土壤学复习思考题总结

NH4+ Soil +2Al3+→K++NH4++2Ca2++2Al3+ Soil

K+

B:

5Ca2+ 5Ca2+ 2Al3+

5K+ Soil 5Na+ +2Al3+→6NH4+ +5K+ Soil 5Na+

4NH4+

7.互补离子效应

一般来讲，土壤胶体表面总是同时吸附着多种交换性阳离子。对某一指定离子而言，其

他同时存在的离子都认为是该离子的互补离子，也称陪补离子。假定某一土壤同时吸附有H、Ca、Mg和K等4种离子，对H离子来讲，Ca、Mg和K离子是它的互

2+﹢2﹢﹢

补离子。而Ca离子的互补离子则是H、Mg和K离子。胶体表面并存的交换性阳离子之间的互相影响就是离子们的互补效应。

互补离子与交换性钙的有效性

土壤 A B C 交换性阳离子组成 40ê+60%H 40ê+60%Mg 40ê+60%Na 小麦幼苗干重（g） 小麦幼苗吸钙量（mg） 2.80 2.79 2.34 11.15 7.83 4.36 ﹢

2+

2﹢

﹢

﹢

2+

2﹢

﹢

其交换反应式如下： A:

2Ca2+ 2Al3+

6H

B:

+

Soil Soil + 3+ + 2+

+ 2Al→2Ca+2H+ 4H1/2Ca2

Soil 3Mg2+ Soil +2Al3+→3/2Ca2+ + 3/2Mg2+ + 2Al3+ 3/2Mg2+

2Ca2+

C:

2Ca2+ 2Ca2+ 6Na+ Soil +2Al3+→6Na+ +2Al3+ Soil

三．问答题

1、土壤阳离子的交换特征有三点：

1．阳离子交换是一种可逆反应2．阳离子交换遵循等价离子交换的原则3．阳离子交换符合质量作用定律

2．影响阳离子交换的因素？

土壤阳离子交换量（CEC）是指土壤所能吸附和交换的阳离子的容量，用每千克

土壤的一价离子的厘摩尔数表示即cmol(+)/kg。阳离子交换量与土壤胶体的比表面和表面电荷有关，可用：CEC=Sб（S为胶体比表面，б为表面电荷密度）。 不同的土壤，其阳离子交换量是不同的。因为土壤阳离子交换量实际上是土壤所带的负电荷的数量，那么影响土壤负电荷数的因素主要有以下三个方面：（1）胶体的类型。不同土壤胶体，所带的负电荷差异很大，阳离子交换量也明显不同。含腐殖质和2：1型粘土矿物较多的土壤，其阳离子交换量较大，而含高龄石和氧化物较多的土壤，其阳离子交换量必定小。（2）土壤质地。土壤粘粒的含量愈高，即土壤质地愈粘重，土壤负电荷量越多，土壤阳离子交换量越高。（3）土壤PH。在一般情况下，随着土壤PH的升高，土壤可变负电荷增加，土壤阳离子交换量增大。

3.土壤空气组成和大气有何差异？以及产生差异的原因？

土壤空气与近地表大气组成的差异主要有以下几点： （1）土壤空气中的CO2含量高于大气；（2）土壤空气中的O2含量低于大气；（3）土壤空气中水汽含量一般高于大气；（4）土壤空气中含有较多的还原性气体。 产生差异的原因有：

（1）土壤中生物活动，有机质的分解和根的呼吸作用能释放出大量CO2；（2）微生物和根系的呼吸作用必须消耗O2，土壤微生物活动越旺盛则O2被消耗的越多，O2的含量越低，相应的CO2含量越高；（3）除表层干燥土壤外，土壤空气的湿度一般在99％以上，处于水汽饱和状态，而大气中只有下雨天才能达到如此高的值；（4）当土壤通气不良时，土壤中O2含量下降，微生物对有机质进行厌气性分解，产生大量的还原性气体，如CH4、H2等，而大气中一般还原性气体极少

4．土壤中氮的循环:

土壤氮素循环有两个小循环组成：一是由固氮作用（增加土壤氮素）和反硝化作用（失氮）构成的氮素循环；另一个是土壤内部的氮素循环，即由有机氮的氨化作用、硝化作用和生物同化固定作用（将氮逆转成为有机态）构成的氮素循环。

简述土壤氮的转化与循环过程。

答：在自然土壤中，依赖于固氮生物的作用，首先将空气中的氮气转换成生物体内的蛋白质（1分）。当生物死亡后，这些蛋白质进入土壤，在土壤中水解酶的作用下转变为氨基酸（1分）。生成的氨基酸在土壤中进一步通过水解、氧化、还原等作用而氨化，并溶解于水后转变为铵离子（在耕作土壤中铵离子是通过施肥而进入土壤的）（1分）。铵离子在通气良好的条件下可通过亚硝化微生物的作用氧化成亚硝酸，进而在硝化微生物的作用下转变成硝酸（2分）。但由于土壤都带净负电荷，硝酸根离子很难在土壤中被吸持，所以硝酸根离子随水运动进入土体下部或流入水体后，可发生反硝化脱氮作用，而逐渐转变成亚硝酸、一氧化氮或氧化亚氮或氮气而进入大气，完成氮的循环过程（3分）。 5土壤地带性分布规律

垂直地带性分布：山区的土壤随着海拔高度的变化呈现有规律的更替的现象。由于海拔增加，温度降低，植被也发生变化。

土壤分布的水平地带性（经度地带性），是因海陆分布的势态，以及由此产生的大气环流造成的不同的地理位置所受海洋影响的程度不同，使水分条件和生物等因素从沿海至内陆发生有规律的变化，土壤相应地呈大致平行于经线的带状变化的特性。一般是从沿海到内陆

依次出现湿润森林土类、半湿润的森林草原土类、半干旱的草原土类和干旱的荒漠土类，并在中纬地区表现最典型。

我国土壤的地带性分布可分为水平地带性分布和垂直地带性分布。 水平地带性分布规律：我国土壤水平地带的总特点是纬度地带和经度地带的结合地带，这是因为我国的热带和亚热带带幅宽大，并且受东南季风影响强烈，由南往北依次为砖红壤-砖红性红壤-红、黄壤-黄棕壤带，并呈东西伸长，西侧直抵横断山系。在温带因东南季风减弱，沿海型纬度地带谱的带幅变窄，方向偏转，加之华北平原横贯其间，分布着黄潮土，使暖温带棕壤和褐土地带均呈东北西南向直到东北地区，这种偏转更为明显。1，东北至黄土高原附近，由东而西依次排列着暗棕壤-棕壤-黑土-黑钙土-灰色森林土，到栗钙土带向南北延伸，表现为经度的地带。2，从黄土高原至内蒙高原，地势较高，东南季风势力更弱，所以土带的排列又大致成为东北西南到东西向延伸。由南往北依次出现褐土-黑垆土-栗钙土-棕钙土，表现为经度地带性特点。3，到内陆地区由于西藏高原屏障，东南季风受阻，其土壤地带谱又变成东西向分布，在新疆地区有南疆到北疆依次出现棕漠土-灰棕漠土-灰漠土三个土带，也表现为纬度地带性特点。

垂直地带分布规律：根据我国的自然地理环境特点，土壤垂直分布规律有正向垂直分布，负向垂直分布，垂直-水平复合分布规律。

喜马拉雅山系的南坡具有明显的土壤垂直差异：其基带土壤为黄色砖红壤，分布在500—1100m间；

1100—2100m的山地丘陵区分布黄壤；

至海拔2600m分布着黄棕壤；2600—3100m之间分布着棕壤； 3100—3600m之间分布典型暗棕壤和灰化暗棕壤； 3600—4200m之间分布着棕毡土和棕黑毡土； 到4500m以下为草毡土；

其上即进入冰雪线，在冰缘可见到寒冻土（高山寒漠土）。

6. 我国的水旱轮作制度为什么在旱作时施用磷肥后水作时就不用施磷肥？

在pH为6～7的土壤中，磷的有效度最高。土壤中的pH一般随土壤含水量的增加

有升高的趋势，在淹水后，尽管原来旱地的pH差异很大，但在改为水田种植水稻的情况下，土壤pH都趋于中性。土壤淹水后磷的有效性明显提高，其原因主要有以下几点： （1）酸性土壤pH上升促使铁、铝形成氢氧化物沉淀，减少理论它们对磷的固定；碱性土壤pH有所下降，能增加磷酸钙的溶解度；反之，淹水土壤落干，则导致土壤磷的有效性下降。

（2）土壤氧化还原电位（Eh）下降，高价铁还原成低价铁，磷酸低铁的溶解度较高，增加了磷的有效度。

（3）包被于磷酸表面铁质胶膜还原，提高了闭蓄态磷的有效度。 基于以上原因，……

7. 为什么在秸秆还田的同时还有施加速效氮肥？

与植物相比，土壤微生物的C／N要低得多，平均为8:1，在秸秆还田时，微生物要氧化分解植物残体才能被作物利用。对微生物来说，同化一份氮到体内，必须相应需要约24份的碳。显然，植物残体进入土壤后由于氮的含量太低而不能使土壤微生物将加入的有机碳转化为自身的组成。为了满足微生物分解植物残体对氮的养分的需要，土壤微生物必须从土壤中吸收矿质态氮，这样植物不仅不能从有机质矿化过程中获得有效氮的供应，反而会使土壤中原来所含的有效氮也暂时失去了对植物的有效性。此时土壤中的矿质态氮的有

效性控制了土壤有机质的分解速度，最终的结果是再微生物与植物之间竞争土壤矿质态氮，为了防止植物缺氮，在使用含氮量低的水稻、小麦等作物的秸秆是应同时适当补施速效氮肥。

8.南酸北碱的状况是如何产生的？

9.水、肥、气热三者对于土壤哪一个最为重要？ 主要的成土过程 土壤分类的名词术语