土壤的分类与分布

自然地理学 土壤圈，土壤是发育于陆地表面，由矿物质、有机质、空气、水和生物组成，具有生物活性和孔隙结构、进行物质循环和能量转换的疏松表层，因其受自然和人为因素施加的生物、化学、物理因素的作用，具有高度非线性和可变性特征。

土壤的分类与分布

• 土壤、土壤圈与土壤学
  • • 土壤 Soil
      • 土壤是发育于陆地表面，由矿物质、有机质、空气、水和生物组成，具有生物活性和孔隙结构、进行物质循环和能量转换的疏松表层，因其受自然和人为因素施加的生物、化学、物理因素的作用，具有高度非线性和可变性特征。
      • 土壤的本质特征是具有肥力，即土壤供应与协调植物正常生长发育所需的水分、养分、空气和热量的能力。土壤不仅为植物生长提供水、肥、气、热和物理支撑，也是动物、人类以及绝大多数微生物栖息、繁衍的场所，更是一种不可或缺的有限的自然资源
      • 土壤是独立的历史自然体，是自然地理环境中的一个组成部分；它是自然环境演变的记录实体和重要信息系统之一。土壤中不同颜色的土层实质上地质年代或历史时期气候变化的指示物。
      • 从环境科学角度，土壤是重要的环境要素。土壤具有容纳、降解、过滤、缓冲和固定有毒无机物、有机化合物以及城市污染物的功能，因而是保护环境的重要净化体。
    • 土壤圈
      • 定义
        • 土壤以不完全连续的状态存在于陆地的表面，称为土壤圈。
      • 作用
        • 土壤处于地球大气圈、水圈、生物圈、岩石圈之间的交界面上，既是地球各圈层间物质与能量交换的枢纽，又是地球各圈层间相互作用的产物。
    • 土壤学
      • 研究土壤的物质运动规律及其与环境间相互关系的科学。
    • 土壤生态学
      • 侧重于以土壤作为介质，研究其如何更好地维持生物生存、发展的一门学科。
• 土壤剖面与土壤发生层次
  • 土壤剖面
    • 一个不断演化和发育的自然实体，其特征是在一定地形和时间条件下，由气候和生物对母质作用的结果。土壤剖面是指从土壤表面垂直向下的土壤纵剖面，也可理解为完整的垂直土层序列。这种剖面被称作单个土体（pedon），是一个顶部面积为1–10m2六边形土柱，是土壤调查采样的基本单元。
    • 聚合土体
      • 在一定区域内聚集的许多单个土体构成聚合土体（polypedon），其剖面特征明显不同于周围的聚合土体。聚合土体是土壤的实质“个体”，由它构成了一个区域的可分辨的土层序列，是区域土壤分布图的基本构图单元。
  • 土层
    • 单个土体中呈现的各个层称为土层或土壤发生层。
  • 耕作土壤剖面土层
    • 耕作土壤表层，包括灌淤表层，堆垫表层、肥熟表层和水耕表层。厚度15–25 cm，土性疏松，结构良好，有机质含量高，颜色较暗，肥力水平高。
• 土壤的组成
  • 土壤的物质组成
    • 土粒
      • 矿物质
        • 由岩石风化或经搬运沉积而来，一般占固相部分重量的95%，是土壤的“骨架”
          • 原生矿物
          • 次生矿物
      • 有机质
        • 动、植物残体，微生物体及其分解和合成的有机物质。一般占固相部分重量的5%，是土壤的“肌肉”。
          • 非腐殖质
          • 腐殖质
    • 粒间孔隙
      • 气体
        • 一部分由大气层进入，主要为O2、N2等；另一部分由土壤产生，主要为CO2、水汽等。
      • 水分
        • 主要来源于降水、地下水等，由土壤蒸发、植物吸收和蒸腾、渗透、径流损耗；物理分类为吸湿水、毛管水和重力水，生态分类为无效水、有效水和过剩水。
    • 生物
      • 包括植物根系、动物（掘土动物、节肢动物、腹足动物、原生动物、蠕虫动物），以及各种微生物（细菌、真菌、放线菌、藻类），其中微生物的数量特别多。
  • 腐殖酸的分离提取与组分
  • 有机质的分解和合成
    • 矿质化作用
      • 土壤有机质在土壤微生物作用下分解为简单化合物的过程。
    • 腐殖化作用
      • 进入土壤的有机残体在土壤微生物作用下，把有机物质转化成一系列更为复杂的高分子有机化合物的过程。
  • 土壤有机质对土壤肥力的作用
    • 1.土壤有机质是植物营养的主要来源
    • 2.土壤有机质可增强土壤的保肥性和缓冲性
    • 3.土壤有机质可改善土壤物理性质
  • 土壤有机质在其他方面的作用
    • 1.土壤有机质含碳丰富，是土壤微生物所需能量的持久稳定的来源
    • 2.腐殖质有助于消除土壤中的农药残毒和重金属的污染
    • 3.腐殖酸在一定浓度下，能促进植物的生理活性。
    • 4.有机质中所含的VB1、VB2、激素、抗生素等对植物生长起促进作用，并可增强植物抗病、抗害能力。
  • 土壤水
    • 存在于土粒表面和土粒间的孔隙中，由两种不同的力保持。一是土粒和水界面上的吸附力； 一是水和空气界面上的弯月面力。
      • 无效水
      • 有效水
      • 过剩水
  • 植物根系与土壤的关系
• 土壤的形成与发育
• 土壤的分类与分布
• 土壤的性质
  • 土壤颜色
  • 土壤质地
    • 各种土壤质地分类标准虽不相同，但大多分为砂质土、壤质土和黏质土三类。壤质土的机械组成较适宜，兼有砂质土和黏质土的优点，克服了两者的不足之处，利于植物生长。
  • 土壤的结构性
    • 土壤结构性指土壤中单粒和复粒（包括结构体）的数量、大小、形状、性质及其排列情况和相应的孔隙状况等的综合特性。
    • 土壤结构性与侵蚀的关系具有两重性
  • 土壤孔性
    • 土壤孔性是土壤的一项重要的物理性质，它反映在土壤的孔隙度、大小孔隙的分配及其在各土层中的分布情况等方面。
      • 孔隙度
      • 孔隙比
  • 土壤水的数量
    • 质量含水量
    • 容积含水量
    • 水层厚度
    • 水体积
    • 土壤相对含水量
  • 土壤水的能态
    • 土水势
    • 土壤水吸力
  • 土壤通气性
  • 土壤温度
  • 土壤保肥性
  • 土壤供肥性
  • 土壤酸碱性和缓冲性
• 测量方法
  • 中子法
  • 烘干法
  • TDR法
• 腐殖质在分解时也可能产生一些不利于植物生长甚至有毒害作用的中间产物，特别是在嫌气条件下，这种情况更易发生。常见者如一些脂肪酸（乙酸、丙酸、丁酸等）的积累，达到一定浓度会对植物有毒害作用。