1、第二節土壤的基本性質教學重點：土壤結構的類型。土壤團粒結構在土壤肥力上的作用及創造土壤團粒結構的農業措施。土壤酸堿性及其在土壤肥力上的作用。土壤耕性的判斷與改良。教學難點： 土壤結構的類型與特點。 土壤膠體。土壤物理性質包括土壤孔隙性、土壤結構性、土壤物理機械性和土壤耕性等，土壤化學性質包括土壤保肥性、土壤供肥性、土壤酸堿性、土壤緩沖性等。一、土壤孔隙性與結構性（一）土壤孔隙性1概念土壤孔隙性是指土壤孔隙的數量、大小、比例和性質的總稱。2土壤密度土壤密度是指單位體積土粒（不包括粒間孔隙）的烘干土重量，單位是gcm或tm3。般情況下，把土壤的密度視為常數，即為2.65gcm3。3土壤容重土壤容重

2、是指在田間自然狀態下，單位體積土壤（包括粒間孔隙）的烘干土重量，單位也是gcm3或tm3。4土壤孔隙度土壤孔隙度是指單位體積土壤中孔隙體積占土壤總體積的百分數。實際工30%60%之間，適宜的作中，可根據土壤密度和容重計算得出。土壤孔隙度的變幅一般在孔隙度為50%60%。土壤孔隙度（%）=容重密度)1005土壤孔隙類型根據土壤孔隙的通透性和持水能力，將其分為三種類型，如表所示。土壤孔隙類型及性質孔隙類型通氣孔隙毛管孔隙無效孔隙（非活性孔隙）當量孔徑>0.02mm0.020.002mmv0.002mm土壤水吸力v15kPa15150kPa>150kPa主要作用此孔隙起通氣透此孔隙內的水

3、分受毛管力此孔隙內的水分移動困水作用，常被空氣影響，能夠移動，可被植物難，不能被作物吸收利占據吸收利用，起到保水蓄水作用，空氣及根系不能進入用6土壤孔隙性與植物生長的關系適宜于植物生長發育的耕作層土壤孔隙狀況為：總孔隙度為50%56%,通氣孔隙度在10%以上，如能達到15%20%更好，毛管孔隙度與非毛管孔隙度之比為2:1為宜，無效孔隙度要求盡量低。對于植物生長發育而言，在同一土體內孔隙的垂直分布應為“上虛下實”。（二）土壤結構性1 .概念土壤中的土粒，一般不呈單粒狀態存在（沙土例外），而是相互膠結成各種形狀和大小不一的土團存在于土壤中，這種土團稱為結構體或團聚體。土壤結構性是指土壤結構體的種類

4、、數量及其在土壤中的排列方式等狀況。2 .土壤結構體的類型及特性按照結構體的大小、形狀和發育程度可分為以下幾類。（1）團粒與粒狀結構團粒結構是指近似球形且直徑大小在0.2510mm之間的土壤結構體，俗稱“螞蟻蛋”、“米糝子”等，常出現在有機質含量較高、質地適中的土壤中。圖土壤結構的主要類型1塊狀結構2柱狀結構3棱柱狀結構4團粒結構5微團粒結構6核狀結構7片狀結構（2）塊狀與核狀結構這兩種結構近似立方體形狀。一般塊狀結構大小不一，邊面不明顯，結構體內部較緊實，俗稱"坷垃”。而核狀結構的直徑一般小于3cm，棱角多，內部緊實堅硬，泡水不散，俗稱“蒜瓣土”，多出現在有機質缺乏的黏土中。（3）

5、柱狀與棱柱狀結構是指近似直立、體形較大的長方體結構，俗稱“立土”。如果頂端平圓而少棱的稱柱狀結構，多出現在典型堿土的下層；如果邊面棱角明顯的稱棱柱狀結構，多出現在質地黏重而水分又經常變化的下層土壤中。（4）片狀結構是指形狀扁平、成層排列的結構體，俗稱“臥土”。如果地表在遇雨或灌溉后出現的結皮、結殼，稱為“板結”現象。3 團粒結構形成：團粒結構一般要經過多次（多級）的復合、團聚而形成，可概括如下幾步：單粒t復粒（初級微團聚體）7微團粒（二級、三級微團聚體）7團粒（大團聚體）。作用：團粒結構土壤的大小孔隙兼備。能夠協調水分和空氣的矛盾。能協調保肥與供肥性能具有良好的物理性和耕性。培育：通過深耕，使

6、土體破裂松散，適時適當耕、鋤、耱、鎮壓等耕作措施，結合施用有機肥料促進團粒結構的形成；通過種植綠肥或牧草，實行合理輪作倒茬增加團粒結構；采用溝灌、噴灌、滴灌和地下灌溉等節水灌溉技術，并結合深耕進行曬垡、凍垡，可充分利用干濕交替、凍融交替作用，有利于團粒形成；施用胡敏酸、樹脂膠、纖維素黏膠等土壤結構改良劑來促進團粒結構的形成。二、土壤耕性（一）土壤耕性的含義土壤耕性是指耕作土壤中土壤所表現的各種性質以及在耕作后土壤的生產性能。它是土壤各種理化性質，特別是物理機械性在耕作時的表現；同時也反映土壤的熟化程度。（二）土壤耕性的表現1耕作的難易程度。群眾常將省工省勁易耕的土壤稱為“土輕”、“口松”、“綿

7、軟”，而將費工費勁難耕土壤稱為“土重”、“口緊”、“僵硬”。2耕作質量的好壞。耕性良好的土壤，耕作時阻力小，耕后疏松、細碎、平整，有利于作物的出苗和根系的發育。3宜耕期的長短。宜耕期是指保持適宜耕作的土壤含水量的時間。如沙質土宜耕期長，表現為“干好耕，濕好耕，不干不濕更好耕”；黏質土則相反，宜耕期很短，表現為“早上軟，晌午硬，到了下午鋤不動”。（三）宜耕期的選擇1看土驗墑。雨后或灌溉后，地表呈“喜鵲斑”狀態，外白（干）、里灰（濕），外黃里黑，半干半濕，水分正相當，此時可耕。2手摸驗墑。用手抓起二指深處的土壤緊握手中能成團，稍有濕印但不黏手心，不成土餅，呈松軟狀態。松開土團自由落地，能散開即宜耕

8、。3試耕，耕后土壤不黏農具，可為犁拋散，即可耕。四）土壤耕性的改良改良耕性措施是：增施有機肥料。因為有機質可降低黏土的黏結性和黏著性，減少耕作阻力；通過摻沙摻黏，改良土壤質地；創造良好的土壤結構；掌握宜耕含水量和宜耕時期。三、土壤保肥性與供肥性（一）土壤膠體1概念土壤膠體是指11000nm之間（長、寬、高三個方向上至少有一個方向在此范圍內）的土壤顆粒。2種類根據微粒核的組成物質不同，可以將土壤膠體分為三大類：無機膠體、有機膠體、有機無機復合膠體。3土壤膠體特性（1）有巨大的比表面和表面能。（2）帶有一定的電荷，根據電荷產生機制不同，可將土壤膠體產生電荷，分為永久電荷和可變電荷。（3）具有一定的

9、凝聚性和分散性。4土壤吸收性能根據土壤對不同形態物質吸收、保持方式的不同，可分為以下六種類型：（1）機械吸收作用機械吸收作用是指土壤對進入土體的固體顆粒的機械阻留作用。（2）物理吸收作用物理吸收作用是指土壤對分子態物質的吸附保持作用。（3）化學吸收作用化學吸收作用是指易溶性鹽在土壤中轉變為難溶性鹽而保存在土壤中的過程，也稱化學固定。（4）離子交換吸收作用離子交換吸收作用是指土壤溶液中的陽離子或陰離子與土壤膠粒表面擴散層中的陽離子或陰離子進行交換后而保存在土壤中的作用，又稱物理化學吸收作用。離子交換吸收作用是土壤保肥供肥最重要的方式。（5）生物吸收作用生物吸收作用是指土壤中的微生物、植物根系以及

10、一些小動物可將土壤中的速效養分吸收保留在體內的過程。（二）土壤保肥性土壤保肥性是指土壤吸持各種離子、分子、氣體和粗懸浮物質的能力。陽離子交換吸收作用是土壤保肥的主要機理。1陽離子交換吸收作用概念：陽離子交換吸收作用是指土壤溶液中的陽離子與土壤膠粒表面擴散層中的陽離子進行交換后而保存在土壤中的作用。特點：可逆反應：等電荷交換；反應迅速；受質量作用定律支配。2陰離子交換吸收作用概念：陰離子交換作用是指土壤中帶正電荷膠體所吸收的陰離子與土壤溶液中的陰離子相互交換的作用。類型：根據被土壤吸收的難易程度可分為三類：23（1）易被土壤吸收的陰離子，如磷酸根離子（H2PO4、HP04、PO4-）,硅酸根離子

11、（HSiO3、SQ32）及某些有機酸的陰離子。（2）很少被吸收甚至不能被吸收的陰離子，如Cl、N03、NO2等。（3）介于上述二者之間的陰離子，如SO42、CO32、HC03以及某些有機酸的陰離子。3離子交換作用對土壤肥力影響：影響土壤保肥性與供肥性。影響土壤酸堿性。影響土壤物理性質和耕性。影響土壤緩沖性和穩肥性。（三）土壤的供肥性1 概念土壤在作物整個生育期內，持續不斷地供應作物生長發育所必需的各種速效養分的能力和特性，稱為土壤供肥性。2 土壤供肥性表現作物長相。土壤形態。施肥效應。室內化驗結果。3 原理土壤供肥性常與土壤中速效養分含量、遲效養分轉化成速效養分的速率、交換性離子有效度等有關。

12、遲效養分的有效化：遲效養分包括礦物態養分和有機態養分，礦物態養分經過風化釋放多種可溶性礦質養分，層狀硅酸鹽中養分有效化主要來自層間離子釋放；有機態養分主要依靠微生物分解而釋放使其有效化。交換性離子有效度：交換性離子對植物的有效性，主要取決于飽和度效應、陪補離子效應和陽離子非交換吸附的有效性。（四）土壤保肥性與供肥性的調節1增加肥料投入，調節土壤膠體狀況。增施有機肥料、秸稈還田和種植綠肥，提高有機質含量；翻淤壓砂或摻黏改沙，增加沙土中膠體含量；適當增施化肥，以無機促有機，均可改善土壤保肥性與供肥性。2科學耕作，合理排灌。合理耕作，以耕促肥；合理灌排，以水促肥，也可改善土壤保肥性和供肥性。3調節交

13、換性陽離子組成，改善養分供應狀況。酸性土壤施用適量石灰、草木灰；堿性土壤，施用石膏，可調節其陽離子組成，改善土壤保肥性與供肥性。四、土壤酸堿性及緩沖性土壤酸性或堿性通常用土壤溶液的pH值來表示。我國一般土壤的pH值變動范圍在49之間，多數土壤的pH值在4.58.5范圍內，極少有低于4或高于10的。（一）土壤酸堿性1. 概念土壤酸堿性是指土壤溶液中的H+和0H濃度比例不同所表現的酸堿性，常用pH值表示，pH是土壤溶液中氫離子濃度的負對數，即pH=-logH+。2. 分級土壤PH值和酸堿性反應的分級土壤pHV4.54.55.55.56.56.57.57.58.5>8.5級另U極強酸強酸性微酸

14、性中性微堿性強堿性3 與土壤肥力關系見下表。4 調節因土選種適宜的作物。化學改良。酸性土壤通常通過施用石灰質肥料、堿性土壤一般通過施用石膏、磷石膏、明磯等進行改良。（二）土壤緩沖性1概念土壤具有抵抗外來物質引起酸堿反應劇烈變化的性能，稱為土壤緩沖性。2，機理土壤膠體的緩沖作用。弱酸及其鹽類的緩沖作用。土壤中的兩性物質作用。如胡敏酸、氨基酸、蛋白質等物質，既能中和酸，又能中和堿，從而起到緩沖作用。3 影響因素土壤緩沖性大小取決于黏粒含量、無機膠體類型、有機質含量等。4 調節在農業生產上，可通過沙土摻淤，增施有機肥料和種植綠肥，提高土壤有機質含量，增強土壤的緩沖性能。壤酸堿度與土壤肥力的關系土壤酸

15、堿度極強酸性強酸性酸性中性堿性強堿性極強堿性pH3.04.04.55.05.59.09.56.06.57.07.58.08.5主要分布區華南華南黃壤、紅壤長江中西北和含碳酸鈣的堿土域或土壤沿海下游水北方石的泛稻土灰性土酸田壤土壤物越酸因鈣、鎂離子減少，氫離子增多，土鹽堿土中由于鈉離子的作用，土肥理性質壤結構易破壞，妨礙土壤中水分和空氣的粒分散，濕時泥濘不透水，干時力調節堅硬狀微生物越酸有益細菌活動越弱，而真適宜于有益細菌的越堿有益細菌活動越況菌的活動越強生長弱氮素硝態氮的有效性降低氨化作用、硝化作越堿氮的有效性越低用、固氮作用最為適宜，氮的有效性咼磷素越酸磷易被固定，磷的有效性磷的有磷的有效性降低磷的有降低效性最效性增高加鉀鈣鎂越酸有效性含量越低有效性含量隨pH增鈣鎂的有效性降低加而增加鐵越酸鐵越多，作物易受害越堿有效性越低硼錳銅越酸有效性越咼越堿有效性越低（但pH8.5以上，硼的有效性鋅最高）鉬越酸有效性越低越堿有效性越咼有毒物越酸鋁離子、有機酸等有毒物鹽土中過多的可溶性鹽類以及堿土中的碳