植物生長與土壤環(huán)境調(diào)控-土壤的基本性質(zhì)

土壤孔隙與土壤孔隙性概念

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土壤密度、土壤容重、土壤孔隙度

2目錄土壤孔隙狀況與土壤肥力、植物生長的關(guān)系3（一）土壤孔隙和土壤孔隙性概念土壤孔隙：是指土壤中土?；驁F聚體之間以及團聚體內(nèi)部的孔隙。土壤孔隙性：是指土壤孔隙的數(shù)量、大小、比例和性質(zhì)的總稱。土壤孔隙性的好壞由兩方面衡量：1.孔隙度（孔隙數(shù)量），決定著土壤氣、液兩相的總量；2.孔隙類型（孔隙的大小及其比例），決定著氣、液兩相的比例。土壤孔隙性

（二）土壤密度、土壤容重和土壤孔隙度1.土壤比重（土壤密度）單位體積土粒（不包括粒間孔隙）的烘干土重量，單位為g/cm3

、t/cm3

。土壤比重數(shù)值的大小主要與土壤礦物組成、含量及土壤有機質(zhì)含量有關(guān)，由于土壤比重差別較小，一般2.6～2.7g/cm3，通常用2.65g/cm3作為土壤比重數(shù)值。土壤孔隙性

（二）土壤密度、土壤容重和土壤孔隙度2.土壤容重單位體積自然土壤的重量（干重）稱為土壤容重。單位為g/cm3、t/cm3。反應(yīng)土壤的疏松程度。對于大多數(shù)植物來說，土壤容重在1.14～1.26g/cm3之間比較適土壤之間差別較大，受五個因素影響：①土壤的礦物組成和含量；②土壤有機質(zhì)含量；③土壤質(zhì)地；④土壤結(jié)構(gòu)；⑤土壤松緊度。

土壤孔隙性

（二）土壤密度、土壤容重和土壤孔隙度3.土壤孔性（1）土壤孔性的數(shù)量指標(biāo)土壤孔隙度：土壤孔隙的容積占整個土壤容積的百分?jǐn)?shù)。土壤孔隙性

（二）土壤密度、土壤容重和土壤孔隙度3.土壤孔性（2）土壤孔性的類型

①

非活性孔隙（無效孔隙）：孔隙直徑＜0.002mm，孔隙中水分被土粒吸附，植物不能利用。

②

毛管孔隙：孔隙直徑0.002～0.02mm，水分借毛管力保持并移動，是植物生長有效水。

③

通氣孔隙（空氣孔隙）：孔隙直徑＞0.02mm，空氣占據(jù)，決定土壤透氣和滲水能力。土壤孔隙性

（三）土壤孔隙狀況與土壤肥力、植物生長的關(guān)系1.土壤孔隙狀況與土壤肥力影響土壤肥力的水、氣狀況。2.土壤孔隙狀況與植物生長旱作土壤耕層的土壤總孔度為50%～60%，通氣孔隙大于20%較為合適。

3.作物對土壤松緊和孔隙狀況的要求不同作物對土壤松緊和孔隙狀況的要求也略有不同；同一種作物，在不同的地區(qū)，對土壤的松緊和孔隙狀況要求也是不同的。土壤孔隙性

（三）土壤孔隙狀況與土壤肥力、植物生長的關(guān)系4.理想土壤孔隙狀況理想土壤孔隙狀況是“上虛下實”，利于保水、扎根。標(biāo)準(zhǔn)判斷：（1）質(zhì)地相同耕作層土壤，總孔隙度50%～60%，通氣孔隙度15%～20%；耕作層土壤下部土壤，總孔隙度為50%，通氣孔隙度10%。（2）質(zhì)地不同要求耕作層土壤及耕作層以下土壤質(zhì)地層次為“上輕下重”。土壤孔隙性

土壤結(jié)構(gòu)體類型

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土壤團粒結(jié)構(gòu)與土壤肥力關(guān)系

2目錄土壤團粒結(jié)構(gòu)的創(chuàng)造措施3（一）土壤土壤結(jié)構(gòu)體類型通常所說的“土壤結(jié)構(gòu)”包含兩個方面：土壤結(jié)構(gòu)性和土壤結(jié)構(gòu)體。土壤結(jié)構(gòu)體是指土壤中的土粒相互黏結(jié)團聚成大小形狀和性質(zhì)不同的聚合體稱之為土壤結(jié)構(gòu)體。土壤結(jié)構(gòu)性是指土體中土壤結(jié)構(gòu)體的大小、類型、數(shù)量、品質(zhì)及其相互排列方式和相應(yīng)的孔隙狀況等的綜合特性。它是土壤的重要物理性質(zhì)。土壤結(jié)構(gòu)性

（一）土壤土壤結(jié)構(gòu)體類型1.片狀結(jié)構(gòu)體農(nóng)民稱臥土，水平軸發(fā)育大大超過縱軸，呈扁平狀

，厚度1-5mm。常出現(xiàn)與犁底層和雨后或灌溉結(jié)殼。片狀結(jié)構(gòu)土壤結(jié)構(gòu)性

（一）土壤土壤結(jié)構(gòu)體類型2.片柱狀、棱柱狀結(jié)構(gòu)體在結(jié)構(gòu)體形成時縱軸發(fā)育大于水平軸，在土體中直立。邊面不明顯稱柱狀結(jié)構(gòu)體，邊面棱角明顯稱棱柱狀結(jié)構(gòu)。它常出現(xiàn)于北方干旱半干旱，富含粉砂或粘重質(zhì)地、干濕交替明顯的心底土中，群眾稱之為立土、豎土。表面有鐵質(zhì)、錳質(zhì)膠膜形成棱柱狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)部緊實。土壤結(jié)構(gòu)性

（一）土壤土壤結(jié)構(gòu)體類型2.片柱狀、棱柱狀結(jié)構(gòu)體柱狀與棱柱狀結(jié)構(gòu)土壤結(jié)構(gòu)性

（一）土壤土壤結(jié)構(gòu)體類型3.塊狀結(jié)構(gòu)體、核狀結(jié)構(gòu)體農(nóng)民稱之為“坷垃”，縱軸與水平軸大體相等。邊面不明顯的稱為塊狀結(jié)構(gòu)，常出現(xiàn)于有機質(zhì)缺乏瘠薄而粘重的土壤。核狀結(jié)構(gòu)表面有褐色膠膜，由石灰質(zhì)鐵質(zhì)膠膜膠結(jié)而成，常出現(xiàn)于缺乏有機質(zhì)的心土層中，農(nóng)民稱之為“蒜瓣土”。土壤結(jié)構(gòu)性

（一）土壤土壤結(jié)構(gòu)體類型3.塊狀結(jié)構(gòu)體、核狀結(jié)構(gòu)體核狀結(jié)構(gòu)塊狀結(jié)構(gòu)土壤結(jié)構(gòu)性

（一）土壤土壤結(jié)構(gòu)體類型4.團粒結(jié)構(gòu)有機質(zhì)豐富的自然土壤與耕作土壤中，為近似球形疏松多孔的小土團。0.25～10mm之間，<0.25mm稱微團粒，是形成團粒的基礎(chǔ)，在提高水稻土和農(nóng)業(yè)土壤肥力具重要作用。土壤結(jié)構(gòu)性

（一）土壤土壤結(jié)構(gòu)體類型4.團粒結(jié)構(gòu)團粒結(jié)構(gòu)微團粒結(jié)構(gòu)土壤結(jié)構(gòu)性

（二）土壤團粒結(jié)構(gòu)與土壤肥力關(guān)系團粒結(jié)構(gòu)對土壤肥力的作用：1.能協(xié)調(diào)水分和空氣的矛盾。2.能協(xié)調(diào)土壤有機質(zhì)中養(yǎng)分的消耗和積累的矛盾。3.能穩(wěn)定土壤溫度，調(diào)節(jié)土熱狀況。4.改良耕性和有利于作物根系伸展。

土壤結(jié)構(gòu)性

（三）創(chuàng)造團粒結(jié)構(gòu)的措施團粒結(jié)構(gòu)形成過程示意圖土壤結(jié)構(gòu)性

創(chuàng)造團粒結(jié)構(gòu)措施施用結(jié)構(gòu)改良劑

合理灌溉，曬垡、凍垡合理耕作調(diào)節(jié)土壤酸堿度增施有機肥合理輪作（三）創(chuàng)造團粒結(jié)構(gòu)的措施土壤結(jié)構(gòu)性

土壤物理機械性

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土壤耕性

2目錄（一）土壤物理機械性通常土壤物理機械性：土壤在受到外力作用時，顯現(xiàn)出來各種不同的動力學(xué)特征，包括粘結(jié)性、粘著性、可塑性、脹縮性以及其他受外力作用后而發(fā)生形變的性質(zhì)，對土壤耕性影響較大。（內(nèi)容自學(xué)）土壤物理機械性與耕性

土壤黏結(jié)性土壤黏著性土壤可塑性土壤脹縮性（一）土壤物理機械性土壤物理機械性與耕性

（二）土壤耕性1.土壤耕性的概念指土壤在耕作時反映出來的特性。2.評價土壤耕性好壞的指標(biāo)（1）耕作的難易即耕作時土壤對農(nóng)機具的阻力大小。好耕表現(xiàn)為：土松、口松、綿軟；難耕表現(xiàn)為土重、口緊、僵硬。土壤物理機械性與耕性

（二）土壤耕性2.

評價土壤耕性好壞的指標(biāo)（2）耕作質(zhì)量的好壞質(zhì)量好表現(xiàn)為：土垡松散，容易耙碎，不成坷垃，孔隙適中。土壤物理機械性與耕性

（二）土壤耕性2.

評價土壤耕性好壞的指標(biāo)（3）適耕期長短土壤適耕期是指土壤適宜耕作的時期，由土壤含水量決定。砂土、壤土、粘土適耕期長短不同。砂土適耕期長，表現(xiàn)為干好耕、濕好耕、不干不濕更好耕；粘土適耕期短，表現(xiàn)為早上軟、中午硬、到了下午耕不動?？梢姡煌|(zhì)地土壤中，一般粘土的耕性差。判斷適耕期是關(guān)鍵。土壤物理機械性與耕性

（二）土壤耕性3.土壤耕性的改良措施改善土壤耕性可以從掌握耕作時土壤適宜含水量，改良土壤質(zhì)地、結(jié)構(gòu)，提高土壤有機質(zhì)含量等方面著手。（1）增施有機肥料增施有機肥一方面可以降低粘土的粘性，另一方面可以增加土壤團粒結(jié)構(gòu)的數(shù)量，達(dá)到改良土壤耕性的目的。土壤物理機械性與耕性

（二）土壤耕性3.土壤耕性的改良措施（2）掌握適耕期宜耕期判斷受土壤水分、質(zhì)地等多種因素的影響。現(xiàn)推薦華北地區(qū)土壤適耕期判斷的經(jīng)驗法.第一步，看土驗墑：雨后或灌溉后，地表呈“喜鵲斑”狀態(tài)，此時可耕；第二步，手摸驗墑：土壤緊握手中能成團，不黏手心，不成土餅，呈松軟狀態(tài)，土團自由落地能散開；第三步，試耕：耕后土壤不黏農(nóng)具，可被犁開、拋散，即可耕。土壤物理機械性與耕性

（二）土壤耕性3.土壤耕性的改良措施（3）提倡少耕和免耕常規(guī)耕作，促進(jìn)大塊狀結(jié)構(gòu)破碎，減少板結(jié)，疏松土壤，掩埋雜草，清除根茬；從而調(diào)節(jié)了土壤通透性和保蓄性，有利于養(yǎng)分轉(zhuǎn)化和有毒物質(zhì)分解，但頻繁的耕翻易造成水土流失，團粒結(jié)構(gòu)被破壞，土壤有機質(zhì)消耗加快，大型農(nóng)機具壓實使犁底層加厚，土壤肥力下降，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本增加。土壤物理機械性與耕性

（二）土壤耕性3.土壤耕性的改良措施（3）提倡少耕和免耕少耕和免耕，改善表土結(jié)構(gòu)，降低了土面蒸發(fā)所消耗的水分量，促進(jìn)了水分的下滲，減少水土流失，增加表土有機質(zhì)含量，冬季提高土溫，夏季降低土溫，節(jié)省了能源，提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率，但必需結(jié)合植物保護控制雜草、病蟲害。土壤物理機械性與耕性

土壤保肥性的概念

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土壤保持養(yǎng)分的方式

2目錄調(diào)節(jié)土壤保肥性的措施3土壤保肥性（一）土壤保肥性的概念土壤具有吸收、保持各種離子、分子、氣體和懸浮體養(yǎng)分的能力，這種能力稱為土壤的保肥性。（二）土壤保持養(yǎng)分的方式土壤對養(yǎng)分的保持方式機械吸收作用物理吸收作用化學(xué)吸收作用離子交換吸收作用生物吸收作用土壤保肥性（二）土壤保持養(yǎng)分的方式1.機械吸收作用是指土壤孔隙對固體養(yǎng)分的機械阻留作用。以這種方式保持的養(yǎng)分多為難溶性遲效態(tài)。需要通過轉(zhuǎn)化才能被植物吸收利用。2.物理吸收作用又稱為分子吸附。指土壤對分子態(tài)養(yǎng)分吸收保存的性能。以這種方式保存的養(yǎng)分種類單一，數(shù)量也少。土壤保肥性（二）土壤保持養(yǎng)分的方式3.化學(xué)吸收作用又稱為化學(xué)固定。是指土壤溶液中的可溶性物質(zhì)通過化學(xué)反應(yīng)，轉(zhuǎn)變成難溶性鹽的過程。這種保肥方式雖然避免了養(yǎng)分流失，但對植物速效養(yǎng)分的供應(yīng)不利。在生產(chǎn)中盡量避免。4.離子交換吸收作用指帶有電荷的土壤膠體能吸附土壤溶液中帶反電荷的離子，這些被吸附的離子能與土壤中帶相同電荷的離子相互交換而產(chǎn)生吸收。土壤保肥性（二）土壤保持養(yǎng)分的方式5.生物吸收作用植物根系和土壤微生物對養(yǎng)分的吸收保持作用。這種吸收作用能使無機養(yǎng)分有機化。人們常采用施菌肥、輪作倒茬等方法來改良、培肥土壤。土壤保肥性（三）提高土壤保肥性的措施1.影響土壤保肥性的因素（1）土壤性質(zhì)土壤性質(zhì)不同，保肥性能差別很大。砂質(zhì)土保肥性差；黏質(zhì)土的土粒表面大，保肥性強。具有團粒狀結(jié)構(gòu)的壤質(zhì)土，保肥性好，又不會降低養(yǎng)分有效性，更適宜作物生長發(fā)育。土壤保肥性（三）調(diào)節(jié)土壤保肥性的措施1.影響土壤保肥性的因素（2）養(yǎng)分種類同一土壤對不同養(yǎng)分的保肥效果有很大差別。磷肥易與土壤中鈣、鐵、鋁等元素結(jié)合而被固定，而鉀肥多以離子態(tài)存在，土壤對其保肥能力相對較低。同一土壤對不同形態(tài)的養(yǎng)分保肥效果也有差別。土壤顆粒帶負(fù)電荷，易于吸附帶正電的銨態(tài)氮，故而保持能力高，而硝態(tài)氮由于帶有負(fù)電荷，不易被土壤吸附，而易隨水流失。土壤保肥性（三）調(diào)節(jié)土壤保肥性的措施2.調(diào)節(jié)土壤保肥性的措施（1）增施有機肥施用有機肥，可以增加土壤中有機膠體的數(shù)量，提高土壤的保肥能力。（2）改良土壤質(zhì)地砂質(zhì)土中粘粒含量少，保肥性差，可采用引洪淤灌、放淤壓砂、摻粘改砂等措施來改良，以提高其保肥能力。土壤保肥性（三）調(diào)節(jié)土壤保肥性的措施2.調(diào)節(jié)土壤保肥性的措施（3）合理耕作和灌溉通過少耕、免耕等措施，結(jié)合合理灌溉，創(chuàng)造良好的土壤結(jié)構(gòu)，增加土壤保肥能力。（4）調(diào)節(jié)交換性陽離子組成酸性土壤施石灰、堿性土壤施石膏，調(diào)節(jié)交換性陽離子組成，改善土壤保肥性。土壤保肥性土壤供肥性的概念

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土壤供肥性的表現(xiàn)

2目錄調(diào)節(jié)土壤供肥性的措施3土壤供肥性（一）土壤供肥性概念土壤在作物整個生育期內(nèi)，持續(xù)不斷地供應(yīng)作物生長發(fā)育所必須的各種速效養(yǎng)分的能力和特性，稱為土壤的保肥性。（二）土壤供肥性能的表現(xiàn)1.

作物的長相作物整個生長期生長好產(chǎn)量高，說明土壤供肥作用好。2.土壤形態(tài)耕作層深厚、土色深暗、砂粘適中，土壤結(jié)構(gòu)良好松緊適度的土壤供肥性能好。土壤供肥性（二）土壤供肥性能的表現(xiàn)

3.施肥效應(yīng)不同的土壤類型具有不同的保肥供肥特性，對肥料養(yǎng)分的要求和反應(yīng)不同，如砂土肥效快但供肥時間短，粘土肥效慢但供肥時間長。因此，施肥應(yīng)做到因土、因時間、因作物而異。土壤供肥性（三）土壤供肥性的調(diào)節(jié)1.合理施肥增施有機肥料提高有機膠體的數(shù)量，改善土壤的供肥狀況。2.科學(xué)耕作通過深翻，中耕耙耱，創(chuàng)造良好的土壤結(jié)構(gòu)，為微生物提供良好的生活條件，加速遲效養(yǎng)分的分解轉(zhuǎn)化。土壤供肥性（三）土壤供肥性的調(diào)節(jié)3.排灌施肥后結(jié)合灌溉，或趁墑施肥，做到以水促肥，提高肥效。土壤遇澇積水時，及時排水通氣，以利養(yǎng)分吸收。4.調(diào)節(jié)交換性陽離子組成酸性土壤施石灰、堿性土壤施石膏，調(diào)節(jié)交換性陽離子組成，改善土供應(yīng)性。土壤供肥性（一）土壤酸堿性產(chǎn)生的原因土壤酸堿性

影響土壤酸產(chǎn)生的因素母質(zhì)因素施肥與灌溉生物因素氣候因素（二）土壤酸堿性的存在形式和表示方法1.土壤酸堿性表示土壤的酸堿度一般用pH值表示。土壤酸堿性的來源不僅決定于土壤溶液中H+,更重要的是決定于土壤膠體上致酸離子（H+和Al3＋）或致堿離子（Na＋）的數(shù)量，也決定于土壤中酸性鹽類或堿性鹽的存在。2.土壤酸堿性的分級：pH＜4.55.56.57.58.59.5＞9.5級別極強酸性

強酸性

酸性

中性

堿性強堿性極強堿性

土壤酸堿性

（二）土壤酸堿性的存在形式和表示方法3.土壤酸堿性的分布我國土壤酸堿性的分布規(guī)律是：南酸北堿。

茶樹

鹽角草土壤酸堿性

（三）土壤酸性1.土壤酸性的來源酸的來源H+、Al3+、CO2水解有機質(zhì)的分解氧化作用施肥土壤酸堿性

（三）土壤酸性2.土壤酸性的類型

酸的類型

活性酸

潛性酸

交換性酸

水解性酸土壤酸堿性

（四）土壤堿性1.土壤堿性的來源（1）交換性鈉的水解所產(chǎn)生的OH-（2）弱酸強堿鹽類（如Na2CO3和NaHCO3）的水解土壤酸堿性

（四）土壤堿性2.土壤堿性的表示堿性的表示可用pH，也可用堿度或堿化度表示。（1）土壤堿度：土壤中Na2