土壤的孔性结构性和耕性

土壤的孔性结构性和耕性第1页，共39页，2023年，2月20日，星期六土壤孔度

土壤孔隙量土壤孔性

土壤孔隙的大小和大小孔隙的分布土壤孔性第2页，共39页，2023年，2月20日，星期六当量孔径(有效孔径)（比较当量粒径)

假想圆管的直径,用以描述具有相似性质土壤的孔隙大小（与一定的水分吸力[或张力]相对应的孔径）茹林公式d=3/hd：当量孔隙直径，mmh：土壤水分吸力，cm水柱高，或mbar

第3页，共39页，2023年，2月20日，星期六土壤孔度的计算

利用土壤容重和土壤密度薄片观察（土壤微形态）

--偏振光显微镜第4页，共39页，2023年，2月20日，星期六土粒密度(比较土壤比重、土壤相对密度）单位容积固体土粒（不包括粒间孔隙的容积）的质量(g/cm3或t/m3)

与土壤组成有关，常用土壤密度值2.65g/cm3土壤密度的用途：计算土壤孔度计算土壤三相组成用于机械组成分析计算第5页，共39页，2023年，2月20日，星期六土壤容重(soilbulkdensity)自然状态下单位容积土壤的质量(g/cm3

或t/m3)土壤容重的范围1.0-1.5g/cm3

理想<1.35g/cm3

土壤容重的的用途：计算土壤孔隙度（松紧度）估算各种土壤重量及成分储量计算土壤储水量及灌水定额计算工程土方第三节土壤孔性和土体构造第6页，共39页，2023年，2月20日，星期六疏松排列紧密排列47.46%24.51%孔隙度第7页，共39页，2023年，2月20日，星期六影响土壤容重的因素通过影响孔隙土壤质地土壤结构自然因素（动物孔穴等）人为因素（耕作，压实，结构改良剂等）土壤有机质含量第三节土壤孔性和土体构造第8页，共39页，2023年，2月20日，星期六土壤容重和土壤比重（土壤密度）测定土壤容重的测定

环刀（容重圈）法土壤密度的测定

比重瓶法第9页，共39页，2023年，2月20日，星期六土壤三相组成计算

固相率=（容重/土壤密度）x100%

土壤含水量（质量%）

=（土壤水质量/干土质量）x100%

土壤含水量（容积%）

=土壤含水量（质量%）x土壤容重孔隙度

=1－固相率=1－(容重/土壤密度）x100%

气相率=1－容积含水率土壤孔隙比=孔隙度/(1-孔隙度)第三节土壤孔性和土体构造第10页，共39页，2023年，2月20日，星期六土壤孔隙分级

通气孔隙（大孔隙）>0.1mm

毛管孔隙0.001-0.1（0.06)mm(毛管传导孔隙0.03-0.1mm

贮存孔隙0.001-0.03mm)

非活性孔隙(无效孔隙)<0.001mm第三节土壤孔性和土体构造第11页，共39页，2023年，2月20日，星期六小孔隙大孔隙第12页，共39页，2023年，2月20日，星期六毛管孔隙(capillarypore)孔径：0.02(0.06)—0.002(0.0002)mm。水分水吸力在T=3/0.06=50百帕至T=3/0.002=1500百帕之间，对植物是有效的，而且植物的根系和微生物都可在其中生长和活动。第13页，共39页，2023年，2月20日，星期六

（又称无效孔隙）孔径<0.002mm(<0.0002mm)水分水吸力T=3/0.002=1500百帕，土壤对水的吸力很强，水分对植物基本无效非活性孔隙(inactivepore)第14页，共39页，2023年，2月20日，星期六通气孔隙(aerationpore)孔径＞0.02(0.06)mm，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。第15页，共39页，2023年，2月20日，星期六土壤孔性与土壤肥力理想的土壤三相组成固相率<50%（容重<1.33g/cm3)

孔隙度>50%(壤土和粘土）通气孔隙8-15%(旱作）第16页，共39页，2023年，2月20日，星期六土壤结构体和土壤结构性

土壤结构体土粒（单粒和复粒）互相团聚和排列成为一定形状和大小的土块或土团土壤结构性土壤结构体的种类，数量及结构体内外的孔隙状况等产生的综合性质第17页，共39页，2023年，2月20日，星期六土壤结构体

块状结构和核状结构柱状结构和棱柱状结构片状结构和板状结构团粒结构和微团粒结构无结构形状,大小,产生部位第二节土壤结构第18页，共39页，2023年，2月20日，星期六土壤结构体第19页，共39页，2023年，2月20日，星期六第20页，共39页，2023年，2月20日，星期六土壤团粒体第21页，共39页，2023年，2月20日，星期六土壤结构的形成

粘结团聚过程：凝聚作用胶结作用（有机，无机）土壤动物作用切割造型过程：根系切割干湿交替冻融交替耕作第22页，共39页，2023年，2月20日，星期六土粒土粒土粒Ca2+腐殖质第23页，共39页，2023年，2月20日，星期六土粒土粒土粒Fe2+腐殖质Fe3+Al3+第24页，共39页，2023年，2月20日，星期六单个土粒团聚体微团粒第25页，共39页，2023年，2月20日，星期六砂粒砂粒粉粒粉粒粘粒腐殖质

第26页，共39页，2023年，2月20日，星期六土壤结构的肥力意义（与质地比较）

水、气肥热耕性与作物生长

第27页，共39页，2023年，2月20日，星期六土壤结构的改良

增施有机肥料合理轮作合理耕作结构改良剂

第二节土壤结构第28页，共39页，2023年，2月20日，星期六第29页，共39页，2023年，2月20日，星期六土壤耕性(soiltilth)

土壤耕性是指土壤在耕作时所表现的特性，也是一系列土壤物理性质和物理机械性的综合反映。（1）耕作难易程度（2）耕作质量的好坏（3）宜耕期长短

第30页，共39页，2023年，2月20日，星期六土壤物理机械性土壤物理机械性是多项土壤动力学性质的统称，它包括粘结性、粘着性、可塑性、胀缩性以及其它受外力作用后（如农机具的切割、穿透和压板等作用）而发生形变的性质。

第31页，共39页，2023年，2月20日，星期六粘结性和粘着性

土壤粘结性是土粒与土粒之间由于分子引力而相互粘结在一起的性质。土壤粘着性是土壤在一定含水量的情况下，土粒粘着外物表面的性能。第32页，共39页，2023年，2月20日，星期六影响土壤粘结性和粘着性的因素有：

土壤质地土壤含水量土壤结构土壤腐殖质含量

第33页，共39页，2023年，2月20日，星期六土壤塑性(soilplasticity)

塑性(plasticity)：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。土壤塑性是片状粘粒及其水膜造成的。

第34页，共39页，2023年，2月20日，星期六塑性值(plasticindex)：上塑限和下塑限的差值，又称塑性指数（plasticitynumber）。上塑限(upperplasticlimit)：土壤呈现塑性的最大含水量，又称流限（liquidlimit）。下塑限(lowerplasticlimit)：土壤呈现塑性的最小含水量，又称塑限(plasticlimit)。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增加而增大。第35页，共39页，2023年，2月20日，星期六影响土壤可塑性的因素：

水分含量土壤质地代换性阳离子土壤有机质第36页，