【正文】 礦物結(jié)晶粗細(xì)亦不同。巖漿巖分類見(jiàn)表2。多 K、Na 多174。大按硅酸在礦物中飽和度的分類酸性巖中性巖中性巖基性巖超基性巖 （1）花崗巖 花崗巖是巖漿在地殼深處冷凝而成。各種礦物結(jié)晶較好，晶體顆粒粗大。 （2）流紋巖 礦物成分與花崗巖相同，由巖漿噴出地面冷凝而成，屬于噴出巖。 （3）閃長(zhǎng)巖 由斜長(zhǎng)石和閃長(zhǎng)石組成，有時(shí)含少量角閃石和黑云母，無(wú)石英。 （4）安山巖 礦物成分與閃長(zhǎng)巖相似，結(jié)晶顆粒細(xì)小，屬于噴出巖。 （5）粗石巖 由正長(zhǎng)石和角閃石所組成，無(wú)石英，結(jié)晶顆粒小，呈淡紅、淺黃或灰色。屬于噴出巖，較難風(fēng)化。結(jié)晶粗大，屬于深成巖，較易風(fēng)化。其特點(diǎn)比重較大，帶有很多氣孔，組織致密，氣孔中為淺色礦物所填充，形成杏仁結(jié)構(gòu)。 巖漿巖的共同特點(diǎn)：非碎屑狀的塊狀構(gòu)造；無(wú)有規(guī)則的層次排列；不含化石。其特點(diǎn)具有層次性；物質(zhì)組成復(fù)雜；有時(shí)具有化石。 （1）礫巖 由多種巖石碎屑膠結(jié)而成，由于巖石種類、搬運(yùn)距離遠(yuǎn)近和巖性軟硬不同而形成礫巖或角礫巖。 （2）砂巖 由石英顆粒膠結(jié)而成，~2mm。 （3）頁(yè)巖 由細(xì)土粒等沉積物經(jīng)壓實(shí)、脫水、膠結(jié)硬化而成。較砂巖易風(fēng)化，在濕潤(rùn)地區(qū)風(fēng)化后形成的土壤，土質(zhì)粘重，養(yǎng)分含量較豐富；在干旱地區(qū)風(fēng)化后多形成石渣土。在山地亦往往形成石渣土。使原來(lái)巖石中礦物成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及化學(xué)成分發(fā)生質(zhì)變，形成一種新的巖石。 （1）片麻巖 由花崗巖變質(zhì)而來(lái)，主要礦物除含有長(zhǎng)石、石英、云母及角閃石外，還含有石墨、石榴子石、十字石及堇青石等變質(zhì)礦物。礦物結(jié)構(gòu)因變質(zhì)作用成片狀，并排列成連續(xù)和斷續(xù)的波浪式黑白相同的帶狀。 （2）片巖 多由頁(yè)巖變質(zhì)而成，片狀構(gòu)造，且相互交錯(cuò)排列，片面不平坦，結(jié)晶細(xì)小，由云母、綠泥石、滑石、角閃石等片狀或柱狀礦物組成。 （3）板巖 由泥質(zhì)頁(yè)巖變質(zhì)而成，板狀構(gòu)造，易裂成薄片狀，致密堅(jiān)硬。片薄且平坦，表面有一層似漿糊狀物質(zhì)（絹云母）薄片能被完整分離。 （4）石英巖 由砂巖變質(zhì)而成，礦物組成以石英為主，并有少量長(zhǎng)石、云母等，粒狀結(jié)構(gòu)。純石英巖可制作石英玻璃。 變質(zhì)巖的共同特點(diǎn)是：一般具有片理或片麻狀構(gòu)造；礦物質(zhì)地致密、堅(jiān)硬；難于風(fēng)化，常見(jiàn)于巖漿巖的接觸帶上。 2．分析巖石、礦物——成土母質(zhì)——土壤三者之間的相互聯(lián)系以及母質(zhì)對(duì)土壤理化性質(zhì)帶來(lái)哪些影響？ 3．如何理解巖石礦物的風(fēng)化作用是土壤形成過(guò)程不可分割的重要階段？實(shí)驗(yàn)三 室內(nèi)土壤形態(tài)特征標(biāo)本的觀察一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵饬x 土壤形態(tài)特征是指土壤基本性狀的外在表現(xiàn)，包括土壤的顏色、物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)性以及土層構(gòu)造等。對(duì)于認(rèn)土、用土和改土等方面均具有重要意義。 具體講，土壤的形態(tài)特征的外部性狀，包括土壤顏色、質(zhì)地粗細(xì)、松緊和孔隙狀況、結(jié)構(gòu)性、墑情、新生體、侵入體、植物根系分布、土壤動(dòng)物和石灰反應(yīng)等。有的土壤就是以顏色命名的，如黃土、紅壤、黑土、紫色土等。例如： 1．在我國(guó)北方土壤腐殖質(zhì)含量高時(shí)，土壤顏色就深。在腐殖質(zhì)含量相近時(shí)，則質(zhì)地愈粗，染色愈明顯。故在鑒定土色時(shí)必須注意其濕度。Fe的氧化物常呈膠膜形態(tài)包被土粒表面，成為土壤的染色劑。 4．SiOCaCOCaSONaCl、Na2SO4等結(jié)晶或粉末；高嶺石、石英、氧化鋁、白云母等礦物都為白色或無(wú)色，它們?cè)谕寥乐泻枯^多，使土色變淺，極多時(shí)則呈灰色，甚至白色。 在描述土壤顏色時(shí)，一般把主色放在后，副色放在前，并冠以深、暗、淺等詞以形容顏色的深淺程度。 土壤由多種成分組成，故顏色并非單一，各種土壤顏色之間的相互關(guān)系（如圖）。圖 土壤顏色之間變換關(guān)系 （二）土壤質(zhì)地 土壤質(zhì)地粗細(xì)程度對(duì)土壤水、肥、氣、熱狀況、植物扎根難易及耕性影響很大，不同粗細(xì)土層在剖面上的排列狀況對(duì)土壤肥力，乃至土壤的生產(chǎn)力有極其重要的意義。 質(zhì)地分類各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)不一。 在田間采用簡(jiǎn)易“眼看手摸”估測(cè)土壤質(zhì)地，此法雖不太準(zhǔn)確，熟練后也能滿足生產(chǎn)要求，其特點(diǎn)是簡(jiǎn)單、實(shí)用、快速。 砂土——無(wú)論加多少水，也不能搓成球。 輕壤土——可搓成粗約3mm小細(xì)條，但拿起來(lái)時(shí)立即碎成數(shù)段。 重壤土——可搓成粗約2~3mm小條，易成2~3cm小環(huán)，將小環(huán)壓偏時(shí)出現(xiàn)裂隙。 （三）土壤結(jié)構(gòu) 指土粒相互團(tuán)聚或膠結(jié)而成的團(tuán)聚體。根據(jù)布魯爾的定義，把土壤結(jié)構(gòu)看成是“根據(jù)土粒和孔隙的大小、形狀以及排列方式等特征構(gòu)成土壤物質(zhì)的物理性結(jié)構(gòu)”較為恰當(dāng)。土壤結(jié)構(gòu)分類如下表。 團(tuán)粒結(jié)構(gòu)是農(nóng)業(yè)上最優(yōu)良的結(jié)構(gòu)體，近似圓形，無(wú)棱角，其中以直徑1~3mm大小較好，多出現(xiàn)在熟化程度較高的耕層（或表層）。坷垃多因質(zhì)地粘重、腐殖質(zhì)含量少和耕作不當(dāng)引起的?？览Ｒ饓好?、漏風(fēng)跑墑。 板結(jié)和結(jié)皮是在灌溉或降雨之后出現(xiàn)，潮濕而粘重的土壤因脫水干燥而使地表龜裂，質(zhì)地粘重程度和干燥速度，影響龜裂的厚度和寬度，厚度5~10mm者稱為板結(jié)； 5mm者稱為結(jié)皮。 （四）土壤濕度 墑即表示水分，墑情表示土壤含水量的多少，又稱土壤濕度。俗話說(shuō)：“多收少收在于肥，有收無(wú)收在于水”。 一般在田間采用手測(cè)法加以判斷，常用干、潤(rùn)、潮、濕等墑情分級(jí)表示。 （五）土壤松緊狀況 土壤松緊表示土粒與土?；蛲翀F(tuán)與土團(tuán)之間相互連接或堆積的狀態(tài)方式。判斷土壤松緊程度一般在田間用鐵銑掘入土壤的難易程度表示： 1．極緊實(shí)——用鐵銑很難掘入土壤。 3．稍緊——稍用力就可掘入土壤。 5．極松——不用力和鐵銑自垂即可進(jìn)入土壤。土壤的松緊與孔隙狀況有密切的關(guān)系，疏松的土壤，孔隙度大，容重小，緊實(shí)的土壤則相反（見(jiàn)下表）。其孔隙的粗細(xì)、形狀以及連通情況復(fù)雜多樣，目前還不能直接測(cè)定出來(lái)。把它們的數(shù)量記錄下來(lái)，以便了解該土壤的透水、排水性的差異。 （七）植物根系分布 植物根系在土壤中的分布主要集中于土壤表面（0~50cm），往下逐漸減少。土壤剖面各層的根量是用目測(cè)法估算，以多、中、少表示之。其形態(tài)突出，易與土體分離，反映了土壤的成土條件和成土過(guò)程的特征。它們是土壤在長(zhǎng)期形成過(guò)程中，由于物理和化學(xué)變化而形成的一種特殊的物體。它們是在發(fā)生上與土壤物質(zhì)轉(zhuǎn)化無(wú)關(guān)的物質(zhì)，均稱為侵入體。危害程度與數(shù)量和分布部位有關(guān)。在石灰含量較高的土壤施用磷肥，往往易發(fā)生“固定作用”，影響磷肥的效果?？雌溆袩o(wú)氣泡發(fā)生或氣泡的強(qiáng)烈程度，表示石灰的含量。即是土層在土壤剖面中的上下排列狀況。一般在河流沖積母質(zhì)上發(fā)育的土壤的剖面上土層排列十分明顯，沉積層次砂粘交錯(cuò)界線分明、整齊。 華北地區(qū)沖積草原上常見(jiàn)的土體構(gòu)造有以下幾種： 1．砂蓋壚 稱上砂下粘、上輕下重、上松下緊。俗稱“蒙金地”，這樣的質(zhì)地剖面排列，前期有利播種、出苗、扎根和生長(zhǎng)，后期有利于保肥供肥，不致造成脫肥，耕性好，耕作管理方便，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上較好的土壤構(gòu)造。這種質(zhì)地剖面構(gòu)型不利于耕作和農(nóng)作物在各生育期對(duì)水肥氣熱等條件的要求。 3．夾砂層和夾粘層 整體剖面（0~100cm）均為砂層（粗砂）稱為通體砂。全剖面均為粘土層稱為通體粘。以上這些剖面土層排列對(duì)土壤耕作和作物生長(zhǎng)都不利，為不良的質(zhì)地剖面構(gòu)型。這種構(gòu)型旱不保墑，雨季出現(xiàn)過(guò)飽和狀態(tài)，形成上層滯水，稱為瀉湯土。 5．特殊土層 華北地區(qū)鹽堿土，表層常見(jiàn)有鹽霜、鹽結(jié)皮，堿土有堿化層；如潮土或褐土化潮土，底土層常有砂姜層出現(xiàn)；南方酸性土壤中，如紅壤的土體中有鐵盤(pán)分布；西北干旱土壤中有石膏層和石灰層分布。三、觀察內(nèi)容 在室內(nèi)仔細(xì)觀察不同土壤類型的土壤顏色、結(jié)構(gòu)、新生體、侵入體、鹽酸反應(yīng)以及各種質(zhì)地剖面土層排列標(biāo)本。作業(yè)題 1．仔細(xì)觀察、辨認(rèn)各種土壤所表現(xiàn)的外部形態(tài)的特征，并加以比較，逐步學(xué)會(huì)分析其差異產(chǎn)生的原因。土壤質(zhì)地不同，對(duì)土壤肥力、耕性和植物生長(zhǎng)有著極其深刻的影響。在土壤調(diào)查中質(zhì)地是觀察和描述土壤剖面不可缺少的項(xiàng)目之一。疏松，大孔隙較多，易耕，通氣透水性良好，土生暖，但保水保肥性弱，養(yǎng)分貧乏，發(fā)小苗不發(fā)老苗。粘粒多砂粒少，土質(zhì)粘重，耕性不良，通氣透水性差，土性發(fā)陰，但保水保肥性強(qiáng)，養(yǎng)分含量豐富，有后勁，發(fā)老苗不發(fā)小苗。壤性土（中壤土、輕壤土），砂粘比例適中，克服了砂性土和粘性土的缺點(diǎn)，發(fā)揮了二者優(yōu)勢(shì)，屬于良好的土壤質(zhì)地。是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上較為理想的土壤質(zhì)地。而一般在生產(chǎn)上（如在田間）常利用“眼看手摸”的辦法進(jìn)行快速簡(jiǎn)便的測(cè)定，這是一種經(jīng)驗(yàn)性的估測(cè)方法，準(zhǔn)確性較差，但一般能滿足生產(chǎn)上的要求，很實(shí)用。使其誤差縮小，準(zhǔn)確性提高。二、實(shí)驗(yàn)方法及步驟 （一）先摸已知土壤質(zhì)地樣品（已鑒定過(guò)的各種質(zhì)地名稱） 按“先看后摸，先砂后粘，先干后濕”的三先三后的順序進(jìn)行。質(zhì)地粗者不能成坷垃，越細(xì)者坷垃數(shù)量越多，坷垃的硬度越大。 “先砂后粘”即上述過(guò)程由粗到細(xì)順序進(jìn)行，細(xì)心體會(huì)土粒間的手感。質(zhì)地越粘者，則相反。細(xì)順序、干摸、細(xì)心體會(huì)手感、（粗糙感、滑感）然后將不同質(zhì)地地加適量水調(diào)濕（注意加水量不能過(guò)多或過(guò)少）手感呈似粘手又不粘手狀態(tài)為最佳。成條174。 各種土壤質(zhì)地手測(cè)鑒標(biāo)準(zhǔn)如下： 1．砂土 用眼能分辨出土粒顆粒大小，手感粗、均勻、無(wú)滑感、無(wú)塑性，加水后揉不成球。 2．砂壤土 手感較粗。 3．輕壤土 有少量干土塊，易捏碎，稍有塑性，可揉成直徑為3mm小條，易斷成小段。 5．重壤土 干土塊增多，較硬，塑性明顯。 6．粘土 干土塊多，堅(jiān)硬，用手指難以捏碎，濕摸手感粘、滑。 室內(nèi)質(zhì)地手測(cè)法練習(xí)標(biāo)準(zhǔn)如下圖：圖 田間速測(cè)土壤質(zhì)地標(biāo)準(zhǔn) （二）練習(xí)鑒定未知土壤質(zhì)地樣品 在以上反復(fù)練習(xí)已知樣品基礎(chǔ)上，對(duì)各種質(zhì)地的手感有一定的熟悉，將未知質(zhì)地樣品以同樣方法反復(fù)練習(xí)，判斷出未知樣品的土壤質(zhì)地名稱。其目的是要通過(guò)實(shí)際（或具體）土壤剖面形態(tài)特征的觀察，聯(lián)系“三田”（試驗(yàn)田、豐產(chǎn)田、高產(chǎn)田）周圍的自然條件（地形、水文、氣候等），水利設(shè)施，農(nóng)業(yè)利用狀況以及室內(nèi)各肥力因素分析數(shù)據(jù)，初步綜合分析該土壤的肥力狀況，從而為制定用土、改土規(guī)劃和措施提供依據(jù)。 （一）田間土壤剖面點(diǎn)的選擇和挖掘 為準(zhǔn)確評(píng)定某一土壤的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)性狀，觀察點(diǎn)的選擇必須是有代表性和典型性。 剖面坑挖掘規(guī)格一般以一個(gè)人下去工作方便為宜。 挖坑時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： （1）觀察面必須向陽(yáng)和上下垂直。 （3）坑的前方，即觀察面上方不能堆土和踩踏，以免破壞土壤的自然狀態(tài)。 1．先用平口鐵銑將觀察面自上而下垂直修成自然狀態(tài)，并用剖面刀從上而下挑出新鮮面。剖面深度(cm)顏色質(zhì)地松緊結(jié)構(gòu)濕度孔隙狀況根系分布新生體侵入體鹽酸反應(yīng) 3．逐層觀察、描述土壤的顏色、質(zhì)地、松緊、結(jié)構(gòu)、濕度、孔隙狀況、根系分布、新生體系和侵入體、鹽酸反應(yīng)等，分別記入表內(nèi)。在土壤剖面觀察描述完之后，按土壤層次分別采取土樣，要注意代表性，一般采樣順序是從最下層開(kāi)始，由下而上用鏟子或剖面刀，采集每層中心部位的土壤（如下圖）。填好標(biāo)簽，寫(xiě)明剖面號(hào)、地點(diǎn)、層次、深度、采集人和日期等。標(biāo)簽格式如下圖所示：圖 標(biāo)簽格式 分層取樣示意圖 2．整段標(biāo)本采集 為室內(nèi)深入研究和展覽，需要采集土壤剖面整段標(biāo)本。取土?xí)r先將兩蓋子取下，按木匣大小垂直嵌進(jìn)土壤剖面上，切成土柱，并將一面削平，套上一蓋，然后將另一面削平取下，套上另一蓋固定即成，填寫(xiě)好標(biāo)簽。 （四）土壤肥力的綜合評(píng)定 通過(guò)以上土壤形態(tài)特征的觀察和描述，接著進(jìn)行分析該土壤的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)性狀，結(jié)合當(dāng)?shù)赝寥浪幍淖匀画h(huán)境條件和人為利用現(xiàn)狀，綜合分析和評(píng)定該土壤的肥力。如農(nóng)田基本建設(shè)情況，土地平整、灌排設(shè)施配套、種植制度組合以及管理水平等，都會(huì)直接或間接地影響土壤肥力的發(fā)揮。 同時(shí)，在評(píng)定前最好先訪問(wèn)當(dāng)農(nóng)民，了解他們長(zhǎng)期種植的經(jīng)驗(yàn)及有關(guān)問(wèn)題，這對(duì)我們正確進(jìn)行評(píng)定工作是十分有益的。 2．進(jìn)行土壤綜合評(píng)定應(yīng)考慮哪些條件和影響因素？實(shí)驗(yàn)六 土壤分析樣品采集與制備一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驼f(shuō)明 為開(kāi)展土壤科學(xué)實(shí)驗(yàn)，合理用土和改土，除了野外調(diào)查和鑒定土壤基礎(chǔ)性狀外，還須進(jìn)行必要的室內(nèi)常規(guī)分析測(cè)定。一般土樣分析誤差來(lái)自采樣、分樣和分析三個(gè)方面，而采樣誤差往往大于分析誤差，如果采樣缺乏代表性即使室內(nèi)分析人員的測(cè)定技術(shù)如何熟練和任何高度精密的分析儀器，測(cè)定數(shù)據(jù)相當(dāng)準(zhǔn)確，也難于如實(shí)反映客觀實(shí)際情況。二、實(shí)驗(yàn)方法步驟 （一）土樣采集 采樣方法因測(cè)定目的而異。混合土樣多用于耕層土壤的化學(xué)分析，一般根據(jù)不同的土壤類型和土壤肥力狀況，按地塊分別采集混合土樣。 （2）采樣面積一般在20~50畝的地塊采集一個(gè)混合樣可根據(jù)實(shí)際情況酌情增加樣品數(shù)?？捎猛零@或鐵鏟取樣，特殊的微量元素分析，如鐵元素需改用竹片或塑料工具取樣以防污染。取樣數(shù)量約1公斤左右為宜。圖 混合土樣采集示意圖 （6）裝好袋后，栓好內(nèi)外標(biāo)簽。 （二）土壤樣品制備 樣品制備過(guò)程中的要求： （1）樣品處理過(guò)程中不能發(fā)生任何物理和化學(xué)變化，以免造成分析誤差。 （3）樣品制備過(guò)程包括：風(fēng)干—分選—去雜—磨碎—過(guò)篩—混勻—裝瓶—保存—登記。 分選——若取的土樣太多，可在土樣勻攤開(kāi)后，用“四分法”去掉一部分，留下300~500克供分析用。不能篩過(guò)的部分，再行去雜，余下的土壤鋪開(kāi)再次碾壓過(guò)篩，直至所有的土壤全部過(guò)篩，只剩下石礫為止。（樣品通過(guò)多大篩孔應(yīng)依不同分析要求而定）。項(xiàng)目風(fēng)干土樣總重（克） 1mm石礫粗砂量（克） 1mm土粒重（克）新生體重（克）植物根重（克）其它重量（克）與風(fēng)干土樣% 混勻裝羨慕——將篩過(guò)的土壤全部倒在干凈的紙上，充分混勻后裝入500~1000ml磨口瓶中保存。書(shū)寫(xiě)標(biāo)簽用HB鉛筆或黑墨水自來(lái)水筆填寫(xiě)，并在外面涂上一薄層石臘，以供長(zhǎng)期保存。樣品登記總帳時(shí)，應(yīng)記好剖面號(hào)數(shù)、采樣詳細(xì)地點(diǎn)、采樣人、處理日期以及石礫、新生體含量%……等詳細(xì)記載，以便隨時(shí)查尋。土壤中的水分、空氣、養(yǎng)料、溫度、微生物活動(dòng)、耕性和作物生長(zhǎng)發(fā)育等。因此，這項(xiàng)測(cè)定具有重要意義。本實(shí)驗(yàn)介紹比重計(jì)法。華北地區(qū)的土壤中代換性Ca++、Mg++數(shù)量較多，大多含有碳酸鈣、硫酸鈣等，這些都是阻礙土粒分散的物質(zhì)