土壤结构与质地课件

第四章

土壤质地和结构(jiégòu)精品文档主要内容(nèiróng)

(重点)：1教学(jiāoxué)目标与要求：2教学方式与手段(shǒuduàn)：3课时安排与进度：41.土壤三相组成（重点）2.土壤质地与结构（重点）3.土壤孔性和土体构造掌握土壤基质的基本特性，学会土壤三相关系的换算；掌握砂粒、粉粒、粘粒的分级标准、了解不同的质地分类制，掌握质地土壤的生产性质，掌握团粒结构的特点与肥力特性。幻灯，动画演示；计算训练；实验分析；课时数：3土壤质地和结构精品文档第一节土壤(tǔrǎng)质土壤质地和结构(jiégòu)一、矿物质土粒精品文档第一节土壤(tǔrǎng)质土壤质地和结构(jiégòu)一、矿物质土粒土粒：矿物质土粒和有机质土粒两种。土壤固体(gùtǐ)物质大小和形态各异，称为矿物质土粒或矿质土粒，简称土粒。土粒，常指矿质土粒。单粒和复粒精品文档第一节土壤(tǔrǎng)质土壤质地和结构(jiégòu)一、矿物质土粒石砾(shílì)：1mm砂粒：1-0.05mm粉粒：0.05-0.002mm粘粒：0.002mm精品文档第一节土壤(tǔrǎng)质土壤质地和结构(jiégòu)一、矿物质土粒物理(wùlǐ)性砂粒：粒径>0.01mm的土粒。物理性粘粒：粒径<0.01mm的土粒。精品文档精品文档土壤质地和结构(jiégòu)土壤颗粒分级(fēnjí)：(mm)直径国际制美国制卡庆斯制中国制石砾>2>2>1>1砂粒2-0.022-0.051-0.051-0.05粉粒0.02-0.0020.05-0.0020.05-0.0010.05-0.002粘粒〈0.002〈0.002〈0.001〈0.002物理性砂粒：1-0.01mm物理性粘粒：〈0.01mm土壤(tǔrǎng)颗粒精品文档第一节土壤(tǔrǎng)质土壤质地和结构(jiégòu)土壤质地分类(fēnlèi)制：国际制:三级美国制：三级卡庆斯制：二级中国制：三级精品文档土壤质地和结构(jiégòu)土壤质地***指各粒级土粒占土壤(tǔrǎng)重量的百分数，也叫土壤(tǔrǎng)的机械组成。第一节土壤(tǔrǎng)质精品文档第一节土壤(tǔrǎng)质土壤质地和结构(jiégòu)精品文档第一节土壤(tǔrǎng)质土壤质地和结构(jiégòu)国际制：根据砂粒(2-0.02毫米)、粉粒(0.02-0.002毫米)和粘粒(<0.002毫米)三粒级含量的比例(bǐlì)，划定12个质地名称，可从三角图上查质地名称。查三角图的要点为：以粘粒含量为主要标准，

<15%者为砂土质地组和壤土质地组; 15％－25％者为粘壤组; >25%者为粘土组。当土壤含粉粒>45%时，“粉质”；当砂粒含量在55%-85%时，“砂质”，当砂粒含量>85%时，则称壤砂土或砂土。精品文档第一节土壤(tǔrǎng)质土壤质地和结构(jiégòu)质地三角图：先找到该颗粒(kēlì)的定点（100%），按3个粒级含量分别做各顶点对应的三角形的3条底边的平行线，3线相交点，即为所查质地区粘粒粉粒砂粒粘粒20%粉粒40%砂粒40%精品文档第一节土壤(tǔrǎng)质土壤质地和结构(jiégòu)精品文档第一节土壤(tǔrǎng)质土壤质地和结构(jiégòu)土黏性土壤性土沙性土精品文档第一节土壤(tǔrǎng)质土壤质地和结构(jiégòu)*四、不同质地(zhìdì)土壤的肥力特点和利用改良1、砂质土壤主要特性：

砂粒大于50%；通气透水，养分少，不保水肥；易耕，温度变化快，暖性土；发小苗不发老苗精品文档第一节土壤(tǔrǎng)质土壤质地和结构(jiégòu)*四、不同质地土壤的肥力特点和利用改良2、粘质土壤主要特性：粘高于30%，通气透水不良；保水保肥，养分(yǎngfèn)含量高；升温慢，冷性土耕性差，发老苗不发小苗，

适合于禾谷类作物。精品文档第一节土壤(tǔrǎng)质土壤质地和结构(jiégòu)*四、不同(bùtónɡ)质地土壤的肥力特点和利用改良3、壤质土壤主要特性：粉粒大于30%

北方称为二合土；性质介于黏土与砂土之间。精品文档第一节土壤(tǔrǎng)质土壤质地和结构(jiégòu)土壤质地剖面(pōumiàn)精品文档第一节土壤(tǔrǎng)质土壤质地和结构(jiégòu)夹砂层夹粘层精品文档第一节土壤(tǔrǎng)质土壤质地和结构(jiégòu)不同质地土壤的利用和改良

1、各种作物对土壤质地的要求2、土壤质改良①客土法地改良案例1：江苏省里下河地区②深耕、深翻、人造塥土壤质地主要是继承母质的性质，很难改变。但是，质地不是决定土壤肥力的唯一因素(yīnsù)③施用有机肥精品文档土壤质地和结构(jiégòu)土壤(tǔrǎng)的密度和容重（一）土壤密度第二节土壤(tǔrǎng)三相组成精品文档第二节土壤三相(sānxiānɡ)组成土壤质地和结构(jiégòu)注意(zhùyì)：常用土壤密度值：2.65克/厘米3。精品文档第二节土壤三相(sānxiānɡ)组成土壤质地和结构(jiégòu)（二）土壤容重***

单位容积原状土壤（包括孔隙）的干质量。土壤容重值多介于1.0-1.5克/厘米3范围内,

夯实的土壤容重则可高达1.8-2.0克/厘米3。土壤容重的用处(yòngchu)***：①计算土壤孔隙度根据实测土壤的容重与密度，按下式计算：精品文档第二节土壤三相(sānxiānɡ)组成土壤质地和结构(jiégòu)土壤容重的用处***：②计算工程土方量③估算各种(ɡèzhǒnɡ)土壤成分储量④计算土壤储水量及灌水（或排水）定额3.影响容重值的因素质地、结构、有机质含量以及各种自然因素和人工管理措施精品文档第二节土壤三相(sānxiānɡ)组成土壤质地和结构(jiégòu)土壤的三相(sānxiānɡ)（一）三相组成精品文档第二节土壤(tǔrǎng)三相组成土壤质地和结构(jiégòu)1、三相比(xiānɡbǐ)精品文档第二节土壤三相(sānxiānɡ)组成土壤质地和结构(jiégòu)2、土壤(tǔrǎng)孔隙度(孔度)***：指单位土壤容积内孔隙所占的百分数。孔隙度＝1－固相率＝液相率＋气相率一般沙土孔度30-45%，壤土40-50%，粘土45-60%,泥炭土>80%。精品文档第二节土壤三相(sānxiānɡ)组成土壤质地和结构(jiégòu)3.

气相率气相率=孔隙(kǒngxì)度－容积含水率土壤三相比＝固相率：容积含水率：气相率适宜的土壤三相比为：固相率50%左右，容积含水率25-30%，气相率15-25%精品文档第三节土壤(tǔrǎng)孔性和结构性土壤质地和结构(jiégòu)小孔隙大孔隙精品文档第三节土壤(tǔrǎng)孔性和结构性土壤质地和结构(jiégòu)疏松(shūsōnɡ)排列紧密排列47.46%24.51%孔隙度精品文档第三节土壤(tǔrǎng)孔性和结构性土壤质地和结构(jiégòu)

土壤土壤孔性

当量(dāngliàng)孔径***：

相当于一定的土壤水吸力的孔径，单位为毫米。

土壤的真实孔径往往无法实际测定。根据茹林公式计算可得D=3/h非活性孔隙<0.002mm毛管孔隙0.06-0.002mm通气孔隙>0.06mm孔隙类型精品文档非活性孔隙(kǒngxì)*当量孔径(kǒngjìng)<0.002mm的孔隙，根毛和微生物不能进入此孔隙。毛管孔隙(kǒngxì)*当量孔径为0.06～0.002mm的孔隙,植物细根、原生动物和真菌不能进入毛管孔隙中，但根毛和细菌可在其中生活。通气孔隙*当量孔径>0.06mm的孔隙,其中>0.2mm的粗孔植物的细根可伸入其中；0.2∽0.06mm的中孔是原生动物、真菌和根毛的栖身地。第三节土壤孔性和结构性土壤质地和结构精品文档第三节土壤(tǔrǎng)孔性和结构性土壤质地和结构(jiégòu)二、土壤结构体***（一）土壤结构的概念土壤结构是土粒（单粒和复粒）的排列、组合形式。这个定义，包含着两重(liǎnɡzhònɡ)含义：结构体和结构性。通常所说的土壤结构多指结构性（structurality）。土壤结构体或称结构单位，它是土粒（单粒和复粒）互相排列和团聚成为一定形状和大小的土块或土团。适宜的孔隙状况耕层土壤（015cm）的总孔隙度为5060%，其中通气孔隙度为1520%，底层土壤（1530cm）分别为50%(总）和10%（气）。精品文档土壤的结构性：指土壤结构体的形状、大小、排列和相应的孔隙(kǒngxì)状况等综合性状。土壤的结构性直接影响土壤水、肥、气、热状况，而且与土壤耕作也有密切关系，是土壤的重要物理性质。土壤质地和结构(jiégòu)第三节土壤(tǔrǎng)孔性和结构性精品文档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精品文档土壤结构体的形成：由单粒凝聚成复粒，由复粒相互粘结形成微团、团粒，在机械力的作用下，大块土破碎成各种大小(dàxiǎo)、形状各异的粒状或团粒状结构体土壤质地和结构(jiégòu)第三节土壤(tǔrǎng)孔性和结构性精品文档第三节土壤(tǔrǎng)孔性和结构性土壤质地和结构(jiégòu)块状结构(jiégòu)体精品文档第三节土壤(tǔrǎng)孔性和结构性土壤质地和结构(jiégòu)块状、核状：

>10cm大块状

5-10cm小块状

0.5-5cm碎块状柱状、棱柱状：

>5cm大

3-5cm中

<3cm小团粒：10-0.25mm微团粒(tuánlì)

:<0.25mm精品文档第三节土壤(tǔrǎng)孔性和结构性土壤质地和结构(jiégòu)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(wǎngwǎng)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。精品文档（1）、块状结构(jiégòu)

块状结构特点：近立方体型，纵轴与横轴大致相等，边面与棱角不明显。块状结构在土壤粘重，缺乏有机质、耕性不良的土壤表层中。

块状结构生理特点：不良结构土壤、土体紧、孔隙少、通透性很差、微生物活动微弱；土块与土块之间，孔隙过大，易漏风跑墒，同时还会压苗，造成缺苗断垄现象。农民称之为“坷垃”。改良方法:可在墒情合适时耙耱，冬季冻土后，辗压，以提高土壤有机质含量，也可掺河沙或炉渣灰来改良。土壤质地和结构(jiégòu)第三节土壤(tǔrǎng)孔性和结构性精品文档（2）、核状结构：近立方体，边面和棱角较为明显。核状结构表面有褐色胶膜，由石灰质铁质胶膜胶结而成，常出现于缺乏有机质的心层土、底土中，农民(nóngmín)称之为“蒜瓣土”。是一种不良结构土壤。蒜瓣(suànbàn)土土壤质地和结构(jiégòu)第三节土壤孔性和结构性精品文档（3）、柱状和棱柱状结构(jiégòu)：群众称为“立土”边面不明显—柱状;边面明显具棱角者—棱柱状常出现在质地黏重、缺乏有机质，结构之间有明显的裂缝，漏水(lòushuǐ)漏肥。多出现在土体下部（心土、底土）。改良方法：通过深翻施肥和深翻种植绿肥。土壤质地和结构(jiégòu)第三节土壤孔性和结构性精品文档（4）、片状结构：

特点：横轴远大于纵轴呈薄片状，老耕地的犁底层(dǐcénɡ)中常见到，此外，在雨后或灌水后所形成的地表结壳和板结层，属于片状结构。俗称“卧土”。生理特点：片状结构不利于通气、透水。会影响种子发芽和幼苗出土，还加大土壤水分蒸发。改良方法：在生产上进行雨后中耕松土，消除地表结壳。松土施用有机肥，公园街道绿地行人常经过的地方，可进行透气铺装、种植地被植物或进行必要的围栏保护，结皮和板结的可采取适墒深翻，增施有机肥解决。土壤质地和结构(jiégòu)第三节土壤(tǔrǎng)孔性和结构性精品文档（5）、团粒结构和粒状结构：

团粒结构是有机质丰富的自然土壤与耕作土壤中，为近似球形疏松多孔的小土团。0.25-10mm之间，<0.25mm称微团粒,是形成团粒的基础(jīchǔ),在提高水稻土和农业土壤肥力具重要作用。农业生产上最理想的结构，俗称“米糁子”“蚂蚁蛋”。粒状结构指土粒团聚成棱角比较明显，水稳性和机械性较差，大小和团粒结构相似的土团。是一种较好的土壤。这是最适宜植物生长的结构体土壤类型，它在一定程度上标志着土壤肥力的水平和利用价值。其能协调土壤水分和空气的矛盾；能协调土壤养分的消耗和累积的矛盾；能调节土壤温度，并改善土壤的温度状况；能改良土壤的可耕性，改善植物根系的生长伸长条件。土壤质地和结构(jiégòu)第三节土壤(tǔrǎng)孔性和结构性精品文档团粒结构形成(xíngchéng)的必备条件①胶结物质：胶体及其凝聚物②成型动力包括：土壤生物干湿交替冻融交替耕作(gēngzuò)作用土壤质地和结构(jiégòu)第三节土壤孔性和结构性精品文档（1）、团粒结构在土壤肥力方面的作用：①团粒结构土壤的大小孔隙(kǒngxì)兼备。②能够协调水分和空气的矛盾。③能协调保肥与供肥性能。④具有良好的物理性和耕性。团粒孔隙土壤质地和结构(jiégòu)第三节土壤(tǔrǎng)孔性和结构性精品文档（2）、培育团粒结构的措施：①通过深耕，使土体破裂松散，适时采取耕、锄、耱、镇压等耕作措施，结合施用有机肥料促进团粒结构的形成。②通过种植绿肥或牧草，实行(shíxíng)合理轮作倒茬，增加团粒结构。③采用沟灌、喷灌、滴灌和地下灌溉等节水灌溉技术，并结合深耕进行晒垡、冻垡，可充分利用干湿交替、冻融交替作用，有利于团粒形成。④施用胡敏酸、树脂胶、纤维素黏胶等土壤结构改良剂来促进团粒结构的形成。土壤质地和结构(jiégòu)第三节土壤(tǔrǎng)孔性和结构性精品文档第三节土壤(tǔrǎng)孔性和结构性土壤质地和结构(jiégòu)土壤(tǔrǎng)团粒体精品文档第三节土壤(tǔrǎng)孔性和结构性土壤质地和结构(jiégòu)结构(jiégòu)体的稳定性生物稳定性机械稳定性水稳定性精品文档第三节土壤(tǔrǎng)孔性和结构性土壤质地和结构(jiégòu)干湿交替(jiāotì)胶结作用胶体的凝聚作用水膜的粘结作用耕作措施生物作用土壤结构体形成机制：冻融交替精品文档第三节土壤(tǔrǎng)孔性和结构性土壤质地和结构(jiégòu)砂粒砂粒粉粒粉粒粘粒腐殖质精品文档第三节土壤(tǔrǎng)孔性和结构性土壤质地和结构(jiégòu)单个土粒团聚(tuánjù)体微团粒精品文档第三节土壤(tǔrǎng)孔性和结构性土壤质地和结构(jiégòu)土粒土粒土粒Ca2+腐殖质精品文档第三节土壤(tǔrǎng)孔性和结构性土壤质地和结构(jiégòu)土粒土粒土粒Fe2+腐殖质Fe3+Al3+精品文档第三节土壤(tǔrǎng)孔性和结构性土壤质地和结构(jiégòu)良好的团粒结构体：大小；多级孔隙(kǒngxì)；稳定性（水稳性、机械稳性和生物稳定性）。土壤结构改良剂：能够将土壤颗粒粘结在一起形成团聚体的物质，包括天然物质和人工合成的高分子物质。精品文档第三节土壤(tǔrǎng)孔性和结构性土壤质地和结构(jiégòu)本章小结一、核心(héxīn)名词1.比重2.容重3.土壤孔隙度4.当量孔径5.团粒结构6.土壤结构体7.毛管孔隙精品文档第三节土壤(tǔrǎng)孔性和结构性土壤质地和结构(jiégòu)二、思考题1、沙土和粘土的生产性状有何不同，如何改良土壤质地？2、为什么说粒状——团粒状结构是农业(nóngyè)生产上比较理想的结构?培育良好结构的有效途径是什么?精品文档第三节土壤(tǔrǎng)孔性和结构性土壤质地和结构(jiégòu)快速测验1.随着有机质含量增减，土壤比重也在发生变化()2.表层土壤比重一般小于底层土壤()3.土壤的孔径分布主要是指土壤中各类孔隙所占的比例()4.粘质土孔隙度大但通透性差，而砂质土孔隙小但通透性强()5.团粘结构在任何质地土壤上都可以形成()6.土壤结构性的好坏反映在土壤孔隙的数量和质量两方面()7.不论旱田还是水田土壤有团粒结构肥力才高()8.蒙金土是上层质地粘重而下层质地较轻()9.土壤微结构体由土壤矿物质、有机质和孔隙所组成()10.使用有机肥不仅(bùjǐn)可提高土壤有机质含量，也可改变土壤质地（）。精品文档（1）砂质土类①水粒