自然地理学之成土过程.ppt
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1、,2.2.1 土壤形成过程的基本规律 2.2.2 基本土壤形成过程 思考题与个案分析,第2节 土壤发生过程,掌握土壤物质迁移转化规律 掌握土壤形成中的物质能量迁移、转化过程的规律 熟悉主要成土过程的特点及其发生条件,了解主要成土过程的空间分异规律 理解土壤形态与成土过程的相互关系。,教学重点,土壤形成过程(Soil-forming process) 物质的地质大循环过程 物质的生物小循环过程 灰化过程(podzolization) ,粘化过程(Argilication) 富铝化过程(allitication) ,钙化过程(calcification) 腐殖质化过程(Humus accumula
2、tion) 淋溶作用(Eluviation),盐渍化过程(Salinization) 淀积作用 (Illuviation) ,.碱化过程 ,潜育化过程 .白浆化过程 ,.泥炭化过程,关键词,2.2.1 土壤形成过程的基本规律,(一)物质的地质大循环过程,坚硬块状结晶岩出露地表,受太阳辐射能及大气降水 作用进行风化,形成疏松多孔体的母质,岩石不仅在 形态上和性质上受到了改造,同时也把大量矿质养分 释放出来,它们经受大气降水的淋洗,或渗入地下水 或受地表径流的搬运作用,直至成为各种海洋沉积物 ,这些沉积物在地壳内营力作用下形成沉积岩,露出 海面再次进行风化,以致成为新的风化壳母质。 这个需要时间极
3、长、范围极广的过程,称为地质大循 环过程。,过程:基岩出露地表风化淋溶风化壳搬运 沉积物沉积岩;,意义:形成疏松多孔的成土母质,为植物生长提供了 基础。,2.2.1 土壤形成过程的基本规律,(二)物质的生物小循环过程,物质的生物小循环是,有机质的合成与分解对立的统一过程。它从地球上出现生物有机体时起,就存在于自然界。岩石矿物风化结果形成了疏松多孔的成土母质,为植物生长提供了基础。最初生长在母质上的是,对肥力要求不高的低等生物,随后出现的是地农、苔藓,直到高等绿色植物出现,大大促进了土壤的形成。它们能利用太阳能把二氧化碳和水合成大量有机质,使土壤有机 质空前丰富起来,它们具有强大的根系(特别是木
4、本植物),能把深层分散的养分吸进植物体,植物死亡后以有机残体状态积累在土壤表层,在微生物作用下,一部分进行分解,将保留于有机物中的化学能和养分转化为热能和矿质养分,供植物生长繁衍再利用,另部分有机质转化为特殊的腐殖质。,过程:低等生物使母质积累有机质和养分地衣、苔藓 高等绿色植物:,土壤形成过程的实质,物质的地质大循环过程与生物小循环过程是矛盾的统一,1)物质的地质大循环过程,地质大循环是指矿物质养分在陆地和海洋之间循环变化的过程。 以岩石的风化过程和风化产物的淋溶过程与土壤形成的关系最为密切 风化过程对土壤来说,是一种物质输入过程 淋溶过程使有效养分向土壤下层和土体以外移动,而不是集中在表层
5、,具有促进土壤物质更新和土壤剖面发育的作用。对于土壤来说,它是一种物质转移和输出过程。,2)物质的生物小循环过程,生物小循环又称为养分循环,指营养元素在生物体和土壤之间循环变化的过程。,植物从母质和土壤中选择吸收所需的可溶性养分,通过光合作用合成有机体; 植物被动物食用后变成动物有机体; 植物、动物有机体死亡后归还土壤,经微生物分解与合成转化为植物可以吸收的可溶性养分和腐殖质,腐殖质经过缓慢的矿质化,也为植物提供养分。 这种物质循环的周期较短,一般为1102年。 其中有机质的累积、分解和腐殖质的合成促进了植物营养元素在土壤表层的集中和积累,成为土壤肥力形成与发展的关键。,物质生物循环示意图,3
6、)地质大循环和生物小循环的关系,生物小循环是在地质大循环基础上发展起来的,是叠加在地质大循环上的较小时间尺度的次级物质循环。,从对于土壤形成的作用上看,地质大循环的总趋势是陆地物质的流失,造成土壤系统养分的淋溶分散 生物小循环的总趋势是使流失中的物质保存和集中在地表,并不断在土壤与生物之间循环利用,2.2.2土壤主要发生过程,第2节 土壤发生过程,土壤发生学认为,土壤形成过程实质上是生物积累过程 和地球化学过程的对立和统一。土壤形成过程的基本模 式,如图2-2-1、2-2-2所示。,在自然界中,土壤形成过程的基本规律是统一的,但是,由于成土条件的复杂性和多变性,决定了土壤形成过程总体的内容、性
7、质及表现形式也是多种多样的。因此,根据土壤形成中的物质能量迁移、转化过程的特点,划分出以下基本成土过程,。,图2-2-1 土壤形成过程中物质迁移和转化示意图,图2-2-2 土壤能量转换示意图,钙化过程(calcification),与土壤矿物迁移转换相关的成土过程有: 黏化过程(clayification) 富铝化过程(alitization) 灰化过程(podzolization),受土壤水分状况影响的成土过程有: 碱化过程(solonization) 潜育化过程(gleyization) 白浆化过程(albicbleaching) 潴育化过程(redoxing),与土壤有机质迁移转换相关的
8、成土过程有: 泥炭化过程(paludization) 矿质化过程(mineralization),腐殖化过程(humification),土壤的人工熟化过程,第2节 土壤发生过程,原始成土过程(formation of primordial soil)在裸 露的岩石表面或薄层的岩石风化物上着生低等植物,如 地衣、苔藓及真菌、细菌等微生物,在低等植物和微生 物的作用下,开始累积有机质,并为高等植物的生长发 育创造了条件。这是土壤发育的最初阶段,即原始土壤 的形成。,灰化过程(podzolization) 土体表层三、二氧化物及 腐殖质淋溶、淀积而SiO2残留的过程。主要发生在寒 温带针叶林植被下
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