直接来自岩浆岩或变质岩的残留矿物。主要分布在土壤的砂粒和粉粒中。它们不仅构成土壤的骨骼,改善土壤的理化性质,而且蕴藏着生物必需的各种矿质营养元素和微量元素。表中列出了土壤中主要的原生矿物组成。由表可见:①在土壤原生矿物中,以硅酸盐和铝硅酸盐占绝对优势,常见的有石英、长石、云母、辉石、角闪石和橄榄石以及其他硅酸盐类和非硅酸盐类。②土壤原生矿物类型和数量的多少在很大程度上取决于矿物的稳定性,石英是极稳定的矿物,具有很强的抗风化能力,因而在土壤的粗颗粒中含量高。长石类矿物占地壳重量的50%~60%,同时亦具有一定的抗风化稳定性,所以土壤粗颗粒中的含量高。③土壤原生矿物是植物养分的重要来源,原生矿物中含有丰富的钙、镁、钾、磷、硫等常量元素和多种微量元素,经过风化作用释放供植物和微生物吸收利用。
原生 矿物 | 分子式 | 稳定性 | 常量元素 | 微量元素 |
橄榄石 | (Mg,Fe)2SiO4 | 易 风 化 较 稳 定 极 稳 定 | Mg、Fe、Si | Ni、Co、Mn、Li、Zn、Cu、Mo |
角闪石 | Ca2Na(Mg,Fe)2(Al,Fe3+)(Si,Al)4O11(OH)2 | Mg、Fe、Ca、Al、Si | Ni、Co、Mn、Li、Se、V、Zn、Cu、Mo | |
辉石 | Ca(Mg,Fe,Al)(Si,Al)2O6 | Ca、Mg、Fe、Al、Si | Ni、Co、Mn、Li、Se、V、Zn、Pb、Mo | |
黑云母 | K(Mg,Fe)(Al,Si3O10) (OH) | K、Mg、Fe、Al、Si | Rb、Ba、Ni、Co、Se、Li、Mn、V、Zn、Cu | |
斜长石 | CaAl2Si2O8 | Ca、Al、Si | Sr、Cu、Ga、Mo | |
钠长石 | NaAlSi3O8 | Na、Al、Si | Cu、Ga | |
石榴石 | (Mg,Fe,Mn)3Al2(SiO4)3或Ca3(Cr,Al,Fe)2(SiO4)3 | Cu、Mg、Fe、Al、Si | Mn、Cr、Ga | |
正长石 | KAlSi3O8 | K、Al、Si | Ra、Ba、Sr、Cu、Ga | |
白云母 | KAl2(AlSi3O10)(OH)2 | K、Al、Si | F、Rb、Sr、Ga、V、Ba | |
钛铁矿 | Fe2TiO3 | Fe、Ti | Co、Ni、Cr、V | |
磁铁矿 | Fe3O4 | Fe | Zn、Co、Ni、Cr、V | |
电气石 | (Ca,K,Na)(Al,Fe,Li,Mg,Mn)3(Al,Cr,Fe,V)6(BO3)3Si6O18(OH,F)4 | Cu、Mg、Fe、Al、Si | Li、Ga | |
锆英石 | ZrSiO4 | Si | Zn、Hg | |
石英 | SiO2 | Si |