土壤的基本性质课件.ppt

第3章 土壤的基本性质 3.1 土壤的孔性、结构性和耕性 3.1.1 土壤孔性 土壤中土粒或团聚体之间以及团聚体内部的空隙叫做土壤孔隙。 土壤孔性包括孔隙度（孔隙数量）和孔隙类型（孔隙的大小及其比例），前者决定着土壤气、液两相的总量，后者决定着气、液两相的比例。 3.1.1.1 土壤孔隙度(soil porosity) 容积土壤中孔隙容积占整个土体容积的百分数。它表示土壤中各种大小孔隙度的总和。一般是通过土壤容重和土壤相对密度来计算。 土壤孔隙度= [1- （容重）/相对密度] ×100% 土壤孔隙度=[孔隙容积/土壤容积] ×100% =[（土壤容积-土粒容积）/土壤容积] ×100% =[1-（土粒容积/土壤容积）] ×100% = [1-（土壤重量/相对密度）/（土壤重量/容重 ）] ×100% = （1-容重/相对密度）×100% （1）土壤相对密度(soil relative density)： 是指单位容积的固体土粒（不包括粒间孔隙）的干重与 4℃时同体积水重之比。单位为g/cm3。 （2）土壤容重(soil bulk density)：是指单位容积土体（包括孔隙在内的原状土）的干重。单位为g/cm3或t/m3。一般旱地土壤容重大体在1.00~1.80 g/cm3之间。 土壤容重的用途主要有以下几个方面： ①反映土壤松紧度 对于大多数植物来说，土壤容重在1.14~1.26 g/cm3之间比较适宜。 ②计算土壤的重量 ms = s · h · ρ 式中：ms为土重； s为面积； h为土层深度； ρ为容重。 如：已知土壤容重为1.15 t/m3,求每公倾耕层0-20 cm 的土重？ ms = 100×100 × 0.2 × 1.15 = 2300 t ③计算土壤中各组分（如土壤水分、有机质、养分和盐分等）的含量 如：已知土壤容重为1.15 t/m3,有机质含量为1%，则每公倾耕层土壤有机质含量为： 2300 t ×1% = 23 t （3） 土壤孔隙比：是土壤中孔隙容积与土粒容积的比值，结构良好的耕层土壤的孔隙比应≥1。 孔隙比 = [孔隙度/（1-孔隙度）] = 孔隙容积/土粒容积 3.1.1.2 土壤孔隙类型 当量孔径: 是指与一定的土壤水吸力相当的孔径,它与孔隙的开形状及其均匀性无关。土壤水吸力与当量孔径的关系式为： d = 3/T 式中：d为孔隙的当量孔径（mm）、T为土壤水吸力（100Pa） 当量孔径与土壤水吸力成反比，土壤水吸力愈大，则当量孔径愈小。 （1）土壤孔隙类型 ① 非活性孔，又称无效孔、束缚水孔。 这是土壤中最细微的孔隙，当量孔径一般0.002mm, 土壤水吸力1.5 ×106Pa。 ② 毛管孔隙 当量孔径约为0.02-0.002mm, 土壤水吸力1.5×104Pa- 1.5 ×106Pa,具有毛管作用。 ③ 通气孔隙 当量孔径0.2mm,相应的土壤水吸力小于1.5×104Pa,毛管作用明显减弱。 （2） 土壤各种孔隙度计算： 总孔隙度 = 非活性孔度 + 毛管孔度 + 通气孔度 非活性孔度 = （非活性孔容积/土壤容积）× 100% 毛管孔度 = （毛管孔容积/土壤容积）× 100% 通气孔度 = （通气孔容积/土壤容积）× 100% 如果已知土壤田间持水量和凋萎含水量，则土壤毛管孔度可按下式计算： 毛管孔度 = （田间持水量 - 凋萎含水量）÷ 容重 × 100% 3.1.1.3 土壤孔隙状况与土壤肥力、作物生长的关系 （1）土壤孔隙状况与土壤肥力 （2）土壤孔隙状况与作物生长 旱作土壤耕层的土壤总孔隙度为50%-56%，通气孔度不低于10%，大小孔隙之比在1:2-4，较为合适。 3.1.2 土壤结构性 土粒在内外因素的综合作用下,相互团聚成大小、形态和性质不同的团聚体，这种团聚体称为土壤结构(soil structure)，或叫土壤结构体。 3.1.2.1 土壤结构的类型 (1) 块状结构(blocky structure): 土粒胶结成块,近立方体形,其长、宽、高三轴大体近似，边面不明显，大的直径大于10cm，小的直径为5-10cm。 （2）核状结构(subangular structure)： 结构体长、宽、高三轴大体近似，边面梭角明显，较块状结构小，大的直径为10-20mm稍大，小的直径为5-10mm。 （3）柱状结构(columnar structure)：结构体的垂直轴特别发达，呈立柱状，棱角明显有定形者，称为棱柱状结构，棱角不明显无定形者，