《森林土壤学》PPT课件.ppt

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1、森林土壤学,选用教材土壤学 北京林业大学主编土壤学下东北林业大学主编,主讲教师罗承德 教授宫渊波 教授,主要参考书目：1、土壤的本质与性状（美）N.C.布雷迪 科学出版社 19822、李天杰等土壤地理学高等教育出版社19833、张凤荣等土壤发生与分类学北京大学出版社19924、朱鹤健等土壤地理学高等教育出版社19925、中国森林中国林业出版社1997 6、土壤学黄昌勇主编中国农业出版社20007、土壤学林大仪主编中国林业出版社2002,学习本课程的要求（1）认真做好笔记；（2）作好预习和复习；（3）结合课程内容，查阅参考资料；（4）认真参加实验和教学实习。,你想过www吗？www:what i

2、s this soil?where is this soil?why is this soil?Soil sciene tell you 3w!,如果没有土，世界将会怎么样？如果没有土，明天将会怎么样？,Whats the soil?!,How to use the soil?,第一章 绪 论,第一节 土壤在农林业生产和自然环境 中的作用,土壤是农林业最基本的生产资料土壤是陆地生态系统的重要组成部分土壤是最珍贵的自然资源土壤资源是可持续农业的基础,一、土壤是农林业最基本的生产资料在人类赖以生存的物质生活中，人类消耗的约80以上的热量，75以上的蛋白质和大部分的纤维都直接来源自土壤。,土壤的重要

3、性,民以食为天，食以为土本！,土壤的重要性,土壤在植物生长中的特殊作用*,2、养分转化和循环作用,3、雨水涵养作用,4、生物的支撑作用,1、营养库的作用,5、稳定和缓冲环境变化的作用,土壤的重要性,二、土壤是陆地生态系统的重要组成部分,土壤是地球陆地生态系统的基础,土壤在陆地生态系统中起着极重要作用：保持生物活性，多样性和生产性；对水体和溶质流动起调节作用；对有机、无机污染物具有过滤、缓冲、降解、固定和解毒作用；具有贮存并循环生物圈及地表的养分和其它元素的功能。,三、土壤是最珍贵的自然资源,1、土壤资源的相对不可再生性 土壤资源与光、热、水、气资源一样被称之为可再生资源。但从其自然属性来看又是

4、不可再生的，是有限的自然资源。,2、土壤资源数量的有限性 土壤形成的时间长 土地被占用的面积逐渐扩大 土地退化日趋严重 人口剧增,土壤的重要性,3、土壤资源质量的可变性 土壤肥力在物质循环和平衡中不断获得发育和提高 高强度、无休止的向土壤索取，土壤肥力将逐渐下降和破坏,4、土壤资源空间分布上的固定性 覆盖在地球表面各种不同类型的土壤，在地面空间位置上有相对的固定性，在不同生物气候带内分布着不同的地带性土壤。土壤资源的空间分布还受区域性地形、母质、水文、地质等条件的影响。人类的耕作活动也改变了土壤的性状，从而影响土壤的空间分布。,四、土壤的可持续利用是持续农业的基础,我国要跨进可持续发展的“大门

5、”还需要：30-50年？,短期内不可逆转的趋势：1、耕地减少不可逆转；2、人口增长不可逆转；3、消费水平的提高不可逆转；,可持续发展的条件：人口的零或负增长（中国每年净增人口1000万）资源破坏的零或负增长（中国每年减少土地300万亩）生态环境恶化的零或负增长（中国荒漠化速度2620km2/年）,五、我国土壤资源的主要特征,1、属于强度资源约束性国家 我国耕地资源所占比例不到世界的10%，且后备耕地资源十分有限。2、人地矛盾十分突出 人口每年增长约800万，耕地平均每年减少75万hm2。3、土壤资源破坏严重 主要表现为土地沙漠化、水土流失加剧、占用率增加，污染严重。,4、土地资源和生态问题具有

6、明显的区域特征 西北地区：土壤荒漠化和土壤盐渍化,沙龙滚滚，谁人能挡！,黄土高原的水土流失状况,新疆耕地沙化,十年九荒的盐碱窝,碱土景观,盐土景观,东北地区：水土流失和土壤肥力衰退,东南沿海地区：耕地大规模非法占用和土壤污染,耕地占用,西南地区：水土流失、石漠化和荒漠化,华南地区红壤严重流失后形成的红色沙漠,华南红壤丘陵区崩岗侵蚀,西南地区几种常见的水土流失类型,贵州石灰岩山区石漠化景观,20世纪科学与技术迅速进步，但“人口粮食资源环境”仍是困扰人类社会发展的难题，科学工作者责任越来越重大。,现在你已经不再以普通人的眼光看待土壤，你将成为一个土壤工作者地球的医生和卫士。,答案：土壤和科技！,“

7、老”问题：21世纪怎么养活16亿中国人？！,第二节 土壤及土壤肥力,一、土壤的概念 土壤是陆地表面由矿物质、有机质、水、空气和生物组成，具有肥力，能生长植物的未固结层。,森林土壤：是在森林植被条件下发育的土壤，是发展林业生产的基础，相对于其它土壤有其特殊性。,简明定义：土壤是在地球表面生物、气候、母质、地形、时间等因素综合作用下所形成能够生长植物的、处于永恒变化中的疏松矿物质与有机质的混合物。V%水和空气=50%土壤组成 V%矿物质和有机质=50%,土壤,土壤物质组成,矿物质（由岩石风化而来，w95%）固体 有机质（生物及生物残体,w5%）土壤 液体（包括水及溶解的离子）气体（土壤空气）,旱地

8、 农业土壤 水田土土壤 原始森林土壤（纯自然、未扰动）林业土壤人工林及经济林土壤（人为耕作，培肥）园林土壤（大多为搬运土）,土壤,土壤剖面是指：从地表向下垂直挖掘后露出的一个切面。一般挖到母岩，如果太深则挖到米即可。1、土壤剖面是观察土壤的一个窗口，土壤剖面上的不同颜色的层次是土壤发生层。2、从土壤剖面也可以了解土壤所处的环境土壤剖面,土壤剖面,二、土壤肥力的概念：土壤能供应与协调植物正常生长发育所需要的养分和水、空气、热的能力。（狭义的土壤肥力仅指养分）,四大肥力因子：水、肥、气，热,自然肥力 是由自然因素形成的土壤具有的肥力。人为肥力 是由耕作、施肥、灌溉、改土等人为因素形成的土壤所具有的

9、肥力。经济肥力 在一定农业技术措施下反映土壤生产能力的那部分肥力，潜在肥力 指受环境条件和科技水平限制但在一定生产条件下可转化为有效肥力的那部分肥力。,土壤肥沃或者不肥沃是针对植物而言的，应从植物的生态要求出发来认识土壤肥力的生态相对性如果植物的生态要求和土壤所能提供的生态性质不一致，即使土壤具有丰富的物质和能量，植物也不能利用或利用很少通俗意义上讲的土壤肥力的高低，如果不指明植物，一般只能说明其有机质和养分的高低及适宜的物理性质,三、土壤肥力生态性相对性,土壤肥力的量化指标,1、以地上部分生物量来评价 如：森林植被干物质重的年平均值来表示 经济林的单位面积产量来表示2、以土壤的某些性质和养分

10、数值来评价 如：土层厚度、土壤质地、pH值 有机质含量、养分含量等。,一、土壤学科的研究内容 土壤学是研究土壤的形成、分类、分布、制图和土壤的物理、化学、生物学特性、肥力特征以及土壤利用和管理的科 学。,第三节 土壤及土壤学科的发展,二、21世纪土壤科学发展的总趋向 土壤与地球生命作用 水、土资源保持与合理利用 土壤圈与全球变化、土壤物质的组成、性质等。,20世纪土壤学科的迅速发展,20世纪土壤学科的新观点,土壤圈:(英)Matson(1938),(美)Arnold(1990)土壤水能量理论与运动方程的 建立:(美)Buckingham(1907),Richards(1930s)土壤生态系统:

11、(美)Jenny(1940-1960)土壤质量 综合调控理论(美)SSSA(1990s),20世纪土壤学科的迅速发展,IUSS对土壤学科的新划分,ISSS(1924-1998),ISSS:International Society of Soil SciencesIUSS:International Union of Soil Sciences,根据历届土壤学会，较成熟的分支学科有：,土壤学科体系、研究内容、方法,土壤物理土壤化学土壤生物学土壤矿物学,土壤肥力学水土保持土壤发生分类和制图土壤技术,滑坡及泥石流造成巨大灾害,土壤是林业生产的基础林业用地苗圃用地天然林保护与退耕还林水土保持与退化生

12、态系统的恢复与重建,第四节 学习土壤学的要求和任务,土壤学是林学科各专业的一门重要专业基础课程。课程内容涉及面较广泛，但应以土壤内容为主。学习土壤学的目的，在于为掌握森林培育和水土保持的先进理论和技术，解决林业生产（水土保持）中的土壤问题。,1、要求能系统掌握土壤物理、化学和生物学性质，能分析各种肥力性状之间的相互关系；掌握主要上类的分布规律、形成条件、剖面特征、基本理化性状和利用改良；掌握常用肥料的性质及其施用的原理和方法。,2、要求能鉴别主要的岩石、母质类型和地形地势，独立进行土壤剖面观察、识别土壤类型，并能进行林业生产有关的土壤资源调查工作。3、要求掌握土壤的常规分析方法，并能对数据进行整理和应用。,近年我院毕业研究生与土壤有关硕士博士学位论文,本章重点：1、土壤、土壤肥力、土壤肥力的相对生态性。2、试述土壤在植物生长中的特殊作用。3、为什么说土壤是最珍贵的自然资源？,本章结束,