表1 各 种 矿 物 的 性 质 和 风 化 特 点
特征 形 状 名称 石 英 六方柱、椎或块状 正长石 斜长石 白云母 黑云母 角闪石 辉 石 橄榄石 方解石 白云石 片状、板状 长柱状 短柱状 粒状 菱面体或 块体 板状、柱状 板状 颜 色 无、白 肉红为主 灰白为主 无 黑 褐 暗绿、灰黑 深绿、褐黑 橄榄绿 条痕 白 浅 绿 玻 璃 光 泽 玻璃油脂 硬 度 解 理 7 6 6-6.5 无 二向 完全 一向极 完全 二向 完全 10%HCl 反应 贝壳状 断 口 其 他 晶面上有条纹 解理面上可见双晶条纹 有弹性 风化特点与分解产物 不易风化、难分解，是土壤中砂粒的主要来源 风化后产生粘粒、二氧化硅和盐基物质，正长石含钾较多，是土壤中钾素来源之一。 白云母抗风化分解能力较黑云母强，风化后均能形成粘粒。并释放大量钾素，是土壤中钾素和粘粒来源之一。 容易风化分解产生含水氧化铁，含水氧化硅及粘粒。并释放大量钙、镁等元素。 易风化形成褐铁矿，二氧化硅以及蛇纹石等次生矿物。 易受碳酸作用溶解移动，但白云石稍比方解石稳定，风化后释放出钙、镁元素，是土壤中碳酸盐和钙、镁的重要来源。 风化后是土壤中磷素营养的主要来源。 溶解后为土壤中硫的主要来源 易氧化，分布很广，特别在热带土壤中最为常见。 其分布与赤铁矿同。 难风化，但也可氧化成赤铁矿和褐铁矿。 分解形成硫酸盐，为土壤中硫的主要来源。 由长石、云母风化形成的次生矿物，颗粒细小是土壤粘粒矿物之一。 玻 璃 珍 珠 玻 璃 玻 璃 油 脂 玻 璃 2-3 5.5-6 5-6 参差状 贝壳状 强 6.5-7 不完全 3 三向 完全 白、灰黄等 绿、黑、 黄灰、褐 3.5-4 参差状 贝壳状 5
弱 磷灰石 六方柱或块状 板状、针状、 柱状 块状、鲕状、 赤铁矿 豆状 石 膏 褐铁矿 磁铁矿 黄铁矿 高岭石
块状、土状、 结核状 八面体、粒状、块状 立方体、块状 土块状 玻 璃 5 不完全 油 脂 玻璃、珍 无、白 2 完全 珠、绢丝 半金属、 暗红至铁 黑 樱 红 5.5-6 无 土 状 黑、褐、黄 棕 黄 铁 黑 铜 黄 黑 绿 黑 土 状 金 属 金 属 土状 4-5 5.5-6 6-6.5 无 无 无 磁 性 晶面有条纹 有油腻感 白、灰、浅黄 白、黄 二、主要成土岩石的观察
组成地壳的岩石，按其成因不同分为三大类，即：由岩浆冷凝而成者称岩浆岩；由各种沉积物经硬结成岩而成者称沉积岩；由原生岩经高温、高压以及化学性质活泼的物质作用后发生了变质的岩石称变质岩。三者由于成因不同，以致在各自的组成、结构和构造中都有较大的差异。肉眼鉴定岩石的方法，主要对岩石的颜色、矿物组成、结构、构造等方面进行观察后，才能区别出所属岩类和定出岩石名称。
(一)颜色
岩石的颜色决定于矿物的颜色，观察岩石的颜色，有助于了解岩石的矿物组成。如岩石深灰及黑色是含有深色矿物所致。
(二)矿物组成
岩浆岩的主要矿物有石英、长石、云母、角闪石、辉石、橄揽石。沉积岩主要矿物除石英、长石等外，还含有方解石、白云石、粘土矿物、有机质等。变质岩的矿物组成除石英、长石、云母、角闪石、辉石外，常含变质矿物如石榴石、滑石、蛇纹石、绿泥石、绢云母等。
(三)结构
1、岩浆岩结构 指岩石中矿物的结晶程度、颗粒大小、形状以及相互组合的关系。其主要结构有：全晶等粒、隐晶质、斑状、玻璃质(非结晶质)。 全晶等粒结构—— 岩石中矿物晶粒在肉眼或放大镜下可见，且晶粒大小一致。如花岗岩。
隐晶质结构—— 岩石中矿物全为结晶质，但晶粒很小，肉眼或放大镜看不出晶粒。 斑状结构—— 岩石中矿物颗粒大小不等，有粗大的晶粒和细小的晶粒或隐晶质甚至玻璃质(非晶质)者称斑状结构。大晶粒为斑晶，其余的称石基。如花岗斑岩。
2、沉积岩结构 指岩石的颗粒大小、形状及结晶程度所形成的特征叫结构。一般沉积岩结构有：碎屑结构(砾、砂、粉砂)、泥质结构、化学结构、生物结构等。
①碎屑结构 碎屑物经胶结而成。胶结物的成份有钙质、铁质、硅质、泥质等。按碎屑大小来划分有： 砾状结构—— 大于2mm以上的碎屑被胶结而成的岩石，如砾岩。 砂粒结构—— 碎屑颗粒直径为2—0.1mm者如砂岩。 粉砂结构—— 碎屑颗粒直径为0.1—0.01mm者如粉砂岩。
②泥质结构 颗粒很细小，由直径小于0.01mm的泥质组成，彼此紧密结合，成致密状，如页岩、泥岩。
③化学结构 由化学原因形成，有晶粒状、隐晶状、胶体状(如鲕状、豆状)。为化学岩所特有如粒状石灰岩。
④生物结构 由生物遗体或生物碎片组成如生物灰岩。
3、变质岩结构 变质岩多半具有结晶质，其结构含义与岩浆岩相似，有等粒状、致密状或斑状等。在结构命名上，为了区别起见，特加上“变晶”二字，如等粒变晶、斑状变晶、隐晶变晶。
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(四)构造
1、岩浆岩构造 指矿物颗粒之间排列方式及填充方式所表现出的整体外貌。一般有块状、流纹状、气孔状、杏仁状等构造。 块状构造 —— 岩石中矿物的排列完全没有秩序。为侵入岩的特点，如花岗岩、闪长岩、辉长岩均为块状。 流纹状构造 —— 岩石中可以看到岩浆冷凝时遗流下来的纹路，为喷出岩的特征，如流纹岩。
气孔状构造 —— 岩石中具有大小不一的气孔，为喷出岩特征，如气孔构造的玄武岩。 杏仁状构造 —— 喷出岩中的气孔内，为次生矿物所填充，其形状如杏仁，常见的填充物如蛋白石、方解石等． 2、沉积岩构造 指岩石中各物质成份之间的分布状态与排列关系，所表现出来的外貌。沉积岩的最大特征是具层理构造，即岩石表现出成层的性质。层理的面上常常保留有波浪、雨痕、泥裂、化石等地质现象，把它称为层面构造。
3、变质岩构造 变质岩的构造受温度、压力两个变质因素影响较大，主要构造是片理构造，它是由片状或柱状矿物有一定方向排列而成，由于变质程度的深浅，矿物结晶颗粒大小及排列的情况不同，主要有下列几种构造： 板状构造—— 变质较浅，变晶不全，劈开成簿板，片理较厚，如板岩。 千枚状构造—— 能劈开成簿板，片理面光泽很强，变晶不大，在断面上可以看出是由许多极簿的层所构成，故称千枚，如千枚岩。 片状构造—— 能劈开成簿片，片理面光泽强烈，矿物晶粒粗大，为显晶变晶。 片麻状构造—— 片状、柱状、粒状矿物呈平行排列，显现深浅相间的条带状，如片麻岩。
块状构造或层状构造—— 矿物重结晶后成粒状或隐晶质，一船情况在肉眼下很难看出它的片理构造，而成块状或保持原来层状构造。如大理岩、石英岩。 (五)根据表2所列项目，认识各种岩石 三、作业 1、未知矿物的签定 2、未知岩石的鉴定
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表2 主 要 成 土 岩 石 项 岩 目 岩石 类 名 称 花岗岩 岩浆岩 闪长岩 辉长岩 玄武岩 砾 岩 沉积岩 砂 岩 页 岩 石灰岩 板 岩 千枚岩 变质岩 片麻岩 石英岩 大理岩 矿 物 组 成 颜 色 结 构 构 造 风化特点和分解产物 抗化学风化能力强，易物理风化，风化后石英成砂粒，长石变成粘粒，且钾素来源丰富，形成砂粘适中的母质。 易风化，形成的土壤母质粘粒含量高。 易风化，生成富含粘粒、养料丰富的土壤母质。 与辉长岩相似。 风华成砾质或砂质的母质，土壤养分贫乏 钾长岩、石英为主，少量斜长石、灰白、肉红 云母、角闪石 斜长石、角闪石为主，其次为黑云母、辉石 斜长石、辉石为主，其次为角闪石、橄榄石 与辉长岩相同 由各种不同成分的砾石被胶结而成。 主要由石英、长石砂粒被胶结而成 粘土矿物为主 方解石为主 泥页岩浅变质而来 含云母等泥质岩变质而来 多由花岗岩变质而来 由硅质砂岩变质而来，矿物成分主要为石英 方解石、白云石为主，多由石灰岩变质而来。 灰、灰绿 灰、黑 黑绿、灰黑 决定于砾石 和胶结物 红、黄、灰 全晶等粒结构、块状构造 全晶等粒结构、块状构造 全晶等粒结构、块状构造 隐晶质、斑状结构，常有气孔状，杏仁状或块状构造。 砾状结构（由粒径>2mm砾石被胶结而成）层状构造。 砂粒结构（颗粒直径0.1-2mm）层状构造 风化难易视胶结物而定，石英砂岩养分含量较少，长石砂岩养分含量较多。 黄、紫、黑、灰 泥质结构（颗粒粒径<0.01mm），页理构造。 易破碎，风化产物为粘粒，养分含量较多。 易受碳酸水溶解，风化产物质地粘重，富白、灰、黑、黄 隐晶状、鲕状结构，层状构造，有碳酸盐反应 含钙质。 比页岩坚硬而较难风化，风化后形成的母灰、黑、红 结构致密板状构造（能劈开成薄板） 质和土壤与页岩相似。 隐晶结构，千枚状构造、断面上常有极薄层片易风化，风化产物粘粒较多，并含钾素较浅红、灰、灰绿 体，表面具有绢丝光泽。 多。 粒状变晶结构，片麻状构造（黑白相间，呈条灰、浅红 与花岗岩相似。 带状） 质坚硬、极难化学风化，物理破碎后成砾白、灰 粒状、致密状结构，块状构造 质母质。 白、灰、绿、红、等粒变晶结构，块状构造，与10%HCl反应剧与石灰岩相似 黑、浅黄 烈 8
实验二 土壤样品的采集与处理
土壤样品(简称土样)的采集与处理，是土壤分析工作的一个重要环节，直接关系到分析结果的正确与否。因此必须按正确的方法采集和处理土样，以便获得符合实际的分析结果。
一、土样的采集
分析某一土壤或土层，只能抽取其中有代表性的少部份土壤，这就是土样。采样的基本要求是使土样具有代表性，即能代表所研究的土壤总体。根据不同的研究目的，可有不同的采样方法。
(一)土壤剖面样品
土壤剖面样品是为研究土壤的基本理化性质和发生分类。应按土壤类型，选择有代表性的地点挖掘剖面，根据土壤发生层次由下而上的采集土样，一般在各层的典型部位采集厚约l0厘米的土壤，但耕作层必须要全层柱状连续采样，每层采一公斤；放入干净的布袋或塑料袋内，袋内外均应附有标签，标签上注明采样地点、剖面号码、土层和深度。
(二)耕作土壤混合样品
为了解土壤肥力情况，一般采用混合土样，即在一采样地块上多点采土，混合均匀后取出一部份，以减少土壤差异，提高土样的代表性。
1、采样点的选择 选择有代表性的采样点，应考虑地形基本一致，近期施肥耕作措施、植物生长表现基本相同。采样点5—20个，其分布应尽量照顾到土壤的全面情况，不可太集中，应避开路边、地角和堆积过肥料的地方。
2、采样方法：在确定的采样点上，先用小土铲去掉表层3毫米左右的土壤，然后倾斜向下切取一片片的土壤(见图1)。将各采样点土样集中一起混合均匀，按需要量装入袋中带回。
(三)土壤物理分析样品
测定土壤的某些物理性质。如土壤容重和孔隙度等的测定，须采原状土样，对于研究土壤结构性样品，采样时须注意湿度，最好在不粘铲的情况下采取。此外，在取样过程中，
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