第2章 土壤物理性質(zhì)

1、 主要內(nèi)容包括：主要內(nèi)容包括： 2.1 土壤孔性土壤孔性 2.2 土壤結(jié)構(gòu)性土壤結(jié)構(gòu)性 2.3 土壤物理機(jī)械性質(zhì)與耕性土壤物理機(jī)械性質(zhì)與耕性 土壤是極為復(fù)雜的多孔體，土壤孔隙的類型土壤是極為復(fù)雜的多孔體，土壤孔隙的類型及其分布變化多端。不同的孔隙在土壤肥力上的及其分布變化多端。不同的孔隙在土壤肥力上的意義不同。意義不同。重點(diǎn)重點(diǎn): :掌握土壤密度的應(yīng)用；土壤孔隙度的概念、掌握土壤密度的應(yīng)用；土壤孔隙度的概念、土壤孔隙類型土壤孔隙類型難點(diǎn)：土壤密度和土粒密度的區(qū)別；當(dāng)量孔徑難點(diǎn)：土壤密度和土粒密度的區(qū)別；當(dāng)量孔徑2.1.1土粒密度土粒密度（土壤比重）（土壤比重）和土壤密度（土壤容重）和土壤密度（

2、土壤容重） 1、土粒密度、土粒密度（土壤比重）（土壤比重） （1）概念：）概念：土粒密度土粒密度是指單位體積的固體土粒（固體部分）的質(zhì)量。是指單位體積的固體土粒（固體部分）的質(zhì)量。 （單位體積不包括粒間孔隙）（單位體積不包括粒間孔隙） （2）單位：）單位：克克/立方厘米立方厘米(g/cm3)；百萬(wàn)克；百萬(wàn)克/立方米立方米(Mg/m3)；噸；噸/立方米。立方米。 （ 3 ）.影響大小的因素：影響大小的因素：影響土粒密度大小的因素是固體部分的組成影響土粒密度大小的因素是固體部分的組成-礦物礦物質(zhì)和有機(jī)質(zhì)。土壤礦物質(zhì)的種類、有機(jī)質(zhì)含量質(zhì)和有機(jī)質(zhì)。土壤礦物質(zhì)的種類、有機(jī)質(zhì)含量 ，（，（ 有機(jī)質(zhì)含量的多

3、少對(duì)有機(jī)質(zhì)含量的多少對(duì)土土粒密度的影響粒密度的影響-）l（4）.土壤密度常用值：土壤密度常用值：通常取通常取2.65克克/立方厘米立方厘米(g/cm3) 為土粒密度的常用值。為土粒密度的常用值。l 多數(shù)土壤礦物的密度在多數(shù)土壤礦物的密度在2.6-2.7克克/立方厘米立方厘米(g/cm3)左右，平均為左右，平均為2.65克克/立方厘米立方厘米(g/cm3) ; 有機(jī)質(zhì)的密度為有機(jī)質(zhì)的密度為1.25-1.40克克/立方厘米立方厘米(g/cm3) ，l2、土壤密度（又叫土壤容重）：、土壤密度（又叫土壤容重）： l（1）、概念：）、概念：?jiǎn)挝惑w積原狀土壤干土的質(zhì)量。單位體積原狀土壤干土的質(zhì)量。l（2）

4、、單位：）、單位：克克/立方厘米立方厘米(g/cm3)； 百萬(wàn)克百萬(wàn)克/立方厘米立方厘米(Mg/m3) l（3）、影響土壤密度的因素：）、影響土壤密度的因素：質(zhì)地、結(jié)構(gòu)、有機(jī)質(zhì)含量、松緊質(zhì)地、結(jié)構(gòu)、有機(jī)質(zhì)含量、松緊程度（緊實(shí)度）等，主要通過(guò)影響孔隙而影響容重。比較沙質(zhì)程度（緊實(shí)度）等，主要通過(guò)影響孔隙而影響容重。比較沙質(zhì)土、粘質(zhì)土的土壤密度大小土、粘質(zhì)土的土壤密度大小- 。l （4）、大?。海⒋笮。和寥烂芏鹊姆秶话阍谕寥烂芏鹊姆秶话阍?.0-1.6 g/cm3之間之間 ，耕，耕層土壤多在層土壤多在1.2-1.3 g/cm3左右。左右。l（5）、土壤密度的用途）、土壤密度的用途 計(jì)算土土壤

5、質(zhì)量計(jì)算土土壤質(zhì)量=密度密度*體積體積舉例計(jì)算舉例計(jì)算-一畝耕層土壤質(zhì)量等。一般按一畝耕層土壤質(zhì)量等。一般按15萬(wàn)公斤，實(shí)際質(zhì)萬(wàn)公斤，實(shí)際質(zhì)量為多少？量為多少？ 計(jì)算土壤各組分質(zhì)量：如土壤養(yǎng)分量，土壤中水分量。計(jì)算土壤各組分質(zhì)量：如土壤養(yǎng)分量，土壤中水分量。 舉例計(jì)算舉例計(jì)算-計(jì)算有機(jī)質(zhì)、氮、磷和鉀等的質(zhì)量。計(jì)算有機(jī)質(zhì)、氮、磷和鉀等的質(zhì)量。 依據(jù)土壤密度的大小判斷土壤的松緊程度。依據(jù)土壤密度的大小判斷土壤的松緊程度。 密度小的土壤疏松，而密度大的土壤堅(jiān)實(shí)密度小的土壤疏松，而密度大的土壤堅(jiān)實(shí) 。 計(jì)算土壤的固體、液體和氣體的百分比（計(jì)算土壤的固體、液體和氣體的百分比（%） 計(jì)算土壤的孔隙度計(jì)算土

6、壤的孔隙度2.1.22.1.2、土壤孔度與孔隙比土壤孔度與孔隙比1.1.土壤孔隙度土壤孔隙度 1.1.概念：概念：土壤孔隙的容積占整個(gè)土體容積的百分?jǐn)?shù)稱為土壤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)。孔度，又稱總孔度。它是衡量土壤孔隙的數(shù)量指標(biāo)。 土壤孔隙是土壤固相部分所占容積以外的空間，也就是液相土壤孔隙是土壤固相部分所占容積以外的空間，也就是液相和氣相在土壤中所占的空間。和氣相在土壤中所占的空間。 %100(%)土壤容積孔隙容積土壤孔隙度l由于土壤孔隙容積很難直接測(cè)定出來(lái)，所以孔隙度需要根據(jù)由于土壤孔隙容積很難直接測(cè)定出來(lái)，所以孔隙度需要根據(jù)

7、土壤密度（土壤容重）和土粒密度（土壤比重）來(lái)計(jì)算。土壤密度（土壤容重）和土粒密度（土壤比重）來(lái)計(jì)算。%1001(%)土粒密度土壤密度土壤孔隙度%1001%1001%1001%100%100土粒密度土壤密度土壤密度土壤質(zhì)量土粒密度土壤質(zhì)量土壤容積土粒容積土壤容積土粒容積土壤容積土壤容積孔隙容積土壤孔隙度l土壤孔隙的數(shù)量，也可以用孔隙比表示，它是指土壤中孔隙土壤孔隙的數(shù)量，也可以用孔隙比表示，它是指土壤中孔隙容積和固相土粒容積的比值。容積和固相土粒容積的比值。l 孔隙比孔隙容積孔隙比孔隙容積/土粒容積孔隙度土粒容積孔隙度/（1孔隙度）孔隙度）l 例如土壤土壤孔隙度（例如土壤土壤孔隙度（%）為）為5

8、5%，則土壤孔隙比為，則土壤孔隙比為55%/（1-55%）=1.22。l對(duì)植物生長(zhǎng)而言，土壤孔隙比為稍大于對(duì)植物生長(zhǎng)而言，土壤孔隙比為稍大于1為好為好l 土壤孔隙度和孔隙比只能說(shuō)明孔隙容積與土壤孔隙度和孔隙比只能說(shuō)明孔隙容積與固相容積在數(shù)量上的比例，它并不能反應(yīng)土壤固相容積在數(shù)量上的比例，它并不能反應(yīng)土壤孔隙性質(zhì)的差別，即使兩種土壤的孔隙度與孔孔隙性質(zhì)的差別，即使兩種土壤的孔隙度與孔隙比完全相同，如果兩種土壤大小孔隙的數(shù)量隙比完全相同，如果兩種土壤大小孔隙的數(shù)量和分配不同，那么它們?cè)诒Ｋ?、?dǎo)水、通氣及和分配不同，那么它們?cè)诒Ｋ?、?dǎo)水、通氣及其它的性質(zhì)也會(huì)有差異。其它的性質(zhì)也會(huì)有差異。 （1）.

9、當(dāng)量孔徑當(dāng)量孔徑 土壤孔隙的形狀和連通情況非常復(fù)雜，孔土壤孔隙的形狀和連通情況非常復(fù)雜，孔徑的大小也變化多端，它們并非有規(guī)則的形狀，徑的大小也變化多端，它們并非有規(guī)則的形狀，在土壤學(xué)上所說(shuō)的孔隙直徑是指與一定的土壤在土壤學(xué)上所說(shuō)的孔隙直徑是指與一定的土壤水吸力相當(dāng)?shù)目讖?，稱當(dāng)量孔徑或有效孔徑。水吸力相當(dāng)?shù)目讖?，稱當(dāng)量孔徑或有效孔徑。ld：當(dāng)量孔徑，：當(dāng)量孔徑，T：土壤水吸力：土壤水吸力 100Pa導(dǎo)而來(lái)由毛管水的運(yùn)動(dòng)公式推Td3（2）孔隙的分級(jí)孔隙的分級(jí) 通常根據(jù)孔隙的大小及作用將土壤孔隙分為三級(jí)：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、毛管孔隙

10、和通氣孔隙。非活性孔隙非活性孔隙非活性孔：土壤孔隙中最細(xì)微的部分非活性孔：土壤孔隙中最細(xì)微的部分, 當(dāng)量孔隙在當(dāng)量孔隙在0.002mm以下，土壤水吸力為以下，土壤水吸力為1500KPa以上。這種孔以上。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(wú)效孔徑中植物的根與根毛難以伸入，供水性差，失，無(wú)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，故稱為無(wú)效孔隙。這部分水不能為植物所利用，故稱為無(wú)效孔隙。毛管孔隙毛管孔隙 （2）毛管

11、孔隙）毛管孔隙(capillary pore) 當(dāng)量孔徑約當(dāng)量孔徑約為為0.020.0002 mm，土壤水吸力約，土壤水吸力約150K pa 1500K pa，具有毛管作用。水分可借助毛管彎，具有毛管作用。水分可借助毛管彎月面力保持貯存在該類孔隙中。植物細(xì)根、原月面力保持貯存在該類孔隙中。植物細(xì)根、原生動(dòng)物和真菌等難以進(jìn)入毛管孔隙中，但植物生動(dòng)物和真菌等難以進(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)，其中保貯的水根毛和一些細(xì)菌可在其中活動(dòng)，其中保貯的水分可被植物吸收利用。分可被植物吸收利用。 通氣孔隙通氣孔隙(空氣孔隙空氣孔隙 或大孔隙或大孔隙) 當(dāng)量孔徑大于當(dāng)量孔徑大于0.02mm，相

12、應(yīng)的土壤水吸力，相應(yīng)的土壤水吸力小于小于150KPa。通氣孔隙的水分主要受重力支配。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而排出，不具有毛管作用，成為空氣成為空氣流動(dòng)的通道，所以叫通氣孔或非毛管孔。動(dòng)的通道，所以叫通氣孔或非毛管孔。 通氣孔隙通氣孔隙(空氣孔隙空氣孔隙 或大孔隙或大孔隙)的數(shù)量和大小的數(shù)量和大小決定土壤的通氣性和透水性能的重要因素之一決定土壤的通氣性和透水性能的重要因素之一.旱地土壤通氣孔在旱地土壤通氣孔在1020%之間為佳。之間為佳。l土壤孔隙度（%）=（1土壤密度/土粒密度）100l非活孔度（%）凋萎含水量%土壤密度（容重）l毛管孔度（%）（

13、田間持水量%凋萎含水量%）土壤密度（容重）l通氣孔度（%）總孔隙度%毛管孔度（%）非活孔度（%）1、影響土壤孔隙狀況的因素、影響土壤孔隙狀況的因素 l土壤孔隙狀況的影響因素主要有土壤質(zhì)地、土壤有機(jī)質(zhì)含量、土壤結(jié)構(gòu)狀況等。2土壤孔隙狀況與土壤肥力土壤孔隙狀況與土壤肥力 l土壤孔隙狀況直接影響土壤水、氣、熱狀況，影響?zhàn)B分轉(zhuǎn)化和有效性。3土壤孔隙狀況與作物生長(zhǎng)土壤孔隙狀況與作物生長(zhǎng) l從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要來(lái)看，旱作土壤耕層的土壤總孔度為50%56%，通氣孔度不低于10%，大小孔隙之比在1:24，較為合適。但是，各種作物對(duì)土壤松緊和孔隙狀況的要求也略有不同，因?yàn)楦鞣N作物、蔬菜、果樹等的生物學(xué)特性不同，根系的

14、穿插能力不同。 2.2.1土壤結(jié)構(gòu)體與結(jié)構(gòu)性土壤結(jié)構(gòu)體與結(jié)構(gòu)性 土壤的固、液、氣三相的比例關(guān)系是調(diào)節(jié)土壤水、肥氣和熱土壤的固、液、氣三相的比例關(guān)系是調(diào)節(jié)土壤水、肥氣和熱的基礎(chǔ)，土壤結(jié)構(gòu)最能體現(xiàn)土壤自身對(duì)各種肥力因素調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)，土壤結(jié)構(gòu)最能體現(xiàn)土壤自身對(duì)各種肥力因素調(diào)節(jié)能力的物理性質(zhì)，它包括的物理性質(zhì)，它包括“土壤結(jié)構(gòu)性土壤結(jié)構(gòu)性”和和“土壤結(jié)構(gòu)體土壤結(jié)構(gòu)體”兩方面兩方面的內(nèi)容。的內(nèi)容。 土壤中的土粒通過(guò)不同的機(jī)制相互團(tuán)聚成大小、形狀和性質(zhì)土壤中的土粒通過(guò)不同的機(jī)制相互團(tuán)聚成大小、形狀和性質(zhì)不同的土團(tuán)、土塊或土片，這就是土壤的不同的土團(tuán)、土塊或土片，這就是土壤的結(jié)構(gòu)體結(jié)構(gòu)體。土壤中各種。土壤

15、中各種結(jié)構(gòu)體的類型、數(shù)量、大小、形狀、性質(zhì)及其相互排列和相應(yīng)結(jié)構(gòu)體的類型、數(shù)量、大小、形狀、性質(zhì)及其相互排列和相應(yīng)的孔隙狀況等綜合特性的孔隙狀況等綜合特性，即即 土壤的土壤的結(jié)構(gòu)性結(jié)構(gòu)性。 土壤結(jié)構(gòu)體的類型： 1 1塊狀結(jié)構(gòu)塊狀結(jié)構(gòu) 2 2核狀結(jié)構(gòu)核狀結(jié)構(gòu) 3. 3. 柱狀結(jié)構(gòu)柱狀結(jié)構(gòu) 4 4片狀結(jié)構(gòu)片狀結(jié)構(gòu) 5. 5. 團(tuán)粒結(jié)構(gòu)團(tuán)粒結(jié)構(gòu) 長(zhǎng)、寬、高三軸大體近似，似立方體長(zhǎng)、寬、高三軸大體近似，似立方體型，邊面不明顯，棱角明顯、呈不規(guī)則型，邊面不明顯，棱角明顯、呈不規(guī)則無(wú)定形、內(nèi)部緊實(shí)。根據(jù)其大小可進(jìn)一無(wú)定形、內(nèi)部緊實(shí)。根據(jù)其大小可進(jìn)一步劃分為：大塊狀結(jié)構(gòu)，直徑大于步劃分為：大塊狀結(jié)構(gòu)，直徑大

16、于10cm；小塊狀結(jié)構(gòu)直徑小塊狀結(jié)構(gòu)直徑510cm。俗稱。俗稱“坷坷垃垃”。l但有些較塊狀結(jié)構(gòu)小，直徑但有些較塊狀結(jié)構(gòu)小，直徑3-5厘米，甚厘米，甚至更小，稱為碎塊狀。至更小，稱為碎塊狀。l 常出現(xiàn)在熟化度較低的表層土壤常出現(xiàn)在熟化度較低的表層土壤或有機(jī)質(zhì)缺乏而粘重的土壤，由于或有機(jī)質(zhì)缺乏而粘重的土壤，由于耕作不當(dāng)（如過(guò)干或過(guò)濕耕作）易耕作不當(dāng)（如過(guò)干或過(guò)濕耕作）易形成塊狀結(jié)構(gòu)。形成塊狀結(jié)構(gòu)。l塊狀結(jié)構(gòu)較多時(shí)，結(jié)構(gòu)間出現(xiàn)大孔塊狀結(jié)構(gòu)較多時(shí)，結(jié)構(gòu)間出現(xiàn)大孔隙，漏水、透風(fēng)、跑墑。冬季易受隙，漏水、透風(fēng)、跑墑。冬季易受干旱和凍害。干旱和凍害。l在這土壤上，播種發(fā)芽出苗在這土壤上，播種發(fā)芽出苗-l鹽堿

17、土上養(yǎng)鹽堿土上養(yǎng)“坷垃坷垃”-減少表層鹽減少表層鹽分的積累。分的積累。 長(zhǎng)、寬、高三軸大體近似，邊面長(zhǎng)、寬、高三軸大體近似，邊面棱角分明，較塊狀為小，常見多棱棱角分明，較塊狀為小，常見多棱角的碎塊，這種碎塊系由石灰質(zhì)、角的碎塊，這種碎塊系由石灰質(zhì)、氫氧化鐵膠體膠結(jié)而成，表面光滑氫氧化鐵膠體膠結(jié)而成，表面光滑內(nèi)部十分緊實(shí)。俗稱內(nèi)部十分緊實(shí)。俗稱“蒜瓣土蒜瓣土” 核狀結(jié)構(gòu)常出現(xiàn)在粘重土壤的心核狀結(jié)構(gòu)常出現(xiàn)在粘重土壤的心土、底土層，核狀結(jié)構(gòu)的性能較塊土、底土層，核狀結(jié)構(gòu)的性能較塊狀結(jié)構(gòu)為好狀結(jié)構(gòu)為好l 縱軸遠(yuǎn)大于橫軸，在土體中直立，俗稱縱軸遠(yuǎn)大于橫軸，在土體中直立，俗稱“立土立土”。l棱角不明顯的稱

18、為柱狀結(jié)構(gòu)體，常出現(xiàn)棱角不明顯的稱為柱狀結(jié)構(gòu)體，常出現(xiàn)于半干旱地帶的心土和底土中，以堿土于半干旱地帶的心土和底土中，以堿土中最為典型。中最為典型。l棱角明顯的稱為棱柱狀結(jié)構(gòu)體。常出現(xiàn)棱角明顯的稱為棱柱狀結(jié)構(gòu)體。常出現(xiàn)于干濕交替的心土層中于干濕交替的心土層中l(wèi)此類結(jié)構(gòu)體內(nèi)部緊實(shí)，孔隙少，通氣不此類結(jié)構(gòu)體內(nèi)部緊實(shí)，孔隙少，通氣不良，但結(jié)構(gòu)體之間的裂隙會(huì)漏水漏肥。良，但結(jié)構(gòu)體之間的裂隙會(huì)漏水漏肥。l橫軸大于縱軸，呈扁平狀，由于水橫軸大于縱軸，呈扁平狀，由于水的沉積和機(jī)械壓力所形成，常出現(xiàn)的沉積和機(jī)械壓力所形成，常出現(xiàn)土壤的犁底層中，地表結(jié)殼和板結(jié)土壤的犁底層中，地表結(jié)殼和板結(jié)也屬于此類。也屬于此類。

19、l此結(jié)構(gòu)土粒排列緊密，通透性差，此結(jié)構(gòu)土粒排列緊密，通透性差，對(duì)種子發(fā)芽和植物生長(zhǎng)不利對(duì)種子發(fā)芽和植物生長(zhǎng)不利-。l指近似球形的較疏松的多孔的土團(tuán)。指近似球形的較疏松的多孔的土團(tuán)。直徑約為直徑約為0.25-10mm，其中小于，其中小于0.25mm的稱為微團(tuán)粒，理想的團(tuán)粒大的稱為微團(tuán)粒，理想的團(tuán)粒大小在小在2-3mm。群眾稱之為。群眾稱之為“米糝子米糝子”、“螞蟻蛋螞蟻蛋”。l團(tuán)粒常出現(xiàn)在表土中，具有良好的團(tuán)粒常出現(xiàn)在表土中，具有良好的物理性能，是肥沃土壤的結(jié)構(gòu)體。物理性能，是肥沃土壤的結(jié)構(gòu)體。l有機(jī)質(zhì)和鈣離子含量高的土壤，有有機(jī)質(zhì)和鈣離子含量高的土壤，有利于團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成。利于團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成。

20、l在黑鈣土的表層和肥沃的菜園土土在黑鈣土的表層和肥沃的菜園土土壤中，團(tuán)粒結(jié)構(gòu)數(shù)量多。壤中，團(tuán)粒結(jié)構(gòu)數(shù)量多。l通常說(shuō)通常說(shuō)“土壤結(jié)構(gòu)體土壤結(jié)構(gòu)體”往往是指團(tuán)往往是指團(tuán)粒結(jié)構(gòu)粒結(jié)構(gòu) 團(tuán)粒結(jié)構(gòu)是指近似球形，疏松多孔的小團(tuán)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)是指近似球形，疏松多孔的小團(tuán)聚體，其直徑約為聚體，其直徑約為0.25-10mm0.25-10mm。粒徑。粒徑0.25mm0.25mm以下以下的的, ,稱微團(tuán)粒。稱微團(tuán)粒。 生產(chǎn)中最理想的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)粒徑為生產(chǎn)中最理想的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)粒徑為2-3mm,是是一種較好的土壤結(jié)構(gòu)類型一種較好的土壤結(jié)構(gòu)類型l土壤結(jié)構(gòu)性的評(píng)價(jià)要從兩方面衡量：評(píng)價(jià)要從兩方面衡量：一是從土壤整體整體來(lái)看，如結(jié)構(gòu)體的類

21、型、大小、數(shù)量和孔隙狀況。二是從結(jié)構(gòu)體本結(jié)構(gòu)體本身來(lái)看，如結(jié)構(gòu)體的外形、大小、數(shù)量及品質(zhì)（即穩(wěn)定性及孔性）。l1、土壤結(jié)構(gòu)體的孔隙狀況、土壤結(jié)構(gòu)體的孔隙狀況l塊狀、核狀、柱狀、棱柱狀和片狀結(jié)構(gòu)體內(nèi)部致密，塊狀、核狀、柱狀、棱柱狀和片狀結(jié)構(gòu)體內(nèi)部致密，孔隙細(xì)小，總孔隙度小，結(jié)構(gòu)體內(nèi)部多為無(wú)效孔隙，有效水少，空氣難以流通，根系難以穿扎；結(jié)構(gòu)體之間又是較大的裂隙，雖然可通氣，但往往成為漏水漏肥的通道。因此，缺乏保水供水、保肥供肥能力較強(qiáng)的毛管孔隙，沒有適當(dāng)?shù)拇笮】紫兜谋壤?，不是理想的結(jié)構(gòu)體。 l團(tuán)粒結(jié)構(gòu)是經(jīng)過(guò)多級(jí)團(tuán)聚而成，具有多級(jí)孔隙，總孔隙度大，團(tuán)粒結(jié)構(gòu)是經(jīng)過(guò)多級(jí)團(tuán)聚而成，具有多級(jí)孔隙，總孔隙度大

22、，團(tuán)粒內(nèi)部主要是毛管孔隙，團(tuán)粒之間主要是通氣孔隙，大小孔隙并存，搭配適當(dāng)，水氣各得其所，協(xié)調(diào)水氣矛盾。l土壤結(jié)構(gòu)體的穩(wěn)定性包括機(jī)械穩(wěn)定性、生物穩(wěn)定性和水穩(wěn)定性。機(jī)械穩(wěn)定性、生物穩(wěn)定性和水穩(wěn)定性。l機(jī)械穩(wěn)定性又稱力穩(wěn)定性(force stability)，是指土壤結(jié)構(gòu)體抵抗機(jī)械壓碎的能力。結(jié)構(gòu)體的機(jī)械穩(wěn)定性越大，在耕鋤等管理過(guò)程中被破壞的就越少。結(jié)構(gòu)的力穩(wěn)定性主要決定于結(jié)構(gòu)體內(nèi)部的黏結(jié)力。l生物穩(wěn)定性(biological stability)是指結(jié)構(gòu)體抵抗微生物分解的能力，主要決定于與結(jié)構(gòu)體結(jié)合的有機(jī)物的性質(zhì)以及相互結(jié)合的方式。l水穩(wěn)定性(water stability)是指結(jié)構(gòu)體浸水后不易分

23、散的性能。水穩(wěn)定性強(qiáng)的結(jié)構(gòu)體不易因降雨或灌溉而造成破壞。有的結(jié)構(gòu)體浸水后極易分散，稱為水不穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)體。l1、土壤結(jié)構(gòu)體的形成、土壤結(jié)構(gòu)體的形成l土壤結(jié)構(gòu)體的形成可分為兩個(gè)階段：第一階段是由原生土粒（分散的單粒）黏結(jié)膠結(jié)形成初級(jí)的復(fù)粒（或微團(tuán)聚體）或致密的土團(tuán)。第二階段由復(fù)?；蛐⊥翀F(tuán)進(jìn)一步黏結(jié)，在外力作用下成型，形成各種大小、形狀、性質(zhì)的結(jié)構(gòu)體。膠體的凝聚作用可使單粒聚合成復(fù)粒，并進(jìn)一步膠結(jié)成較大的結(jié)構(gòu)體。l塊狀、柱狀和片狀結(jié)構(gòu)通常是由單粒(single particle)直接黏結(jié)而成，或初級(jí)復(fù)粒(compound particle)黏結(jié)而成的土體，沿一定方向破裂而成，它們沒有經(jīng)過(guò)多次復(fù)合和團(tuán)

24、聚作用。l團(tuán)粒結(jié)構(gòu)(cluster structure)則是各種膠結(jié)物質(zhì)在成型動(dòng)力作用下，使初級(jí)復(fù)粒進(jìn)一步逐級(jí)黏合、膠結(jié)、團(tuán)聚，一次形成第二級(jí)、第三級(jí)微團(tuán)聚體，再經(jīng)多次團(tuán)聚，使若干微團(tuán)聚體膠結(jié)起來(lái)，成為各種大小性狀不同的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)體。l團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成條件包括兩方面，即膠結(jié)物質(zhì)和成型動(dòng)力。l土壤中的膠結(jié)物質(zhì)大體上有以下三類：土壤中的膠結(jié)物質(zhì)大體上有以下三類：l（1）有機(jī)膠體）有機(jī)膠體 有機(jī)膠體是土壤中重要的膠結(jié)物質(zhì)，在有機(jī)質(zhì)的參與下形成的團(tuán)粒一般具有水穩(wěn)性和多孔性。具有膠結(jié)作用的有機(jī)物質(zhì)種類很多，如腐殖質(zhì)、多糖類、蛋白質(zhì)等，許多微生物的分泌物和菌絲也具有團(tuán)聚作用，其中腐殖質(zhì)最為重要。其中腐殖質(zhì)最為

25、重要。腐殖質(zhì)中胡敏酸的縮合度高，相對(duì)分子量大，具有較強(qiáng)的膠結(jié)能力。l （2）無(wú)機(jī)膠體）無(wú)機(jī)膠體 包括層狀硅酸鹽類黏粒、含水氧化鐵鋁、硅酸及氧化錳的水合物等。黏粒具有巨大的比表面和表面能，黏結(jié)力強(qiáng)，在結(jié)構(gòu)形成中起重要作用。塊狀結(jié)構(gòu)或柱狀結(jié)構(gòu)均被無(wú)機(jī)物質(zhì)黏結(jié)而成。氧化鐵鋁膠體脫水后不可逆或可逆緩慢，形成牢固的結(jié)構(gòu)體具有水穩(wěn)性和力穩(wěn)性。l（3）鈣和其它陽(yáng)離子）鈣和其它陽(yáng)離子 陽(yáng)離子與土壤中帶負(fù)電荷的膠體（腐殖質(zhì)和黏粒等）相互吸引，產(chǎn)生凝聚作用，膠結(jié)土粒。二價(jià)、三價(jià)陽(yáng)離子的凝聚能力強(qiáng)，一價(jià)陽(yáng)離子，凝聚能力弱，土粒易分散。l在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用Ga2+（石灰或石膏）來(lái)促進(jìn)土壤凝聚，促進(jìn)土壤結(jié)構(gòu)的改善。l團(tuán)粒

26、結(jié)構(gòu)的形成條件除需要膠結(jié)物質(zhì)外，還必須要有外力推動(dòng)作用才能形成穩(wěn)定的獨(dú)立結(jié)構(gòu)體。主要的成型動(dòng)力有：l（1）生物作用包括植物根系、蚯蚓等動(dòng)物和微生物的作用。l（2）干濕交替土壤具有濕脹干縮的性能。土壤干濕交替的不斷發(fā)生，土體就不斷被分割，利于團(tuán)粒的形成。 l（3）凍融交替 凍融交替經(jīng)過(guò)一冬的凍融交替后，土壤結(jié)構(gòu)狀況得到改善。l（4）土壤耕作合理及時(shí)的耕作，可促進(jìn)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成。 l1、團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)、團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)l良好的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)一般應(yīng)具備以下特點(diǎn)：l（1）有一定的結(jié)構(gòu)形態(tài)和大小有一定的結(jié)構(gòu)形態(tài)和大小 旱地一般以直徑為0.2510 mm、邊面不明顯的球形較好，其中又以其中又以13 mm的大小較理

27、想的大小較理想，過(guò)大或過(guò)小對(duì)形成適當(dāng)?shù)目紫恫焕?。l（2）具有多級(jí)孔隙）具有多級(jí)孔隙 單粒先凝聚成微團(tuán)粒，再由微團(tuán)粒膠結(jié)成團(tuán)粒以及團(tuán)粒進(jìn)一步團(tuán)聚成較大的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，只有經(jīng)過(guò)多次團(tuán)聚形成的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，才含有一定數(shù)量和適當(dāng)比例的多級(jí)孔隙。這樣，大孔隙通氣、透水，小孔隙保水、蓄水。l（3）有一定的穩(wěn)定性，即一定的水穩(wěn)性、機(jī)械穩(wěn)固性和生物穩(wěn)定性。）有一定的穩(wěn)定性，即一定的水穩(wěn)性、機(jī)械穩(wěn)固性和生物穩(wěn)定性。l土壤腐殖質(zhì)可以通過(guò)多價(jià)陽(yáng)離子（Ca2+、Fe3+、Al3+等）與礦質(zhì)土粒形成有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合體再經(jīng)多級(jí)團(tuán)聚形成水穩(wěn)性團(tuán)粒。形成結(jié)構(gòu)體的有機(jī)質(zhì)的種類很多，其抵抗微生物分解的能力各不相同，因而不同的團(tuán)?？咕芪⑸?/p>

28、分解的穩(wěn)定性便有差異。人工合成的結(jié)構(gòu)改良劑形成的團(tuán)粒，其生物穩(wěn)定性強(qiáng)于腐殖質(zhì)交界形成的團(tuán)粒。2、團(tuán)粒結(jié)構(gòu)對(duì)土壤肥力的調(diào)節(jié)作用、團(tuán)粒結(jié)構(gòu)對(duì)土壤肥力的調(diào)節(jié)作用(1(1）協(xié)調(diào)土壤水、氣矛盾）協(xié)調(diào)土壤水、氣矛盾(2(2）協(xié)調(diào)土壤有機(jī)養(yǎng)分消耗與積累矛盾）協(xié)調(diào)土壤有機(jī)養(yǎng)分消耗與積累矛盾(3(3）能穩(wěn)定土壤溫度，使溫度狀況適宜）能穩(wěn)定土壤溫度，使溫度狀況適宜(4(4）改良土壤耕性，有利于根系伸展）改良土壤耕性，有利于根系伸展 團(tuán)粒結(jié)構(gòu)是改進(jìn)土壤固、液、氣三相比的團(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、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

29、肥力氣熱比較相互協(xié)調(diào)，被稱為土壤肥力“調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)器器”。 團(tuán)粒結(jié)構(gòu)孔隙大小兼?zhèn)?，分布合理：團(tuán)粒結(jié)構(gòu)孔隙大小兼?zhèn)?，分布合理?團(tuán)粒結(jié)構(gòu)具有多團(tuán)粒結(jié)構(gòu)具有多級(jí)孔隙，團(tuán)粒結(jié)構(gòu)體內(nèi)多為毛管孔隙、團(tuán)粒結(jié)構(gòu)之間多為大級(jí)孔隙，團(tuán)粒結(jié)構(gòu)體內(nèi)多為毛管孔隙、團(tuán)粒結(jié)構(gòu)之間多為大孔隙，大小孔隙兼?zhèn)洌偪紫抖却?，通氣和透水性能都較好?？紫?，大小孔隙兼?zhèn)洌偪紫抖却?，通氣和透水性能都較好。團(tuán)粒與團(tuán)粒結(jié)構(gòu)之間的大孔隙可以通氣透水，結(jié)構(gòu)內(nèi)部的大團(tuán)粒與團(tuán)粒結(jié)構(gòu)之間的大孔隙可以通氣透水，結(jié)構(gòu)內(nèi)部的大量的毛管孔隙可以保存水份。量的毛管孔隙可以保存水份。l在團(tuán)粒結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)的土壤中，團(tuán)粒與團(tuán)粒之間的孔隙是通氣孔隙，在團(tuán)粒結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)的土壤中，

30、團(tuán)粒與團(tuán)粒之間的孔隙是通氣孔隙，可以可以通氣、透水，能把大量的雨水甚至暴雨迅速吸入土壤。通氣、透水，能把大量的雨水甚至暴雨迅速吸入土壤。而團(tuán)而團(tuán)粒內(nèi)部的孔隙有大量的毛管孔隙，可以保存水分，所以團(tuán)粒結(jié)構(gòu)粒內(nèi)部的孔隙有大量的毛管孔隙，可以保存水分，所以團(tuán)粒結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)的土壤中，水氣能并存，能協(xié)調(diào)植物對(duì)水分、空氣的需求。發(fā)達(dá)的土壤中，水氣能并存，能協(xié)調(diào)植物對(duì)水分、空氣的需求。l團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的小水庫(kù)作用主要表現(xiàn)為團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的小水庫(kù)作用主要表現(xiàn)為透水性好透水性好，可接納大量雨水和，可接納大量雨水和灌溉水，而團(tuán)粒內(nèi)部保水性強(qiáng)，天旱時(shí)還可防止水分蒸發(fā)，這是灌溉水，而團(tuán)粒內(nèi)部保水性強(qiáng)，天旱時(shí)還可防止水分蒸發(fā)，這是由于天

31、旱時(shí)表層蒸發(fā)失水后，土體收縮切斷與下層毛管連通性，由于天旱時(shí)表層蒸發(fā)失水后，土體收縮切斷與下層毛管連通性，水分蒸發(fā)損失少。水分蒸發(fā)損失少。l具有團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的土壤，團(tuán)粒之間的大孔隙有空氣存在，供氧充足，好氣微生物活動(dòng)旺盛，有機(jī)物質(zhì)分解快，養(yǎng)料轉(zhuǎn)化迅速，可供作物吸收利用。l團(tuán)粒內(nèi)部則有利于腐殖化，保存養(yǎng)分。團(tuán)粒內(nèi)部則有利于腐殖化，保存養(yǎng)分。 協(xié)調(diào)了土壤的保肥和協(xié)調(diào)了土壤的保肥和供肥的矛盾。供肥的矛盾。l團(tuán)粒團(tuán)粒結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu)表面中微生物活動(dòng)強(qiáng)烈，土壤中微生物活動(dòng)強(qiáng)烈，土壤養(yǎng)分供應(yīng)較足；養(yǎng)分供應(yīng)較足；團(tuán)粒內(nèi)部嫌氣分解養(yǎng)分釋放的速率就更慢，團(tuán)粒團(tuán)粒結(jié)構(gòu)內(nèi)部結(jié)構(gòu)內(nèi)部微生物微生物活動(dòng)較弱，有活動(dòng)較弱，有利于養(yǎng)

32、分的儲(chǔ)藏。利于養(yǎng)分的儲(chǔ)藏。 從而協(xié)調(diào)了土壤中的空氣與養(yǎng)分，保肥與供肥的矛盾，起著起著“小肥料庫(kù)小肥料庫(kù)”的作用。的作用。 l（3）、能穩(wěn)定土壤溫度，調(diào)節(jié)土壤熱狀況）、能穩(wěn)定土壤溫度，調(diào)節(jié)土壤熱狀況l具有團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的土壤，團(tuán)粒內(nèi)部的小孔隙可以保存較多的水分，具有團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的土壤，團(tuán)粒內(nèi)部的小孔隙可以保存較多的水分，使土壤熱容量增加，使土壤溫度保持穩(wěn)定，不致以迅速升溫、使土壤熱容量增加，使土壤溫度保持穩(wěn)定，不致以迅速升溫、降溫。降溫。l（ 4 ）、改良耕性和有利于作物根系伸展改良耕性和有利于作物根系伸展l具有團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的土壤，單位體積內(nèi)土壤接觸的面積較小，能大具有團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的土壤，單位體積內(nèi)土壤接觸的面積

33、較小，能大大的減弱土壤的黏結(jié)性和黏著性，從而大大減少耕作阻力，提大的減弱土壤的黏結(jié)性和黏著性，從而大大減少耕作阻力，提高了農(nóng)機(jī)具效率和耕作質(zhì)量。有團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的土壤比較疏松，使高了農(nóng)機(jī)具效率和耕作質(zhì)量。有團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的土壤比較疏松，使作物根系穿插容易，而團(tuán)粒內(nèi)部又有利于根系的固著和給予較作物根系穿插容易，而團(tuán)粒內(nèi)部又有利于根系的固著和給予較好的支持。好的支持。l總之團(tuán)粒結(jié)構(gòu)使土壤孔性良好，協(xié)調(diào)土壤水肥氣熱的能力強(qiáng)總之團(tuán)粒結(jié)構(gòu)使土壤孔性良好，協(xié)調(diào)土壤水肥氣熱的能力強(qiáng) 。通常把團(tuán)粒結(jié)構(gòu)稱為土壤水、肥、氣、熱的通常把團(tuán)粒結(jié)構(gòu)稱為土壤水、肥、氣、熱的“調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)器”。1精耕細(xì)作，增施有機(jī)肥料精耕細(xì)作，增施有機(jī)

34、肥料 精耕細(xì)作結(jié)合施用有機(jī)肥料是我國(guó)目前大多數(shù)地區(qū)創(chuàng)造精耕細(xì)作結(jié)合施用有機(jī)肥料是我國(guó)目前大多數(shù)地區(qū)創(chuàng)造良好結(jié)構(gòu)的主要方法。良好結(jié)構(gòu)的主要方法。 2、實(shí)行合理輪作、實(shí)行合理輪作-作物根系的活動(dòng)及耕作活動(dòng)對(duì)土壤結(jié)構(gòu)有重要影響。不管什作物根系的活動(dòng)及耕作活動(dòng)對(duì)土壤結(jié)構(gòu)有重要影響。不管什么作物，只要根系發(fā)達(dá)，都能促進(jìn)團(tuán)粒的形成。么作物，只要根系發(fā)達(dá)，都能促進(jìn)團(tuán)粒的形成。-不同的輪做制對(duì)土壤結(jié)構(gòu)有不同影響。冬季種植一季豆科綠不同的輪做制對(duì)土壤結(jié)構(gòu)有不同影響。冬季種植一季豆科綠肥有利于團(tuán)粒的形成，其中以紫云英為最好。肥有利于團(tuán)粒的形成，其中以紫云英為最好。l3、合理灌溉與耕作、合理灌溉與耕作 l大水漫灌由

35、于沖刷大，對(duì)結(jié)構(gòu)破壞最大，且易造成土壤板結(jié)；溝灌噴灌或地下灌大水漫灌由于沖刷大，對(duì)結(jié)構(gòu)破壞最大，且易造成土壤板結(jié)；溝灌噴灌或地下灌溉較好些。另外灌后要及時(shí)疏松表土，防止板結(jié)，恢復(fù)土壤結(jié)構(gòu)。溉較好些。另外灌后要及時(shí)疏松表土，防止板結(jié)，恢復(fù)土壤結(jié)構(gòu)。l合理耕作，可以創(chuàng)造和恢復(fù)結(jié)構(gòu)，正確的耕、耙、耱、鎮(zhèn)壓等耕作措施都會(huì)收到合理耕作，可以創(chuàng)造和恢復(fù)結(jié)構(gòu)，正確的耕、耙、耱、鎮(zhèn)壓等耕作措施都會(huì)收到良好的效果；但進(jìn)行不當(dāng)也會(huì)產(chǎn)生不良效果，如過(guò)分頻繁鎮(zhèn)壓和耙耱，會(huì)使土壤良好的效果；但進(jìn)行不當(dāng)也會(huì)產(chǎn)生不良效果，如過(guò)分頻繁鎮(zhèn)壓和耙耱，會(huì)使土壤結(jié)構(gòu)破壞。一般來(lái)說(shuō)，較黏重的土壤多耙，會(huì)對(duì)改善土壤結(jié)構(gòu)起良好作用。結(jié)構(gòu)破

36、壞。一般來(lái)說(shuō)，較黏重的土壤多耙，會(huì)對(duì)改善土壤結(jié)構(gòu)起良好作用。l充分利用曬垡和凍垡干濕交替與凍融交替對(duì)結(jié)構(gòu)形成的作用，可以使較黏重的土充分利用曬垡和凍垡干濕交替與凍融交替對(duì)結(jié)構(gòu)形成的作用，可以使較黏重的土壤變得酥脆，這是我國(guó)廣大農(nóng)民在長(zhǎng)期生產(chǎn)實(shí)踐中創(chuàng)造團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，常用的有效措壤變得酥脆，這是我國(guó)廣大農(nóng)民在長(zhǎng)期生產(chǎn)實(shí)踐中創(chuàng)造團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，常用的有效措施。施。l4、改良土壤酸堿性、改良土壤酸堿性 l改良土壤酸堿性和土壤陽(yáng)離子組成影響土壤結(jié)構(gòu)，過(guò)酸或過(guò)堿的土壤，膠體上吸附一價(jià)陽(yáng)離子（H+、Na+）多，使土粒分散，結(jié)構(gòu)破壞；二價(jià)陽(yáng)離子如鈣對(duì)保持和形成團(tuán)粒結(jié)構(gòu)有良好作用。因此，在給酸性土壤施用石灰、改良?jí)A土?xí)r施

37、用石膏，調(diào)節(jié)土壤陽(yáng)離子組成，對(duì)形成團(tuán)粒結(jié)構(gòu)具有良好作用。5、土壤結(jié)構(gòu)改良劑的應(yīng)用、土壤結(jié)構(gòu)改良劑的應(yīng)用-土壤結(jié)構(gòu)改良劑指能改善并穩(wěn)定土壤結(jié)構(gòu)的制劑。可分為人工合成高分子土壤結(jié)構(gòu)改良劑指能改善并穩(wěn)定土壤結(jié)構(gòu)的制劑?？煞譃槿斯ず铣筛叻肿泳酆衔?、天然結(jié)構(gòu)改良劑和無(wú)機(jī)制劑等三類。聚合物、天然結(jié)構(gòu)改良劑和無(wú)機(jī)制劑等三類。（1）人工合成高分子聚合物：）人工合成高分子聚合物：上世紀(jì)五十年代在美國(guó)問世。主要種類有四上世紀(jì)五十年代在美國(guó)問世。主要種類有四類。特點(diǎn)是用量少，形成的結(jié)構(gòu)體穩(wěn)定。如乙酸乙烯脂（類。特點(diǎn)是用量少，形成的結(jié)構(gòu)體穩(wěn)定。如乙酸乙烯脂（VAMA）、水解）、水解聚丙烯腈（聚丙烯腈（HPAN）、）、

38、聚乙烯醇（聚乙烯醇（PVA）和聚丙烯酰胺（）和聚丙烯酰胺（PAM）等）等。 （2）天然有機(jī)制劑：天然有機(jī)制劑：由自然有機(jī)物料加工而成。與合成制劑比較，用量較由自然有機(jī)物料加工而成。與合成制劑比較，用量較大，穩(wěn)定性較差，穩(wěn)定時(shí)間較短。大，穩(wěn)定性較差，穩(wěn)定時(shí)間較短。（3）無(wú)機(jī)制劑：）無(wú)機(jī)制劑：如硅酸鈉、澎潤(rùn)土、沸石、氧化鐵（鋁）硅酸鹽等。利用如硅酸鈉、澎潤(rùn)土、沸石、氧化鐵（鋁）硅酸鹽等。利用他們某一方面的特性來(lái)改良土壤結(jié)構(gòu)。如澎潤(rùn)土的膨脹性強(qiáng)，可以減少水他們某一方面的特性來(lái)改良土壤結(jié)構(gòu)。如澎潤(rùn)土的膨脹性強(qiáng)，可以減少水份滲漏。氧化鐵（鋁）制劑的孔隙多，可以改善土壤的通透性。份滲漏。氧化鐵（鋁）制劑的

39、孔隙多，可以改善土壤的通透性。l土壤耕性土壤耕性(soil tilth)是指土壤在耕作時(shí)所表現(xiàn)的特性，也是一系列土壤物理性質(zhì)和物理機(jī)械性的綜合反映。l耕性的好壞，密切影響到土壤耕作質(zhì)量及土壤肥力，可反映土壤的熟化程度。l良好的土壤耕性不僅為播種、出苗和植物生長(zhǎng)創(chuàng)造良好的土壤環(huán)境條件，而且對(duì)減少土壤耕作時(shí)的阻力或油料消耗有一定的作用。l土壤的耕性主要取決于土壤的物理機(jī)械性。土壤的耕性主要取決于土壤的物理機(jī)械性。l土壤物理機(jī)械性土壤物理機(jī)械性(soil mechanical properties)是多項(xiàng)土壤動(dòng)力學(xué)性質(zhì)的統(tǒng)稱，包括黏結(jié)性、黏著性、可塑性、脹縮性以及其它受外力作用后（如農(nóng)機(jī)具的切割、穿

40、透和壓板等作用）而發(fā)生形變的性質(zhì)。l1、黏結(jié)性和黏著性、黏結(jié)性和黏著性l（1）土壤黏結(jié)性）土壤黏結(jié)性(soil cohesion)是土粒與土粒之間通過(guò)各種引力（范德華力、水膜表面張力、庫(kù)侖力、氫鍵等）而相互黏結(jié)在一起的性質(zhì)。這種性質(zhì)使土壤具有抵抗外力破碎的能力，也是耕作時(shí)產(chǎn)生阻力的主要原因之一。l（2）土壤黏著性）土壤黏著性(soil adhesion)是土壤在一定含水量的情況下，土粒黏著在外物（農(nóng)具等）表面的性質(zhì)。土壤黏著性是土粒水膜外物之間的引力。土壤過(guò)濕時(shí)進(jìn)行耕作，土壤黏著農(nóng)具，增加了土粒與金屬之間的摩擦阻力，使耕作困難。土壤黏著性是土粒土壤黏著性是土粒水水外物相互間的分子引力引起的。外

41、物相互間的分子引力引起的。l土壤質(zhì)地 土壤質(zhì)地越黏重，土粒愈細(xì)，土粒間接觸面愈大，相互間引力越強(qiáng)，土壤黏結(jié)性和黏著性愈強(qiáng)，所以黏質(zhì)土壤的黏結(jié)性和黏著性都很顯著，耕作困難。l土壤含水量 水分含量對(duì)黏結(jié)性的影響。見圖l土壤結(jié)構(gòu)土壤結(jié)構(gòu) 團(tuán)粒結(jié)構(gòu)可使土團(tuán)接觸面減少，因而其黏結(jié)性和黏著性降低，土壤疏松易耕。l土壤腐殖質(zhì)含量土壤腐殖質(zhì)含量 腐殖質(zhì)含量增加可減弱黏土的黏結(jié)性，因?yàn)楦迟|(zhì)在土粒外圍形成薄膜，改變了黏粒接觸面的性質(zhì)；腐殖質(zhì)能促進(jìn)良好結(jié)構(gòu)的形成，減少土壤的分散度；腐殖質(zhì)的粘結(jié)力、粘著力分別是粘粒的腐殖質(zhì)的粘結(jié)力、粘著力分別是粘粒的1/11和和1/2，但比砂粒大，但比砂粒大，因而腐殖質(zhì)可以改善砂質(zhì)

42、土過(guò)于松散的缺點(diǎn)。l土壤代換性陽(yáng)離子的組成土壤代換性陽(yáng)離子的組成 不同的陽(yáng)離子種類可影響土粒的分散和團(tuán)聚。鈉一價(jià)陽(yáng)離子可使土粒分散，導(dǎo)致黏結(jié)性、黏著性增大。二價(jià)鈣、鎂離子能促使土壤膠體凝聚，土粒間的接觸面積減少，從而降低土壤的黏結(jié)性和黏著性。l可塑性可塑性(soil plasticity)。是指是指土壤在一定含水量范圍內(nèi)，可被外力任意改變成各種形狀，當(dāng)在外力解除和土壤干燥后，仍能保持其變形的性能稱為可塑性l l土壤產(chǎn)生可塑性的基本原因是因?yàn)橥寥乐械酿ち３杀∑瑺?，土壤產(chǎn)生可塑性的基本原因是因?yàn)橥寥乐械酿ち３杀∑瑺?，彼此間的接觸面甚大，當(dāng)土壤含有一定量的水分時(shí)，黏粒表面包被一層水膜，若加外力揉搓，

43、使片狀黏粒在水膜的濕潤(rùn)下，可將原來(lái)雜亂的排列，變成相互平等的定向排列，并為水膜拉力所固定，保持新的形狀，失水干燥后，由于土粒的黏結(jié)力，仍能保持其所改變的形狀。這就是可塑性產(chǎn)生的原因（如下圖）l水分含量水分含量 土壤開始呈現(xiàn)可塑狀態(tài)時(shí)的水分含量稱為下塑限（塑限），下塑限（塑限），土壤失去可塑性而開始流動(dòng)時(shí)的土壤含水量，稱為上塑限（流限）。上塑限（流限）。上塑限與下塑限含水量之差稱為塑性值塑性值，也叫塑性指數(shù)。塑性值大，土壤的可塑性強(qiáng)，顯然，只有土壤水分含量在可塑性范圍內(nèi)，土壤才有可塑性。l土壤質(zhì)地土壤質(zhì)地 土壤中黏粒愈多，質(zhì)地愈細(xì)，塑性愈強(qiáng)。l土壤按塑性值分類如下：強(qiáng)塑性土（黏土）17，塑性土（

44、壤土）17-7，弱塑性土（砂壤）7，無(wú)塑性土（砂土）0。l代換性陽(yáng)離子代換性陽(yáng)離子 代換性鈉離子因水化度大，使土壤分散，因此可塑性增大。相反，鈣離子因具有凝聚作用可減少土壤的可塑性。l土壤有機(jī)質(zhì)土壤有機(jī)質(zhì) 有機(jī)質(zhì)能提高土壤上、下塑限，但一般不改變其塑性值。這是因?yàn)橛袡C(jī)質(zhì)本身缺乏塑性而吸水性強(qiáng)，故有機(jī)質(zhì)含量高的土壤，要等有機(jī)質(zhì)吸足水分以后才開始形成產(chǎn)生塑性的水膜，從而使其上、下塑限提高。l土壤在塑性范圍內(nèi)不宜進(jìn)行耕作。土壤在塑性范圍內(nèi)不宜進(jìn)行耕作。l土壤的脹縮性土壤的脹縮性(soil expansion and shrinkage) 只有在塑性土壤中表現(xiàn)，土壤只有在塑性土壤中表現(xiàn)，土壤干時(shí)收縮，

45、濕時(shí)膨脹的特性稱為土壤脹縮性，土壤脹縮性影響耕作質(zhì)量。脹干時(shí)收縮，濕時(shí)膨脹的特性稱為土壤脹縮性，土壤脹縮性影響耕作質(zhì)量。脹縮性很強(qiáng)的土壤，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不利。因?yàn)橥寥琅蛎洉r(shí)，對(duì)周圍土壤產(chǎn)生強(qiáng)大縮性很強(qiáng)的土壤，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不利。因?yàn)橥寥琅蛎洉r(shí)，對(duì)周圍土壤產(chǎn)生強(qiáng)大壓力，而可能對(duì)植物根系發(fā)生機(jī)械損傷；收縮龜裂時(shí)，易拉斷植物根系。壓力，而可能對(duì)植物根系發(fā)生機(jī)械損傷；收縮龜裂時(shí)，易拉斷植物根系。l影響脹縮性的因素：影響脹縮性的因素：（1）粘土礦物種類：以蒙脫石為主要粘土礦物的土壤，脹縮性最強(qiáng)。以高嶺）粘土礦物種類：以蒙脫石為主要粘土礦物的土壤，脹縮性最強(qiáng)。以高嶺石為主的土壤，脹縮性差。石為主的土壤，脹縮性差。（2）交換性陽(yáng)離子種類：如果交換性陽(yáng)離子中，水化能力很強(qiáng)的陽(yáng)離子）交換性陽(yáng)離子種類：如果交換性陽(yáng)離子中，水化能力很強(qiáng)的陽(yáng)離子(如：如：Na+)很多，土壤的脹縮性就較強(qiáng)。很多，土壤的脹縮性就較強(qiáng)。（3）質(zhì)地：質(zhì)地粘重的土壤，脹縮性較強(qiáng)；沙土不具有脹縮性。）質(zhì)地：質(zhì)地粘重的土壤，脹縮性較強(qiáng)；沙土不具有脹縮性。l l1 、土壤耕性的含義、土壤耕性的含