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土壤水动力学

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土壤水动力学

修订时间:2013年3月 太原理工大学 博士研究生入学考试专业基础课考试大纲 考试科目代码 2017 考试科目名称 土壤水动力学 招生学院代码 007 招生学院名称 水利科学与工程学院 招生专业代码 081500 招生专业名称 水利工程 参考书目 1.《土壤水动力学》,雷志栋,杨诗秀,谢森传,清华大学出版社,北京,1988 2.《土壤物理学》,华孟,王坚,北京农业大学出版社,1993 考查要点 一、土壤水分的形态和能态 1. 土壤水的形态 2. 土壤水分运动的能态 3. 非饱和土壤流的达西定律 4. 非饱和土壤水力传导度 5. 土壤水分特征曲线及其应用 重点:土水势、土壤水力传导度、土壤水分特征曲线 二、土壤水分运动的基本方程

1. 土壤的物理点 2. 多孔介质水分运动的基本假定 3. 直角坐标系下土壤水分运动的基本方程 4. 土壤水分运动的其他基本方程 5. 土壤水分运动通量法 重点:土壤水分运动过程的基本简化和假定、基本方程的变换和适用条件、土壤水分运动通量法。 三、土壤水分入渗 1. 土壤入渗过程 2. 土壤入渗过程的线性化解析解 3. Green-Ampt入渗模型 4. 水平渗吸条件下的Philip解 5.经验入渗公式与讨论 重点:土壤水分入渗过程及其驱动力、线性化解析解和各种经验入渗公式及其适用条件。 四、土壤水分蒸发 1. 土壤水分入渗蒸发过程 2. 定水位条件下均质土壤的稳定蒸发 3. 层状土壤的稳定蒸发 4. 非稳定蒸发过程 重点:土壤水分入渗蒸发过程及其控制条件、均质土壤的稳定蒸发过程的求解。 五、土壤水分运动参数的测定方法 1. 土壤水分运动参数室内测定方法 2. 土壤水分运动参数田间测定方法

土壤学——国家级精品课程2008年期末土壤学考试试题(A卷)答案

2008年土壤学期末考试试题A卷答案 一名词解释( 20 分) 1.土壤:土壤是陆地表面能够生长植物的输送表层。 2.同晶替代:矿物结晶时,有些原子(离子)可被性质相似、大小相近的其他原子(离子)替换 并保持原来的结构。 3.腐殖质:除未分解的动、植物组织和土壤生命体等以外的土壤中有机化合物的总称。 4.当量孔径:相当于一定水吸力范围内的土壤孔隙的直径。 5.土壤水势:极小单位水量从一个平衡的土-水系统可逆地移到和它温度相同,处于参比状态 水池时所作的功。 6.潜性酸:土壤中交换性氢离子、铝离子、羟基铝离子被交换进入溶液后所引起的酸度,以 cmol/kg表示。 7.反硝化作用:细菌在无氧或微氧条件下以NO3-或NO2-作为呼吸作用的最终电子受体生成N2O 和N2的硝酸盐还原过程。 8.保护性耕作:一切以保护土壤地力而采取的深松、少耕、免耕以及培肥土壤的耕作方式。 9.土壤质量:是土壤在生态系统界面内维持生产,保障环境质量,促进动物与人类健康行为 的能力。 10.淋溶作用:是指土壤物质以悬浮态或溶解态由土壤的一层移动到土壤的另一层过程。 二填空题( 20 分) 1.HA是_胡敏酸,FA是_富里酸_。HA/FA比值说明_熟化程度_。 2.膜状水是_无效_水,而毛管水是_有效水_。 3.砂土的保肥能力远低于粘土,是因为_CEC比黏土低。 4.土壤适耕状态的含水量应在土壤可塑性的_范围以外。 5.构成层状铝硅酸盐矿物的基本结构单元是_硅氧四面体_和_铝氧八面体_。 6.土壤肥力的四大影响因素为_养分_、__空气__、__水分__、__热量__。 7.常见硅酸盐粘土矿物有_蒙脱石_、_伊利石_、_高岭石_和_绿泥石_组。 8.土壤中的阳离子可分为_盐基离子_和_致酸离子_。 9.土壤固相部分是由_矿物质_、_有机质_和_生物__组成的。 10.土壤蒸发过程可分为_大气蒸发力控制阶段_、导水率控制阶段_和_扩散率控制阶段_三个阶段。 11.土壤_水吸力_与_含水量_之间的相关曲线叫做水分特征曲线。 12.土壤水分运动是从温度_高_处向温度_低_处流动。 13.土壤孔隙可分为_无效孔隙_、_毛管孔隙_和__通气孔隙_几种类型。 14.土壤的成土因素主要有_母质_、_气候_、_生物_、_地形、_时间和_人为因素_。 15.次生粘土矿物可分为_层铝硅酸盐_和_含水氧化物_两大类。 16.常见的土壤质地类型有_砂土_、_砂壤土_、_轻壤土_、_中壤土_、_重壤土_和_粘土_。 17.阳离子交换作用的特征有_可逆性_、_等价性_和_质量作用定律_。 18.土壤结构的种类有_片状_、_块状_、_核状_、_柱状_、_棱柱状_和_团粒__。 19.土壤退化包括_质量降低___和_数量减少_。 20.土壤圈位于_岩石圈_、_大气圈_、_水圈_、_生物圈__的_枢纽地位。 三判断题( 15 分) (√ )1.石灰岩母质发育的土壤,一般呈碱性。 (√ )2.同一地区水田的腐殖质含量比旱地含量高。 (√ )3.土壤是一种具有生命的可再生的自然物质。 (√ )4.土壤中水分总是从水势高的地方向水势低的地方流动。 (√ )5.使用石灰可降低土壤酸性,而施用石膏可降低土壤的碱性。 (? )6.同一地区,含石英矿物多的母质形成的土壤,质地较轻,盐基含量较高。 (? )7.土壤与其母质间存在一定的“血缘”关系,不同的母质形成的土壤类型必然不同。(√ )8.碱土是盐土脱盐后形成的。

土壤水动力学复习笔记

[1]土壤水动力学是许多学科的基础,它的研究涉及农田水利学、水文学、地下水文学、水 文地质学、土壤物理学、环境科学等学科。1)合理开发和科学管理水资源;2)调控农田墒情,促进农业节水;3)土壤改良和水土环境的改善。 [2]土壤各个指标,计算意义,相互关系。土壤—是由矿物质和生物紧密结合的固相、液相 和气相三相共存的一个复杂的、多相的、非均匀多孔介质体系。定性指标—质地、结构。 定量指标–孔隙度、密度、含水率、饱和度等。 [3]含水率。体积含水率:θv =Vw /V0重量(质量)含水率:θg =mw /ms饱和度:w=Vw /Vv贮水深度:h=Hθ(量刚为L)主要测定方法:称重法(烘干法)、核技术测量:中子仪,γ射线仪、电磁测量:时域反射仪(TDR)、核磁共振测量、热脉冲测量、遥感测量:大面积地表含水率; [4]水分常数。吸湿水,束缚在土粒表面的水汽,最大吸湿量(吸湿常数);薄膜水,吸湿 水外层连续水膜,最大分子持水量,(薄膜水不能被植物吸收时)凋萎系数;毛管水,土壤孔隙(毛管),水气界面为一弯月面,分毛管上升水、毛管悬着水,田间持水量(毛管悬着水达到最大),田持;重力水,大孔隙中的水,饱和含水率。农业生产中常用的水分常数:田间持水量(field (moisture) capacity):农田土壤某一深度内保持吸湿水、膜状水和毛管悬着水的最大水量。凋萎系数(wilting coefficient):土壤中的水分不能被根系吸收、植物开始发生永久凋萎时的土壤含水率,也称凋萎含水率或萎蔫点。土壤有效含水量(available water content of soil):土壤中能被作物吸收利用的水量,即田间持水量与凋萎系数之间的土壤含水量。土壤含水率与水分常数的应用:估计水分对植物生长的影响;计算灌溉水量;根据土壤水分的动态变化估算腾发量(地面蒸发+植物蒸腾)[5]土水势(Soil water potential):可逆、等温地从特定高度和大气压下的纯水池转移极少量 水到土壤中某一点时单位数量纯水所做的功。定义土壤中任一点的单位数量土壤水分的吉氏自由能与标准参考状态下自由能的差值为该点的总土水势,ψ=ψp+ψT+ψs+ψm+ψg 土水势=压力势+温度势+溶质势+基质势+重力势,标准状态下ψ=0,将单位数量的水分从标准状态移动到另一状态时,如果环境对土壤水做功,ψ>0;如果土壤水对环境做功,ψ<0。重力势:地球重力场对土壤水作用的结果;大小:取决于土壤水相对于参考面的高度;势能:Eg=±Mgz。压力势:压力场中压力差的存在而引起的;大小:取决于水压与大气压之差;势能:Ep=VΔp;饱和地下水:地下水面以下深度h,ψp≥0; 非饱和土壤水:气孔连通:ψp=0,封闭未充水孔隙:气压势(目前考虑较少)。基质势:由土壤基质对土壤水的吸持作用(毛管作用、吸附作用)所产生,自由水被土壤吸持后,自由能降低,土水势减小(0→负值),ψm≤0,饱和-非饱和水分运动研究中:负压势h土壤基质对土壤水分吸持作用:与土壤含水量有关,ψm~θ(土壤水分特征曲线); 基质势的测定:张力计(负压计)法,砂性漏斗法,压力仪法,离心机法,稳定土壤水分剖面法。溶质势:土壤溶液中溶质对土壤水分综合作用的结果,渗透试验(半透膜试验):溶质的存在降低了水的势能,ψs≤0单位体积土壤水的溶质势:ψs=-(c/M)RT c :溶液浓度(g/cm3);M :溶质摩尔质量(g/mol),c/M :溶液摩尔浓度(mol/cm3),R: 摩尔气体常数,8.314 MPa cm3/mol K,T:热力学温度(K)。土壤:不存在半透膜,一般不考虑溶质势;需要考虑溶质势的情况:植物根系吸水,植物细胞渗流,水汽扩散。温度势:温差;大小:ψT =-SeΔT,Se:单位数量土壤水分的熵,不易定量描述;温差对土壤水分运动影响不大,因此一般不考虑温度势;温度对土壤水分运动的影响:温度影响水的物理化学性质(粘滞性、表面张力、渗透压等),从而影响基质势、溶质势和土壤水分运动参数,温度决定水的相变和热特性参数。其他分势:荷载势:土壤承受荷载,湿润势:膨胀土在饱和状态下产生的土水势。小结,一般情况下:土壤水:ψ=ψm±z,地下水:ψ=h±z,存在半透膜时:考虑溶质势。

西北农林科技大学土壤学本科课程考试试卷B1

西北农林科技大学本科课程考试试卷2007—2008学年第一学期《土壤与农作》课程B卷 专业年级:2005农水命题教师:张富仓审题教师: 考生姓名:学号:考试成绩: 一、填空(每小题0.5分,共20分) 1.土壤能够为植物生长提供的基本条件包括:、、。 2.土壤的形成通过和来实现的。 3.根据土壤的机械组成不同,一般将土壤分为:、 和三种类型。 4.土壤是由固液气三相物质组成的疏松多孔体。固相的体积约占50%,其中包括38%左右的和12%左右的。 5.土壤中的腐殖质一般归纳为、两类。 6.某土壤0—60cm深度的土粒容重为2 .65g/cm3,土壤干容重为1.35g/cm3,土壤初始含水量为16%,田间持水量为25%,吸湿系数为3%,凋萎系数为吸湿系数的2.5倍,(均为重量含水量),土壤总空隙度为;土壤空隙比为;毛管空隙度为;通气空隙度为;该土层有效水储量为 mm;无效水储量为 mm。 7.某一土壤阳离子代换量为25mmol/100g土,其中H+和 Al3+的含量为14mmol/100g 土,土壤的盐基饱和度为。 8.土壤胶体产生电荷的原因包括、、三类。 9.土壤的酸度可由H+引起,也可由 Al3+引起。由土壤溶液中H+引起的酸度叫;由过量中性盐从土壤胶体中交换出来的H+、Al3+产生的酸度叫。 10.土壤养分根据被植物吸收利用的难易程度分为、。 11.改良利用盐碱土的主要措施包括、、、。 12.作物体内的水分按形态可以分为:、。 13.植物根系吸水的动力包括:、。 14.水是土壤肥力因素中最活跃的因素,归纳起来水对其他肥力要素作用可概括为:、、。 15.适时进行灌溉时,可以依据的灌水指标包括、、。 二、名词解释(每小题2分,共20分)

土壤的基本组成性质分类解析

第一篇土壤的基本组成性质分类 第二章土壤生态系统的基本组成 §2.1 土壤矿物质 §2.2 土壤有机质 §2.3 土壤生物 §2.4土壤水分及其特性 §2.5土壤空气及其热量状况 目的与要求 1.了解土壤生态系统的基本组成 2.熟悉土壤的性质 3.掌握土壤的形成、分类与分布 4.掌握土壤环境及其功能 关键词 土壤矿物(soil mineral) 原生矿物(primary mineral) 次生矿物 (secondary mineral) 土壤腐殖质(soil humus) 胡敏酸(humic acids) 富啡酸(fulvic acid) 有机-矿质复合体(organo-mineral complex) 土壤微生物 (soil microorganism) 土壤质地(soil texture) 粒级(particle fraction) 土壤结构(soil structure) 土壤颜色(soil color) 土壤生态系统的基本组成 土壤是由固相、液相、气相三部分组成。适于植物生长的典型壤质土壤的体积组成为土壤孔隙占50%,内含水分和空气;土壤固体占50%,其中矿物质占45%,有机质占5%;土壤生物体均生活在土壤孔隙之中,如图所示。 第一篇土壤的基本组成、性质、分类 第二章:土壤生态系统的基本组成 §2.1土壤矿物质 本章重点介绍硅酸盐矿物的基本构造。 主要教学目标:

1、基本概念 2 、三种主要粘土矿物的性质 §2.1土壤矿物质 一、土壤矿物质的主要元素组成 矿物:是经各种地质作用,自然产生于地壳中的化合物或化学元素,是具有一定化学成分和物理性质的自然均质体,是组成岩石的基本单位。 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%). 土壤矿物主要来自成土母质或母岩,是土壤的主要组成物质。土壤矿物构成了土壤的“骨骼”,它对土壤组成、性状和功能具有巨大的影响。 *一、土壤的矿物组成 *按照发生类型可将土壤矿物划分为原生矿物、次生矿物、可溶性矿物三大类。 原生矿物 (primary mineral)直接来源于母岩特别是岩浆岩。 *一、土壤的矿物组成 *原生矿物在风化和成土过程中新形成的矿物称为次生矿物。它包括 *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]. §2.1土壤矿物质 一、土壤的矿物组成 硅酸盐矿物的基本构造 *由于粘土矿物是由硅氧片和水铝片迭合而成的,因此,要了解粘土矿物的构造和性质,必须先说明硅氧片和水铝片的结构状况。 1.基本结构单位 *原生硅酸盐矿物最基本的结晶构造单位,是硅氧四面体和铝氧八面体。 §2.1土壤矿物质 一、土壤的矿物组成 硅酸盐矿物的基本构造 *1、粘土矿物硅酸盐层的基本单位: *(1)硅氧四面体:由硅四面体连接而成,每一个硅四面体由一个硅离子与四个氧离子组成。 砌成一个三角形锥形体,一共四个面,故称为硅氧四面体 (SiO4)4- 。

土壤学

土壤学

1.《土壤学》(第二版),西南农业大学主编,中国农业出版社,1991 2.《土壤学》(上、下册),东北林学院主编,中国林业出版社,1979 3.《区域土壤地理》,刘世全、张明主编,四川大学出版社,1997 4.《中国土壤》,席承藩主编,中国农业出版社,1998 5.《四川土壤》,四川省农业厅主编,四川人民出版社,1997 6.《中国土壤》,熊毅、李庆逵主编,科学出版社,1987 7.《土壤学》,罗汝英主编,中国林业出版社,1992 8.《中国红壤》,李庆逵主编,科学出版社,1985 9.《中国农业土壤概论》候光炯主编,中国农业出版社,1979 10.《土壤地理学》,李天杰主编,人民教育出版社,1980 11.《土壤学》国家自然科学基金委员会,科学出版社,1996 12.《土壤农化分析手册》,劳家柽主编,中国农业出版社,1988 13.《土壤发生与分类学》,张凤荣等主编,北京大学出版社,1992 14.《土壤肥料学》,王介元,王昌全主编,中国农业科技出版社,1997 15.《环境土壤学》牟树森,青长乐主编,中国农业出版社,1993 16.《英汉土壤学词汇》,中国科学院南京土壤研究所主编,科学出版社,1975 17.《土壤学名词》,土壤学名词审定委员会主编,科学出版社,1999 18.《基础土壤学》,熊顺贵主编,中国农业大学出版社,2001 19.《土壤科学与农业可持续发展》,中国土壤学会主编,中国科学技术出版社,1994 20.《土壤环境学》,李天杰主编,高等教育出版社,1995 21.《土壤化学》,袁可能主编,中国农业出版社,1990 22.《土壤学》,朱祖祥主编,中国农业出版社,1983 23.《The Natural and Properties of Soils(Eleventh Edition)》,Brandy,N.C. and Well,R.R, prentice Hall 24.《Environmental Soil Science》,Tan,K.H., Marcel Dekker,1994 25.《Soil Microbiology and Biochemistry(Second Edition)》,Paul,E.A.and Clark,F.E.,Academic Press,1996 26.《土壤和环境微生物学》,陈文新主编,北京农业大学出版社,1990 27.《土壤物理学(附实验指导)》,华孟,王坚主编,北京农业大学出版社,1993 28.《土壤溶质运动》,李韵珠,李保国主编,科学出版社,1998 29.《植物营养元素的土壤化学》,袁可能主编,科学出版社,1983 30.《土壤地理研究法》,赵其国,龚子同主编,科学出版社,1989 31.《土壤学》,林大仪主编,北京:中国林业出版社,2002 32.《土壤肥料学》,范业宽、叶坤主编,武昌:武汉大学出版社,2002 33.《土壤肥料学》,吴礼树主编,北京:中国农业出版社,2004 34.《土壤肥料学》,谢德体主编,北京:中国林业出版社,2004 讲授纲要第一二三四五六七八九十十一十二十三十四十五十六十七章 第一章绪论 向上 目的要求: 使得学生了解土壤在人类农业生产和自然环境中的重要性、土壤学的任务与土壤学和相关学科的关系;掌握土壤及土壤肥力的内涵。 教学内容:

环境土壤学课程教学大纲

《环境土壤学》教学大纲 一、课程基本信息 课程代码:EV362 课程名称:环境土壤学 英文名称:Environmental Soil Science 课程类别:专业选修课 学时:32 学分:3.0 适用对象:环境科学、环境工程、生态学、地理科学、农业工程等专业本科生 考核方式:闭卷考试,平时成绩占总成绩的30% 前修课程:无机化学、有机化学、环境化学原理、环境学概论等 二、课程简介 环境土壤学是一门新兴的土壤学与环境科学交叉融合的综合性学科。是在近代土壤污染状况日益严重,日益引起世界各国人民关注的情况下应运而生的一门基础理论课程。该课程主要关注自然因素和人为条件下土壤环境质量恶化的机制、土壤中重要的元素,包括生命必需元素和生命毒性物质的生物、化学性质及其土壤环境行为。课程内容涉及:土壤质量与生物品质、土壤与水和大气质量的关系;土壤环境质量变化对人体健康、社会经济、生态系统结构和功能的影响;探索调节、恢复和控制土壤环境质量的途径和方法。 通过本课程的学习,使学生正确理解土壤在环境中的作用与地位,掌握土壤基本组成、性质与分类,了解土壤的形成、发展、退化和恢复的过程及机制,熟悉不同类型污染物对土壤生态系统造成的危害,掌握土壤环境质量调控和改善的基本途径和方法。为培养环境、农业方面的工程人才和科研人才打下坚实的基础。 三、课程性质与要求 土壤是环境中的一项基本要素,且土壤决定了环境污染物的归趋,是许多重要元素的源和汇,与大气、水体等介质有着持续不断的物质、能量交换,是重要的环境介质。对于环境专业学生来说,了解土壤在环境学中的地位与作用,了解土壤中污染物的行为十分重要。本课程为面向环境科学与工程专业本科三年级的专业基础课程,与2017年最新开设的工程类课程《土壤与地下水污染修复技术》形成姊妹篇,其目的是使学生掌

土壤地理学课后答案

1 怎样理解土壤在地理环境中的地位和作用,以及土壤和人的关系?地位及作用:土壤是地球表层系统的组成部分,处于人类智慧圈、大气圈、水圈、生物圈和岩石圈的界面和相互作用交叉带,是联系有机界和无机界的中心环境节,也是结合地理环境各组成要素的纽带。P6~P7 土壤与人的关系: 为绿色植物光合作用提供协调水分、养分、温度、空气等营养条件,向人类和陆生动物提供食物、纤维物质,故土壤是人类发展的重要自然资源; 通过土壤形成发育过程分解和净化人类生存环境中的污染物和废弃物,因而土壤即是陆地生态系统食物链的首端,又是维持生存环境质量的净化器。 2 解说土壤剖面中的新生体和侵入体,并说明研究它们的意义。 新生体:在土壤形成过程中新产生的或聚积的物质称为新生体。新生体是判断土壤性质,土壤组成和发生过程等非常重要的特征。 侵入体:位于土体中,但不是土壤形成过程中聚积和产生的物体。一般常见耕作土壤,是判断人为经营活动对土壤层次影响所达到的深度,以及土层的来源等的重要依据。

3 土壤形态是怎样形成的,研究土壤形态的意义是什么?、 土壤形态指土壤和土壤剖面外部形态特征上,包括土壤剖面构造、土壤颜色、质地结构、土壤结持性、孔隙度、干湿度、新生体和侵入体。 4 人类应该以什么样的态度来看待和利用土壤? 5 土壤的基本组成是什么?如何看待它们之间的关系? 土壤由固相、液相和气相物质组成。 土壤的三类基本物质构成了一个矛盾的统一体,它们互相联系、互相制约,为作物提供必需的生活条件,是封肥力的物质基础。 6 结合我国土壤粒径分级系统,简述进行土壤粒径分级的意义和作用? 中国土壤料径分级系统为 <0.001mm为黏粒 0.001mm~0.005mm为粗黏粒 0.005~0.01为细粉粒 0.01~0.05为粗粉粒 0.05~0.25为细砂粒 0.25~1.0为粗砂粒 1.0~3.0为细砾 3.0~10.0为粗砾 >10.0为石块。

土壤学专业硕士研究生课程设置

土壤学硕士研究生培养方案 一、培养目标 一、培养目标 一、培养目标 在思想品德、业务水平、工作能力等方面达到较高的要求,?成为从事土壤科学技术领域的科研、教学、推广、管理工作的高层次人才。 1. 思想素质上。要求较好地掌握马列主义、毛泽东思想和邓小平理论,拥护党的基本路线;热爱祖国,献身农业,遵纪守法,品德高尚;爱岗敬业,治学严谨;?具有强烈的开拓意识,创新精神及组织协作的科学作风,积极服务于社会主义现代化建设。 2. 业务素质上。掌握土壤学坚实的基础理论,系统的专门知识和熟练的实验操作技术。具有较强的社会实践能力,以及分析和解决实际问题的能力,了解所从事研究方向的国内外发展动态,有较强的独立从事教学、科研、?推广和管理工作的能力,能用外语较熟练地参阅专业外文资料,具有初步的听、说、写能力,?能通过论文的发表阐明研究工作的进展及成果。 3. 身体健康 二、研究方向 1.土壤资源可持续利用 2. 土壤环境与营养化学 2.土壤资源信息管理技术 三、学习年限 全日制攻读硕士学位研究生的学习年限一般为3年,?可根据实际情况允许提前或延期毕业。非全日制攻读硕士学位的学习年限一般不超过4年。 四、培养方式 1.实行导师负责制。以导师为主建立研究生指导小组,指导小组成员2--3人,由导师和指导小组全面负责研究生培养工作,制定培养计划,对论文进行全面指导。 2.研究生入学半年后在导师和指导小组的指导下确定培养计划。结合自身

和学科发展需要以及研究领域所需的知识结构,确定选修课程,鼓励跨学科选修。 3.研究生在导师和指导小组指导下,积极参加各种学术活动,教学实践和社会实践。 4.学习课程考核。公共课及专业基础课以笔试为主,?专业课采用笔试和专题报告相结合的方式,?重点考核对专业知识的把握程度及其应用基础理论分析实际问题的能力。 5.研究生入学后第四个学期进行中期考核。由学科点有关教师组成的考核小组对研究生的课程学习情况,毕业论文的准备(开题报告)?和进展情况以及对本学科国内外最新研究动态的了解掌握情况等进行综合检查和考核,?对考核不合格或完成学业确有困难者,劝其退学或作肄业处理。 五、课程设置

土壤生物与土壤结构

土壤生物与土壤结构 土壤生物的生命活动在很大程度上取决于土壤的物理性质和化学性质,其中主要的有土壤温度、湿度、通气状况和气体组成、pH 以及有机质和无机质的数量和组成等。农业技术措施,包括耕作、栽培、施肥、灌溉、排水和施用农药等,也能影响土壤生物的生命活动。在一定条件下还可通过接种等措施有目的地增加某种微生物的数量及其生化强度。 土壤温度除了有周期性的日变化和季节变化外,还有空间上的垂直变化。一般说来,夏季的土壤温度随深度的增加而下降,冬季的土壤温度随深度的增加而升高。白天的土壤温度随深度的增加而下降,夜间的土壤温度随深度的增加而升高。但土壤温度在35-100cm深度以下无昼夜变化,30米以下无季节变化。土壤温度除了能直接影响植物种子的萌发和实生苗的生长外,还对植物根系的生长和呼吸能力有很大影响。温带植物的根系在冬季因土壤温度太低而停止生长,但土壤温度太高也不利于根系或地下贮藏器官的生长。土壤温度太高和太低都能减弱根系的呼吸能力,此外,土壤温度对土壤微生物的活动,土壤气体的交换、水分的蒸发、各种盐类的溶解度以及腐殖质的分解都有着明显影响,而土壤的这些理化性质又都与植物的生长有着密切关系。 土壤温度的垂直分布从冬到夏和从夏到冬要发生两次逆转,随着一天中昼夜的转变也要发生两次变化,这种现象对土壤动物的行为具有深刻影响。大多数土壤无脊椎动物都随着季节的变化而进行垂直迁移,以适应土壤温度的垂直变化。一般说来,土壤动物于秋冬季节向

土壤深层移动,春夏季节向土壤上层移动。移动距离常与土壤质地有密切关系。很多狭温性的土壤动物不仅表现有季节性的垂直迁移,在较短的时间范围也能随土壤温度的垂直变化而调整其在土壤中的活动地点。 土壤酸碱度是土壤最重要的化学性质,因为它是土壤各种化学性质的综合反应,对土壤肥力,土壤微生物的活动、土壤有机质的合成和分解,各种营养元素的转化和释放,微量元素的有效性以及动物在土壤中的分布都有着重要影响。 土壤酸碱度对土壤养分的有效性有重要影响,在pH 6-7的微酸条件下,土壤养分的有效性最好,最有利于植物生长。在酸性土壤中容易引起钾,钙、镁,磷等元素的短缺,而在强碱性土壤中容易引起铁、硼,铜、锰和锌的短缺。土壤酸碱度还通过影响微生物的活动而影响植物的生长。酸性土壤一般不利于细菌的活动,根瘤菌,褐色固氮菌,氨化细菌和硝化细菌大多生长在中性土壤中,它们在酸性土壤中难以生存,很多豆科植物的根瘤常因土壤酸度的增加而死亡。真菌比耐酸碱,所以植物的一些真菌病常在酸性或碱性土壤中发生。 土壤中活的有机体, 我们把生活在土壤中的微生物、动物和植物等总称为土壤生物。土壤生物参与岩石的风化和原始土壤的生成,对土壤的生长发育、土壤肥力的形成和演变,以及高等植物营养供应状况有重要作用。土壤物理性质、化学性质和农业技术措施,对土壤生物的生命活动有很大影响。

土壤水动力学

课程名称:土壤水动力学课程编号:课程类型:学位课、非学位课考核方式:考试、考查学科专业:农业水土工程年级:2012 姓名: 张廷强学号:10076120270 河北工程大学2012~2013学年第学期研究生课程论文报告

“四水”转化研究分析 摘要:“四水”是指大气水、地表水、土壤水和潜水,“四水”之间的相互转化关系研究,对水资源评估、供需预测、合理开发利用水资源和节水灌溉都有十分重要的意义。本文总结八个8方面“四水”两两之间相互转化的研究成果,归纳了“四水”转化研究存在的问题,讨论了未来的研究重点。 关键词:模型研究、大气水;地表水;土壤水;潜水;产流 区域的四水转化水资源是区域社会经济发展的支撑和保证条件。水土资源平衡分析在区域水资源配置的分析中具有十分重要的作用,而区域的四水转化问题的研究是水土资源平衡分析的科学基础和依据。区域的四水指的是大气水——降水与蒸发、地表水、土壤水和地下水。如今四水转化广泛应用与区域水资源计算模型建立。例如根据水循环机理和水平衡原理,利用水文学径流形成理论,建立平原区“四水”转化模型,对土壤含水率进行过程模拟。可广泛应用于平原区“四水”转化关系分析,可以用于评价平原区区域水资源量。除此之外针对以往灌区耗水量计算方法的不足和灌区水循环机制的特点,建立了基于四水(大气水、地表水、土壤水、地下水)转化的灌区耗水量计算模型。应用该模型可计算灌区各耗水类型的耗水量,并能对灌区各水均衡模块之间的水量交换进行分析计算。由此可见四水转化的学习研究具有非常重要的意义。 1研究进展 “四水”研究是在“三水”(大气降水、地表水、潜水)转化关系的研究基础上发展起来的,是陆面水文循环的一个主要部分,研究手段与水文

《土壤学》课程教学大纲

《土壤学》课程教学大纲 (Soil Science) 一.基本信息 课程编号:C6112118 课程类别:专业基础课 适用层次:本科 适用专业:环境科学专业 开课学期:第五学期 总学分:2.0 总学时:32学时 考核方式:考试 二.课程教育目标 通过本课程的学习,学生掌握应以下基本知识: 1.掌握土壤学的基本概念;决定肥力的物质基础的组成和性质; 2.土壤固相部分的基本性质; 3.土壤肥力因素的存在状况及调控措施; 4.掌握建立和形成土壤学科的物理,化学原理。 5. 运用土壤学的基本理论知识,掌握土壤资源的野外调查技术,合理开发、利用和改良土壤资源的方法和措施,并能应用所学知识解决农业生产和生态环境中产生的有关土壤环境问题。三.教学内容与要求 第一章:绪论 教学内容:介绍土壤在农业生产和生态系统中的重要性、土壤和土壤肥力的概念、土壤在人类农业和自然环境中的重要性、土壤学的分支学科及主要研究内容,土壤学的研 究方法。 基本要求: 1.使学生了解土壤在农业生产及土地生态系统中的地位和作用; 2.理解土壤作为自然资源的特点及保护土壤的重大意义; 3.掌握土壤和土壤肥力的概念及正确认识土壤的几个基本观点; 4.了解土壤科学发展的历史和动态,明确土壤学在我国农业现代化中的任务。 重点:土壤和土壤肥力的概念。 难点:土壤肥力的生态学意义。 第二章:岩石矿物的风化与土壤母质的形成 教学内容:土壤矿物质的矿物学组成,次生矿物的种类、构造、特性以及其对土壤形成的特殊意义和作用,土壤矿物质的化学组成。 基本要求:

1.理解土壤的矿物学组成、化学组成和土壤质地对土壤物理,化学性质和土壤肥力的影响。 2.掌握高岭石、蒙脱石,伊利石三大类粘粒矿物的晶层构造特点和性质。 3.了解粘土矿物形成的理论及粘土矿物的分布规律, 重点:土壤矿物质的主要元素组成和硅铝铁率。 难点:三大类粘粒矿物的晶体构造特点。 第三章:土壤有机质 教学内容:土壤有机质的来源及其组成、土壤有机质的矿质化作用、土壤有机质的腐殖化作用、影响土壤有机质分解转化的因素、土壤有机物质的性质。 基本要求: 1.使学生弄清土壤有机质的矿质化和腐殖化过程及其对土壤肥力和营养植物的作用。 2.要求学生掌握土壤有机质的矿质化作用、腐殖化作用、矿化率、腐殖化系数等概念,影响土壤有机质分解转化的因素和调节土壤有机质的措施。 3.熟悉土壤腐殖质的性质及其在提高土壤肥力和改良土性方面的作用。 重点:土壤有机质的转化及腐殖质的组成和性质。 难点:腐殖质的环境学意义。 第四章:土壤生物 教学内容:土壤生物的多样性及其对土壤生态功能的指示;土壤生物的活性对维持和增进土壤功能的重要性;土壤生物活性的表征及量测。 基本要求: 1.要求学生掌握土壤生物的种类和一般特点; 2. 使学生弄清土壤生物的活性对维持和增进土壤功能的作用; 3.了解土壤生物活性的表征及量测。 重点:土壤生物的种类和土壤生物的活性。 难点:土壤生物的活性。 第五章:土壤孔性和结构性 教学内容:土壤质地、土壤孔隙性和土壤结构。 基本要求: 1.掌握土壤机械组成、土壤质地等基本概念,土壤质地改良的基本方法。 2.了解土壤孔隙的类型,影响孔性的因素,作物对土壤孔隙状况的要求;土壤结构体的类型、作用及土壤结构与肥力的关系。 3.理解土壤团聚体形成的机制。 4.要求学生掌握土壤比重、容重,孔隙度和孔隙比等概念和意义,土壤不良结构的改善。 重点:土壤容重的概念及应用和土壤结构与土壤肥力的关系。 难点:土壤结构与土壤肥力的关系。 第六章土壤水分 教学内容:土壤水分的类型及土壤水分的数量概念、土壤水分的能量概念、土壤水分的运动。 基本要求: 1.使学生弄清楚土壤水分的类型,土水势的组成和定量表示方法,土水势和含水量的关系; 2.掌握土水势、土水吸力、土壤水分特征曲线,滞后现象等基本概念,土壤水分饱和流与不饱和流的特性。不同土壤的供水能力,土壤有效水范围及有效水量;

第二章土壤的基本性质测试题

土壤的基本性质章节测试题 姓名一名词解释 土壤容重 土壤结构体 土壤耕性 土壤热容量 土壤保肥性 阳离子交换作用 盐基饱和度 土壤的缓冲性能

潜性酸度 二填空题 1.改良酸性土壤常用的是,改良碱性土壤需要施用、、。 2.酸性土壤指示植物有、;碱性土壤指示植物有、。 3.盐基饱和度为时的土壤较为理想。 4. 和根据需要选择吸收土壤中养分的过程,称为生物吸收作用。 5.温度较高的土层向温度较低的土层传导热量的性质,称为 。 6.土壤热容量有两种表示方法:和 。 7.土壤物理机械性主要包括土壤、 、。 8.衡量土壤耕性好坏的标准有三个、 、。 9.根据当量孔径的大小,土壤孔隙分三类、

、。 10.一般旱地土壤容重在之间。 11.土粒密度是指 。 12.土壤容重小,说明土壤;反之,说明土壤 。 13.一般土壤的孔隙度在,其中以 或为好。 三选择题 1.能忍耐较强紧实度的土壤的植物是() A.李子树 B.马铃薯 C.棉花 D.甘薯 2.以下措施能调节土壤孔隙状况的是() A.深耕、中耕松土 B.增施有机肥 C.改良土壤质地 +B+C 3.群众说的“麦子不怕草,就怕坷垃咬”指的土壤结构是( ) A.块状结构 B.板状结构 C.核状结构 D.团粒结构 4.可在酸性、碱性、强碱性环境中生长的是() A.细菌 B.真菌 C.放线菌 +C 5.关于土壤的热容量和导热率下列说法不正确的是()

A.土壤热容量是说明土壤温度稳定性的一个物理量。 B.土壤的固、液、气三相组成的容积热容量(Cv)的大小排列顺序为Cv液>Cv固>Cv气。 C.同一土壤含水量越高其温度越稳定。 D.同一土壤含水量不变的条件下,耕耙后其热容量不变。 6.以下关于土壤天然结构改良剂的说法不正确的是() A.能将土壤颗粒黏结在一起 B.腐殖酸属于天然结构改良剂 C.聚乙烯醇属于天然结构改良剂 D.可以创造良好的土壤结构 7.以下能正确调节土温的措施是() A.在冷性土上施马、羊粪 B.盛夏时节对水稻田“日灌夜排” C.合理耕作 +B+C 8.以下说法正确的是() A.生物吸收作用对增加土壤肥力有重要的意义。 B.阴离子吸收作用在离子交换中占主导地位。 C.土壤阳离子交换量与胶体数量有关,但是和胶体种类没有多大关系。 D.土壤胶体具有的交换吸收作用使一些养分能保存在土壤中,这就是供肥性。

土壤学章节练习题第五章土壤水说课材料

第五章土壤水 一、名词解释 1、吸湿水 2、吸湿系数 3、膜状水 4、最大分子持水量 5、田间持水量 6、饱和含水量 7、毛管水断裂量 8、毛管上升水 9、临界深度 10、有效水 11、无效水12、萎蔫系数 13、质量含水量 14、容积含水量 15、相对含水量 16、水深 17、土水势 18、基质势 19、压力势 20、溶质势 21、重力势 22、土壤水吸力 23、土壤水分特征曲线 24、滞后现象 25、土面蒸发 26、水汽凝结 27、入渗过程

28、水的再分布 二、填空题 1、土壤含水量越少,土水势越______,土壤水吸力越______;相反,含水量越多,土水势越_______,土壤水吸力越_________。 2、数量法研究土壤水对水分类型的划分包括_____________﹑____________﹑_______________和______________,其中______________对植物有效性最高。 3、土壤含水量的表示方法有_____________﹑____________﹑_______________和______________ ,其中______________可作为判断是否需要灌溉的指标。 4、土壤水分的测定方法有______________、___________ 、______________、______________四种。 5、影响土壤水分特征曲线的因素有_____________________、____________________、____________________、____________________四个。 6、保墒措施放在_____________________________阶段。 7、土水势由___________、___________、___________、___________四个分势组成,在非饱和土壤中___________分势为零;在饱和土壤中___________分势为零。 8、土壤水不断以水汽的形态由表土向大气扩散而逸失的现象称为___________。 9、某土样质量为150g,在105℃烘箱中烘干至恒重的干土质量为120g,则其质量含水量为___________。 10、土壤中的水汽运动总是由水汽压______向水汽压______、由温度______向温度______扩散。 11、土面蒸发的三个阶段______________________、______________________、______________________。 12、土壤毛管水分为毛管悬着水和毛管上升水,前者的最大值称为___________,后者的最大值称为___________。 13、毛管水又分为______________和______________。 14、土水势的测定方法有____________、______________、____________、______________四种。 15、土壤含水量越高,其土水势越______,水分运动越______。 16、某土壤吸湿水含量为2%,要称取相当于 1.0000克烘干土的风干土是_________克。17、土壤有效水分的上限是,下限是,有效水分的最的最大量是。 18、土壤含水量相同时,水吸力最大的是土壤,植物利用土壤水分的主要形态是。 19、土壤水分入渗的决定因素______________________、______________________;土壤水再分布的决定因素______________________、______________________。 20、水进入土壤包括两个过程____________、_____________。 21、土壤中溶质运移的方式、_________________、________________、_________________和_______________。 三、选择题 1、当量孔径分级中,毛管孔隙的划分标准() A、T(土壤水吸力)>1500 kPa B、1500 kPa >T(土壤水吸力)>50 kPa C、1000 kPa >T(土壤水吸力)>50 kPa D、T(土壤水吸力)<50 kPa 2、相同的地下水埋藏深度下,最易发生盐碱化的是() A、砂土 B、壤土 C、粘土 D 、砾质土 3、不同质地的土壤含水量相同时,土水势最大的是() A、砂土 B、壤土 C、粘土 D、砾土 4、土壤有效水的上限是____________。 A、最大分子持水量 B、田间持水量 C、最大吸湿量 5、下列哪个指标可作为判断是否需要灌溉的依据() A 、田间持水量B、萎蔫系数C 、相对含水量D、土壤水储量 6、当土壤水分饱和时,以下指标为零的是() A 、基质势B、压力势 C 、重力势D、水吸力 7、日常生活中的夜潮和冻后聚墒是由于()产生的。 A、对流 B、水汽扩散 C、水汽凝结 D、土面蒸发 8、土壤水的类型划分,下列表述不正确的是() A、可分为吸湿水、膜状水、毛管水、重力水 B、吸湿水不能被吸收利用 C、膜状水属于自由水,可被吸收利用,且自由移动速度很快 D、重力水受重力支配,容易进一步向土壤剖面深层运动 9、土壤中对植物最有效的水分是_________。 A、吸湿水 B、重力水 C、毛管水

土壤的组成和性质

土壤的组成和性质 1 土壤的组成 土壤是由固、液、气三相物质构成的复杂的多相体系。土壤固相包括矿物质、有机质和土壤生物;在固相物质之间为形状和大小不同的孔隙,孔隙中存在水分和空气。土壤是以固相为主,三相共存。三相物质的相对含量因土壤种类和环境条件而异。土壤组分的比例(体积分数)为:矿物质约45%,有机质约5%,水20%~30%,空气20%~30%。 1.1土壤矿物质 矿物质是土壤中最基本的组分,重量占土壤固体物质总重量的90%以上。矿物质通常是指天然元素或经无机过程形成并具结晶结构的化合物。地球上大多数土壤矿物质都来自各种岩石,这些矿物经物理和化学风化作用从母岩中释放出来时,就成为土壤矿物质和植物养分的主要来源。土壤矿物质按其成因可分为原生矿物和次生矿物两类。 ⑴原生矿物:指在物理风化过程中产生的未改变化学成分和结晶构造的造岩矿物,如石英、云母、长石等,属于土壤矿物质的粗质部分,形成砂粒(直径在2.00~0.05mm之间)和粉砂(直径在0.05~0.002mm之间)。原生矿物主要有四类:①硅酸盐类矿物;②氧化物类矿物;③硫化物类矿物;④磷酸盐类矿物。 ⑵次生矿物:指原生矿物晶化学风化后形成的新矿物,其化学成分和晶体结构均有所改变。次生矿物包括:①简单盐类;②三氧化物;③次生铝硅酸盐。其中,三氧化物和次生铝硅酸盐是土壤矿物质中最细小的部分,常称为粘土矿物,如高岭石、蒙脱石、伊利石、绿泥石、褐铁矿和三水铝土等,它们形成的粘粒(直径小于0.002mm)具有吸附、保存呈离子态养分的能力,使土壤具有一定的保肥性。 1.2土壤有机质 土壤有机质指土壤中含碳有机化合物的总称。有机质按重量计算只占土壤固体总重量的5%左右。土壤有机部分主要可以分为两类:原始组织及其部分 分解的有机质和腐殖质。原始组织包括高等植物未分解的根、茎、叶;动物分解原始植物组织,向土壤提供的排泄物和死亡之后的尸体等。这些物质被各种类型的土壤微生物分解转化,形成土壤物质的一部分。因此,土壤植物和动物不仅是各种土壤微生物营养的最初来源,也是土壤有机部分的最初来源。这类有机质主要累积于土壤的表层,约占土壤有机部分总量的10%~15%。有机组织经由微生物合成的新化合物,或者由原始植物组织变化而成的比较稳定的分解产物便是腐殖质(humus),约占土壤有机部分总量的85%~90%。腐殖质是一种复杂化合物的混合物,通常呈黑色或棕色,性质上为胶体状,它具有比土壤无机组成中粘粒更强的吸持水分和养分离子的能力,因此,少量的腐殖质就能显著提高土壤的生产力。 1.3土壤生物

土壤学与农作学课程教学大纲

土壤学与农作学课程教学大纲 一、课程性质及目的 1、课程性质:本课程为农业水利工程专业大学本科生开设的专业必修课 2、课程目的:土壤学与农作学是农业水利工程专业的一门基础课. 通过本课程的教学,使学生掌握与农业水利有密切关系的土壤和作物合理用水等方面的基本理论﹑基本知识和基本技能,为学习农田水利学和从事农业水利的勘测﹑规划﹑设计和管理等工作打下有关的初步基础。 二、课程内容及要求 第一章绪论2学时 本章要求学生了解土壤在农业生产和生态系统中的重要性;理解土壤学﹑农作学与农业水利的关系;掌握土壤学与农作学的性质和任务。 本章采用课堂讲授为主,多媒体课件为辅的教学方法和教学形式。 第二章土壤的形成与组成2学时 本章要求学生了解土壤与肥力;理解和掌握土壤的组成。 本章采用课堂讲授为主,多媒体课件为辅的教学方法和教学形式。 第三章土壤的基本性状 6学时 本章要求学生了解土壤胶体与土壤的吸收性能、土壤的酸碱反应;理解土壤的空隙性与结构性、土壤的通气性与氧化还原状况;掌握土壤的热状况与土壤养分状况。 本章采用课堂讲授为主,多媒体课件为辅的教学方法和教学形式。 第四章土壤水分 4学时 本章要求学生了解土壤水分的形态和性质;理解和掌握土壤水分常数与土壤含水量、土壤水分的能态。 本章采用课堂讲授为主,多媒体课件为辅的教学方法和教学形式。 第五章主要低产土壤的特性与改良2学时 本章要求学生了解盐碱土、渍害水稻土、红壤土的形态和性质。 本章采用课堂讲授为主,多媒体课件为辅的教学方法和教学形式。 第六章作物与水4学时 本章要求学生了解作物需水规律及对灌溉排水的要求;理解和掌握作物水分生理、作物与水的生态关系土壤水分常数。

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