任务六园林植物土壤环境.ppt

1,土壤质地,砂土：,砂土的粒径最大（0.05mm2.00mm),潮湿的砂土不能攥团，摸上去磨手。通气透水性好，保水力弱，容易造成干旱。有机质少，供肥力低，保肥力较弱，选择抗干旱贫瘠的植物；“发小不发老”，育苗基地较受欢迎。,2,土壤质地,壤土的粒径次之（0.002mm0.05mm)，潮湿的壤土可以攥团。既有良好的保水保肥能力，又具一定的通气透水能力能协调好水、肥、气、热的矛盾，多数植物生长良好,壤土,3,土壤质地,粘土的粒径最小（小于0.002mm)，潮湿的粘土，可以搓条，手感粘腻。保水保肥能力较强，肥效较长，通透性差。排水不良，不耐涝，土壤持水量大，但损失快，保水抗旱能力差，“晴三天张大嘴，雨三天淌黄水”“发老不发小”，选择耐通透性差的植物。,粘土,4,土壤质地的识别：手测法：“干测法”、“湿测法”沙土：干时沙土呈单粒分散，一般不成块，偶尔见到小块，用手一触即碎，用手捏时，有十分粗糙刺手的感觉。湿时不能团成球，更不能搓成条。沙壤土：土块在手掌中研磨时有砂的感觉，也有细土的感觉，但无刺手的感觉。土团挤压易碎。湿时可勉强团成球，但表面不平，当搓成细圆条时易断裂成碎断。轻壤土：干时呈块状的较多，土块用手挤压时，要稍用力才能压碎，湿时有微弱的可塑性，能团成球，球面较光滑，能搓成细圆条，提起后即断裂。,5,中壤土：干时大多呈土块，要用相当大的力才能将土块压碎。手捏时感到沙砾与粘粒大致相等。湿时可压成较长的薄片，片面平整，但无反光，可搓成直径3mm的土条，当弯曲成2-3才m的圆环时产生裂缝而断裂。重壤土：干燥时是硬土块，手指要用大力才能压碎土块。手捏时感觉有粉粒和粘粒，沙粒很少。湿时可塑性较好，可压成较薄片，片面光滑，有弱的反光。易搓成2-3mm直径的细圆条，当弯曲成2-3cm直径的圆环，经压扁土条上才产生裂缝。粘土：干时呈硬土块，手指用力再大也难压平。手捏时有均匀的粉感觉，粉末易粘在指纹中。湿时粘土可塑性良好，压成薄片有强的反光，可搓成直径2-3mm的细圆条，能弯曲成2cm直径的圆环，压扁时无裂缝。,6,2、土壤结构,1.土壤结构体和土壤结构性的概念土壤结构体:指土壤中的土粒在内外因素综合作用下形成大小、形状、性质不同的团聚体，如土团、土块、土片等。土壤结构性：结构体在土壤中的类型、数量、排列形式、孔隙状况以及稳定性的综合特性。,7,土壤结构,土壤结构体,土壤结构性,大小,形状,不良性状结构体,理性结构体,块状结构,片状结构，鳞片状结构,柱状结构，棱柱状结构,核状结构,团粒结构,微团聚体,孔性,稳定性,肥力特性,水力学稳定性,机械学稳定性,生物学稳定性,协调水、肥、气、热的能力和改善耕性能力,孔隙度和孔隙级别,8,2.结构体类型及特性,9,根据结构体的形态、大小以及与土壤肥力的关系划分为如下类型：（1）、长、宽、高三轴平均发展的似立方体型结构体主要类型：块状结构体和核状结构体；,10,土壤肥力特点：块状结构体间粒间孔隙过大，不利于蓄水保水，易透风跑墒，出苗难；出苗后根不着土造成“吊根”现象，影响水、肥吸收；内部紧实，不利于扎根；核状结构体小孔隙过多，尤其是非活性孔隙过多，孔性不良，水、气不协调。,11,（2）垂直轴方向发达的条柱型结构体主要类型：柱状结构体和棱柱状结构体；土壤肥力特点：结构体内部紧实，孔隙小而少，通气不良，根系难以伸入；结构体间易形成大的垂直裂隙，成为水、肥下渗通道，造成跑水、跑肥；,12,(3)水平轴方向发达的扁平型结构体主要类型：片状结构体；土壤肥力特点：结构体内部紧实，多为非活性孔隙，有效水少且通气不良，不利于扎根；结构体间裂隙太大，通气虽好，但易漏水、漏肥；,13,不良结构体：块状、核状、柱状、棱柱状和片状结构体总孔隙度小，主要是小的非活性孔隙，结构体之间大的通气孔隙，往往成为漏水漏肥的通道。植物根系很难穿扎，干裂时常扯断根系。,良好结构体：团粒结构体不仅总孔隙度大，而且内部有多级大量的大小孔隙，团粒之间排列疏松，大孔隙较多，兼有蓄水和通气的双重作用。,14,土壤团粒体,15,主要类型：团粒结构体土壤肥力特点：具有多级孔隙；团粒内部多为毛管孔隙，团粒之间多为通气孔隙。大孔隙通气、透水，小孔隙保水、蓄水。能协调水分和空气的矛盾。,(4)近似球形的粒状结构体,16,团粒结构体的土壤肥力特点：能协调土壤有机质中养分的消耗和积累的矛盾；大孔隙有充足的氧气供应，好气性微生物活动旺盛，有机质分解快；小孔隙中有机质进行嫌气分解，速度慢而使养分得以保存。,17,能稳定土壤温度，调节土壤热量状况；团粒结构降低了土粒间的粘着性、粘结性，减少了耕作阻力，提高了耕作质量，土壤耕性好；有利于作物根系的伸展和生长；团粒间较疏松，根系穿插容易；团粒内部相对紧密，有利于根系的固着；,18,3、土壤剖面层次的发育,土壤剖面土壤剖面：是一个具体土壤的垂直断面，一个完整的土壤剖面应包括土壤形成过程中所产生的发生学层次，以及母质层次。土壤的发生学层次简称土壤发生层或土层。是指土壤形成过程中所形成的剖面层次(或土体构造层次,19,典型的土壤层次结构,20,1、毛管水(capillarywater)毛管水是靠土壤中毛管孔隙所产生的毛管引力所保持的水分，称为毛管水。毛管水是土壤中最宝贵的水分。特点：能向上下左右移动，速度快。有溶解养分的能力，也有输送养分到作物根部的作用。既能被土壤保持又能被植物利用的有效水分。,（三）、土壤水分,21,2、重力水(gravitationalwater)又称多余水，是指土壤中充滞于充气孔隙中的水分。存在于土壤中的时间短，很快会因为重力作用而渗入或流出。,22,3、田间持水量：毛管悬着水达到最大值时的土壤含水量称为田间持水量，通常作为灌溉水量定额的最高指标。凋萎系数：当植物呈现永久萎蔫时的土壤含水量称凋萎系数。土壤有效水含量：是田间持水量与凋萎系数之差,23,不同质地，土壤田间持水量有很大不同。,24,4.土壤水分平衡,（一）土壤水分的来源,土壤水分,大气降水,灌溉水,地下水上升和大气中水汽的凝结也是土壤水分的来源。,25,1、土壤空气和近地面大气空气组成的差异,1土壤空气中的CO2含量高于大气2土壤空气中的O2含量低于大气3土壤空气中的水汽含量一般高于大气4土壤空气中含有较高量的还原性气体（CH4等）,土壤空气组成不是固定不变的。,（三）、土壤空气,26,2、土壤的通气性土壤通气性是指土壤空气与大气进行交换以及土体允许通气的能力。土壤通气性的重要性：通气与大气的交流，不断更新其组成，使土体各部分组成趋向一致，如果土壤通气性差，土壤中的O2在短时间内可能被全部耗竭，而CO2的含量随之升高，以至妨碍作物根系的呼吸。,27,3、土壤空气对植物生长的影响（1）影响种子的萌发种子萌发需要吸收一定的水分和氧气、缺O2会影响种子内物质的转化和代谢活动。有机质嫌气分解也会产生醛类或有机酸而妨碍种子的发芽。（2）影响根系的发育通气良好有利于大多数作物根系的生长，表现为根系长，颜色浅根毛多；缺O2土壤中的根系则短而粗，根毛数量大量减少。研究表明：土壤空气中O2浓度低于9%-10%时，根系发育则会受到抑制；小于5%时，绝大部分作物的根系就停止发育。,28,（3）影响根系吸收功能土壤良好的通气状况有利于根系的有氧呼吸，释放较多的能量，有利于根系对养分的吸收。（4）影响土壤微生物的活动和养分状况土壤空气的数量和O2的含量显著影响到微生物的活性。O2供应充足时，有机质分解速度快，分解彻底，氨化过程加快，也有利于硝化过程的进行，故土壤中有效氮丰富。土壤缺O2时，则有利于反硝化作用的进行，造成氮素的损失或导致亚硝酸态氮的累积而毒害根系。（5）影响植物生长的土壤环境状况。,29,4、土壤空气的调节：（1）深翻松土：增加大孔隙，促进空气交换（2）多施有机肥：是形成良好的团粒结构（3）修筑排水渠道：及时排水，利于气体流通。,30,（四）、土壤热量1.土壤热来源与土壤吸热性,土壤热来源,太阳辐射,有机物分解,地热传导,化学反应放热,31,土壤热量的来源（1）太阳的辐射能太阳辐射能是土壤热量的主要来源，地球表面所获得的平均辐射强度为1.9cal/cm2/mm，此值又称太阳常数。（2）.生物热土壤微生物在分解有机质的过程中常放出一定的热量，但数量较少。（3）.地球内热由地球内部的岩浆传导至地表的热。但因地壳导热能力差，因此这部分热量占的比例小，但温泉附近，这一热源不可忽视。,32,土壤的热性质,（1）土壤的吸热性：土壤吸收太阳能的性能。与土壤湿度、地形和地貌、土壤颜色有关。（2）土壤散热性：土壤向大气散失热量的性能。土壤白天吸热，温度升高，夜间散热，土温下降。,33,（3）土壤热容量是指单位重量或单位容积的土壤，当温度增或减1时所需要吸收或放出的热量，一般用焦耳数表示。土壤热容量愈大，则土温升高或降低愈慢，反之则愈快。土壤固、液、气三相组成的热容量差异很大。土壤水的热容量最大。通过调控土壤水分状况可以调节土壤热状况。,34,4.土壤导热率土壤吸收一定的热量后，除用于本身的升温外，还将热量传给临近土层。土壤传导热量的特性称土壤导热性。土壤导热性的大小用导热率衡量。土壤导热率：指厚度为1cm，两端温度相差1时，每秒钟通过1cm2土壤断面的焦耳数土壤导热率主要受含水量、松紧程度孔隙状况影响。土壤导热率随含水量的增加而增加，因为含水量增加后不仅在数量上水分增加易于导热，而且水分增加后使土粒间彼此相连，增加了传热途经。所以湿土比干土导热快。导热率低的土壤，昼夜温差大，导热率高的土壤昼夜温差小。,35,B、土壤的化学性质（一）土壤的酸碱性,PH值变化在：4-9，多数在：4.5-8.5；“南酸北碱”影响土壤酸碱度的因素1、气候2、母质3、植被4、人类活动5、大气污染,36,37,根据我国土壤反应的实际差异情况及其与肥力的关系，可把土壤反应分为下列7级：,38,（1）动植物呼吸作用排出的CO2溶解于水形成的碳酸解离产生的H。（2）微生物分解作用产生的有机酸、无机酸解离产生的H。（3）土壤溶液中活性铝的作用。（4）吸附性H和Al3的作用。,1、土壤中H的来源有：,土壤酸度：,39,土壤酸碱性,2、土壤酸度的类型：（1）活性酸度：由土壤中自由扩散于溶液中的H+浓度直接反映出来的酸度。（2）潜在酸：由土壤胶体上所吸附的H+和Al3+所决定的酸度。,土壤总酸度活性酸度潜在酸度,活性酸是土壤酸度的起源，代表土壤酸度的强度；潜在酸是土壤酸度的主体，代表土壤酸度的容量。,40,土壤酸碱性,土壤碱性反应1、土壤碱性的来源,（1）碱性盐的水解（碳酸钠、碳酸氢钠）NaCO3+2H2O2NaOH+H2CO3,（2）交换性钠的水解Na+H2OH+NaOH,（3）硫酸钠还原Na2SO3Na2SNaCO3水解产生OH-,土壤胶体,土壤胶体,41,土壤酸碱性,土壤酸碱反应对土壤肥力及植物生长的影响：1影响土壤养分物质的转化和有效性（1）对P的影响：PH5.0土壤中，活性Fe、Al及Ca与磷酸根结合形成沉淀，造成P的固定；中性条件下P的有效性最高。（2）对Ca、Mg、K的影响：酸性强，淋失，供肥不利；在强碱土壤中，Ca、Mg以CaCO3、MgCO3存在有效性差。（3）对微量元素的影响：Fe、Mn、Cu、Zn随着PH增高，有效性降低，PH7.5更低；Mo在酸性土壤中有效性低；B在中性有效性高。,42,2影响微生物活动：在最适PH范围内，分解有机化合物最佳。细菌PH68、放线菌PH68、真菌PH56。3影响土壤理化性质：酸性土H+,Al3+多。粘粒分解，盐基淋失，不利于结构形成；碱土Na+多达15%,颗粒高度分散，不利通水透气。4对植物的影响：大多数适宜PH68即中至微酸。有些作物反应敏感，PH范围窄，如茶；有些PH范围宽，如土豆PH48，在最适范围内产量高，品质好。有些植物喜酸性，如：茶花、茉莉、含笑等，PH：4.5-5.5；有的喜欢碱性，如：白皮松、柏树。而杨柳、箭杆杨则喜碱性土壤，且耐盐，可以在PH9左右的土壤上生长。,43,土壤pH值与微生物及营养元素有效性的相关图式,44,必需营养元素的组成16种:碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、硼、锰、铜、锌、鉬、氯,Mn,B,Fe,S,N,C,O,H,Ca,K,P,Cu,Cl,Zn,Mg,Mo,Ni,(二)土壤矿质元素,45,其他元素,46,必需元素的种类,大量元素Macroelement(Majorelement)是指植物需要量较大，在植物体内含量较高（0.01%)的元素，C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S微量元素Microelement(traceelement)是指植物需要量较少,在植物体中含量较低(7时形成氢氧化物沉淀一些重金属在土壤嫌气条件下易生成硫化物沉淀.生物改良：利用某些植物的对重金属的富集能力,对有机污染物等的净化,71,（二）土壤坚实度大,1、特点：土壤坚实度是衡量土壤疏松或坚实与否的重要指标。城市地区由于人流的践踏和车辆的辗压，土壤坚实度明显大于郊区土壤，一般愈靠近地表其坚实度愈大。（2030cm，可1m）影响：对树木根系的呼吸作用等生理活动产生不利影响；直接导致植物根系减少，使根系的有效吸收面积减小，树木的稳定性减弱。,72,2、影响：,土壤保水、透水性能差，影响根系水分的供应。土壤氧气减少，微生物减少，有效养分减少，植物长势差。树木的稳定性减弱。,73,3、改良措施,选择抗逆性强的树种土壤中掺入碎树枝、腐叶土等多孔性有机物或混入适量（占土壤总容积的比例1/3）的粗沙砾、碎砖瓦改良土壤的通气状况。根系分布范围的地面可通过设置金属架、围栏、种植绿篱或铺设透气砖等措施以防止践踏。,74,（三）土壤贫瘠化,1、原因市区内植物的枯枝落叶常作为垃圾而