第一章 土壤矿物质

Unite 1 Soil constituents and properties第一篇 土壤组成和性质

矿物质 固体 部分

岩石风化而来，一般占土壤质量的95% 以上，占土壤容积的38%以上。 生物残体及腐殖物质组成，一般占土 壤质量的5%左右，占土壤容积的12% 左右。

有机质

土 壤 组 成粒间 孔隙

生 物 (活体)

种类繁多，包括各种昆虫、蠕虫、原 生动物、藻类及微生物，特别是微生 物数量大、种类多、繁殖快，但占土 壤质量和容积的份额很少。外部进入土壤，含有溶解物质，是稀薄 的溶液，占土壤容积的0~ 50%左右。 主要有氧气、氮气、二氧化碳和水汽等， 占土壤容积的0~50%左右。

水 分

气 体

1. Soil mineral material(土壤矿物质) 2. Soil organic matter(土壤有机质) 3. Soil organisms(土壤生物) 4. Soil texture and structure(土壤质地和结构) 5. Soil water (moisture)(土壤水) 6. Soil air (atmosphere) and heat regime (土壤空气和热量状况)

第一章 土壤矿物质Soil mineral material

主 要 内 容第一节 第二节 土壤矿物质的矿物组成和化学组成(理解) 黏土矿物(重点掌握)

第三节

我国土壤黏土矿物的分布规律(了解)

难点：层状硅酸盐黏土矿物的结构

第一节 土壤矿物质的矿物组成 和化学组成矿物质是构成土壤的基本物质，又是植物矿质营养的

源泉，是全面影响土壤肥力高低的一个重要因素。土壤中的矿物质来自岩石的风化物。而岩石又是由矿 物组成的，不同的矿物构成不同的岩石。不同的岩石经过 风化作用，形成土壤中的矿物质。所以矿物能影响土壤的 理化性质和土壤养分状况。

岩石(rock)?是由一种或几种矿物所构成的，是矿物的天然集合体。

土壤母质(parent material)?是由岩石经过风化作用后破碎而成的疏松多孔体，具有部 分的肥力特点，但不完整，它是形成土壤的原始物质。

矿物(mineral) ?矿物是指天然产于地壳中具有一定的化学组成、内部构 造和物理性质的元素或化合物，是组成岩石的基本单位。

岩浆岩(火成岩)

岩石

沉积岩 变质岩 原生矿物(primary mineral)

矿物次生矿物(secondary mineral)

几种主要成土岩石的类型和特性：

岩浆岩岩浆岩：指地球内部熔融岩浆上浸 地壳的一定深度或喷出地 表冷却凝固所形成的岩石。

岩浆岩：玄武岩

共

性：非碎屑壮的块状构造；没 有规则的层次排列；不含 化石。

几种主要成土岩石的类型和特性：

沉积岩沉积岩：地壳表面的岩石经风化、搬 运、沉积、压实、胶结硬化 等作用后，在一定条件下胶 结硬化所形成的岩石。其约 占地表总面积的75%。

共

性：有明显的层理构造；矿物成 分复杂并呈碎屑状组织

;有 时含有化石。

沉淀物sediments

沙砾、砾石

沙

淤泥sedimentary rocks

黏土

砾岩

砂岩

粉砂岩

页岩

几种主要成土岩石的类型和特性：

变质岩变质岩：沉积岩、岩浆岩经过高温高 压或受岩浆侵入的影响，其 矿物组成、结构、构造，以 至化学成分发生剧烈改变后 形成的。

千枚岩

共

性：一般具有片理及片麻构造；矿物质地致密， 坚硬；不易风化。例如片麻岩，石英岩，板 岩，片岩，千枚岩，大理岩等。

多姿多彩的变质岩

一、土壤矿物质的元素组成表1 元素O Si Al Fe Ca Na K Mg Mn

地壳和土壤的平均化学组成(重量%) 地壳47.0 29.0 8.05 4.65 2.96 2.50 2.50 1.37 0.10

土壤49.0 33.0 7.13 3.80 1.37 1.67 1.36 0.60 0.085

元素P S C N Cu Zn B Mo

地壳0.093 0.09 0.023 0.01 0.01 0.005 0.003 0.003

土壤0.08 0.085 2.0 0.1 0.002 0.005 0.001 0.0003

分布规律：(1)氧(O)和硅(Si)是地壳中含量最多的二种元素 ，铁、铝次之，四者相加共占88.7%的重量。在组成地 壳的化合物中，以硅酸盐最多。 (2)在地壳中，植物生长必需要的营养元素含量很低 而且分布很不平衡。 (3)土壤矿物的化学组成反映了成土过程中元素的分 散、富集特性和生物积聚作用。

地壳和土壤的平均化学组成(重量%)50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0

地壳 土壤

O

Si

Al

Fe

Ca

Na

K

Mg

土壤：O、Si增加，Ca、 Mg 、K 和 Na 显著降低。

地壳和土壤的平均化学组成(重量%)2 1.8 1.6 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0

地壳 土壤

Mn

P

S

C

N

Cu

Zn

Co

B

Mo

土壤：C、N显著增加

二、土壤中的矿物组成矿物是指天然产于地壳中具有一定的化学组成、内 部构造和物理性质的元素或化合物，是组成岩石的基本 单位。 根据矿物的结晶状态，矿物可分为： 结晶质矿物 非晶质矿物 根据矿物的来源，一般常分为： 原生矿物(primary mineral)

次生矿物(secondary mineral)

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