当前位置:文档之家› 《土壤地理学》第4章 土壤形成因素学说讲课教案

《土壤地理学》第4章 土壤形成因素学说讲课教案


教学重点
1. 掌握土壤地理发生学的基本理论 2. 掌握生物气候、母质、地质水文因素
对土壤形成发育的影响 3. 认识时间与土壤发育之间的相互关系 4. 理解人类活动对土壤发育的影响。
关键词
成土因素(soil-forming factor) 母质(parent material) 土壤发生(soil genesis) 风化壳 (weathering crust)
4.6 土壤形成的水圈(水文)因素
水分是所有生物活动,特别是高等植 物生长发育不可或缺的生命要素和营养元 素的载体;是土壤发生发育过程必需的物 质及物化与生物反应过程的重要介质。水 分参与了土壤形成中的物质与能量的迁移 转换和交换过程。水分在母岩风化与成土 过程的作用,如图4-20~4-21所示。
土壤发育序列(soil development sequence) 土壤地形序列(soil toposequence) 土壤年代序列(soil chronosequence)
知识结构
认识土壤发生学说
4.1 道库恰耶夫成土因素学 说
掌握土壤与生物气 候、土壤水运动特 征,土壤水热状况
4.2~4.6 土壤形成的气候、 生物、母质、地形与 水文因素
美国土壤学家H.詹尼(Jenny H) 对土壤 与成土因素进行了深入研究,于1941年发 表《Factors of Soil Formation》,提出
S = f ( Cl, O, R, P, T, … ),简称‘clorpt’函 数式,成为土壤形成的通用公式。詹尼认 为在成土过程中的生物主导并不是千篇一 律的现象,在不同地区、不同类型的土壤 往往有某一因素占优势,如图4-1所示。
道库恰耶夫(1881年) 首次建立了
П=f(К, О, Г, Б)
表示土壤与成土因素之间的发生关系。式中: П表示土壤;К, О, Г, Б分别表示气候、生物、 母质和时间因素。道库恰耶夫认为地形只对 “隐域土”有重要意义,故未将地形因子列入。 他还提出土壤是一个独立自然体,成为现代土 壤科学及土壤地理学的独特研究对象。
图4-10 河北坝上简育干润均腐土在风蚀过程中的变化图
图4-11 模拟的全球陆地表面碱性阳离子沉降量分布图 (据Kuylenstierna, 2001)
4.3 土壤形成的生物因素
生物将太阳辐射能转变为化学能引入成 土过程,并合成土壤腐殖质。在土壤中生 活着有数百万种植物、动物和微生物,它 们的生理代谢过程构成了地表营养元素的 生物小循环,使得养分在土壤中保持与富 集,从而促使了土壤的发生与发展,如图 4-12~4-15所示。
《土壤地理学》电子教案
第4章 土壤形成因素学说
4.1 道库恰耶夫成土因素学说 4.2 土壤形成的气候因素 4.3 土壤形成的生物因素 4.4 土壤形成的母质因素 4.5 土壤形成的岩石圈(地形)因素 4.6 土壤形成的水圈(水文)因素 4.7 土壤形成的时间因素 4.8 土壤形成的人为因素
思考题与个案分析
4.5 土壤形成的岩石圈(地形)因素
岩石圈表面形态即地形,它是土壤形成 发育的空间条件,对成土过程的作用与母质、 气候、生物等不同,它通过影响地表物质能 量的再分配,从而影响成土过程。新构造运 动及地形演变更是影响土壤发生发育的重要 因素,如图4-16~4-19所示。
图4-16 地形对水分运动的影响 (据John Gerrard,2000)
熟悉土壤时间发育序 列及人类对土壤发育 的影响
4.7 土壤形成的时间因素 4.8 土壤形成的人为因素
4.1 道库恰耶夫成土因素学说
德国科学家亚历山大封洪堡在《亚洲 地质学和气候学片断》中,揭示了欧亚大陆 中西部气候与植被的规律性变化;现代土壤 地理学奠基人道库恰耶夫,19世纪末在科学 调查的基础上,将广阔地域土壤与其自然条 件联系起来,创立了成土因素学说。
图4-12 南极洲基岩表面地衣着生与土壤的发生景观
图4-13 南极大陆寒漠区砂岩表面地衣生长示意图
图4-14 不同植物作用下形成土壤的有机质垂直分布比较 (据熊毅,1990)
图4-15 生物群落及其对成土过程的作用图式
4.4 土壤形成的岩石圈(母质)因素
母质是土壤形成的物质基础,在生物 气候作用下,母质表面逐渐转变成土壤。 但母质并不仅是被改造的材料,同时对成 土过程有一定作用,这种作用愈是在成土 过程的初期愈较显著。母质对成土过程和 土壤特性的影响是在母质风化和成土过程 中施加影响的,可见,母质的这种影响属 于钝性的。

图4-2 土壤温度与大气温度的相关分析图式 (据沃洛布耶夫,1958)
热带雨林 波哥大草原
积雪
内华达山地
图4-3 不同地带土壤中苜蓿碎屑分解速率的实验模拟 (据Jenny,1983)
图4-4 不同温度带风化壳分异图式 (据Gerrard J, 2000年资料改编)
图4-5 土壤水量平衡图式 (据Gerrard J, 2000)
图4-1 土壤性状由初态向稳态演化模式图
4.2 土壤形成的气候因素
气候是土壤形成的能量源泉。土壤与 大气之间经常进行水分和热量的交换。气 候直接影响着土壤的水热状况、土壤中物 质的迁移转化过程,并决定着母岩风化与 土壤形成过程的方向和强度。气候要素如 气温、降水及风力对土壤形成发育具有重 要的影响,如图4-2~4-11所示。
图4-17 土壤特性及其相互关系图式 (据Furley,1968年资料改编)
图4-18 祁连山、居延海间含盐风化壳盐分地球化学分异图 (据熊毅,1986)
图4-19 河谷地形发育对土壤形成、演化的影响示意图
总之,地形制约着地表物质和能量的再 分配,地形的发育支配着土壤的演替,在不 同的地形形态上,就形成不同土壤类型。
图4-6 美国中部土壤碳酸钙层出现深度与年降水量关系图 (据Jenny, 1983)
图4-7 土壤剖面发育与气候湿润度的关系图
图4-8 印度24℃等温沿线区表土有机碳含量与年降水量关系图 (据Jenny, 1983)
mg(m2年)-1
图4-9 模拟的2050年世界陆地硫沉降量分布图 (据Kuylenstierna, 2001)
相关主题