土壤學(xué)土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)

關(guān)于土壤學(xué)土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)第一節(jié)土壤質(zhì)地土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)一、礦物質(zhì)土粒第2頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第一節(jié)土壤質(zhì)地土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)一、礦物質(zhì)土粒土粒：礦物質(zhì)土粒和有機質(zhì)土粒兩種。土壤固體物質(zhì)大小和形態(tài)各異，稱為礦物質(zhì)土?；虻V質(zhì)土粒，簡稱土粒。土粒，常指礦質(zhì)土粒。單粒和復(fù)粒第3頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第一節(jié)土壤質(zhì)地土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)一、礦物質(zhì)土粒石礫：

1mm砂粒：1-0.05mm粉粒：0.05-0.002mm粘粒：

0.002mm第4頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第一節(jié)土壤質(zhì)地土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)一、礦物質(zhì)土粒物理性砂粒：粒徑>0.01mm的土粒。物理性粘粒：粒徑<0.01mm的土粒。第5頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第6頁,共47頁，2024年2月25日，星期天土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)土壤顆粒分級：(mm)直徑國際制美國制卡慶斯制中國制石礫>2>2>1>1砂粒2-0.022-0.051-0.051-0.05粉粒0.02-0.0020.05-0.0020.05-0.0010.05-0.002粘粒〈0.002〈0.002〈0.001〈0.002物理性砂粒：1-0.01mm物理性粘粒：〈0.01mm土壤顆粒第7頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第一節(jié)土壤質(zhì)地土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)土壤質(zhì)地分類制：國際制:三級美國制：三級卡慶斯制：二級中國制：三級第8頁,共47頁，2024年2月25日，星期天土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)土壤質(zhì)地***指各粒級土粒占土壤重量的百分數(shù)，也叫土壤的機械組成。第一節(jié)土壤質(zhì)地第9頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第一節(jié)土壤質(zhì)地土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)第10頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第一節(jié)土壤質(zhì)地土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)國際制：根據(jù)砂粒(2-0.02毫米)、粉粒(0.02-0.002毫米)和粘粒(<0.002毫米)三粒級含量的比例，劃定12個質(zhì)地名稱，可從三角圖上查質(zhì)地名稱。查三角圖的要點為：以粘粒含量為主要標準，

<15%者為砂土質(zhì)地組和壤土質(zhì)地組; 15％－25％者為粘壤組; >25%者為粘土組。當(dāng)土壤含粉粒>45%時，“粉質(zhì)”；當(dāng)砂粒含量在55%-85%時，“砂質(zhì)”，當(dāng)砂粒含量>85%時，則稱壤砂土或砂土。第11頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第一節(jié)土壤質(zhì)地土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)質(zhì)地三角圖：先找到該顆粒的頂點（100%），按3個粒級含量分別做各頂點對應(yīng)的三角形的3條底邊的平行線，3線相交點，即為所查質(zhì)地區(qū)粘粒粉粒砂粒粘粒20%粉粒40%砂粒40%觀看土壤動畫第12頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第一節(jié)土壤質(zhì)地土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)第13頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第一節(jié)土壤質(zhì)土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)土黏性土壤性土沙性土第14頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第一節(jié)土壤質(zhì)地土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)*四、不同質(zhì)地土壤的肥力特點和利用改良1、砂質(zhì)土壤主要特性：

砂粒大于50%；通氣透水，養(yǎng)分少，不保水肥；易耕，溫度變化快，暖性土；發(fā)小苗不發(fā)老苗第15頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第一節(jié)土壤質(zhì)地土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)*四、不同質(zhì)地土壤的肥力特點和利用改良2、粘質(zhì)土壤主要特性：粘高于30%，通氣透水不良；保水保肥，養(yǎng)分含量高；升溫慢，冷性土耕性差，發(fā)老苗不發(fā)小苗，

適合于禾谷類作物。第16頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第一節(jié)土壤質(zhì)地土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)*四、不同質(zhì)地土壤的肥力特點和利用改良3、壤質(zhì)土壤主要特性：粉粒大于30%

北方稱為二合土；性質(zhì)介于黏土與砂土之間。第17頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第一節(jié)土壤質(zhì)地土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)土壤質(zhì)地剖面第18頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第一節(jié)土壤質(zhì)地土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)夾砂層夾粘層第19頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第一節(jié)土壤質(zhì)地土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)不同質(zhì)地土壤的利用和改良

1、各種作物對土壤質(zhì)地的要求2、土壤質(zhì)改良①客土法地改良案例1：江蘇省里下河地區(qū)②深耕、深翻、人造塥土壤質(zhì)地主要是繼承母質(zhì)的性質(zhì)，很難改變。但是，質(zhì)地不是決定土壤肥力的唯一因素③施用有機肥第20頁,共47頁，2024年2月25日，星期天土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)土壤的密度和容重（一）土壤密度第二節(jié)土壤三相組成第21頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第二節(jié)土壤三相組成土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)注意：常用土壤密度值：2.65克/厘米3。第22頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第二節(jié)土壤三相組成土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)（二）土壤容重***

單位容積原狀土壤（包括孔隙）的干質(zhì)量。土壤容重值多介于1.0-1.5克/厘米3范圍內(nèi),

夯實的土壤容重則可高達1.8-2.0克/厘米3。土壤容重的用處***：①計算土壤孔隙度根據(jù)實測土壤的容重與密度，按下式計算：第23頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第二節(jié)土壤三相組成土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)土壤容重的用處***：②計算工程土方量③估算各種土壤成分儲量④計算土壤儲水量及灌水（或排水）定額3.影響容重值的因素質(zhì)地、結(jié)構(gòu)、有機質(zhì)含量以及各種自然因素和人工管理措施第24頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第二節(jié)土壤三相組成土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)土壤的三相（一）三相組成第25頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第二節(jié)土壤三相組成土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)1、三相比第26頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第二節(jié)土壤三相組成土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)2、土壤孔隙度(孔度)***：指單位土壤容積內(nèi)孔隙所占的百分數(shù)?？紫抖龋?－固相率＝液相率＋氣相率一般沙土孔度30-45%，壤土40-50%，粘土45-60%。第27頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第二節(jié)土壤三相組成土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)3.

氣相率氣相率=孔隙度－容積含水率土壤三相比＝固相率：容積含水率：氣相率適宜的土壤三相比為：固相率50%左右，容積含水率25-30%，氣相率15-25%第28頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)土壤孔性和結(jié)構(gòu)性土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)小孔隙大孔隙第29頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)土壤孔性和結(jié)構(gòu)性土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)疏松排列緊密排列47.46%24.51%孔隙度第30頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)土壤孔性和結(jié)構(gòu)性土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)一、土壤土壤孔性

當(dāng)量孔徑***：

相當(dāng)于一定的土壤水吸力的孔徑，單位為毫米。

土壤的真實孔徑往往無法實際測定。根據(jù)茹林公式計算可得D=3/h非活性孔隙<0.002mm毛管孔隙0.06-0.002mm通氣孔隙>0.06mm孔隙類型第31頁,共47頁，2024年2月25日，星期天非活性孔隙*當(dāng)量孔徑<0.002mm的孔隙，根毛和微生物不能進入此孔隙。毛管孔隙*當(dāng)量孔徑為0.06～0.002mm的孔隙,植物細根、原生動物和真菌不能進入毛管孔隙中，但根毛和細菌可在其中生活。通氣孔隙*當(dāng)量孔徑>0.06mm的孔隙,其中>0.2mm的粗孔植物的細根可伸入其中；0.2～0.06mm的中孔是原生動物、真菌和根毛的棲身地。第三節(jié)土壤孔性和結(jié)構(gòu)性土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)第32頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)土壤孔性和結(jié)構(gòu)性土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)二、土壤結(jié)構(gòu)體***（一）土壤結(jié)構(gòu)的概念土壤結(jié)構(gòu)是土粒(單粒和復(fù)粒)的排列、組合形式。這個定義，包含著兩重含義：結(jié)構(gòu)體和結(jié)構(gòu)性。通常所說的土壤結(jié)構(gòu)多指結(jié)構(gòu)性(structurality)。土壤結(jié)構(gòu)體或稱結(jié)構(gòu)單位，它是土粒(單粒和復(fù)粒)互相排列和團聚成為一定形狀和大小的土塊或土團。土壤結(jié)構(gòu)性是由土壤結(jié)構(gòu)體的種類、數(shù)量（尤其是團粒結(jié)構(gòu)的數(shù)量）及結(jié)構(gòu)體內(nèi)外的孔隙狀況的產(chǎn)生的綜合性質(zhì)。適宜的孔隙狀況耕層土壤（0

15cm）的總孔隙度為50

60%，其中通氣孔隙度為15

20%，底層土壤（15

30cm）分別為50%(總）和10%（氣）。第33頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第34頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)土壤孔性和結(jié)構(gòu)性土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)塊狀結(jié)構(gòu)體（二）土壤結(jié)構(gòu)體的種類第35頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)土壤孔性和結(jié)構(gòu)性土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)塊狀、核狀：

>10cm大塊狀

5-10cm小塊狀

0.5-5cm碎塊狀柱狀、棱柱狀：

>5cm大

3-5cm中

<3cm小團粒：10-0.25mm微團粒:<0.25mm第36頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)土壤孔性和結(jié)構(gòu)性土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)不良結(jié)構(gòu)體：

塊狀、核狀、柱狀、棱柱狀和片狀結(jié)構(gòu)體總孔隙度小，主要是小的非活性孔隙，結(jié)構(gòu)體之間大的通氣孔隙，往往成為漏水漏肥的通道。植物根系很難穿扎，干裂時常扯斷根系。良好結(jié)構(gòu)體：團粒結(jié)構(gòu)體不僅總孔隙度大，而且內(nèi)部有多級大量的大小孔隙，團粒之間排列疏松，大孔隙較多，兼有蓄水和通氣的雙重作用。第37頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)土壤孔性和結(jié)構(gòu)性土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)土壤團粒體第38頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)土壤孔性和結(jié)構(gòu)性土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體的穩(wěn)定性生物穩(wěn)定性機械穩(wěn)定性水穩(wěn)定性第39頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)土壤孔性和結(jié)構(gòu)性土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)干濕交替膠結(jié)作用膠體的凝聚作用水膜的粘結(jié)作用耕作措施生物作用土壤結(jié)構(gòu)體形成機制：凍融交替第40頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)土壤孔性和結(jié)構(gòu)性土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)砂粒砂粒粉粒粉粒粘粒腐殖質(zhì)第41頁,共47頁，2024年2月25