基本介紹
- 中文名:土壤結構
- 外文名:soil structure
- 定義:土壤顆粒的排列與組合形式
- 特點:能彼此分開的結構體
- 原因:化學的和生物的多種因素綜合作用
- 分類:片狀、柱狀、塊狀、團粒狀
- 學科:土壤學
簡介,概念,分類,片狀結構體,塊狀結構體,柱狀結構體,團粒結構體,
簡介
質地分析主要是對土壤單個土粒的數量和級別的分析,目的是了解土壤顆粒的組成狀況,但不能反映土壤顆粒的存在狀態。除砂土外,土壤顆粒在自分條件下是聚集在一起以土壤結構的形式表現出來,而土壤質地對土壤生產性狀的影響往往也是通過土壤結構表現出來。土壤顆粒通過不同的堆積方式相互黏結而形成土壤結構(soil structure)。
土壤結構和土壤質地狀況有密切的關係,質地過砂或過黏的土壤結構往往不良,土壤質地是土壤很穩定的物理性質,其變化速度非常緩慢,很難大面積地改變土壤的顆粒組成(質地類型),但土壤結構是可通過人為培育進行改良的
概念
土壤結構一詞其實包含兩方面的含義,一是指各種不同的結構體的形態特性;而是泛指具有調節土壤物理性質的“結構性”。
土壤結構體是各級土粒由於不同原因相互團聚成大小、形狀和性質不同的土團、土塊、土片等土壤實體。土壤結構體實際上是土壤顆粒按照不同的排列方式堆積、複合而形成的土壤團聚體。不同的排列方式往往形成不同的結構體。這些不同形態的結構體在土壤中的存在狀況影響土性質及其相互排列、相應的孔隙狀況,進而影響土壤肥力和耕性。
分類
片狀結構體
橫軸遠大於縱軸呈薄片狀的土塊,稱為片狀結構體。在耕作歷史較長的水稻土和長期耕作深度不變的旱地土壤中,由於長期耕作受壓,使土粒黏結成堅實緊密的薄土片,成層排列,這就是通常所說的犁底層,犁底層的土壤往往呈片狀結構。旱地犁底層過厚,對作物生長不利,影響紮根和上下層水、氣、熱的交換以及作物對下層養分的利用。而種植水稻的土體中有一個具有一定透水率的犁底層很有必要,它可起到減少水分滲漏和托水保肥的作用。消除旱地犁底層可採取逐年加深耕層的方法。
在旱地表層常出現土壤結皮和板結現象。土壤結皮一般可分為物理結皮和生物結皮兩種。前者是土壤細小顆粒在水分、鹽分等因素的作用下板結而形成的表層片狀硬殼,土壤物理結皮對土壤水分運動有顯著的影響而土壤生物結皮是荒漠、半荒漠地區土壤表面由於苔蘚、地衣、地錢、真菌、細菌等的生長而形成的一個複合的生物土壤表面層狀結構。生物結皮一般發生在乾旱、半乾旱地區的荒漠地帶,因此荒漠地區的生物結皮又稱為荒漠生物結皮,多出現在固定沙地上,是沙地固定狀況的重要標誌。
結皮經常出現在砂壤土到輕壤土質地土壤上,一般較薄(1~2mm),一旦表層失水,就會幹裂成碎土片且邊緣向上翹起。板結多出現在中壤以上的土壤,它是結皮的深化和繼續,一般厚度為3~5mm,也有厚到幾個厘米的,乾後裂成大口,耕翻成大土塊,堅實不易破碎,常壓壞幼苗,撕斷根系,引起漏風跑墒。土壤結皮可明顯降低土壤人滲速率,使地表徑流增加,不利於土壤保水另外結皮也影響植物出苗,尤其是雙子葉植物如棉花的出苗,可導致嚴重缺苗。
塊狀結構體
塊狀結構體屬於立方體型。長、寬、高三軸大體相等,邊面一般不明顯,外形不規則,結構體內部緊實。一般將軸長大於5cm的稱為大塊狀結構體,軸長3~5cm的稱為塊狀結晶體,軸長0.5~3cm的稱為碎塊狀結構體。
農民俗稱為“土坷垃”的就是在田間常見的塊狀結構體。塊狀結構體一般出現在有機質含量少,質地黏重的土壤表層,底土和心土層也常見到。表層土壤坷垃多,由於它們相互支撐,形成較大的空洞,加速了土壤水分丟失,漏風跑墒,還會壓苗,使幼苗不能順利出土。
柱狀結構體
柱狀結構是指縱軸大於橫軸成直立型,稜角不明顯的叫做圓柱狀結構體,稜角明顯的叫做稜柱狀結構體。它們大多出現在黏重的底土層、心土層和柱狀鹼土的鹼化層。這種結構體大小不一,堅硬緊實,內部無效孔隙占優勢,外表常有鐵鋁膠膜包被,根系難以伸人,通氣不良,微生物活動微弱。結構體之間常出現大裂縫,造成漏水漏肥。消除辦法常採取逐步加深耕層、結合施大量有機肥料的方法進行改良。
團粒結構體
在上述幾種結構體中,塊狀、片狀、柱狀結構體按其性質、作用均屬於不良結構體。團粒結構體才是符合農業生產要求的良好的土壤結構體。
團粒結構體包括團粒和微團粒。團粒結構是指在腐殖質等多種因素作用下形成近似球形較疏鬆多孔的小土團,直徑在0.25~10mm之間,直徑〈0.25mm的稱為微團粒。團粒結構數量多少和質量好壞在一定程度上反映了土壤肥力的水平。
團粒結構特點:具有一定的大小和性狀,直徑在0.25~10mm之間,為圓球狀;具有較高的穩定性;孔隙粗細搭配合理,內部小孔隙多,團粒間大孔隙多。
微團粒結構是指直徑小於0.25mm的土壤團聚體。在團粒結構水田中微團粒的數量比團粒的數量更重要,越是肥沃稻田土壤微團粒數量多,土壤微團粒的測定有助於了解土壤由原生顆粒所形成的微團粒在浸水狀況下的結構性能。