《土壤矿物质和土壤质地》精选课件.ppt

* 第三章 土壤矿物质和土壤质地 ? 教学目标： （1）掌握土壤粒级的概念和了解分级方案的依据； （2）重点掌握四大基本粒级的性状； （3）掌握土壤质地含义、了解几种不同质地分类方案的特点； （4）掌握三种不同质地土壤的肥力性状、不良土壤质地改良的基本措施 ? 教学内容： 第一节 土壤粒级及其特性 第二节 土壤质地的概念及其分类 第三节 土壤质地与肥力的关系及其改良 来源： 矿物质土粒来源于岩石矿物的风化产物（土壤母质） 过程： 土壤母质在成土因素的影响下，经过成土作用把母质逐渐变成土壤，母质中的矿物质颗粒渐渐变成矿物质土粒 分类： 原生矿物 直接来源于母岩的矿物，其中岩浆岩 是其主要来源 次生矿物 则是由原生矿物分解转化而成的 一、 土粒的来源 土壤中主要的原生矿物组成 次生矿物：高岭石、蒙脱石、伊利石等 矿物质土粒和有机质土粒 前者的数目占绝对优势，而且在土壤中长期地稳定地存在，构成土壤固相骨架； 后者或者是有机残体的碎屑，极易被小动物吞噬和微生物分解掉，或者是与矿质土粒结合而形成复粒，因而很少单独地存在。 ? 通常所指土粒，是专指矿质土粒。 二、 土粒的种类 单粒和复粒 固相骨架中的矿质土粒可以单个地存在，称为单粒，在质地轻而缺少有机质的土壤中，单粒在数目上占优势。 在质地粘重及有机质含量较多的土壤中，许多单粒相互聚集成复粒。也称单粒为原生土粒，称复粒为次生土粒。 通常所说的土粒，均指矿质土粒中的单粒 三、 土粒的粒级 当量粒径和“理想土壤” 当量粒径、有效粒径、理想土壤的概念来自土壤机械分析（颗粒分析）时采用的假设和方法 有效粒径：以圆筛的孔径作土粒的直径 如通过1毫米筛而阻留在0.5毫米筛上的土粒即是1-0.5毫米粒级，余类推 当量粒径：细粒部分看作光滑的实心园球，取与此粒级沉降速率相同的圆球直径（斯托克斯定律） 理想土壤：由光滑实心圆球各级土粒堆积的土壤 与实际情况相差甚远（尤其是对片状粘粒来说），但在土壤学、土工学研究及应用中这种圆球堆积的“理想土壤”沿用已久 这种粒径划分就是矿质土粒的分级 粒级（粒组）：根据土粒直径的大小和性质上的差异，将矿物质土粒划分为若干粒径等级，每一等级就叫一个粒级。 ? ? 土粒的大小分级——粒级 ? 组内粒径大小、成分及性质基本相近? 而组间则有明显的差异 常见的土壤粒级制 （P70 表5-1） 当量粒径 ( 毫米 ) 中国制 (1987) 卡钦斯基制 (1957) 美国农部制 (1951) 国际制 (1930) 3 - 2 石 砾 石 砾 石 砾 石 砾 2 - 1 极粗砂粒 1 - 0.5 粗砂粒 粗砂粒 粗砂粒 粗砂粒 0.5 - 0.25 物 中砂粒 中砂粒 0.25 - 0.2 理 细砂粒 0.2 - 0.1 细砂粒 性 细砂粒 0.1 - 0.05 砂 极细砂粒 细砂粒 0.05 - 0.0 2 粗粉粒 粒 粗粉粒 0.02 - 0.01 粉 粒 0.01 - 0.005 中粉粒 物 中粉粒 粉 粒 0.005 - 0.002 细粉粒 理 细粉粒 0.002 - 0.001 粗粘粒 性 0.001 - 0.0005 粘 粘 粗粘粒 粘 粒 粘 粒 0.0005 - 0.0001 细粘粒 粒 粒 细粘粒 0.0001 胶质粘粒 美国制 苏联制 1 土粒的矿物组成 2 土粒的化学组成和化学性质 3 土粒的物理性质 4 不同粒级土粒的基本特征 三、 矿物质土粒的组成和性质 1、土粒的矿物组成 粗细土粒的矿物组成示意图 星际陨石 宇宙尘埃 2、土粒的化学组成和化学性质 不同粒级土粒的化学组成 注:R2O3代表Fe2O3+Al2O3 3、土粒的物理性质 不同粒级土粒的水分物理性质 粒径 ( mm ) 最大分子 持水量 (%) 毛管水柱上升 高度 ( cm ) 渗水系数 (cm/s) 湿胀 ( 最初体 积的 %) 可塑性 ( 上 限～下限 % ) 3.0 ～ 2.0 0.2 0 0.5 － 不可塑 2.0 ～ 1.5 0.7 1.5 ～ 3.0