5.2土壤一、土壤概述《說文解字》土：大地用以吐生萬物的介質(zhì)。上下兩橫的“二”，象地之下、地之中，中間的一豎“丨”，像植物從地面長(zhǎng)出的樣子。壤：柔土也，即經(jīng)耕作的土地。土壤是指陸地表層具有一定肥力，能夠生長(zhǎng)植物的疏松表層。土壤構(gòu)成：思考：如何認(rèn)識(shí)土壤的組成？土壤構(gòu)成：●礦物質(zhì)：土壤礦物質(zhì)是巖石經(jīng)過風(fēng)化作用形成的不同大小的礦物顆粒（砂粒、土粒和膠粒）。土壤礦物質(zhì)種類很多，化學(xué)組成復(fù)雜，它直接影響土壤的物理、化學(xué)性質(zhì)，是作物養(yǎng)分的重要來源之一?！裼袡C(jī)質(zhì)：有機(jī)質(zhì)含量的多少是衡量土壤肥力高低的一個(gè)重要標(biāo)志，它和礦物質(zhì)緊密地結(jié)合在一起。有機(jī)質(zhì)的組成中絕大部分為腐殖質(zhì)，腐殖質(zhì)的作用主要有：作物養(yǎng)分的主要來源、增強(qiáng)土壤吸肥保水能力、改良土壤物理性質(zhì)和促進(jìn)土壤植物的生長(zhǎng)。●水分：土壤是一個(gè)疏松多孔體，其中布滿著大大小小蜂窩狀的孔隙。存在于土壤毛管孔隙中的水分能被作物直接吸收利用，同時(shí)，還能溶解和輸送土壤養(yǎng)分。●空氣：土壤空氣既可以促進(jìn)土壤形成，又促進(jìn)作物生長(zhǎng)，調(diào)節(jié)土壤溫度和促進(jìn)根系呼吸作用。二、觀察土壤1.土壤顏色土壤顏色通常與土壤的礦物質(zhì)成分、有機(jī)質(zhì)含量、排水條件等密切相關(guān)。例如，許多熱帶和亞熱帶地區(qū)的土壤因含有較多的氧化鐵而呈紅色；我國(guó)東北地區(qū)的土壤因富含腐殖質(zhì)而呈暗黑色。二、觀察土壤二、觀察土壤——2.土壤質(zhì)地土壤礦物質(zhì)顆粒按照粒徑大小可分為石礫、砂粒、粉粒、黏粒等。不同粒級(jí)的礦物質(zhì)在土壤中所占的相對(duì)比例，稱為土壤質(zhì)地。從土壤質(zhì)地看，土壤一般分為砂土、壤土和黏土，在野外可根據(jù)手指研磨土壤的感覺近似地作出判斷。二、觀察土壤——2.土壤質(zhì)地二、觀察土壤——2.土壤質(zhì)地二、觀察土壤——2.土壤質(zhì)地二、觀察土壤——2.土壤質(zhì)地：農(nóng)作物與土壤質(zhì)地思考：圖中三種作物對(duì)方的土壤質(zhì)地有什么特點(diǎn)？二、觀察土壤——2.土壤質(zhì)地：黃土高原地區(qū)黃土顆粒的分布二、觀察土壤——3.土壤剖面構(gòu)造土壤剖面是指從地面垂直向下的土壤縱剖面，由一些形態(tài)特征各異的、大致呈水平展布的土層所構(gòu)成。這些土層是土壤形成過程中物質(zhì)轉(zhuǎn)化、遷移和積累的結(jié)果。在自然土壤中，森林土壤剖面構(gòu)造最為復(fù)雜（圖5.17）。二、觀察土壤——3.土壤剖面構(gòu)造大氣圈、生物圈、巖石圈和水圈對(duì)土壤圈形成的具體影響可概括為氣候(大氣圈和水圈)、生物(生物圈)、母質(zhì)和地貌(巖石圈)四大成土因素。四大成土因素相互作用的時(shí)間長(zhǎng)短不同影響著土壤圈的發(fā)育程度。所以，現(xiàn)代土壤圈形成理論認(rèn)為，自然土壤是在母質(zhì)、氣候、生物、地貌和時(shí)間五大自然成土因素的綜合作用下形成的(右圖)。三、土壤的主要形成因素三、土壤的主要形成因素——1.成土母質(zhì)三、土壤的主要形成因素——1.成土母質(zhì)圖中展示了4種土壤母質(zhì)，結(jié)合它們的分布位置和顆粒特征，分析不同母質(zhì)形成的土壤在肥力、土層厚度等方面的差異，并說明哪種母質(zhì)更適合農(nóng)業(yè)耕作，理由是什么？(1)母質(zhì)的機(jī)械組成影響土壤的質(zhì)地。三、土壤的主要形成因素——1.成土母質(zhì)(2)母質(zhì)的化學(xué)組成影響土壤的化學(xué)組成和養(yǎng)分含量。我國(guó)四川盆地分布的紫紅色砂頁(yè)巖風(fēng)化物中含有豐富的K，以此為母質(zhì)的土壤中也含有較多的K、土壤肥沃。三、土壤的主要形成因素——1.成土母質(zhì)(2)母質(zhì)的化學(xué)組成影響土壤的化學(xué)組成和養(yǎng)分含量。三、土壤的主要形成因素——1.成土母質(zhì)富硒(Se)土指土壤中硒含量超過0.4mg/kg的天然或改良土壤，是生產(chǎn)富硒農(nóng)產(chǎn)品的自然資源。重慶渝北地區(qū)表層土壤表層土壤Se背景平均值為0.205mg?kg-1。土壤Se分布主要受地層、巖性及土壤對(duì)Se元素富集特性的控制。富硒土區(qū)白菜、卷心菜等十字花科作物，水稻、玉米等糧食作物為富硒無公害或綠色農(nóng)產(chǎn)品，具有較大的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)意義。三、土壤的主要形成因素——2.生物(決定性)影響土壤形成的生物因素包括植物、土壤微生物和土壤動(dòng)物，它們是土壤有機(jī)質(zhì)的制造者和分解者，是土壤形成和發(fā)育過程中最活躍的因素。植物吸收分散在母質(zhì)、水體和大氣中的營(yíng)養(yǎng)元素，制造活體有機(jī)質(zhì)，經(jīng)微生物分解、合成和轉(zhuǎn)化，豐富了母質(zhì)表層的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，提高了土壤的肥力，并通過此過程推動(dòng)了土壤的形成和演化。三、土壤的主要形成因素——2.生物從巖石到土壤，Ca大量淋失，而Fe、AI明顯富集;紅石灰土Ca的遷移積累系數(shù)小于其他類型石灰土;三、土壤的主要形成因素——2.生物從土壤到植物,N、Ca、P在植物體內(nèi)富集，植物對(duì)土壤Fe、Al的吸收少，不同物種之間的差異大三、土壤的主要形成因素——2.生物(決定性)森林以凋落的枝葉為土壤提供有機(jī)質(zhì)(表聚化)；草原以死亡的根系為土壤提供有機(jī)質(zhì)(有機(jī)質(zhì)層較厚)三、土壤的主要形成因素——2.生物(決定性)植被類型和土壤類型的關(guān)系（BridgeworldSoil)

植被的類型決定土壤的類型，地帶性土壤往往與特定的植被類型相對(duì)應(yīng)。例如，在溫帶，從針葉林、闊葉林到高草草原、矮草草原、半荒漠，對(duì)應(yīng)于灰化土、淋溶土、黑鈣土、栗鈣土和灰色荒漠土。三、土壤的主要形成因素——2.生物(決定性)三、土壤的主要形成因素——2.生物(決定性)土壤微生物可分解動(dòng)植物的有機(jī)殘?bào)w，參與土壤腐殖質(zhì)的形成，促進(jìn)土壤肥力不斷提高。土壤中的各種土棲昆蟲、蚯蚓和鼠類等參與土壤有機(jī)體殘?bào)w的分解、破碎和翻動(dòng)，并攪拌、疏松和搬運(yùn)土壤。它們死亡后的殘?bào)w還是土壤有機(jī)質(zhì)的來源。三、土壤的主要形成因素——3.氣候(1)氣候影響風(fēng)化殼的類型和厚度。決定著土壤的水熱條件，影響土壤風(fēng)化過程；影響風(fēng)化殼厚度和土壤黏土礦物的類型。三、土壤的主要形成因素——3.氣候(2)氣候影響土壤內(nèi)部物質(zhì)淋溶與淀積從巖石到土壤，Ca大量淋失，而Fe、AI明顯富集;紅石灰土Ca的遷移積累系數(shù)小于其他類型石灰土;三、土壤的主要形成因素——3.氣候三、土壤的主要形成因素——3.氣候(3)氣候影響土壤腐殖質(zhì)的含量和性質(zhì)。低溫有利于土壤中有機(jī)質(zhì)的保存。我國(guó)東北地區(qū)四季分明，夏秋多雨，植物繁茂，地上和地下均有大量有機(jī)殘?bào)w進(jìn)入土壤。冬季漫長(zhǎng)寒冷，土壤凍結(jié)時(shí)間長(zhǎng)，微生物活動(dòng)受到抑制，有機(jī)質(zhì)分解緩慢，并轉(zhuǎn)化成大量腐殖質(zhì)累積于土體上部，形成土質(zhì)肥沃的黑土。黑土有機(jī)質(zhì)含量為3%~10%，有利于農(nóng)作物的生長(zhǎng)。三、土壤的主要形成因素——3.氣候三、土壤的主要形成因素——4.地貌三、土壤的主要形成因素——5.時(shí)間三、土壤的主要形成因素——5.時(shí)間三、土壤的主要形成因素——人類活動(dòng)四、土壤的功能和養(yǎng)護(hù)植物一般情況下很難直接吸收巖石中的礦物質(zhì)，只有經(jīng)過土壤轉(zhuǎn)換成離子形式，才能被植物吸收。只有當(dāng)生物有機(jī)質(zhì)在土壤中轉(zhuǎn)變成有機(jī)酸時(shí)，生物對(duì)巖石的化學(xué)風(fēng)化作用才能發(fā)生。巖石中的水（如地下水）只有轉(zhuǎn)變成土壤水，才能被植物吸收；大氣降水經(jīng)過植物淋濾、土壤吸收之后，才會(huì)滲入巖石轉(zhuǎn)變?yōu)榈叵滤r石與植物之間的其他物質(zhì)交換，也大都需要經(jīng)過土壤這個(gè)中間環(huán)節(jié)。植物-土壤-巖石的關(guān)系土壤不僅是生物與巖石相互作用的產(chǎn)物，而且還是兩者相互作用的紐帶。關(guān)中平原是中國(guó)的古老農(nóng)耕區(qū)，該區(qū)的地帶性土壤為褐土，它是暖溫帶半濕潤(rùn)氣候條件下形成的土壤，成土母質(zhì)多屬黃土，少部分為基巖風(fēng)化物。塿土是現(xiàn)代廣泛覆蓋于關(guān)中地表的土壤，這種土壤已完全改變了