《土壤肥料学》课程PPT教学课件（土壤学）第一章 矿物质

第一章土壤矿物质 第一节形成土壤母质的矿物、岩石 岩石风化形成的矿物质颗粒统称为土壤矿物 质(soil mineral matter）

第一节 形成土壤母质的矿物、岩石 ❖ 岩石风化形成的矿物质颗粒统称为土壤矿物 质(soil mineral matter)。 第一章 土壤矿物质

一、主要的成土矿物 (一)矿物 ·是一类天然产生于地壳中且具有一定的化 学组成、物理特性和内部构造的化合物或 单质。 (二)土壤矿物的元素组成 名 土壤矿物成分极其复杂，几乎包括绝大多 数己知元素，但以氧、硅、铝、铁四种元 素为主。自然界矿物有三千多种，造岩矿 物只有几十种，且主要是硅酸盐类（即硅 的含氧盐)矿物（占地壳重量的80%）

❖ 一、主要的成土矿物 （一）矿物 ❖ 是一类天然产生于地壳中且具有一定的化 学组成、物理特性和内部构造的化合物或 单质。 （二）土壤矿物的元素组成 ❖ 土壤矿物成分极其复杂，几乎包括绝大多 数已知元素，但以氧、硅、铝、铁四种元 素为主。自然界矿物有三千多种，造岩矿 物只有几十种，且主要是硅酸盐类（即硅 的含氧盐）矿物（占地壳重量的80%）

土壤矿物的特点： 一方面继承了地壳化学组成的特点，另一方面 有的化学元素在成土过程中增加了，如：0、Si、 C、N,有的下降如Ca、Mg、K、Na

土壤矿物的特点： 一方面继承了地壳化学组成的特点，另一方面 有的化学元素在成土过程中增加了，如：O、Si、 C、N ，有的下降如Ca、Mg、K、Na

(三)土壤的矿物质组成 1、原生矿物： 形成于高温高压下的矿旷物即岩浆熔融体或热 液中形成的矿物，这部分矿旷物未改变化学组 成和结晶结构，仅经物理机械作用、破碎变 小，保留在土壤中

（三） 土壤的矿物质组成 1、原生矿物： 形成于高温高压下的矿物即岩浆熔融体或热 液中形成的矿物，这部分矿物未改变化学组 成和结晶结构，仅经物理机械作用、破碎变 小，保留在土壤中

1.原生矿物 硅酸盐类 氧化物类 硫化物类 磷化物类

硅 酸 盐 类 氧 化 物 类 硫 化 物 类 磷 化 物 类 1.原生矿物

2、次生矿物： 原生矿物风化和成土过程中通过化学或生物作 用而转变或重新结合而成的矿物。 次生层状硅酸盐：高岭石、蒙脱石、水云母、 蛭石、绿泥石； 氧化物及其水化物：氧化铁、氧化铝、氧化硅、 氧化锰 碳酸盐：方解石 (Caco3) 白云石[CaMg(CO3)2]

2、次生矿物： 原生矿物风化和成土过程中通过化学或生物作 用而转变或重新结合而成的矿物。 次生层状硅酸盐： 高岭石、蒙脱石、水 云母、 蛭石、绿泥石； 氧化物及其水化物：氧化铁、氧化铝、氧化硅、 氧化锰 碳酸盐: 方解石（CaCO3）、 白云石 [CaMg（CO3）2 ]

表2一1主要成王矿物 秘 类 名 称 化学成分 风化特点和分解产物 石英(quartz) SiO2 不易风化，是土壤中砂粒的主要来源 正长石(orthoclase) KAISigOa 较易风化，风化后产生高蛉土、氧化 斜长石(plagioclase) nNaAlSigOam CaAl2Si2Og 硅和盐基物质，正长石含钾较多，是土 壤中钾素和粘粒的主要来源 白云母(muscovite）】 KAlgSigO0(OH)2 白云母抗风化，黑云母易风化，均形成 黑云母(biotite) K(Mg,Fe)3[AISgOo](OH,F)2 粘粒，是七壤中钾案和粘粒的主要来源 原 角闪石(bornblende) CazNa(Mg,Fe)4(Al,Fe)[(Si, 易风化，风化后形成粘粒，并释效出盐 生 A1)3O22(OH)2] 基养分 矿 辉石(augite) Ca(Mg,Fe,Al)[(Si,Al)] 物 做橘石(olivine) (Mg,Fe)2[SiOa] 易风化，风化后形成蛇纹石 方解石(calcite) CaCOg 易风化，是土壤中碳酸盐和钙、镁的主 白云石(dolomite) CaMg(CO)2 要来源 磷灰石(apatite) Cas(PO,)3(F,CI) 风化后是土壤中裤素的主要来源 赤铁矿(hematite） FeO为 易风化，是土壤中红色的来源 褐铁矿(limonite) 2Fe2033H20 易风化，是土壤黄色、棕色的来源 磁铁矿(magnetite) FezO3或Fe OFe2O 难风化，风化后形成赤铁矿、桐铁矿 黄铁矿(pyrite) FeS 易风化，是土壤中毓的来源 高龄石(kaolinite) Al SiOo(OH)a 是长石、云母风化后形成的次生矿物， 蒙脱石 生矿物 ALSigO2n(OHD4·nH2O 是土装中粘粒的主要来源 (montmorilkonite） 水云母(hydromica) K,[SiB-2,Alzy]ALO2o(OH)

(三)主要成土矿物的性质 般为白色透明，含有杂质 石英 时呈其他颜色。石英在岩石 中常呈不透明或半透明晶粒 状，烟灰色，油脂光泽。石 英的伴生矿物是云母、长石。 石英硬度大，化学性质稳定， 不易风化，岩石风化后，石 英形成砂粒，含砂粒多的土 壤，含盐基少， 形成的母质 养分一般贫乏，酸性也较强

(三)主要成土矿物的性质 一般为白色透明，含有杂质 时呈其他颜色 。石英在岩石 中常呈不透明或半透明晶粒 状，烟灰色，油脂光泽。石 英的伴生矿物是云母、长石。 石英硬度大，化学性质稳定， 不易风化，岩石风化后，石 英形成砂粒，含砂粒多的土 壤，含盐基少，形成的母质 养分一般贫乏，酸性也较强。 石 英

正长石KalSi3Og 晶体短柱状，肉红色、 浅黄色、浅黄红色等， 玻璃光泽，完全解理， 硬度6.0。伴生矿物为 石英、云母等。正长石 易风化，风化后形成粘 土矿物高岭石等，可为 土壤提供大量K养分。 正长石类矿物一般含氧 化钾16.9%

正长石 KalSi3O8 晶体短柱状，肉红色、 浅黄色、浅黄红色等， 玻璃光泽，完全解理， 硬度6.0。伴生矿物为 石英、云母等。正长石 易风化，风化后形成粘 土矿物高岭石等，可为 土壤提供大量K养分。 正长石类矿物一般含氧 化钾16.9％

斜长石Na(AlSi,Og)Ca (ALSi2Os) 常呈板状和柱状晶体。 白色或灰白色。玻璃光 泽，完全解理，硬度 6.0~6.5。伴生矿物 主要是辉石和角闪石。 斜长石比正长石容易风 化，风化产物主要是粘 土矿物，能为土壤提供K、 Na、Ca等矿物养分

斜长石 Na（AlSi3O8）·Ca （Al2Si2O8） 常呈板状和柱状晶体。 白色或灰白色。玻璃光 泽 ， 完 全 解 理 ， 硬 度 6．0～6．5。伴生矿物 主要是辉石和角闪石。 斜长石比正长石容易风 化，风化产物主要是粘 土矿物，能为土壤提供K、 Na、Ca等矿物养分