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1、Wednesday, April 28, 20211 4.1 4.1 土壤形成因素及其在土壤发生中的作用土壤形成因素及其在土壤发生中的作用 一、土壤形成因素(soil forming factor)(soil forming factor) 土壤形成因素土壤形成因素又称成土因素, ,是影响土壤形 成和发育的基本因素。 土壤发生学说土壤发生学说(soil genesis theory)(soil genesis theory) 认为土壤是在各种自然和人为因素的影响下由 岩石风化成母质，再由母质演化成土壤的。 Wednesday, April 28, 20212 五大成土因素五大成土因素: : 1
2、9世纪未，俄国土壤学家B.B.道库恰耶夫 (Dokuchaev,1846-1903)通过对俄罗斯大草原土壤的 调查,提出土壤的五大成土因素，即(clorpt) 气候-climate-climate 母质-parent material-parent material 生物-organism-organism 地形relief -topographyrelief -topography 时间-time-time Wednesday, April 28, 20213 Wednesday, April 28, 20214 Wednesday, April 28, 20215 Wednesday, A
3、pril 28, 20216 Wednesday, April 28, 20217 Wednesday, April 28, 20218 4.2 4.2 土壤形成与发育土壤形成与发育 一、土壤形成过程中的大小循环 地质大循环地质大循环是指地面岩石的风化、风化产物的淋溶与搬是指地面岩石的风化、风化产物的淋溶与搬 运、堆积，进而产生成岩作用运、堆积，进而产生成岩作用. . 生物小循环生物小循环是植物营养元素在生物体与土壤之间的循环：是植物营养元素在生物体与土壤之间的循环： 植物从土壤中吸收养分，形成植物体，后者供动物生长，植物从土壤中吸收养分，形成植物体，后者供动物生长， 而动植物残体回到土壤中，
4、在微生物的作用下转化为植而动植物残体回到土壤中，在微生物的作用下转化为植 物需要的养分，促进土壤肥力的形成和发展。物需要的养分，促进土壤肥力的形成和发展。 二者关系：二者关系：地质大循环和生物小循环的共同作用是土壤地质大循环和生物小循环的共同作用是土壤 发生的基础发生的基础, ,无地质大循环无地质大循环, ,生物小循环就不能进行生物小循环就不能进行; ;无生无生 物小循环物小循环, ,仅地质大循环仅地质大循环, ,土壤就难以形成。土壤就难以形成。 Wednesday, April 28, 20219 Wednesday, April 28, 202110 Wednesday, April 28
5、, 202111 Wednesday, April 28, 202112 脱硅富铝化 过程 Wednesday, April 28, 202113 黄棕壤粘膜黄棕壤粘膜 粘化过程粘化过程 Wednesday, April 28, 202114 灰化层灰化层 Wednesday, April 28, 202115 脱钙积钙脱钙积钙 脱钙积钙 CaCOCaCO3 3( (淀积) ) COCO2 2 + H + H2 2O O Ca(HCOCa(HCO3 3) )2 2 Ca(HCO Ca(HCO3 3) )2 2形成引起脱钙，CaCOCaCO3 3形成导致积钙。 黑钙土钙积层 Wednesday,
7、生层和土体构型 土壤剖面土壤剖面(soil profile)(soil profile)是一个具体土壤的垂直断面，是一个具体土壤的垂直断面， 其深度一般达到基岩或达到地表沉积体的相当深度为止。一其深度一般达到基岩或达到地表沉积体的相当深度为止。一 个完整的土壤剖面应包括土壤形成过程中所产生的发生学层个完整的土壤剖面应包括土壤形成过程中所产生的发生学层 次（发生层）和母质层。次（发生层）和母质层。 土壤发生层土壤发生层(soil genetic horizon)(soil genetic horizon)是指土壤形成过是指土壤形成过 程中所形成的具有特定性质和组成的、大致与地面相平行的，程中所形
8、成的具有特定性质和组成的、大致与地面相平行的， 并具有成土过程特性的层次。作为一个土壤发生层，至少应并具有成土过程特性的层次。作为一个土壤发生层，至少应 能被眼识别，其不同于相邻的土壤发生层。识别土壤发生层能被眼识别，其不同于相邻的土壤发生层。识别土壤发生层 的形态特征一般包括颜色、质地、结构、新生体和紧实度等的形态特征一般包括颜色、质地、结构、新生体和紧实度等 土体构型土体构型(soil profile pattern)(soil profile pattern)是各土壤发生层在垂是各土壤发生层在垂 直方向有规律的组合和有序的排列状况。不同的土壤类型有直方向有规律的组合和有序的排列状况。不同
9、的土壤类型有 不同的土体构型，因此土体构型是识别土壤的最重要的特证。不同的土体构型，因此土体构型是识别土壤的最重要的特证。 Wednesday, April 28, 202119 最基本的三个发生层组成最基本的三个发生层组成 1 1、淋溶层（、淋溶层（A A层）层）eluvial horizoneluvial horizon：处于土体最上部，：处于土体最上部， 故又称为表土层，它包括有机质的积聚层和物质的淋溶层。故又称为表土层，它包括有机质的积聚层和物质的淋溶层。 本层中生物活动最为强烈，进行着有机质的积聚或分解的转本层中生物活动最为强烈，进行着有机质的积聚或分解的转 化过程。在较湿润的地区，
10、该层内发生着物质的淋溶，故称化过程。在较湿润的地区，该层内发生着物质的淋溶，故称 为淋溶层。它是土壤剖面中最为重要的发生学土层，任何土为淋溶层。它是土壤剖面中最为重要的发生学土层，任何土 壤都具有这一土层。壤都具有这一土层。 2 2、淀积层（、淀积层（B B层）层）illuvial horizonilluvial horizon：它处于：它处于A A层的下层的下 面，是物质淀积作用造成的。淀积的物质可以来自土体的上面，是物质淀积作用造成的。淀积的物质可以来自土体的上 部，也可来自下部地下水的上升，可以是粘粒也可以是钙铁部，也可来自下部地下水的上升，可以是粘粒也可以是钙铁 锰铝等，淀积的部位可以
11、是土体的中部也可以是土体的下部。锰铝等，淀积的部位可以是土体的中部也可以是土体的下部。 一个发育完全的土壤剖面必须具备这一个重要的土层。一个发育完全的土壤剖面必须具备这一个重要的土层。 3 3、母质层（、母质层（C C层）层）parent material horizonparent material horizon: :处处 于土体最下部于土体最下部, ,没有产生明显的成土作用的土层没有产生明显的成土作用的土层, ,其组成物就其组成物就 是前面所述的母质。是前面所述的母质。 Wednesday, April 28, 202120 表表7.8 土壤剖面发生层与层次字母注记土壤剖面发生层与层次字
12、母注记 用以表示发生层的层位和性状 A B C O H E G P W D R 淋溶层 淀积层 母质层 有机质层,水分不饱和,有机质含量35% 有机质层,水分长期饱和,有机质含量35% 灰化层，砂粒与粉粒聚集 潜育层 人工熟化层（水稻土中的渗育层） 潴育层 沉积的砾质异元母质层 连续的坚硬岩层 层次定义 4.3 4.3 土壤分类土壤分类 根据土壤的性质和特征对土壤进行分门别类根据土壤的性质和特征对土壤进行分门别类 建立不同级别的分类系统建立不同级别的分类系统 比土评土，确定土壤名称比土评土，确定土壤名称 诊断层和诊断特性：诊断层和诊断特性： 土壤系统分类中用来鉴定和命名土壤的主要依据。土壤系统
13、分类中用来鉴定和命名土壤的主要依据。 诊断层诊断层(diagnostic horizon)(diagnostic horizon)： 用于识别土壤分类单元，在性质上有一系列定量规用于识别土壤分类单元，在性质上有一系列定量规 定的特定土层。定的特定土层。 诊断特性：诊断特性： 用于分类的目的不是土层，而是具有定量规定的土用于分类的目的不是土层，而是具有定量规定的土 壤性质（形态的、物理的、化学的）则称为诊断特壤性质（形态的、物理的、化学的）则称为诊断特 性。性。 诊断特性与诊断层的不同在于所体现的土壤性质并诊断特性与诊断层的不同在于所体现的土壤性质并 非一定为某一土层特有，而是可出现于单个土体的
14、非一定为某一土层特有，而是可出现于单个土体的 任何部位。任何部位。 我国土壤剖面我国土壤剖面 土壤分类的意义土壤分类的意义 理论意义理论意义 反映土壤学科的研究水平反映土壤学科的研究水平 实践意义实践意义 土地资源评价，土壤利用和改良（识土，用土，改土）土地资源评价，土壤利用和改良（识土，用土，改土） 研究资料的交流研究资料的交流 禹贡禹贡 土色分为：黑、白、赤、黄、青土色分为：黑、白、赤、黄、青 土性分为：壤、坟、埴、垆、黎、涂土性分为：壤、坟、埴、垆、黎、涂 管子管子 地员篇地员篇 九州之土，凡九十物九州之土，凡九十物 齐民要术齐民要术 各项农作物所适宜的土壤性质和土壤类型的关系各项农作物
15、所适宜的土壤性质和土壤类型的关系 我国土壤分类的历史（古代）我国土壤分类的历史（古代） 第二节 我国的土壤分类 20-3020-30年代，现代土壤分类开始年代，现代土壤分类开始 5050年代，土壤分类演变年代，土壤分类演变 19581958年，全国土壤普查年，全国土壤普查 19781978年，年， 中国土壤中国土壤（南土所）（南土所） 土壤分类暂行草案土壤分类暂行草案 19921992年，年， 中国土壤中国土壤（全国土查办）（全国土查办） 中国土壤分类系统中国土壤分类系统 19951995年，年， 中国土壤系统分类中国土壤系统分类 我国土壤分类的历史（现代）我国土壤分类的历史（现代） 分类原则
16、* * 发生学原则发生学原则 土壤属性是成土条件和成土过程的综合反映土壤属性是成土条件和成土过程的综合反映 统一性原则统一性原则 耕作土壤与自然土壤统一分类耕作土壤与自然土壤统一分类 定量性原则定量性原则 土壤属性的差异是划分土壤类型的主要依据，理化和生物鉴定确立分类土壤属性的差异是划分土壤类型的主要依据，理化和生物鉴定确立分类 单元单元 我国现行土壤分类系统我国现行土壤分类系统 分类单元（七级）分类单元（七级） 土纲土纲 1212 亚纲亚纲 2828 土类土类 61 61 基本分类单元基本分类单元 亚类亚类 233233 土属土属 土种土种 基本分类单元基本分类单元 亚种亚种（变种）（变种）
17、 我国土壤分类系统分类级别我国土壤分类系统分类级别 （全国土壤普查办公室）（全国土壤普查办公室）p229p229* * 高级分类单元高级分类单元 （区域规划）（区域规划） 基层分类单元基层分类单元 （地方利用改良）（地方利用改良） 中级级分类单元中级级分类单元 中国土壤分类中国土壤分类p226p226 干干 旱旱 土土 干干 温温 干干 旱旱 土土 棕棕 钙钙 土土 亚类亚类 棕钙土棕钙土 淡棕钙土淡棕钙土 草甸棕钙土草甸棕钙土 盐化棕钙土盐化棕钙土 碱化棕钙土碱化棕钙土 棕钙土性土棕钙土性土 土类土类 亚纲亚纲土纲土纲 具有成土过程和属性的共性土类的合并具有成土过程和属性的共性土类的合并 土
18、纲土纲 铁铝土铁铝土 淋溶土淋溶土 半淋溶土半淋溶土 钙层土钙层土 干旱土干旱土 漠土漠土 初育土初育土 半水成土半水成土 水成土水成土 盐碱土盐碱土 人为土人为土 高山土高山土 同一土纲同一土纲 根据水热条件，岩性，盐碱等重大差异划分根据水热条件，岩性，盐碱等重大差异划分. 亚纲亚纲 铁铁 铝铝 土土 湿热铁铝土湿热铁铝土 湿暖铁铝土湿暖铁铝土 盐盐 碱碱 土土 盐土盐土 碱土碱土 成土条件，成土过程，土壤属性 每一个土类的要求: 1.1.一定的生态条件和地理分布一定的生态条件和地理分布 2.2.一定的主要成土过程或组合一定的主要成土过程或组合 3.3.一定的特征土层及其组合一定的特征土层及
19、其组合 4.4.一定的理化属性和肥力特征及利用改良方向一定的理化属性和肥力特征及利用改良方向 土类（高级分类基本单元）土类（高级分类基本单元） 黄褐土黄褐土 土类的续分,土类内其它附加成土过程 典型亚类典型亚类：定义土类的特定成土条件和成土过程作用下产生的：定义土类的特定成土条件和成土过程作用下产生的 草甸盐土土类草甸盐土土类 -草甸盐土亚类草甸盐土亚类 过渡亚类过渡亚类：附加成土过程，发育程度：附加成土过程，发育程度 滨海沼泽盐土，滨海沼泽盐土， （改良利用更趋一致）（改良利用更趋一致） 亚类亚类 地方性因素 1.1.成土母质：残积，洪积，冲积成土母质：残积，洪积，冲积 2.2.地形部位：燥
20、性，冷性地形部位：燥性，冷性 3.3.水文地质：硫酸盐，氯化物，硫酸盐水文地质：硫酸盐，氯化物，硫酸盐- -氯化物氯化物 4.4.古土壤：残余盐土古土壤：残余盐土 5.5.耕种：黄刚土耕种：黄刚土 土属（过渡分类单元，承上启下）土属（过渡分类单元，承上启下） 处于一定的景观部位，具有相似的土体构型的土 壤 同一土种具有一致的理化性质，生物习性其宜耕宜种性及限制因素亦相近同一土种具有一致的理化性质，生物习性其宜耕宜种性及限制因素亦相近 量上的差异（土层厚度，粘粒含量等）量上的差异（土层厚度，粘粒含量等） 土种（基层分类基本单元）土种（基层分类基本单元） 湖白土湖白土 土种范围内由于耕种或表层形状
21、的差异划分的土壤 表层的耕性、质地、有机质含量和耕层厚度的变化等进行的划分表层的耕性、质地、有机质含量和耕层厚度的变化等进行的划分 （具体的种植业）（具体的种植业） 亚种（变种，辅助分类单元）亚种（变种，辅助分类单元） 连续命名和分段（独立）命名 土纲和亚纲：淋溶土土纲和亚纲：淋溶土 湿暖淋溶土湿暖淋溶土 土类和亚类：黄棕壤土类和亚类：黄棕壤 暗黄棕壤暗黄棕壤 土属与土类和亚类：氯化物滨海盐土，黄刚土（黄褐土，粘盘黄褐土）土属与土类和亚类：氯化物滨海盐土，黄刚土（黄褐土，粘盘黄褐土） 土种和变种土种和变种 死黄土、刚黄土死黄土、刚黄土 我国土壤分类系统土壤命名我国土壤分类系统土壤命名 土壤名称
22、的来源土壤名称的来源 土纲和亚纲：由土类名称概括而成（湿暖）淋溶土土纲和亚纲：由土类名称概括而成（湿暖）淋溶土 土类和亚类：习惯名称部分采用经提炼的土壤俗名（黄）红土类和亚类：习惯名称部分采用经提炼的土壤俗名（黄）红 壤，（淋溶）黑钙土，楼土，黑垆土壤，（淋溶）黑钙土，楼土，黑垆土 土属：亚类加属性，或土种提炼土属：亚类加属性，或土种提炼 氯化物滨海盐土，黄刚土氯化物滨海盐土，黄刚土 土种和变种土种和变种 群众名（群众名（+ +地名）地名） 我国土壤分类系统土壤命名我国土壤分类系统土壤命名 基层土壤命名含义（简易、明了、确切基层土壤命名含义（简易、明了、确切 1.1.反映母质、质地：黄砂土、黄
23、泥土反映母质、质地：黄砂土、黄泥土 2.2.反映土体颜色：马肝土、赤砂土、黑粘土反映土体颜色：马肝土、赤砂土、黑粘土 3.3.耕层土壤物理性状：板浆白土、淀浆土耕层土壤物理性状：板浆白土、淀浆土 4.4.障碍层次或新生体：粘盘黄刚土，上位砂姜黑障碍层次或新生体：粘盘黄刚土，上位砂姜黑 土、铁质黄泥土土、铁质黄泥土 5.5.耕作性状：黄刚土，爆灰土耕作性状：黄刚土，爆灰土 我国土壤分类系统土壤命名我国土壤分类系统土壤命名 基层土壤命名含义（简易、明了、确切（简易、明了、确切) ) 6.6.土壤水分状况：夜潮土、青泥土、青紫泥土壤水分状况：夜潮土、青泥土、青紫泥 7. 7. 层次排列：粘心砂土、粘
24、底砂土层次排列：粘心砂土、粘底砂土 8. 8. 有害物质：碱性土、砂性中盐土有害物质：碱性土、砂性中盐土 9. 9. 成土原因：垛田土、湖白土、河砂土成土原因：垛田土、湖白土、河砂土 10. 10. 土体构造：乌栅土、炉底白浆土土体构造：乌栅土、炉底白浆土 我国土壤分类系统土壤命名我国土壤分类系统土壤命名 土地资源土地资源 土壤改良利用分区土壤改良利用分区 土壤肥力监测土壤肥力监测 定量化（检索定义）定量化（检索定义） 逻辑（概念，归纳和演绎）逻辑（概念，归纳和演绎） 中国土壤分类的应用和问题中国土壤分类的应用和问题 4.4 4.4 土壤分布土壤分布(soil distribution) 土壤
25、的地带性土壤的地带性(soil zonality) 原因：成土条件在地球上分布有规律。原因：成土条件在地球上分布有规律。 主要是气候和生物主要是气候和生物地带性土壤。地带性土壤。 地形、母质地形、母质非地带性土壤。非地带性土壤。 土壤水平地带性土壤水平地带性( (soil horizontal zonality) 平原地区与纬度或经度相平行的土壤带状分平原地区与纬度或经度相平行的土壤带状分 布规律。布规律。 N N：棕色针叶林土( (针叶林)(brown coniferous forest soil)暗棕壤( (针阔混交林)(dark brown soil)棕壤( (落 叶阔叶林)(brown
26、 forest soil)黄棕壤( (常绿落叶、阔 叶混交林) ) (yellow-brown soil)红黄壤( (常绿阔叶 林)(red(yellow) soil)砖红壤( (热带雨林)(latosol) ：S v1 1、土壤纬度地带性(soil latitudal zonality) 地带性土类大致与纬度平行，呈带状分布规律。 （沿东西方向延伸，南北方向逐渐更替） 2、土壤经度地带性、土壤经度地带性(soil longitude zonality) 地带性土类大致呈带状，与经度平行，南北延伸， 东西逐渐更替。 温带：E：暗棕壤(dark brown soil)黑土(black soil)
27、 黑钙土(chernozem)粟钙土(chestnut soil)棕钙土 (brown calcic soil)灰漠土(grey desert soil)灰棕漠 土(grey-brown desert soil) W 暖温带： E: 棕壤(brown soil)褐土(cinnamon soil)黑垆土(heilu soil)灰钙土(sierozem)棕漠土 (brown desert soil) W 山地土壤(mountain soil)，随着海拔高度变化， 土壤也呈带状变化（变化规律同水平地带性由北而 南）。 黄壤(yellow soil)(800-1500m)黄棕壤 (yellow-bro
28、wn soil)1500-1800(2000)m 棕 壤 ( b r o w n f o r e s t s o i l ) 1 8 0 0 - 3000(3200)m暗棕壤(dark brown forest soil)3000-3400(3500) 棕色针叶林土 (brown coniferous forest soil)3400- 3800(4000)m亚高山草甸土(subalpine meadow soil)(3800-4200m)高山草甸土 (alpine meadow soil)4200-4400(4500)m 高山寒漠土(alpine frost desert soil)(400
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