Chap.2 岩石、矿物的风化与土壤的形成
§ 1 形成土壤的主要岩石类型
岩石,矿物的集合体。
根据岩石的成因分为,岩浆岩、沉积岩和变质岩
岩浆岩又可根据二氧化硅的含量分为：
酸性岩、中性盐、基性岩和超基性岩
岩浆岩（由岩浆冷凝而成的岩石） 侵入岩喷出岩
岩石类别
超基性岩
基性岩
中性盐
酸性岩
SiO
2
(%)
〈 45
45-52
52-65
〉 65
FeO,Fe
2
O
3
MgO,CaO
多
少
Na
2
O
,K
2
O
少
多
主要岩石
橄榄岩
辉长岩,玄武岩
闪长岩,安山岩
正长岩,粗面岩
花岗岩,流纹岩
主要矿物
橄榄石,辉石
斜长石,辉石
斜长石,角闪
石
石英,正长
石,斜长石
颜
色
深
浅
比
重
大
小
Chap.2 岩石、矿物的风化与土壤的形成
沉积岩 （在地表常温常压下，先生成的岩石风
化剥蚀的产物、以及生物作用与火山作用的产
物在原地或经外力搬运形成沉积层，再经固结
成岩作用而成的岩石。 虽占地壳重量 5%，占大
陆面积 75%）
砾岩（颗粒直径 >2毫米）
砂岩（颗粒直径 0.05-2毫米）
粉砂岩（颗粒直径 0.005-0.05毫米）
粘土岩（颗粒直径 <0.005毫米）
石灰岩（贝类动物的残骸堆积、压实和固结而成；
也有纯化学沉淀作用生成的石灰岩）
Chap.2 岩石、矿物的风化与土壤的形成
变质岩（ 岩浆岩或沉积岩受到地壳运动或岩浆运动造
成的高温高压和热气热液作用，而发生变质的岩石。
在变质过程中，矿物重新结晶或产生新矿物，或作定
向排列，使原有岩石的结构、构造和矿物成分发生变
化。）
片麻岩（多由花岗岩变质而成）
石英岩（一般由石英砂岩变质而成）
大理岩（一般由石灰岩重新结晶而成）
片岩（大多由基性岩和超基性岩变质而成）
千枚岩（页岩、长石砂岩和酸性喷出岩变质而成）
Chap.2 岩石、矿物的风化与土壤的形成
§ 2 形成土壤的主要矿物类型
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%）。
Chap.2 岩石、矿物的风化与土壤的形成
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
矿物仅经物理机械作用、破碎变小，保
留在土壤中。
次生矿物,原生矿物风化和成土过程中经
化学变化，或由分解产物重新结合而成
的矿物。
Chap.2 岩石、矿物的风化与土壤的形成
原生矿物
硅酸盐类,橄榄石、辉石、角闪石、云母、
长石；
氧化物类,石英，赤铁矿（ a-Fe2O3）；
磷酸岩类,磷灰石。
Chap.2 岩石、矿物的风化与土壤的形成
次生矿物
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]
Chap.2 岩石、矿物的风化与土壤的形成
§ 3 岩石矿物的风化作用
风化作用,地表矿物、岩石由于温度变化、
水、大气以及生物的作用而发生崩裂、
粉碎、分解和产生新矿物的现象。
岩石、矿物风化的程度和特点,一方面决
定于矿物、岩石本身的化学成分和结构，
另一方面也取决于外界环境条件。
Chap.2 岩石、矿物的风化与土壤的形成
风化作用类型：
物理风化
化学风化,溶解作用、水解作用、水化作
用、氧化作用、碳酸化作用
生物风化
Chap.2 岩石、矿物的风化与土壤的形成
§ 4 成土母质
?矿物岩石经各种风化作用后形成的疏松
多孔体 —— 成土母质（与岩石矿物及土
壤的差别）
母质类型
?岩石矿物风化形成的母质,有的就地堆
积,但大多数是在重力、水流、风力、
冰川等外力的作用下 搬运 到其他地方，
形成各种 沉积物,有的甚至经过 多次搬
运沉积 。
Chap.2 岩石、矿物的风化与土壤的形成
?按风化物搬运动力与沉积特点的不同，
可将成土母质分为以下 8种类型：
残积物
坡积物
洪积物
冲积物
Chap.2 岩石、矿物的风化与土壤的形成
湖积物
浅海沉积物
风积物
冰渍物
?成土母质初步具备了提供养分、对水分
的通透性和吸持保蓄性、对气热的调节
能力。
Chap.2 岩石、矿物的风化与土壤的形成
§ 5 土壤原始成土过程
?由于母质具有疏松多孔性和初步的透水透
气性以及释放、供应部分养分的能力，这
就为生物生长发育提供了可能。
?化能自养性微生物 有机营养性微生物
地衣、苔藓 高等绿色植物 微生
物分解 有机物积累 各种成土作用
§ 1 形成土壤的主要岩石类型
岩石,矿物的集合体。
根据岩石的成因分为,岩浆岩、沉积岩和变质岩
岩浆岩又可根据二氧化硅的含量分为：
酸性岩、中性盐、基性岩和超基性岩
岩浆岩（由岩浆冷凝而成的岩石） 侵入岩喷出岩
岩石类别
超基性岩
基性岩
中性盐
酸性岩
SiO
2
(%)
〈 45
45-52
52-65
〉 65
FeO,Fe
2
O
3
MgO,CaO
多
少
Na
2
O
,K
2
O
少
多
主要岩石
橄榄岩
辉长岩,玄武岩
闪长岩,安山岩
正长岩,粗面岩
花岗岩,流纹岩
主要矿物
橄榄石,辉石
斜长石,辉石
斜长石,角闪
石
石英,正长
石,斜长石
颜
色
深
浅
比
重
大
小
Chap.2 岩石、矿物的风化与土壤的形成
沉积岩 （在地表常温常压下，先生成的岩石风
化剥蚀的产物、以及生物作用与火山作用的产
物在原地或经外力搬运形成沉积层，再经固结
成岩作用而成的岩石。 虽占地壳重量 5%，占大
陆面积 75%）
砾岩（颗粒直径 >2毫米）
砂岩（颗粒直径 0.05-2毫米）
粉砂岩（颗粒直径 0.005-0.05毫米）
粘土岩（颗粒直径 <0.005毫米）
石灰岩（贝类动物的残骸堆积、压实和固结而成；
也有纯化学沉淀作用生成的石灰岩）
Chap.2 岩石、矿物的风化与土壤的形成
变质岩（ 岩浆岩或沉积岩受到地壳运动或岩浆运动造
成的高温高压和热气热液作用，而发生变质的岩石。
在变质过程中，矿物重新结晶或产生新矿物，或作定
向排列，使原有岩石的结构、构造和矿物成分发生变
化。）
片麻岩（多由花岗岩变质而成）
石英岩（一般由石英砂岩变质而成）
大理岩（一般由石灰岩重新结晶而成）
片岩（大多由基性岩和超基性岩变质而成）
千枚岩（页岩、长石砂岩和酸性喷出岩变质而成）
Chap.2 岩石、矿物的风化与土壤的形成
§ 2 形成土壤的主要矿物类型
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%）。
Chap.2 岩石、矿物的风化与土壤的形成
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
矿物仅经物理机械作用、破碎变小，保
留在土壤中。
次生矿物,原生矿物风化和成土过程中经
化学变化，或由分解产物重新结合而成
的矿物。
Chap.2 岩石、矿物的风化与土壤的形成
原生矿物
硅酸盐类,橄榄石、辉石、角闪石、云母、
长石；
氧化物类,石英，赤铁矿（ a-Fe2O3）；
磷酸岩类,磷灰石。
Chap.2 岩石、矿物的风化与土壤的形成
次生矿物
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]
Chap.2 岩石、矿物的风化与土壤的形成
§ 3 岩石矿物的风化作用
风化作用,地表矿物、岩石由于温度变化、
水、大气以及生物的作用而发生崩裂、
粉碎、分解和产生新矿物的现象。
岩石、矿物风化的程度和特点,一方面决
定于矿物、岩石本身的化学成分和结构，
另一方面也取决于外界环境条件。
Chap.2 岩石、矿物的风化与土壤的形成
风化作用类型：
物理风化
化学风化,溶解作用、水解作用、水化作
用、氧化作用、碳酸化作用
生物风化
Chap.2 岩石、矿物的风化与土壤的形成
§ 4 成土母质
?矿物岩石经各种风化作用后形成的疏松
多孔体 —— 成土母质（与岩石矿物及土
壤的差别）
母质类型
?岩石矿物风化形成的母质,有的就地堆
积,但大多数是在重力、水流、风力、
冰川等外力的作用下 搬运 到其他地方，
形成各种 沉积物,有的甚至经过 多次搬
运沉积 。
Chap.2 岩石、矿物的风化与土壤的形成
?按风化物搬运动力与沉积特点的不同，
可将成土母质分为以下 8种类型：
残积物
坡积物
洪积物
冲积物
Chap.2 岩石、矿物的风化与土壤的形成
湖积物
浅海沉积物
风积物
冰渍物
?成土母质初步具备了提供养分、对水分
的通透性和吸持保蓄性、对气热的调节
能力。
Chap.2 岩石、矿物的风化与土壤的形成
§ 5 土壤原始成土过程
?由于母质具有疏松多孔性和初步的透水透
气性以及释放、供应部分养分的能力，这
就为生物生长发育提供了可能。
?化能自养性微生物 有机营养性微生物
地衣、苔藓 高等绿色植物 微生
物分解 有机物积累 各种成土作用
