土壤学课件

Chap. 11 土壤孔性
§1 土壤孔性的概念 土壤中土粒或团聚体之间以及团聚体内 部的空隙叫做土壤孔隙。 部的空隙叫做土壤孔隙。 土壤孔性包括孔隙度（孔隙的数量）和 土壤孔性包括孔隙度（孔隙的数量）和 孔隙类型（孔隙的大小及其比例），前 孔隙类型（孔隙的大小及其比例），前 者决定着土壤气、液两相的总量，后者 决定着气、液两相的比例。
Chap. 11 土壤孔性
§3 土壤孔隙类型 ①非活性孔：又称无效孔、束缚水孔。 这 是土壤中最细微的孔隙，当量孔径一般 <0.02mm, 土壤水吸力>1.5×105Pa。 0.02mm, 土壤水吸力>1.5× Pa。 ②毛管孔隙：当量孔径约为0.2-0.02mm, ②毛管孔隙：当量孔径约为0.2-0.02mm, 土壤水吸力1.5× Pa-1.5× Pa,具有 土壤水吸力1.5×104Pa-1.5×105Pa,具有 毛管作用。 ③通气孔隙：当量孔径>0.2mm, ③通气孔隙：当量孔径>0.2mm,相应的土壤 水吸力<1.5× Pa,毛管作用明显减弱。 水吸力<1.5×104Pa,毛管作用明显减弱。
Chap. 11 土壤孔性
§4 土壤孔隙状况与土壤肥力、作物生长 的关系 （1）土壤孔隙状况与土壤肥力 （2）土壤孔隙状况与作物生长 旱作土壤耕层的土壤总孔隙度为50%-56%， 旱作土壤耕层的土壤总孔隙度为50%-56%， 通气孔度不低于10%， 通气孔度不低于10%，大小孔隙之比在 1:21:2-4，较为合适。
Chap. 13 土壤耕性
影响土壤可塑性的因素： ③代换性阳离子：代换性钠离子因水化度大， ③代换性阳离子：代换性钠离子因水化度大， 使土壤分散，因此可塑性增大。相反，钙 离子因具有凝聚作用可减少土壤的可塑性。 ④土壤有机质：有机质能提高土壤上、下塑 ④土壤有机质：有机质能提高土壤上、下塑 限，但一般不改变其塑性值。
Chap. 11 土壤孔性
土壤孔隙度=[孔隙容积/土壤容积] 土壤孔隙度=[孔隙容积/土壤容积] ×100% =[（土壤容积-土粒容积）/土壤容积] =[（土壤容积-土粒容积）/土壤容积] ×100% =[1-（土粒容积/土壤容积）] ×100% =[1-（土粒容积/土壤容积）] = [1-（土粒重量/土粒密度）/（土壤重量/ [1- 土粒重量/土粒密度）/ 土壤重量/ 容重 ）] ×100% = （1-容重/土粒密度）×100% 容重/土粒密度）×
反映土壤松紧度 计算土壤的重量 计算土壤中各组分（如土壤水分、有机质、养分和盐 分等）的含量 土壤孔隙比
Chap. 11 土壤孔性
§3 土壤孔隙类型 当量孔径: 当量孔径: 是指与一定的土壤水吸力相 当的孔径, 当的孔径,它与孔隙的形状及其均匀性无 关。土壤水吸力与当量孔径的关系式为： d = 3/T d为孔隙的当量孔径（mm）、 d为孔隙的当量孔径（mm）、 T为土壤水吸力（100Pa） 为土壤水吸力（100Pa） 当量孔径与土壤水吸力成反比，土壤水 吸力愈大，则当量孔径愈小。
Chap. 12 土壤结构性
§2 土壤结构（体）的类型 块状结构：其长、宽、高三轴大体近似， 边面不明显； 核状结构：长、宽、高三轴大体近似， 边面梭角明显，较块状结构小； 团粒结构： 通常是指土壤中近于圆状小 团聚体，其粒径为0.25-10mm。农业生产 团聚体，其粒径为0.25-10mm。农业生产 上最理想的团粒结构粒径为2 上最理想的团粒结构粒径为2-3mm;
影响土壤粘结性和粘着性的因素有： ③土壤结构：团粒结构可使土团接触面减 土壤结构：团粒结构可使土团接触面减 少，因而其粘结性和粘着性降低，土壤 疏松易耕。 ④土壤腐殖质含量：腐殖质含量增加可减 土壤腐殖质含量：腐殖质含量增加可减 弱粘土的粘结性，因为腐殖质在土粒外 围形成薄膜，改变了粘粒接触面的性质。 土壤代换性阳离子的组成：不同的阳离 ⑤土壤代换性阳离子的组成：不同的阳离 子种类可影响土粒的分散和团聚。
1、需要一定数量和直径足够小的土粒，土粒愈细，数量越多，粘结力愈 、需要一定数量和直径足够小的土粒，土粒愈细，数量越多，粘结力愈 大； 2、使土粒聚合的阳离子 、使土粒聚合的阳离子 不同种类离子的聚合能力不同： Fe3+ >Al3+ > Ca2+ > Mg2+ > H+ > NH4+ > K+ > Na+聚合能力逐渐减小。 3、胶结物质 ：主要是各种土壤胶体。 无机胶体：粘土矿物、含水的氧化铁、氧化铝、氧化硅等； 有机胶体包括腐殖质、有机质如多糖（线性的高分子聚合体）葡萄糖、 胡敏酸等. 胡敏酸等. 4、外力的推动作用 主要是促使较大土壤颗粒破碎成细小颗粒，同时促进小颗粒之间的粘结。 起外力推动作用的因素有三个方面： 土壤生物：根系的生长（穿插、挤压、分泌物及根际微生物）、动物的 活动； 大气变化：干湿、冻融交替； 人为活动：耕作、施肥。
Chap. 12 土壤结构性
团粒
Chap. 12 土壤结构性
§3 土壤团粒结构与土壤肥力 良好团粒结构具备的条件 ①有一定的结构形态和大小； ② 有多级孔隙； ③ 有一定的稳定性； ④有抵抗微生物分解破碎的能力。
Chap. 12 土壤结构性
§3 土壤团粒结构与土壤肥力 团粒结构对土壤肥力的作用 ① 能协调水分和空气的矛盾； ② 能协调土壤有机质中养分的消耗和积累 的矛盾； ③ 能稳定土壤温度，调节土热状况； ④ 改良耕性和有利于作物根系伸展。
Chap. 12 土壤结构性
§6 形成土壤团粒结构的措施
1）合理的耕作（为宜耕期、轮作制度）：一般土壤外白（干）、里暗 合理的耕作（为宜耕期、轮作制度） （湿），或干一块、湿一块呈花脸时为宜耕；用手摸时，当捏不成团， 手松不粘手，落地即散时为宜耕期。 2）合理灌溉、晒垡和冻垡 ：喷灌、滴灌好、避免大水漫灌、太急的 合理灌溉、 喷灌等不良方式。 3）围栏保护，避免人为的践踏，通过生物措施改良。 ）围栏保护，避免人为的践踏，通过生物措施改良。 4）深翻施用有机肥。常用腐叶土。 深翻施用有机肥。常用腐叶土。 5）施用结构改良剂 ：是人工提取或人工合成的高分子有机化合物。
Chap. 13 土壤耕性
影响土壤可塑性的因素： ②土壤质地: ②土壤质地: 土壤中粘粒愈多，质地愈细， 塑性愈强。上塑限、下塑限和塑性值的数 值随着粘粒含量的增加而增大，土壤按塑 性值分类如下：强塑性土（粘土）>17, 性值分类如下：强塑性土（粘土）>17, 塑性土（壤土）17塑性土（壤土）17-7，弱塑性土（砂壤） >7，无塑性土（砂土）0。 >7，无塑性土（砂土）0
Chap. 13 土壤耕性
§2 土壤物理机械性 2.可塑性 2.可塑性 土壤在一定含水量范围内，可被外力任 意改变成各种形状，当在外力解除和土 壤干燥后，仍能保持其变形的性能称为 可塑性。 可塑性。
Chap. 13 土壤耕性
影响土壤可塑性的因素： ①水分含量：干土没有可塑性，当水分含 ①水分含量：干土没有可塑性，当水分含 量逐渐增加时，土壤才表现可塑性。 土壤开始呈现可塑状态时的水分含量称 为下塑限（塑限）；土壤失去可塑性而 下塑限（塑限）；土壤失去可塑性而 开始流动时的土壤含水量，称为上塑限 开始流动时的土壤含水量，称为上塑限 （流限）。上塑限与下塑限含水量之差 称为塑性值，也叫塑性指数。塑性值大， 称为塑性值，也叫塑性指数。塑性值大， 土壤的可塑性强。
Chap. 11 土壤孔性
§2 土壤孔隙度 土壤孔隙度是单位容积土壤中孔隙容积 土壤孔隙度是单位容积土壤中孔隙容积 占整个土体容积的百分数。它表示土壤 中各种大小孔隙度的总和。一般是通过 土壤容重和土壤密度来计算。 土壤孔隙度= [1- （容重）/相对密度] 土壤孔隙度= [1- （容重）/相对密度] ×100%
Chap. 11 土壤孔性
Chap. 11 土壤孔性
土壤容重：是指单位容积土体（包括孔 土壤容重：是指单位容积土体（包括孔 隙在内的原状土）的干重。单位为g/cm 隙在内的原状土）的干重。单位为g/cm3 或t/m3。一般旱地土壤容重大体在 1.00~1.80 g/cm3之间。 土壤容重是一个重要的参数：
Chap. 12 土壤结构性
§1 土壤结构体和土壤结构性的概念 土壤结构体：是指原生土粒（单粒）和 土壤结构体：是指原生土粒（单粒）和 次生土粒（复粒）的排列与组合状况。 土壤结构性：土壤结构体的大小、形状、 土壤结构性：土壤结构体的大小、形状、 稳定程度及孔隙状况的综合特征。稳定程
度（力稳性、水稳性）包括： 1）在自然状况下保持该结构的时间长短； 2）在人为条件下（耕作、施肥）保持该结构的 时间长短。
Chap. 13 土壤耕性
影响土壤粘结性和粘着性的因素有：
①土壤质地：土壤愈细，接触面愈大，粘结性和 土壤质地：土壤愈细，接触面愈大，粘结性和 粘着性愈强。 ②土壤含水量：含水量愈少，土粒距离愈近，分 土壤含水量：含水量愈少，土粒距离愈近，分 子引力愈大，粘结性愈强，故干燥土块破碎甚 为困难。
Chap. 13 土壤耕性
人工合成剂：应用效果好的有：聚丙烯腈水解物钠盐、羧化聚合物的钙盐。 人工合成剂：应用效果好的有：聚丙烯腈水解物钠盐、羧化聚合物的钙盐。 聚丙烯酰胺除改良土壤结构，还可蓄水保墒。每公顷用200——400千克，遇水可形成水 聚丙烯酰胺除改良土壤结构，还可蓄水保墒。每公顷用200——400千克，遇水可形成水 稳性团粒结构。且土壤的蓄水力提高100倍。在绿化沙漠中意义大。 稳性团粒结构。且土壤的蓄水力提高100倍。在绿化沙漠中意义大。 天然土壤结构改良剂：从有机物中提取出的腐殖酸盐、树脂胶、多糖醛类 天然土壤结构改良剂：从有机物中提取出的腐殖酸盐、树脂胶、多糖醛类 缺点是：易被微生物分解，用量大。 优点：可刺激植物的生长。
Chap. 13 土壤耕性
§2 土壤物理机械性
1. 粘结性和粘着性 土壤粘结性: 指土粒与土粒之间由于分 土壤粘结性: 指土粒与土粒之间由于分 子引力而相互粘结在一起的性质。 子引力而相互粘结在一起的性质。 土壤粘着性: 土壤粘着性: 是土壤在一定含水量的情 况下，土粒粘着外物表面的性能。 况下，土粒粘着外物表面的性能。