08 第八章 土壤形成分类与分布.ppt

第1页：第八章 土壤的形成、分类与分布

第八章土壤的形成、分类与分布要点：土壤形成发育的过程，土壤剖面的发育，土壤形成因素的作用，基本的成土过程，土壤分类的概念，我国现行分类系统单元及依据，土壤系统分类的依据和分类系统，土壤分布的规律。

第2页：第一节 土壤的形成发育过程及影响因素

• 第一节土壤的形成发育过程及影响因素一、自然土壤的形成发育过程（一）土壤形成过程的一般概念
• 土壤形成过程是指在一定的时空条件和成土因素的作用下，母岩或母质以及土体内部所进行的所有物质与能量的迁移和转化过程。
• 这些过程可分为：物理过程化学过程生物过程

第3页：土壤形成过程的本质是肥力的形成过程

土壤形成过程的本质是肥力的形成过程形成过程遵循地质大循环和生物小循环土壤形成中物质迁移和转化示意图土壤能量转换示意图

第4页：地质大循环与生物小循环

植物营养元素的地质大循环、生物小循环岩石土壤破碎物经风化沉积植物动物动植物残体释放养分

第5页：土壤发生中普遍存在的基本成土作用

• 土壤发生中普遍存在的基本成土作用：
• 有机质的形成和分解
• 原生矿物的分解
• 粘粒矿物的形成及物质的迁移

第6页：土壤剖面的发育

二、土壤剖面的发育（一）土壤剖面：是指从地面向下挖掘而暴露出来的垂直切面。（二）土壤发生层：母质经成土过程发生分异而形成的土壤层次，简称土层。

第7页：土体构型

（三）土体构型土壤剖面中土壤发生层的组合或排列状况，也称土壤剖面构型。土体构型是土壤剖面的重要特征。

第8页：自然土壤的土体构型

自然土壤：O－Ah－B－C-R(D)RCBCBABEAhO地面覆盖淋溶层淀积层母质层常用符号层次名称枯枝落叶层腐殖质层淋溶层过渡层淀积层过渡层母质层母岩层含义堆积枯枝落叶与矿质颗粒结合暗色土层物质淋失，颜色较浅A层向B层过渡淋移物质在此层淀积B层向C层过渡保持母质特性未风化的岩石

第9页：土壤发生层的国际代号

凋落物层O淋溶层A淀积层B母质层C母岩层R国际代号传统代号自然土壤的土体构型

第10页：农业土壤的土体构型

农业土壤的土体构型30cm10cm50cm50-100cm养分多，疏松多孔，根系多，生物多，为农业主要层次。紧实板结，透水通气差，阻力大，需要深耕打破。养分较少，肥力低，对水温调节有些作用。养分较少，肥力低，对大时间段的水温调节有作用。

第11页：

第12页：土壤形成的影响因素

三、土壤形成的影响因素共六个因素：五大自然因素：母质、气候、生物、地形、时间。一个人为因素

第13页：母质因素

（一）、母质因素母质是土壤的母体，它是矿物岩石风化碎屑堆积体

第14页：母质对土壤形成的影响

母质对土壤形成的影响：1土体的基本材料，是骨架。2影响土壤物理化学性质。3直接影响土体构型。4成土过程的速度及土壤类型。

第15页：气候因素

（二）、气候因素1温度因素（热条件）随温度增高，母质与土壤层次加厚。随着温度升高，土壤颜色由灰红。2湿度因素（水条件）湿度影响土壤中物质的风化程度及迁移状况。湿度常用干燥度表示：干燥度＝年可能蒸发量÷年降水量

第16页：中国气候大区划分指标

中国气候大区划分指标：下表列出课件原表数据。

第17页：中国温度带与农业范围

中国温度带与农业范围

中国温度带农业范围无霜期活动积温温度带一年三熟台、粤、滇南部全年8000-9500热带三或二熟秦岭淮河南大部8-12个月4500-8000亚热带二熟或二年三熟秦岭淮河以北长城以南大部5-8个月3400-4500暖温带一熟长城以北、准噶尔盆地4-7个月1600-3400中温带一熟黑北部，内东北部3个月＜1600寒温带一熟青藏高原0-7个月大部＜2000青藏高原气候

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第18页：我国的气温分布

我国的气温分布：

第19页：

第20页：生物因素

• （三）生物
• 是影响土壤形成的最活跃的因素。母质中出现了生物，才开始成土过程。
• 其作用：形成腐殖质层、使土壤具备肥力特性、推动土壤形成和演化

第21页：不同生物在成土中的主要特点

• 不同生物在成土中的主要特点
• 针叶林：残落物含单宁、树脂较多，在真菌的分解下，产生多种酸性较强的物质；盐分迁移强，土壤亚表层变为灰白色。土壤呈酸性或强酸性，矿质养分贫缺。
• 阔叶林：钙、镁等灰分元素较丰富，有机酸少，酸性弱至中性。

第22页：草甸与草原植物的成土特点

草甸植物：有机质多。草原草本植物：有机质含量少，矿质营养丰富。草甸草原

第23页：微生物在土壤形成中的作用

• 微生物在土壤形成中的作用
• （1）分解有机质释放各种养分；
• （2）合成腐殖质；
• （3）固氮微生物能固定大气中游离的氮素；
• （4）释放矿物中的矿质营养。动物
• 土壤动物遗体增加土壤有机质
• 分解有机物质改变土壤物理性质
• 改变土壤物理性质

第24页：土壤年龄因素

五、时间（年龄）因素绝对年龄：是指该土壤从开始发育至今今所经历的时间。相对年龄：是指土壤的发育阶段或土壤的发育程度。

第25页：地形因素

（四）地形主要是间接作用1．对土壤水分的再分配2．对热量的再分配海拔高度、坡向、坡度3．对母质的再分配山地上部、山坡、山麓、山前平原、冲积平原、滨海平原母质不同4.影响土壤形成：土链

第26页：地形对土壤水分的影响

地形对土壤水分的影响剖面特征不同1235排水良好排水适中排水不良排水较差排水很差河流间歇饱和层永久饱和层4

第27页：地形对母质分布的影响

地形对母质分布和性质的影响残积母质坡积母质洪积母质河积母质湖积母质海积母质通气性磨圆度分选性肥力厚度颗粒大小强弱小大差好高低薄厚大小

第28页：土壤发育的时间阶段

• （五）时间一般土壤经历母质、年轻土成、熟土壤、老年土壤
• 土壤年龄：分绝对年龄和相对年龄。
• 绝对年龄：新鲜风化层开始到今的时间
• 相对年龄：指土壤的发育阶段或程度。CCEBCBCAAA

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第30页：人类活动因素

• （六）人类因素
• 1、人类活动有意识、有目的、定向的改造土壤。
• 2、人类活动是社会性的，在不同社会制度和不同生产力水平下，人类活动对土壤的影响及其效果有很大的差别。
• 3、人类活动对土壤的影响具有两重性。利用合理，有助于土壤肥力的提高；利用不当，就会破坏土壤。

第31页：土壤的基本成土过程

• 四、土壤的基本成土过程
• （一）基本的成土作用
• 物理作用：团聚、迁移、富集、侵蚀、堆积、冻融、干湿交替、膨胀、收缩、剥落
• 化学作用：水化、水解、溶解、黏粒矿物形成、氧化还原、合成分解
• 生物作用：物质转化、有机质合成、硝化、固氮普遍存在的作用：
• 有机质的合成与分解
• 原生矿物风化与黏土矿物的形成
• 物质迁移

第32页：主要成土过程

• （二）主要成土过程
• 原始成土过程
• 有机质积聚过程
• 粘化过程
• 钙积与脱钙过程
• 盐化与脱盐过程
• 碱化与脱碱过程
• 富铝化过程
• 白浆化过程
• 灰化、隐灰化和漂灰化过程
• 潜育化和潴育化过程
• 熟化过程

第33页：原始成土过程

1.原始成土过程从岩石露出表着生微生物和低等植物开始到高等植物定居之前形成的土壤过程。

第34页：有机质积聚过程

2.有机质积聚过程在生物作用下，有机质在土体上部积累的过程

第35页：粘化过程

3.粘化过程矿质土粒由粗变细，形成黏粒，以及黏粒在土层中聚积的过程。

第36页：钙积与脱钙过程

• 4.钙积与脱钙过程
• 钙积过程是干旱、半干旱地区土壤钙的碳酸盐发生移动积累的过程。
• 粉末、假菌丝体、结核、层状
• 脱钙过程是在降雨量大于蒸发量的生物气候条件下，土壤中的碳酸钙转变为重碳酸钙从土体中淋失的过程。

第37页：盐化、脱盐过程

• 5.盐化、脱盐过程
• 盐化过程是指可溶性盐分在土壤表层积累的过程。
• 脱盐过程：土壤中可溶性盐随水迁移到下层或排出土体的过程。

第38页：碱化与脱碱过程

• 6.碱化与脱碱过程
• 碱化过程是交换性钠或交换性镁不断进入土壤的过程。solonization
• 碱化过程的结果可使土壤呈强碱性反应，pH>9.0，土壤的物理性质极差，作物生长困难，但含盐量一般不高。
• 脱碱过程是指土壤钠离子及易溶性盐类减少的过程。

第39页：富铝化过程

7.富铝化过程硅酸盐类矿物强烈淋失，而铁、铝在土层中相对富积的过程。氧化铁经释放、沉淀、脱水形成褐铁矿包膜或结核，使土壤呈红色。

第40页：白浆化过程

8.白浆化过程白浆化过程是还原条件下黏粒和铁锰被还原淋溶的过程。有机质是强还原剂。盐基、铁锰严重淋失。主要特征是腐殖质层下出现浅色、粉砂粒含量高，片状结构的白浆层，白浆层下为深厚，黏粒含量高，铁锰富集，核状结构的淀积层。

第41页：灰化、隐灰化和漂灰化过程

9.灰化、隐灰化和漂灰化过程是在寒带、寒温带湿润针叶林下发生的钙镁铁锰发生强烈酸性淋溶、硅酸富集、形成灰白层的成土过程。

第42页：潜育化和潴育化过程

• 10.潜育化和潴育化过程
• 潜育化：土壤长期浸渍成还原性质，土层呈青灰、灰兰色的过程。
• 潴育化：土壤周期性积水，成氧化还原交替过程，出现锈纹、锈斑、铁锰结核和红色胶膜等物质。

第43页：熟化过程

11.熟化过程土壤熟化过程：定向培育土壤、肥力增加提高的过程。

第44页：第二节 土壤分类

• 第二节土壤分类
• 一、土壤分类的概念
• 二、我国现行的土壤分类系统
• 三、土壤系统分类

第45页：土壤分类的概念

一、土壤分类的概念（一）土壤分类的概念土壤分类是指根据土壤性质和特征，按照一定系统原则、指标体系对土壤进行科学的分门别类过程。

第46页：美国与联合国的土壤分类制

• 美国土壤系统分类制（土壤诊断层及诊断特性为主要依据）
• 联合国土壤图例单元（FAO/Unessco）
• 国际土壤分类参比基础（IRB）.另外：
• 前苏联土壤发生学分类制（土壤成土条件为主依据）在国际上，影响最大的三大分类制为

第47页：我国现行的土壤分类系统

二、我国现行的土壤分类系统（一）分类原则1.发生学原则土壤分类要以成土条件、成土过程和土壤属性为依据。土壤属性是最终的依据。2.统一性原则：土壤分类应把耕作土壤与自然土壤纳入统一分类系统。3.辩证地运用土壤地带性学说以土壤属性为基础，参考地带性规律。

第48页：分类系统的形成与发展

• （二）形成与发展
• 20世纪末叶，借鉴美国和其他国家的经验，拟定了《中国土壤系统分类》。
• 我国1958年第一次土壤普查；
• 1978年开始第二次土壤普查.在全国第二次土壤普查资料汇总过程中，至1992年确定了《中国土壤分类系统》（第223-229页）
• 12土纲，28亚纲，61土类，233亚类

第49页：土纲至亚种的七级分类制

采用土纲、亚纲、土类、亚类、土属、土种、亚种七级分类制，其中土类和土种作为基本分类单元。土纲、亚纲、土类、亚类、土属、土种、变种高级分类单元基层分类基层

第50页：土壤分类的命名方法

• （三）命名
• 采用连续命名与分段命名相结合的方法
• 土纲、亚纲为一段，以土纲为基本词根，加前缀构成亚纲，例如湿热铁铝土。
• 土类和亚类为一段，以土类为基本词根，前面加形容词或副词构成亚类，如白浆化棕壤。
• 土属与土类、亚类连用成一段，如氯化物滨海盐土。
• 土种也常与土类、亚类、土属连用成一段，如粘壤质厚层黄土性草甸黑土土种土属亚类土类

第51页：土壤系统分类

• 三、土壤系统分类
• 十九世纪50年代美国G. D.Smith进行定量化土壤分类研究，1960年推出。
• 1975年正式出版了《土壤系统分类（Soil Taxonomy）》。
• 特点：在发生学思想的基础上，把土壤发生学土层和土壤特性给予了定量化，建立了一系列的诊断层和诊断特性。依据土壤属性归纳土壤类型。

第52页：诊断层和诊断特性

• （一）诊断层和诊断特性
• 诊断层是指用于识别土壤分类单元，在性质上有一系列定量说明的土层。
• 诊断表层：A+AB
• 诊断表下层：B或E
• 诊断特性：用于分类目的的，具有定量规定的土壤性质（形态的、物理的、化学的）则称为诊断特性。

第53页：诊断层示例

cambicargillicoxic过渡层粘化层氧化层

第54页：Clayfilm

Clayfilm

第55页：灰化淀积层漂白层

灰化淀积层漂白层

第56页：脆磐、硬磐与薄铁磐

fragipan脆磐duripan硬磐placic薄铁磐(粘粒胶结)( Si胶结)(氧化铁胶结)

第57页：钙积层、石膏层与碱化层

Calcic gypsic natrichorizon

第58页：系统分类的结构

• （二）系统分类的结构
• 由上而下分为六级。
• soil order土纲
• Suborder亚纲
• Great group大土类
• Subgroup亚类
• Families土族
• Series土系

第59页：世界气候与土壤分布

世界气候

第60页：全球土壤区域分布

Global Soil Regions淋溶土火山灰土干旱土新成土冻土有机土始成土软土氧化土灰土老成土变形土岩石沙漠冰盖冻土冻土氧化土老成土淋溶土新成土软土

第61页：中国土壤系统分类

• （四）中国土壤系统分类中国土壤系统分类也是以诊断层和诊断特性为基础的系统化、定量化的土壤分类。
• 该分类系统，共把全国分为14个土纲、39个亚纲、141个土类和595个亚类。
• 命名土壤单元时采用了在土纲、亚纲、土类、亚类为一段的连续命名法，在此基础上加颗粒大小级别、矿物组成、土壤温度状况等，构成土族名称，而其下的土系则另一列段，单独命名。例如：富铁土（土纲）、湿润富铁土（亚纲）、粘化湿润富铁土（土类），表蚀粘化湿润富铁土（亚类）1、命名

第62页：发生学命名与系统分类对照

发生学命名系统分类名称灰化土漂白冷凉淋溶土暗棕壤冷凉湿润雏形土棕壤简育湿润淋溶土黄棕壤铁质湿润淋溶土黄壤铁质常湿淋溶土红壤富铝湿润富铁土砖红壤暗红湿润铁铝土褐土简育干润淋溶土

第63页：中国土壤系统分类的特点

• 2.特点
• （1）以诊断层和诊断特性为基础，有严格的定量指标和明确的边界，还有一个完整的检索系统，反映了当前国际土壤分类的潮流和方向(定量化)；也便于土壤分类的自动检索。
• （2）面向世界与国际接轨。
• （3）充分注意我国的特色。

第64页：中外土壤分类单元对照

中国土壤分类联合国土壤图图例单元美国中国水稻土、灌淤土、嵝土（人为土）人为土－人为泥炭土（水成土）有机土有机有机火山灰土（初育土）火山灰土火灰火灰干旱土、漠土、高山漠土、钙成土钙积土、石膏土干旱干旱盐碱土盐土、碱土－盐碱初育土冲积土、薄层土新成新成草甸土、潮土（半水成土）雏形土始成雏形沼泽土（水成土）潜育土始成潜育黑垆土、黑钙土、黑土、灰褐土、草毡土、黑毡土、黑色石灰土等黑钙土、黑土、栗钙土软土均腐漂灰土灰壤灰土灰土砖红壤、赤红壤铁铝土氧化铁铝红壤、黄壤、燥红土、红色石灰土低活性强酸土、聚铁网纹土、低活性淋溶土老成富铁淋溶土、半淋溶土高活性强酸土、高活性淋溶土、灰化淋溶土老成、淋溶淋溶砂姜黑土变性土变性变性

第65页：第三节 土壤分布规律

一我国主要土壤类型与分布第三节土壤分布规律（一）水平地带性经度地带性：与经度平行呈带状分布。纬度地带性：与纬度平行呈带状分布。

第66页：

第67页：我国土壤的水平分布规律

我国的土壤水平分布规律棕色针叶林土(漂灰土）暗棕壤棕壤黄棕壤赤红壤砖红壤红壤、黄壤黑钙土栗钙土棕钙土灰钙土灰漠土棕漠土我国的土壤水平分布规律

第68页：中国东部纬度地带性土壤

中国东部纬度地带性土壤位置气候带土壤林带大兴安岭北部寒温带灰化棕色针叶林大小兴安岭中温带暗棕壤针阔叶林辽宁、长白山南－－山东半岛暖温带棕壤落叶阔叶秦岭淮河长江北亚热带黄棕壤长绿阔叶五岭－雷州北部、云南南部南亚热带赤红壤季雨林雷州、台湾、海南热带砖红壤雨林

第69页：土壤的垂直地带性

（二）垂直地带性垂直地带性：土壤随地势的增高而呈现演替分布的规律性。

第70页：山地土壤垂直带谱

褐土(潮)棕壤＋潮褐土酸性棕壤白浆化棕壤棕壤性土多腐殖质棕壤性土＋酸性棕壤山地草甸土

第71页：土壤分布的区域规律

（三）土壤分布的区域规律土壤分布的区域性：由于地形、地质、水文等自然条件不同，显现出土壤分布的区域条件。例如：潮土、砂姜黑土、水稻土