態(tài)氮的淋失粘粒礦物對銨的固定生物固定問：土壤固定磷的機制有哪些？答：化學(xué)沉淀機制表面反應(yīng)機制：表面交換反應(yīng)，表面次生化學(xué)反應(yīng)，陽離子吸附機制閉蓄機制生物固定

問：提高土壤磷有效性的途徑有哪些?答：調(diào)節(jié)土壤酸堿度增加土壤有機質(zhì)土壤淹水問：土壤通氣性指標(biāo)有哪些？答：靜態(tài)指標(biāo)：容積分數(shù)或充氣孔隙度、土壤的空氣組成。土壤通氣量：單位時間，單位壓力下，進入單位體積土壤中的氣體總量。土壤氧化還原電位（Eh），它指示土壤溶液中氧壓的高低，反映土壤通氣排水狀況。問：試述土壤通氣性與植物生長的關(guān)系？答：種子萌發(fā)：02濃度＞10%根部呼吸：生長及吸收水肥的功能。02濃度＜9%~10%，根系受損，若降低至5%以下，絕大多數(shù)停止生長；缺氧，吸收水分、養(yǎng)分功能受損。土壤氧化還原電位：＞700mV土壤完全處于氧化狀態(tài)，有機質(zhì)徹底分解，養(yǎng)分枯竭，F(xiàn)e、Mn呈不溶狀態(tài)，嫩葉黃化；＜200mV硝酸鹽逐漸消失，磷酸鹽、硫酸鹽被還原，產(chǎn)生過量有機酸導(dǎo)致作物中毒。問：答：1問：答：1.2.3.土壤熱容量隨土壤容重和含水量的增加而增大。對于一定土壤，其固相物質(zhì)容重變化很小，而含水量變化很大，故水分對土壤熱容量影響最大。砂土含水量一般小于粘土，而空氣含量較高，所以其熱容量一般較低。第五篇問：簡述生物因素在成土過程中的作用。答：生物因素在土壤形成中的主要作用可歸結(jié)為有機質(zhì)積累和養(yǎng)分元素富集。植物：合成有機質(zhì)，富集母質(zhì)、水體和大氣中的養(yǎng)分元素，并有效化礦質(zhì)營養(yǎng)元素。根系分泌物可破壞礦物晶格，促進土壤形成，且根系活動促進土壤結(jié)構(gòu)發(fā)展。動物：殘體為有機質(zhì)來源，其活動可疏松土壤，促進團聚結(jié)構(gòu)形成。土壤動物種類組成和數(shù)量可作為土壤肥力指標(biāo)。微生物：分解有機質(zhì)，釋放養(yǎng)料；合成腐殖質(zhì)，