土壤的基本性状物理性
史上最完整土壤知识
史上最完整土壤知识(一)土壤及其性状1、土壤的概念:苏联土壤学家威廉斯指出:“土壤是地球陆地上能够生长绿色植物的疏松表层。
”这个定义正确地表示了土壤的基本功能和特性。
土壤之所以能生长绿色植物,是由于它具有一种独特的性质——肥力。
土壤这种特殊本质,就是土壤区别于其它任何事物的依据。
土壤肥力虽与土壤物质组成有联系,但主要受土壤性状的影响。
2、土壤的主要性状(1)土壤质地:土壤的泥砂比例称为土壤质地。
直径小于0.01毫米的土粒称泥;直径为1—0.01毫米的土粒称砂;直径大于1毫米的土粒称砾石。
根据土壤质地不同将土壤分为砂质土、粘质土和壤质土。
①砂土:这类土壤含砂粒在80%以上,土粒间大孔隙多,土壤容积比重在1.4—1.7克/厘米3之间,因此,土壤昼夜温差大,通透性好,有机质矿质化快,易耕作,但保水保肥能力差,遇水易板结,肥力一般较低。
种植作物要增施有机肥和少量多次地勤追化肥。
②粘土:这种土壤含泥粒在60%以上,土壤比重在2.6—2.7克/厘米3之间。
土壤硬度大,粘着性、粘结性和可塑性都强,故适耕性差。
土壤保水保肥力强,潜在肥力较高。
但土紧难耕,土温低,肥效不易发挥。
因此,水田要注意管水,提高泥温,多施腐熟性有机肥和热性化肥。
③壤土:这种土壤泥砂比例适中,一般砂粘占40—55%,粘(泥)粒占45—60%。
土壤容重1.1—1.4克/厘米3之间。
质地轻松,通气透水,保水保肥力强,耕作爽犁。
因此,它是水、肥、气、热协调的优质土壤。
(2)土壤结构:土壤形成团聚体的性能,称为土壤的结构性。
凡土粒胶结成直径为1—10毫米的团粒状土壤结构,称为团粒结构。
这是土壤结构中最好的一种。
其形成条件有两个:一是胶结物质。
土壤中的胶结物质最主要是粘粒,新形成的腐殖质和微生物的菌丝及分泌物。
这些物质与钙胶结在一起,就形成了具有多孔性和养分丰富、不易被水泡散的水稳性团粒状土壤结构。
因此,增施钙质肥料(石灰、石膏)有利团粒结构形成。
二是外力挤压作用。
土壤物理性质(四)
土壤物理性质(四)(五)土壤力学性质与耕性土壤受外力作用(如耕作)时,显示出一系列动力学特性.统称土壤力学性质(又称物理机械性)。
主要包括黏结性、黏着性和塑性等。
耕性是上壤在耕作时所表现的综合性状,如耕作的难易,耕作质量的好坏,宜耕期的长短等。
土壤耕性是土壤力学性质的综合反映。
1.土壤黏结性和黏着性 (1)概念土壤黏结性是土粒与土粒之间因为分子引力而互相黏结在一起的性质。
这种性质使土壤具有反抗外力破裂的能力,是耕作阻力产生的主要缘由。
干燥土壤中,黏结性主要由土粒本身的分子引力引起。
而在潮湿时,因为土壤中含有水分,土粒与土粒的黏结经常是通过水膜为媒介的,所以事实上它是土粒-水膜-土粒之间的黏结作用。
同时,粗土粒可以通过细土粒(黏粒和胶粒)为媒介而黏结在一起,甚至通过各种化学胶结剂为媒介而黏结。
土壤黏结性的强弱,可用单位面积上的黏结力(g/cm2)来表示。
土壤的黏结力,包括不同来源和土粒本身的内在力。
有范德华力、库仑力以及水膜的表面张力等物理引力,有氢键的作用,还往往有如化学胶结剂(腐殖质、多糖胶和等)的胶结作用等化学键能的参加。
土壤黏着性是土壤在一定含水量范围内,土粒黏附在外物(农具)上的性质,即土粒-水-外物互相吸引的性能。
上壤黏着力大小仍以g/cm2等表示。
土壤开头展现豁着性时的最小含水量称为黏着点;上壤丧失黏着性时的最大含水量,称为脱黏点。
(2)结性与瓤着性的影响因素土壤赫结性和载着性均发生于土粒表面,同属表面现象,其影响因素相同,主要有土壤比表面大小和含水量凹凸两个方面。
1)土壤比表面及其影响因素土壤质地、黍占粒矿物种类和交换性阳离子组成,以及土壤团圆化程度等。
都是影响土壤黏结性和黏着性离子大小的因素。
土壤质地愈黏重,黏粒含量愈高,尤其是2:1型黏粒矿物含量高,交换性钠在交换性阳离子中占的比例大,而使土粒高度簇拥等,则黏结性与黏着性增加;反之,土粒团圆化降低了彼此间的接触面,所以有团粒结构的土壤就整体来说黏结力与黏着性削弱。
小结土壤知识点总结
小结土壤知识点总结一、土壤的形成土壤的形成是一个长期的过程,受地质、气候、植被、陆地利用和微生物等因素的影响。
在土壤形成的过程中,岩石会受到风化、侵蚀和分解的作用,生成土壤颗粒。
同时,有机质的积累和生物活动也会对土壤的形成起到重要作用。
不同的地质条件和气候环境会形成不同类型的土壤,如砂质土壤、粘土壤、壤土等。
二、土壤的物理特性1. 土壤的质地土壤的质地是指土壤中各种颗粒的数量和比例。
一般来说,砂质土壤通透性较好,排水性较强;粘土壤含有较多的粘粒,保水性较好,但通透性差;壤土则是砂和粘的混合物,具有较好的通透性和保水性。
2. 土壤的结构土壤的结构指的是土壤颗粒之间的排列方式和相互连接的程度。
良好的土壤结构有助于土壤的通气、排水和根系的生长。
土壤结构分为状结构、粒结构和块状结构等。
3. 土壤的孔隙度土壤的孔隙度是指土壤中的空气和水所占的比例。
孔隙度的大小对土壤的透气性、排水性和水分存留量有着重要的影响。
4. 土壤的密度土壤的密度是指单位体积的土壤中所含的颗粒的重量。
密度大小对土壤的排水性、保水性和通气性有一定的影响。
5. 土壤的色泽土壤的色泽反映了土壤中有机质、氧化铁和其他矿物质的含量。
不同颜色的土壤具有不同的特性,如黑色的土壤含有较多的有机质,红色的土壤含有氧化铁等。
三、土壤的化学特性1. 土壤的酸碱性土壤的酸碱性对植物的生长和土壤中的微生物有着重要的影响。
酸性土壤会对植物的养分吸收和根系生长产生负面影响,而碱性土壤则会影响土壤中元素的溶解和养分的供应。
2. 土壤的养分土壤中的养分包括氮、磷、钾等必需元素,这些元素对植物的生长和发育至关重要。
土壤的养分含量会影响植物的生长状况和产量。
3. 土壤的有机质土壤中的有机质是由植物和动物残体、粪便等有机物质分解而成。
有机质对土壤的保水、供养养分、促进微生物生长和改善土壤结构都具有重要的作用。
四、土壤的生物特性1. 土壤中的微生物土壤中有大量的微生物,包括细菌、真菌、原生动物等。
土壤性质
2土壤胶体构造:分晶型胶粒(无机胶体)和非晶型胶粒(有机胶体)。
土壤胶体微粒图:用双电层理论P60图1-23,P61图1-24,图1-25
双电层理论:胶体表面的电荷层与胶体周围由于静电吸力作用形成的反号电荷的离子层,构成双电层。其内层叫决定电位离子层,外层叫反离子层或补偿离子层。两层之间的距离,与一个粒子大小相当。双电层之间的电位呈直线迅速降低。反离子层内的反号离子并不是分布在同一个平面,距离胶体表面近的反号离子数量多,排列紧密,称为Stern层(非活性补偿离子层);随着离胶体距离增加,反号离子数量减少,以扩散状态分布,直至自由溶液,称活性补偿离子层或扩散层。Stern层以外的距离远远大于一个粒子的直径,电位也随着离胶体表面的距离的增加呈指数关系逐渐下降。Stern层(非活性补偿离子层)与自由溶液之间的电位降称电动电位(ζ)。它是表征双电层特征的重要指标,其值随扩散层厚度变化而变化,是可以测定出来的。决定电位粒子层与溶液之间的电位差为热力电位(ε),在一定的胶体系统内,其值不随扩散层厚度变化而变化。
c离子价数:介质中反号离子价数由原过来的1价变成2价,双电层的其他条件不变,这时胶体表面对离子的吸引力增加1倍,双电层厚度减小,ζ电位降低。
土壤胶体表面双电层厚度
溶液浓度N
双电层厚度(Å)
单价阳离子
双价阳离子
10-5
1000
500
10-3
100
50
10-1
10
5
同号离子对ζ电位的影响与胶体本身电位高低有关。胶体本身电位高,介质中同号离子被排斥在双电层固定层之外,同号离子价数变化对ζ电位无影响。胶体本身电位低时,双电层固定层内仍有同号离子存在,这时同号离子价数变化或数量变化,的都会影响ζ电位,即同号离子价数增高或离子浓度增加使ζ电位增高。
最完整的土壤知识,值得收藏!
最完整的土壤知识,值得收藏!(一)土壤及其性状1、土壤的概念:苏联土壤学家威廉斯指出:“土壤是地球陆地上能够生长绿色植物的疏松表层。
”这个定义正确地表示了土壤的基本功能和特性。
土壤之所以能生长绿色植物,是由于它具有一种独特的性质——肥力。
土壤这种特殊本质,就是土壤区别于其它任何事物的依据。
土壤肥力虽与土壤物质组成有联系,但主要受土壤性状的影响。
2、土壤的主要性状(1)土壤质地:土壤的泥砂比例称为土壤质地。
直径小于0.01毫米的土粒称泥;直径为1—0.01毫米的土粒称砂;直径大于1毫米的土粒称砾石。
根据土壤质地不同将土壤分为砂质土、粘质土和壤质土。
①砂土:这类土壤含砂粒在80%以上,土粒间大孔隙多,土壤容积比重在1.4—1.7克/厘米3之间,因此,土壤昼夜温差大,通透性好,有机质矿质化快,易耕作,但保水保肥能力差,遇水易板结,肥力一般较低。
种植作物要增施有机肥和少量多次地勤追化肥。
②粘土:这种土壤含泥粒在60%以上,土壤比重在2.6—2.7克/厘米3之间。
土壤硬度大,粘着性、粘结性和可塑性都强,故适耕性差。
土壤保水保肥力强,潜在肥力较高。
但土紧难耕,土温低,肥效不易发挥。
因此,水田要注意管水,提高泥温,多施腐熟性有机肥和热性化肥。
③壤土:这种土壤泥砂比例适中,一般砂粘占40—55%,粘(泥)粒占45—60%。
土壤容重1.1—1.4克/厘米3之间。
质地轻松,通气透水,保水保肥力强,耕作爽犁。
因此,它是水、肥、气、热协调的优质土壤。
(2)土壤结构:土壤形成团聚体的性能,称为土壤的结构性。
凡土粒胶结成直径为1—10毫米的团粒状土壤结构,称为团粒结构。
这是土壤结构中最好的一种。
其形成条件有两个:一是胶结物质。
土壤中的胶结物质最主要是粘粒,新形成的腐殖质和微生物的菌丝及分泌物。
这些物质与钙胶结在一起,就形成了具有多孔性和养分丰富、不易被水泡散的水稳性团粒状土壤结构。
因此,增施钙质肥料(石灰、石膏)有利团粒结构形成。
土壤物理知识点总结图解
土壤物理知识点总结图解一、土壤颗粒性质1. 土壤颗粒组成土壤由砂、粉砂、壤土和粘土组成,颗粒大小依次减小。
2. 颗粒形态土壤颗粒的形态多种多样,有圆形、角形、片状等。
3. 颗粒结构土壤颗粒的结构有单粒结构、胶结结构、复合结构等。
二、土壤孔隙结构1. 孔隙分类土壤孔隙包括毛管孔隙、颗粒间隙和大孔隙。
2. 孔隙特征毛细管作用使土壤中的水分能上升,在土壤中形成一种特殊的溶液吸附现象,使土壤能保持一定量的水分。
3. 孔隙组成毛细管作用和颗粒结构使得土壤中有多样化的孔隙组成。
三、土壤水分运动1. 土壤中的水分形态土壤中的水分主要包括毛细吸附水、毛管水和重力水。
2. 水分运动过程水分在土壤中的运动主要有渗流、毛细吸附运动和重力排水等。
四、土壤气体运动1. 土壤中的气体土壤中的气体主要包括氧气、二氧化碳、氮气等,它们对土壤有着重要的影响。
2. 气体运动规律土壤中的气体运动与水分运动联系紧密,同时还受温度、湿度等因素的影响。
五、土壤热量传导1. 热量传导的方式土壤中的热量主要通过传导、对流和辐射传导等方式进行。
2. 土壤热力学性质土壤的热导率、热容量等热力学性质对热量传导具有重要的影响。
六、土壤质地与结构1. 土壤质地土壤质地主要指土壤中砂、粉砂和粘土的含量比例,它对土壤的肥力和透水性等具有重要影响。
2. 土壤结构土壤结构可分为状结构、团粒结构、板状结构等,不同的土壤结构对土壤的通透性、保水性等有重要影响。
七、土壤物理性质与植物生长1. 土壤物理性质对植物生长的影响土壤的通透性、保水性、含氧量等物理性质对植物生长有着直接的影响。
2. 土壤改良通过改良土壤的物理性质,可以提高土壤的肥力、改善土壤的透气性和透水性,促进植物生长。
通过以上内容的学习,对土壤物理知识有了更全面的认识。
在实际的土壤改良和农业生产过程中,对这些知识的理解和掌握将发挥重要作用。
同时,也希望通过图解和详细解释,能更好地帮助读者理解和应用这些知识。
大学土管知识点总结大全
大学土管知识点总结大全第一章:土壤学基础知识1.1 土壤的定义与分类土壤是地球表面最上层由岩石颗粒、有机质、水和空气所组成的,支持生物生长的物质。
土壤根据其形成过程、化学性质、物理性质和生物性质可以分为多种类型,常见的有砂土、壤土、粘土、沙壤土等。
1.2 土壤的物理性质土壤的物理性质主要包括土壤颗粒的大小和形状、土壤的密度、孔隙度等。
这些性质对土壤的渗透性、通气性、保水性等有一定的影响。
1.3 土壤的化学性质土壤的化学性质包括土壤的酸碱度、土壤中的养分含量等。
这些性质对于土壤的肥力、养分供应等有着重要的作用。
1.4 土壤的生物性质土壤的生物性质主要指土壤中的微生物、腐解生物等。
这些微生物能够分解有机物、促进土壤的肥力等,对土壤的生态系统有着重要的作用。
第二章:土壤与植物2.1 土壤对植物的影响土壤中的养分、水分、氧气等对植物的生长有着直接的影响。
不同类型的土壤对植物的影响也有所不同,需要根据具体情况进行合理的土壤处理和管理。
2.2 土壤养分的供给土壤中的养分对于植物的生长发育至关重要。
常见的养分包括氮、磷、钾等,需要通过施肥等方式来进行补充。
2.3 土壤中的微生物土壤中的微生物对于植物的生长发育有着积极的影响。
它们可以分解有机物,促进植物的吸收养分等。
第三章:土壤改良与施肥技术3.1 土壤改良土壤改良是通过改变土壤的物理性质、化学性质、生物性质等,来提高土壤的肥力、改善土壤的透气性、保水性等。
通常采用的方法有耕作、施肥、植被覆盖等。
3.2 施肥技术施肥是为了保证植物充分获得所需的养分而对土壤进行的一种活动。
施肥的方式有化肥施用、有机肥施用等,需要结合实际情况进行选择。
第四章:土壤保护与治理4.1 土壤侵蚀土壤侵蚀是指风、水、人类等因素对土壤进行的剥蚀、冲刷等,导致土壤流失的过程。
土壤侵蚀对于土地的生产力有着严重的影响,需要采取措施加以防治。
4.2 土壤污染土壤污染是指土壤中出现的有毒物质,对土壤环境和人类健康带来危害的情况。
土壤的生产性状
土壤的生产性状1. 引言土壤作为地球上最重要的自然资源之一,对农业生产和生态系统的健康发展具有重要影响。
了解土壤的生产性状对于优化农业管理和保护环境具有重要意义。
本文将介绍土壤的生产性状及其对农业生产的影响。
2. 土壤的物理性状2.1 土壤质地土壤质地是土壤的基本物理性质之一,主要包括砂、粉、黏三种颗粒的比例和结合状态。
不同的土壤质地对于作物生长和土壤保水能力有着重要影响。
2.2 土壤结构土壤结构是指土壤颗粒的集合方式,包括状结、团结和块结三种形态。
合理的土壤结构有利于根系生长和土壤通气排水,促进作物生长。
2.3 土壤密度土壤密度是指单位体积土壤的质量,直接影响土壤的通气性、保水性和根系生长空间。
高密度土壤容易产生板结,影响农作物的生长。
3. 土壤的化学性状3.1 pH值土壤的pH值是指土壤中氢离子的浓度,影响土壤中养分的有效性。
不同作物对pH值有不同的适应性,调节土壤pH 值可以提高养分的利用率。
3.2 有机质含量土壤的有机质含量是指有机物对土壤总质量的占比,由于有机质的分解可以提供植物所需的养分,因此有机质含量是评估土壤肥力的重要指标。
3.3 养分含量土壤中的养分含量直接影响农作物的吸收和利用。
主要包括氮、磷、钾等基本营养元素的含量。
合理调节土壤养分含量可以提高农作物的产量和质量。
4. 土壤的生物性状4.1 土壤微生物土壤中的微生物是土壤生态系统的重要组成部分,包括细菌、真菌、原生动物等。
微生物对于土壤有机质的分解和养分循环具有重要作用。
4.2 土壤动物土壤中生活着多种土壤动物,如蚯蚓、昆虫等。
这些动物对于土壤的疏松化、通气性和养分循环起到积极的促进作用。
5. 土壤的生产性状对农业生产的影响土壤的生产性状直接影响农作物的生长发育和产量。
不同性状的土壤对农业生产具有不同的影响,如土壤质地和结构影响根系的生长和水分的供应,化学性状影响养分的供应,生物性状影响养分的循环和土壤肥力的维持。
6. 结论土壤的生产性状是农业生产中不可忽视的重要因素。
土壤的性质
②离子半径及水化程度:同价离子中,离子半径越大,
水化离子半径就越小,因而具有较强的交换能力。
三价离子>二价离子>一价离子 )Cl-、NO3-、
NO2-等不能形成难溶盐,很少被土壤吸附。
在中性条件下,每千克干土中所含全部阳离子总量,
称为阳离子交换量 (cmol/kg-厘摩尔每千克) 。
土壤的阳离子交换量的大小直接反映了土壤保肥 能力的大小,
土壤质地可在一定程度上反映土壤矿 物质组成和化学组成,同时土壤颗粒大小 与土壤的物理性质有密切关系,并且影响 土壤孔隙状况,因此对土壤水分、空气、 热量的运动和养分转化有很大影响。质地
不同的土壤表现出不同的性状。
土壤性状
土壤性状 砂 比表面积 紧 密 性 孔隙状况 通 透 性 有效含水量 保肥能力 保水分能力 在春季的土温 触 觉 小 小 大孔隙多 大 低 小 低 暖 砂 土 土 壤 质 地 壤 土 粘 大 大 细孔隙多 小 高 大 高 冷 粘 土
8、土壤的缓冲性能
土壤缓冲性能是指土壤具有缓和其酸碱度发
生变化的能力,它可以保持土壤反应的相对稳定。
一般土壤缓冲能力:腐殖质土﹥粘土﹥砂土
(1)土壤溶液的缓冲作用: 土壤溶液中含有碳酸、硅酸、磷酸、腐殖酸等弱酸及其 盐类,构成一个良好的缓冲体系,对酸碱具有缓冲作用。 (2)土壤胶体的缓冲作用: 土壤胶体吸附有各种阳离子,其中盐基离子和氢离子能
分别对酸和碱起缓冲作用。
作业:
1、名词解释 土壤质地 土壤孔隙性 土壤结构 土壤耕性 土壤热性质 土壤吸收性 土壤酸碱性 土壤缓冲性 2、如何 改善土壤质地?
表4-5 国际制土壤质地分类
各 级 土 粒 重 量 (%) 粘 粒 粉砂粒 砂粒 类别 质地名称 (<0.002mm) (0.02-0.002mm) (2-0.02mm) 0-15 0-15 85-100 砂土类 砂土及壤质砂土 0-15 0-45 55-85 砂质壤土 壤 土 0-15 35-45 45-55 壤土类 0-15 45-100 0-55 粉砂质壤土 15-25 0-30 55-85 砂质粘壤土 粘壤 粘 壤 土 15-25 20-45 30-55 土类 15-25 45-85 0-40 粉质粘壤土 25-45 0-20 55-75 砂质粘土 25-45 0-45 10-55 壤质粘土 25-45 45-75 0-30 粘土类 粉质粘土 粘 土 45-65 0-35 0-55 重 粘 土 65-100 0-35 0-35 质地分类
土壤理化性状
土壤理化性状
一句俗话叫做:万物蓬勃,立足根本。
根好啥都好,大蒜健康生长需要良好的根系生长环境,也就是根系得有健康生长的土壤理化环境,土壤理化性状包括物理性状和化学性状。
物理性状:有机质含量、通透性、保肥保水性。
根细胞需要呼吸,要有发育、吸收养分的温床,板结的土壤只会恶化根系的生长状态。
大蒜对富含腐殖质的有机肥反应良好,增施可有良好的增产效果。
所以增施大量优良的有机肥是培肥地力必不可少的,也是决定单亩高产、抗逆性最有效的措施。
化学性状:无机大中微量元素、土壤酸碱度即PH值。
大蒜喜酸性土壤,大约PH值在6附近,产量和植株表观上要远好于碱性土壤。
在整个生长期中养分以需求N、K、P递减,但是在实际施底肥过程中,要充分考虑各种养分的实际利用率和土壤营养状况、化肥的流失量等情况。
氮磷素可以使大蒜植株强壮色泽浓绿,而磷肥易被土壤固定转化难吸收,施用时量不可少而且最好是水溶性磷比较高的品种;但是作物高效吸收磷素要有氮素配合达到氮磷比为1.5-2:1为宜,所以苗期乃至整个生长中前期,氮素也很重要;钾素中后期和磷素结合可以使大蒜壮杆抗倒伏、加大抽薹率而且高产、鳞牙良好分化、加速鳞茎膨大,改善大蒜品质作用显著。
再就是中微量元素也不可缺失,微小的用量影响着大蒜品质和产量。
土壤的基本理化性质
黄土 土壤碱化层 土壤龟裂层 灌溉后土壤结壳
1.35~1.50 1.50~1.70 1.70~1.90 1.60~1.90
对于大多数植物来说,土壤容重在1.14—1.26g/cm3之间比较适宜。
容重、孔隙度与土壤松紧程度关系
松紧程度 容重(g/cm3) 孔度(%)
最松 松 适合 稍紧 紧实
<1.0 1.0~1.14 1.14~1.26 1.26~1.30 >1.30
依次形成第二级、第三级……微团聚体,再经多次聚合,
最终成为大小形状不同的团粒结构体。因此,团粒结构不 仅孔度大,而且具有多级孔隙。
单个土粒 团聚体
微团粒
腐殖质
粉 粒
粉粒
砂粒
粘粒
砂粒
Ca2+
土粒
土粒
腐 殖 质
土粒
Fe2+
土粒
土粒
腐 殖 质 Fe3+
土粒
Al3+
其它结构体的形成
立方体型、条柱型、片状型结构体多由单粒直
团粒结构体的土壤肥力特点:
②能协调土壤有机质中养分的消耗和积累的矛盾;
大孔隙有充足的氧气供应,好气性微生物活动旺 盛,有机质分解快;
小孔隙中有机质进行嫌气分解,速度慢而使养分
得以保存。
团粒结构体的土壤肥力特点: ③能稳定土壤温度,调节土壤热量状况;
④团粒结构降低了土粒间的粘着性、粘结性,减
少了耕作阻力,提高了耕作质量,土壤耕性好; ⑤有利于作物根系的伸展和生长;
4℃时水的密度为1g.cm-3,因此土粒密度(单位容积固 体土粒的干重)与土壤比重数值相等,但土壤比重无单位。
表 4-2
粒级(粒径毫米) 全土样 0.10~0.05 0.05~0.01 0.01~0.005 0.005~0.001 <0.001
土壤学各类土壤特征
草甸白浆土、潜育白浆土
合理利用:白浆土是吉、黑两省主要农业土壤之一,约占两省耕地面积的9%~10%。首先开垦者是白浆土亚类,可占耕地白浆土一半以上,由于地势较高,水分较适宜,垦后熟化。草甸白浆土次之,潜育白浆土因土壤过湿,开垦较晚,它们分别占耕地白浆土的32.45%和12.45%。
褐土以残积粘化为主碳酸盐母质
上述两大特点,也可称之为广义的棕壤化过程
棕壤与褐土的区别:棕壤无石灰反应
褐土有石灰反应
棕壤
分布地域:辽东半岛及山东半岛最为集中
分布地形:山地、丘陵
形成条件:
气候:
暖温带湿润气候和半湿润季风气候条件下,年均气温约5~15℃,≥10℃积温2700~4500℃,降水量为500~1200mm,干燥度在0.5~1.4之间。具有明显的季风影响,降水量主要集中于夏季。冬夏干旱,水热同步,干湿分明。
亚类划分及其特征:
(一)棕色针叶林土(66.14%)
(二)灰化棕色针叶林土
(三)表浅针叶林土
合理利用:
发展林业
暗棕壤
分布地域:东北,黑龙江,吉林,四川,青藏高原边缘
分布地形:多为中山、低山和丘陵(主要分布于500-1000 m)
形成条件:
气候:
年平均气温为-1~5℃之间,年≥10℃积温2000~3000℃,土壤冻结深度为1~2.5 m,最深可达3 m,冻结时间为120~200天。甚至有些地区季节性冻层特别明显。年降雨量600~1100mm,无霜期115~135天,属温带湿润季风气候区。这一地区年温差较大,而日温差较小,最冷月平均气温为-28℃,暗棕壤最低极值可达-45℃,最热月平均气温为15-25℃。土壤冻结时间约7个月。
母质:第四纪红色粘土、第三纪红沙岩、花岗岩、千枚岩、石灰岩、玄武岩等风化物,且较深厚
第三章土壤的基本性状(物理性)
耕 作 质 量成 硬 土 块 成 小 土 块 成 大 土 垡成 大 土 垡成 浮 泥 浆 成 泥 浆 宜 耕 性 不 宜 宜 不 宜 不 宜 不 宜 宜 稻 田 耕 作
第二节
(一)土壤结构性的概念
土壤的结构性
通常所说的“土壤结构”实际包含两个方面,土壤结构性 和土壤结构体,土壤结构体是指土壤中的土粒相互黏结团 聚成大小形状和性质不同的聚合体称之为土壤结构体。土 壤结构性是指土体中土壤结构体的大小、类型、数量、品 质及其相互排列方式和相应的孔隙状况等的综合特性。它
表4- 6 土 壤 耕 性 与 土 壤 结 持 状 态
土 壤 水 分 干 燥 含 量 土 壤 结 持 坚 硬 状 态 具 有 固 体 性 质 , 不 主 要 性 状 能 捏 合 成 团 耕 作 阻 力大 湿 润 酥 软 潮 湿 可 塑 泞 湿 粘 韧 多 水 浓 泥 浆 极 多 水 薄 泥 浆
松 散 无 可 有 可 塑 成 浓 泥 浆 , 成 悬 浮 体 , 塑 性 , 易 有 可 塑 性 性 , 但 无 可 受 重 力 影 如 液 体 一 样 成 团 但 不 和 粘 着 性 粘 着 性 响 而 流 动 容 易 流 动 成 块 小 大 大 大 小
是土壤的重要物理性质
容重 孔隙度 %= ( 1- 比重 )× 100
(二)土壤结构体的类型
1、块状和核状结构体,农民称之为“坷垃”,土粒在长宽高三轴上,大体相等,边面 不明显,分大块状、块状和碎块状。表土中多见块状与碎块状。常出现于有机质缺乏 瘠薄而粘重的土壤,土壤过干过湿耕作最易形成块状结构。核状结构表面有褐色胶膜, 由石灰质铁质胶膜胶结而成,常出现于缺乏有机质的心、底土中,农民称之为“蒜瓣 土”。
基本数据。
<一>、计算孔隙度, <二>、判断土壤熟化程度 1.1~1.3较疏松,1.5以上紧实,
第三节 土壤的物理性质分析
农业生产中,常采用排水晒田、晒垄、冻 垄等措施,提高土壤溶液电解质的浓度,促进 土壤胶粒凝聚。 (2) 水膜(water film)的粘结作用
土粒在水膜的作用下,在土粒接触处形成
弯月面,由于弯月面内侧的负压,把相邻的土
粒团聚在一起,形成土团。
(3)
胶结作用(cementa soil mineral colloid)
土壤中单粒、复粒在有机或无机胶体的作用
下胶结在一起,具有一定排列、组合形式的土壤 结构体。
(一)土壤结构的类型
1、片状、板状结构
形 状:横轴远大于纵轴,呈扁平状结构体。
产生条件:雨后土壤表面结壳或老耕作土壤犁底层。
大小划分:>3mm者为板状, <3mm者为片状。 性状:土粒排列紧实,透水性和通气性差。
质地名称
松砂土 紧砂土 砂壤土 sandy loam 轻壤土 light loam 中壤土 medium loam 重壤土 heavy loam 轻粘土 light clay 中粘土 medium clay 重粘土 heavy clay
壤 土 loam
粘 土 clay
(4) 我国土壤质地分类
由中科院南京土壤所与西北水土保持所拟定
土壤中Fe2O3· xH20、Al2O3· y H2O、SiO2· z H2S等,常以胶
膜形态包被在一起,形成的结构体。 往往是致密紧实的结构体,如核状结构,对协调水肥的 能力极差。
b、粘粒(clay) 粘粒具有巨大的表面积,粘结力很强,并可 通过带正电和带负电边面的静电引力使其团聚。 c、有机质(organic matter) 土壤中的腐殖质、多醣类、蛋白质、木质素
粘盖砂 不良组合(bad
combination)
土壤化验指标
土壤化验指标篇一:土壤化验指标土壤物理指标:土壤硬度计1)土壤质地:粘质土壤、砂质土壤、(含水量)2)土壤孔性和结构性:土壤越密实,大孔隙越多,干容重越大的土壤,含水率一般也要大,土温升高,水的粘滞性下降,土壤水吸力减少。
3)土壤水分特性:土壤含水率,土壤吸水力4)土壤通气性:主要取决于土壤的总孔度(空气空度的大小),通气良好的土壤,根系生理活动旺盛,根分泌作用强,好气性微生物数量增加,活性增强,土壤中溶解氧浓度高,对重金属、农药、等有机污染物在土壤中的迁移转化和降解过程产生影响。
度量指标:空气孔度1/5-2/5总孔度、土壤氧扩散率、Eh值、5)土壤力学性质与耕性:粘结性、粘着性和塑性、耕作的难易、耕作质量的好坏、宜耕期的长短。
土壤的化学性质:1)土壤的胶体性质:比表面(单位重量或单位体积物体的总表面积,颗粒越小,比表面越大,有机质的含量越高、比表面积越大);表面能(比表面越大,表面能越大)2)酸碱性:pH值腐殖质胶体带正电荷,3)氧化性和还原性:土壤阳离子交换吸附:阳离子交换量是评价土壤肥力的一个指标,它直接反应土壤可以提供速效养分的数量,也能表示土壤保肥能力、缓冲能力的大小。
它受到几个因素的影响:土壤质地,越粘交换量越大;腐殖质含量越高,交换量越大;pH越大交换量越大;土壤盐基饱和度(K,Na,Ca,Mg等离子):真正反映土壤有效速效养分的含量4)配位反应:物理性状:土壤容重、总孔隙度、pH值、有机质、速效氮磷钾i;非毛管孔隙度、通气度、土壤中<0.01粘粒含量的测定方法:称取土壤样品,使水/土为10:1,用超声波发生器(上海超声仪器厂CSF-B型)于21.5kHz、300mA处理30分钟,根据定律计算该粒级沉降的时间,用虹吸法吸取该粒级的复合体,约提取35次,取出颗粒悬浮液用巴士滤管抽滤后置于38度干燥箱去除水分,自然风干,称重”粘粒含量以占称取样品的%表示土壤酶活性:过氧化氢酶、脲酶、酸性磷酸酶、蔗糖酶、纤维素酶、蛋白酶、土壤可培养微生物:细菌、放线菌、真菌、固氮菌、氨化细菌、硝化细菌、土壤交换性氢、交换性铝、含水量、物理性质ii:土壤水分,田间持水量、饱和含水量、容重(Bulkdensity)、最大吸湿水,化学性质:pH值、阳离子产交换量、交换性盐基总量、 i鲁如坤.土壤农业化学分析方法[].北京:中国农业科技出版社,20xx. 南京农业大学.土壤农化分析(第二版)[M].北京:农业出版社,1994.36,47,71,96 ii篇二:土壤测试各指标的方法1.1.1. 重铬酸钾氧化-外加热法方法原理在外加热的条件下(油浴温度为180℃,沸腾5分钟),用一定浓度的重铬酸钾—硫酸溶液氧化土壤有机质(碳),剩余的重铬酸钾用硫酸亚铁来滴定,从所消耗的重铬酸钾量,计算有机碳的含量。
第3章土壤的基本性状1物理性质
二、土壤孔隙度(porosity)
1、概念:指土壤孔隙体积占土壤体积的百分数。
2、公式计算: 容重
土壤孔隙度(%)=(1- —— ) 比重
孔度 土壤孔隙比 = ————
1—孔度
土壤孔隙度一般在40%-70%之间变动,其大小与土壤质地、 结构、有机质含量有关。
例:已知某土壤的密度是2.65g/cm3,容重为 1.3g/cm3,试计算出该土壤的总孔隙度。
3、柱状和棱柱状:土粒胶结成纵轴长于横轴的柱状体。 边面明显有一定形状,顶部园而底部平,为柱状结构; 若边面有明显棱角者为棱柱状结构。常出现在质地粘重、 有机质缺乏的心土和底土层。
4、片状结构:土粒排列成水平状,三轴中两轴特别 发育,纵轴特别短的结构体。长期耕作受压,使土粒 粘结成坚实紧密的薄土片,成层排列(犁底层)。其 孔隙组成基本上是毛管孔隙,没有大孔隙,透水通气 保水性能较差。影响作物扎根和上下层水、气、热的 交换以及对下层养分的利用。
2)非毛管孔隙:毛管水不能占据的大孔隙。孔径 大于0.1mm以上,难于保持水分,主要是透水通气 和贮存空气的场所。其数量用非毛管孔隙度表示。
3、总孔隙度:毛管孔隙度和非毛管孔隙度之和为总 孔隙度。
旱地土壤:良好的土壤耕层总孔隙度一般为50%60%,非毛管孔隙度 > 10%,毛管孔隙与非毛管孔 隙比为2~4:1。
2、块状和核状结构:土粒相互交结成不规则的土块, 内部紧实,长、宽、高三者大致相似,称为块状结构; 按大小分为大块状(>10cm)和小块状结构。若土团边面 棱角明显,形状似核(1-3cm)为核状结构。常出现在有 机质含量少,质地粘重的土壤表层、底土和心土层。 这类结构的土壤,水肥气热及耕性等条件较差。
第05章+土壤物理性质(质地和结构)
生物作用
胶结作用
团粒结构形成机制
冻融交 替
水膜的粘 结作用
胶体的凝聚作用
(1)生物作用
根系的穿插作用: 根系的挤压作用: 使大土团破碎成小土团 使小土团组合为大土团
频繁反复的穿插和挤压,易形成团粒结构。
(2)土壤干湿交替作用
湿润土块在干燥过程中由于胶体失水而收缩 干燥土块因吸水而膨胀 使土体出现裂缝而碎,促进各种结构体的形成。
卡庆斯制:二级
国际制:
根据砂粒(2-0.02毫米)、粉粒(0.02-0.002毫米)和粘粒 (<0.002毫米)三粒级含量的比例,划定12个质地名称,可 从三角图上查质地名称。
查三角图的要点 以粘粒含量为主要标准, <15%者为砂土质地组和壤土质地组; 15%-25%者为粘壤组; >25%者为粘土组。 土壤含粉粒>45 --“粉 质” ; 砂粒含量在55%-85%-“砂质”
常见的土壤粒级制 卡钦斯基制 (1957) 石 砾 粗砂粒 物 理 性 砂 粒 物 理 性 粘 粒 粘 粒 粗粘粒 细粘粒 胶质粘粒 粘 粒 粘 粒 粗粉粒 粉 中粉粒 细粉粒 粒 粉 粒 细砂粒 极细砂粒 细砂粒 中砂粒 美国农部制 (1951) 石 砾 极粗砂粒 粗砂粒 中砂粒 细砂粒 粗砂粒 国际制 (1930) 石 砾
3、壤质土主要特性:
•
水、气:大小孔隙数量适中,通气透水性良好
• 热:含水量适宜,土温比较稳定 • 肥:养分含量多,保肥性能好 • 耕性:耕性良好,宜耕期长
砂粘适中,消除了砂土类和粘土类的缺点, 是农业生产上质地比较理想的土壤
将砂质土、壤质土、粘质土基本肥力性状比较如下:
(一)砂质土 农民称白土、白塘土,广泛分布于我国北方,它通
土壤学基础
土壤学基础发布者:admin 发布时间:2009-10-13 13:23:35 阅读:801次【字体:大中小】土壤学基础土壤是在地球表面生物\气候、母质、地形、时间等因素综合作用下所形成的能够生长植物、具有生态环境调控功能、处于永恒变化中的矿物质与有机质的混合物。
简单地说,土壤就是地球表面能够生长植物的疏松表层。
这一概念重点阐述了土壤的主要功能是能生长绿色植物,具有生物多样性;所处的位置在地球陆地的表层;土壤的物理状态是由矿物质、有机质、水和空气组成的,具有孔隙结构的疏松表层,尽管土壤千差万别,但都具有以下性质;1、土壤是一个独立的历史自然体。
土壤是生物、气候、母质、地形、时间等自然因素和人类活动综合作用下的产物,具有独立的发生、发育的过程和规律,有特特殊的形态、组成、结构和层次构造。
2、土壤是多空多相系统。
土壤中有空气、水、矿物质、有机质和生物等,空气和水主要存在于复杂的土壤孔隙中。
3、土壤具有垂直分层性。
土壤形成过程中往往形成不同的层次,使土壤具有垂直分层性。
土壤在地球表面以不连续状态分布于陆地表面,称为土壤圈,土壤圈覆盖于地球表面,处于其它圈层的接面上,成为其它圈层进行物质和能量交换的纽带,又是各圈层相互作用的产物。
在地球表层系统中,土壤圈具有特殊的地位和功能。
它对各圈层的能量、物质流动及信息传递起着维持和调节作用。
在土壤圈内各种土壤类型、特征和性质都是现在和过去大气圈、生物圈、岩石圈和水圈的反映。
特的任何变化都会影响各圈层的演化和发展,乃至对全球变化产生冲击作用。
所以土壤圈被视为地球表层系统中最活跃、最富有生命力的圈层。
土壤圈具有5个特点:1 土壤圈是地球上永恒的物质与能量交换的场所。
2 土壤全是最活跃的具有生命物质的圈层。
土壤圈与生物圈密不可分,本身就是一个丰富多彩的生物王国和基因资源库。
土壤圈具有记忆功能。
土壤形成过程中的气候、生物、岩石矿物组成、土壤发生过程与性质都会在土体中留下‘‘烙印”,如各种生物化石、沉积层、此生矿物以及新生体等。
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(四)土壤结构形成
土壤结构体形成大体经历两个阶段: 第一阶段是由原生土粒(分散的单个土粒)黏结形成为初 级的次生土粒(复粒)或较大的土体; 第二个阶段则是由初级的复粒在各种胶结物的作用下进行 团聚或由土粒粘结成的土体沿一定方向破裂而成。 重点介绍几个作用:
4、团粒结构 有机质丰富的自然土壤与耕作土壤中,为近 似球形疏松多孔的小土团。0.25-10mm之间,<0.25mm称 微团粒,是形成团粒的基础,在提高水稻土和农业土壤肥力具 重要作用。
(三)土壤结构体与土壤肥力 1.团粒结构与土壤肥力 对土壤肥力尤其是粘土的肥力起良好的作用,原因如下: (1)团粒结构具有较适宜的孔性; (2)团粒结构较多的土壤具有蓄水抗旱作用; (3)团粒结构较多的土壤可以协调水气矛盾、保肥和供肥 的矛盾; (4)团粒结构可提高土壤耕作质量; 2、其它结构与土壤肥力 有这些结构的土体中水肥气热极不协调,因此为不良结构 体。
于心土、底土,有机质比重1.2-1.4g/cm3,由于土壤比重差别 较小,一般2.6-2.7,通常用2.65作为土壤比重。
二、土壤容重
单位体积自然状态土壤(包括孔隙)的质量(干重)称 为土壤容重。单位为g/cm3 , 土壤之间差别较大,受五 个因素影响: ①是土壤的矿物组成和含量有关; ②是与土壤有机质含量有关; ③与土壤质地有关; ④与土壤结构有关; ⑤与土壤松紧度有关。所以容重必须测定获得,容重值 砂质土1.2 ~ 1.8,粉质土1.0 ~ 1.5,容重用处很大,不仅 在农业上建筑、筑路、桥梁工程常用,也是十分重要的 基本数据。
(二)土壤结构体的类型
1、块状和核状结构体,农民称之为“坷垃”,土粒在长宽高三轴上,大体相等,边面 不明显,分大块状、块状和碎块状。表土中多见块状与碎块状。常出现于有机质缺乏 瘠薄而粘重的土壤,土壤过干过湿耕作最易形成块状结构。核状结构表面有褐色胶膜, 由石灰质铁质胶膜胶结而成,常出现于缺乏有机质的心、底土中,农民称之为“蒜瓣 土”。
第一节 土壤孔隙性
土壤孔隙性——指土壤孔隙的状况 土壤中大小、形状不同的复杂孔隙的状况好坏由两方
面衡量:①孔隙的量,以孔隙度表示②孔隙的质,即大 小孔隙分配,上下土层分布。孔隙状况必须保证作物对 水分和空气的需要,有利于根系的伸展和活动,因此一 是要求土壤中孔隙的容积要较多,二是要求大小孔隙的 搭配和分布较为恰当。
第二节 土壤的结构性
(一)土壤结构性的概念 通常所说的“土壤结构”实际包含两个方面,土壤结构性 和土壤结构体,土壤结构体是指土壤中的土粒相互黏结团 聚成大小形状和性质不同的聚合体称之为土壤结构体。土 壤结构性是指土体中土壤结构体的大小、类型、数量、品 质及其相互排列方式和相应的孔隙状况等的综合特性。它 是土壤的重要物理性质
2、柱状、棱柱状结构体 在结构体形成时纵轴发育大于水平轴,在土体中直立, 边面不明显称柱状结构体。边面棱角明显称棱柱状结构。它常出现于北方干 旱半干旱,富含粉砂或粘重质地、干湿交替明显的心底土中,群众称之为立 土、竖土。表面有铁质、锰质胶膜形成棱柱状结构,内部紧实。
3、片状结构 农民称卧土,水平轴 发育大大超过纵轴,呈 扁平状,厚度1-5mm。常出现与犁底层和雨后或灌溉结壳
(四)土壤三相组成的计算
1.土壤的固相率=1-土壤孔隙度 2.土壤液相率(容积含水率)=土壤含水量(质量%)×土壤容重 3.土壤气相率=土壤孔隙度-土壤容积含水率 4.土壤三相比=固相率︰液相率︰气相率 适宜旱地土壤要求固相率50%左右,容积含水量在25—30% 之间,气相率10%~20%,土体还应“上虚下实”。
(三)影响土壤孔性的因素
1、土壤质地 粘质土孔隙度45—60%之间,以毛管孔和非活性孔为主 ; 砂质土孔隙度33—45%,通气孔较多; 壤质土孔隙度45—52%,有适量通气孔又有较多毛管孔, 水气协调,利于作物生长。 2、土壤有机质 有机质多的土壤易形成团粒结构而孔度较 高。 3、自然因素和土壤管理等
一、土壤相对密度和容重 土壤相对密度(比重):指单位体积(不包括孔隙体 积)土壤固体颗粒的质量与同体积水的质量比。水密度
1g/cm3 所以土壤比重又常用土壤密度表示,固体土粒单位体积 的重量,单位为g/cm3 。 土壤物质组成有差别,土壤比重也就不同, 土壤比重数值的大小主要与两个因素有关:
①土壤矿物组成和含量有关,书上见矿物比重:P71页 ②与土壤有机质含量有关,表土层有机质含量高,比重小
二、土壤孔隙度与孔隙比
土壤孔性的数量指标 1、土壤孔隙度 土壤孔隙的容积占整个土壤容积的百分数。
孔隙容积
孔隙度%=
×100
土壤容积
容重
孔隙度%= (1- 比重 )×100
2、孔隙度
孔隙比= 1-土壤孔隙度
三、土壤孔隙的类型 (1)非活性孔隙(无效孔隙) 土壤最细小的孔隙 当量孔径﹤0.002mm,土壤水吸力>1.5bar, 该类孔隙充满无效水,根毛难以进入,微生物亦难进入, 在粘质土壤中此孔较多,板结土壤此孔也较多。 (2)毛管孔隙 该孔隙直径d=0.002mm~0.02mm,具毛管 作用,土壤水吸力1.5 ~0.15bar, 壤土和结构好的土壤此孔 较多。 (3)通气孔隙(非毛管孔隙)孔隙直径 d>0.02mm,此 类孔隙中的水分可在重力作用下短时间内排出而成为通气 孔隙,土壤水吸力<0.15bar 。
<一>、计算孔隙度, <二>、判断土壤熟化程度 1.1~1.3较疏松,1.5以上紧实, <三>、利用它计算土壤重量、水分、养分、盐分含量。 例已 知土壤容重为1.15g/cm3,求亩(666.7m2)耕层0-20cm土壤土重。 解:666.7×0.2×1.15=153t=153000 kg 因此过去常说每亩耕层土壤约30万斤,即每公顷耕层土重225万 kg。 2、已测得有机质含量1%,土壤容重为1.2g/cm3,求1亩耕层土壤 有机质重量? W有=W±×1%=666.7×0.7×1.2×1%=1.6t=1600kg N、P、K等都可计算出,如测得N含量0.05%,则亩含N 80kg, 如测得盐含量0.3%,则亩含盐480kg。