土壤肥料學(xué)5第三章土壤孔性、結(jié)構(gòu)性與耕性

1、第三章第三章 土壤孔性、結(jié)構(gòu)性和耕性土壤孔性、結(jié)構(gòu)性和耕性第一節(jié)第一節(jié) 土壤孔性土壤孔性v土壤的密度和容重土壤的密度和容重密度密度：?jiǎn)挝蝗莘e固體土粒固體土粒的重量(不包括孔隙體積) 。容重容重：自然狀態(tài)下單位容積土體土體的重量(包括孔隙體積)。u容重的作用容重的作用：計(jì)算土壤重量：計(jì)算土壤重量： 容重體積計(jì)算土壤中計(jì)算土壤中（一定土層內(nèi)）各種組分各種組分的重量的重量計(jì)算土壤貯水量和排灌水量計(jì)算土壤貯水量和排灌水量計(jì)算土壤孔隙度：計(jì)算土壤孔隙度： 1容重/比重u 影響容重的因素影響容重的因素P63：質(zhì)地、結(jié)構(gòu)、有機(jī)質(zhì)含量、利用狀況。u 浸水容重：干土質(zhì)量浸水容重：干土質(zhì)量/沉淀容積沉淀容積u 極

2、限容重：極限容重：土壤緊實(shí)以致妨礙根系生長(zhǎng)的土壤容重最大值。 適宜容重：適宜容重：土壤孔隙狀況適宜于植物扎根生長(zhǎng)時(shí)所具有的容重值。多數(shù)植物1.01.2，禾谷類1.11.3二二 土壤的三相和孔隙土壤的三相和孔隙概念及公式概念及公式1) 三相組成三相組成 固相率固相率=固相容積/土體容積100 液相率液相率=水容積/土體容積1001. 氣相率氣相率=空氣容積/土體容積1002) 土壤孔隙度土壤孔隙度=孔隙容積/土體容積=(土體容積固相容積)/土體容積=1固相容積固相容積/土體容積土體容積= 1(土重/土體容積)/(土重/固相容積）= 1容重容重/比重比重3) 孔隙比孔隙比：孔隙容積/土粒容積(固相

3、容積)2. 三相組成和孔隙的計(jì)算三相組成和孔隙的計(jì)算固相率固相率=固相容積/土體容積=容重/比重液相率液相率(容積含水量)=水體積/土體體積=水重量/土體體積=(土重土壤重量含水量)/土體體積1) =容重容重土壤重量含水量土壤重量含水量3) 氣相率氣相率：孔隙度液相率(容積含水量)4) 實(shí)容積率實(shí)容積率（固液兩相的容積和）=固相率+液相率5) 三相比三相比=固相率：液相率：氣相率3. 三相組成的適宜范圍（旱地）三相組成的適宜范圍（旱地）：固相率50%；液相率2530%；氣相率1525%，至少大于8%。v 習(xí)題習(xí)題：某土壤比重為2.7，容重為1.55g/cm3，若現(xiàn)在土壤重量含水量為25%，問(wèn)土

4、壤含有的空氣容積是否適合于一般旱地作物生長(zhǎng)需要？某土壤50cm土層平均重量含水量為8%，容重1.2g/cm3。問(wèn)每畝50cm土層共貯有多少噸水？ 孔隙度孔隙度=1-1.55/2.7=42.6% 液相率液相率=25%1.55=38.75% 氣相率氣相率=42.6%-38.75%=3.85 其空氣容積不適合不適合一般旱地作物的生長(zhǎng)需要。 容積含水量容積含水量=8% 1.2g/cm3= 8% 1.2噸/m3 土體容積土體容積=0.5m 667m2 貯水重量貯水重量=土體容積土體容積容積含水量容積含水量 =8% 1.2 0.5667 =32.16噸三三 土壤孔度分級(jí)土壤孔度分級(jí)當(dāng)量孔徑當(dāng)量孔徑把土壤毛

5、管假設(shè)為圓管，根據(jù)茹林公式d=3/h(h為水分吸力）求其直徑?？锥确旨?jí)孔度分級(jí)非活性孔度非活性孔度(無(wú)效孔隙無(wú)效孔隙)：d0.02mm各級(jí)孔度的計(jì)算各級(jí)孔度的計(jì)算非活性孔度非活性孔度=凋萎含水量容重毛管孔度毛管孔度=田間持水量容重-非活性孔度通氣孔度通氣孔度=總孔度-毛管孔度-非活性孔度第二節(jié)第二節(jié) 土壤結(jié)構(gòu)土壤結(jié)構(gòu)一一 土壤結(jié)構(gòu)概念土壤結(jié)構(gòu)概念 土粒（單粒、復(fù)粒）的排列組合形式。包括兩個(gè)方面的意義：一是“土壤結(jié)構(gòu)體”，二是“土壤結(jié)構(gòu)性”。結(jié)構(gòu)體結(jié)構(gòu)體：土壤的各級(jí)土粒總是相互團(tuán)聚成大小、形狀、性質(zhì)不一的土片、土團(tuán)或土塊，這種團(tuán)聚體即為土壤結(jié)構(gòu)體。結(jié)構(gòu)性結(jié)構(gòu)性：包括土壤結(jié)構(gòu)體的類型和數(shù)量、結(jié)構(gòu)體

6、的穩(wěn)定性、孔隙分配狀況、在生產(chǎn)上的作用等。二二 土壤結(jié)構(gòu)體類型土壤結(jié)構(gòu)體類型塊狀及核狀結(jié)構(gòu)塊狀及核狀結(jié)構(gòu):1) 塊狀結(jié)構(gòu)為立方體形，長(zhǎng)寬高大體相近，邊沿不明顯，內(nèi)部緊實(shí)。大塊狀(長(zhǎng)軸 10cm)小塊狀(510cm)碎塊狀(0.55cm)1.碎屑狀( 5cm中號(hào)結(jié)構(gòu)35cm 小號(hào)結(jié)構(gòu)3cmu 二者多出現(xiàn)于心土層和底土層中。片狀結(jié)構(gòu)片狀結(jié)構(gòu)：橫軸大于縱軸，呈扁平狀，常出現(xiàn)于森林土壤的灰化層和老耕地的犁底層中。雨后或灌溉后所形成的地表結(jié)殼（結(jié)皮）和板結(jié)層，也屬于片狀結(jié)構(gòu)體。按土片厚度分為板狀、片狀、頁(yè)狀、葉狀和鱗片狀結(jié)構(gòu)體。4 團(tuán)粒結(jié)構(gòu)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)u 近似球形的較疏松的多孔小土團(tuán)，d=0.2510mm為團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，d0.25cm為微團(tuán)粒結(jié)構(gòu)。u 水穩(wěn)性團(tuán)粒和非水穩(wěn)性團(tuán)粒。東北地區(qū)黑土含有大量?jī)?yōu)質(zhì)的水穩(wěn)性團(tuán)粒，高達(dá)80%。我國(guó)絕大多數(shù)旱地土壤耕作層以非水穩(wěn)性團(tuán)粒為主。 三三 土壤結(jié)構(gòu)與肥力的關(guān)系土壤結(jié)構(gòu)與肥力的關(guān)系u 土壤結(jié)構(gòu)功能土壤結(jié)構(gòu)功能：調(diào)節(jié)土壤的水、肥、氣、熱u 土壤結(jié)構(gòu)功能的基礎(chǔ)土壤結(jié)構(gòu)功能的基礎(chǔ)：結(jié)構(gòu)體內(nèi)存在大、小孔隙。1. 柱狀、棱柱狀、塊狀結(jié)構(gòu)體：柱狀、棱柱狀、塊狀結(jié)構(gòu)體：大小孔隙搭配不當(dāng)。大孔隙為一些裂隙，導(dǎo)致漏水漏肥，易扯斷根系；無(wú)效孔隙多，故透水通氣性差。2 片狀結(jié)構(gòu)體片狀結(jié)構(gòu)體：犁底層有之則托水托肥，若在表層不利于出