土壤流体组成及其诊断特性 土壤地理学教学PPT课件.ppt

图3-8 全球土壤水分状况季节性变化图 3.4 土壤分散系及其特征 土壤是由多相态物质如固相物质、液相物质、气相物质及生命体构成的复杂综合体。当某种土壤物质微粒子分布在土壤液态水之中，就构成了土壤分散系。它包括土壤溶液、土壤胶体和土壤浊液。 土壤胶体对土壤养分元素、污染物的迁移转化有重要作用，这种作用与土壤胶体类型及其性质密切相关，土壤胶体均具有双电层结构，如图3-9所示。土壤胶体可分为三种类型： ① 土壤矿质胶体； ② 有机胶体； ③ 有机-无机复合胶体。 图3-9 土壤胶体结构示意图 土壤溶液(soil solution)是土壤水分及其所含气体、溶质的总称。分析土壤溶液组成、特性及其中化学过程，是土壤地理学、环境科学研究的重要内容。土壤溶液的溶质主要包括：①无机盐类；②简单有机物；③溶解性气体。土壤溶液中溶质成分具有巨大的时空差异性，它与许多因素存在相互作用，如图3-10~14所示。 图3-10 土壤溶液及其影响因素作用模式 图3-11 土壤酸碱状况、形成及其对植物的影响示意图 图3-12 土壤系统中氢离子收支平衡图式 图3-13 不同pH值土壤中酸根离子及阳离子组成图式(据Miller R W, 2001) 图3-14 土壤pH值与微生物及营养元素有效性的相关图式 土壤对酸碱的缓冲性能是指土壤系统具有的抵抗因外界因子作用引起的酸碱剧烈变化的性能。 氧化还原过程对土壤形成发育有重要作用，土壤之中存在有多种氧化-还原体系，如表3-7所示。 3.5 土壤的生态环境功能 根据同学们的实际观察，并结合图3-15试简述土壤的生态环境功能。 图3-15土壤在陆地生态系统中的功能示意图 （据Brady，2000） 土壤肥力是指土壤为植物正常生长发育提供并协调营养物质和环境条件的能力。它是土壤的综合属性和基本功能。土壤中植物养分、水热的输入、输出与储存之间的相互作用，是土壤肥力的核心所在，如图3-16~3-18所示。 图3-16 土壤-植物系统养分循环模型 图3-17 植物-土壤系统离子平衡一般模型 图3-18 土壤系统的水分运移模型 土壤肥力包括土壤营养因素和土壤环境条件两个方面。由于土壤环境条件范围相当广泛，这两者之间并无严格区别。土壤肥力因素状态都是与土壤的组成成分、土体构型、土壤结构，以及土壤生态系统紧密联系的，如图3-19所示。 思考题与个案分析 试阐述土壤呼吸过程的机制，并指出土壤呼 吸与生物呼吸的差异何在。 为什么说阳离子交换量和盐基饱和度不但是 土壤供肥、保肥、稳肥的重要指标，也是土壤 发生和分类的重要指标。 3. 土壤酸度的表示方法及土壤呈现酸碱性的原因。 4. 土壤缓冲作用及其形成原因和意义。 5. 土壤氧化还原反应发生的原因及其意义，并讨论渍 水过程的性质及其对土壤的重要性。 6. 从系统观点分析土壤肥力各因子间的关系。 7. 土壤水分类型及重要水分常数的意义。 8. 土壤微生物在土壤中作用。 回想你过去一周的活动，并列举出你直接或间接 地与土壤相互作用的活动。 10. 据有关资料：【中国国土面积为960×104km2，2000 年人口为12.9533亿人(未包含台湾省及香港特别行政区人口)；美国国土面积为937 ×104km2 km2，2000年人口达到2.7639亿人。但中国可耕 地面积少于美国】。结合你所学知识及相关资料 试分析中国土壤肥力与美国土壤肥力的状况。 第3章 土壤流体组成及其诊断特性 3.1 土壤空气及其运动 3.2 土壤热量状况 3.3 土壤水分及其特性 3.4 土壤分散系及其特征 3.5 土壤肥力与生态环境功能 思考题与个案分析 教学重点 掌握土壤流体物质组成及其主要诊断特性 了解土壤空气及其运动、掌握土壤热量状况 认识土壤水类型、土水势及土壤水分状况 理解土壤分散系及其中物质转化过程 掌握土壤肥力与生态环境功能 关键词 土壤空气(soil air) 土壤通透性(soil permeability) 土壤水(soil water) 土水势(soil water potential) 土壤酸度(soil acidity) 土壤胶体(soil colloid) 土壤温度状况(soil temperature regime) 土壤水分状况(soil water regime) 土壤肥力因子(soil fertility factor) 土壤生态系统功能(functio