【正文】 壤樣品（簡稱土樣）的采集和制備做起。作業(yè)題 1．仔細觀察室內(nèi)土壤的每一種形態(tài)特征并作好記錄。 最后，根據(jù)該土壤的綜合評定情況，總結(jié)出優(yōu)缺點及存在的主要問題，提出改良和利用的初步意見。土壤肥力的高低，不僅決定于自然基礎條件優(yōu)劣，而且受于人為主觀改造能力和科技水平制約。送室內(nèi)保存或展覽廳陳列。其方法為：做一個兩面活動蓋子的木匣（長100cm，寬大20cm，高10cm）。袋內(nèi)放一個，袋外栓一個，帶回室內(nèi)風干、處理。數(shù)量一公斤左右，把土塊捏細混合放入干凈的土袋中（布袋或塑料袋）。 （三）剖面土樣的采集和保存 1．分層采集土樣 為了研究土壤理化性質(zhì)和供分析測定用的樣品。 2．根據(jù)剖面所表現(xiàn)出來的形態(tài)特征的差異（顏色、質(zhì)地、結(jié)構、松緊、根系分布狀況等）劃分出土層，并量出各土層的厚度，記入下表。 （4）坑的后方挖成階梯狀，便于上下工作，并可節(jié)省土方（如圖所示）圖 土壤剖面示意圖 （二）剖面形態(tài)特征描述和記載 剖面坑挖好后，首先對坑要進行修整，看是否符合要求，一個人下去工作是否方便。 （2）表土和底土分別堆放在左右兩邊，回土時應底土在下，表土在上，不能打亂土層排列次序。~2米，寬1米，深1~~2米（以需要而定）如圖所示。一般應選在“地”的中央，要避免選在田國、地角、渠道旁和糞堆上，點的位置應能代表該土壤所處的“地”的特點、排灌條件及土地利用狀況。二、實驗方法步驟 田間認土包括土壤剖面觀察點的選擇和挖掘；土壤形態(tài)特征的描述和記載；剖面土壤的采集和保存；土壤肥力綜合評定等內(nèi)容。作業(yè)題 1．把未知土壤質(zhì)地樣品鑒定結(jié)果記入下表未知土壤樣品號土壤質(zhì)地名稱12 2．分析以上兩種土壤質(zhì)地的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)性狀如何？實驗五 田間認土一、實驗目的和意義 田間認土是了解農(nóng)作物生產(chǎn)條件，評定土壤肥力的一種不可缺少的重要手段和方法?？纱瓿尚l，彎成小圓環(huán)，壓偏后無裂口，指紋明顯。手感粘、濕，可搓成小條，彎成小圓環(huán)，壓縮后產(chǎn)生裂口。 4．中壤土 干土塊稍多，較硬，塑性較明顯，可揉成小條，搓成2~3mm直到小圓球時易斷裂。砂性強，濕潤后有微弱的塑性，可搓成小球，但球面有裂口不平，易散碎。一般細砂土以上的土壤質(zhì)地，其中某些原生礦物成分（如石英）可辨認，可見到云母片發(fā)出的光澤。成環(huán)形的順序進行，最后將環(huán)壓偏成土片，觀察指紋是否明顯加以綜合判斷。隨后按搓成球174。 “先干后濕”按粗174。其方法是用手捏住不同質(zhì)地的土粒，來回摩擦，體驗手感的粗糙程度和發(fā)聲的大小，一般粗者聲響大、粗糙感強而滑感弱。可以用手捏住坷垃，以用力大小鑒定土坷垃硬度的大小。 “先看后摸”即先目測然后用手摸各種已知土壤質(zhì)地土粒的粗細、有無坷垃存在、坷垃多少及硬軟情況。 我國目前土壤質(zhì)地分類，參見教材p47~50部分。如能熟練掌握亦可獲得較好結(jié)果。 土壤質(zhì)地在室內(nèi)可用“比重計法”或“吸管法”進行測定，又叫做“機械分析”。其特點是通氣透水、保水保肥、養(yǎng)分適中、耕性良好等。由此可見，過砂過粘的土壤質(zhì)地均屬于不良的土壤質(zhì)地，應不斷地加以改良才能適宜農(nóng)作物的生長發(fā)育要求。粘性土（粘土、重壤土）則相反。 沙性土一般含粗土粒多，細土粒較少。土壤質(zhì)地是土壤重要的基本性狀之一，也是土壤形態(tài)學特征的一個主要內(nèi)容。 2．學習辨認土壤形態(tài)特征對野外認土有何意義？實驗四 室內(nèi)土壤質(zhì)地手測法練習一、實驗目的和說明 土壤質(zhì)地是指土壤中各粒級土粒的配合比例或各粒級土粒在土壤總重量中所占的百分數(shù)，又叫土壤的“機械組成”。其余的形態(tài)特征需到田間實地挖坑逐一觀察。這些特殊層次，危害作物生長的程度，決定于它們在土體中出現(xiàn)部位、厚度和數(shù)量。不易耕作，不利于作物生長，很難管理。 4．瀉湯土 表層質(zhì)地（0~30cm）為中壤—重壤，下層為粘土?；蛏?、下層為砂層，中間（20~30cm）夾有一層粘土層，稱為夾粘土。表層粘，下層粘，中間夾有一層粗砂（20~30cm），稱為腰砂土。故稱不良的質(zhì)地剖面構型。 2．壚蓋砂 土層排列與上述相反，即粘重土層在上，砂性土層在下。具體指上層（耕層20~30cm）土質(zhì)較輕，砂壤—輕壤土，下層土質(zhì)較粘（厚度20cm），中壤土以上（或較上層稍粘）的土體構型。而發(fā)生學層次排列構造的剖面，其層次之間逐漸過渡，界線不很清晰可見。它可影響土壤水、肥、氣、熱的保蓄、交換及站給，植物扎根的難易和耕性好壞。一般分為四級如下表所示：反映程度反映特征碳含量范圍反映強度符號無無氣泡、無響聲0微小氣泡放出、響聲很小 1%+中氣泡明顯、很快消失、響聲較大1~5%++強氣泡強烈、呈沸騰狀、時間長、響聲大 6%+++ （十）土壤構造 土壤構造又稱土體構型或質(zhì)地剖面。在田間測定石灰含量有無或多少，其方法是用手抓一把土，放在鐵鏟上，加入10%鹽酸。 （九）石灰反應 指石灰性土壤遇鹽酸生成氯化鈣（CaCl2）和二氧化碳（CO2）的反應。新生體和侵入體影響耕作和作物生長。 侵入體是遷入土壤中的各種外來物體，如煤渣、磚頭、瓦礫、塑料……等。華北地區(qū)常見的新生體有：石灰結(jié)核（沙姜石）、鐵錳結(jié)核、銹紋、銹斑、假菌絲體等；在鹽堿地區(qū)有鹽結(jié)皮、鹽霜；在南方紅壤中常有鐵盤；西北干旱土壤中有鹽盤、石膏盤、石灰盤等。 （八）新生體和侵入體 新生體是土壤形成過程中的產(chǎn)物。根系密集之處，也就是植物吸收水分和養(yǎng)分的供給區(qū)。 在研究工作中，常采用測定土壤容重來間接計算土壤的孔隙度，以了解土壤的孔隙數(shù)量和孔隙（徑）分布狀況。一般在土壤剖面各土層中，細微的孔隙難于觀察記錄，只能目堵一些較大的孔隙，如根孔、動物穴等。容重、孔隙度與土壤松緊度的關系土壤松緊度容重（g/cm3）孔隙度（%）最松 60松~60~56合適~56~52稍緊~52~50緊 50 （六）土壤孔隙狀況 土壤是一個極其復雜的多孔體系。 在科學研究中也可用土壤緊實度計（土壤硬度計）測定土壤的松緊度；也可用容重大小表示土壤的松緊度。 4．稍松——鐵銑很小用力就可掘入土壤。 2．緊實——用鐵銑十分費力才能掘入土壤。它影響作物、出苗、扎根難易以及后期生長。即干土、潮干土（灰墑）、黃墑、黑墑、汪水等區(qū)別不同的土壤濕度（詳見土壤墑情測定部分）。道出了水分與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的依速關系。土壤墑情是土壤基本組成成分，也是土壤肥力因素之一，墑情好壞不僅影響土壤的物理、化學和生物學的變化過程，而且直接影響土壤肥力及植物生長發(fā)育。底土層的柱狀、棱柱狀結(jié)構，一般在堿土的堿化層出現(xiàn)，質(zhì)地粘重，脫水后堅硬，通氣透水不良，影響扎根。其危害程度決定于坷垃的大小和數(shù)量。形成的坷垃堅硬有棱角、用手捏不易散碎，農(nóng)民稱為“生坷垃”或“死坷垃”；反之，易捏碎較松散的稱為“熟坷垃”或“活坷垃”。 坷垃、板結(jié)和結(jié)皮是不良的結(jié)構體。 土壤結(jié)構分類表 單位：mm塊狀結(jié)構體具有平直式變曲面的立體乃至多面體，相鄰的結(jié)構團粒的表面相互連接，三軸發(fā)育相近塊狀表面平、邊緣棱角明顯極小 5小5~10中10~20大20~50極大50亞塊狀表面平稍有園拱邊緣圓滑無棱角極小 5小5~10中10~20大20~50極大50柱狀結(jié)構體垂直軸比其它兩軸發(fā)育良好，呈垂直排列棱柱狀柱頭部棱角明顯極小 10小10~20中20~50大50~100極大100圓柱狀柱頭部圓形極小 10小10~20中20~50大50~100極大100片狀結(jié)構體水平兩軸發(fā)育良好成水平排列片狀最薄 1薄1~2中2~5厚5~10最厚10團粒結(jié)構體幾乎為等邊多角形乃至球形粒狀團粒本身排列較緊密最小 1小1~2中2~5大5~10最大10團塊狀團粒本身為多孔性最小 1小1~2中2~5大5~10最大10 常見的土壤結(jié)構，耕層有團粒、坷垃、板結(jié)和結(jié)皮；犁底層有片狀；底土層有核狀（或粒狀）、柱狀和棱柱等結(jié)構。由此可見，土壤結(jié)構與土壤孔隙密不可分，認為結(jié)構是土壤孔隙的調(diào)節(jié)器。其大小、形狀和性質(zhì)不同，所反映的生產(chǎn)性狀也不一樣。 粘土——可搓成小球——細長條——彎成小環(huán)，壓扁后無裂隙。 中壤土——可搓成細條，但當彎成直徑2~3cm小園環(huán)時，即刻裂口和碎斷。 砂壤土——可搓成小球，但球面不平，有裂口易碎。 田間辨認質(zhì)地的方法是：取一小把（塊）土，加水少許至半飽和狀態(tài)，即粘手又不粘手或半干半濕狀態(tài)，然后按以下規(guī)格辨認（詳見實驗四手測法練習標準圖）。近年來，隨著國際交往增多，又開始采用美國農(nóng)業(yè)部分類制（詳見教材47~50）。粗質(zhì)地土壤疏松，通氣透水，有利于植物扎根，但不保水不保肥，養(yǎng)分貧乏；細質(zhì)地土壤緊實，扎根困難，通氣透水不良，養(yǎng)分含量較多，但可利用的養(yǎng)分較少；壤質(zhì)土水、肥、氣、熱協(xié)調(diào)，是一種良好的土壤質(zhì)地。還可用邁歇爾色標系統(tǒng)制成的土色卡進行判定。如淺黃棕色，即主色為棕色，副色為黃色，前面冠以淺加以形容。土色愈淺說明養(yǎng)分含量較貧乏。在還原條件下，鐵的化合物常呈深蘭、蘭綠、青灰、灰白顏色。 3．Fe2O3. nH2O常使土壤呈黃色，失水后成紅棕色或紅色。 2．土壤濕度愈大（土壤含水量愈高），土色愈深。一般腐殖質(zhì)含量達1%上下，則土壤為灰色；2~3%時則為深灰；3~5%時則為黑色。通過土壤顏色的感觀就可初步判斷土 壤的固相組成和性狀。 （一）土壤顏色 是土壤最顯著的特征之一，它是土壤內(nèi)在特性的外部表現(xiàn)。二、實驗內(nèi)容和說明 在室內(nèi)辨認已備好的幾種土壤不同形態(tài)標本，以增強感性認識，為下一實驗“田間認土”進行剖面觀察做好準備。辨認和熟悉土壤的形態(tài)特征，是認識土壤的基礎；也是在田間區(qū)分不同土壤類型和性質(zhì)的重要依據(jù)。作業(yè)題 1．根據(jù)室內(nèi)標本觀察并結(jié)合課堂講授內(nèi)容描述主要成土礦和成土巖石的特征。但風化較難，風化后形成的土壤質(zhì)地粗，偏砂，養(yǎng)分貧乏。質(zhì)地堅硬，是很好的建工細材。當?shù)厝罕娪脕硖娲吒采w房頂。一般呈灰色和灰黑色。風化較難，風化后形成的土壤質(zhì)地較粘。較易風化，風化后質(zhì)地較粗。具有片麻構造。一般出現(xiàn)巖漿巖的周圍或巖漿浸入帶部位。 3．變質(zhì)巖 由巖漿巖或沉積巖經(jīng)高溫高壓作用發(fā)生變質(zhì)而形成的巖石。 （4）石灰?guī)r 由方解石組成，一般成灰或深灰色；遇稀酸HCl有強烈泡沫反應；風化以化學溶解作用為主，形成的土層薄，稍粘，富含Ca質(zhì)。其特點是具有薄而平的層次，硬度小，斷面較平坦。風化后形成的土壤，土層薄，砂性強，通透性好，但養(yǎng)分缺乏。風化后多成礫質(zhì)或砂質(zhì)母質(zhì)。在地殼表面分布最廣，是構成地殼表面的主要巖石。 2．沉積巖 早期形成的各種巖石（巖漿巖、變質(zhì)巖），經(jīng)風化、搬運、沉積再經(jīng)膠結(jié)作用而成的巖石。風化后質(zhì)地較粘，含鹽基物質(zhì)較多。 （7）玄武巖 礦物成分與輝長巖相似，屬于噴出巖。 （6）輝長巖 由輝石、角閃石和黑云母等深色礦物組成為主，也有少量斜長石淺色礦物。常夾有小塊正長石結(jié)晶，晶面粗糙。一般呈灰、紫或灰綠色，較閃長巖分布廣，較難風化。礦物結(jié)晶顆粒粗大，屬于深成巖，較易風化。結(jié)晶顆粒很小或玻璃狀，帶有流紋和氣孔構造，故不易風化。由于礦物組成復雜，結(jié)晶較粗，比較容易風化。在地殼分布很廣，由石英、正長石、云母和少量斜長石、角閃石等礦物組成。少其他顏色淺淺深深深比重小174。表2 巖漿巖的分類產(chǎn)出狀況噴出巖碎屑狀凝灰?guī)r、凝灰礫巖、火山巖玻璃狀黑耀巖、珍珠巖、松脂巖、浮巖、玄武巖玻璃隱晶狀流紋巖粗面巖安山巖玄武巖淺成巖斑晶狀花崗斑巖正長斑巖閃長斑巖輝綠巖深成巖粗晶體花崗巖正長巖閃長巖輝長巖橄欖巖、輝巖礦物成分主要石 英正長石正長石角閃石斜長石輝 石斜長石輝 石橄欖石次要黑云母角閃石斜長石透長石(無石英)角閃石黑云母(無石英)角閃石黑云母橄欖石斜長石成分SiO270%60%59%48%40%鹽基Fe、Mg 少174。在地殼深處冷凝散熱慢，形成較粗晶粒；淺處冷凝快，有的礦物聚合較快，形成斑晶；噴出地表的巖漿因冷卻快，礦物一般來不及結(jié)晶，而呈致密狀或玻璃狀。 1．巖漿巖 巖漿冷凝固結(jié)而形成巖漿巖。人們很早就開始利用它做建筑材料、筑堤、修壩、建橋等等。 （二）觀察下列幾種成土巖石的標本 巖石是礦物的天然集合體，大多數(shù)巖石是由兩種以上礦物所組成；也有巖石只含一種礦物，如大理巖是由單一的方解石組成（古代稱漢白玉）。它們個體極微小，晶形不能用肉眼辨認，是土壤無機膠體的主要組成部分。我國中部土壤中含伊利石粘土礦物較多。在我國北方土壤中分布較多。 （2）蒙脫石（又叫微晶高嶺石）()2(Si4O10)(OH) 通常為白色或黃、綠、紅等色的土塊狀，晶形為極細的鱗片晶體，它是粘粒礦物中最細的一種。這種礦物在我國南方土壤中分布很廣。 10．次生的粘粒礦物 （1）高嶺石Al4(Si4O10)(OH)8 由長石、云母等鋁硅酸鹽礦物經(jīng)過風化作用而新形成的次生礦物。 9．磷灰石[Ca5()(FO4)3] 磷灰石的晶形呈六方柱狀，集合體為粒狀、致密塊狀或結(jié)核狀；顏色不一，以灰白、褐黃、淺綠等色；玻璃光澤或脂肪光澤；硬度5；解理不完全；。呈塊狀、土狀或鐘乳狀；顏色因含水量不同，有黃、褐至黑色；條痕為黃褐色、光澤暗淡；硬度1~4；~4。常聚集成巨大的鐵礦床。黃鐵礦是地殼中分布最廣的硫化物礦物，可用于提取硫和硫酸的原料。 黃鐵礦（FeS2） 晶體為立方體和五角十二面體，在晶面上常見到三組互相垂直的晶面條紋，也有立方體和五角十二面體的聚形。 8．鐵礦石