土壤学-国家级课程课件

土壤学国家级精品课程-土壤学是一门研究土壤的形成、性质、分布和利用的学科它是农业、环境科学、生态学和地理学等学科的重要基础课程简介课程名称课程类别土壤学专业必修课课程性质授课对象国家级精品课程农业、环境、生态等相关专业本科生教学目标培养土壤学基础知识提升土壤研究能力树立土壤保护意识掌握土壤形成、性质、分类等基础知识，培养学生分析土壤问题、解决实际问题的了解土壤资源的重要性，认识土壤污染的为深入学习土壤学科打下坚实基础能力，为农业生产、生态环境保护提供科危害，树立科学利用和保护土壤资源的意学依据识教学内容概述土壤形成土壤组成土壤形成过程，包括风化、生物作用土壤组成部分，包括矿物质、有机质、水文循环等、水分、空气和生物土壤性质土壤分类土壤理化性质，如土壤结构、水分、土壤分类系统，如中国土壤分类系统有机质、养分、微生物、酶活性等，世界土壤分类系统土壤的形成风化岩石经受风吹雨打、冰冻融化等物理作用，逐渐破碎成碎屑生物作用植物、动物、微生物对岩石进行分解和改造，形成有机物质土壤矿物质经过风化和生物作用，岩石碎屑转化为土壤矿物质，如粘土、沙粒等土壤发育土壤矿物质、有机质、水分、空气等相互作用，形成土壤剖面，并不断演化土壤成分矿物质有机质12土壤中矿物质来自岩石风化，动植物残体分解形成，提供植构成土壤骨架，影响土壤结构物营养，改善土壤结构，提高和养分含量土壤保水能力水分空气34土壤中水分是植物生长必需，土壤中空气含量影响根系呼吸影响土壤养分释放和微生物活和微生物活动，土壤通气性好动有利于植物生长土壤理化性质土壤质地土壤结构土壤质地是指土壤中不同粒径矿土壤结构是指土壤颗粒团聚体的物颗粒的比例，对土壤的透气性形状、大小和排列方式，影响着、保水性、养分含量等有重要影土壤的通气性、水分渗透性和根响系生长土壤容重土壤pH值土壤容重是指单位体积土壤的重土壤pH值是指土壤溶液的酸碱度量，反映了土壤的紧实程度，影，影响着土壤中养分的有效性，响着土壤的通气性和根系生长以及微生物的活动土壤结构团粒结构片状结构柱状结构团粒结构土壤通气性好，保水能力强，有片状结构土壤容易板结，不利于植物生长柱状结构土壤常见于干旱和半干旱地区利于植物生长土壤水分土壤水分类型水分对植物生长水分测定方法土壤水分包括吸湿水、毛管水、重力水和土壤水分是植物生长发育必不可少的条件土壤水分含量可以通过烘干法、中子法、自由水，不同植物对土壤水分的需求量不同TDR法等进行测定土壤有机质组成重要性

11.

22.土壤有机质包括动植物残体、土壤有机质是土壤肥力的重要微生物及其代谢产物指标，促进土壤团粒结构形成，提高土壤保水保肥能力，改善土壤通气性，促进植物生长影响因素保护措施

33.

44.土壤有机质含量受气候、植被增加有机肥施用量，实行秸秆、土壤类型、耕作制度等因素还田，避免过度耕作，保护土影响壤生物多样性，可有效提高土壤有机质含量土壤养分主要养分养分循环氮、磷、钾是植物生长必需的三大养分，土壤中的氮、磷、钾含土壤养分处于不断循环之中，包括生物、化学和物理过程量决定了土壤肥力土壤微生物分解有机质促进养分循环土壤微生物分解有机质，将复杂通过氮循环、磷循环等，微生物的物质转化为植物可吸收的养分帮助土壤保持养分平衡改善土壤结构抑制病虫害微生物分泌粘合剂，将土壤颗粒微生物可以抑制有害病原菌的生黏合在一起，改善土壤结构长，保护植物健康土壤酶活性酶活性的概念土壤酶的作用影响因素测定方法土壤酶是土壤微生物产生的土壤酶在土壤有机质分解、土壤酶活性受土壤理化性质土壤酶活性可以通过实验室生物催化剂它们可以促进养分转化、污染物降解等方、微生物群落、气候条件等测定，常见的测定方法包括土壤中的各种生物化学反应面起着至关重要的作用因素的影响比色法、荧光法、电化学法等土壤污染工业污染农业污染工业废水、废气和废渣排放是土壤污染的主要化肥、农药和畜禽粪便等不合理施用会造成土来源，会造成重金属、有机污染物等积累，损壤养分失衡，重金属和有机污染物残留，影响害土壤生态系统土壤质量生活污染其他污染生活垃圾、污水排放等会导致土壤有机污染，矿山开采、放射性物质泄漏等也会造成土壤污并可能造成重金属、病原菌等有害物质的累积染，对生态环境和人类健康构成威胁土壤修复土壤修复是改善土壤质量，消除或减轻土壤污染，恢复土壤生态功能的过程通过采取物理、化学和生物方法，改善土壤理化性质，降低土壤污染物含量，恢复土壤肥力，促进植物生长生物修复1利用微生物或植物降解土壤污染物物理修复2利用物理方法去除或隔离土壤污染物化学修复3利用化学方法去除或转化土壤污染物土壤分类土壤分类系统主要分类等级12土壤分类系统根据土壤的形成分类等级包括纲、亚纲、土类、性质和分布进行分类，为土、亚类、土属和土种等，每个壤管理和研究提供了基础等级都有明确的定义和特征分类依据分类目的34分类依据包括土壤形态、理化土壤分类能够更好地理解土壤性质、矿物组成、有机质含量特征，制定相应的管理措施，、水分状况等促进土壤可持续利用主要土壤类型黑土红壤中国东北平原，肥沃，有机质含量高，适宜种植玉米、大豆等粮中国南方丘陵地区，富含铁铝氧化物，呈酸性，适合种植茶树、食作物柑橘等耐酸性作物黄壤石灰性土壤中国长江中下游地区，富含铁铝氧化物，呈微酸性，适宜种植水中国北方干旱半干旱地区，富含碳酸钙，呈碱性，适宜种植小麦稻、棉花等作物、棉花等耐盐碱作物黑土黑土是肥沃的土壤类型，主要分布在东北地区，占中国耕地面积的10%左右黑土富含有机质，土壤结构良好，具有良好的通气性、保水性、肥力、抗旱性和抗寒性，是世界上最重要的粮食生产基地之一由于人类活动和气候变化的影响，黑土的面积正在减少，肥力也在下降为了保护黑土，需要加强对黑土的保护和利用红壤红壤是南方地区常见的土壤类型，以其红色色调而得名红壤形成于热带和亚热带气候条件下，降雨量大，温度高，土壤淋溶作用强烈，导致土壤中的铁和铝元素富集，呈现出红褐色红壤的酸性较强，养分含量较低，但其富含有机质，有利于植物生长，在南方农业生产中扮演着重要角色黄壤黄壤主要分布在我国中亚热带湿润地区，是典型的酸性土壤，富含铁铝氧化物其主要特征是土壤呈黄色，pH值介于

4.5-

6.5之间，有机质含量较低，粘土矿物以高岭石为主，养分含量较低，但具有良好的透水性和保水性石灰性土壤石灰性土壤是土壤中含有大量碳酸钙的土壤类型，通常呈碱性反应这种土壤分布于我国北方半干旱地区，例如黄土高原等其特征包括土壤呈灰白色或浅黄色，质地较粘重，排水不良，有机质含量低，肥力相对较低由于碳酸钙含量高，石灰性土壤的PH值较高，不利于作物生长，需要采取一些措施改良土壤，例如施用有机肥、酸性物质等盐碱土盐碱土是土壤中含有大量可溶性盐类，如氯化钠、硫酸钠等，并且土壤pH值大于

8.5的土壤盐碱土的形成主要是由于干旱半干旱地区的蒸发量大于降水量，导致土壤中的盐分累积，以及人为因素，如过度灌溉、排水不良等导致的盐碱化盐碱土对植物生长有很大危害，会造成植物缺水、养分缺乏、生理障碍等，降低作物产量和质量沙质土沙质土土壤剖面植物生长沙质土主要由沙粒组成，通常含有少量粘沙质土的土壤剖面通常较浅，因为沙粒的沙质土的透气性好，排水性佳，但保水性土和有机质颗粒较粗，水分和养分流失较快差，容易干旱砂质土砂质土是指土壤中砂粒含量占50%以上，占优势，并兼有一定数量的粉粒和粘粒，颗粒较为粗糙，透气性好，保水性差砂质土土层较深，疏松透气，有利于植物根系生长和水分渗透，但养分含量较低，易受干旱影响淤泥质土沉积物来源肥沃的土壤水利工程主要由河流搬运的细小颗粒沉积而成，包淤泥质土富含有机质和养分，是水稻等作淤泥质土常出现在河岸、湖泊和湿地等区括粘土、粉砂和细砂物生长的理想土壤域，对水利工程建设具有重要意义泥炭土泥炭土是一种有机质含量非常高的土壤，主要由未完全分解的植物残体组成这种土壤通常形成于沼泽、湿地等潮湿环境，由于水分饱和，植物残体难以完全分解，从而积累了大量的有机质泥炭土具有良好的保水保肥能力，同时也具有良好的通气性，适宜种植一些喜酸性土壤的植物土壤的区域分布土壤类型受气候、地形、植被、母质等因素影响，在全球范围内的分布具有明显的区域性特征例如，热带雨林地区土壤通常为红壤和黄壤，而温带草原地区则以黑土为主中国拥有丰富的土壤类型，从北部的黑土到南部的红壤，土壤类型分布与气候带和地形地貌紧密相关中国主要土壤类型分布中国地域辽阔，土壤类型多样，主要土壤类型分布特点显著1/3黑土主要分布在东北平原1/3黄土主要分布在黄土高原1/3红壤主要分布在南方丘陵此外，还有水稻土、紫色土、石灰性土壤、盐碱土、沙质土等，分布在不同区域，受气候、地形、植被等因素影响世界主要土壤类型分布赤道地区热带雨林土壤温带地区黑土、灰化土、棕色森林土等干旱地区荒漠土、盐碱土等土壤类型受到气候、植被、地形和地质等因素的影响不同土壤类型在全球范围内呈现规律性分布结论与展望土壤的重要性土壤保护土壤科学发展土壤是生态系统的重要组成部分，为土壤保护措施应持续开展，如减少耕土壤科学将继续发展，深入研究土壤动植物提供栖息地和营养作、合理施肥、轮作和覆盖种植形成机制和演变规律。