5.1土壤基本知识（课件）-《环境监测》同步教学（高教版）

环境监测-土壤质量监测 教学目录 土壤基本知识 土壤环境质量监测方案 土壤样品的采集与加工管理 土壤样品的预处理 土壤污染物的测定 2 教学目的 本章重点 土壤监测方法，土壤样品的处理 了解土壤中矿物质、有机质、生物、溶液和空气等土壤基本概念； 了解土壤中各种元素的背景值及其测定意义； 熟悉土壤质量标准； 五色土象征着我们广博的大中华。 东边是青土，代表着东边的大海； 西边是白土，代表西部白色的沙； 南边是红土，预示南方的红土地； 北边是黑土，象征北部的黑土地； 而中间的黄土，就是黄土高原的寓意。 社稷坛 我国土壤概况 南酸北碱 我国土壤概况 5.1土壤基本知识 土壤是地球表层的岩石通过生物圈、大气圈和水圈的综合影响演变而成的。因母岩、气候、生物、地形、时间等多种成土因素综合作用的不同，形成了各种类型的土壤。 土壤组成很复杂，总体来说是由矿物质、动植物残体腐解产生的有机质、水分和空气等固、液、气三相组成的。 5.1.1土壤组成 土 壤 固体土壤（约 占土壤总容积 的50%） 粒间孔隙（约 占土壤总容积 的50%） 矿物质—来自岩石的风化，包括原生矿物和次 生矿物，约占固体重量的95%以上。土壤矿物质 的化学组成几乎包括地壳中所有的元素。其中 氧、硅、铝、铁、钙、镁、钠、钾、钛、碳等 10种元素占土壤矿物质总量的99%以上。而SiO2、 Al2O3、Fe2O3 占土壤矿物质总质量75% 。 有机质—动物残体及其转化产物，约占 固体重量的5%以下。 土壤空气—一部分由地上大气层进入，主 要为O2 、N2 等，另一部分由土壤内部产 生，主要为CO2、水汽等。 土壤水分—主要由地上进入土中，其中含 有溶质，包括离子、分子、胶体颗粒等， 实际上是浓度不同的溶液（土壤溶液）。 5.1.1土壤组成——（一）土壤矿物质 定义 组成土壤的基本物质，约占土壤固体部分总重量的90%以上，有土壤骨骼之称 作用 土壤矿物质的组成和性质直接影响土壤的物理性质、化学性质。土壤矿物质是植物营养元素的重要供给源，按其成因可分为原生矿物质和次生矿物质 5.1.1土壤组成——（一）土壤矿物质 原生矿物质：它是各种岩石经受不同的物理风化，仍遗留在土壤中的一类矿物，其原来的化学组成没有改变。这类矿物质要紧有硅酸盐类矿物、氧化物类矿物、硫化物类矿物、磷酸盐类矿物。 次生矿物质：它大多是由原生矿物质经化学风化后形成的新矿物，其化学组成和晶体结构有所改变。这类矿物质包括简单盐类（如碳酸盐、硫酸盐、氯化物等）、三氧化物类（如褐铁矿）、次生铝硅酸盐类（如蒙脱土）。 土壤矿物质元素的相对含量与地球表面岩石圈元素的平均含量及其化学组成相似。主体元素是氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁等，占96%。 石英矿 橄榄石矿 5.1.1土壤组成——（一）土壤矿物质 土壤机械组成 土壤粒径的大小影响着土壤对污染物的吸附和解吸能力。不同粒径的矿物质颗粒的成分和物理化学性质有很大差异。为了研究方便，按粒径大小将土粒分成五类，称为粒级，同级土粒的成分和性质基本一致。 5.1.1土壤组成——（一）土壤矿物质 表5-1 我国土粒分级标准 颗粒名称 粒径/mm 石块 > 10 石砾 粗砾 细砾 10-3 3-1 沙粒 粗沙粒 细沙粒 1-0.25 0.25-0.5 粉粒 粗粉粒 细粉粒 0.05-0.1 0.01-0.005 黏粒 粗黏粒 细黏粒 0.005-0.001 <0.001 5.1.1土壤组成——（一）土壤矿物质 国际制土壤质地分类 5.1.1土壤组成——（一）土壤矿物质 自然界中任何一种土壤，基本上由粒径不同的土粒按不同比例组合而成的。按照土壤中各粒级土粒含量的相对比例或质量分数分类，称为土壤质地分类。 国际制采用三级分类法，即依照 沙粒（0.02—2mm） 粉沙粒(0.002—0.02mm) 粘粒(<0.002mm) 在土壤中的相对含量，将土壤分成砂土、壤土、粘壤土、粘土四大类和十二级。 5.1.1土壤组成——（一）土壤矿物质 分类 非腐殖物质：包括糖类（如淀粉、纤维素），含氮有机化合物，有机磷、有机硫化合物，占土壤有机质总量的10-15%。 腐殖物质：是植物残体中稳定性较大的木质素及其类似物，在微生物作用下，部分被氧化形成的一类特殊高分子聚合物，具有芳环结构，苯环周围连接多种官能团，如羧基、羟基、甲氧基、氨基等，使之具有表面吸附、离子交换、络合、缓冲、氧化还原作用及生理活性等性能。 5.1.1土壤组成——（二）土壤有机质 定义：土壤有机质是土壤中含碳有机化合物的总称。 形成：由进入土壤的植物、动物、微生物残体及施入土壤的有机肥料经分解转化逐渐形成的。 作用：土壤有机质占土壤总量的5%，关于土壤物理、化学、生物学性状有较大影响。