土壤固相组成之土壤矿物

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1、第一篇土壤组成和性质第一章土壤母质和矿物质第一节土壤母质土壤母质：岩石的风化产物，又称成土母质，简称母质。一、几种主要岩石类型和特性二、主要成土矿物的组成和特性三、岩石的风化作用及其影响因素四、风化作用的类型五、风化作用的产物六、风化产物的类型一、几种主要岩石类型和特性岩石：是由一种或几种矿物构成的，是矿物的天然集合体。（一）岩浆岩岩浆岩：指地球内部熔融岩浆上浸地壳的一定深度或喷出地表冷却凝固所形成的岩石。共性：非碎屑壮的块状构造；没有规则的层次排列；不含化石。岩浆岩：玄武岩（二）沉积岩沉积岩：地壳表面的岩石经风化、搬运、沉积等作用后，在一定

2、条件下胶结硬化所形成的岩石。其约占地表总面积的75%。共同特点是：有明显的层理构造；矿物成分复杂并呈碎屑状组织；有时含有化石。（三）变质岩变质岩是沉积岩、岩浆岩经过高温高压或受岩浆侵入的影响，其矿物组成、结构、构造，以至化学成分发生剧烈改变后形成的。共性是：一般具有片理及片麻构造；矿物质地致密，坚硬；不易风化。例如片麻岩，石英岩，板岩，片岩，千枚岩，大理岩等。（一）长石类矿物正长石，又称钾长石，是土壤中钾元素的重要来源。（二）云母类白云母，又称钾云母，是土壤中钾元素的来源之一。黑云母也是钾元素的来源，更易分解，风化。（三）角闪石与辉石类矿物含

3、盐基丰富，化学稳定性低，容易被彻底分解。土壤中的原生矿物（四）石英矿物不易风化，是土壤中砂粒的主要来源。（五）氧化铁类矿物赤铁矿（Fe2O3），常使土壤染成红色。磁铁矿（Fe3O4），具磁性。黄铁矿（FeS2），分解后形成硫酸盐。（六）磷酸盐类矿物磷灰石是制造磷肥的主要原料，是植物磷元素的主要来源。（七）方解石（CaCO3）方解石是土壤中碳酸钙的主要来源。（八）褐铁矿（Fe2O33H2O）由赤铁矿水化形成的一种含水氧化铁，是土壤黄色和棕色染色剂。土壤中的原生矿物二、岩石的风化作用及其影响因素风化作用：岩石在地表受到种种外力作用，逐渐破碎成为

4、疏松物质，这一过程叫做风化作用。所产生的疏松物质就是土壤母质。三、风化作用的类型（一）物理风化作用指使岩石产生物理变化而成为碎屑状态的过程，特点是成分未变。1、主要是温度引起岩石的热力学变化--昼夜温差、冻结。2、盐类结晶的裂胀作用、流水冲刷和磨蚀、风砂磨蚀产物：颗粒较粗，多偏砂、石砾多，养分不易释放出来。图2-17气温变化引起岩石胀缩不均而崩解过程示意图a、b、c、d表示风化过程图2-18由于冰的冻结扩大了岩石的裂隙风蚀残土墩风蚀根露风蚀留砾魔鬼城（二）化学风化作用指岩石在水和空气（主要是氧气和二氧化碳）的参与下进行的溶解作用、水化作用、水

5、解作用、氧化作用等的总称，特点是岩石可进一步破碎成胶体状微粒，使原生矿物成分发生改变，产生在地表条件下比较稳定的次生矿物。1、溶解作用CaCO3+H2O+CO2Ca2++2HCO3-2、水化作用CaSO4+2H2OCaSO42H2O(硬石膏)（石膏）2Fe2O3+3H2O2Fe2O33H2O(赤铁矿)(褐铁矿)Fe2O3（赤铁矿）……………………………红色2Fe2O3H2O（赤褐铁矿）…………………浅红棕色Fe2O3H2O（针铁矿）……………………棕色2Fe2O33H2O（褐铁矿）…………………棕黄色Fe2O32H2O（褐铁

6、矿）……………………黄色3、水解作用--最基本、最重要4、氧化作用2KalSi3O8+CO2+2H2OH2Al2Si2O8H2O+2SiO2+K2CO3(正长石)(高岭石)(含水二氧化硅)(钾盐)Ca2(PO4)+2H2O+2CO2Ca(H2PO4)2+2CaCO3(磷灰石)(磷酸二氢钙)2FeS2+16H2O+7O22FeSO47H2O+2H2SO4(黄铁矿)(硫酸亚铁)（三）生物风化作用指动物、植物、微生物的生命活动及其分解产物对岩石矿物的风化作用。1、根系的挤压；2、地衣、苔藓保蓄水分，加强化学风化；3、呼吸产生的二氧化碳和有

7、机酸，分解矿物等。图2-21植物根的机械破坏作用一残积体：风化物后未经搬运二坡积体：风化物在重力或径流作用在坡体上沉积三洪积体：经洪水的搬运在山前沉积四冲积体（河床、河漫滩，牛轭湖，三角洲等）五湖积体：积水沉积六风积体：风力搬运和沉积七黄土母质：风成母质八滨海沉积体：海相沉积体沉积体的类型河流沉积二元结构，延庆盆地风积体：流动沙地沙波纹（毛乌素）黄土母质：峁边线第二节土壤矿物质的矿物组成和化学组成一、土壤矿物质的化学组成土壤矿物质38%，(95%)有机质12%，(5%)溶液(15-35%)空气(15-35%)分布规律（1）氧（O）和硅（Si）

8、是地壳中含量最多的二种元素，铁、铝次之，四者相加共占88.7％的重量。在组成地壳的化合物中，以硅酸盐最多。（2）在地壳中，植物生长必需要的营养元素含量很低而且分布很