第二章土壤固相組成

PAGEPAGE5第2章土壤固相組成及其診斷特性教學(xué)重點(diǎn)掌握土壤固相物質(zhì)組成及其診斷特性了解土壤礦物類型及其風(fēng)化特征認(rèn)識(shí)土壤礦物空間分異規(guī)律了解土壤生物群落組成對(duì)土壤的影響掌握土壤有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化與土壤圈物質(zhì)循環(huán)特征。關(guān)鍵詞土壤礦物(soilmineral)原生礦物(primarymineral)次生礦物(secondarymineral)土壤腐殖質(zhì)(soilhumus)胡敏酸(humicacids)富啡酸(fulvicacid)有機(jī)-礦質(zhì)復(fù)合體(organo-mineralcomplex)土壤微生物(soilmicroorganism）土壤質(zhì)地(soiltexture)粒級(jí)(particlefraction)土壤結(jié)構(gòu)(soilstructure)土壤顏色(soilcolor)土壤是由固相、液相、氣相和土壤生物體四部分組成。適于植物生長的典型壤質(zhì)土壤的體積組成為土壤孔隙占50％，內(nèi)含水分和空氣；土壤固體占50%，其中礦物質(zhì)占45％，有機(jī)質(zhì)占5%；土壤生物體均生活在土壤孔隙之中，如圖2-1所示。2.1土壤礦物2.1.1形成土壤母質(zhì)的礦物、巖石教法：創(chuàng)設(shè)問題情景，啟發(fā)學(xué)生自主思維，增加學(xué)生的能動(dòng)性。內(nèi)容：一、主要成土礦物導(dǎo)入：提出問題：為什么土壤礦物質(zhì)土粒構(gòu)成了土壤的“骨骼”？1．礦物的概念土壤礦物質(zhì)：巖石風(fēng)化形成的礦物顆粒統(tǒng)稱土壤礦物質(zhì)。土壤是由固相、液相和氣相三種物質(zhì)組成的疏松多孔體。土壤礦物質(zhì)按重量計(jì)，一般占土壤的95%以上，因此，礦物質(zhì)成為土體的“骨架‘，也是植物礦物營養(yǎng)的源泉，是影響土壤肥力高低的一個(gè)確定性因素。2．礦物的類型①原生礦物包括硅酸鹽類、氧化物類、硫化物類、磷化物類四類②次生礦物包括硅酸鹽類、粘土礦物、氧化物類、簡(jiǎn)單鹽類礦物三類3．主要成土礦物的性質(zhì)不同礦物的化學(xué)成分、性質(zhì)不同，風(fēng)化特點(diǎn)與產(chǎn)物也不同，見課件。二、主要成土巖石1．巖石的概念與類型巖石是一種或數(shù)種礦物組成的集合體。不同的巖石其組成（和組織）有所不同，其組成在一定的范圍內(nèi)有所變動(dòng)，因而不能以化學(xué)式表示（其組成）。根據(jù)巖石的成因可分為巖漿巖、沉積巖和變質(zhì)巖。2.1.2礦物巖石的風(fēng)化作用與土壤母質(zhì)教法：回顧上節(jié)內(nèi)容，提出問題，進(jìn)入本節(jié)內(nèi)容。內(nèi)容：一、風(fēng)化作用的概念及類型導(dǎo)入：?jiǎn)栴}：礦物巖石的風(fēng)化與土壤母質(zhì)的形成有什么關(guān)系？1．風(fēng)化作用的概念地殼表層的巖石在大氣圈、生物圈作用下，所引起的破碎和分解，通常稱為巖石的風(fēng)化作用。即巖石的風(fēng)化作用是在大氣、水、溫度變化和生物活動(dòng)等外界因素作用下，使堅(jiān)硬的巖石逐漸崩解破碎成碎塊和細(xì)粒，同時(shí)也會(huì)使巖石的礦物成分和化學(xué)組成發(fā)生變化，形成新的礦物。2．風(fēng)化類型①物理風(fēng)化作用：是指巖石崩解破碎而不改變其礦物成分和化學(xué)組成的過程。物理風(fēng)化的結(jié)果，雖然巖石的礦物組成和化學(xué)組成沒有改變，但它使巖石產(chǎn)生機(jī)械破碎，成為大小不等的石礫和碎屑，表面積增加成為疏松多孔的堆積物，產(chǎn)生了巖石所不具有的對(duì)水分和空氣的通透性，為化學(xué)風(fēng)化創(chuàng)造了條件。②化學(xué)風(fēng)化作用：是指巖石在水、氧、CO2等風(fēng)化因素的參與下，所發(fā)生的一系列化學(xué)分解作用的過程，一般包括溶解作用、水化作用、水解作用，氧化作用，重點(diǎn)掌握這四種作用的特點(diǎn)。③生物風(fēng)化：是指在生物的作用下，巖石發(fā)生機(jī)械破碎和化學(xué)分解的過程。低等植物如地衣的菌絲和高等植物的根系對(duì)巖石的穿插；土壤中各種動(dòng)物如鼠類、蚯蚓、昆蟲等對(duì)巖石引起的機(jī)械破碎作用。藻類、地衣、硝化細(xì)菌等可在巖石表面生長，分泌出酸液分解巖石，從中攝取所需的養(yǎng)分，從而使巖石礦物遭到分解和破壞。以上三種風(fēng)化作用相互聯(lián)系，相互影響，同時(shí)同地對(duì)巖石進(jìn)行作用。土壤母質(zhì)的形成及我國的主要成土母質(zhì)裸露的巖石經(jīng)過風(fēng)化作用的結(jié)果便形成了新的疏松的、粗細(xì)不同的風(fēng)化產(chǎn)物覆蓋在地殼表面的堆積體，是形成土壤的母體，稱為母質(zhì)。風(fēng)化殼是形成土壤的基礎(chǔ)，故稱之為土壤母質(zhì)或成土母質(zhì)。所以土壤母質(zhì)的形成過程即巖石礦物的風(fēng)化過程。土壤母質(zhì)與原來巖石相比，具有很大區(qū)別。首先：由巖石堅(jiān)硬致密狀態(tài)破碎為粘散多孔的狀態(tài)，產(chǎn)生了對(duì)水分與空氣的通透性。其次：巖石徹底分解，形成了粘粒，粘粒之間具有毛管孔隙，產(chǎn)生了蓄水性，增加了表面積，使其具有膠體的性質(zhì)，如吸附性能出現(xiàn)，可保蓄風(fēng)化所釋放的可溶性鹽基物質(zhì)，為植物所需的礦質(zhì)養(yǎng)分提供最初來源。因此，巖石風(fēng)化形成母質(zhì)，使其初步具備水、氣、熱和養(yǎng)分等肥力因素。而區(qū)別于原來的巖石。但母質(zhì)的這些因素常常不能滿足植物的需要。如母質(zhì)的通透性與蓄水性矛盾尖銳而不能協(xié)調(diào)。①殘積物指巖石經(jīng)風(fēng)化后殘留在原地未經(jīng)搬運(yùn)的風(fēng)化物。坡積物指風(fēng)化物在重力或流水的作用下，被搬運(yùn)到山坡的中下部的堆積物。③洪積物指山洪搬運(yùn)的碎屑物在山前平原形成的沉積物。由于形狀如扇，又稱洪積扇。④沖積物河水中挾帶的泥沙，在中下游兩岸與如?？诔练e而成。⑤湖積物由湖泊的靜水沉積而成。⑥海積物是海邊海相沉積物。由于海岸上升、海退等回流淤積物露出水面而形成。⑦風(fēng)積物是由風(fēng)將其它成因的堆積物搬運(yùn)沉積而成。⑧黃土是第四紀(jì)（近100萬年以內(nèi)的地質(zhì)年代）沉積物。其成因可能是風(fēng)力搬運(yùn)堆積而成，也可能是水流搬運(yùn)沉積而成，看法不一。在我國是廣布的一種成土母質(zhì)。2.1.3土壤礦物質(zhì)土粒的組成與特性教法：講授與課件、圖表相結(jié)合內(nèi)容：一、粒徑對(duì)礦物質(zhì)土粒的礦物組成與化學(xué)組成的影響土壤礦物質(zhì)的化學(xué)組成極為復(fù)雜，幾乎包括地殼中所有的元素，但氧、硅、鋁、鐵、鈣、鎂、鈉、鉀、鈦、磷等10種元素占土壤礦物質(zhì)總重的99%以上，其它元素不過1%，以O(shè)、Si、Al、Fe為最多，以氧化物來表示，SiO2+Al2O3+Fe2O3通常約占土壤礦物質(zhì)部分總重量的75%以上.又稱之為土壤的骨干部分。礦物質(zhì)土粒的大小分級(jí)――粒級(jí)與粒級(jí)分類粒級(jí)的概念土粒大小不同,性質(zhì)也隨之而異.因此按照土粒直徑(粒徑)的大小及其性質(zhì)分成若干個(gè)等級(jí)或若干組,這些等級(jí)就叫做粒級(jí)(或粒組).相同粒級(jí)的土粒,其成分和性質(zhì)基本一致.不同粒級(jí)之間,則有明顯的差異.砂粒、粉砂粒和粘粒是粒級(jí)的名稱。2．粒級(jí)的分級(jí)常用的有三種：國際制、卡慶斯基制、中國制。了解這三種分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。砂粒、粉粒、粘粒的分類標(biāo)準(zhǔn)。三、礦物質(zhì)土粒的機(jī)械組成（顆粒組成）和質(zhì)地分類1.機(jī)械組成的概念土壤中各粒級(jí)礦物質(zhì)土粒所占的百分質(zhì)量分?jǐn)?shù)叫礦物質(zhì)土粒的機(jī)械組成。土壤質(zhì)地：任何一中土壤，均是由粒徑不同的各級(jí)土粒所組成的，根據(jù)機(jī)械組成劃分的土壤類型稱質(zhì)地。2．土壤質(zhì)地分類制常用的有三種：國際制、卡慶斯基制、中國制。參見書了解這三種土壤質(zhì)地分類的標(biāo)準(zhǔn)。四、不同質(zhì)地土壤的肥力特點(diǎn)和利用改良1．不同質(zhì)地土壤肥力的特點(diǎn)和利用砂質(zhì)土例子：“發(fā)小苗而不發(fā)老苗”特點(diǎn)與利用：從物理性狀來看：粒間孔隙大，毛管作用弱，通氣透水性強(qiáng)，不易積累還原性有害物質(zhì)。砂土的水分易于蒸發(fā)，因此土壤容易干燥、不耐旱。（毛管水上升高度小，地下水上升濕潤表土的可能性?。牡V物組成來看：砂質(zhì)土主要礦物組成是石英，含養(yǎng)分少，要多施有機(jī)肥料。砂土保肥性差，施肥后因灌水，降雨易淋失，因此，施用化肥時(shí)，要少量多次，肥效表現(xiàn)為“猛而不足”，前勁大而后勁不足。如只施基肥而不注意追肥，會(huì)產(chǎn)生“發(fā)小苗而不發(fā)老苗”的現(xiàn)象。因此，砂土施肥除增施有機(jī)肥作基肥外，還必須適時(shí)追肥。由于砂土通氣性好，有助于好氣性微生物的活動(dòng)，土壤中有機(jī)質(zhì)易于分解，釋放有效養(yǎng)分，促使作物早發(fā)，但有機(jī)質(zhì)不易積累，其含量比粘土類少。砂質(zhì)土因含水量少，熱容量小，易增溫也易降溫，所以晝夜溫差大，作物易受冷害。（如小麥返青后），但對(duì)薯類及其它塊根塊莖類作物，有利于其淀粉的累積。粘土類特點(diǎn)：粘質(zhì)土粒間孔隙大，多為毛管孔隙，故通氣不良，透水性差，易受漬害和積累還原性物質(zhì)。粘土一般礦質(zhì)養(yǎng)分豐富，特別是K、Ca、Mg含量較多，主要由于（1）粘粒本身的養(yǎng)分含量少（2）粘粒有較強(qiáng)的吸附能力，使養(yǎng)分不易淋失，由于粘土通氣性差，好氣性微生物受到抑制，有機(jī)質(zhì)分解較慢，易于積累腐殖質(zhì)，故粘土中有機(jī)質(zhì)和氮素一般比砂土高，在試用有機(jī)肥和化肥時(shí)，由于分解慢和土壤保肥性強(qiáng)，表現(xiàn)為肥效遲緩，肥勁穩(wěn)長。粘土保水力強(qiáng)，含水量大，熱容量較大，增溫、降溫慢，晝夜溫差大，表現(xiàn)為“發(fā)老苗，不發(fā)小苗”。粘土干時(shí)緊實(shí)堅(jiān)硬，濕時(shí)？爛，耕作費(fèi)力，宜耕期短，對(duì)頂土力弱的種子不易發(fā)芽出苗，容易產(chǎn)生缺苗斷壟現(xiàn)象。③壤質(zhì)土這類土壤砂粘適中，兼?zhèn)渖巴梁驼惩恋膬?yōu)點(diǎn)，消除了砂土類和粘土類的缺點(diǎn)，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上質(zhì)地比較理想的土壤。既有一定數(shù)量的大孔隙，又有相當(dāng)多的毛管孔隙，故有較好的通氣透水性，又有一定的保水保肥性能。壤土含水量適宜，土溫比較穩(wěn)定，粘性不大，耕性較好，宜耕期較長，適宜種植各種作物，“即發(fā)小苗也發(fā)老苗”。我國土壤質(zhì)地的地理分布特點(diǎn)，在水平方向上，自西向東，從北向南由粗變細(xì)的趨勢(shì)，在垂直方向上，從高到低也有相同的變化趨勢(shì)（由高到低，由粗變細(xì)）。2.土壤質(zhì)地剖面類型及特征3．不同質(zhì)地土壤的改良改良土壤質(zhì)地是提高土壤肥力的一個(gè)重要方面，實(shí)踐表明：只要發(fā)會(huì)人的積極因素，任何不好的土壤質(zhì)地都是可以改好的，一般而言，改良土壤質(zhì)地有以下措施：增施有機(jī)肥料增施有機(jī)肥料可提高土壤有機(jī)質(zhì)的含量，即可改良砂土，也可改良粘土，是改良土壤質(zhì)地最有效的方法。因此有機(jī)質(zhì)的粘結(jié)力和粘著力比砂粒強(qiáng)，比粘粒弱?？梢愿纳粕巴吝^砂，粘土過粘的缺點(diǎn)。有機(jī)質(zhì)可以使土壤形成團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，使土體疏松，增加砂土的保肥性。如果砂土地附近有粘土、河溝淤泥（客土），可搬來摻混；粘土地（本土）附近有砂土（客土）可搬來摻混，以改良本土質(zhì)地的方法，稱為客土法。摻砂摻粘的方法有遍摻、條摻和點(diǎn)摻三種?！胺賶荷啊?、“翻砂壓淤”法有的地區(qū)砂土下面有淤粘土或粘土下面有砂土，這樣可以采取表土“大揭蓋”翻倒一邊，然后使底土“大翻身”，把下層的砂土或粘土翻到表層，使砂粘混合，改良土性。對(duì)于沿江沿河的土壤，可以采用總結(jié)本章內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)和難點(diǎn)列出本章提綱，以便學(xué)生復(fù)習(xí)。3．布置習(xí)題，見本章思考題。思考題簡(jiǎn)述風(fēng)化作用的概念、類型、特點(diǎn)。試述巖石、母質(zhì)、土壤三者的區(qū)別與聯(lián)系礦質(zhì)土粒和土壤質(zhì)地是如何分類的？試述土壤質(zhì)地與土壤肥力間的關(guān)系？如何對(duì)不同質(zhì)地的土壤進(jìn)行改良和利用？2.2土壤有機(jī)質(zhì)2.2.1教法：創(chuàng)設(shè)問題情景，啟發(fā)學(xué)生思維，結(jié)合放映土壤生物的幻燈片，增加學(xué)生對(duì)土壤生物作用的認(rèn)識(shí)。導(dǎo)入：由土壤生物的組成及重要性，提出問題，切入主題。問題：土壤生物對(duì)土壤肥力的形成有哪些貢獻(xiàn)？?jī)?nèi)容：一、土壤微生物的多樣性及功能1．原核微生物細(xì)菌藍(lán)細(xì)菌粘細(xì)菌放線菌講解這些原核微生物在土壤中的分布、特點(diǎn)及功能2．真核微生物真菌藻類原生動(dòng)物地衣介紹這些真核微生物的概念、種類、在土壤中的分布及功能。二、土壤動(dòng)物的多樣性及功能1.蚯蚓2.其他土壤動(dòng)物線蟲螨類螞蟻蝸牛2.2.2土壤有機(jī)質(zhì)教法：?jiǎn)l(fā)學(xué)生的思維，結(jié)合放映土壤有機(jī)質(zhì)的幻燈片，增加學(xué)生對(duì)土壤有機(jī)作用的認(rèn)識(shí)能力。導(dǎo)入：由有機(jī)質(zhì)在農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中的重要性，切入講授內(nèi)容。內(nèi)容：土壤有機(jī)質(zhì)的來源及組成1．土壤有機(jī)質(zhì)的來源及類型土壤有機(jī)質(zhì)的概念，然后講解來源及類型。①土壤有機(jī)質(zhì)的概念土壤有機(jī)質(zhì)泛指以各種形態(tài)存在于土壤中的各種含磷有機(jī)化合物。土壤有機(jī)質(zhì)是土壤的重要組成部分，并被認(rèn)為是土壤肥力的物質(zhì)基礎(chǔ)。來源及類型土壤有機(jī)質(zhì)的來源：動(dòng)植物、微生物的殘?bào)w和有機(jī)肥料是土壤有機(jī)質(zhì)的基本來源。類型：新鮮的有機(jī)質(zhì)，主要是指土壤中未分解的生物殘?bào)w。半分解的有機(jī)質(zhì)，主要是指新鮮有機(jī)質(zhì)經(jīng)微生物的分解作用，其最初結(jié)構(gòu)已經(jīng)被破壞，外觀呈黑色。腐殖質(zhì)是有機(jī)質(zhì)經(jīng)過微生物分解和再合成的一種褐色或暗褐色的大分子膠體物質(zhì)，它與礦質(zhì)土粒結(jié)合緊密，不能用機(jī)械方法分離。2．土壤有機(jī)質(zhì)的組成與性質(zhì)①糖類、有機(jī)酸、醛、醇、酮類以及相近化合物。②纖維素和半纖維素半纖維素（C6H10O5）n在稀酸、稀堿的溶液中處理易于水解，纖維素則在較強(qiáng)的酸和堿的處理下，才可以水解，二者均能被微生物所分解。木質(zhì)素木質(zhì)素是復(fù)雜的有機(jī)化合物，是木質(zhì)纖維素的主要組分，特點(diǎn)：木質(zhì)素穩(wěn)定，不易被細(xì)菌和化學(xué)物質(zhì)所分解，但可被真菌、放線菌所分解，木質(zhì)素的成分隨植物不同而有所差異。④樹脂、脂肪、臘質(zhì)、單寧等該類有機(jī)化合物不易溶于水，而易溶于醇、醚及苯中，是十分復(fù)雜的化合物，該類物質(zhì)在土壤中，除脂肪分解快外，一般都很慢且極難徹底分解。⑤含氮化合物生物體中的主要含氮化合物為蛋白質(zhì)，各種蛋白質(zhì)水解后，一般可產(chǎn)生許多種不同的氨基酸。蛋白質(zhì)的成分除了C、H、O、N外，還含有S、P和Fe等營養(yǎng)元素。一般而言，含氮化合物易被微生物分解，生物體中常有一小部分簡(jiǎn)單的可溶性氨基酸，可被微生物直接吸收，但大部分的含氮化合物需要經(jīng)過微生物分解后，才能被利用。土壤有機(jī)質(zhì)的轉(zhuǎn)化過程土壤有機(jī)質(zhì)在微生物作用下，可進(jìn)行兩個(gè)對(duì)立的過程：有機(jī)質(zhì)的礦化和殖化過程。這兩個(gè)過程相互聯(lián)系不可分割，隨外界條件的改變而相互轉(zhuǎn)化。1．土壤有機(jī)質(zhì)的礦質(zhì)化過程即有機(jī)質(zhì)被分解為簡(jiǎn)單的無機(jī)化合物，如CO2、H2O、NH3等，包括以下幾個(gè)過程：不含氮有機(jī)質(zhì)的轉(zhuǎn)化微生物在分解有機(jī)質(zhì)的過程中，首先向外界環(huán)境中分泌出水解鹽，使復(fù)雜的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的可溶性物質(zhì)。②含氮有機(jī)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化植物利用的氮素主要是無機(jī)態(tài)化合物NO3-、NH4+，而土壤中的氮素主要以有機(jī)化合物的形式存在，這些含氮化合物不斷分解轉(zhuǎn)化，才能變?yōu)闊o機(jī)氨化物，以供植物需求，而微生物在這個(gè)轉(zhuǎn)化過程中起重要作用。含氮有機(jī)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化有水解過程、氨化過程、硝化過程及反硝化過程，掌握這幾個(gè)過程的轉(zhuǎn)化特點(diǎn)。③含磷有機(jī)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化土壤中含磷的有機(jī)化合物有核蛋白、核酸、磷脂和ATP，在各種腐生型微生物的作用下，形成磷酸，成為植物能夠吸收利用的養(yǎng)料。即：含磷有機(jī)物質(zhì)在磷細(xì)菌的作用下，水解產(chǎn)生磷酸：核蛋白→核素→核酸→磷酸卵磷脂→甘油磷酸酯→磷酸含硫有機(jī)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化土壤中含硫的有機(jī)物質(zhì)主要為胱氨酸、半胱氨酸等，在微生物的作用下產(chǎn)生硫化氫，它在嫌氣條件下易積累，對(duì)作物產(chǎn)生毒害作用，但在通氣良好的情況下，H2S在硫細(xì)菌的作用下氧化為硫酸，成為作物養(yǎng)分的來源。2．土壤有機(jī)質(zhì)的腐殖化過程有機(jī)質(zhì)的分解主要靠水解酶，腐殖質(zhì)的合成主要是氧化酶的作用。腐殖質(zhì)的形成經(jīng)歷了兩個(gè)階段：第一階段：微生物將動(dòng)植物殘?bào)w轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì)的組分，如芳香族化合物（多元酚）和含氮的化合物（氨基酸和多肽）；第二階段：在微生物的作用下，各組分通過縮合作用合成腐殖質(zhì)的過程。在第二階段中，微生物分泌的酚氧化化酶，將多元酚氧化為醌，醌與其它含氮化合物合成腐殖質(zhì)。（1）多元酚氧化為醌（2）醌和氨基酸或肽縮合。腐殖質(zhì)的形成和分解兩個(gè)對(duì)立的過程與土壤肥力均有密切的關(guān)系，協(xié)調(diào)和控制這兩種作用，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要問題，如何協(xié)調(diào)二者間的關(guān)系呢？影響土壤有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化的因素掌握影響土壤有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化的因素，對(duì)于有機(jī)質(zhì)的調(diào)控和土壤肥力有重要作用，該點(diǎn)為本節(jié)的重中之重。有機(jī)殘?bào)w的碳氮比（C/N）禾本科秸稈C/N比=50-80：1，故分解慢。豆科植物C/N=20-30：1，故分解快，對(duì)硝化作用的阻礙小。②土壤通氣狀況土壤良好的通氣狀況，有利于好氣微生物的活動(dòng)，使有機(jī)質(zhì)進(jìn)行好氣分解。③土壤水分和溫度狀況有機(jī)質(zhì)的分解強(qiáng)度與土壤含水量有關(guān)，土壤處于風(fēng)干狀態(tài)（只含吸濕水），微生物因缺水而活動(dòng)能力降低，分解緩慢；當(dāng)土壤濕潤時(shí)，微生物活動(dòng)旺盛，分解作用加強(qiáng)，但若水分含量過多，影響土壤通氣，降低其分解速率。有機(jī)質(zhì)分解的速率與溫度有關(guān)。在一定的范圍內(nèi)，有機(jī)質(zhì)分解隨溫度的升高而加快。土壤反應(yīng)（pH）不同的土壤反應(yīng)，有不同種類微生物來分解有機(jī)質(zhì)，影響有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化的方向和強(qiáng)度。如真菌適于酸性環(huán)境（pH3-6），細(xì)菌適應(yīng)于中性環(huán)境，放線菌適應(yīng)于微堿性環(huán)境。2.2.3土壤腐殖質(zhì)教法：課堂教學(xué)與多媒體結(jié)合導(dǎo)入：由腐殖質(zhì)的概念引入其分離與組成。一、腐殖質(zhì)組分的分離腐殖酸是腐殖質(zhì)的主要成分，腐殖質(zhì)是一類組成和結(jié)構(gòu)都很復(fù)雜的天然高分子聚合物，主體是腐殖酸與金屬離子相結(jié)合的鹽類，要想研究腐殖酸，就必須將之從土壤中提取出來，但較為困難，目前常用的方法是：先將土壤中未分解或部分分解的動(dòng)植物殘?bào)w分離，然后用不同的溶劑來浸提土壤，根據(jù)性質(zhì)的不同，將腐殖質(zhì)劃分為三個(gè)組分：黃腐酸（富里酸）、褐腐酸（胡敏酸）、黑腐酸（胡敏素），具體步驟略。二、腐殖質(zhì)在土壤中存在的形態(tài)土壤中腐殖質(zhì)大致以四種形態(tài)存在：1.游離態(tài)腐殖質(zhì)，在土壤中占極少部分，常見于紅壤中2.與礦物質(zhì)成分中的強(qiáng)鹽基化合成穩(wěn)定鹽類，主要是腐殖酸鈣、鎂，常見于黑土中3.與含水三氧化物（Al2O3.XH2O、Fe2O3.YH2O）化合成復(fù)雜的凝膠體4.與粘粒結(jié)合成有機(jī)-無機(jī)復(fù)合體。以上四種形態(tài)中，以第四種最重要，它常占腐殖質(zhì)的大部分。總之，腐殖質(zhì)在土壤中主要是與礦物質(zhì)膠體結(jié)合，形成有機(jī)-無機(jī)復(fù)合膠體。腐殖質(zhì)的性質(zhì)1.腐殖質(zhì)的元素組成腐殖質(zhì)不是一類純化合物，而是代表一類有著特殊化學(xué)和生物特性的構(gòu)造復(fù)雜的高分子有機(jī)化合物。腐殖酸主要是由C、H、O、N、S等元素組成，此外還含有少量的Ca、Mg、Fe、Si等灰分元素。腐殖質(zhì)含C約55%-60%（平均為58%），所以在計(jì)算土壤腐殖質(zhì)含量時(shí)，以土壤有機(jī)碳含量%×1.724作為其含量。2.腐殖酸分子的結(jié)構(gòu)和分子量腐殖酸的共同特點(diǎn)是：分子結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，屬于大分子聚合物，以芳香族為主體，附以各種功能團(tuán)，主要功能團(tuán)為酚羥基、羥基、甲氧基（-OCH3），并有氮環(huán)狀化合物，這部分氮較難分解，只有在芳環(huán)被破壞后，才能釋放出來。腐殖酸分子量因土壤不同而異，褐腐酸大于黃腐酸，拒南土所報(bào)道，我國黑土和磚紅壤褐腐酸平均分子量為2500和2000，黃腐酸為680-1450。3.腐殖酸的電性腐殖酸的組分中有各種含氧功能團(tuán)，故表現(xiàn)出多種活性。如離子交換，對(duì)金屬離子的絡(luò)合能力以及氧化-還原性質(zhì)，這些性質(zhì)均與腐殖酸的電性有關(guān)。就電性而言，腐殖酸呈兩性膠體，它表面上既帶負(fù)電又帶正電，而通常以負(fù)電荷為主。4.腐殖酸的溶解度和凝聚胡敏酸的縮合程度高，分子量大，酸性小，易發(fā)生凝聚，可增加土壤的保水、保肥性。胡敏酸有四個(gè)羧基、三個(gè)或更多的酚羥基，所以呈酸性，具有陽離子交換的性能，陽離子交換量大。褐腐酸不溶于水，呈酸性，與一價(jià)金屬離子（K+、Na+、NH+等形成的一價(jià)鹽類可溶于水，而與Ca、Mg、Fe、Al多價(jià)鹽基離子形成的鹽類，溶解度大大降低。常以HA/FA的大小作為土壤肥力和熟化度的？？黃腐酸有相當(dāng)大的水溶性，其溶液的酸性較強(qiáng)，它與一價(jià)、二價(jià)金屬離子形成的鹽類也能溶于水。腐殖酸可與Fe、Al、Cu、Zn等高價(jià)金屬離子形成絡(luò)合物，絡(luò)合物穩(wěn)定性隨介質(zhì)pH值的升高而增大，隨介質(zhì)[H+]的提高而降低。腐殖酸的凝聚：腐殖質(zhì)是帶電荷的有機(jī)膠體，根據(jù)電荷同性相斥的原理，所形成的腐殖質(zhì)膠體在水中是分散的溶膠狀態(tài)，增加的電解質(zhì)濃度或高價(jià)離子，則電性增加而相互凝聚，形成凝膠，腐殖質(zhì)在凝聚過程中可使土粒膠結(jié)起來形成結(jié)構(gòu)體。5．我國主要土壤腐殖質(zhì)的特征在元素組成方面，我國主要土壤中褐腐酸的C含量在43.9%-59.6%之間，H含量3.1%-7.0%，O+S為31.3%-41.8%。N為2.8%-5.9%；黃腐酸含C43.4%-52.6%，H4.0%-5.8%，O+S為40.1%-49.8%，N為1.6%-4.3%。黃土母質(zhì)在干旱條件下發(fā)育的土壤所含的腐殖酸以褐腐酸為主，且多與Ca2+結(jié)合。按C量計(jì)算，全部褐腐酸約占腐殖質(zhì)的38%-56%。淋溶黑土腐殖質(zhì)中，褐腐酸僅占30%左右，且有相當(dāng)數(shù)量與P2O5結(jié)合，紅壤中褐腐酸的含量?jī)H6%-7%，且多呈游離態(tài)存在。HA/FA是土壤腐殖質(zhì)的組成和性質(zhì)的指標(biāo)之一，可作為土壤肥力與熟化程度的標(biāo)志。2.4土壤有機(jī)質(zhì)的作用及調(diào)節(jié)教法：創(chuàng)設(shè)問題情景，調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性。導(dǎo)入：提出問題，切入主題。土壤有機(jī)質(zhì)在土壤肥力與植物營養(yǎng)中具有重要的作用，具體來講，表現(xiàn)在以下四個(gè)大方面：1．提供作物和微生物所需的養(yǎng)分（土壤有機(jī)質(zhì)是植物和微生物養(yǎng)分的主要來源）。增強(qiáng)土壤的保水保肥能力腐殖質(zhì)疏松多孔，又是親水膠體，能保持大量的水分。研究表明：腐殖質(zhì)的吸水率為500-600%，而粘粒的吸水力為50-60%，能大大提高土壤的保水能力。腐殖質(zhì)屬兩性膠體，帶正、負(fù)電荷，故可吸附陰陽離子，又以其電性以負(fù)電荷為主，它主要吸附陰離子。養(yǎng)料陽離子如K+、NH4+、Ca2+、Mg2+等，一旦被吸附，可避免隨水流失，與其它陽離子可以交換，故不失其對(duì)作物的有效性，所以具有保肥性。促進(jìn)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成，改善土壤物理性質(zhì)腐殖質(zhì)在土壤中主要以膠膜形式包被在礦質(zhì)土粒表面，由于它是一種膠體，尤其是Ca2+存在的條件下，腐殖質(zhì)產(chǎn)生凝聚作用，形成良好的水穩(wěn)性團(tuán)粒結(jié)構(gòu)。粘結(jié)力強(qiáng)于砂粒，施于砂土后能增加砂土粘結(jié)性，可促進(jìn)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成，另一方面，由于它疏松、多孔、粘結(jié)力不如粘粒強(qiáng)，所以被它包被后，而形成散碎的團(tuán)粒，使土壤變的疏松而不再結(jié)成硬塊，所以，有機(jī)質(zhì)可使粘土變松，砂土變緊，調(diào)節(jié)土壤透水、通氣性能，提高土壤耕性，適耕期長，耕作質(zhì)量相應(yīng)提高。土壤有機(jī)質(zhì)的腐殖質(zhì)和腐殖質(zhì)含量的多少，是土壤肥力高低的一項(xiàng)重要標(biāo)志，在一定的有機(jī)質(zhì)含量范圍內(nèi)，土壤肥力隨有機(jī)質(zhì)含量的增加而提高。作物產(chǎn)量也隨有機(jī)質(zhì)含量的增加而增加，但有機(jī)質(zhì)不是愈多愈好，當(dāng)超過一定范圍時(shí)，這種關(guān)系就不明顯。壤有機(jī)質(zhì)的含量決定于年生成量和年礦化量的相對(duì)大小，當(dāng)兩者相等時(shí)，有機(jī)質(zhì)含量將保持不變。當(dāng)生成量大于礦化量時(shí)，有機(jī)質(zhì)含量將逐漸增加，反之則逐漸降低，年生成量與施用有機(jī)物質(zhì)的腐殖化系數(shù)有關(guān)。腐殖化系數(shù)：通常將每克有機(jī)物（干重）施入土壤后，所能分解轉(zhuǎn)化成腐殖質(zhì)的克數(shù)（干重），稱之為腐殖化系數(shù)。通常為0.2-0.5之間，同一物質(zhì)的腐殖化系數(shù)，因不同的生物、氣候條件、土壤組成及耕作條件而異，如：水田的腐殖化系數(shù)大于旱地。要想增加土壤中的有機(jī)質(zhì)，一方面要增加有機(jī)質(zhì)的來源，合理安排耕作制度，實(shí)施糧、綠輪作，增施各種有機(jī)肥料，另一方面則需要了解影響有機(jī)質(zhì)積累和分解的因素，以便對(duì)其積累和分解過程起調(diào)節(jié)作用，使有機(jī)質(zhì)的積累和消耗達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。①種植綠肥作物綠肥分解快，形成腐殖質(zhì)也較迅速。綠肥作物可固氮，使用綠肥后所增加的腐殖質(zhì)量和原腐殖質(zhì)的量相比，除抵消部分外，腐殖質(zhì)還可增加。②發(fā)展畜牧業(yè)，增施有機(jī)肥料農(nóng)業(yè)發(fā)展為畜牧業(yè)提供豐富的飼料，從而促進(jìn)畜牧業(yè)的發(fā)展，而畜牧業(yè)的發(fā)展，還為農(nóng)業(yè)提供大量的有機(jī)肥料，促進(jìn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。③秸稈還田秸稈直接還田是增加土壤有機(jī)質(zhì)和提高作物產(chǎn)量的一次有效措施。3．調(diào)節(jié)土壤有機(jī)質(zhì)的分解速率土壤有機(jī)質(zhì)的轉(zhuǎn)化是通過微生物活動(dòng)來進(jìn)行的。為了充分發(fā)揮有機(jī)質(zhì)的有益作用，就必須調(diào)節(jié)土壤微生物的活動(dòng)，使有機(jī)質(zhì)能及時(shí)分解，即不能太慢，也不能太快。分解太慢，釋放出的養(yǎng)分少，不能滿足作物的需要；而分解太快，不但會(huì)使土壤有機(jī)質(zhì)產(chǎn)生無益消耗，還會(huì)造成養(yǎng)分的流失及作物的猛長。此外，土壤有機(jī)質(zhì)過快的消耗會(huì)導(dǎo)致土壤結(jié)構(gòu)的破壞，使土壤的理化性質(zhì)變劣，耕性惡化。因此采用正確的調(diào)節(jié)措施，以調(diào)節(jié)土壤有機(jī)質(zhì)的分解速率是之適應(yīng)于作物生長發(fā)育的需要，成為土壤有機(jī)質(zhì)動(dòng)態(tài)平衡中的另一個(gè)重要問題。通過控制影響微生物活動(dòng)的因素，來達(dá)到調(diào)節(jié)土壤有機(jī)質(zhì)分解速率的目的。這些因素包括：①調(diào)節(jié)土壤水、氣、熱狀況，控制有機(jī)質(zhì)的轉(zhuǎn)化②合理的耕作和輪作③調(diào)節(jié)碳氮比和土壤酸堿度思考題土壤動(dòng)物和微生物在有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化過程中有哪些作用？簡(jiǎn)述土壤微生物種群的多樣性及功能。試述土壤有機(jī)質(zhì)的轉(zhuǎn)化過程。試述土壤腐殖酸的分離過程。有機(jī)質(zhì)對(duì)土壤肥力有哪些貢獻(xiàn)？生產(chǎn)實(shí)踐中采用哪些措施提高土壤的有機(jī)質(zhì)？2.3土壤固相的物理診斷特性土壤固相組成的物理診斷特性主要包括土壤結(jié)構(gòu)、密度、孔隙度、土壤顏色和土壤質(zhì)地，它們是土壤發(fā)生的重要標(biāo)志，也是影響土壤與環(huán)境間熱量、水分、養(yǎng)分和氣體交換，以及土壤中物質(zhì)遷移轉(zhuǎn)化的重要因素，因此，成為土壤分類和土壤資源開發(fā)利用的重要依據(jù)。2.3.1教法：講授穿插幻燈片放映，加深學(xué)生對(duì)土壤孔性的認(rèn)識(shí)。內(nèi)容：一、土壤孔隙性土壤孔性、結(jié)構(gòu)性和耕性是土壤三項(xiàng)重要的物理性質(zhì)，三者密切相關(guān)。三者對(duì)土壤的松緊狀況均有影響，而土壤松緊狀況直接影響到（1）根的發(fā)育及植物的生長發(fā)育（2）影響土壤水分、空氣、養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化。1．土壤孔性土壤孔性包括孔隙的數(shù)量、孔隙的大小及其比例，土壤孔隙的數(shù)量用孔隙度或孔隙比表示。2．土壤孔度與孔隙比土?；驁F(tuán)聚體之間以及團(tuán)聚體內(nèi)部的空隙叫土壤孔隙。土壤孔隙的容積占整個(gè)土體容積的百分?jǐn)?shù)稱為土壤孔度，又稱總孔度。它是衡量土壤孔隙的數(shù)量指標(biāo)。土壤孔度（%）=孔隙容積/土壤容積X100孔隙比：它是土壤中孔隙容積與土粒容積的比值。其值為1或稍大于1為好。土壤孔隙比=孔度/（1—孔度）3．孔隙的分級(jí)土壤孔度與孔隙比只能說明土壤“量”的問題，并不能說明土壤孔隙“質(zhì)”的差別，即使兩種土壤孔隙（度）與孔隙比相同，如果大小孔隙的數(shù)量分配不同，則它們的保水、透水、通氣以及其它性質(zhì)會(huì)有差異，因此，應(yīng)將孔隙按其大小和作用分為若干級(jí)。通常根據(jù)孔隙的大小及作用將土壤孔隙分為三級(jí)：非活性孔隙、毛管孔隙和通氣孔隙。非活性孔隙這是土壤中最微小的孔隙，當(dāng)量孔隙在0.002mm以下，土壤水吸力為1500KPa以上。這種孔隙中，幾乎是被土粒表面的吸附水所充滿。土粒對(duì)這些水有較強(qiáng)的分子引力，使它們不易運(yùn)動(dòng)，也不易損失，無效孔徑中植物的根與根毛難以伸入，供水性差，這部分水不能為植物所利用。這種孔隙內(nèi)無毛管作用，也不能通氣、透水，耕作的阻力大，（如質(zhì)地粘重的土壤），不利于農(nóng)業(yè)的利用，故稱為無效孔隙。毛管孔（隙）是指土壤中毛管水所占據(jù)的空隙，其當(dāng)量孔隙為0.02-0.002mm，土壤水吸力為150-1500KPa。植物的細(xì)根、原生動(dòng)物和真菌等很難進(jìn)入毛管孔隙中，但植物根毛和一些細(xì)菌可在其中活動(dòng)，有利于養(yǎng)分的吸收與轉(zhuǎn)化，毛管孔隙保存的水分可被植物吸收利用。為有效孔隙。③通氣孔隙這種孔隙較為粗大，其當(dāng)量孔徑大于0.02mm，相應(yīng)的土壤水吸力小于150KPa。通氣孔隙的水分主要受重力支配而排出，不具有毛管作用，成為空氣成為空氣流動(dòng)的通道，不具有毛管作用，所以叫通氣孔或非毛管孔。非活性孔度%=（非活性孔容積/土壤總?cè)莘e）X100=凋萎含水量（%）X容重毛管孔度%=（毛管孔容積/土壤總?cè)莘e）X100=(毛管持水量%-凋萎含水量%)X容重=田間持水量×容重—非活性孔度通氣孔度%=（通氣孔容積/土壤總?cè)莘e）X100土壤孔度（%）=（土體容積-土粒容積）/土壤容積X100=（1-土粒容積/土壤容積）X100=[1-（土壤重量/比重）/（土壤重量/容重）]X100=（1-容重/比重）X100二、土壤相對(duì)質(zhì)量密度（比重）和容重1．土壤相對(duì)質(zhì)量密度（比重）是指單位容積的固體土粒（不包括粒間孔隙）的干重與同體積水的質(zhì)量之比。（由于4℃時(shí)水的密度為1g/cm3），土壤比重?zé)o量綱，而土壤密度有量綱多數(shù)土壤礦物比重在2.6-2.7左右，（將2.65作為土壤礦物的平均值），而一般土壤有機(jī)質(zhì)的比重為1.25-1.40。由于表層土壤有機(jī)質(zhì)含量較多，其比重通常都低于心土及底土層。土壤容重是指單位容積土壤體（包括粒間空隙）的烘干重，單位為g/cm3。土壤容重大體為1.00-1.7影響土壤孔性的內(nèi)因②土壤結(jié)構(gòu)性③土粒的排列方式2．影響土壤孔性的外因降雨、施肥、灌溉及耕作等外界條件影響土壤孔性。土壤孔隙大小和數(shù)量影響土壤的松緊狀況，而土壤松緊狀況的變化又反過來影響土壤孔隙的大小和數(shù)量，二者密切相關(guān)。土壤孔隙狀況密切的影響土壤保水通氣能力。土壤疏松時(shí)，保水與透水能力強(qiáng)，而土壤緊實(shí)時(shí)，通氣差，滲水慢，在多雨季節(jié)易產(chǎn)生地面積水和地面徑流；但在干旱季節(jié)，由于土壤疏松，則易通風(fēng)跑墑，不利于水分保蓄，故群眾多采用耙、耱與鎮(zhèn)壓等措施，保墑土壤水分。土壤松緊和孔隙狀況由于影響水氣的含量，也就影響到養(yǎng)分的有效化和保肥供肥性能，還影響到土壤的增溫與穩(wěn)溫，因此，土壤松緊和孔隙狀況對(duì)土壤肥力有巨大的影響。2.3.2土壤結(jié)構(gòu)性土壤結(jié)構(gòu)：在內(nèi)外因素的綜合作用下，土粒相互團(tuán)聚成大小，形狀和性質(zhì)不同的團(tuán)聚體，稱為土壤結(jié)構(gòu)（或土壤結(jié)構(gòu)體）。土壤結(jié)構(gòu)性：是指土壤中結(jié)構(gòu)體的形狀、大小及其排列情況。通過講授使學(xué)生了解土壤結(jié)構(gòu)性與土壤耕性有密切的關(guān)系，它是土壤的一種重要物理性質(zhì)。教法：講授土壤結(jié)構(gòu)性的類型及其評(píng)價(jià)內(nèi)容：一、土壤結(jié)構(gòu)的類型及其特性掌握五類土壤結(jié)構(gòu)，即：1．塊狀結(jié)構(gòu)特點(diǎn)近立方體型，縱軸與橫軸大致相等，邊面與棱角不明顯。塊狀結(jié)構(gòu)按其大小分：大塊狀結(jié)構(gòu)（軸長大于5cm）、塊狀結(jié)構(gòu)（軸長3-5cm）和碎塊狀結(jié)構(gòu)（軸長0.5-3cm）塊狀結(jié)構(gòu)在土壤粘重，缺乏有機(jī)質(zhì)的表土中常見之，特別是土壤過濕或過干，最易形成。表層多見大塊狀結(jié)構(gòu)，心土和底土多見塊狀和碎塊狀結(jié)構(gòu)。2．核狀結(jié)構(gòu)近立方體，邊面和棱角較為明顯，軸長0.5-1.5cm柱狀結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：這類結(jié)構(gòu)縱軸遠(yuǎn)大于橫軸，在土體中程直立狀態(tài)。按棱角明顯程度分為（1）柱狀結(jié)構(gòu)：棱角不明顯（2）棱柱狀結(jié)構(gòu)：棱角明顯。這類結(jié)構(gòu)往往存在于心、底土層中，是在干濕交替的作用下形成的。有柱狀結(jié)構(gòu)的土壤，土體緊實(shí)，結(jié)構(gòu)體內(nèi)孔隙小，但結(jié)構(gòu)體之間有明顯的裂隙。如水稻田心土層中有柱狀結(jié)構(gòu)，就會(huì)引起漏水、漏肥。4．片狀結(jié)構(gòu)橫軸遠(yuǎn)大于縱軸呈薄片狀，老耕地的犁底層中常見到，此外，在雨后或灌水后所形成的地表結(jié)殼和板結(jié)層，屬于片狀結(jié)構(gòu)。特點(diǎn)：片狀結(jié)構(gòu)不利于通氣、透水。會(huì)影響種子發(fā)芽和幼苗出土，還加大土壤水分蒸發(fā)，因此生產(chǎn)上要進(jìn)行雨后中耕松土，以消除地表結(jié)殼。5.團(tuán)粒結(jié)構(gòu)是指近似球形，疏松多孔的小團(tuán)聚體，其直徑約為0.25-10mm。粒徑<0.25mm以下的,稱微團(tuán)粒。生產(chǎn)中最理想的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)粒徑為2-3mm,是一種較好的土壤結(jié)構(gòu)類型.團(tuán)粒結(jié)構(gòu)分(1)水穩(wěn)性團(tuán)粒結(jié)構(gòu):經(jīng)水浸泡較長時(shí)間不散的叫水穩(wěn)型團(tuán)粒結(jié)構(gòu)(2)非水穩(wěn)性團(tuán)粒結(jié)構(gòu):經(jīng)水浸泡立即松散的叫非水穩(wěn)性團(tuán)粒結(jié)構(gòu)(粒狀結(jié)構(gòu))。我國東北地區(qū)黑土含大量的水穩(wěn)性團(tuán)粒結(jié)構(gòu),粒徑>0.25mm的水穩(wěn)性團(tuán)粒結(jié)構(gòu)可高達(dá)80%以上，而我國絕大多數(shù)旱地土壤耕作層則多為非水穩(wěn)性團(tuán)粒結(jié)構(gòu)。（1）協(xié)調(diào)土壤水、氣矛盾團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的土壤,大小孔隙比例適當(dāng),在團(tuán)粒內(nèi)部為小孔隙,而在團(tuán)粒之間是大孔隙,能同時(shí)供給植物以水分和空氣,水、肥、氣、熱協(xié)調(diào)，能同時(shí)滿足作物的需要。具體來講：在水分方面，當(dāng)降雨或灌水時(shí)，十分很快通過大孔隙進(jìn)入土層，又能較快的進(jìn)入團(tuán)粒內(nèi)部的小孔隙內(nèi)，使團(tuán)粒結(jié)構(gòu)充滿水分，減少了地表徑流和侵蝕，由于通氣孔隙占有一定的比例，不致因水分過多排擠空氣而造成通氣不良。當(dāng)土壤干燥時(shí)，表土層團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的水分蒸發(fā)，慢慢變干，干燥后，團(tuán)粒的體積收縮，與下面團(tuán)粒間空隙加大：毛管聯(lián)系點(diǎn)減少，破壞了與上層的聯(lián)系，形成隔離層，水分不能源源不斷地自下層土壤上升蒸發(fā)，使下層團(tuán)粒內(nèi)的水分仍被保存著，因此，對(duì)于團(tuán)粒結(jié)構(gòu)多的土壤而言，無論是多雨還是干旱，土壤下層團(tuán)粒內(nèi)總保持有一定的水分，可以滿足根系的需要，所以，每個(gè)團(tuán)粒就是一個(gè)“小水體”，有團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的土壤，水和空氣是協(xié)調(diào)的。（2）協(xié)調(diào)土壤有機(jī)養(yǎng)分消耗與積累矛盾在養(yǎng)分方面，由于團(tuán)粒結(jié)構(gòu)大孔隙內(nèi)有空氣存在，故團(tuán)粒結(jié)構(gòu)表面的有機(jī)質(zhì)能被微生物進(jìn)行好氣分解，成為植物可以利用的養(yǎng)分。團(tuán)粒內(nèi)部則一方面因?yàn)橛伤殖淙?，另一方面，因?yàn)橥獠窟M(jìn)行的好氣分解消耗了O2，而造成嫌氣環(huán)境，腐殖質(zhì)得以累積，養(yǎng)分可以得到保存，因此，有團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的土壤，能源不斷地供給作物需要的養(yǎng)分，有“小肥料庫”的作用。（3）能穩(wěn)定土壤溫度，使溫度狀況適宜（4）改良土壤耕性，有利于根系伸展因此，團(tuán)粒結(jié)構(gòu)是改進(jìn)土壤固、液、氣三相比的一個(gè)重要因素。有團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的土壤中，水、肥、氣熱比較相互協(xié)調(diào)，被稱為土壤肥力調(diào)節(jié)器。塊狀與核狀結(jié)構(gòu)片狀與鱗片狀結(jié)構(gòu)柱狀與棱柱狀結(jié)構(gòu)三、土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成1．土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成過程包括“多級(jí)團(tuán)聚說”和“粘團(tuán)說”兩種。第一階段：有單粒在膠體凝聚、水膜粘結(jié)以及膠結(jié)作用下形成初級(jí)復(fù)?；蛑旅艿男⊥翀F(tuán)。第二階段：初級(jí)復(fù)粒進(jìn)一步逐級(jí)粘合、膠結(jié)、團(tuán)聚，依次形成第二級(jí)、第三級(jí)及微團(tuán)聚體的過程。2．團(tuán)粒結(jié)構(gòu)形成的必備條件①膠結(jié)物質(zhì)：有機(jī)膠體、無機(jī)膠體及膠體凝聚物質(zhì)。②成型動(dòng)力包括：土壤生物的作用、干濕交替、適宜土壤含水量下耕作。四、土壤結(jié)構(gòu)的改善與恢復(fù)1．精耕細(xì)作，增施有機(jī)肥料精耕細(xì)作結(jié)合施用有機(jī)肥料是我國目前大多數(shù)地區(qū)創(chuàng)造良好結(jié)構(gòu)的主要方法。在耕層的淺土壤上，采用深耕，加深耕層，結(jié)合施用有機(jī)肥料，加速土壤熟化。當(dāng)時(shí)施用有機(jī)肥料必須與精耕細(xì)作相結(jié)合，是土