01 第1章 绪论.pptx

第1页：第1章绪论章节目录

第1章 绪论：本章目录。

• 1.1 土壤的基本概念
• 1.2 土壤圈与全球变化
• 1.3 土壤圈演化与人类社会的发展
• 1.4 土壤地理学简介
• 1.5 土壤地理学的发展简史
• 思考题与个案分析

第2页：教学重点

教学重点：

• 掌握土壤的概念与形态特征。
• 了解土壤圈与地球表层系统相互作用。
• 了解土壤圈的生态环境功能。
• 掌握土壤地理学及其主要学派。
• 掌握土壤地理学研究方法。

第3页：关键词

关键词：

• 土壤（soil）
• 土壤剖面（soil profile）
• 单个土体（pedon）
• 土壤聚合体（polypedon）
• 土壤圈（pedosphere）
• 土壤肥力（soil fertility）
• 土壤自净能力（soil purification）
• 土壤圈物质循环（material cycle of pedosphere）
• 土壤地理学（soil Geography）

第4页：知识结构

知识结构：

• 1.1 土壤的基本概念、1.2 土壤圈与全球变化、1.3 土壤圈演化与人类社会的发展、1.4 土壤地理学简介、1.5 土壤地理学发展简史。
• 认识土壤与土壤圈。
• 了解土壤圈与自然环境、人类社会发展的相互关系。
• 熟悉土壤地理学研究对象、研究方法、发展历史。

第5页：土壤的定义

土壤的定义

土壤是地球陆地表面具有肥力、能够生长植物的疏松层，是独立的历史自然体。

特征

有生物活性、孔隙结构。

功能

有肥力及生产性能，并具有缓冲与净化功能。

第6页：土壤的形成与演化

1.1.2 土壤的形成与演化：土壤是成土因素综合作用的产物，在不同时期、不同成土环境下会形成不同的土壤，如图1-1所示。

第7页：图1-1 土壤的形成与演化图解

图1-1 土壤的形成与演化图解：图示土壤在气候、生物、母质、地形与时间等因素综合作用下，于不同时期、不同成土环境中形成与演化的过程。

第8页：土壤剖面与单个土体

土壤剖面

从地面垂直向下至母质的土壤纵断面。

单个土体（pedon）

土壤剖面的立体化即构成单个土体，如图1-2所示。

第9页：图1-2 土壤剖面与单个土体

图1-2 土壤发生层、土壤剖面与单个土体图解（据Botkin Daniel B, 1997）：图示土壤发生层的划分、土壤剖面的垂直断面形态及其立体化为单个土体的空间结构。

第10页：土壤圈与全球变化

土壤圈

地球表层系统的组成部分，处于地球表层不同圈层界面及其相互作用的交叉带，是联系有机界与无机界的中心环节，也是结合地理环境各组成要素的纽带。

土壤圈物质循环

土壤圈内部的物质迁移转化过程及其与地球其他圈层之间的物质交换过程，如图1-3所示。

第11页：土壤圈在地球系统中的地位示意图

图 土壤圈在地球系统中的地位示意图：图示土壤圈处于岩石圈、大气圈、水圈与生物圈相互作用的界面交叉带，是各圈层物质能量交换的枢纽。

注：源文件中本示意图编号与原图序列存在重复，图示内容对应土壤圈在地球系统中的地位。

第12页：土壤圈演化与人类社会的发展

1.3 土壤圈演化与人类社会的发展：土壤圈对人类社会发展的直接影响包括：

• 为植物光合作用提供并协调水分、养分、温度、空气等营养条件，向人类和陆生动物提供食物、纤维物质。
• 土壤形成发育过程可分解、净化各种污染物，是人类生存环境的净化器，如图1-4所示。

第13页：图1-4 土壤圈与人类生存发展

图1-4 土壤圈与人类生存发展的关系示意图：图示土壤为植物生长提供水分、养分与空气条件，进而为人类提供食物和纤维物质，并通过分解、净化污染物维持人类生存环境。

第14页：土壤地理学简介

1.4 土壤地理学简介：土壤地理学以土壤及其与地理环境系统的关系为研究对象，研究土壤的发生发育、土壤分类及时空分异规律，进而为调控、改造和利用土壤资源提供科学依据，是自然地理学与土壤科学之间的交叉学科，也是一门综合性和生产性很强的学科。

第15页：土壤地理学的研究内容

土壤地理学的研究内容：

• 土壤发生发育、诊断特性与系统分类。
• 土被结构和全球土壤—地形数字化数据库（SOTER）。
• 土壤调查、制图和土壤资源评价的研究。
• 地理环境、人类活动与土壤圈相互作用。
• 土壤资源保护及被污染土壤的修复技术。

第16页：土壤地理学研究方法

土壤地理学研究方法：分析区域文献资料并通过野外观察对成土环境、土壤剖面及其诊断特性、土壤利用进行研究，运用地理比较法和相关分析法，把握区域土壤地理分异规律，绘制区域土壤图，采集土壤标本、分析样品。

土壤地理研究的流程，如图1-5所示。

第17页：图1-5 土壤地理学研究步骤示意图

图1-5 土壤地理学研究步骤示意图：图示从区域文献资料分析、野外土壤剖面观察、地理比较与相关分析，到绘制区域土壤图和提交研究成果的研究流程。

第18页：其他土壤地理学研究方法

其他土壤地理学研究方法：

• 实验室化验分析与实验模拟研究法。
• 遥感技术在土壤调查中的应用。
• 数理统计与S-GIS在土壤研究中应用。
• 土壤历史发生研究法。

第19页：土壤地理学的发展简史

1.5 土壤地理学的发展简史：土壤地理学是土壤科学中发展历史最悠久的重要基础性分支学科，最早可追溯到人类农耕的起始阶段。18世纪以后在西欧逐渐形成了近代土壤地理学。

第20页：三大土壤地理学派

对土壤科学发展产生巨大推动作用的土壤地理学派：

• 以化学家李比希（1803—1873）为代表的农业化学土壤学派。
• 以地质学家法鲁（1794—1877）为代表的农业地质土壤学派。
• 以土壤学家库比纳（1897—1970）为代表的土壤形态发生学派。

第21页：道库恰耶夫与成土因素学说

土壤地理学奠基人道库恰耶夫（1846—1902）：发表《俄国的黑钙土》，论述俄国广阔草原地带一种松软、暗色、富含腐殖质的土壤特征及其空间分布，揭示土壤发生与成土环境的密切联系，创建成土因素学说。

即土壤是气候、生物、母质、地形和时间等综合作用的产物。

第22页：詹尼的土壤形成因素函数式

美国著名土壤学家詹尼（Hans Jenny）：对道库恰耶夫的土壤形成因素学说进行补充修正，于1941年发表《土壤形成因素》专著。

他认为在土壤形成过程中生物的主导作用并不是到处都一样；如果某因素所起作用超过其他因素，则得出以该因素为主导的函数式，将主导因素放在函数式右侧括号内的首位。

第23页：史密斯与美国土壤系统分类

美国学者史密斯认为：

• 土壤是成土因素综合作用的产物，只要成土因素相同，则形成的土壤也相同。
• 只要土壤相同，则土壤性质也相同。
• 按土壤性质分类土壤，将发生理论作为选择土壤分异特性的参考。

他提出诊断层与诊断特性的概念，并建立了标准化、定量化的美国土壤系统分类体系（Soil Taxonomy）。

第24页：中国土壤地理学的发展

中国土壤地理学的发展：中国古代土壤科学不仅起源早，而且土壤观察记载详尽。

• 1930年之后受欧美土壤学理论影响，开展中国境内的土壤调查研究。
• 20世纪50年代受道库恰耶夫土壤发生学派影响，开展土壤地理发生学研究。
• 近年来中国土壤地理学研究正向标准化、定量化和国际化的方向发展。

第25页：土壤地理学的发展趋势

当今土壤地理学的发展趋势：

• 重视土壤圈物质循环及全球土壤变化。
• 土壤资源持续利用研究得到重视。
• 世界土壤资源参比基础和土壤信息系统的研究不断加强。
• 土壤退化的形成机制和监测对策。
• 土壤地理学研究内容日益扩展。
• 加强与发展土壤地理学基础性理论研究。

第26页：思考题与个案分析

思考题与个案分析：

• 怎样理解土壤在地理环境中的地位和作用，以及土壤和人的关系？
• 人类应该以什么样的态度来看待和利用土壤？
• 试从地理环境要素相互联系、相互作用的角度证明地理圈中包含着土壤圈。
• 请亲自观察校园绿地或者附近农田林地，选择一个具体的单个土体，运用所学的知识阐述土壤是一个开放系统，并说明该土壤开放系统中的主导物质能量迁移转化过程。