實驗四土壤剖面野外觀察

1、實驗四 土壤剖面野外觀察一、目的要求通過野外土壤剖面觀察，學會用簡單方法認識土壤的基本特性和主要農(nóng)業(yè)生產(chǎn)性狀，從而認識土壤，并聯(lián)系土壤生成環(huán)境，分析其與土壤形成及利用改良方面的關系。二、壤形成夜因素的研究觀察（一）氣候資料的調(diào)查：包括溫度、降水量、蒸發(fā)量、霜期、風、水、旱、澇災害等。（二）母質(zhì)：直接由巖石風化而形成的殘積物母質(zhì)。要記載巖石的種類、風化程度及形態(tài)；如系沖積物、風積物等運積母質(zhì)，則記載其種類、生成過程及其性狀。（三）地形：地形通?？煞譃樯降?、丘陵、河谷、沖積平原，盆地及洼地等。當了解地形時要記載地點、周圍環(huán)境、地形的變化情況與土壤發(fā)育與分布的關系。（四）侵蝕情況：在山區(qū)進行土壤調(diào)查

2、與觀察時要更為重要，要詳細記載侵蝕方式、程度、引起侵蝕的原因，如何采取防止措施。（五）土壤的排水及灌溉情況：首先觀察地表水的有無及其狀況，地下水位深度、灌溉條件的有無，現(xiàn)有灌溉的系統(tǒng)及灌溉的可能性。其次要記載該地區(qū)的排水情況、排水系統(tǒng)等。（六）植被情況：包括植物群落、生長情況、指示植物、造林狀況。（七）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)狀況調(diào)查： 包括農(nóng)作物種類、產(chǎn)量、茬口安排、及施肥情況、豐產(chǎn)經(jīng)驗及畜牧業(yè)的發(fā)展情況等。 三、土壤剖面的觀察與記載土壤剖面是土壤內(nèi)在形態(tài)的外在表現(xiàn)，因此研究土壤的外部形態(tài)，也能了解土壤的性質(zhì)及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)價值。在田間觀察土壤時除觀察土壤的自然環(huán)境外，還要借助于土壤剖面的觀察與分析來全面地了解土

3、壤的一切特性。（一）土壤剖面位置的選擇及挖掘：土壤剖面的選擇必須具有代表性，切忌在道旁、溝邊、肥堆及土層經(jīng)過人為翻動或堆積的地方挖掘剖面和采取樣品。在選擇有代表性地點后，挖長約米，寬米，深1.5米的土坑（如地下水位較高，達到地下水時即可），將朝陽的一面挖成垂直的坑壁，而與之相對的坑壁挖成每階為3050厘米的階梯狀，以便上下操作。（如圖）在挖剖面時要注意觀察朝陽面，觀察面上端不準堆土，也不準站人踩踏，以保持土壤的田間自然狀況，挖出的土拋在土坑長邊的兩旁，表土與心土分別堆放，觀察與記載結(jié)束后，必須將土坑先心土后表土進行填平。（二）剖面觀察記載1、層次的劃分與深度首先站在剖面坑上大致觀察，依據(jù)土壤的

4、顏色、質(zhì)地、結(jié)構、根系的分布情況將剖面分成幾層，然后再進入剖面坑內(nèi)，詳細觀察，進一步確定層次，最后用剖面刀將各層分別劃出，于剖面記載表上分別記出各層起止深度。（1）土壤發(fā)生層次及其排列組合特征，是長期而相對穩(wěn)定的成土作用的產(chǎn)物。目前國際上大多采用O、A、E、B、C、R土層命名法。即 O層：有機層 A層：腐殖質(zhì)層層：淋溶層層：淀積層 C層：母質(zhì)層層：基巖層此外，還有一些由上述有關土層構成的過渡土層，如AE、EB層等。若來自兩種土層的物質(zhì)互相交錯，且可以明顯區(qū)分出來，則以斜線分隔號“/”表示，如E/B、B/C。（2）農(nóng)業(yè)土壤剖面一般分為四層：耕作層：經(jīng)多年耕翻、施肥、灌溉熟化而成。顏色深、疏松、結(jié)

5、構好，是作物根系集中分布的層次，一般深度在1520厘米，代號A。犁底層：長期受犁、畜、機械的擠壓，土壤緊實，有一定的保水保肥作用。一般厚68厘米。如果犁耕深度經(jīng)常變化，或質(zhì)地較粗的砂質(zhì)旱地，該層往往不明顯，代號P。心土層：此層受上部土體壓力而較緊實，耕作層養(yǎng)分隨水下移淋溶到此層，受耕作影響不深，根系分布較少，厚度一般約為2030厘米，代號B。 底土層：位于心土層以下，不受耕作的影響，根系極少，保持著母質(zhì)或自然土壤淀積層的原來面貌，還可能是水濕影響的潛育層，或沖積物形成的沖擊層，代號C。土層劃分之后，用鋼卷尺從地表往下量取各層深度，單位為厘米，以與殘落物接觸的礦質(zhì)土表為零點，分別向上、向下量得，

6、并寫深度變幅。如： 4/60厘米A 017/22厘米B 17/2234/36厘米2、土壤顏色土壤顏色均以芒塞爾土壤比色卡表示，命名系統(tǒng)是用顏色的三屬性，即色調(diào)、亮度和彩度來表示的。色調(diào)即土壤呈現(xiàn)的顏色；亮度指土壤顏色的相對亮度，把絕對黑定為0，絕對白定為10，由0到10逐漸變亮；彩度指顏色的濃淡程度，例如：5YR 5/6 表示色調(diào)為亮紅棕色，亮度為5，彩度為6。并同時描述干色（指風干時）與潤色（指在風干土上滴上水珠，待表面水膜消失后的顏色）。比色時應當注意：土塊應是新鮮的斷面，表面要平；光線要明亮，于野外不要在陽光下比色，室內(nèi)最好靠近窗口比色。3、干濕度：可分以下四級（1）干：放在手中絲毫無涼

7、的感覺，吹之塵土飛揚。土壤水分在凋萎系數(shù)以下（15巴）。（2）潤：放在手中有微涼感覺，吹之無塵土飛揚。土壤水分高于凋萎系數(shù)，低于田間持水量（0.3315巴）。（3）潮：放在手中擠壓，無水流出，但有濕印，能握成團狀而不散。土壤水分高于田間持水量（0.010.03巴）。（4）濕：放在手中，微加擠壓，水分即從土中流出。土壤空隙中充滿水分（0.01巴）4、土壤結(jié)構 土壤結(jié)構是指在自然狀態(tài)下經(jīng)外力掰開，沿自然裂隙散碎呈不同形狀和大小的單位個體。通常沿用蘇聯(lián)土壤學家查哈羅夫的長、寬、高三軸發(fā)展的分類法。一般分為團粒狀、核狀、塊狀、棱柱狀、柱狀、碎塊狀、屑粒狀、片狀、鱗片狀等。5、土壤質(zhì)地建國后我國一直采用

8、蘇聯(lián)卡慶斯基制，但因美國土壤系統(tǒng)分類及聯(lián)合國土壤圖中均采用美國制，且上述分類流行頗廣。我們現(xiàn)將美國C.F.Shaw的簡易質(zhì)地類型簡述如下，供野外應用：（1）砂土：松散的單粒狀顆粒，能夠見到或感覺出單個砂粒，干時若抓入手中，稍一松手后即散落，潤時可呈一團，但一碰即散。（2）砂壤土：干時手握成團，但極易散落，潤時握成團后，用手小心拿起不會散開。（3）壤土：松軟并有砂粒感、平滑、稍粘著。干時手握成團后，用手小心拿起不會散；潤時握成團后，一般性觸動不至散開。（4）粉壤土：干時成塊，但易弄碎，粉碎后松軟，有粉質(zhì)感。濕時成團和為塑性膠泥，干、潤時所呈團塊均可隨便拿起而不散開。濕時以拇指與食指搓捻不成條，呈

9、斷裂狀。（5）粘壤土：破碎后呈塊狀，土塊干時堅硬。濕土可用拇指和食指搓捻成條，但往往經(jīng)受不住它本身的重量，潤時可塑，手握成團，手拿時更加不易散裂，反而變成堅實的土團。（6）粘土：干時常為堅硬的土塊，潤時極可塑，通常有粘著性，手指間搓成長的可塑土條。國際制與蘇聯(lián)制指感鑒定標準見表：土壤質(zhì)地指感法鑒定標準號質(zhì)地名稱土壤狀態(tài)干捻感覺能否濕搓成球（直徑/厘米）濕搓成條狀況（厘米粗）國際制蘇聯(lián)制1砂土砂土松散的單粒狀研之有沙沙聲不能成球不能成條2砂質(zhì)壤土砂壤土不穩(wěn)固的土塊輕壓即碎有砂的感覺可成球，輕壓即碎，無可塑性勉強成斷續(xù)短條，一碰即斷3壤土輕壤土土塊輕搓即碎有砂質(zhì)感覺，絕無沙沙聲可成球，壓扁時，邊緣

10、有多而大的裂縫可成條，提起即斷4粉砂壤土有較多的云母片面粉的感覺可成球，壓扁邊緣有大裂縫可成條，彎成2厘米直徑圓即斷5粘壤土中壤土干時結(jié)塊，濕時略粘干土塊較難捻碎濕球壓扁邊緣有小裂縫細土條彎成的圓環(huán)外緣有細裂縫6壤粘土重壤土干時結(jié)大塊，濕時粘韌土塊硬，很難捻碎濕球壓扁邊緣有細散裂縫細土條彎成的圓環(huán)外緣無裂縫，壓扁后有7粘土粘土干土塊放在水中吸水很慢，濕時有滑膩感土塊堅硬捻不碎，用鍾擊亦難粉碎濕球壓扁的邊緣無裂縫壓扁的細土環(huán)邊緣無裂縫6、松緊度它是反映土壤物理性狀的指標。目前測松緊度的方法，名詞術語概念尚不統(tǒng)一。有的用堅實度，有的用硬度。堅實度是指單位容積的土壤被壓縮時所需要的力，單位是kgcm

11、-2（公斤/厘米2）；硬度是指土壤抵抗外力的阻力（抗壓強度）。單位用Pa（帕）表示。因此，松緊度應用特定儀器來測試。測定土壤堅實度可使用土壤堅實度計，其使用方法如下：（1）首先判斷土壤的堅實狀況，選用適當粗細的彈簧與探頭的類型。（2）工作前，彈簧未受壓前，套筒上游標的指示線，如為kg（公斤）時應指于零點，如深度為cm（厘米）時，應指于5（厘米）處。（3）工作時，儀器應垂直于土面（或壁面），將探頭撳入土中，至擋板接觸到土面即可從游標指示線上獲得讀書，即探頭的入土深度（cm）和探頭體積所承受的壓力（kg）。（4）根據(jù)探頭入土深度，探頭的類型，彈簧的粗細，再查閱有關土壤緊實度換算表，即得土壤緊實度的

12、數(shù)值（kg/cm2）。（5）每次測定完畢，必須將游標推回原處，以便重復測定，但必須防止游標產(chǎn)生微小滑動，以免造成測定誤差。（6）工作結(jié)束，堅實度計必須擦刷干凈，防止儀器生銹，以保證儀器測定的精度。在沒有儀器的情況下，可用采土工具（剖面刀、取土鏟、土鉆等）來測定土壤的緊實度，其標準大體如下：（1）極松：土鉆、鐵銑等放在土面，不加壓力即能自行進入土中，如砂土。（2）松：稍加壓力，土鉆、鐵銑即能進入土體，如壤土。（3）緊：土壤結(jié)構較緊，必須用力，土鉆、鐵銑才能進入土中。如粘土、輕粘土。（4）極緊：需用大力鐵銑才能進入土中，但速度慢，取出不易，而取出后有光滑的表面，如重粘土及具有柱狀結(jié)構的心土層等。7

13、、空隙指土壤結(jié)構體內(nèi)部或土壤單位之間的空隙?？筛鶕?jù)土體中空隙大小及多少表示。空隙分級細小空隙小空隙海綿狀蜂窩狀網(wǎng)眼狀孔徑大?。╩m）108、新生體和侵入體由于土壤多種利用的結(jié)果，在土層中往往出現(xiàn)特點不同的新生體。如石灰結(jié)核、鐵錳結(jié)核、銹紋銹斑、鹽斑、假菌絲等，野外觀察時，詳細記載各種新生體的種類、性狀、堅實度和厚度，在剖面中分布的特點，開始出現(xiàn)和終止出現(xiàn)的深度，大量集中的深度。根據(jù)新生體的種類、數(shù)量和分布層位，能夠有助于我們判斷土壤形成作用的方向與性質(zhì)，并且也能借以判定土壤發(fā)育的條件，同時，砂姜層出現(xiàn)的深淺還直接影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。侵入體包括土壤的磚塊、瓦片、巖石碎塊、死亡動物的骨骼、貝殼等，它們的

14、存在與土壤形成作用一般沒有直接的關系，但可以用來判斷母質(zhì)來源和古土層的存在情況。9、根系：描述標準可分為四級 描述沒有根系少量根系中量根系大量根系標準（根條數(shù)/厘米2）0145101010、一般在野外測定的項目為：（1）碳酸鹽反應：用10%HCl試之，一般分下列幾級：無石灰性反應：不起泡沫，碳酸鹽含量5%，以“+”表示。（2）土壤pH值：用酸堿指示劑測定各層土壤的反應。四、紙盒標本采集采集的方法是：（一）由下而上依次在各層中選擇有代表性的典型部位，逐層采集原狀土，拿出結(jié)構面，盡量保持原狀，跟別依次放入紙盒各層中，結(jié)構面朝上。（二）于紙盒底左側(cè)用鉛筆注明編號及各層深度。（三）在盒蓋上同樣用鉛筆注明剖面編號、土壤名稱、采集地點、層次及深度、采集人、采集日期等。（四）采妥后用橡皮筋束