《第四章-土壤物理性质ppt课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第四章-土壤物理性质ppt课件.ppt(66页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、第四章第四章 土壤物理性质土壤物理性质认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目第一节第一节 土壤孔性土壤孔性 土壤液、气共同存在于土壤孔隙中。土壤液、气共同存在于土壤孔隙中。一、土壤密度一、土壤密度(soil density)1.概念概念 单单位位容容积积固固体体土土粒粒(不不包包括括粒粒间间孔孔隙隙)的的质量。质量。(g/cm3)2.影响土壤密度的因素影响土壤密度的因素 矿物组成、有机质含量、土壤质
2、地。矿物组成、有机质含量、土壤质地。土壤密度一般取平均值土壤密度一般取平均值2.65g/cm3。认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目组分组分密度密度(g/cm3)组分组分密度密度(g/cm3)石英石英2.602.68赤铁矿赤铁矿4.905.30正长石正长石2.542.57磁铁矿磁铁矿5.035.18斜长石斜长石2.622.76三水铝石三水铝石2.302.40白云母白云母2.772.88高岭石高岭石2.612.68黑云母黑云母2.703.10蒙脱石蒙脱石2.532.74角闪石角闪石2.853.57伊利石伊利石2.6
3、02.90辉石辉石3.153.90腐殖质腐殖质1.401.80纤铁矿纤铁矿3.604.10表表41土壤中常见组分的密度土壤中常见组分的密度表表42某森林土壤表层各级土粒密度某森林土壤表层各级土粒密度粒径粒径(mm)全土样全土样0.100.050.050.010.010.0050.0050.0010.001腐殖质腐殖质(g/kg)29.504.314.853.764.2密度密度(g/cm3)2.622.662.662.622.592.59二、土壤容重二、土壤容重(bulk density of soil)1 1、概念、概念3 3、土壤比重、土壤比重(soil specific gravity)土
4、壤密度与土壤密度与44时纯水密度之比。一般取时纯水密度之比。一般取2.652.65。单位体积自然状态土壤体(原状土)(含粒间孔隙)的单位体积自然状态土壤体(原状土)(含粒间孔隙)的重量(干重)。(重量(干重)。(g/cm3)认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目环刀法测定土壤容重(2)(2)计算工程土方量计算工程土方量2 2、土壤容重、土壤容重(soil bulk density)作用作用(1)(1)计算土壤孔隙度计算土壤孔隙度(soil porosity)孔隙度(孔隙度(1 1容重容重/比重)比重)100%100
5、%土壤重量土壤重量=土壤体积土壤体积土壤容重土壤容重 设耕层厚度设耕层厚度0.2m0.2m,容重,容重1.3t/m31.3t/m3,有机质含量,有机质含量 15g/kg=0.015t/t15g/kg=0.015t/t,全氮量,全氮量0.75g/kg=0.00075t/t0.75g/kg=0.00075t/t。1hm1hm2 2(10(104 4m m2 2)0.2m)0.2m土层计:土层计:(3)(3)估算各种土壤成分储量估算各种土壤成分储量土壤土壤=100000.21.3=2600t有机质储量有机质储量=26000.015=39.0t全氮储量全氮储量=26000.00075=1.95t1hm
6、2的的1m土层储水量土层储水量 =10000m21m1.3 t/m325%=3250t3250t/1t/m3(水密度水密度)=3250m33250m3/hm2=325mm设土层厚度设土层厚度1m,土壤含水量,土壤含水量25%,容重为,容重为1.3 t/m3。(4)(4)计算土壤储水量及灌水(或排水)定额计算土壤储水量及灌水(或排水)定额公公式式认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目3 3、影响容重的因素影响容重的因素 (主要通过影响孔隙影响容重主要通过影响孔隙影响容重)质地质地(texture)结构结构(struc
7、ture)有机质含量有机质含量(organic matter content)紧实度紧实度(degree of compaction)认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目三、土壤孔性三、土壤孔性(一)概念(一)概念土壤总孔度、大小孔隙分配、孔土壤总孔度、大小孔隙分配、孔隙在土体中分布。隙在土体中分布。(二)孔隙度(二)孔隙度(soil porosity)土壤土壤全部全部孔隙容积孔隙容积(pore volume)占土体容积的百分率。占土体容积的百分率。水和空气共存并充满于土水和空气共存并充满于土壤孔隙中。壤孔隙中。
8、小小孔孔隙隙大大孔孔隙隙认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目 土壤是一个疏松多孔体,既土壤是一个疏松多孔体,既有颗粒与颗粒之间的有颗粒与颗粒之间的粒间孔隙粒间孔隙,也有团聚体与团聚体之间的也有团聚体与团聚体之间的结构结构孔隙孔隙。孔隙的大小、几何形状、。孔隙的大小、几何形状、多少以及在土壤不同层次中分配多少以及在土壤不同层次中分配关系都是极为复杂的。所以,土关系都是极为复杂的。所以,土壤孔隙具有发生学特征和意义。壤孔隙具有发生学特征和意义。认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对
9、扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目2.土壤三相组成及孔度计算土壤三相组成及孔度计算 总孔度总孔度(total porosity)(1容重容重/密度密度)100%固相固相(solid phase)(容重容重/密度密度)100%液相液相(liquid phase)(水分重量百分率水分重量百分率容重容重)100%气相气相(gas phase)(总孔度液相总孔度液相)100%土壤三相比固相土壤三相比固相:液相液相:气相气相3.土壤三相组成的适宜范围土壤三相组成的适宜范围(comfort zone)多数旱地作物适宜的土壤固、液、气三相比为:多数旱地作物适宜的土壤固、液、气三相比为:0.500.
10、250.250.300.150.300.150.250.25 认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目(三)孔隙的分级(三)孔隙的分级1.当量孔径当量孔径 与土壤水吸力相当的孔隙直径称为当量孔径。与土壤水吸力相当的孔隙直径称为当量孔径。T=3/D D为孔隙直径(毫米)。为孔隙直径(毫米)。T为水吸力,可理解为为水吸力,可理解为土壤对水的吸力,单为厘米或百帕(土壤对水的吸力,单为厘米或百帕(hpa)。)。认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项
11、目2、孔度分级孔度分级(1 1)非活性孔隙)非活性孔隙(inactive pore):孔径小于:孔径小于0.03mm0.03mm 几乎是束缚水占据的孔道,对作物无益。微生物和根几乎是束缚水占据的孔道,对作物无益。微生物和根毛都伸不进去,故叫无效孔隙。粘质物结构土壤居多。毛都伸不进去,故叫无效孔隙。粘质物结构土壤居多。(2 2)毛管孔隙)毛管孔隙(capillary pore):土壤孔径:土壤孔径0.10.10.03mm0.03mm 毛管作用非常明显,毛管作用活动强烈,水分传导顺畅,毛管作用非常明显,毛管作用活动强烈,水分传导顺畅,水分对植物完全有效。水分对植物完全有效。(3 3)通气孔隙)通气
12、孔隙(aeration pore)(非毛管孔):孔径(非毛管孔):孔径0.1mm0.1mm 水分受重力作用明显,灌溉时是水分入渗通道,日常水分受重力作用明显,灌溉时是水分入渗通道,日常是气体交换通道。透水通气,通常有空气存在其中,同时植是气体交换通道。透水通气,通常有空气存在其中,同时植物根毛、根系和微生物均可在通气孔隙中活动。物根毛、根系和微生物均可在通气孔隙中活动。认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目3、影响土壤孔隙状况的因素、影响土壤孔隙状况的因素(1)土粒排列状况)土粒排列状况大小颗粒相互填充是大小颗粒相
13、互填充是土壤孔隙度达到了最土壤孔隙度达到了最低值低值工程上先破坏土壤结构体,在将砂砾、粉砂粒、粘粒按照一定比例搭配才能形成较高容重的土层正立方体是排列是最松散的正立方体是排列是最松散的f=47.54f=47.54三斜立方体排列是最紧密的三斜立方体排列是最紧密的f=25.95f=25.95认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目(2)土壤质地)土壤质地砂土砂土(3045%)壤土壤土(4050%)10cm;小块状结构直径小块状结构直径510cm。1、块状结构、块状结构(cloddy structure)认识到了贫困户贫困
14、的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目 2、团块状、团块状(crumby structure)形状:形状:与块状相似,较块状结构小,与块状相似,较块状结构小,略呈圆形,表面不平。略呈圆形,表面不平。大小划分:大小划分:大团块结构,直径大团块结构,直径53cm;团块状结构,直径;团块状结构,直径31cm;小团块状结;小团块状结构,直径构,直径1cm1cm;核状,直径;核状,直径;核状,直径;核状,直径7 710mm10
15、mm;小核状,;小核状,;小核状,;小核状,5 57mm7mm。3、核状结构、核状结构(nutty structure)认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目 形状:形状:形状:形状:侧面,横断面形状不规则。侧面,横断面形状不规则。侧面,横断面形状不规则。侧面,横断面形状不规则。产生条件:产生条件:产生条件:产生条件:柱状结构是碱化土壤的标志特柱状结构是碱化土壤的标志特柱状结构是碱化土壤的标志特柱状结构是碱化土壤的标志特征,常在干旱半干旱地带的底土出现。征,常在干旱半干旱地带的底土出现。征,常在干旱半干旱地带的底土
16、出现。征,常在干旱半干旱地带的底土出现。大小划分:大小划分:大小划分:大小划分:大柱状结构,大柱状结构,大柱状结构,大柱状结构,5cm5cm;柱状结构,;柱状结构,;柱状结构,;柱状结构,3 35cm5cm;小柱状结构,;小柱状结构,;小柱状结构,;小柱状结构,3cm5cm;棱棱柱柱状状结结构构,35cm;小棱柱状结构,;小棱柱状结构,3mm者为板状,者为板状,3mm者为片状。者为片状。6、片状、板状结构、片状、板状结构(platy structure)认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目 形状:形状:近似于球形
17、,疏松多孔的小土团称近似于球形,疏松多孔的小土团称团粒结构,是含有机质丰富肥沃土壤的标志特征团粒结构,是含有机质丰富肥沃土壤的标志特征。大小划分:大小划分:一般为一般为0.2510mm,Al3+Ca2+Mg2+H+NH4+K+Na+农业生产农业生产农业生产农业生产(agricultural production)(agricultural production)中,常中,常中,常中,常施用石灰施用石灰施用石灰施用石灰(酸性土酸性土酸性土酸性土)或石膏或石膏或石膏或石膏(碱性土碱性土碱性土碱性土),利用,利用,利用,利用CaCa2+的的的的作用促进土粒凝聚。作用促进土粒凝聚。作用促进土粒凝聚。作
18、用促进土粒凝聚。增加介质中电解质浓度也可促进胶粒凝聚。增加介质中电解质浓度也可促进胶粒凝聚。增加介质中电解质浓度也可促进胶粒凝聚。增加介质中电解质浓度也可促进胶粒凝聚。认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目(2)(2)水膜水膜水膜水膜(water filmwater film)的粘结作用的粘结作用的粘结作用的粘结作用 土粒在水膜的作用下,在土粒接触处形成土粒在水膜的作用下,在土粒接触处形成土粒在水膜的作用下,在土粒接触处形成土粒在水膜的作用下,在土粒接触处形成弯月面,由于弯月面内侧的负压,把相邻的土弯月面,由于弯月
19、面内侧的负压,把相邻的土弯月面,由于弯月面内侧的负压,把相邻的土弯月面,由于弯月面内侧的负压,把相邻的土粒团聚在一起,形成土团。粒团聚在一起,形成土团。粒团聚在一起,形成土团。粒团聚在一起,形成土团。(无水稳性)(无水稳性)(无水稳性)(无水稳性)农业生产中,常采用排水晒田、晒垄、冻农业生产中,常采用排水晒田、晒垄、冻农业生产中,常采用排水晒田、晒垄、冻农业生产中,常采用排水晒田、晒垄、冻垄等措施,提高土壤溶液电解质的浓度,促进垄等措施,提高土壤溶液电解质的浓度,促进垄等措施,提高土壤溶液电解质的浓度,促进垄等措施,提高土壤溶液电解质的浓度,促进土壤胶粒凝聚。土壤胶粒凝聚。土壤胶粒凝聚。土壤胶
20、粒凝聚。认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目(3)胶结作用胶结作用(cementation)a、简单的无机胶体简单的无机胶体简单的无机胶体简单的无机胶体(simple soil mineral colloid)(simple soil mineral colloid)土壤中土壤中土壤中土壤中FeFe2 2OO3 3xHxH2 2OO、AlAl2 2OO3y3y H H2 2OO、SiOSiO2z2z H H2 2OO等,等,等,等,湿润时常以胶膜形态包被在一起,形成的结构体。湿润时常以胶膜形态包被在一起,形成的结
21、构体。湿润时常以胶膜形态包被在一起,形成的结构体。湿润时常以胶膜形态包被在一起,形成的结构体。往往是致密紧实的结构体,如核状结构,对协调往往是致密紧实的结构体,如核状结构,对协调往往是致密紧实的结构体,如核状结构,对协调往往是致密紧实的结构体,如核状结构,对协调水肥的能力极差。水肥的能力极差。水肥的能力极差。水肥的能力极差。干燥脱水后成土块,如大块状结构和棱柱状结构。干燥脱水后成土块,如大块状结构和棱柱状结构。干燥脱水后成土块,如大块状结构和棱柱状结构。干燥脱水后成土块,如大块状结构和棱柱状结构。认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展
22、开了“精准扶贫”项目土粒土粒Fe2+腐腐腐腐殖殖殖殖质质质质Fe3+Al3+土粒土粒土粒土粒认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目b b、粘粒、粘粒、粘粒、粘粒(clay)(clay)粘粒具有巨大的表面积,粘结力很强,并可粘粒具有巨大的表面积,粘结力很强,并可粘粒具有巨大的表面积,粘结力很强,并可粘粒具有巨大的表面积,粘结力很强,并可通过带正电和带负电边面的静电引力使其团聚。通过带正电和带负电边面的静电引力使其团聚。通过带正电和带负电边面的静电引力使其团聚。通过带正电和带负电边面的静电引力使其团聚。c c、有机质、
23、有机质、有机质、有机质(organic matter)(organic matter)土壤中的腐殖质、多醣类、蛋白质、木质素土壤中的腐殖质、多醣类、蛋白质、木质素土壤中的腐殖质、多醣类、蛋白质、木质素土壤中的腐殖质、多醣类、蛋白质、木质素以及许多微生物的分泌物和菌丝均有团聚作用。以及许多微生物的分泌物和菌丝均有团聚作用。以及许多微生物的分泌物和菌丝均有团聚作用。以及许多微生物的分泌物和菌丝均有团聚作用。认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目(1)干湿交替作用)干湿交替作用(alternation of drying
24、 and wettingalternation of drying and wetting)蒙脱石类的膨胀收缩性强,而水云母类和高岭石蒙脱石类的膨胀收缩性强,而水云母类和高岭石类的膨胀收缩性则较弱。类的膨胀收缩性则较弱。土块越干,骤然灌水湿润,这种作用愈明显,有土块越干,骤然灌水湿润,这种作用愈明显,有如如“爆破爆破”一样。促使土体破碎形成结构。一样。促使土体破碎形成结构。2、土壤结构的成型、土壤结构的成型(切割造型过程)(切割造型过程)认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目 a、当干湿交替时,由于胀缩性的差异使土
25、体、当干湿交替时,由于胀缩性的差异使土体产生不等的变形而依脆弱线开裂成小块产生不等的变形而依脆弱线开裂成小块b、当土体吸水时,由于孔隙中闭蓄的空气所、当土体吸水时,由于孔隙中闭蓄的空气所产生的压力,使土体破碎产生的压力,使土体破碎认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目(2)冻融交替作用)冻融交替作用 (alternation of freezing and thawing)水分结冰时体积膨胀增大约水分结冰时体积膨胀增大约9%,对周,对周围的土体产生压力而使土壤崩裂。围的土体产生压力而使土壤崩裂。孔径愈小,其中水分冰
26、点愈低。造成孔径愈小,其中水分冰点愈低。造成膨压的差异使土体产生裂痕,一旦融化,膨压的差异使土体产生裂痕,一旦融化,土壤就会沿裂痕酥散。土壤就会沿裂痕酥散。认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目(3)生物作用生物作用(biological effect)a、植物根系的穿插挤压,可使土体破碎、植物根系的穿插挤压,可使土体破碎形成结构。形成结构。b、土壤中的蚯蚓、昆虫、蚁类等,对土、土壤中的蚯蚓、昆虫、蚁类等,对土壤结构形成均有一定作用。壤结构形成均有一定作用。认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病
27、除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目(4)(4)土壤耕作土壤耕作土壤耕作土壤耕作(soil tillage)(soil tillage)通过合理耕作,在机械压力作用下,土体破碎通过合理耕作,在机械压力作用下,土体破碎通过合理耕作,在机械压力作用下,土体破碎通过合理耕作,在机械压力作用下,土体破碎形成结构。同时耕作使土肥相融、促进良好结构形成结构。同时耕作使土肥相融、促进良好结构形成结构。同时耕作使土肥相融、促进良好结构形成结构。同时耕作使土肥相融、促进良好结构的形成。的形成。的形成。的形成。认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工
28、作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目 团粒结构具有团粒结构具有小水库、小肥料库、空气走廊小水库、小肥料库、空气走廊的作用,协调水气状况能力强,因而是理想的结的作用,协调水气状况能力强,因而是理想的结构体。构体。五、团粒结构在土壤肥力上的意义五、团粒结构在土壤肥力上的意义认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目 团粒结构透水性好,可接纳大量降水团粒结构透水性好,可接纳大量降水(precipitation)和灌溉水和灌溉水(irrigation water);而团粒内部保水性强,天旱而团粒内部保水性强,天旱(droug
29、ht)时还可防时还可防止水分蒸发止水分蒸发(evaporation)。天旱时表层蒸发失水后,土体收缩切断与下天旱时表层蒸发失水后,土体收缩切断与下层毛管连通性,水分不会由大孔隙流向小孔隙而层毛管连通性,水分不会由大孔隙流向小孔隙而蒸发损失。蒸发损失。1、小水库、小水库(reservoir)认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目2、小肥料库、小肥料库 具有团粒结构的土壤,通常有机质含量丰富。团具有团粒结构的土壤,通常有机质含量丰富。团粒结构表面(大孔隙,和空气接触)为好气作用,有粒结构表面(大孔隙,和空气接触)为好气
30、作用,有利于有机质的矿质化,释放养分。团粒内部(毛管孔利于有机质的矿质化,释放养分。团粒内部(毛管孔隙,储水通气不良)则有利于腐殖化,保存养分。隙,储水通气不良)则有利于腐殖化,保存养分。3 3、空气走廊、空气走廊、空气走廊、空气走廊 由于团粒之间的孔隙较大,有利于空气流通由于团粒之间的孔隙较大,有利于空气流通由于团粒之间的孔隙较大,有利于空气流通由于团粒之间的孔隙较大,有利于空气流通(ventilation)(ventilation)。认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目六、土壤良好结构体的培育六、土壤良好结构
31、体的培育 1、大量施用有机肥(团聚剂)、大量施用有机肥(团聚剂)2、实行合理耕作、实行合理耕作 3、实行合理轮作、实行合理轮作 4、施用石膏或石灰、施用石膏或石灰 5、施用土壤结构改良剂、施用土壤结构改良剂(soil(soil conditioner)conditioner)认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目(一)、(一)、土壤粘结性土壤粘结性 1.概念:概念:土粒通过各种引力而土粒通过各种引力而粘结起来,就是粘结性。粘结起来,就是粘结性。2.粘结力粘结力(cohesion)力学本质:范德华力、氢键、力学本质:
32、范德华力、氢键、库仑力、水膜表面张力。库仑力、水膜表面张力。3.粘结性的影响因素粘结性的影响因素 (1)土壤比面及其影响因素土壤比面及其影响因素 (2)土壤含水量土壤含水量 一、土壤力学性质一、土壤力学性质一、土壤力学性质一、土壤力学性质第三节第三节 土壤力学性质与土壤耕性土壤力学性质与土壤耕性认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目各种土壤的粘结力及对铁片的粘着力各种土壤的粘结力及对铁片的粘着力(Schubler)土土 壤壤干土的相对粘结力干土的相对粘结力(以灰色纯粘土作以灰色纯粘土作为为100)湿土对铁片的粘着湿
33、土对铁片的粘着力力(磅磅/英尺英尺2)1.硅质纯砂土硅质纯砂土 2.腐殖质腐殖质 3.菜园土菜园土 4.砂粘土砂粘土 5.壤粘土壤粘土 6.灰色纯粘土灰色纯粘土0.08.77.657.368.8100.03.88.86.47.910.617.2认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目(二)、土壤粘着性(二)、土壤粘着性1.概念概念:土壤粘着性是土粒粘附在外物(农具)上的性土壤粘着性是土粒粘附在外物(农具)上的性质。质。粘着性实际上是指土粒水外物相互吸引的性能。粘着性实际上是指土粒水外物相互吸引的性能。2.影响因素影响
34、因素(1)土壤活性表面)土壤活性表面(2)土壤含水量)土壤含水量 开始出现粘着性的含水量要比开始出现粘结性的含水量为大。开始出现粘着性的含水量要比开始出现粘结性的含水量为大。土壤粘着性也是在一定含水量范围内表现。土壤粘着性也是在一定含水量范围内表现。认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目(三)、土壤塑性(三)、土壤塑性 (soil plasticity)1.概念概念:塑性塑性是指土壤在外力的作用下变形,当外力撤是指土壤在外力的作用下变形,当外力撤消后仍能保持这种变形的特性,也称可塑性。传统消后仍能保持这种变形的特性
35、,也称可塑性。传统的泥塑艺术工艺,就是利用粘土的这一特性形成的。的泥塑艺术工艺,就是利用粘土的这一特性形成的。土壤塑性是片状粘粒及其水膜造成的。土壤塑性是片状粘粒及其水膜造成的。土壤表现土壤表现塑性的含水量范围塑性的含水量范围是土粒间的水膜已厚到允是土粒间的水膜已厚到允许土粒滑动变形,但又没有丧失其粘结性的范围。许土粒滑动变形,但又没有丧失其粘结性的范围。认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目 上塑限上塑限(upper plastic limit):土壤呈现塑性的最大含水土壤呈现塑性的最大含水量,又称流限。量,又称
36、流限。下塑限下塑限(lower plastic limit):土壤呈现塑性的最小含水土壤呈现塑性的最小含水量,又称塑限。量,又称塑限。塑性值塑性值(plastic index):上塑限和下塑限的差值,又上塑限和下塑限的差值,又称塑性指数。称塑性指数。塑性值愈大表示土壤塑性愈强。上塑限、下塑限和塑性塑性值愈大表示土壤塑性愈强。上塑限、下塑限和塑性值均以含水量表示之,它们的数值随着粘粒含量的值均以含水量表示之,它们的数值随着粘粒含量的增加而增大。增加而增大。认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目认识到了贫困户贫困的根本
37、原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目2.影响因素影响因素(1)粘粒含量)粘粒含量 质地愈粘重的土壤,塑性愈强。质地愈粘重的土壤,塑性愈强。(2)交换性阳离子)交换性阳离子 交换性阳离子对粘粒矿物的塑性强弱的影响很大。钠交换性阳离子对粘粒矿物的塑性强弱的影响很大。钠离子使蒙脱石的上下塑限和塑性值大大增加,而对高离子使蒙脱石的上下塑限和塑性值大大增加,而对高岭石的影响较小。岭石的影响较小。(3)有机质)有机质 有机质能提高土
38、壤上、下塑限,但几乎不改变其塑性有机质能提高土壤上、下塑限,但几乎不改变其塑性值。值。认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目下塑限下塑限上塑限上塑限塑性值塑性值粘粘 土土粘壤土粘壤土壤壤 土土砂壤土砂壤土砂砂 土土2330162210151004150284017271601820121771270各种质地土壤的塑性值(含水量)各种质地土壤的塑性值(含水量)认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目 钙或钠饱和的粘粒矿物的塑限钙或钠饱和的粘
39、粒矿物的塑限(含水量含水量%)钙钙 饱饱 和和钠钠 饱饱 和和下塑限下塑限上塑限上塑限下塑限下塑限上塑限上塑限蒙脱石蒙脱石高岭石高岭石633617773972670052认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目(四)、土壤胀缩性(四)、土壤胀缩性1.概念概念 土壤干时收缩,湿时膨胀的特性。土壤干时收缩,湿时膨胀的特性。2.影响因素影响因素(1)阳离子)阳离子 当土壤胶体被强烈解离的阳离子(如钠)饱和时,膨胀性当土壤胶体被强烈解离的阳离子(如钠)饱和时,膨胀性最强,如交换性最强,如交换性Na+被被Ca2+置换则膨胀性变
40、弱。置换则膨胀性变弱。各种阳离子对膨胀的作用次序如下:各种阳离子对膨胀的作用次序如下:认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目(2)土壤质地)土壤质地土壤质地愈粘重,即粘粒含量愈高,尤其是扩展型粘粒矿物土壤质地愈粘重,即粘粒含量愈高,尤其是扩展型粘粒矿物(蒙脱石、蛭石等)含量愈高,则胀缩性愈强。(蒙脱石、蛭石等)含量愈高,则胀缩性愈强。腐殖质本身吸水性强,但它能促进土壤结构的形成而保持土腐殖质本身吸水性强,但它能促进土壤结构的形成而保持土壤疏松,因而土体胀缩不明显。壤疏松,因而土体胀缩不明显。胀缩性强的土壤,在吸水膨
41、胀时使土壤密实而难以透水透气,胀缩性强的土壤,在吸水膨胀时使土壤密实而难以透水透气,在干燥收缩时也会拉断植物的细胞和根毛,并造成透风散在干燥收缩时也会拉断植物的细胞和根毛,并造成透风散热的裂隙。热的裂隙。认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目(五)、土壤耕作阻力(五)、土壤耕作阻力土壤的抗压性、抗楔性和抗位移等力学特性,是构成土壤耕土壤的抗压性、抗楔性和抗位移等力学特性,是构成土壤耕作阻力的主要因素。作阻力的主要因素。(一)土壤抗压性和抗楔入性(一)土壤抗压性和抗楔入性(硬度、坚实度硬度、坚实度)硬度:是指外物楔入
42、挤压时与垂直应力相当的土壤阻力;硬度:是指外物楔入挤压时与垂直应力相当的土壤阻力;坚实度:指土壤对挤压力的反应。坚实度:指土壤对挤压力的反应。(二)土壤的位移阻力(二)土壤的位移阻力(抗剪强度抗剪强度)认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目土壤耕性土壤耕性(soil tilth)是指由耕作所表现出来的土壤物理性质。是指由耕作所表现出来的土壤物理性质。(1)耕作时土壤对农具操作的机械阻力,即耕作的难易问)耕作时土壤对农具操作的机械阻力,即耕作的难易问题;题;(2)耕作后与植物生长有关的土壤物理性状,即耕作质量)耕作后
43、与植物生长有关的土壤物理性状,即耕作质量问题。问题。对土壤耕性的要求有:对土壤耕性的要求有:(1)耕作阻力尽可能小,以便于作业和节约能源。)耕作阻力尽可能小,以便于作业和节约能源。(2)耕作质量好,耕翻的土壤要松碎,便于根的穿扎和有)耕作质量好,耕翻的土壤要松碎,便于根的穿扎和有利于保温、保墒、通气和养分转化。利于保温、保墒、通气和养分转化。(3)适耕期尽可能长。)适耕期尽可能长。二、土壤耕性和耕作管理二、土壤耕性和耕作管理二、土壤耕性和耕作管理二、土壤耕性和耕作管理土壤宜耕期土壤宜耕期土壤宜耕期土壤宜耕期 是指土壤含水量适宜进行耕作的时段范围,在宜耕期内,是指土壤含水量适宜进行耕作的时段范围,在宜耕期内,耕作消耗的能量最少,团粒化效果最好。耕作消耗的能量最少,团粒化效果最好。用时间来表示宜耕期是不准确的。用时间来表示宜耕期是不准确的。晴天时,适宜耕作的时间短,阴天时适宜耕作的时间长;晴天时,适宜耕作的时间短,阴天时适宜耕作的时间长;有风时,适宜耕作的时间短,无风时适宜耕作的时间长;有风时,适宜耕作的时间短,无风时适宜耕作的时间长;认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目
限制150内