土壤物理學(xué)講稿

1、關(guān)于土壤物理學(xué)第一張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月土壤物理學(xué)50學(xué)時(shí)理論學(xué)時(shí)：33 討論：8實(shí)驗(yàn): 9第二張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月參考書(shū)土壤物理學(xué) 秦耀東主編 2002土壤物理學(xué) 華孟主編 1993土壤水動(dòng)力學(xué) 雷志棟 楊詩(shī)秀 謝森主編 1988Soil physics Jury W A 1991Fundamental of soil physics Hillel D 1980第三張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月土壤物理學(xué)緒論（1學(xué)時(shí)）第一章 土壤基模（4學(xué)時(shí)）第二章 土壤水（10學(xué)時(shí)） 第三章 土壤水循環(huán)（9學(xué)時(shí)）第四章 土壤溶質(zhì)運(yùn)移（3學(xué)時(shí)）第五章 土

2、壤空氣（3學(xué)時(shí)）第六章 土壤溫度和熱流（3學(xué)時(shí)）第七章 土壤的空間變異（6學(xué)時(shí)）第八章 土壤磁學(xué)（2學(xué)時(shí)）實(shí)驗(yàn)一 土壤孔性的測(cè)定實(shí)驗(yàn)二 土壤持水性的測(cè)定實(shí)驗(yàn)三 土壤導(dǎo)水性測(cè)定第四張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月緒 論我們要把人生變成一個(gè)科學(xué)的夢(mèng)，然后用孜孜不倦的學(xué)習(xí)和艱苦卓絕的探求，來(lái)把這個(gè)夢(mèng)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。 -居里夫人（波蘭籍法國(guó)科學(xué)家）第五張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月土壤物理學(xué)研究土壤的物理性質(zhì)及土壤中的物理現(xiàn)象、物質(zhì)遷移過(guò)程和能量轉(zhuǎn)換及其農(nóng)業(yè)、生態(tài)、環(huán)境效應(yīng)的科學(xué)定義第六張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月物理性質(zhì)及物理現(xiàn)象： 土壤固相組成與排列（質(zhì)地、結(jié)構(gòu)、孔隙

3、） 氣體組成與分壓 溶質(zhì)組成與濃度 土壤水、熱狀態(tài) 土壤力學(xué)、電、磁和放射性質(zhì)范疇第七張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月遷移過(guò)程和能量轉(zhuǎn)換： 水分運(yùn)動(dòng)與循環(huán) 溶質(zhì)遷移與循環(huán) 氣體對(duì)流擴(kuò)散與交換 熱傳導(dǎo)與轉(zhuǎn)換農(nóng)業(yè)、生態(tài)、環(huán)境效應(yīng)： 與土壤生產(chǎn)力、作物生長(zhǎng)和產(chǎn)量的關(guān)系 與生物群落、生物多樣性和系統(tǒng)穩(wěn)定性的關(guān)系 與鹽漬化、環(huán)境污染及凈化的關(guān)系第八張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月Leonard D Baver1901?1931年從事土壤物理研究North Carolina State UniversitySoil Physics1940年第一版(主編)1948年第二版(主編)1956

4、年第三版(主編)1972年第四版(主編)1991年第五版(副主編)發(fā)展歷程第九張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月Lorenzo A. Richards19041993 US Salinity Laboratory，Riverside, California 貢獻(xiàn)： Capillary conduction of liquids through porous mediums, 1931, PhD Thesis. Cornell University推導(dǎo)出了土壤水流的Richards 方程 土壤水分能量概念 發(fā)明了張力計(jì)、壓力薄膜儀 第十張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月Henry

5、 Darcy 18031858法國(guó)水力工程師巴黎市工程局局長(zhǎng)和技術(shù)總監(jiān)貢獻(xiàn)： 達(dá)西定律反映水在多孔介質(zhì)中滲流規(guī)律的實(shí)驗(yàn)定律 開(kāi)創(chuàng)了地下水流在多孔介質(zhì)中運(yùn)動(dòng)的科學(xué)地下水動(dòng)力學(xué) 第十一張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 Champ B. Tanner19201990University of Wisconsin1981年作為第一個(gè)土壤學(xué)家入美國(guó)科學(xué)院院士貢獻(xiàn)： 土壤物理性質(zhì)測(cè)定方法 土壤能量平衡計(jì)算蒸發(fā) 植物吸水和騰發(fā)第十二張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月Wilford R Gardner19252011University of California, Berkeley1983

6、年入選美國(guó)科學(xué)院院士貢獻(xiàn)： 由定性研究轉(zhuǎn)入定量研究以數(shù)理方法將土壤-植物系統(tǒng)水分運(yùn)動(dòng)理論化第十三張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月Soil PhysicsL. D. Baver1956年第三版土壤一種分散體系土壤的機(jī)械成分土壤水分系統(tǒng)的物理性質(zhì)土壤結(jié)構(gòu)土壤空氣土壤水分土壤灌溉的原理土壤排水的原理土壤溫度土壤物理性質(zhì)與耕作關(guān)系土壤物理特性與侵蝕關(guān)系Soil PhysicsL. D. Baver, W. H. Gardner, W. R. Gardner1972年第四版作為一個(gè)分散體系的土壤土壤膠體的粘度與膨脹土壤的力學(xué)特性土壤結(jié)構(gòu)的形成與分類土壤機(jī)構(gòu)的評(píng)價(jià)與農(nóng)業(yè)意義土壤通氣性土壤的熱狀況

7、土壤水分保持引進(jìn)了能量概念土壤水分運(yùn)動(dòng)引進(jìn)了水分運(yùn)動(dòng)方程田間土壤水分狀況引進(jìn)了水量平衡土壤水分與植物的關(guān)系土壤水分管理土壤侵蝕水蝕土壤侵蝕風(fēng)蝕第十四張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月William A Jury1944現(xiàn)在University of California, Riverside2000年入選美國(guó)科學(xué)院院士貢獻(xiàn)： 溶質(zhì)遷移革命性的進(jìn)展Transfer Function Model(TFM)很少的參數(shù)能預(yù)報(bào)肥料、污染物在土壤中的遷移第十五張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月Soil PhysicsW.A.Jury, W.R.Gardner, W.H.Gardner, L

8、.D.Baver 1991年第五版土壤固相土壤水分保持土壤水分運(yùn)動(dòng)田間土壤水分狀況土壤熱狀況土壤通氣土壤溶質(zhì)遷移引進(jìn)CDE和TFM土壤性質(zhì)的空間變異分析方法Soil PhysicsW.A.Jury, R. Horton2004年第六版 土壤固相土壤水分保持土壤水分運(yùn)動(dòng)自然條件下的土壤水流土壤熱狀況土壤通氣土壤中化學(xué)物質(zhì)遷移第十六張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月中國(guó)土壤物理學(xué)的發(fā)展張君常（西北農(nóng)大）1965年翻譯了Baver的土壤物理學(xué)（第3版）周傳槐（江蘇省農(nóng)林廳）1983年翻譯了Baver的土壤物理學(xué)（第4版）姚賢良（土壤所）土壤結(jié)構(gòu)研究陳云生（土壤所）土壤空氣研究趙誠(chéng)齋（土壤所）

9、土壤機(jī)械力學(xué)研究鄧時(shí)琴（土壤所）土壤質(zhì)地研究陳志雄（土壤所）土壤水分動(dòng)力學(xué)研究華 孟（中國(guó)農(nóng)大）土壤水研究（校對(duì)了周傳槐的翻譯）葉和才（中國(guó)農(nóng)大）土壤水研究楊文治（水保所）土壤水動(dòng)力學(xué)研究李玉山（水保所）土壤水研究莊季平（沈陽(yáng)生態(tài)所）土壤水研究俞進(jìn)炎（浙江大學(xué)）土壤磁學(xué)研究第十七張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月土壤物理學(xué) 1986版 姚賢良 程云生，農(nóng)業(yè)出版社土壤物理學(xué) 附實(shí)驗(yàn) 1993版華孟 王堅(jiān) 秦耀東，北京農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社土壤物理學(xué) 1998版郭素珍，內(nèi)蒙古文化出版社土壤物理學(xué) 2003版秦耀東，高等教育出版社土壤物理學(xué) 2006版 邵明安 王全九 黃明斌，高等教育出版社第十八張

10、，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月土壤水動(dòng)力學(xué)雷志棟(2007年當(dāng)選科學(xué)院院士)，1988年版土壤水的能態(tài)-土水勢(shì)土壤水動(dòng)力學(xué)基本方程 土壤水的入滲蒸發(fā)條件下土壤水分的運(yùn)動(dòng)土壤植物大氣連續(xù)體中水流的運(yùn)動(dòng)土壤水分運(yùn)動(dòng)參數(shù)的測(cè)定土壤水分運(yùn)動(dòng)的數(shù)值計(jì)算方法土壤特性空間變異性與土壤水分運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的標(biāo)定 第十九張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月土壤物理學(xué)邵明安等，2006年版土壤基質(zhì)和質(zhì)地土壤水的數(shù)量和能態(tài)土壤水分運(yùn)動(dòng)基本原理田間土壤水分循環(huán)土壤熱量狀況土壤空氣土壤溶質(zhì)遷移土壤的空間變異性植物根系吸收土壤水分 與土壤水分有效性土壤物理學(xué)秦耀東，2003年版土壤基質(zhì)及基質(zhì)特征土壤水的保持和運(yùn)動(dòng)

11、田間水分循環(huán)土壤溫度和熱流土壤空氣土壤溶質(zhì)和溶質(zhì)運(yùn)移土壤的空間變異第二十張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月討論與思考你希望在這門課程中學(xué)到哪些知識(shí)？你的研究?jī)?nèi)容有哪些與涉及到土壤物理學(xué)知識(shí)？你畢業(yè)以后準(zhǔn)備從事什么工作？土壤物理學(xué)的那些內(nèi)容與方法可能會(huì)對(duì)你今后的工作有幫助？第二十一張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第一章 土壤基模（6學(xué)時(shí)）第一節(jié) 土粒的粒徑分布第二節(jié) 土粒團(tuán)聚第三節(jié) 土壤的比表面積和孔隙狀況第四節(jié) 土壤的變形第五節(jié) 土壤的三相物質(zhì)比第二十二張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月土壤基質(zhì)與基模含義相同，都是指土壤的固體部分，是一個(gè)分散和多孔的體系。與土壤固體的

12、不同：更強(qiáng)調(diào)土壤的分散和多孔的性質(zhì)。分散的土粒和團(tuán)粒之間存在的孔隙大約占50%。第二十三張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第二十四張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月基質(zhì)特征：土粒和團(tuán)粒的粒徑分布比表面積孔隙的孔徑分布有機(jī)膠體的數(shù)量粘粒礦物的種類第二十五張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月土壤基質(zhì)特征是物質(zhì)和能量在土壤中保持和運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)，是植物生長(zhǎng)的介質(zhì)。土壤基質(zhì)特征與土壤環(huán)境因素共同決定物質(zhì)與能量在自然界循環(huán)中土壤環(huán)節(jié)的過(guò)程和植物生長(zhǎng)狀況。第二十六張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第一節(jié) 土粒的粒徑分布土粒的粒級(jí)土粒的粒徑分布和分析土壤質(zhì)地第二十七張，PPT共八十

13、七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月請(qǐng)回憶： 土粒的分級(jí) 分級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 機(jī)械分析方法 各級(jí)別的性質(zhì)第一節(jié) 土粒的粒徑分布第二十八張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月請(qǐng)回憶： 土壤質(zhì)地的分類 分類標(biāo)準(zhǔn) 各類別的性質(zhì)第二十九張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月土粒的分級(jí)-根據(jù)土粒直徑的大小，加以歸類。 實(shí)際上，土粒的形狀是不規(guī)則的，為了按大小進(jìn)行土粒分級(jí)，以土粒的當(dāng)量粒徑和有效粒徑代替之。當(dāng)量粒徑equivalent grain size當(dāng)量粒徑的概念來(lái)自土壤機(jī)械分析時(shí)采用的假設(shè)。把土粒看作光滑的實(shí)心圓球，取與此粒級(jí)沉降速率相同的圓球直徑，作為其當(dāng)量粒徑。（二）土壤粒級(jí)粒級(jí)-土粒的大小分級(jí)。（同一粒

14、級(jí)的土粒大小相似，性質(zhì)相似）第三十張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月斯托克斯定律：2（sw）gr2/9土粒沉降速率s 土粒密度w水的密度水的粘滯系數(shù) g重力加速度 r土粒半徑第三十一張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月機(jī)械分析方法比重計(jì)法： 1、簡(jiǎn)易比重計(jì)法 2、甲種比重計(jì)法吸管法： 1、吸管法 2、微吸管法 3、簡(jiǎn)易吸管法第三十二張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月研究理想土壤的意義： 把各級(jí)土粒當(dāng)作實(shí)心圓球，與實(shí)際情況相差甚遠(yuǎn)（尤其是對(duì)于片狀粘粒來(lái)說(shuō)），但在土壤學(xué)、土工學(xué)研究及應(yīng)用中把這種以圓球堆積的“理想土壤”沿用以久。采用時(shí)，利用各種修正參數(shù)，使之接近土壤的實(shí)際情況

15、，取得了不少成果。第三十三張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)粒級(jí)制土粒的大小分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，各種粒級(jí)制都把大小顆粒分為石礫、砂粒、粉粒和粘粒。國(guó)際制美國(guó)制卡慶斯基制（蘇聯(lián)）中國(guó)制第三十四張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第三十五張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月國(guó)際制：1930年第二屆國(guó)際土壤學(xué)會(huì)提出，將顆粒分為石粒、砂粒、粉粒及粘粒，每一級(jí)都用2及2除以10、100、1000為分界，人為性強(qiáng)，但好記。粒級(jí)名稱單粒直徑（mm）石礫2砂粒粗砂粒20.2細(xì)砂粒0.20.02粉砂粒0.020.002粘粒3.0粗礫32砂粒極粗砂粒21粗砂粒10.5中砂粒0.50.25細(xì)砂粒0

16、.250.1極細(xì)砂粒0.10.05粉(砂)粒0.050.002粘粒0.002第三十七張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月卡慶斯基制：前蘇聯(lián)及東歐國(guó)家采用，以性質(zhì)作為重要依據(jù)。除分為四個(gè)粒級(jí)外還以0.01mm為界分為物理性砂粒及物理性粘粒。物理性砂粒與物理性粘粒差別：物理性砂粒：不顯塑性、脹縮性，吸濕性、粘結(jié)性極弱。物理性粘粒：有明顯得塑性、脹縮性，吸濕性、粘結(jié)性。 粒級(jí)名稱 粒徑（mm） 石礫 31物理性砂粒 砂粒粗中細(xì) 10.5 0.50. 25 0.250.05 粉砂粒粗中細(xì) 0.050.01 0.010.005 0.0050.001物理性粘粒 粘粒粗中膠粒 0.0010.0005

17、0.00050.0001 3石礫31砂粒粗砂粒10.25細(xì)砂粒0.250.05粉(砂)粒粗粉粒0.050.01中粉粒0.010.005細(xì)粉粒0.0050.002粘粒粗粘粒0.0020.001細(xì)粘粒3mm）巖石風(fēng)化過(guò)程中殘留的碎塊，大多保留著母巖原有的礦物組成。 對(duì)耕作及作物生長(zhǎng)不利，設(shè)法去除，適合種植林果。2、 石礫、（1-3mm）是直徑較小的巖石碎屑。侵入土壤中的母巖碎屑。所含礦物均為原生礦物，礦物組成與母巖基本一致， 山區(qū)土壤中石礫含量較高。有的地方叫石渣，石礫含量多時(shí)，土壤孔隙過(guò)大，易漏水、漏肥、跑墑、但耕作起來(lái)容易損傷犁鏵。應(yīng)進(jìn)行改良。3、砂粒（1-0.05mm）主要是石英風(fēng)化的細(xì)粒。

18、由于顆粒較大，故比表面積（單位重量土粒的表面積）小，形成的孔隙大，顆粒之間松散，互不粘結(jié)。當(dāng)它們聚集在一起時(shí)，遇水 不膨脹， 干燥不收縮，無(wú)可塑性、粘結(jié)性和粘著 性。在沖積 平原土壤中常見(jiàn)，如山東黃河兩岸的 砂質(zhì)潮土。 耕性較好。第四十一張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月粘粒（0.002mm）顆粒細(xì)小，比表面積大，具有很強(qiáng)的粘結(jié)性和吸附能力。這種顆粒聚積在一起時(shí)，處于濕潤(rùn)狀態(tài)下會(huì)膨脹而堵塞孔隙，顯得非常粘滯，干燥時(shí)收縮成堅(jiān)硬的塊體。顆粒間孔隙多，大多數(shù)是小孔隙，透氣透水困難，但有利于保水和保肥。小于0.002mm的單粒具有明顯的膠體特性，是土壤顆粒中最活躍的部分，膠泥中含量高。 粉（砂

19、）粒（0.05-0.002mm）顆粒較小，比表面積較大，具有強(qiáng)烈的毛管作用，其通透性較砂粒小，出現(xiàn)了可塑性、粘結(jié)性、粘著性和膨脹性，養(yǎng)分含量增加。粉粒在黃土中含量較高。 第四十二張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月我國(guó)的土粒分級(jí)與質(zhì)地分類美國(guó)制國(guó)際制中國(guó)制卡慶斯基制建議使用：第四十三張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1、砂質(zhì)土 以沙土為代表，也包括缺少黏粒的其他輕質(zhì)土壤，它們都有一個(gè)松散的土壤固相骨架，粒間空隙大，降水和灌溉水容易滲入 蓄水力弱、養(yǎng)分含量少，保肥能力差，土溫變化快，通氣透水性好，容易耕作等。為什么？ 第四十四張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月粒間空隙大，降

20、水和灌溉水容易滲入，內(nèi)部排水快，蓄水量少而蒸發(fā)失水強(qiáng)烈，水汽由大空隙擴(kuò)散至土表丟失。毛管較粗，毛管水上升高度小，如地下水位較低，則不能靠地下水回潤(rùn)表土，所以抗旱力較弱。砂質(zhì)土的養(yǎng)分少，又因缺少粘粒和有機(jī)質(zhì)而保肥性弱。速效肥料易隨雨水和灌溉水流失。砂質(zhì)土上施用速效廢料往往肥效猛而后勁不足。農(nóng)民稱為“少施肥，一把草，多施肥，立即倒”。 砂質(zhì)土含水量少，熱容量比粘質(zhì)土小，白天增溫快，夜間降溫快，晝夜溫差大。早春時(shí)，砂質(zhì)土溫度上升快，稱為“暖土”，在晚秋和冬季一遇寒潮則溫度迅速下降。 砂質(zhì)土通氣性好，微生物活動(dòng)強(qiáng)烈，有機(jī)質(zhì)積累難而其含量較低。第四十五張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月管理注意事

21、項(xiàng)： 選擇耐旱品種，保證水源供應(yīng)，及時(shí)小定額灌溉，土表覆蓋以減少水分蒸發(fā)。 強(qiáng)調(diào)增施有機(jī)肥，適時(shí)施追肥，并掌握勤澆薄施的原則。 第四十六張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2黏質(zhì)土包括粘土和粘壤等質(zhì)地粘重的土壤，此類土壤的細(xì)粒含量多而粗粒含量少，常呈緊實(shí)粘結(jié)的固相骨架。 保水、保肥能力均較強(qiáng)，養(yǎng)分含量比較豐富，土溫升降 比砂土緩慢，但透氣、透水性差，耕作比較困難。為什么？?第四十七張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 孔隙數(shù)目多但甚為狹小，有大量非活性孔阻止毛管水移動(dòng)，雨水和灌溉水難以下滲而排水困難。易在犁底層或粘粒積聚層形成上層滯水，影響植物根系下伸。粘質(zhì)土含礦質(zhì)養(yǎng)分（尤其是鉀、

22、鈉等鹽基離子）豐富，而且有機(jī)質(zhì)含量較高。它們對(duì)帶負(fù)電荷等的離子態(tài)養(yǎng)分有強(qiáng)大的吸附能力，使其不被雨水和灌溉水淋洗損失。第四十八張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 粘質(zhì)土的孔隙往往為水占據(jù)，通氣不暢，好氣性微生物活動(dòng)受到抑制，有機(jī)質(zhì)分解緩慢而且容易積累。所以砂質(zhì)土的保肥能力強(qiáng)，氮素等養(yǎng)分比粘質(zhì)土中多的多。但“死水”容積和難效養(yǎng)分也多。 粘質(zhì)土蓄水量多，熱容量大，晝夜溫度變幅小。早春，水分飽和的粘質(zhì)土土溫上升慢，稱為“冷土”，反之，受寒潮侵襲時(shí)，粘質(zhì)土降溫慢，作物受凍害較輕。第四十九張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 缺少有機(jī)質(zhì)的粘土，往往粘結(jié)成大土塊，俗稱大泥土，其中有機(jī)質(zhì)特別缺乏

23、者稱為死泥土。這種土壤的耕性很差，干時(shí)硬結(jié)，濕時(shí)泥濘，對(duì)肥料反應(yīng)呆滯，即所謂的“少施不應(yīng)，多施勿靈”。粘質(zhì)土的犁耕阻力大，所以，也叫“重土”，它干后龜裂，易損傷植物根系。 粘質(zhì)土的濕脹干縮劇烈，常造成土地裂縫和建筑物倒塌。第五十張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月管理注意事項(xiàng)： 采用深溝、密溝、高畦，或通過(guò)深耕破壞緊實(shí)的心土層以及采用暗管、暗溝排水，以減輕澇害。 對(duì)于大泥土，注意排水，選擇在適宜含水量下精耕細(xì)作，以改善結(jié)構(gòu)性和耕性。第五十一張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月3壤質(zhì)土 介于黏質(zhì)土和砂質(zhì)土之間的一種土壤質(zhì)地，土壤的顆粒組成含有適量的砂粒、粉粒和黏粒。土壤顆粒組成粗細(xì)比

24、例適宜。 在性質(zhì)上兼具備砂質(zhì)土和黏質(zhì)土的優(yōu)點(diǎn).是較為理想的土壤，其耕性優(yōu)良適種的種類多。第五十二張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 水 肥 氣 熱 植物 砂質(zhì)土組 保水差 保肥差 通氣好 熱性土 耐旱作物 粘質(zhì)土組 保水好 保水好 通氣差 涼性土 禾本科作物 壤質(zhì)土組 兼具以上優(yōu)點(diǎn) 大部分作物第五十三張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第二節(jié) 土壤團(tuán)聚土壤結(jié)構(gòu)的類型土壤結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性單粒大塊團(tuán)粒水穩(wěn)性，力穩(wěn)性，生物穩(wěn)定性第五十四張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月土壤結(jié)構(gòu)的形成單粒復(fù)粒多次團(tuán)聚形成團(tuán)粒結(jié)構(gòu)單粒第五十五張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月單粒 復(fù)粒 二級(jí)復(fù)

25、粒 三級(jí)復(fù)粒 四級(jí)復(fù)粒 團(tuán)粒團(tuán)粒結(jié)構(gòu)多級(jí)復(fù)合模式第五十六張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第五十七張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月團(tuán)粒形成的微觀機(jī)制：1、 粘團(tuán)說(shuō)粘團(tuán)clay domain第五十八張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月砂粒粘粒有機(jī)膠體粘團(tuán)說(shuō)第五十九張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月土壤膠體上局部的正電荷與負(fù)電荷點(diǎn)互相凝聚2、 等電凝聚說(shuō)第六十張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第三節(jié) 土壤的比表面積和孔隙狀況土壤的比表面積提供了物質(zhì)保持的能量和空間土壤孔隙提供了物質(zhì)運(yùn)移的通道它們是土壤功能實(shí)現(xiàn)的根本第六十一張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022

26、年6月土壤膠體的表面積常用比表面來(lái)表示。比表面越大，表面能越大。第六十二張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月影響孔隙狀況的因素 1、土壤質(zhì)地：黏土的總孔隙度大，但孔徑小而均一。砂土總孔隙度小，孔隙以大孔隙居多。壤質(zhì)土的孔隙度居中，孔徑大小比例適當(dāng)。 砂土：30-45% 壤土：40-50% 粘土：45-60%2、有機(jī)質(zhì)含量：富含有 機(jī)質(zhì)的土壤孔度較高 第六十三張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月3、土粒排列方式 土粒排列疏松時(shí)，孔隙度高，土粒緊密排列或相互鑲嵌時(shí)，孔隙度就低。土粒團(tuán)聚成小土團(tuán)時(shí)，土團(tuán)之間為大孔 隙，土團(tuán)內(nèi)部為小空隙。總的孔隙度也會(huì)增加。 立方體排列 47.46% 三斜

27、六面體排列 24.51% 第六十四張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月影響因素4、土壤結(jié)構(gòu)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的土壤具有大小不同的土壤孔隙，比非團(tuán)聚化土壤孔隙度增加1/31/2第六十五張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月影響因素：5、耕作耕層下層犁底層的孔隙度最低第六十六張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第四節(jié) 土壤變形土壤變形是土壤在施加力下的位移現(xiàn)象。 土壤在不同的狀態(tài)（液態(tài)、固態(tài)、可塑態(tài)）下產(chǎn)生不同的變形性質(zhì)。 土壤變形的危害：對(duì)路基、堤壩、地基造成破壞。 第六十七張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月與土壤變形有關(guān)的性質(zhì)土壤結(jié)持度土壤強(qiáng)度流變特性土壤漲縮土壤侵蝕土壤壓實(shí)第六

28、十八張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月土壤的漲縮影響土壤漲縮的原因：壓力、溫度與濕度土壤干濕變化導(dǎo)致的漲縮幅度 溫度的影響 不同土壤漲縮的變幅相差很大膨脹土壤非膨脹土壤第六十九張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月土壤漲縮的機(jī)理粘粒的水化作用：取決于粘粒礦物的類型和代換性陽(yáng)離子的數(shù)量。 蒙脫石伊利石高嶺石 同一種粘粒礦物則陽(yáng)離子代換量越大漲縮性越強(qiáng)。滲透壓的作用吸附性陽(yáng)離子對(duì)粘粒漲縮性的影響：Li Na Ca Ba H K第七十張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月土壤漲縮性的度量膨脹度（cm3/g膠粒） （cm3/me陽(yáng)離子）土壤體積變化勢(shì)（PVC）第七十一張，PPT共八十七

29、頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月膠粒類型黏土礦物類型CEC膨脹度（cm3/g膠粒）H+ Li+ Na+ K+ Ca+ Ba+班脫土蒙脫石952.2010.7711.088.552.502.50Lufkin粘粒蒙脫石-貝得石821.18_Putnum粘粒貝得石650.814.974.020.500.910.85Susquehanna粘粒貝得石-埃洛石470.57_Celil粘粒埃洛石130.05_膨脹度（cm3/me陽(yáng)離子）蒙脫土蒙脫石952.4411.311.69.02.632.63Putnam粘粒貝得石651.971.491.8711.71.882.02第七十二張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月土壤收縮收縮限指土壤不再收縮的含水量砂質(zhì)土： 14（重量含水量%）砂質(zhì)壤黏土：23 （重量含水量%） 黏土： 51 （重量含水量%） 第七十三張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月土壤可塑性(Soil plasticity)定義： 土壤在外力的作用下變形， 當(dāng)外力撤消后仍能保持這種變形特性。土壤含有一定量的水分時(shí)，黏粒表面被包上一層水膜，若加上外力揉搓，使片狀黏粒重新改為平行排列而粘結(jié)固定，失水干燥后，由于土粒間的黏結(jié)力，仍能保持原狀，這是產(chǎn)生可塑性的原因。 第七十四張，PPT共八十七頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6