绪论
1.土壤是人类农业生产的基地(营养库功能、养分转化和循环功能、雨水涵养功能、生物支撑作用、稳定和缓冲环境变化功能) 2.土壤是地球表层系统自然地理环境的重要组成 3.土壤是地球陆地生态系统的基础
4.土壤是最珍贵的自然资源土壤是绿色生命的源泉,是人类赖以生产、生活和生存的物质基础。人类衣食住行需要的物质,主要来源于农业生产和林业生产,而土壤是农、林业生产的基础,是农、林业生产的基本生产资料。
经济肥力 由于受环境条件和管理水平的限制,土壤肥力往往只有部分表现出来,这部分肥力称为“有效肥力”,又称“经济肥力”,即在一定农业技术措施下反映土壤生产能力的那部分肥力,亦称自然肥力与人为肥力的总和。
潜在肥力 另一部分肥力则没有直接表现出来称“潜在肥力”,指受环境条件和科技水平限制不能被植物利用,但在一定生产条件下可转化为有效肥力的那部分肥力。
矿物
矿物是人类生产资料和生活资料的重要来源之一。 二、矿物的概念
矿物是地壳中的化学元素在各种地质作用下所形成的自然均质体。 地质作用指火山爆发,地震,岩石风化等。 1、类型
根据矿物形成原因可分为:
原生矿物——由地壳内部岩浆冷却后形成的矿物。
次生矿物——由原生矿物进一步风化形成的新的矿物。如方解石是有碳酸钙溶液沉淀而来的;高岭石是由钾长石风化来的。 2、矿物数量
世界上矿物有3000多种,常见的有50多种,而和土壤形成有关的造岩矿物有20~30多种 三、矿物的主要特征
主要根据矿物的一些物理性质来区分,这是最简单最实用的方法,也是土壤工作者常用的方法。
1、矿物的颜色是最容易引起注意的。 分为三种:
自色——矿物本身所固有的颜色
它色——矿物中混入杂质,带色的气泡所导致的颜色。 假色——由矿物表面氧化膜、光线干涉等作用引起的颜色。 2、矿物粉末的颜色。
它可以消除假色,减弱他色,保存自色。比颜色更具有意义。赤铁矿颜色可能有赤红、黑灰等色,但其条痕为樱红色;黄金和黄铁矿,颜色大体相同,但黄金条痕为金黄色,黄铁矿为黑色或黑绿色。
3、矿物表面对光线反射所呈现出的光亮。可分为三类: 金属光泽:具有金属的光亮,如黄铜矿、黄铁矿等
非金属光泽:可细分为:金刚光泽,如金刚石;脂肪光泽,如石英;玻璃光泽,如正长石、方解石;珍珠光泽,如白云母、滑石等;丝绢光泽,如石膏、石棉等。
半金属光泽:如赤铁矿。 4、硬度:
矿物抵抗外力刻划的能力。
硬度采用相对大小来衡量。 常用摩氏硬度级
1 2 3 4 5 滑石 石膏 方解石 萤石 磷灰石 6 7 8 9 10 正长石 石英 黄玉 刚玉 金刚石
在野外工作中,常用指甲2.5,铜板3.0,小刀5.5,玻璃5.5,钢锉6.5. 5、矿物在外力的作用下,沿一定方向裂开。可分为:
极完全解理 完全解理 中等解理 不完全解理 极不完全解理
6、断口:在外力作用下,破裂成不平坦、不规则的断面。 7、其它特性:弹性;与盐酸反应的程度;磁性等 四、矿物的分类。
矿物的分类方法很多,当前常用的是根据矿物的化学成分类型分类:共分5类:
(一)自然元素矿物
这类矿物较少,包括人们熟悉的矿物,如金、自然银、自然汞、自然铜、硫磺、金刚石、石墨等。
金刚石(Diamond),颜色丰富多彩:无色、白色、灰色、黄色、红色、脸色、绿色或黑色,条痕是白色。主要用于钻探研磨方面,还广泛用于微波、激光、三极管、高灵敏度温度计等尖端技术方面。同时是一种价值不菲、众所瞩目的宝石。
在已知矿物中为最硬的一种,不能被任何其他矿物刻划。 透明金刚石琢磨后称钻石。 (二)硫化物类矿物
本类是金属元素与硫的化合物。大约有200多种,许多铜、铅、锌、钼、锑等金属矿床,就是由这类矿物富集而成的。
1、辰砂(HgS)又叫朱砂,颜色和条痕为朱红色,硬度2——2.5,比重为8.09——8.20,新鲜面具金刚光泽。暴露在空气中比较稳定,为重要的炼汞矿物。 2、黄铁矿Fe S2 颜色为浅黄色,条痕为黑色,硬度6——6.5 3、黄铜矿CuFeS2 颜色为金黄色条痕黑色,硬度3.5——4
黄铜矿与黄铁矿、金的颜色基本一致,容易相混,但黄铜矿与黄铁矿的条痕为黑色,而金的条痕为金黄色;另外硬度不同,金硬度为2.5——3,很容易用小刀刻划。
4、雄黄(Realgar)成分AsS 加热后会释放出强烈的大蒜味,雌黄溶于硝酸后,硫可溶解出来。
5、雌黄(Orpiment)成分As2S3 加热后会释放出强烈的大蒜味。 (三)氧化物及氢氧化物类矿物
这类矿物分布相当广泛,共180多种。包括重要造岩矿物石英以及铁、铝 锰、铬、钛等的氧化物或氢氧化物。 1、 石英:
是最常见的矿物之一。占地壳重量的12.6%,其含量仅次于长石。 晶体为六方柱状,或锥状,在晶面上有明显的条纹。此外,还有还有一些致密的块状集合体或隐晶质矿物集合体。
颜色种类多,有白色、灰色、紫色、红色、黄色黑色等,常见的是无色透明。 石英的硬度7,用小刀刻不动。
石英的晶体具有典型的玻璃光泽,隐晶质的石英矿物具有脂肪光泽。 对土壤肥力的作用:纯石英不含养分,在土壤中主要以砂粒存在,可以改善粘重土壤的通透性。
无色透明的晶体为水晶,透明,具有玻璃光泽。 紫水晶含有锰离子;烟水晶含有机质;芙蓉石含铁锰。
由二氧化硅胶体沉积而成的隐晶质矿物,白色、灰白色者称玉髓; 白、灰、红等不同颜色组成的同心层状称玛瑙; 不纯净、红绿各色称碧玉;黑、灰各色者称燧石。 含有水分、硬度稍低、具脂肪或蜡状光泽为蛋白石。 2、赤铁矿:Fe2O3
常呈鲕状、肾状,颜色为赤红色,条痕为樱红色,半金属光泽。 3、 磁铁矿:Fe3O4 条痕为黑色,有很强的磁性。 4、 褐铁矿:FeO(OH)﹒nH2O
常呈肾状、土块状,颜色呈褐色至黑色,但条痕比较固定为黄褐色,半金属光