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土壤矿物是土壤的重要组成部分，它们是成土母岩经过风化成土作用后残留的原生矿物与新形成的次生矿物的混合物。对土壤矿物进行定量研究有助于揭示土壤的发生过程及其发育程度，有助于研究有机和无机污染物在土壤环境中的行为和归趋。目前，定性研究土壤矿物的方法已经比较成熟，而对其进行定量研究的方法还有待改进。为此，本文开展了一系列的试验，试图建立简便、可操作性强且误差较小的土壤矿物定量方法。 本文的主要研究工作包括四个部分，第一部分为常见原生硅酸盐矿物组合定量方法的研究，第二部分为常见粘土矿物组合定量方法的研究，第三部分为常见碳酸盐矿物组合定量方法的研究，第四部分为定量研究土壤矿物的生态学意义。主要的研究结果如下: (1)原生硅酸盐矿物组合定量方法的研究结果 ①钾长石—黑云母组合的定量公式为f％=(If/Ib)/(If/Ib+1.4255)×100％，b％=(Ib/If)/(Ib/If+0.9058)×100％，实测值与真实值的相关系数为0.91，平均误差为7.1％。②钾长石—石英组合的定量公式为f％=(If/Iq)/(If/Iq+0.3241)×100％，q％=(Iq/If)/(Iq/If+3.5617)×100％，实测值与真实值的相关系数为0.92，平均误差为5.5％。③黑云母—石英组合的定量公式为b％=(Ib/Iq)/(Ib/Iq+0.5407)×100％，q％=(Iq/Ib)/(Iq/Ib+1.9569)×100％，实测值与真实值的相关系数为0.98，平均误差为3.5％。④长石—云母—石英组合的定量公式为:f％=If/(If+1.2717Ib+0.5054Iq)×100％,b％=If/(b+1.1381If+0.5054Iq)×100％,q％=Iq/(Iq+2.8923If+2.4254Ib)×100％，钾长石、黑云母和石英的实测值与真实值的相关系数分别为0.80、0.87和0.87，平均误差分别为8.2％、6.5％和6.6％。 (2)粘土矿物组合定量方法的研究结果 ①高岭石—蒙脱石组合的定量公式为k％=(Ik/Im)/(Ik/Im+0.6424)×100％，m％=(Im/Ik)/(Im/Ik+1.5725)×100％，实测值与真实值的相关系数为0.99，平均误差为1.5％。②高岭石—伊利石组合的定量公式为k％=(Ik/Ii)/(Ik/Ii+0.9721)×100％，i％=(Ii/Ik)/(Ii/Ik+1.1968)×100％，实测值与真实值的相关系数为0.96，平均误差为3.9％。③蒙脱石—伊利石组合的定量公式为m％=(Im/Ii)/(Im/Ii+0.7169)×100％，i％=(Ii/Im)/(Ii/Im+1.7005)×100％，实测值与真实值的相关系数为0.96，平均误差为5.9％。④高岭石—蒙脱石—伊利石组合的定量公式为k％=Ik/(Ik+1.8881Im+0.9966Ii)×100％,m％=Im/(Im+0.8271Ik+0.5898Ii)×100％,i％=Ii/(Ii+1.1779Ik+2.0676Im)×100％，高岭石、蒙脱石和伊利石的实测值与真实值的相关系数分别为0.88、0.85和0.92，平均误差分别为5.9％、6.5％和4.6％。 (3)碳酸盐矿物组合定量方法的研究结果 ①方解石—文石组合的定量公式为c％=(Ic/Ia)/(Ic/Ia+3.5530)×100％，a％=(Ia/Ic)/(Ia/Ic+0.2874)×100％，实测值与真实值的相关系数为0.99，平均误差为1.8％。②文石—球霰石组合的定量公式为a％=(Ia/Iv)/(Ia/Iv+0.8785)×100％，v％=(Iv/Ia)/(Iv/Ia+1.3194)×100％，实测值与真实值的相关系数为0.95，平均误差为4.2％。③方解石—球霰石组合的定量公式为c％=(Ic/Iv)/(Ic/Iv+10.0058)×100％，v％=(Iv/Ic)/(Iv/Ic+0.1025)×100％，实测值与真实值的相关系数为0.99，平均误差为2.7％。④方解石—文石—球霰石组的定量公式为c％=Ic/Ic+4.5445Ia+5.5565Iv)×100％,a％=Ia/(Ia+0.2410Ic+0.9908Iv)×100％,v％=Iv/(Iv+0.2427Ic+1.2713Ia)×100％,方解石、文石和球霰石的实测值与真实值的相关系数分别为0.97、0.96和0.92，平均误差分别为3.3％、3.0％和4.3％。 (4)生态学意义 ①对原生硅酸盐矿物进行定量研究可以为判断土壤肥力，了解土壤发育状况提供理论依据。同时，有助于追溯地区的气候和环境变化，从而更深入地理解地区生态演化过程。②对粘土矿物进行定量研究有助于揭示污染物在土壤中的行为和归趋，并且可以为风化机制的研究和重建古气候环境提供理论依据。③对碳酸盐矿物进行定量研究可以为深层次解释生物地球化学循环、揭秘全球变暖等研究提供理论依据。同时，有助于生物矿化机制的深入研究和生态环境的保护。