土壤讲义
【思维脉络】
一：土壤概念:
1.土壤：陆地表面具有一定肥力、能够生长植物的疏松表层，具有肥力是土壤的本质属性。土壤≠土地，土壤只是构成土地的重要要素之一，而土地则是指陆地的表层部分，除土壤外还包括未形成土壤的岩石和岩石风化物（成土母质）。
二、土壤的组成及肥力
1.土壤组成：
2.土壤肥力：土壤能同时不断地供应和调节植物在生长过程中所需的水分、养分、空气和热量的能力。
土壤肥力最终取决于水、肥、气、热四个因素之间的协调程度，以及能否满足植物生长过程的需要。
三、成土过程及其影响因素
1.土壤的成土过程：
过程解读：①在风化作用下，致密岩石破坏，养分释放与流失；
②在低等生物、微生物改造作用下，有机质积累；
③在高等生物改造作用下，养分元素富集(有机质重新合成腐殖质)生物在土壤形成过程中起主导作用。
土壤土壤形成过程即：有机质的积累过程，矿物养分的富集过程。有机质在土壤表层发生聚积，形成暗色的腐殖质层或泥炭层。
2.土壤形成的主要影响因素
土壤是在岩石（成土母质）、气候、生物、地形和时间五因素综合作用下的产物：
（1）成土母质
在温度变化、水、大气及生物的影响下，地表或接近地表的岩 石原地发生的破坏作用，称为风化作用。风化作用使岩石破碎，形成结构疏松的风化物。这些风化物逐步发育成土壤，故称风化物为成土母质。
（2）生物
土壤形成的主导因素。特别是绿色植物将分散的、深层的营养元素进行选择性的吸收，集中地表并积累，促进肥力发生和发展。生物是土壤有机物质（动植物残体＋腐殖质）的来源和土壤形成过程中最活跃的因素。土壤肥力与生物作用密切关联。
注意：有机质含量的比较：草原＞森林＞荒漠
【分析】草类生命周期短，每年死亡的大量地上茎叶和底下根系，提供了相当数量腐殖化的有机质；森林生命周期长，大量的有机质储存在活的植物组织内，每年的残落物归还量并不很大；荒漠植被少。
（3）气候：
通过土壤与大气间不断进行的水分和热量交换直接影响其水热状况；间接通过影响岩石风化，动植物和微生物的活动等来影响土壤的有机质含量和其形成发育过程。
温度高+降水多=风化强度大、速度快（微生物活动旺盛）→土壤有机质积累少。
（4）地形
地形引起地表物质与能量的再分配，间接地影响土壤与环境间的物质与能量交换。海拔高度、坡度、坡向影响光照、热量和水分、物质的转化。
从山顶到低平洼地，成土母质的颗粒存在由粗到细的变化和规律，依次分布着砾质土、砂土、壤土和黏土。
（5）时间
土壤发育的时间越长，土壤层越厚，土层分化越明显。在自然状态下，形成20厘米厚可耕作的土壤，一般需要100至1000年。
四、土壤质地及剖面结构
1.土壤质地：土壤矿物质颗粒按照粒径大小可分为石砾、砂粒、粉砾、黏粒等，不同粒级的矿物质在土壤中所占的相对比例称为土壤质地。从土壤质地看，土壤一般分为：砂土、壤土、黏土。
2.土壤剖面构造
土壤剖面是指从地面垂直向下的土壤纵剖面，由一些形态特征各异的、大致呈水平展布的土层所构成。这些土层是土壤形成过程中物质转化、迁移和积累的结果。
土壤剖面一方面反映了土壤的发育程度：土层厚、层次多或分层明显，表明土壤发育程度高；土层薄、层次少或分层不明显，表明土层发育程度低。
自然土壤剖面及各层特点（以森林土壤为例）
耕作土壤剖面及各层特点。
五、土壤分布
（一）土壤的地带性分布
1.土壤的纬度地带性分布
2.土壤的经度地带性分布
3.土壤的垂直分布
土壤的垂直分布规律：随山体海拔的增高，热量递减，降水在一定高度（最大降水高度）内递增而在超出该高程后递减，并引起植被等成土因素随高度发生有规律的变化，土壤类型相应出现有规律更替，呈垂直分带的特性。
（二）非地带性土壤
非地带性土壤分布：
冲积土：分布于世界各大河流的泛滥地、冲积平原、三角洲以及滨湖、滨海的低地地区。冲积土一般地势平坦、土层深厚、灌溉条件好、土壤养分丰富。
风沙土：分布于热带、温带干旱半干旱地区。
火山灰土：零星分布于死火山口附近，以火山喷发沉积物为母质，火山灰土的性质深受母质影响，其中含有大量火山灰，火山灰渣以及其他火山碎屑物；疏松多孔，容量很小
六、与人类生产活动的联系
1.人类活动对土壤的改变
2.人类活动对土壤的影响具有两面性：
①人类活动对土壤的积极影响：培育出肥沃、高产的耕作土壤，如水稻土；
②人类遣动对土壤的消极影响：造成土壤退化，如肥力下降，水土流失、盐渍化、荒漠化和土壤污染等消极影响。
七、土壤的改良措施及保护措施
1.土壤的改良措施主要有：
（1）轮作换茬；
（2）土壤消毒：药剂、日光法（夏季，撤棚深翻，利用阳光中的紫外线杀菌），高温（高温季节灌水闷棚），冷冻（冬季，撤棚深翻冻死病虫卵）；
（3）改良土壤质地：增施有机肥，深翻，下层与上层混合，换土，无土栽培；
（4）以水排盐：闲茬时浇大水，表土积聚的盐分下淋，以降低土壤溶液浓度；夏季换茬空隙，撤膜淋雨；（5）科学施肥；
（6）作物：种植绿肥作物、种植耐盐碱作物。
2.土壤保护的措施主要有：
（1）科学地进行污水灌溉，在灌溉之前对污水进行净化处理，既利用了污水，又避免了对土壤的污染；
（2）合理使用农药，不仅可以减少对土壤的污染，还能经济有效地消灭病、虫、草害，发挥农药的积极效能；
（3）合理施用化肥，增施有机肥；
（4）施用化学改良剂，采取生物改良措施。
【答题模板】
1.某区域土壤贫原因分析思路
（1）土壤肥力：与土壤矿物质、有机质、厚度、温度、水分含量、透气性、害虫等密切相关。
（2）低纬地区植被丰富区土壤贫瘠问题：主要围绕为什么有机质含量少展开分析。
①积累问题：热带雨林，四季常绿，枯枝落叶较少，有机质来源少；
②流失问题：降水强度大，淋溶与侵蚀强度大，有机质淋溶流失多；
③消耗问题：生物繁茂，生长旺盛，有机质消耗大；
④分解问题：气温高，生物循环快，微生物分解作用强。
2.大棚土壤盐渍化
（1）原因
① 环境条件密闭，蒸发量小 ，且不受降雨等自然环境条件的影响，土壤中的盐分不能随雨水冲刷流失和淋溶渗透到深层土壤中去，而是残留在耕层土壤内。
② 灌水次数频繁，大棚蔬菜栽培需水量大 ，灌水次数多。再加之环境条件密闭，使土壤的团粒结构遭到严重破坏，土壤的渗透能力降低，水分蒸发后使盐分积聚下来化肥施用量大，由于大棚蔬菜栽培是集约化密集栽培，复种指数高，需肥量多，化肥施用量大，特别是硝酸铵等的大量施用，使耕层内土壤含盐量增加，通透性能变差，更容易造成大棚土壤板结盐化。
③ 施用人粪尿，由于大棚内温度较高，人粪尿施用后迅速挥发分解硫化物、硝酸盐等有机盐和无机盐残存于耕层土壤内，造成土壤盐渍化。
（2）防治措施
① 深翻掺砂渗水，降低地下水位 ，松土蓄温降水，增强大棚土壤的通透性能；
② 增施有机肥料，提高大棚土壤的有机质含量，改善大棚土壤的结构质地 这样既有利于大棚内蔬菜侧根的生长与伸展，又有利于增强蔬菜根系吸收水分与养分的能力。
③ 不生施人粪尿，人粪尿一定要经过充分的腐熟发酵后再施用，以防止人粪尿挥发分解后，盐分积存于耕层土壤内，毒害蔬菜根系，盐化板结土壤。
④ 换土消盐改质，铲除大棚土壤表层 2—3 厘米土壤，换上优质肥沃的田园土 ，改善大棚土壤的结构质地，改善大棚土壤的物理性状。
⑤ 灌水冲溶消盐，采取深翻措施，结合整地，适量掺砂，改善大。
⑥ 推广薄肥勤施 、化肥深施的施肥原则。
3.土壤重金属污染
土壤重金属污染是指由于人类活动将重金属带入到土壤中，致使土壤中重金属明显高于原生含量、并造成生态环境质量恶化的现象。重金属是指比重等于或大于5.0的金属，如Fe、Mn、Cd等。土壤一旦遭受重金属污染就很难恢复，且在过量下有较大的生物毒性，并可通过食物链对人体健康带来威胁，也可通过和大气、水的交互作用污染大气和水环境。土壤重金属污染的途径重金属污染物进入土壤的途径可分为大气沉降、污水灌溉和农业措施等三种途径。
将重金属滞留于土壤中而脱离食物链的技术。
1）客土稀释是治理污染土壤的传统方法，利用非污染土壤覆盖的办法对降低重金属向食物传递起到了明显作用。实践证明，这是治理农田重金属污染的切实有效的方法。客土方法有两种表现形式，一是异地客土，即将非污染的异地土壤较远距离搬运客土，该法虽切实有效，但由于工作量太大，只适合于严重污染的小范围内的土壤处理。二是就地客土，即深翻，将被污染土翻于深层，深层未污染土翻于表层，活化种植。该法较前者工程量略小，比较适合较大面积操作。
2）钝化重金属法，这一类方法是近年来研究最多的方法，其主要思路是采用一系列物理及化学的方法，改变污染重金属的价态或化学形态，使其在植物吸收上表现出惰性，进而减少对植物的危害及在食物链中的传递，采用较多的方法是施用改良剂，如石灰、有机肥，胡敏酸等。
3）土壤利用转型法，这种方法是改变被污染土壤(地)的利用方向，以避免污染物进入食物链，这在污染严重的郊区或厂矿区土壤是一种较好的利用方式，目前多采用调整作物布局，利用污染土壤种植非食用植物，如花卉，林木；或将城区附近被污染土地规划作城区建设用地。对农区内污灌等引起广泛污染的土壤，也可种植麻类、棉花等非食用植物以减弱重金属在食物链中的传递。有人建议将污染土壤用作良种繁育基地，也是十分有效的，而且可以不影响人类食物生产。
4）低富集轮作，这种方法是合理安排茬口，减少植物对重金属吸收的一种方法。与普通轮作相比，有明显减少重金属进人食物链的效果，还可明显提高植物产量及产值，既达到了降低重金属吸收的目的，又不增加过多的投资，是一种值得研究推广的办法。只是不同地区及污染类型的土壤上具体的低富集轮作方法，尚需进一步试验研究。
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