土壤与土壤圈.pptx
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1、会计学1土壤与土壤圈土壤与土壤圈第一节 土壤的基本特征一、土壤的概念及其在地理环境中的作用一、土壤的概念及其在地理环境中的作用 1 1、土壤的、土壤的概念概念:土壤是指陆地表:土壤是指陆地表面具有一定肥力,能够生长植物的面具有一定肥力,能够生长植物的疏松表层疏松表层第1页/共48页什么是什么是什么是什么是“壤壤壤壤”?周礼周礼周礼周礼指出:指出:指出:指出:“以人所耕而树艺焉则曰壤以人所耕而树艺焉则曰壤以人所耕而树艺焉则曰壤以人所耕而树艺焉则曰壤”。这句话精言深意,深刻阐明了这句话精言深意,深刻阐明了这句话精言深意,深刻阐明了这句话精言深意,深刻阐明了“壤壤壤壤”的形成过程及其科学意的形成过程
2、及其科学意的形成过程及其科学意的形成过程及其科学意义。根据义。根据义。根据义。根据说文解字说文解字说文解字说文解字:“壤,柔土也,无块曰壤。壤,柔土也,无块曰壤。壤,柔土也,无块曰壤。壤,柔土也,无块曰壤。”禹禹禹禹贡贡贡贡马融注:马融注:马融注:马融注:“壤,天性和美也。壤,天性和美也。壤,天性和美也。壤,天性和美也。”上述两种对上述两种对上述两种对上述两种对“壤壤壤壤”之解之解之解之解释,释,释,释,“柔土柔土柔土柔土”“”“天性和美也天性和美也天性和美也天性和美也”都说明都说明都说明都说明“壤壤壤壤”的生产性能比的生产性能比的生产性能比的生产性能比“土土土土”要好,肥力高。因为它的性质既
3、不坚硬板结,也不过于要好,肥力高。因为它的性质既不坚硬板结,也不过于要好,肥力高。因为它的性质既不坚硬板结,也不过于要好,肥力高。因为它的性质既不坚硬板结,也不过于轻松疏散,而是柔软和美的,适于各种作物的生长。轻松疏散,而是柔软和美的,适于各种作物的生长。轻松疏散,而是柔软和美的,适于各种作物的生长。轻松疏散,而是柔软和美的,适于各种作物的生长。记录历史的龟裂土记录历史的龟裂土记录历史的龟裂土记录历史的龟裂土龟裂土大多数由河流冲积母质形成,上部的主要土层为比较粘重龟裂土大多数由河流冲积母质形成,上部的主要土层为比较粘重龟裂土大多数由河流冲积母质形成,上部的主要土层为比较粘重龟裂土大多数由河流冲
4、积母质形成,上部的主要土层为比较粘重的细土。这种颗粒的组成状况,通常只有在比较缓慢的静水的细土。这种颗粒的组成状况,通常只有在比较缓慢的静水的细土。这种颗粒的组成状况,通常只有在比较缓慢的静水的细土。这种颗粒的组成状况,通常只有在比较缓慢的静水沉积条件下才能形成。土壤主要分布在塔里木河北岸,玛斯沉积条件下才能形成。土壤主要分布在塔里木河北岸,玛斯沉积条件下才能形成。土壤主要分布在塔里木河北岸,玛斯沉积条件下才能形成。土壤主要分布在塔里木河北岸,玛斯河右岸,黄河左岸。由于河水断流或改道,水位下降,土体河右岸,黄河左岸。由于河水断流或改道,水位下降,土体河右岸,黄河左岸。由于河水断流或改道,水位下
5、降,土体河右岸,黄河左岸。由于河水断流或改道,水位下降,土体变干才逐渐向荒漠土壤发展。土壤的形成完全与地下水失去变干才逐渐向荒漠土壤发展。土壤的形成完全与地下水失去变干才逐渐向荒漠土壤发展。土壤的形成完全与地下水失去变干才逐渐向荒漠土壤发展。土壤的形成完全与地下水失去联系,仅与短暂的地表水流相关。地衣、藻类在地表短暂湿联系,仅与短暂的地表水流相关。地衣、藻类在地表短暂湿联系,仅与短暂的地表水流相关。地衣、藻类在地表短暂湿联系,仅与短暂的地表水流相关。地衣、藻类在地表短暂湿润时出现,水分干后很快死亡,在地面形成极薄卷皮,表土润时出现,水分干后很快死亡,在地面形成极薄卷皮,表土润时出现,水分干后很
6、快死亡,在地面形成极薄卷皮,表土润时出现,水分干后很快死亡,在地面形成极薄卷皮,表土逐渐收缩裂开形成网格状裂片。逐渐收缩裂开形成网格状裂片。逐渐收缩裂开形成网格状裂片。逐渐收缩裂开形成网格状裂片。龟裂土记录了自然的变迁、生命的消长。龟裂土记录了自然的变迁、生命的消长。龟裂土记录了自然的变迁、生命的消长。龟裂土记录了自然的变迁、生命的消长。第2页/共48页社稷祭祀:社稷祭祀:社稷祭祀:社稷祭祀:上古时代,我国有上古时代,我国有上古时代,我国有上古时代,我国有“社稷祭社稷祭社稷祭社稷祭祀祀祀祀”制度,把国家称为制度,把国家称为制度,把国家称为制度,把国家称为“社稷社稷社稷社稷”。白虎通白虎通白虎通
7、白虎通曾设曾设曾设曾设王者为何有王者为何有王者为何有王者为何有“社稷社稷社稷社稷”之问之问之问之问答云:答云:答云:答云:“为天下求福报功。为天下求福报功。为天下求福报功。为天下求福报功。以以以以 人非土不立,非谷不人非土不立,非谷不人非土不立,非谷不人非土不立,非谷不食食食食。土地广博,不可一。土地广博,不可一。土地广博,不可一。土地广博,不可一一祭之也,故封土立一祭之也,故封土立一祭之也,故封土立一祭之也,故封土立 社社社社,社社社社 为为为为 土神土神土神土神;谷物众多,不可遍及祀,谷物众多,不可遍及祀,谷物众多,不可遍及祀,谷物众多,不可遍及祀,故封谷立故封谷立故封谷立故封谷立 稷稷稷
8、稷,稷稷稷稷 为为为为 谷神谷神谷神谷神 之长之长之长之长”。这。这。这。这就是说,当时国家统治者,就是说,当时国家统治者,就是说,当时国家统治者,就是说,当时国家统治者,重视土壤和粮食,认为重视土壤和粮食,认为重视土壤和粮食,认为重视土壤和粮食,认为“神神神神”可以引出万物,祭可以引出万物,祭可以引出万物,祭可以引出万物,祭“神神神神”可以保障五谷丰登。可以保障五谷丰登。可以保障五谷丰登。可以保障五谷丰登。祭祀祭祀祭祀祭祀“土神土神土神土神”“”“谷神谷神谷神谷神”的的的的地方叫做地方叫做地方叫做地方叫做“社稷社稷社稷社稷”今日的干涸的罗布泊,水和今日的干涸的罗布泊,水和流沙侵蚀的湖岸流沙侵
9、蚀的湖岸台湾澎湖岛玄武岩风化作用形台湾澎湖岛玄武岩风化作用形成的成的“石烂石烂”第3页/共48页沙尘暴的形成沙尘暴的形成沙尘暴的形成沙尘暴的形成沙尘暴的形成及其大小,直接取决于风力、气温、降水及与其沙尘暴的形成及其大小,直接取决于风力、气温、降水及与其沙尘暴的形成及其大小,直接取决于风力、气温、降水及与其沙尘暴的形成及其大小,直接取决于风力、气温、降水及与其相关的土壤表层状况。相关的土壤表层状况。相关的土壤表层状况。相关的土壤表层状况。2000200020002000年春天北京和华北地区出现了几十年罕见的沙尘暴,年春天北京和华北地区出现了几十年罕见的沙尘暴,年春天北京和华北地区出现了几十年罕见
10、的沙尘暴,年春天北京和华北地区出现了几十年罕见的沙尘暴,其间气候异常,是造成这次沙尘暴的主要原因。其间气候异常,是造成这次沙尘暴的主要原因。其间气候异常,是造成这次沙尘暴的主要原因。其间气候异常,是造成这次沙尘暴的主要原因。3 3 3 3月份以来,月份以来,月份以来,月份以来,华北地区和西北地区东部气温显著偏高。偏高的幅度达华北地区和西北地区东部气温显著偏高。偏高的幅度达华北地区和西北地区东部气温显著偏高。偏高的幅度达华北地区和西北地区东部气温显著偏高。偏高的幅度达2 2 2 2至至至至3333,部分地区气温偏高幅度为近,部分地区气温偏高幅度为近,部分地区气温偏高幅度为近,部分地区气温偏高幅度
11、为近40404040年以来少见。这使土壤年以来少见。这使土壤年以来少见。这使土壤年以来少见。这使土壤解冻的时间比往年提前,加速了土壤水分的蒸发。疏松的解冻的时间比往年提前,加速了土壤水分的蒸发。疏松的解冻的时间比往年提前,加速了土壤水分的蒸发。疏松的解冻的时间比往年提前,加速了土壤水分的蒸发。疏松的沙土极易被大风扬起。春天北方大部地区基本无降水,解沙土极易被大风扬起。春天北方大部地区基本无降水,解沙土极易被大风扬起。春天北方大部地区基本无降水,解沙土极易被大风扬起。春天北方大部地区基本无降水,解冻后大面积表层土壤干燥、疏松,植被还未形成,且在每冻后大面积表层土壤干燥、疏松,植被还未形成,且在每
12、冻后大面积表层土壤干燥、疏松,植被还未形成,且在每冻后大面积表层土壤干燥、疏松,植被还未形成,且在每次大风到来之前均没有可以抑制扬沙的明显降水过程。冷次大风到来之前均没有可以抑制扬沙的明显降水过程。冷次大风到来之前均没有可以抑制扬沙的明显降水过程。冷次大风到来之前均没有可以抑制扬沙的明显降水过程。冷空气活动频繁,大风连续出现。空气活动频繁,大风连续出现。空气活动频繁,大风连续出现。空气活动频繁,大风连续出现。第4页/共48页 2 2、土壤在地理环境中的、土壤在地理环境中的作用作用第5页/共48页气候生物水文地貌土壤 土壤在地理环境中的作用 土壤圈就是岩石圈最外面一层的疏土壤圈就是岩石圈最外面一
13、层的疏松部分,其最显著的特征,松部分,其最显著的特征,一是它能够提供植物生长所需的营一是它能够提供植物生长所需的营养条件(水分和养分)和环境条件养条件(水分和养分)和环境条件(温度和透气);(温度和透气);二是其内部有生物栖息。二是其内部有生物栖息。由于具备这些特征,土壤圈表现出由于具备这些特征,土壤圈表现出其他环境系统不可替代的功能:联其他环境系统不可替代的功能:联系有机界和无机界的中心环节(通系有机界和无机界的中心环节(通过植物的光合作用)和同化外界输过植物的光合作用)和同化外界输入的其他物质(有机化合物),是入的其他物质(有机化合物),是整个生物圈极为重要的组成部分。整个生物圈极为重要的
14、组成部分。第6页/共48页二、土壤的肥力特性及其重要性二、土壤的肥力特性及其重要性1、土壤的本质属性肥力 2、土壤的物质组成:矿物质、有机质、水分、空气 3、土壤与农业生产的关系(1)土壤是农业生产最基本的自然资源(2)土壤是一种永续性的可更新资源指土壤能同时并不断地供应和调节植物在生长过程中所需要的水分、养分、空气、热量的能力第7页/共48页矿物质矿物质是土壤的是土壤的物质基础物质基础,成土母质风化形成的土壤颗,成土母质风化形成的土壤颗粒,释放钾、磷钙镁等养分粒,释放钾、磷钙镁等养分有机质有机质(包含腐殖质)释放氮,是土壤包含腐殖质)释放氮,是土壤肥力肥力的重要的重要标志标志有机质多集中在表
15、层,直接影响土壤肥力的形成和发展。土壤有机质多集中在表层,直接影响土壤肥力的形成和发展。土壤中的有机物质在微生物分解作用下,能够释放以氮素为主的养中的有机物质在微生物分解作用下,能够释放以氮素为主的养分,供植物吸收,同时放出二氧化碳,加强植物的光合作用。分,供植物吸收,同时放出二氧化碳,加强植物的光合作用。水分和空气水分和空气使土壤中能通气透水,又能蓄水保温,运动和使土壤中能通气透水,又能蓄水保温,运动和变化变化影响肥力影响肥力矿物质是指成土母质(风化壳或风化堆积物)风化形成的土壤矿物质是指成土母质(风化壳或风化堆积物)风化形成的土壤固体颗粒,它是土壤的物质基础,组成了整个土体的固体颗粒,它是
16、土壤的物质基础,组成了整个土体的“骨骼骨骼”。矿物质经风化分解,能够把原来固结在矿物中的一些养分元。矿物质经风化分解,能够把原来固结在矿物中的一些养分元素,如钾、磷、钙、镁等释放出来,供植物吸收。因此矿物质素,如钾、磷、钙、镁等释放出来,供植物吸收。因此矿物质是土壤中矿物养分的主要来源。是土壤中矿物养分的主要来源。第8页/共48页土壤水分(水溶液)和空气贮存在土壤孔隙中,具有很大的流土壤水分(水溶液)和空气贮存在土壤孔隙中,具有很大的流土壤水分(水溶液)和空气贮存在土壤孔隙中,具有很大的流土壤水分(水溶液)和空气贮存在土壤孔隙中,具有很大的流动性。两者的组成比例常常随着外界气候条件及其他因素动
17、性。两者的组成比例常常随着外界气候条件及其他因素动性。两者的组成比例常常随着外界气候条件及其他因素动性。两者的组成比例常常随着外界气候条件及其他因素的变化而此消彼长,并共同影响着土壤的热量状况。当水的变化而此消彼长,并共同影响着土壤的热量状况。当水的变化而此消彼长,并共同影响着土壤的热量状况。当水的变化而此消彼长,并共同影响着土壤的热量状况。当水分过多时,空气就会受到排挤,造成土温下降,土壤缺氧,分过多时,空气就会受到排挤,造成土温下降,土壤缺氧,分过多时,空气就会受到排挤,造成土温下降,土壤缺氧,分过多时,空气就会受到排挤,造成土温下降,土壤缺氧,影响植物生长;如果空气过多而水分缺少,则会造
18、成养分影响植物生长;如果空气过多而水分缺少,则会造成养分影响植物生长;如果空气过多而水分缺少,则会造成养分影响植物生长;如果空气过多而水分缺少,则会造成养分和水分供应不足,植物就会枯萎。性状良好的土壤,则既和水分供应不足,植物就会枯萎。性状良好的土壤,则既和水分供应不足,植物就会枯萎。性状良好的土壤,则既和水分供应不足,植物就会枯萎。性状良好的土壤,则既能通气透水,又能蓄水保温。能通气透水,又能蓄水保温。能通气透水,又能蓄水保温。能通气透水,又能蓄水保温。组成土壤的物质,既有无机物,又有有机物,并且固相、液组成土壤的物质,既有无机物,又有有机物,并且固相、液相、气相三相俱全。土壤中的每种成分都
19、有其独特的作用,相、气相三相俱全。土壤中的每种成分都有其独特的作用,它们彼此之间又有密切的关系。正是这种特殊的物质组成,它们彼此之间又有密切的关系。正是这种特殊的物质组成,形成了土壤的肥力特性。形成了土壤的肥力特性。第9页/共48页土壤空隙对作物生长十分重要。比土壤空隙对作物生长十分重要。比如一个肥沃的土壤必须有相当数量如一个肥沃的土壤必须有相当数量直径大于直径大于250250微米的大空隙,有了这微米的大空隙,有了这些大空隙作为根系才能顺利地伸展。些大空隙作为根系才能顺利地伸展。土壤中还应有不低于土壤中还应有不低于10%10%的直径大于的直径大于5050微米的中等空隙,这些空隙相互微米的中等空
20、隙,这些空隙相互连通保证能了土壤的良好排水功能。连通保证能了土壤的良好排水功能。另外,为了使土壤具有良好的水分另外,为了使土壤具有良好的水分保持功能,土壤必须有不小于保持功能,土壤必须有不小于10%10%的的直径直径0.5-500.5-50微米的小孔隙。所以土微米的小孔隙。所以土壤物理环境和土壤的养分水分供应壤物理环境和土壤的养分水分供应能力有很大关系。能力有很大关系。土壤化学环境也是保土壤化学环境也是保证作物健康生长的另证作物健康生长的另一重要环境条件。比一重要环境条件。比如土壤太酸,太碱,如土壤太酸,太碱,盐分太多,都使作物盐分太多,都使作物生长受到很大影响甚生长受到很大影响甚至不能生长。
21、至不能生长。第10页/共48页三三 、土壤的形成特性、土壤的形成特性1、土壤形成的过程 2、成土主导因素:生物3、人类活动的影响:形成高产稳产的耕作土壤 裸露岩石成土母质原始土壤成熟土壤耕作土壤风化作用微生物低等植物草本植物木本植物耕作培育生土 熟土 肥土(1)改造方式:灌溉、施肥、翻耕等(2)合理耕作经营:土壤不断改良,保持和提高土壤肥力(3)不合理耕作经营:土壤沙化、盐碱化和水土流失等第11页/共48页第12页/共48页 生物对土壤形成的作用1)、有机质积累过程成土母质微生物作用岩石积累有机质腐殖质土粒团聚形成土壤风化 生物生长 凝结作用根系穿横2)、养分元素的富集过程矿物质淋失分解、释放
22、养分元素的富集 残体释放土壤表层形成有一定肥力的土壤层 气候影响 根系吸收第13页/共48页第14页/共48页4 4 4 4壤剖面壤剖面壤剖面壤剖面 土壤在形成过程中,土体从上而下产生明显的分异,从而土壤在形成过程中,土体从上而下产生明显的分异,从而土壤在形成过程中,土体从上而下产生明显的分异,从而土壤在形成过程中,土体从上而下产生明显的分异,从而形成了不同性状的土层。一个发育成熟的土壤剖面,一般形成了不同性状的土层。一个发育成熟的土壤剖面,一般形成了不同性状的土层。一个发育成熟的土壤剖面,一般形成了不同性状的土层。一个发育成熟的土壤剖面,一般具有以下几个土层。具有以下几个土层。具有以下几个土
23、层。具有以下几个土层。1 1 1 1)自然剖面)自然剖面)自然剖面)自然剖面枯枝落叶层,又叫覆盖层(只有森林土壤有这一层)。枯枝落叶层,又叫覆盖层(只有森林土壤有这一层)。枯枝落叶层,又叫覆盖层(只有森林土壤有这一层)。枯枝落叶层,又叫覆盖层(只有森林土壤有这一层)。腐殖质层,也称有机质层,呈棕黑色。腐殖质层,也称有机质层,呈棕黑色。腐殖质层,也称有机质层,呈棕黑色。腐殖质层,也称有机质层,呈棕黑色。淋滤层,矿物质淋溶、淋失,色泽较淡。淋滤层,矿物质淋溶、淋失,色泽较淡。淋滤层,矿物质淋溶、淋失,色泽较淡。淋滤层,矿物质淋溶、淋失,色泽较淡。淀积层,由上层淋滤下来的物质,淀积在这里,通常比淀积
24、层,由上层淋滤下来的物质,淀积在这里,通常比淀积层,由上层淋滤下来的物质,淀积在这里,通常比淀积层,由上层淋滤下来的物质,淀积在这里,通常比较紧实、粘重,不透水,矿物质养分比较丰富。较紧实、粘重,不透水,矿物质养分比较丰富。较紧实、粘重,不透水,矿物质养分比较丰富。较紧实、粘重,不透水,矿物质养分比较丰富。母质层,多为粗糙的风化碎屑物质或粘重的胶泥,不具母质层,多为粗糙的风化碎屑物质或粘重的胶泥,不具母质层,多为粗糙的风化碎屑物质或粘重的胶泥,不具母质层,多为粗糙的风化碎屑物质或粘重的胶泥,不具备土壤结构备土壤结构备土壤结构备土壤结构 第15页/共48页第16页/共48页土壤发育的相对年龄土壤
25、发育的相对年龄土壤发育的原始阶段、幼年阶段、土壤发育的原始阶段、幼年阶段、壮年阶段、老年阶段四个阶段称为土壤发育的相对年龄。壮年阶段、老年阶段四个阶段称为土壤发育的相对年龄。土壤发育的绝对年龄土壤发育的绝对年龄土壤形成经历的真正时间称为土土壤形成经历的真正时间称为土壤发育的绝对年龄。壤发育的绝对年龄。第17页/共48页覆盖层覆盖层覆盖层覆盖层 由由地地面面上上的的枯枯枝枝落落叶叶层层组组成成,根根据据枯枯枝枝落落叶叶的的腐腐烂烂程程度度,可可进进一一步步分分为为A A0 00 0和和A A0 0 两两个个亚亚层层。a a A A0 00 0层层:未未曾曾分分解解的的枯枯枝枝落落叶叶层层 b b
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