任务二土壤的基本性质

微团粒 微团粒 微团粒
团 粒 结 构
16
首 页
上 页
下 页
返 回
退 出
土壤结构
块状结构 （2）块状结构
结构体呈不规则形状,长、宽、高大致相 近,边面不明显,内部较紧实,俗称“坷垃”。 在有机质含量较低或黏重的土壤中，由 于土壤过干、过湿耕作，易在表层形成块状 结构；另外由于受到土体的压力，在心土、 底土中也会出现。
22
首 页
上 页
下 页
返 回
退 出
土壤耕性
1.土壤力学性质 土壤力学性质是指土壤颗粒 之间以及土壤与外物之间的 相互作用，又称土壤物理机 械性。 土壤黏结性 土壤力学性质 土壤黏着性 土壤塑性 土壤胀缩性
23
首 页
上 页
下 页
返 回
退 出
土壤耕性
（1）土壤黏结性
土壤黏结性是指土壤颗粒之间由于黏结力作用而相互黏结在一起 的性能。 影响土壤黏结性的主要因素：土壤质 地、土壤水分、土壤有机质等。 • 质地越黏,土壤黏结性就越强,反之则 相反。 • 土壤黏结性与土壤含水量的关系如右 图所示。 • 土壤有机质可提高砂土的黏结性,降 低黏土的黏结性。土壤黏结性越强, 耕作阻力越大,耕作质量越差。
（１）总孔隙度为50%～56%,通气 孔隙度在10%以上,如能达到15%～20% 更好,毛管孔隙度与非毛管孔隙度之比 为2:1为宜,无效孔隙度尽量低。 （２）对于含有机质多而结构好 的耕作层土壤容重宜在1.1～ 1.3g/cm3 之间;水田土壤的容重（称为 浸水容重）宜在0.5～0.6g/cm3之间。
（3）核状结构
外形与块状结构体相似，但棱角、边、面 比较明显，内部紧实坚硬，泡水不散，俗称 “蒜瓣土”，多出现在黏土而缺乏有机质的心 土和底土层中。
核状结构
17
首 页
上 页
下 页
返 回
退 出
土壤结构
（4）柱状结构与棱柱状结构
结构体呈立柱状,纵轴大于横轴,比较紧实, 孔隙少,俗称“立土”。 多出现在水田土壤、典型碱土、黄土母质下 层。棱柱状结构外形与柱状结构体相似，但棱角、 边、面较明显,多出现在质地黏重且水分经常变 化的下层土壤中。 柱 状 结 构
首 页
无效孔隙（非活性孔隙）
<0.002mm >150kPa
土壤水吸 力
主要作用
此孔隙起通 气透水作用， 常被空气占据
此孔隙内水分移动困 难，不能被植物吸收利用 ，空气及根系不能进入
上 页 下 页 返 回 退 出
11
土壤孔隙性
3.土壤孔隙性与植物生长
生产实践表明，适宜于植物生长 发育的耕作层土壤孔隙状况为：
6
土壤孔隙性
容重的主要用途
（1）计算土壤重量：利用土壤容重可以计算单位面积土壤的重 量。如测得土壤容重为1.20 g/cm3，求1hm2（1hm2=10000m2 ）耕层 土壤（深度为20cm）的重量为多少？
m＝1.20 ×10000×0.2 = 2400t （2）计算土壤组分储量：根据1hm2耕层土壤质量可计算单位面 积土壤中水分、有机质、养分、盐分、水分等质量。例如，上例 中测得土壤有机质含量为15g/kg，则求1hm2耕层土壤（深度为 20cm）的有机质的储量为： mo＝2400×15÷1000=36t
10
首 页
上 页
下 页
返 回
退 出
土壤孔隙性
（2）土壤孔隙类型
土壤孔隙大小、形状不同，无法真 实计算，故土壤孔隙直径是指与一定土 壤水吸力相当的孔径，称为当量孔径。 土壤水吸力与当量孔径成反比。 土壤孔隙类型及性质
孔隙类型
当量孔径
通气孔隙
>0.02mm <15kPa
毛管孔隙
0.02～0.002mm 15～150kPa 此孔隙内水分受毛 管力影响，能够移 动，可被植物吸收利 用，起到保水蓄水作 用
14
首 页
上 页
下 页
返 回
退 出
土壤结构
1. 土壤结构体 团粒结构 大小 土壤结构体 形状 发育程度 理想结构体 微团粒 块状结构 不良结构体 核状结构 柱状结构、棱柱状结构 片状结构
15
首 页
上 页
下 页
返 回
退 出
土壤结构
（1）团粒结构
包括团粒结构和微团粒结构。 团粒结构是指外形近似球形、疏松多孔、由 有机质胶结团聚形成的，直径大小在0.25～ 10 mm之间的土壤结构体，俗称“蚂蚁蛋”、 “米糁子”等，常出现在有机质含量较高、 质地适中的土壤中，其土壤肥力高，是农业 生产中最理想的结构体，如蚯蚓粪。 微团粒结构是指近似球形且颗粒直径小 于0.25 mm的土壤结构，它一方面对提 高水稻土的土壤肥力有重要作用，另一 方面也是形成团粒结构的基础。
（３）对于植物生长发育而言,在同 一土体内孔隙的垂直分布应为“上虚下 实”。
12
首 页
上 页
下 页
返 回
退 出
土壤孔隙性
4. 土壤孔隙性调节
（1）防止土壤压实：一是在宜耕水 分条件下进行田间作业；二是实行农机具 联合作业,降低成本；三是采用免耕或少 耕,减少农机具压实。 （2）合理轮作和增施有机肥：实行粮 肥轮作、 水旱轮作,增施有机肥，改善土壤 孔隙状况,提高通气透水性能。 （3）合理耕作：深耕结合施用有机肥 料,配合耙耱、中耕、镇压等措施,使过紧 或过松土壤达到适宜的松紧范围。 （4）工程措施：采用工程措施改造或改 良铁盘、砂姜、漏沙、黏土等障碍土层,创造 深厚疏松的根系发育土层,对果树和园林树木 等深根植物尤其重要。
（5）片状结构
结构体扁平呈片状或板状，俗称“卧土”。 地表遇雨或灌溉后出现结皮、结壳，称“板结”, 影响种子萌发、破土、出苗。 受农机具压力或沉积作用,在耕作层下出现犁 底层(片状),其有利于托水托肥，但出现部位不能 过浅、过厚、过紧实黏重,否则土壤通气透水性差, 影响植物生长发育。
18
片状结构
首 页
上 页
下 页
返 回
退 出
土壤结构
2.土壤结构与土壤肥力
1——毛管孔隙
（团聚体内部）
2——通气孔隙
（团聚体之间）
图2-3 团粒结构示意图
19
首 页
上 页
下 页
返 回
退 出
土壤结构
（1）团粒结构与土壤肥力： A.创造了土壤良好的孔隙性 团粒与团粒之间有适量的通气孔隙,团粒内部有大量的毛管孔隙, 土壤水、肥、气、热协调,创造了良好的孔隙条件。 B.水气协调,土温稳定 通气孔隙可通气透水,在降水或灌溉时,有利于水分进入土层,减 少地表径流；毛管孔隙具有保水、保肥能力,因此水气协调,土温 稳定。 C.保肥供肥性能良好 通气孔隙中水少气多，好气微生物活跃,有利于有机质矿质化作 用,养分释放快；毛管孔隙内水多气少,嫌气微生物活跃,有利于 腐殖质的积累,养分得到贮藏。 D.土质疏松耕性良好 具有团粒结构的土壤,结构体大小适宜,松紧度适中, 耕作阻力小, 耕作效果好,有利于植物根系扩展、延伸。
21
首 页
上 页
下 页
返 回
退 出
3.3 土壤结构
3.土壤结构改良
（1）增施有机肥料：有机质是良好的土壤胶结 耕作 剂，是团粒结构形成不可缺少的物质。 （2）调节土壤酸碱度 酸性土施用石灰,碱性土 施用石膏,以增加土壤中钙离子,促进良好结构形成 。 （3）合理耕作：适时深耕、耙耱、镇压、中耕 等有利于破除土壤板结,破碎块状与核状结构,疏 松土壤,加厚耕作层。 （4）合理轮作：用地、养地植物轮作,同一地块不 晒垡 能长期连作。 （5）合理灌溉、晒垡、冻垡：避免大水漫灌,灌 后及时松土,休闲季节采用晒垡或冻垡利用干湿 交替、冻融交替促进良好结构形成。 （6）施用土壤结构改良剂：包括天然土壤结构改良 剂（植物遗体、泥炭、褐煤或腐殖质中提取的腐殖 酸）和人工合成结构改良剂（水解聚丙烯腈钠盐和 乙酸乙烯酯等）。
13
水 旱 轮 作
首 页
上 页
下 页
返 回
退 出
土壤结构
土壤结构体：是指土壤颗粒（单粒）团聚形成的 具有不同形状和大小的土团和土块。 土壤结构性：是指土壤结构体类型、数量、稳定 性以及土壤的孔隙状况。 区别 结构体着眼局部和个体，结构性强调总体特征
土 壤 结 构
联系 不同类型的结构体垒结起来所赋予土壤的综合 性状就是土壤结构性
团 聚 体
3
首 页
上 页
下 页
返 回
退 出
土壤孔隙性
1.土壤密度和容重 （1）土壤密度
土壤密度是指单位体积土粒（不包括粒间孔隙）的烘干土重，单 位是g/cm3 或t/m3。
烘干土重 土壤密度（g/cm ） = 土粒体积
3
影响土壤密度的因素：土壤矿物质组成和有机质含量（矿物质密度 2.6～2.7；有机质密度1.4～1.8），因此土壤固相组成不同，密度 不同。 通常土壤密度可作为常数来看待，取值为2.65g/cm3
单元三
土壤的基本性质
土壤物理性质 1.土壤孔隙性 2.土壤结构性 3.土壤耕性 土壤化学性质 1.土壤酸碱性 2.土壤缓冲性 3.土壤吸收性
下
页
返 回
退
出
任务目标
知识目标
了解土壤物理性质及其在植物生产中作用。 了解土壤化学性质及其在植物生产中作用。 熟悉土壤性质对土壤肥力和植物生产的影响。 了解我国主要土壤的特性。
8
首 页
上 页
下 页
返 回
退 出
土壤孔隙性
2.土壤孔隙性 （1）土壤孔隙数量（土壤孔隙度） 土壤孔隙度是指自然状况下，单位体积土壤中孔隙 体积占土壤总体积的百分数
容重 土壤孔隙度（%）（ 1 ） 100 密度
土壤孔隙度的变幅一般在30%～60%之间，多数植 物生长适宜的孔隙度为50%～60%。
5
首 页
上 页
下 页
返 回
退 出
土壤容重与
土壤密度的比较
相同点 （1）单位相同 都是g/cm3或t/m3 区别 （1）分母含义不同 容重指土壤体积 密度指土粒体积 （2）影响因素不同，容重值大小随土壤三 相组成变化而变化
密度值与土壤固相组成有关
（2）分子含义相同 都是指烘干土重 （3）同一土壤数值不同，容重＜密度 多数土壤容重在1.0～1.8 g/cm3 常用土壤密度为2.65 g/cm3
土壤容重 (g/cm3) 孔 隙 度/% 松 紧 状 况 <1.00 >60 极松 1.00～1.14 60～55 疏松 1.14～1.26 55～52 适度 1.26～1.30 52～50 稍紧 >1.30 <50 紧密
对于质地相同的土壤，疏松状态的容重值＜紧实状态下。过松则 通气透水性强，易漏风跑墒；过紧则通气透水性差，妨碍根系延伸。
20
首 页
上 页
百度文库
下 页
返 回
退 出
土壤结构
（2）块状、核状结构与土壤肥力：块状结构体之间孔隙过大,不 利于蓄水保水,易透风跑墒,出苗难，易出现“吊根”现象；耕层下 部的暗坷垃内部紧实,影响扎根,故有“麦子不怕草,就怕坷垃咬”之 说。 核状结构具有较强的水稳性和力稳性,但因其内部紧实,小孔隙多, 大小孔隙不协调,土性不好。 （3）片状结构与土壤肥力：片状结构多在表层形成板结,影响耕 作与播种质量,影响土壤与大气的气体交换,阻碍水分运动。犁底层的 片状结构不利于根系下扎，限制养分吸收。 （4）柱状、棱柱状结构与土壤肥力：这两种结构体内部甚为坚硬， 孔隙小而多,通气不良,根系难以深入；结构体之间由于干旱时收缩, 形成较大的垂直裂缝,造成漏水漏肥。
7
首 页
上 页
下 页
返 回
退 出
土壤孔隙性
容重的主要用途 （3）计算灌水（或排水）定额 如测得土壤实际含水量为10%，要求 灌水后达到20%，则1hm2耕层土壤（深度为20cm）的灌水量为： mw＝2400× (20%－10%)=240t （4）判断土壤的松紧程度 表3-7 旱地土壤容重、孔隙度和松紧状况的关系
能力目标
能进行土壤样品的采集与保存。 能正确测定土壤pH。
首
页
上
页
下
页
返
回
退
出
土壤孔隙性
土粒或团聚体之间
单个土粒
土壤孔隙
团聚体内部

土壤孔隙性: 指土壤孔 隙的数量、大小、比例所表 现出的性质。 孔隙的数量决定着土壤 中气、液两相的总量；孔隙 的大小及其比例决定着气、 液两相的比例。 实践中通常是用间接方 法测定土壤密度、容重后， 计算土壤孔隙的数量。
9
首 页
上 页
下 页
返 回
退 出
土壤孔隙性
土壤孔隙度
孔隙体积 土壤孔隙度（%） = 100 土壤体积
土壤体积-土粒体积 土粒体积 = 100 =（ 1） 100 土壤体积 土壤体积
烘干土重量 土壤密度 土壤容重 （1 ） 100 =（ 1） 100 烘干土重量 土壤容重 土壤密度
4
首 页
上 页
下 页
返 回
退 出
土壤孔隙性
（2）土壤容重
土壤容重是指在田间自然状态下，单 位体积土壤（包括粒间孔隙）的烘干土 重量，单位也是g/cm3 或t/m3。
烘干土重 土壤容重 g/cm 土壤体积
3
影响土壤容重的因素： 随土壤三相组成的变化而变化,而三相组成 变化又受到土粒排列、质地、结构、松紧状况以及降水和人为活动的 影响。 多数土壤容重在1.0～1.8 g/cm3。砂质土多在1.4～1.7 g/cm3； 黏质土一般在1.1～1.6 g/cm3 。