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第一節(jié)土壤第五章植被與土壤03土壤質(zhì)地質(zhì)地粒級(jí)孔隙通氣、透水性保水、蓄水、保肥性有機(jī)質(zhì)分解速度可耕性砂土砂粒大孔隙多強(qiáng)弱快易耕作壤土砂粒、粉粒、黏粒比例適中大、小孔隙均有良好強(qiáng)適中農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的理想土壤黏土黏粒小孔隙為主差強(qiáng)慢質(zhì)地黏重,不易耕作按各粒級(jí)含量比例不同一般分為:沙土、壤土、粘土有機(jī)層:枯枝落葉層分解或半分解狀態(tài)的有機(jī)碎屑。腐殖質(zhì)層:腐殖質(zhì)積累,顏色較深,呈灰黑色或黑色。有機(jī)質(zhì)層:土壤表層,分為凋落物層、腐殖質(zhì)層和泥炭層。淋溶層和淀積層:一般相伴存在。淋溶層:因淋溶作用而使土壤物質(zhì)發(fā)生遷移和損失。本層礦物質(zhì)淋失,顏色較淺。淀積層:土壤物質(zhì)積累的地方,和淋溶層相伴存在。質(zhì)地黏重、緊實(shí),呈棕色或紅棕色。母質(zhì)層:疏松的風(fēng)化碎屑物質(zhì)。母巖層:堅(jiān)硬巖石。母質(zhì)層和母巖層:土壤形成的原始物質(zhì)基礎(chǔ)。圖5.17森林土壤剖面及各土層特點(diǎn)03土壤剖面構(gòu)造——森林土壤剖面劃分04土壤剖面構(gòu)造——耕作土剖面劃分圖5.18耕作土壤剖面及各土層特點(diǎn)土壤的組成肥力特征作用肥力礦物質(zhì)由成土母質(zhì)發(fā)育。是土壤中礦物養(yǎng)分的主要來(lái)源土壤肥力的高低取決于土壤中水、肥、氣、熱四個(gè)因素之間的協(xié)調(diào)程度以及能否滿足植物生長(zhǎng)過(guò)程中的各種需求有機(jī)質(zhì)由動(dòng)植物提供。有機(jī)質(zhì)的含量是土壤肥力高低的重要標(biāo)志水分過(guò)多會(huì)造成土溫下降,土壤缺氧空氣過(guò)多會(huì)造成養(yǎng)分、水分不足,植物枯萎土壤成分二、土壤的主要形成因素土壤是成土母質(zhì)、生物、氣候、地形、時(shí)間和人類活動(dòng)共同作用下形成的產(chǎn)物。土壤的形成是各要素間相互影響、相互制約、共同作用的結(jié)果。土壤的形成過(guò)程和發(fā)育階段風(fēng)化過(guò)程低等植物著生過(guò)程高等植物生長(zhǎng)過(guò)程成土母質(zhì)裸露巖石原始土壤成熟土壤礦物質(zhì)礦物質(zhì)有機(jī)質(zhì)礦物質(zhì)有機(jī)質(zhì)礦物質(zhì)有機(jī)質(zhì)風(fēng)化作用:地表或接近地表的堅(jiān)硬巖石、礦物與大氣、水及生物接觸過(guò)程中產(chǎn)生物理、化學(xué)變化而在原地形成松散堆積物的全過(guò)程。土壤的主要形成因素成土母質(zhì)生物因素地貌因素氣候因素時(shí)間因素人為因素形成因素土壤是在巖石(成土母質(zhì))、生物、氣候、地形和時(shí)間五因素綜合作用下的產(chǎn)物:
1.成土母質(zhì)01成土母質(zhì)生物是影響土壤發(fā)育最基本也是最活躍的因素。植物、土壤動(dòng)物、土壤微生物的綜合作用下,加快了巖石風(fēng)化和土壤形成,改善成土母質(zhì)的性狀,促進(jìn)土壤礦物顆粒團(tuán)聚。有機(jī)質(zhì)在微生物作用下轉(zhuǎn)換為腐殖質(zhì),隨著生物殘?bào)w的分解釋放到土壤表層。生物循環(huán),使?fàn)I養(yǎng)元素在土壤表層富集植物選擇性吸收分散在母質(zhì)、水體、大氣中的氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫等營(yíng)養(yǎng)元素,儲(chǔ)存生物體內(nèi);土壤動(dòng)物攪拌、疏松土壤,參與土壤有機(jī)體分解;生物殘?bào)w為土壤提供有機(jī)質(zhì);02生物有機(jī)質(zhì)含量的比較:森林草原荒漠02生物03氣候巖石風(fēng)化的強(qiáng)度和速度與溫度、降水量呈正相關(guān)濕熱的地區(qū)的土壤形成快,土壤厚度大。熱帶季風(fēng)氣候:磚紅壤剖面,取自廣東雷州半島。100cm溫帶季風(fēng)氣候:黑鈣土剖面,取自東北松嫩平原。60cm冷濕地區(qū):有利于有機(jī)質(zhì)的積累。干熱(干旱高溫)地區(qū):土壤有機(jī)質(zhì)積累少。濕熱地區(qū):化學(xué)風(fēng)化和淋溶作用強(qiáng),土壤黏粒比重高。直接影響通過(guò)土壤與大氣間不斷進(jìn)行的水分和熱量交換直接影響其水熱狀況。間接影響通過(guò)影響巖石風(fēng)化,動(dòng)植物和微生物的活動(dòng)等來(lái)影響土壤的有機(jī)質(zhì)含量和其形成發(fā)育過(guò)程。特點(diǎn)溫度高+降水多=風(fēng)化強(qiáng)度大、速度快(微生物活動(dòng)旺盛)→土壤有機(jī)質(zhì)積累少。氣候的分布規(guī)律很大程度上影響和控制了土壤的分布規(guī)律。-地帶性03氣候典型自然環(huán)境下的土壤特性高寒環(huán)境土壤發(fā)育程度低、土層薄、土壤貧瘠、凍土廣布濕熱環(huán)境有機(jī)質(zhì)分解快,土壤淋溶作用強(qiáng),土壤貧瘠,偏酸性干旱環(huán)境土壤水分少,發(fā)育程度低,貧瘠,偏堿性冷濕環(huán)境有機(jī)質(zhì)分解慢,大量累積在表土層,土層深厚,肥沃中緯度中緯度森林面積密集地區(qū),生物對(duì)土壤的改造作用明顯;枯枝落葉掉到土壤中,分解后使有機(jī)質(zhì)豐富;高溫季節(jié)短,土壤中有機(jī)質(zhì)分解慢,有機(jī)質(zhì)含量高,土壤肥沃。土壤是在巖石(成土母質(zhì))、生物、氣候、地形和時(shí)間五因素綜合作用下的產(chǎn)物:
03氣候亞馬孫河流域的自然土壤用于耕作時(shí),會(huì)很快變得貧瘠。04地貌水熱條件的不同,山頂與山麓,陽(yáng)坡與陰坡、迎風(fēng)坡與背風(fēng)坡的土壤發(fā)育不同;高度、坡度、坡向、影響光照、熱量和水分、物質(zhì)的轉(zhuǎn)換;從山頂?shù)降推酵莸?,依次分布著礫質(zhì)土、砂土、壤土、黏土植被坡度薄厚坡向多少少多時(shí)間決定著土壤的發(fā)育進(jìn)程。隨著時(shí)間推移,土壤從無(wú)到有,從薄到厚,層次由少到多,逐步發(fā)育成熟。土壤的形成與發(fā)育比較緩慢,在自然狀態(tài)下,形成20厘米厚可供耕作的土壤,一般需要100-1000年。05時(shí)間東北平原黑土:每形成一厘米厚黑土需時(shí)200年以上,而東北平原的黑土厚度則達(dá)到了1米。06人類活動(dòng)在人類的耕作下,形成了有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的耕作土壤合理的改造——改善土壤的結(jié)構(gòu)與性狀,提高土壤生產(chǎn)能力,比如水稻土;不合理的改造——破壞土壤的結(jié)構(gòu)與性狀,導(dǎo)致土地退化性狀生產(chǎn)問(wèn)題:土壤侵蝕、沙化、荒漠化、次生鹽漬化、土壤污染。舉例:不合理灌溉導(dǎo)致土地鹽堿化等三、土壤的功能和養(yǎng)護(hù)01土壤在地理環(huán)境中的地位土壤處于巖石圈、水圈、大氣圈和生物圈相互緊密接觸的過(guò)渡地帶,是聯(lián)系有機(jī)界和無(wú)機(jī)界的關(guān)鍵環(huán)節(jié)圖5.20土壤在地理環(huán)境中的地位土壤功能為植物生長(zhǎng)提供扎根立足的條件具有重要的蓄水、保水功能可以種植農(nóng)作物,獲得食物人類飼養(yǎng)動(dòng)物以植物為飼料0A0C0D0B03土壤的功能和養(yǎng)護(hù)——低產(chǎn)土壤的改良圖5.21北丘洼鹽堿地綜合治理的基本方法【鹽堿地綜合治理】04優(yōu)良土壤的保養(yǎng)休耕——指耕地在可種作物的季節(jié)只耕不種或不耕不種的方式作物輪作——指在同一田塊上不同年度間有順序地輪換種植不同作物或以復(fù)種方式進(jìn)行的種植方式方法:休耕、作物輪作、種植綠肥、廣施農(nóng)家肥、秸稈還田秸稈還田種植綠肥休耕地(1)土壤消毒:藥劑、日光法(夏季,撤棚深翻,利用陽(yáng)光中的紫外線殺菌),高溫(高溫季節(jié)灌水悶棚),冷凍(冬季,撤棚深翻凍死病蟲(chóng)卵);(2)改良土壤質(zhì)地:增施有機(jī)肥,深翻,下層與上層混合,換土,無(wú)土栽培;(3)以水排鹽:閑茬時(shí)澆大水,表土積聚的鹽分下淋,以降低土壤溶液濃度;夏季換茬空隙,撤膜淋雨;(4)科學(xué)施肥;(5)作物:種植綠肥作物、種植耐鹽堿作物?!局R(shí)擴(kuò)展】土壤的改良措施主要有:小結(jié)土壤顏色質(zhì)地剖面結(jié)構(gòu)組成成土母質(zhì)生物氣候地形時(shí)間人類活動(dòng)觀察形成因素養(yǎng)護(hù)功能課時(shí)作業(yè)
下圖為“各種成土因素作用示意圖”。讀圖,回答5、6題。
5.土壤形成的物
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