名词解释
SPAC(土壤-植物-大气连续体):指土壤经
过植物到大气的水流可当作一个物理的、统一的动态过程。
◇6土壤:固态地球表面具有一定肥力,能够生长绿色植物的疏松多孔表层。
◇4土壤肥力:土壤为植物生长供应和协调营养条件和环境条件的能力。
◇6土壤质地:根据机械组成划分的土壤类型。 土壤质量:土壤在生态系统界面内维持生产、
保护环境质量、促进动物和人类健康行为的能力。
土壤颗粒组成(机械组成):指土壤中各粒
级所占的百分含量。
原生矿物:指在风化和成土过程中未改变化学
组成和结晶结构的原始成岩矿物。
次生矿物:指在风化和成土过程中新生成的矿
物,由原生矿物分解转化而成。
粘土矿物:是风化和成土过程中所形成的组成
粘粒的次生矿物。
粘粒矿物:指直径小于0.01毫米的土粒矿物。
◇6同晶置换(同晶替代):指组成矿物的中心离子被电性相同,大小相近的离子所替代而晶格构造保持不变的现象。
硅铝铁率:指土壤或粘粒中SiO2分子数与Al2O3
和Fe2O3分子数之和的比值。
硅氧四面体:由三个氧离子构成三角形为底,
硅离子居于三角形之上,第四个氧离子居于硅离子顶部所构成。
铝氧八面体:由六个氧原子(或氢氧离子)环
绕着一个中心铝离子排列而成。
成土因素:影响土壤形成和发育的基本因素,
是一种物质、力、条件或关系或它们的组合,其已经对土壤形成发生影响或将影响土壤形成。
土壤生产力:指由土壤本身肥力属性和发挥肥
力作用的外界条件所决定的土壤生产能力。
土壤结构性:由于土壤结构体的种类、数量及
结构体内外的孔隙状况等产生的综合性质。
◇4土壤容重:田间自然垒结状态下单位容积土体(包括土粒和孔隙)的质量或重量。
土壤比重(土壤密度):单位容积固体土粒(不
包括粒间孔隙的体积)的质量。
容积百分比:土壤水的容积占土壤容积的百分
数。
重量百分数:土壤水重量与烘干土重量的百分
比。
土壤发育:地壳表面的岩石风化体及其再积体,
接受其所处的环境因素的作用,而形成具有一定剖面形态和肥力特性的土壤。
土壤剖面:由成土作用形成的层次称为土层,
而完整的垂直土层序列称为土壤剖面。
潜在肥力:指耕作土壤中不能被作物直接利用
或在农业生产上没有直接表现出来的那部分肥力。稀释效应:又叫“生长稀释效应”,由于植物
生长量的增加,使干物质中某元素浓度被稀释而下降的现象。
土壤腐殖质:指土壤中外来有机质经微生物的
作用后重新形成的多种有机化合物。
腐殖化过程:有机质在微生物作用下转化为复
杂、稳定的新的有机化合物的过程。
腐殖化系数:指单位重量有机质施入土壤一年
后形成腐殖质的重量。
土壤有机质:指存在于土壤中的所有含碳有机
物质。(包括各种动、植物残体,微生物体及其分解和合成的有机物质。)
有机质土壤:指耕层含有机质20%以上的土壤。 土壤养分:指主要依靠土壤来供给的植物必需
的营养元素。
有机无机复合体:土壤中腐殖质的一种结合形
式,是一类以芳香化合物或其聚合物为核心,复合其他有机质的有机复合体与粘土矿物结合的方式。
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土壤有机质矿化率:因矿化作用所消耗的有机
质占总有机质质量的百分率。
矿质化过程:有机质通过微生物作用,分解成
简单无机化合物,并释放出矿质养分和热量的作用。
矿质土壤:指耕层含有机质20%以下的土壤。 激发效应(起爆效应):由于加入了有机物质
而使土壤原有机质的矿化速率加快(正效应)或变慢(负效应)的效应。
激发比率:土壤原含有机质在新加入有机质时
的矿化量与加入前矿化量之比。
永久电荷:由于粘粒矿物晶格内的同晶替代所
产生的电荷,成为粘粒矿物的永久性质。
可变电荷:电荷形成后没有永久性质,它的数
量和性质随着介质的pH改变而改变。
净电荷:土壤中正电荷和负电荷的代数和。(土
壤中多为净负电荷)
土壤电荷密度:土壤单位面积上的电荷数量。 土壤氧化还原电位(Eh):由于溶液氧化态
物质和还原态物质的浓度关系变化而产生的电位。◇4CEC(土壤阳离子交换量(率)):指土壤所能吸附和交换的阳离子的容量。 (用每千克土壤的一价阳离子的厘摩尔数表示,即cmol(+)/kg)
阳离子交换作用:在土壤中,被胶体静电吸附
的阳离子,一般都可被溶液中另一种阳离子交换而从胶体表面解吸,把这种发生在土壤表面的交换反应称之为阳离子交换作用。
致酸离子:使土壤变酸的离子,如H+、Al3+等 盐基离子:致酸离子以外的其他金属离子,如
Ca2+、Mg2+、K+、Na+、NH4+等。
盐基饱和土壤:当土壤胶体上吸附着的阳离子
都属于盐基离子时,土壤胶体呈盐基饱和状态的土壤。
盐基不饱和土壤:土壤胶体吸附着的阳离子仅
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部分为盐基离子,其余一部分为H+及Al3+时的土壤胶体。
◇4盐基饱和度(BS):交换性盐基离子占阳离子交换量的百分数。
互补离子效应:胶体表面并存的交换性阳离子
之间的互相影响。
互补离子(陪补离子):对某一指定离子而言,
其他同时存在的离子都为该离子的互补离子。
非加和性:有机胶体与无机胶体复合前的电荷
总数不等于复合后电荷总数的现象。
吸附过程:离子从溶液转移到胶体上的过程。 解吸过程:原来吸附在胶体上的离子转移到溶
液中去的过程。
阴离子的负吸附:指距离带负电荷的胶体表面
越近,阴离子数量越少的现象。
土壤总酸度:土壤活性酸与土壤潜性酸的总和。 土壤活性酸:自由扩散于土壤溶液中的氢离子
浓度直接反映出来的酸度。
土壤潜性酸:吸附在土壤胶体表面的致酸离子
(H+、Al3+)引起的酸度。(度量指标:交换性酸度、水解性酸度)
交换性酸度:指用过量中性盐溶液与土壤作用,
将胶体表面的H+、Al3+交换出(的毫克当量数),以标准碱液滴定溶液中H+,这样测出的酸度称为交换性酸度。
水解性酸度:指用弱酸强碱盐浸提出H+、
Al3+,再以NaOH标准液滴定测出的酸度。
胶体的极限pH:当土壤胶体上所吸附的阳离子
全部为致酸离子时测得的土壤pH值。
总碱度:指碳酸盐碱度、重碳酸盐碱度的总和。 碱化度(ESP):指土壤胶体吸附的交换性钠
离子占阳离子交换量的百分率。
碱化过程:交换性钠或交换性镁不断加入土壤
吸收复合体的过程。
脱碱过程:指通过淋洗和化学改良,使土壤碱
土壤学
化层中钠离子及易溶性盐类减少,胶体的饱和度降低。
潜育化过程:土体在水分饱和,强烈嫌气条件
下发生还原的过程。
潴育化过程:地下浸水层形成土壤时发生的氧
化还原过程。
土壤缓冲性:土壤抗衡酸碱物质,减缓pH变
化的性能。
缓冲容量:单位土壤改变一个单位pH值所需的
酸或碱的量,是土壤酸碱缓冲能力强弱的指标。
指示植物:一些高等植物或农作物只在某一定
的酸碱范围内生长,能对土壤酸碱起指示作用。
孔隙度:土壤全部孔隙的容积占整个土体容积的
百分数。
孔隙比:土壤孔隙容积与土粒容积之比。 当量孔径:指与一定土壤水吸力相当的孔径。 当量直径:将土壤颗粒看作光滑的实心球体,
将与此粒级沉降速度相同的实心圆球的直径称之为此粒级的当量直径。
土壤水:指在105~110℃温度下能从土壤中驱逐
出来的水。
◇4凋萎系数:当作物根因无法吸水而呈现永久凋萎时的土壤含水量。
土壤含水量:指在一定量土壤中含水的数量。 田间持水量:指远离地下水面的土层所达到最
大悬着毛管水量时的土壤含水量。
土壤导水率:单位水势梯度下的水流通量。 土壤水状况(墒情):周年中土壤剖面上下各
层的含水量情况及其变化。
土壤水通量:单位时间内通过单位面积上的水
量。
土水势:土壤水在各种力的作用下势能或自由
能的变化,主要为降低。
基质势:由于土壤固体部分基质的特征,对水分的吸持而引起自由能的降低,降低的部分称为基质势。
压力势:在土壤水饱和的情况下,由于受压力而
产生的土水势变化。
溶质势:由土壤水中溶解的溶质浓度而引起土水
势的变化。
重力势:由于重力作用而引起的土水势变化。 PF:土水势的水柱高度厘米数的负对数。 土壤水吸力:指土壤水在承受一定吸力的情况
下所处的能态。
土面蒸发:土壤水不断以水汽的形态由地表向
大气扩散而逸失的现象。
土面蒸发率:单位时间内从单位面积土面蒸发
损失的水量。
入渗速率:指在土面上保持在大气压下的薄水
层,单位时间内,通过单位面积土壤的水量。
土壤水的再分部:在地面水层消失后,入渗过
程终止,土内的水分在重力、吸力梯度和温度梯度作用下,水分继续向下面较干土层移动。
土壤水分特征曲线:土壤水的基质势或土壤水
吸力是随土壤含水率而变化的,其关系曲线称为土壤水分特征曲线。
滞后现象:指从饱和点土壤水吸力最小开始,
逐渐增加土壤水吸力,使土壤水含量减少所得的曲线与干燥点起始不断增加土壤水含量,减少土壤水吸力所得的曲线不重合的现象。
土壤通气性:泛指土壤空气与大气进行交换以
及土体内部不同层次之间气体运动的能力。
土壤通气量:指在单位时间内,单位压力下,
进入单位体积土壤中的气体总量(CO2+O2)。
土壤空气状况:指土壤空气的含量、组成及其
在周年中的变化以及上下土层中的变化。
土壤呼吸:土壤从大气中吸入O2,排除CO2的
这种扩散。
土壤呼吸系数(RQ):指一定时间内,一定
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面积土壤上,CO2产生的容积对O2消耗的容积的比率。
土壤呼吸强度:单位时间通过单位断面(或单
位土重)的CO2数量。
土壤的扩散系数(D):单位时间通过单位土
体断面的气体量。
土壤的氧扩散率(ODR):每分钟内扩散通
过每平方厘米土层的氧的克数。
氧化还原体系:氧化还原反应中氧化剂(电子
给予体)和还原剂(电子授予体)构成了氧化还原体系。
土壤热容量(C):指单位质量(重量)或容
积的土壤每升高或降低1℃所需或释放的热量。
土壤热通量:土壤受太阳光后,土壤内部产生
的由上而下的热量传递的大小值。
土壤导热率:单位厚度(1cm)土层,两端温度
相差1℃时,每秒钟通过单位断面(1cm2)热量的焦耳数,用J/(cm2⋅S⋅℃)表示。
土壤导温率:标准大气压下,载土层垂直方向
上每cm距离内有1℃的温度梯度,每秒流入1cm2土壤断面面积的热量,使单位体积(1cm3)土壤所发生的温度变化。
土壤的温度状况:指周年中,上下土层间的温
度变化,是土壤热量平衡与土壤热性质共同作用的结果。
硝化作用:土壤中铵态氮在亚硝化和硝化细菌
的作用下转化为硝态氮的过程。
反硝化作用:在嫌气条件下,硝酸盐(NO–3)
在反硝化微生物作用下,还原为N2、N2O或NO的过程。
亚硝化作用:把矿化过程第二阶段产生的氨及
第一阶段所生成的胺、酰胺等,通过微生物作用转化为亚硝酸盐。
氨基化:土壤把复杂的含N有机质,通过微生
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物酶系的一系列作用逐次简化而形成含氨基的简单有机化合物。
氮的同化作用:由矿质化过程所生成的铵态N,
硝态N和某些简单氨基态N,通过微生物和植物的吸收同化,转化为有机态N。
微生物同化固定现象:有机质本身C/N比太高,
微生物在矿化过程中N不足,使土壤原有矿质态有效N被微生物吸走,同化为有机态N,从而使植物不能从有机矿化过程中获得有效N,而相反使土壤中原有效N也失去对植物的有效性。
土壤耕性:土壤在耕作过程中反映出来的特性,
是土壤物理机械性的综合表现及耕作后土壤外在形态的表现。
土壤粘结性:土粒通过各种引力而粘结起来的
性质。
土壤粘着性:土粒粘附在外物上的性质。 土壤塑性:指土壤在外力作用下变形,当外力
撤销后仍能保持这种变形的特性。
下塑限(可塑下限):指土壤显现塑性的最小
含水量。
上塑限(可塑上限):指土壤因含水增多而丧
失塑性并开始流体流动时的含水量。
粘化作用:指粘土矿物在土壤剖面内形成和积
累的过程,也就是矿物质土粒有粗变细而形成粘粒的过程。
粘着点:土壤开始呈现粘着性的含水量。 脱粘点:土壤因含水量增加而不再粘沾在外物上
而失去粘着性时的含水量。
钙积作用:指在干旱、半干旱地区土壤中钙的
碳酸盐在土体中移动并聚积的作用。
复钙过程:已经脱钙的土壤,由于人为施用钙
质物质或含钙碳酸盐地下水上升运动而使土壤含钙量增加的过程。
脱钙过程:在降雨量大于蒸发量的生物气候条
件下,土壤的碳酸钙转变为重碳酸钙从土体中淋
土壤学
失的过程。 熟化过程:在耕作条件下,通过耕作、培育与
改良,促进水、肥、气、热诸因素不断协调,使土壤向有利于作物高产方向转化的过程。
退化过程:因自然环境不利因素和人为利用不
当而引起土壤肥力下降,植物生长条件恶化和土壤生产力减退的过程。
灰化作用:在寒温带、寒带针叶林植被和湿润
的条件下,土壤中铁、铝与有机酸性物质螯合、淋溶、淀积的作用。
漂灰化(白浆化):酸性淋溶的灰化过程和还
原性离子铁、离子锰以及伴生的铁、锰腐殖质淀积现象。
石灰性反应:因石灰性物质所引起的弱碱性反
应。
石灰需要量:把酸性土调节到要求的pH范围所
需要的石灰用量。
富铝化过程:热带、亚热带地区土壤物质由于
矿物的分化,形成弱碱性条件,随着可溶性盐、碱金属和碱土金属盐基及硅酸的大量流失,而造成铝铁在土体内相对富集的过程。
根土比:(R/S)根圈土壤微生物与邻近的非根
圈土壤微生物数量之比。
绝对年龄:指该土壤在当地新鲜分化层或新母
质上开始发育时算起迄今为止所经历的时间。
相对年龄:指土壤的发育阶段或发育程度。 原始成土过程:从岩石露出地表着微生物和低
等植物开始到高等植物定居之前形成土壤的过程。有机质积累过程:在木本或草本植被下,有机
质在土体上部积累的过程。
土壤污染:在土壤中有害物质积累,达到对土
壤生物和农作物致害的程度,从而碰坏了土壤内部以及土壤和其他生态系统之间的生态平衡。
土壤环境容纳量:土壤环境单元一定时限内遵
循环境质量标准,既保证农产品产量和生物体质量,同时也不使环境污染时,土壤能允许承纳的
污染物最大数量。
土壤地带性:由于植被带、气候带的影响,土
壤在不同地区呈地带性分部。
土壤垂直地带性:土壤随山体海拔上升作垂直
状分异的地理规律性。
土壤水平地带性:土壤沿纬向或呈带状分布的
地理规律性。
土壤纬度地带性:土壤水平地带性分布在东部
湿润、半湿润地区,表现为自南向北随温度带变化而变化的规律。
土壤经度地带性:指在北方干旱、半干旱区域,
表现为随干燥度变化而变化的规律。
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土壤学
简答、论述
简述农业化学派的代表人物及主要观点。
答:农业化学土壤学派代表人物德国土壤学派代表人物:德国土壤学家李比希。
提出三个学说:⑴矿物质营养学说:矿质营养库,植物从中吸收矿质营养;⑵养分归还学说:吸收矿质营养—肥力下降—归还;⑶最小养分率:作物产量由其生长所需各种养分中相对含量最少的那种决定。
㈢评价指标有:物理指标、化学指标和生物指标。①土壤物理指标包括:质地、土层厚度、根系深度、容重、孔隙度等;②土壤化学指标指:有机质、氮磷钾、pH、Eh、盐分等;③土壤生物学指标包括:土壤微生物类型数量、微生物生物量、酶活性、呼吸等。
质地不良的土壤如何改良?(改良土壤质地过粘或过砂的方法有哪些?) 答:质地不良土壤的改良途径:
⑴客土法:掺沙掺粘,客土调剂,对于过粘或过砂的土壤,搬运别地土壤,掺到本土里,使之相互混合,以达到改良土壤质地的作用;
⑵翻砂压淤或翻淤压砂:砂土层下不深处有淤泥层,粘土层下不深处有砂土层,可以采用深翻将砂粘土层翻至表层,经耕、耙使上下砂粘掺混,改变其土质;
⑶引洪漫淤或引洪漫砂:把洪水有控制地引入农田,使淤泥沉积于砂土表层,既可增厚土层,又能改良质地,肥沃土壤;
⑷改良土壤结构:主要是增施有机肥,大量施用有机肥,提高土壤有机质含量,不仅能增加土壤中的养分,而且可使粘结的大土块易于破裂成大小适中的土团,也可使砂质土粒粘结到一起成小团粒,增加土壤保水、保肥性能。
土壤肥力高,但生产力却不一定高,为什么?
答:土壤生产力与土壤肥力之间是既联系又有区别的。土壤生产力是由土壤本身的肥力属性和发挥肥力作用的外界条件所决定的;肥力只是生产力的基础,而不是生产力的全部。影响土壤发挥肥力的条件指土壤所处的环境,包括气候、日照状况、地形、及其相关联的排水、供水条件,有无毒物或污染物的入侵,也包括人为耕作、栽培等土壤管理措施。
目前,世界范围内的土壤资源遭受严重破坏的主要方面有哪些? 答:主要有五大方面,分别是:土壤侵蚀、土壤的砂化(沙漠化)、土壤的盐碱化、土壤的变质退化和土壤的污染。
什么是土壤质量?它包括哪几方面的内容?评价土壤质量的指标有哪些?各指标的构成因素是什么? 答:㈠土壤质量是指土壤在生态系统界面内维持生产,保障环境质量,促进动植物与人类健康行为的能力,是土壤利用和土壤功能有关的土壤内在属性。
㈡具体内容指:自然或管理的生态系统边界内,土壤具有动植物生产持续、保持和提高水、气质量及人类健康与生活的能力。它包括生产力、土壤环境保护、食物安全和动物健康等方面的内容。
从土壤热学性质分析,为什么把砂质土叫做“热性土”(暖土),而将粘土称为“冷性土”(寒土)? 答:⑴砂质土壤含水少,热容量小,以致砂土昼夜温度变化很大,在早春时节,随气温回升,砂土易于转暖,有利于作物早生快发,固称为“热性土”(暖土),但在晚秋,一遇寒潮,砂土温度下降也很快;
⑵粘土蓄水量大,热容量大,早春土温不易升高,但因导热快,昼夜温度变幅小,在寒潮侵袭后,温度回升慢,故称为“冷性土”(寒土)。
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5试述不同质地土壤肥力特征的差异。◇(论) ⑷对于粘粒部分中的游离SiO2⋅xH2O和答:⑴砂质土壤的肥力特征:蓄水力弱,养分含量少,保肥力较差,土温变化较快,但通气性和透水性良好,并且容易耕作。
【由于砂质土含砂粒较多,粒间空隙一般较大,因而水分很容易渗入;又由于这些大空隙的毛管作用很微弱,所以渗入土内的水不易保留在耕层中。它不仅是一种易漏水的土壤,而且土中水分的蒸发也很快。还因为砂质土持水力小,内部排水容易,所以只要不是低地或盆地,而又无地埂、土坝等阻拦其土表水流,那么就不容易滞水受淹。对于这种土壤,即使在多雨地区,整地时也无须深沟高畦,畦幅可以放宽。由于蓄水力弱,排水容易,蒸发又快,所以砂质土的抗旱力很弱。又由于砂质土的粒间空隙较大,由这些大孔隙连接而成的通道缺乏毛管作用,其吸水上升力很小,故其地下水一般不能用来回润表土。因此,砂土在利用管理上,须注意选择耐旱品种,保证水源,即使灌溉,尽可能用秸秆覆盖土面,以防止蒸发。】
[补充:①水:粒间孔隙大,毛管作用弱,透水性强而保水性差;②气:大孔隙多,通气性好,一般不会累积还原物质;③热:土温变化大,称为“暖土”;④肥:养分含量少,保肥力弱,肥效快,肥劲猛,但不持久;⑤耕性:松散易耕。]
⑵粘质土壤的肥力特征:保水力和保肥力较强,养分含量比较丰富,土温比较稳定,但通气透水性差,并且耕作比较困难。
【粘质土由于粒间空隙很小,孔隙相互沟通后形成曲折的毛细管,水分进入土壤时,渗漏很慢,保水力强,蓄水量大;但内部排水困难,水分蒸发也较砂土慢。所以在利用管理上,要注意排水措施,采用深沟、高畦、窄垄等办法,以利于作物生长。】
[补充:①水:保水抗旱力强,透水性差,易涝不易旱;②气:小孔隙多,通气性差,容易积累还原物质;③热:土温变幅小,称为“冷土”;④肥:养分含量较丰富,保肥力强,肥效慢,稳而持久;⑤耕性:差;]
⑶壤质土壤的肥力特征:兼具有砂质土和粘质土的优点,而克服了他们的缺点,耕性好,对水分有回润能力,是较理想的质地类型。
土壤粘粒部分的硅铝铁率的意义有哪些?
答:⑴可以用来判断粘粒矿物的组成特征及大体类型;
⑵和母岩(母质)对照起来,说明成土过程的特征,如SiO2/R2O3分子比值增大,说明成土过程中有脱铝现象(酸性淋溶),反之,则有富铝化作用(形成红壤的最显著特征);
⑶对照剖面上下层的SiO2/R2O3分子比值,说明剖面中物质的淋溶状况;
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R2O3⋅yH2O等成分,SiO2/R2O3比值愈大,酸胶基性质表现愈明显,土壤胶体的阴电性表现就愈强烈;反之,碱胶基性质表现明显,土壤胶体的阳电性就愈强烈。
试比较高岭石、蒙脱石和伊利石固定K+能力的强弱并说明原因。
答:固定K+由强到弱的顺序为:伊利石>蒙脱石>高岭石。伊利石最强是由于它晶架基面的K+是半陷在由晶层表面六个氧离子所构成的晶穴内;蒙脱石的晶架内侧普遍存在着同晶替换现象,具有较强的吸附阳离子的能力;高岭石晶架内没有或极少有同晶替代,吸附阳离子能力不强。
◇
4从矿物的组成结构、电性、保肥性和胀缩性几方面比较蒙脱石和高岭石的差异。(论) 矿物 蒙脱石 差异 (同晶替代现高岭石 伊利石 象普遍) (没有或极少) 矿质结构 2:1型晶1:1型晶2:1型晶层层结构 层结构 结构 电性 电荷数量电荷数量电荷数量较大,电性强 少,电性弱 大 保肥性 保肥力强保肥力弱胶体特性突出 胶体特性弱 保肥性适中 胀缩性 胀缩性大 非膨胀性 非膨胀性 【⑴蒙脱石:(2:1型胀缩性矿物) ①2:1型晶层结构:晶层由二层硅氧片夹一层水铝片构成;
②胀缩性大:晶层间为很小的的分子引力,晶层间结合力很弱,晶层间距因水进入而扩张,失水而收缩,具有很大的膨胀性;
③电性强:电荷数量大,同晶替代现象普遍,替代结果使蒙脱石粘土矿物带大量负电荷,其阳离子交换量可达80-120cmol(+)/kg;
④保肥性强:胶体性质突出,阳离子交换量大。 ⑵高岭石:(1:1型非膨胀型矿物)
①1:1型晶层结构:晶层是由一层硅氧片和一层水铝片重叠而成;
②非膨胀性:晶层是键能较强的氢键,使相邻晶层间产生了较强的连接力,晶层间距不变,不易膨胀;
土壤学
③电性弱:电荷数量少,晶层内部没有或很少有同晶替换现象,阳离子交换量小,一般只有3-15 cmol(+)/kg;
④保肥性弱:胶体特性弱,阳离子交换量小。 ⑶伊利石:(2:1型非胀缩性矿物)
①2:1型晶层结构:相似与蒙脱组,但吸附的阳离子主要为钾;
②非膨胀性:钾离子半陷在由晶层表面六个氧离子所构成的晶穴内,对相邻晶架产生键联效果,不易张开;
③电性较强:介于蒙脱石和高岭石之间;
④保肥性适中:介于蒙脱石和高岭石之间,每百克伊利石对阳离子的吸附容量为20-40毫克当量。】
形成土壤结构的胶结物质有哪些?
答:土壤中的胶结物质种类很多,但归纳起来,大体有三类,即:简单的无机胶体(主要为含水的铁铝氧化物)、粘粒和有机物质。
试述粘土矿物的形成途径及影响因素。
【粘土矿物的形成途径为:由化学风化所分离出来的
简单风化产物(酸胶基和碱胶基)在一定条件下重新组合沉淀而成;
影响因素:①受母岩、母质的矿物学组成影响;②pH值的影响;③各种盐基及金属离子的影响。】
有机质残体与土壤有机质相比有什么不同之处?
答:有机质残体是指动、植物残体和动物排泄物,它们进入土壤后,只是作为土壤中的外来有机物质存在,只能算作土壤有机质的一部分,土壤有机质是泛指以各种形态和状态存在于土壤中的各种含碳有机化合物,主要包括土壤中的各种动、植物残体,微生物及其分解和合成的各种有机物质。
简述影响土壤中有机残体分解转化的因素。 答:⑴生物因素,①动物,(如鼠、蚁、昆虫及其他低等小 动物)②微生物;
⑵自然因素,包括气候状况、光照等一系列因素;
⑶人为因素,包括耕作、栽培、施肥等。
【随着残体组织的破坏,组织中所含的有机成分直接
和土壤接触,这时微生物就成了作用于有机质的主要因素。凡是影响微生物活性的因素都能影响有机残体的分解,包括温度、土壤水分和通气状况、土壤pH值及有机残体的特性,即各有机物的化学组成、性质和存在状态等都会影
响其分解速率和分解产物。人的一些干扰也会通过影响微
生物的活性进而影响其的分解。】
影响土壤有机质分解和周转的因素(条件)有哪些?
答:⑴土壤湿度及通气状况,①湿度适中,通气良好,有较好的微生物活跃,促使有机质矿质化;②湿度大,通气不良,嫌气微生物活跃,腐殖化作用较强;
⑵温度,①0~35℃,较适宜,随温度升高,矿质化作用越强,有机质积累越少;②25~35℃,为最适宜温度;③>45℃,微生物受明显抑制;④高于50℃,可导致某些微生物挥发;
⑶pH值,当pH<5.5或pH>8.5时,大多数微生物受抑制;
⑷有机物质的物理状态,①新鲜多汁的易于分解;②越细碎,分解越快;③密实有机物质比疏松的分解慢。
⑸碳氮比,有机质组成的碳氮比(C/N)对其分解速度影响很大。
◇6土壤有机质的作用/(在土壤肥力和生态环境上)/(论述土壤有机质与土壤肥力的关系),如何增加土壤有机质? 答:㈠在土壤肥力上的作用:①养分比较完全;②促进养分有效化;③提高土壤保肥性;④提高土壤缓冲性;⑤促进团粒结构的形成,改善物理性质。
【论述土壤有机质与土壤肥力的关系:⑴提供植物需
要的养分:土壤有机质是作物所需的氮、磷、硫、微量元素的主要来源,随着土壤有机质的矿化,这些养分可直接通过微生物的降解和转化不断释放出来,供作物和微生物生长所需;⑵可改善土壤肥力特性:①物理性质,有机质中的多糖和腐殖质在团聚体的形成中有着非常重要的作用,从而使土壤的透水性、蓄水性和通气性有所改善;②化学性质,腐殖质因带电荷,可以吸收土壤溶液中的养分离子,避免流失,提高土壤的保肥性,在提高土壤腐殖质含量的同时还提高了土壤缓冲性;③生物性质,土壤有机质为微生物提供养分和能量,从而促进土壤中的生物化学过程。】
㈡在生态环境上的作用:①有机质对重金属络合作用;②有机质对农药及有机污染物的固定作用;③有机质对全球碳平衡的影响。
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【①有机质与重金属离子的作用,土壤腐殖物质的功能基对重金属离子有较强的络合和富集能力,可减少重金属的毒害;②有机质对农药等有机污染物的固定作用,从而降低对生态环境的危害;③有机质对全球碳平衡的影响,土壤有机质是全球碳平衡过程中非常重要的碳库。】
㈢增加土壤有机质的途径:①施用有机肥;②实行绿肥或牧草与作物轮作的耕作方式;③秸秆还田;④适当施用一些氮肥;⑤有机无机肥料的配合施用。
【①种植绿肥,向土壤中加入新鲜有机物质,一般可促进有机质的积累;②增施有机肥料,改善土壤养分状况和促进对植物所需养分的供给能力;③秸秆还田,提高有机质水平;④保留植物凋落物,调节土壤水气热状况,调节土壤碳氮比(C/N)。】
土壤有机质在土壤肥力的重要意义。 答:⑴提供植物需要的养分。N、P、K、Ca、Mg、S、Si和各种微量元素;
⑵促进土壤养分的有效化。有机酸和腐殖酸的溶解和络合;
⑶改善土壤肥力特性。物理特性:①促进良好结构体形成;②降低土壤粘性,改善土壤耕性;③降低土壤砂性,提高保蓄性;④促进土壤升温;化学性质:①影响土壤的表面性质;②影响土壤的电荷性质;③影响土壤保肥性;④影响土壤的络合性质;⑤影响土壤缓冲性;生物性质:提供土壤微生物养分和能量、增加土壤微生物生物量。
简述阳离子交换作用的特征。 答:①是一种可逆反应;②遵循等价交换原则;③受质量作用定律支配。
NH4+可否交换土壤胶体上的交换性Ca2+,条件和依据是什么?
答:可以交换。条件是:NH4+的浓度较高,其依据是阳离子交换受质量作用定律和可逆反应支配,即使离子价较低、交换能力比Ca2+弱的NH4+,若提高它的浓度,也可交换离子价较高,吸附能力强的Ca2+。
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土壤对阴离子产生吸阴的途径有哪些?
答:⑴阴离子的静电吸附,由于土壤胶体表面带正电荷引起;
⑵阴离子的负吸附,指电解质溶液加入土壤后阴离子浓度相对增大;
⑶阴离子的专性吸附,指阴离子进入粘土矿物或氧化物表面的金属原子的配位壳中,与配位壳中的羟基或水合基重新配位,并直接通过共价键或配位键结合在固体表面。
影响交换性阳离子有效度的因素有哪些? 答:⑴盐基饱和度,盐基饱和度越高,被交换解吸的机会就愈多,有效度就越大;
⑵土壤中的互补离子效应,土壤胶体对互补离子的吸附力越强,离子的有效度越高;
⑶粘粒矿物类型,在一定盐基饱和度范围内,蒙脱石吸附阴阳离子一般较高岭石强,吸附牢固,有效度就低;
⑷交换性离子变为非交换性离子,有效度降低。
土壤电荷是如何产生的? 答:土壤电荷的来源分为两类:
⑴由于粘粒矿物晶格内的同晶替代所产生的永久电荷;
⑵可变电荷主要由四种情况产生:①含水氧化硅的解离;②粘粒矿物的晶面上OH基中的H+的解离;③腐殖质上某些原子团的解离;④含水氧化铁和水铝石表面分子中OH的解离。
影响土壤电荷的数量的因素。
答:⑴土壤质地,质地越粘,土壤粒越细,其电荷总量也越多;
⑵土壤胶体的种类,一般而言,有机胶体中的电荷多于无机胶体;
⑶土壤pH,土壤pH增加,增加了H+的解离,使土壤负电荷增多。
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什么是土壤CEC?影响土壤CEC的因素有哪些? 答:㈠土壤阳离子交换量(CEC)是指土壤所能吸附和交换的阳离子的容量,用每千克土壤的一价阳离子的厘摩尔数表示,即cmol(+)/kg。
㈡影响土壤CEC的因素:①胶体的类型;②土壤质地;③土壤pH;④土壤可变电荷数量。
为什么土壤水解性酸一般大于交换性酸?
答:㈠交换性酸测定时用1mol/L的KCl浸提,用标准NaOH滴定,只测出活性酸和K+交换出的H+和Al3+。
㈡测定水解性酸时,用CH–
3COO浸提,故测定出了羟基化表面解离的H+,也测出了Na+交换
出的H+和Al3+产生的交换酸度,还有土壤溶液中的活性酸。
测定红壤(酸性)和褐土(石灰性)pH值时,增大水土比,这两种土壤的pH值将如何变化?为什么?
答:增大水土比时,这两种土壤的PH值都有升高的趋势,而在红壤(酸性)中这种趋势更加明显。
原因:可能是由于粘粒的浓度降低,致使吸附性氢离子与电极表面接触的机会减少的缘故。此外,还可能因为电解质稀释后,使阳离子更多地解离进入溶液,而使溶液的pH升高。
论述影响土壤酸碱性(pH)的因素。 【影响土壤酸碱性的因素有:
⑴土壤胶体类型和性质对pH的影响:①土壤胶体的极限PH值:极限pH值的大小同胶体上所带负电荷的数量有关,净负电荷愈大,极限pH值愈小,酸量愈多;②土壤胶体上酸基的解离常数K对pH值的影响:由于吸附于不同胶体上的氢、铝离子的解离度不同,所以在土壤盐基饱和度相同时,不同类型的土壤胶体的pK值就各异,pK值愈小,酸性愈强;
⑵土壤吸附性阳离子组成和盐基饱和度对pH的影响:氢-铝质土壤是酸性的;钙质土的pH值大多数在7左右,呈中性反应;而钠质土的pH可达8.5以上,呈碱性反应;盐基饱和度在80%或80%以上,吸附阳离子以钙离子为主(如上述钙质土),为中性;反之盐基饱和度小的土壤(如上述氢-铝质土壤),呈酸性;
⑶土壤空气的CO2偏压对pH的影响:CO2偏压愈大(浓度愈大)pH值愈小;
⑷土壤水分含量对pH值的影响:土壤含水量影响各种离子在固相和液相之间的分配,影响盐类的溶解和解离,以及胶粒上吸附离子的解离度,从而影响pH值;
⑸土壤氧化还原条件对pH值的影响:土壤淹水及施有机肥而引起还原条件的发展,对土壤pH有明显的影响。】
影响土壤缓冲能力的因素有哪些?
答:⑴胶体类型,有机胶体>无机胶体,无机胶体中,蒙脱石>伊利石>高岭石>含水氧化铁、铝;
⑵胶体数量,胶体数量越多,阳离子交换量越多,则土壤缓冲能力越强;
⑶盐基饱和度,成正比;
⑷有机质含量。
◇8土壤为什么具有缓冲酸碱的能力? 答:⑴土壤溶液中的弱酸及其盐类存在,使其构成一个良好的缓冲系;
⑵土壤胶体的阳离子交换作用:①土壤胶体吸附各种盐基离子对H+的缓冲;②吸附的H+及Al3+又对OH–
的缓冲;
⑶酸性土壤中的活性Al或交换性Al3+对碱的缓冲作用;
⑷有机质的作用:有机质中的腐殖酸和其他一些低分子有机酸对酸碱均有缓冲作用。
试述土壤反应(PH)对土壤肥力及植物生长的影响。
【土壤反应对土壤肥力的影响:土壤反应直接影响土壤微生物区系的分布和它们的活动,进而影响土壤肥力。其中,对于土壤中有机物的分解、氮和硫等营养元素及其化合物的转化,关系尤为密切。例如,一般土壤细菌和放线菌适宜的土壤反应在中性范围,如固氮(自生及共生)细菌是pH6.8,硝化细菌是pH6-8;真菌在酸性及碱性条件下均可活动,在pH<5的酸性土壤里,仍可对有机物进行矿化作用。但是真菌活动的产物多呈强酸性,在水分较多的情况下,能对土壤产生酸性淋溶作用,损失大量养料,所以不利于肥力的发展;
对植物生长的影响:一般高等植物或农作物对土壤酸碱的适应范围都较广,但也有一些植物对酸碱性有不同的偏好,它们只在某一定的酸碱范围内生长,可对酸碱起指示作用,例如,铁芒萁、映山红、茶等只在酸性土壤生长;而盐蒿、碱蓬、柽柳、牛毛草等是盐碱土的指示作物;钙质土的指示作物有甘草、蒺藜等。】
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简述土壤中各级孔隙的特点和性质。 答:⑴非活性孔:土壤中最微细的部分,几乎充满着土粒吸附水(“束缚水”)留给毛管水和空气的空间极少或无,水分移动极慢而极难被植物利用,通气性也很差;
⑵毛管孔:这种孔隙具有毛管作用,而且孔隙中的的水的传到率大,易于被植物吸收利用;
⑶通气孔(非毛管孔):这种孔隙比较粗大,这种孔隙中的水分,可在重力作用下排出,因而成为通气的过道。
论述土壤孔隙与植物生长的关系。
【在土体内的孔隙垂直分布为“上虚下实”。在一尺左右的耕层中,上部(0-15cm)的孔度为55%左右,通气孔度达15-20%;下部(15-30cm)的孔度和通气孔隙最好分别为50%和10%左右。“上虚”有利于通气透水和种子的发芽、破土;“下实”是与“上虚”相对而言的,即要求大孔隙适当减少,不是及实,既使在心土层,也需要保持一定数量的大孔隙。这不仅有利于下层土壤的通气状况,而且有利于增强微生物活性和养料转化,更需要的是促进根系深扎,扩大作物的营养范围。此外,在潮湿多雨地区土体下部有适量的大孔隙可增强排水性能。】
什么是土壤的结构性?评价土壤结构性与土壤肥力的关系。
答:㈠土壤结构性是指由土壤的结构体的种类、数量及结构体内外的孔隙状况等产生的综合性状;
㈡良好的土壤结构性,实质上是具有良好的孔隙性,即孔隙的数量大,且大、小孔隙的分配和分布适当,有利于土壤水、肥、气、热状况调节,从而在很大程度上反映了土壤肥力水平。
简述为什么说土壤团粒结构是良好的结构? 答:因为团粒结构具有较适宜的孔性,在团粒内有大量小孔可供蓄水,团粒间又有足够的通气孔性可透水和通气。水和空气在土壤中并存,热状况也较好,它还是有机和无机胶体经多次相互团聚而成,腐殖质含量高,阳离子代换量也大,保肥和供肥能力较强,且供肥平稳。
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简述团粒结构的肥力意义是什么? 答:⑴能够调节土壤水分和空气的矛盾; ⑵能协调土壤养分的消耗与累积的矛盾; ⑶稳定土温,调节土壤热状况; ⑷改善土壤耕性和有利于作物根系伸展。
为什么说团粒结构在土壤肥力上具有重要作用? 答:团粒结构具有小水库、小肥料库、空气走廊的作用,协调水汽状况能力强,因而是理想的结构体。
⑴小水库:团粒结构透水性好,可接纳大量降水和灌溉水,而团粒内部保水性强,天旱时还可防止水分蒸发;天旱表层蒸发失水后,土体收缩切断与下层毛管连通性,水分不会由大孔隙流向小孔隙而蒸发损失;
⑵小肥料库:具有团粒结构的土壤,通常有机质含量丰富,团粒结构表面为好气作用,有利于有机质的矿质化,释放养分。内部有利于腐殖化,保存水分;
⑶空气走廊:由于团粒之间的孔隙较大,利于空气流通。
土壤水势及其分势的定义。
答:㈠土水势:土壤水在各种力的作用下势能或自由能的变化,主要为降低。
㈡其分势有:⑴基质势(φm):是由于土壤基质的表面吸附力和孔隙的毛管对水分的能态的影响所产生的自由能的变化;特点是:其值为负值,土壤饱和(完全)时,φm=0;土壤含水量越低,φm也越低;
⑵压力势(φp):在土壤水饱和的情况下,由于受压力而产生的土水势;特点是:它只有在饱和情况下才有,非饱和下,压力势为零;对于气压势,主要体现在土壤孔隙封闭的空气作用,随气体溶解,也逐渐为零;
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⑶溶质势(φs):又称渗透势,是由于土壤溶液中溶解性物质浓度引起的土水势的变化量;特点是:其值为负值,大小等于土壤溶液渗透压,但符号相反,只有在研究土壤蒸发能力和植物吸水能力方面φs才可表现出来;
⑷重力势(φg)
:是由于重力作用而引起的土水势变化;特点是:它与土壤性质无关,其值大小等于待测点到参考面的垂直高度;规定待测电在参考面上取正值,参考面处φg为零。
◇4影响土壤水分特征曲线的因素有哪些?土壤水分特征曲线的用途是什么? 答:㈠影响土壤水分特征曲线的因素有:①土壤质地;②土壤结构;③湿度;④土壤中水分变化的过程。
㈡土壤水分特征曲线的用途:①可利用它进行土壤水吸力S和含水率θ之间的换算;②可以间接地反映出土壤孔隙大小的分布;③可用来分析不同质地土壤的持水性和土壤水分的有效性;④应用数学物理方法对土壤中的水运动进行定量分析时,水分特征曲线是必不可少的重要参数。
为什么会产生土壤水分特征曲线的滞后现象? 答:①墨水瓶颈效应;②接触角效应;③封闭空气作用降低了重新湿润过程中土壤含水量,达不到真正平衡;④土壤胀缩性影响。
比较土壤水分饱和运动和非饱和运动的规律有何差异?
答:⑴土壤水分饱和运动的规律有:常见的向下的垂直流动,还有垂直向上的饱和流和水平的饱和流;
⑵土壤水的非饱和运动规律有:土壤水总是从水膜厚处向水膜薄处、或由弯月面曲率半径大处向曲率半径小处,由土壤水吸力地处向土壤水吸力高处流动。
试比较土壤饱和导水率和非饱和导水率的差异。 答:⑴饱和导水率是土壤水饱和条件下的导水率,对特定土壤为一常数;
⑵而非饱和导水率是土壤含水量或基质势的函数。
写出描述土壤介质中液态水分饱和运动和非饱和运动的数学表达式(达西定律)。
答:饱和运动:q=−KdHdx
q为土壤水流通量;
K为饱和导水率,为一常数;
x为水的流程;
(水流在土壤中路径的直线长度) H为总势差;
dHdx为一维系统的水压梯度; 非饱和运动:q=−K(q)dψdq⋅dqdx K(q)为非饱和导水率;
(是土壤吸力与土水势的函数) ψ为总势差;
q为土壤水容积含量; dqdx为含水量梯度; dψdq为水分特征曲线上某一定ψ或q点的斜率。
什么是土壤水分再分布过程?
答:在地表水层消失后,入渗过程终止。土内的水分在重力、吸力梯度和温度梯度的作用下继续运动。这个过程,在土壤剖面深厚、没有地下水出现的情况下,称为土壤水分的再分布。
土壤水入渗性能的指标。
答:研究入渗过程常用三个指标:①最初入渗速率,主要由湿润程度决定;②最后入渗速率,指随时间进展而变为稳定和较稳定的入渗速率,主要取决于土壤孔隙状况;③入渗开始后经单位时间的入渗速率,通常取入渗1小时后的入渗速率。
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简述土壤中液态水的形态类型和有效性?
答:㈠土壤液态水的形态类型有:吸湿水、膜状水,毛管水,重力水;
㈡部分膜状水和全部毛管水对旱田作物是有效的,即由凋萎系数至田间持水量范围内的水对旱田作物是有效的。
影响吸湿水含量的因素主要有哪些?
答:主要影响吸湿水含量的因素:①土壤质地;②有机质含量;③空气相对湿度;④气温。
◇4简述土壤水分蒸发过程的阶段性及相应的保水措施。(论) 答:⑴第一阶段:表土蒸发强度保持稳定的阶段;防止措施:雨水或灌水后及时中耕或地面覆盖;
【在此阶段,当地表含水率高于某一临界值时,尽管
含水率有所变化,但地表处的水汽压仍维持或接近饱和水汽压,这样,在外界气象条件维持不变时,水汽压梯度基本上无变化,含水率的降低并不影响水汽的扩散通量。同时,含水量的减少将使得地表土壤导水率降低,正好为土壤中向上的吸力梯度增加补偿,故土壤仍能向地表充分供水。】
⑵第二阶段:表土蒸发强度随含水率变化阶段;防止措施:除地表覆盖外,中耕结合镇压具有保墒效果;
【经过一定蒸发,表土含水率低于临界含水率时,土壤导水率随土壤含水率的降低而减小,并导致土壤水分向上运移的吸力梯度呈不断减小的趋势,土壤供水能力减小。另一方面,随着表土含水率的降低,地表处的水汽压也降低,蒸发强度也随之降低。】
⑶第三阶段:水汽扩散阶段;防止措施:压实土表层,减少大孔隙,防止水汽向大气中扩散。
【当表土含水率很低,低于凋萎系数时,土表形成干土层,干土层以下的土壤水分向上运移,在干土的底部蒸发,然后以水汽扩散的方式穿过干土层进入大气。】
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与大气相比,土壤空气的组成有哪些特点? 答:⑴土壤空气中的CO2含量高于大气; ⑵土壤空气中的O2含量低于大气; ⑶土壤空气中水汽含量一般高于大气; ⑷土壤空气中含有较多的还原性气体。
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什么是土壤通气性?其机制是什么?通常土壤通气性以什么机制为主?
答:㈠土壤通气性是泛指土壤空气与大气进行交换以及土体内部允许气体扩散和通气的能力。
㈡土壤通气性的机制有:⑴气体的扩散;⑵气体的流动。
㈢通常以气体扩散为主。
【土壤通气性的机制有:⑴气体的扩散,即个别气体成分由于该成分的分压梯度而产生的移动;⑵气体的流动——土壤空气与大气之间的整体交流,即土壤空气与大气之间所存在的总压力梯度而产生的气体的整体流动。】
土壤氮损失的主要途径有哪些? 答:土壤氮损失的主要途径有:①淋洗损失,随地表水的冲刷而流失;②生物脱氮,包括反硝化作用和生物脱氮作用;③化学脱氮,纯化学反应生成气态氮;④铵态氮的晶穴固定作用,铵态氮陷入2:1型粘粒矿物晶架表面的孔穴内,变成固定态氮;⑤有机质对亚硝态氮的化学固定作用;⑥氮的同化作用。
简述碳氮比(C/N)对土壤有机质分解有何影响? 答:有机质中的碳氮比(C/N)对有机质分解速度影响很大。一般认为微生物每分解25份碳大约需要一份氮。如果碳氮比大于25:1,有机质分解较慢,同时与土壤争氮;如果小于25:1,有利于有机质分解,释放氮素,留给土壤,供植物吸收;但无论有机物质的碳氮比大小如何,被翻入土壤经过反复作用后,一定条件下迟早会稳定在一定的数值,平均10:1到12:1之间。
秸秆还田时为什么要添加一些化学氮肥或腐熟的有机肥?
答:有机质的C/N比值对土壤中有效氮的供应关系很大,一般认为有机质C/N比值大于30:1,则在其矿化作用的最初阶段就不可能对植物产生供氮的效果,而反有可能使植物的缺氮现象更为严重。而一般谷类作物的茎秆残槎的C/N比值都
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大于50,有的甚至达到70-80(如稻秆、麦秆)或更高,所以在实施秸秆还田时,应同时注意速效氮肥的补充或腐熟的有机肥施用。
土壤磷素利用不高的原因有哪些?(土壤磷的四种固定机制) 答:土壤中各种磷化合物,从可溶性或速效性状态转变为不溶性或缓效性状态,统称为土壤的固磷作用。固磷作用的结果使土壤中磷的有效度减小,磷肥利用率降低。其固磷机制为:①化学沉淀机制;②表面反应机制;③闭蓄机制;④生物固定机制。
论述土壤养分循环。
【论:土壤元素循环再利用的过程包括:①生物从土
壤中吸收养分;②生物的残体归还土壤;③在微生物的作用下,分解生物残体,释放养分;④养分再次被生物吸收。】
什么是土壤粘结性,它受到哪些因素的影响?
答:㈠土粒通过各种引力粘结起来的性质就是土壤粘结性。
㈡粘结性影响因素有:⑴质地,粘土比表面积大,粘结性强;
⑵代换性阳离子种类,K+、N+离子多,土壤高度分散,粘结性增强,相反,Ca2+、Mg2+为主,土壤发生团聚化,粘结性弱团粒结构粘性降低;
⑶腐殖质数量;
⑷土壤含水量,由干→湿,粘结力是:无→有→最大→小→流体,土壤含水量,由湿→干,粘结力是:无→有→较大→小→更大。
什么是粘化过程?描述褐土的主要剖面特征。
答:㈠粘化过程是土壤剖面中粘粒形成和积累的过程,可分为残积粘化和淀积粘化;
㈡褐土的主要剖面特征:
Ah层:具有粒状结构,疏松,质地较下层轻,植物根系多;
Bt层:质地粘重,粘粒含量高;
Bk层:是褐土的另一特征土层,土壤质地较Bt层轻,粘粒含量降低;
C层:母质层。
“锄头底下有水,锄头底下有火”的说法正确吗?为什么? 答:这句话是正确的。“锄头底下有水”是指旱时锄地,可切断毛细管,减少水分蒸发,增加保水能力;“锄头底下有火”指涝时锄地,有利于土壤通气,提高土温,增加水的蒸发。整句话是说在中耕时,疏松表土,增加土壤通气性,提高地温,而且通过浅中耕措施切断底层土壤与表层的毛细管水通道,并在表层形成疏松覆盖层,减少底层土壤水损失,所以它增加了土壤的有效水,损失了土壤的无效水,有利于保墒。
论述深翻(耕)的有益和有害之处。
【用壁梨耕翻土地,通常又称“平翻”;
⑴益处:将最易板结的0-10厘米表土翻下去,利用瞎槎作物的根系恢复其结构,把结构较好的下层土壤翻上来,以利于播种和作物生长。平翻还有利于翻压肥料、残槎和杂草等;
⑵害处:①全层耕翻,动土量大,消耗动能多;②耕层一般偏松,下部常有暗坷垃架空,有机质消耗强烈,对植物补给水分的能力较差;③翻耕过程损失较多水分,在干旱地区往往影响及时播种和幼苗成长;④耕翻一般要辅以耙、耱、压等作业(通常不止一次),增加了作业数和成本;⑤可以形成新的犁底层。最后,在风蚀严重地区会加剧土壤侵蚀。】
简述母质在土壤形成中的作用。
答: 母质在土壤形成中的作用:①首先,直接影响成土过程的速度、性质和方向;②母质对土壤理化性质有很大影响;③此外,母质层次的不均一性也会影响土壤的发育和形态特征。
[母质是分化壳的表层,是指原生基岩经风化、搬运、堆积等过程于地表形成的一层疏松、最年轻的地质矿物质层,它是形成土壤的物质基础,是土壤的前身,母质类型按成因可分为残积母质和运积母质两大类。①残积母质是指岩石分化后,基本上未经动力搬运而残留在原地的分化物;②运积母质是指母质经外力,如
水、风、冰川和地心引力作用而迁移到其他地区的物质。一般来说,成土过程进行的越久,母质与土壤的性质差别就越大,但母质的有些性质仍会保留在土壤中。]
论述土壤的形成过程。
【土壤形成过程的基本规律是地表物质大循环和生物小循环的对立统一规律。地表物质大循环指地表岩石经
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分化、搬运、堆积,在海洋底部固结成岩,再经地壳运动抬升出露地表,重新开始另一个循环。生物小循环是植物从土壤中选择吸收养分和水分并存储在活的生物体(植物、动物、微生物)内,再以有残体的形式归还给地表,并经过微生物分解,将其所含的养分和水分重新释放出来进入土壤,开始新的另一循环。】(有待补充)
为什么说土壤是植物生长繁育和农业生产的基地?
答:⑴土壤的营养库作用:土壤是陆地生物所需营养物质的重要来源;
⑵土壤在养分转化和循环中具有重要作用; ⑶土壤的雨水涵养作用:是一个巨大的水库; ⑷土壤对生物的支撑作用:土壤中具有种类繁多,数量巨大的生物群;
⑸土壤在稳定和缓冲环境变化中具有重要作用。
土壤形成过程的灰化过程和白浆化过程有何异同?
答:⑴相同点:水分活动带走土壤中的铁、锰等有色元素,使土壤基色变成白色; ⑵异同点:灰化过程是湿润森林带普遍存在的成土过程,发展的前提是需要充沛的淋洗水分,强酸性腐殖质以及一些多酚类等有机络合物的存在,是强烈的酸性淋溶作用。而白浆化可以简单地说成还原性漂白作用。
试述我国土壤有机质含量变化规律及其原因。
答:㈠我国土壤有机质分布状况由北而南:有机质含量逐渐降低;
㈡原因:北方由于气候炎热、干燥,一年较多时间不利于土壤微生物活动,因而有机质矿化分解受阻,保留在土壤中;而南方则刚好相反,气候湿热,一年中大多时间有利于土壤微生物活动,有机质被大量矿质分解,保留在土壤中的有机质较少。
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简述我国土壤酸碱性有何分布规律?原因何在? 答:㈠分布:我国土壤的酸碱性反应大多数在pH4.5~8.5之间,以北纬33°为界,形成南酸北碱的局面;
㈡原因:⑴南方湿热气候条件下,矿物化学风化强烈,由于降雨量大于蒸发量,大量盐基离子遭受淋失,从而使土壤逐渐酸化;⑵北方由于降雨量小于蒸发量,因而土壤下部盐基离子随地下水上升,水分蒸发后便积聚于表土,土壤便逐渐盐碱化。
西北地区土壤主要障碍因素是什么?如何合理利用和改良?
【主要障碍因素:盐碱、飞砂、砾石、瘠薄、板结等,
多是由极端干旱的生物气候条件下派生出来的。
利用及改造的途径必须以水为中心,同时把水、土、林结合起来,进行综合治理。基本途径为:⑴薄瘠土壤的开发利用:本着农林牧相结合,宜农则农,宜林则林,宜牧则牧的利用原则,一般土层小于20-30厘米者,不易开垦种植,为避免土壤侵蚀,应育草,用作放牧场;土层在30厘米以上者,采取防止土壤侵蚀,造林保土,客土和淤灌加厚耕层的条件下,可开垦种植作物;⑵戈壁的改造:在戈壁里筑畦打埂,引洪淤灌,土戈壁开发的主要问题是水源问题,其次才是造林、改土和精耕细作;⑶沙漠、沙地的改造与沙害的防治:建设防护林体系,绿洲风沙防治通常以植物措施为主,辅以工程和农业技术措施,以防止风沙危害;】
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