土壤团聚体
释义
土壤团聚体是土粒经各种作用形成的直径为10~0.25mm的结构单位,它是土壤中各种物理,化学和生物作用的结果。土壤团聚体是土壤结构构成的基础,影响土壤的各种理化性质,团聚体的稳定性直接影响土壤表层的水、土界面行为,特别是与降雨入渗和土壤侵蚀关係十分密切。
分类
从大小上分:
大团聚体:直径>0.25mm的团聚状结构单位。
微团聚体:直径<0.25mm的团聚状结构单位。
土壤团聚体的分级为:大于10mm,10~7mm,7~5mm,5~3mm,3~2mm,2~1mm,1~0.5mm,0.5~0.25mm,<0.25mm等9级。
按其对抵抗水分散力的大小,可分成水稳性团聚体和非水稳性团聚体:
水稳性团聚体:抗水力分散的土壤团聚体。
非稳定性团聚体:外力易分散的土壤团聚体。
形成
土壤团聚体形成的过程是一个渐进的过程。大体上可分为两个阶段。第一阶段是矿物质和次生粘土矿物颗粒,通过各种外力或植物根系挤压相互默结,凝聚成复粒或团聚体。第二阶段是团聚体或复粒再经过胶结、根毛和菌丝体的固定作用形成团聚体。在自然界中实际上这两种作用是很难截然分开的,在一定条件下,单粒可直接形成团聚体。
形成条件
土壤团聚体的形成,必须具备一定的条件,主要有:
(1)需要有足够的细小土粒:细小的土粒包括微团聚体和单粒。土粒越细,其粘结力越大,越有利于复粒的形成。过砂的土壤不能形成团聚体。
(2)胶结作用:指土粒通过有机和矿质胶体而结合在一起的过程。土壤中胶结物质有两大类:一类是有机胶物质。如有机质中的多糖、胡敏酸、蛋白质等。一类是矿质胶结物质,如硅酸,含水氧化铁、铝及粘土矿物等。腐殖质是最理想的胶结剂(主要是胡敏酸)与钙结合形成不可逆凝聚状态,其团聚体疏鬆多孔,水稳性强。含水氧化铁、铝、粘粒形成的团聚体是非水稳性团聚体。
(4)团聚作用:指由于各种力的作用使土粒团聚在一起的过程。主要的外力有:
功能
土壤团聚体是良好的土壤结构体。其特点是多孔性与水稳性。具体表现在土壤孔隙度大小适中,持水孔隙与充气孔隙的并存,并有适当的数量和比例。因而使土壤中的固相、液相和气相相互处于协调状态,所以一般都认为,团聚体多是土壤肥沃的标誌之一。现从以下4个方面说明:
土壤孔隙性
协调土温
团聚体间的充气孔隙,可以通气透水,在降水或灌水时,水分通过充气孔隙,进入土层,减少了地表径流。团聚体内的持水孔隙具有保存水分的能力。因此渗入土层中的水分受毛管力的作用,被吸持并保存在持水孔隙中,团聚体起到了小水库的作用。多余的水分在重力作用下,沿团聚体间的孔隙渗入到下部土层。雨后天晴或乾旱季节,表层团聚体因失水而收缩,隔断了上下相连的毛管联繫,形成了隔离层,减弱了土壤水分的蒸发消耗。平时充气孔隙经常充满空气,持水孔隙经常充满水分,协调了水分和空气间的矛盾。由于水和气协调了,由水、气产生的土壤热容量等热学性质适中,因此土温能够稳定。
保肥
团聚体内部的持水孔隙水多空气少,既可以保存随水进入团聚体的水溶性养分,又适宜于厌气性微生物的活动。有机质分解缓慢,有利于腐殖质的合成,所以有利于养分的积累,起到保肥的作用。团聚体间的充气孔隙中空气多,适宜于好气性微生物的活动,有机质分解快,产生的速效养分多,供肥性能良好。所以保肥供肥的矛盾得以协调,团聚体的养分状况良好。
土质疏鬆
总之,团聚体的土壤,首先使充气、持水孔隙比例适当,从而协调了土壤水、气、热和养分的矛盾,肥力状况良好。
测定
土壤团聚体即土壤结构,是指土壤所含的大小不同,性状不一,有不同孔隙度和机械稳定性和水稳性的团聚体总和。土壤结构性是一项重要的土壤物理性质,它是指土壤的单粒和复粒的数量、大小、性状、性质及相互排列状况和相应的孔隙状况等的综合特性。土壤团粒结构状况是鉴定土壤肥力的指标之一.有良好团粒结构的土壤,不仅具有高度的孔隙度和持水性,而且具有良好的透水性;有良好的团粒结构的土壤在植物生长期间能很好地调节植物对水分、养分、空气、温度的需要,以促进作物获得高产。
材料和用具
闭粒分析仪、电子天平、烘箱和铝盒
步骤
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