植物生长与土壤环境调控-土壤的基本性质

土壤孔隙与土壤孔隙性概念

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土壤密度、土壤容重、土壤孔隙度

2目录土壤孔隙状况与土壤肥力、植物生长的关系3（一）土壤孔隙和土壤孔隙性概念土壤孔隙：是指土壤中土粒或团聚体之间以及团聚体内部的孔隙。土壤孔隙性：是指土壤孔隙的数量、大小、比例和性质的总称。土壤孔隙性的好坏由两方面衡量：1.孔隙度（孔隙数量），决定着土壤气、液两相的总量；2.孔隙类型（孔隙的大小及其比例），决定着气、液两相的比例。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）单位体积土粒（不包括粒间孔隙）的烘干土重量，单位为g/cm3

、t/cm3

。土壤比重数值的大小主要与土壤矿物组成、含量及土壤有机质含量有关，由于土壤比重差别较小，一般2.6～2.7g/cm3，通常用2.65g/cm3作为土壤比重数值。土壤孔隙性

（二）土壤密度、土壤容重和土壤孔隙度2.土壤容重单位体积自然土壤的重量（干重）称为土壤容重。单位为g/cm3、t/cm3。反应土壤的疏松程度。对于大多数植物来说，土壤容重在1.14～1.26g/cm3之间比较适土壤之间差别较大，受五个因素影响：①土壤的矿物组成和含量；②土壤有机质含量；③土壤质地；④土壤结构；⑤土壤松紧度。

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）土壤孔性的数量指标土壤孔隙度：土壤孔隙的容积占整个土壤容积的百分数。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）土壤孔性的类型

①

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

②

毛管孔隙：孔隙直径0.002～0.02mm，水分借毛管力保持并移动，是植物生长有效水。

③

通气孔隙（空气孔隙）：孔隙直径＞0.02mm，空气占据，决定土壤透气和渗水能力。土壤孔隙性

（三）土壤孔隙状况与土壤肥力、植物生长的关系1.土壤孔隙状况与土壤肥力影响土壤肥力的水、气状况。2.土壤孔隙状况与植物生长旱作土壤耕层的土壤总孔度为50%～60%，通气孔隙大于20%较为合适。

3.作物对土壤松紧和孔隙状况的要求不同作物对土壤松紧和孔隙状况的要求也略有不同；同一种作物，在不同的地区，对土壤的松紧和孔隙状况要求也是不同的。土壤孔隙性

（三）土壤孔隙状况与土壤肥力、植物生长的关系4.理想土壤孔隙状况理想土壤孔隙状况是“上虚下实”，利于保水、扎根。标准判断：（1）质地相同耕作层土壤，总孔隙度50%～60%，通气孔隙度15%～20%；耕作层土壤下部土壤，总孔隙度为50%，通气孔隙度10%。（2）质地不同要求耕作层土壤及耕作层以下土壤质地层次为“上轻下重”。土壤孔隙性

土壤结构体类型

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土壤团粒结构与土壤肥力关系

2目录土壤团粒结构的创造措施3（一）土壤土壤结构体类型通常所说的“土壤结构”包含两个方面：土壤结构性和土壤结构体。土壤结构体是指土壤中的土粒相互黏结团聚成大小形状和性质不同的聚合体称之为土壤结构体。土壤结构性是指土体中土壤结构体的大小、类型、数量、品质及其相互排列方式和相应的孔隙状况等的综合特性。它是土壤的重要物理性质。土壤结构性

（一）土壤土壤结构体类型1.片状结构体农民称卧土，水平轴发育大大超过纵轴，呈扁平状

，厚度1-5mm。常出现与犁底层和雨后或灌溉结壳。片状结构土壤结构性

（一）土壤土壤结构体类型2.片柱状、棱柱状结构体在结构体形成时纵轴发育大于水平轴，在土体中直立。边面不明显称柱状结构体，边面棱角明显称棱柱状结构。它常出现于北方干旱半干旱，富含粉砂或粘重质地、干湿交替明显的心底土中，群众称之为立土、竖土。表面有铁质、锰质胶膜形成棱柱状结构，内部紧实。土壤结构性

（一）土壤土壤结构体类型2.片柱状、棱柱状结构体柱状与棱柱状结构土壤结构性

（一）土壤土壤结构体类型3.块状结构体、核状结构体农民称之为“坷垃”，纵轴与水平轴大体相等。边面不明显的称为块状结构，常出现于有机质缺乏瘠薄而粘重的土壤。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土层中，农民称之为“蒜瓣土”。土壤结构性

（一）土壤土壤结构体类型3.块状结构体、核状结构体核状结构块状结构土壤结构性

（一）土壤土壤结构体类型4.团粒结构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，在提高水稻土和农业土壤肥力具重要作用。土壤结构性

（一）土壤土壤结构体类型4.团粒结构团粒结构微团粒结构土壤结构性

（二）土壤团粒结构与土壤肥力关系团粒结构对土壤肥力的作用：1.能协调水分和空气的矛盾。2.能协调土壤有机质中养分的消耗和积累的矛盾。3.能稳定土壤温度，调节土热状况。4.改良耕性和有利于作物根系伸展。

土壤结构性

（三）创造团粒结构的措施团粒结构形成过程示意图土壤结构性

创造团粒结构措施施用结构改良剂

合理灌溉，晒垡、冻垡合理耕作调节土壤酸碱度增施有机肥合理轮作（三）创造团粒结构的措施土壤结构性

土壤物理机械性

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土壤耕性

2目录（一）土壤物理机械性通常土壤物理机械性：土壤在受到外力作用时，显现出来各种不同的动力学特征，包括粘结性、粘着性、可塑性、胀缩性以及其他受外力作用后而发生形变的性质，对土壤耕性影响较大。（内容自学）土壤物理机械性与耕性

土壤黏结性土壤黏着性土壤可塑性土壤胀缩性（一）土壤物理机械性土壤物理机械性与耕性

（二）土壤耕性1.土壤耕性的概念指土壤在耕作时反映出来的特性。2.评价土壤耕性好坏的指标（1）耕作的难易即耕作时土壤对农机具的阻力大小。好耕表现为：土松、口松、绵软；难耕表现为土重、口紧、僵硬。土壤物理机械性与耕性

（二）土壤耕性2.

评价土壤耕性好坏的指标（2）耕作质量的好坏质量好表现为：土垡松散，容易耙碎，不成坷垃，孔隙适中。土壤物理机械性与耕性

（二）土壤耕性2.

评价土壤耕性好坏的指标（3）适耕期长短土壤适耕期是指土壤适宜耕作的时期，由土壤含水量决定。砂土、壤土、粘土适耕期长短不同。砂土适耕期长，表现为干好耕、湿好耕、不干不湿更好耕；粘土适耕期短，表现为早上软、中午硬、到了下午耕不动。可见，不同质地土壤中，一般粘土的耕性差。判断适耕期是关键。土壤物理机械性与耕性

（二）土壤耕性3.土壤耕性的改良措施改善土壤耕性可以从掌握耕作时土壤适宜含水量，改良土壤质地、结构，提高土壤有机质含量等方面着手。（1）增施有机肥料增施有机肥一方面可以降低粘土的粘性，另一方面可以增加土壤团粒结构的数量，达到改良土壤耕性的目的。土壤物理机械性与耕性

（二）土壤耕性3.土壤耕性的改良措施（2）掌握适耕期宜耕期判断受土壤水分、质地等多种因素的影响。现推荐华北地区土壤适耕期判断的经验法.第一步，看土验墒：雨后或灌溉后，地表呈“喜鹊斑”状态，此时可耕；第二步，手摸验墒：土壤紧握手中能成团，不黏手心，不成土饼，呈松软状态，土团自由落地能散开；第三步，试耕：耕后土壤不黏农具，可被犁开、抛散，即可耕。土壤物理机械性与耕性

（二）土壤耕性3.土壤耕性的改良措施（3）提倡少耕和免耕常规耕作，促进大块状结构破碎，减少板结，疏松土壤，掩埋杂草，清除根茬；从而调节了土壤通透性和保蓄性，有利于养分转化和有毒物质分解，但频繁的耕翻易造成水土流失，团粒结构被破坏，土壤有机质消耗加快，大型农机具压实使犁底层加厚，土壤肥力下降，农业生产成本增加。土壤物理机械性与耕性

（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，改善表土结构，降低了土面蒸发所消耗的水分量，促进了水分的下渗，减少水土流失，增加表土有机质含量，冬季提高土温，夏季降低土温，节省了能源，提高了农业生产率，但必需结合植物保护控制杂草、病虫害。土壤物理机械性与耕性

土壤保肥性的概念

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土壤保持养分的方式

2目录调节土壤保肥性的措施3土壤保肥性（一）土壤保肥性的概念土壤具有吸收、保持各种离子、分子、气体和悬浮体养分的能力，这种能力称为土壤的保肥性。（二）土壤保持养分的方式土壤对养分的保持方式机械吸收作用物理吸收作用化学吸收作用离子交换吸收作用生物吸收作用土壤保肥性（二）土壤保持养分的方式1.机械吸收作用是指土壤孔隙对固体养分的机械阻留作用。以这种方式保持的养分多为难溶性迟效态。需要通过转化才能被植物吸收利用。2.物理吸收作用又称为分子吸附。指土壤对分子态养分吸收保存的性能。以这种方式保存的养分种类单一，数量也少。土壤保肥性（二）土壤保持养分的方式3.化学吸收作用又称为化学固定。是指土壤溶液中的可溶性物质通过化学反应，转变成难溶性盐的过程。这种保肥方式虽然避免了养分流失，但对植物速效养分的供应不利。在生产中尽量避免。4.离子交换吸收作用指带有电荷的土壤胶体能吸附土壤溶液中带反电荷的离子，这些被吸附的离子能与土壤中带相同电荷的离子相互交换而产生吸收。土壤保肥性（二）土壤保持养分的方式5.生物吸收作用植物根系和土壤微生物对养分的吸收保持作用。这种吸收作用能使无机养分有机化。人们常采用施菌肥、轮作倒茬等方法来改良、培肥土壤。土壤保肥性（三）提高土壤保肥性的措施1.影响土壤保肥性的因素（1）土壤性质土壤性质不同，保肥性能差别很大。砂质土保肥性差；黏质土的土粒表面大，保肥性强。具有团粒状结构的壤质土，保肥性好，又不会降低养分有效性，更适宜作物生长发育。土壤保肥性（三）调节土壤保肥性的措施1.影响土壤保肥性的因素（2）养分种类同一土壤对不同养分的保肥效果有很大差别。磷肥易与土壤中钙、铁、铝等元素结合而被固定，而钾肥多以离子态存在，土壤对其保肥能力相对较低。同一土壤对不同形态的养分保肥效果也有差别。土壤颗粒带负电荷，易于吸附带正电的铵态氮，故而保持能力高，而硝态氮由于带有负电荷，不易被土壤吸附，而易随水流失。土壤保肥性（三）调节土壤保肥性的措施2.调节土壤保肥性的措施（1）增施有机肥施用有机肥，可以增加土壤中有机胶体的数量，提高土壤的保肥能力。（2）改良土壤质地砂质土中粘粒含量少，保肥性差，可采用引洪淤灌、放淤压砂、掺粘改砂等措施来改良，以提高其保肥能力。土壤保肥性（三）调节土壤保肥性的措施2.调节土壤保肥性的措施（3）合理耕作和灌溉通过少耕、免耕等措施，结合合理灌溉，创造良好的土壤结构，增加土壤保肥能力。（4）调节交换性阳离子组成酸性土壤施石灰、碱性土壤施石膏，调节交换性阳离子组成，改善土壤保肥性。土壤保肥性土壤供肥性的概念

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土壤供肥性的表现

2目录调节土壤供肥性的措施3土壤供肥性（一）土壤供肥性概念土壤在作物整个生育期内，持续不断地供应作物生长发育所必须的各种速效养分的能力和特性，称为土壤的保肥性。（二）土壤供肥性能的表现1.

作物的长相作物整个生长期生长好产量高，说明土壤供肥作用好。2.土壤形态耕作层深厚、土色深暗、砂粘适中，土壤结构良好松紧适度的土壤供肥性能好。土壤供肥性（二）土壤供肥性能的表现

3.施肥效应不同的土壤类型具有不同的保肥供肥特性，对肥料养分的要求和反应不同，如砂土肥效快但供肥时间短，粘土肥效慢但供肥时间长。因此，施肥应做到因土、因时间、因作物而异。土壤供肥性（三）土壤供肥性的调节1.合理施肥增施有机肥料提高有机胶体的数量，改善土壤的供肥状况。2.科学耕作通过深翻，中耕耙耱，创造良好的土壤结构，为微生物提供良好的生活条件，加速迟效养分的分解转化。土壤供肥性（三）土壤供肥性的调节3.排灌施肥后结合灌溉，或趁墒施肥，做到以水促肥，提高肥效。土壤遇涝积水时，及时排水通气，以利养分吸收。4.调节交换性阳离子组成酸性土壤施石灰、碱性土壤施石膏，调节交换性阳离子组成，改善土供应性。土壤供肥性（一）土壤酸碱性产生的原因土壤酸碱性

影响土壤酸产生的因素母质因素施肥与灌溉生物因素气候因素（二）土壤酸碱性的存在形式和表示方法1.土壤酸碱性表示土壤的酸碱度一般用pH值表示。土壤酸碱性的来源不仅决定于土壤溶液中H+,更重要的是决定于土壤胶体上致酸离子（H+和Al3＋）或致碱离子（Na＋）的数量，也决定于土壤中酸性盐类或碱性盐的存在。2.土壤酸碱性的分级：pH＜4.55.56.57.58.59.5＞9.5级别极强酸性

强酸性

酸性

中性

碱性强碱性极强碱性

土壤酸碱性

（二）土壤酸碱性的存在形式和表示方法3.土壤酸碱性的分布我国土壤酸碱性的分布规律是：南酸北碱。

茶树

盐角草土壤酸碱性

（三）土壤酸性1.土壤酸性的来源酸的来源H+、Al3+、CO2水解有机质的分解氧化作用施肥土壤酸碱性

（三）土壤酸性2.土壤酸性的类型

酸的类型

活性酸

潜性酸

交换性酸

水解性酸土壤酸碱性

（四）土壤碱性1.土壤碱性的来源（1）交换性钠的水解所产生的OH-（2）弱酸强碱盐类（如Na2CO3和NaHCO3）的水解土壤酸碱性

（四）土壤碱性2.土壤碱性的表示碱性的表示可用pH，也可用碱度或碱化度表示。（1）土壤碱度：土壤中Na2