《农学土壤学》ppt课件

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1、第四章土壤环境化学内容提要：掌握土壤的组成与性质，土壤的粒级与质地分组特性。了解污染物在土壤-植物体系中迁移的特点、影响因素及作用机制。掌握土壤的吸附、酸碱和氧化还原特性。了解农药在土壤中的迁移原理与主要影响因素。一、土壤的形成1：岩石的风化作用风化作用可分为三种类型：物理风化作用，化学风化作用和生物风化作用。2：生物体排泄物和死后残骸中的有机组分的降解或生物分泌物和残骸中的有机化合物的降解。3：各种无机和有机产物长期的相互作用结果。虽然成土因素不同，可能会形成不同类型的土壤，其中的成分也可能差别较大。例如我国南方的红壤（含丰富铁

2、元素）和北方的黑钙土（含碳酸钙较多），性质差别很大，红壤呈酸性，黑钙土呈碱性，但是一般而言，各种土壤具有共同的立体剖面构型。即在垂直方向上，土壤具有相似的层次分布，虽然不同土壤中，同一层次的土壤组分可能差别很大。土壤剖面图典型土壤随深度呈现不同的层次：最上层为覆盖层(A0)，由地面上的枯枝落叶所构成。有机物含量大，具有最大的生物活性。第二层为淋溶层(A)，是土壤中生物最活跃的一层，土壤有机质大部分在这一层，金属离子和粘上颗粒在此层中被淋浴得最显著。第三层为淀积层(B)，它受纳来自上一层淋溶出来的有机物、盐类和粘土颗粒类物质。无机物

3、和水分含量大。第四层C层也叫母质层，是由风化的成土母岩构成。母质层下面为末风化的基岩，常用D层表示。二、土壤的基本环境机能1：培育植物2：推动物质循环3：保存水资源4：防止灾害5：自净能力第一节土壤的组成与性质一、土壤组成（三相五类）土壤是由固体、液体和气体三相共同组成的多相体系。土壤矿物质>90%（土壤固体总重量）土壤固相土壤有机质1％－10％（可耕土壤中约占5％，且绝大部分在土壤表层）（土壤固体总重量）土壤液相：指土壤中的水分及其水溶物。土壤气相：指土壤中有无数的空隙充满空气，典型土壤约35%的体积是充满空气的。图4－1土壤固

4、、液、气相结构图1.土壤矿物质按成因类型可将土壤矿物分为两类：原生矿物和次生矿物.原生矿物：各种岩石（主要是岩浆岩）受到程度不同的物理风化而未经化学风化的碎屑物，其原来的化学组成和结晶构造都没有改变。（物理风化是一种机械崩解）1－0.001mm。原生矿物：主要有石英（SiO2）、长石（KAlSi3O8）、云母类(K(SiAl)Al2O10(OH)2)、辉石((Mg,Fe)SiO3)、角闪石((Mg,Fe)7(Si4O11)2(OH)2)、橄榄石((Mg,Fe)2SiO4)、赤铁矿、磁铁矿、磷灰石、黄铁矿等。其中前五种最常见。1～0

5、.001mm的砂和粉砂几乎全部是原生矿物。原生矿物中，石英最难风化，长石次之，辉石、角闪石、黑云母易风化。因而石英常成为较粗的颗粒，遗留在土壤中，构成土壤的砂粒部分;辉石、角闪石和黑云母在土壤中残留较少，一般都被风化为次生矿物。土壤中最主要的原生矿物（1）硅酸盐类矿物土壤中最主要的原生矿物（2）氧化物类矿物石英(SiO2)、赤铁矿(Fe2O3)、金红石(TiO2)、蓝晶石(Al2SiO5)等。土壤中最主要的原生矿物（3）硫化物类矿物土壤中通常只有铁的硫化物，即黄铁矿和白铁矿，二者是同质异构物，分子式均为FeS2，极易风化，成为土壤

6、中硫元素的主要来源。土壤中最主要的原生矿物（4）磷酸盐类矿物土壤中分布最广的是磷灰石，包括氟磷灰石和氯磷灰石两种，其次是磷酸铁、铝以及其它磷的化合物，是土壤中无机磷的重要来源。次生矿物次生矿物：大多数是由原生矿物经化学风化后形成的新矿物，其化学组成和晶体结构都有所改变。0.25μm。简单盐类根据其性质与结构可分为三类三氧化物类次生铝硅酸盐类次生矿物简单盐类：属水溶性盐，易淋溶流失，一般土壤中较少，多存在于盐渍土中。如方解石(CaCO3)、白云石[Ca、Mg(CO3)2]、石膏(CaSO4·2H2O)、泻盐(MgSO4·7H2O)、

7、芒硝(Na2SO4·10H2O)、水氯镁石(MgC12·6H2O)等。次生矿物三氧化物类：土壤矿物质中最细小部分，粒径小于0.25µm，称之为次生粘土矿物。如针铁矿(Fe2O3·H2O)、褐铁矿(2Fe2O3·3H2O)、三水铝石(A12O3·3H2O)，是硅酸盐矿物彻底风化后产物，结晶构造较简单，常见于湿热的热带和亚热带地区土壤中。次生矿物次生铝硅酸盐类：又称粘土矿物或粘粒矿物，可分为三大类，即伊利石、蒙脱石和高岭石。土壤矿物质中细小部分，粒径小于0.25µm。土壤很多重要物理、化学过程和性质都和次生铝硅酸盐种类和数量有关。是构

8、成土壤的主要成分，故又称为粘土矿物。由于母岩和环境条件的不同，使岩石风化处在不同的阶段，在不同的风化阶段所形成的次生粘土矿物的种类和数量也不同。但其最终产物都是铁铝氧化物。薄片层状结构伊利石（水云母）[(OH)4Ky(Al4•Fe4•Mg4•Mg6