第2章-土壤物理性質(zhì)培訓資料.ppt

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1、第2章-土壤物理性質(zhì)2.1.1土粒密度(土壤比重)和土壤密度(土壤容重)1、土粒密度(土壤比重)(1)概念:土粒密度是指單位體積的固體土粒(固體部分)的質(zhì)量。(單位體積不包括粒間孔隙)(2)單位:克/立方厘米(g/cm3);百萬克/立方米(Mg/m3);噸/立方米。(3).影響大小的因素:影響土粒密度大小的因素是固體部分的組成--礦物質(zhì)和有機質(zhì)。土壤礦物質(zhì)的種類、有機質(zhì)含量,(有機質(zhì)含量的多少對土粒密度的影響-----)(4).土壤密度常用值:通常取2.65克/立方厘米(g/cm3)為土粒密度的常用值。多數(shù)土壤礦物

2、的密度在2.6-2.7克/立方厘米(g/cm3)左右,平均為2.65克/立方厘米(g/cm3);有機質(zhì)的密度為1.25-1.40克/立方厘米(g/cm3),2、土壤密度(又叫土壤容重):(1)、概念:單位體積原狀土壤干土的質(zhì)量。(2)、單位:克/立方厘米(g/cm3);百萬克/立方厘米(Mg/m3)(3)、影響土壤密度的因素:質(zhì)地、結(jié)構(gòu)、有機質(zhì)含量、松緊程度(緊實度)等,主要通過影響孔隙而影響容重。比較沙質(zhì)土、粘質(zhì)土的土壤密度大小-----。(4)、大?。和寥烂芏鹊姆秶话阍?.0---1.6g/cm3之間,耕層土

3、壤多在1.2---1.3g/cm3左右。(5)、土壤密度的用途①計算土土壤質(zhì)量=密度*體積舉例計算------一畝耕層土壤質(zhì)量等。一般按15萬公斤,實際質(zhì)量為多少?②計算土壤各組分質(zhì)量:如土壤養(yǎng)分量,土壤中水分量。舉例計算------計算有機質(zhì)、氮、磷和鉀等的質(zhì)量。③依據(jù)土壤密度的大小判斷土壤的松緊程度。密度小的土壤疏松,而密度大的土壤堅實。④計算土壤的固體、液體和氣體的百分比(%)⑤計算土壤的孔隙度2.1.2、土壤孔度與孔隙比1.土壤孔隙度1.概念:土壤孔隙的容積占整個土體容積的百分數(shù)稱為土壤孔度,又稱總孔度。它

4、是衡量土壤孔隙的數(shù)量指標。土壤孔隙是土壤固相部分所占容積以外的空間,也就是液相和氣相在土壤中所占的空間。由于土壤孔隙容積很難直接測定出來,所以孔隙度需要根據(jù)土壤密度(土壤容重)和土粒密度(土壤比重)來計算。2.孔隙比土壤孔隙的數(shù)量,也可以用孔隙比表示,它是指土壤中孔隙容積和固相土粒容積的比值??紫侗龋娇紫度莘e/土粒容積=孔隙度/(1-孔隙度)例如土壤土壤孔隙度(%)為55%,則土壤孔隙比為55%/(1-55%)=1.22。對植物生長而言,土壤孔隙比為稍大于1為好3.孔隙的類型土壤孔隙度和孔隙比只能說明孔隙容積與固相

5、容積在數(shù)量上的比例,它并不能反應土壤孔隙性質(zhì)的差別,即使兩種土壤的孔隙度與孔隙比完全相同,如果兩種土壤大小孔隙的數(shù)量和分配不同,那么它們在保水、導水、通氣及其它的性質(zhì)也會有差異。(1).當量孔徑土壤孔隙的形狀和連通情況非常復雜,孔徑的大小也變化多端,它們并非有規(guī)則的形狀,在土壤學上所說的孔隙直徑是指與一定的土壤水吸力相當?shù)目讖?,稱當量孔徑或有效孔徑。d:當量孔徑㎜,T:土壤水吸力100Pa(2)孔隙的分級通常根據(jù)孔隙的大小及作用將土壤孔隙分為三級:非活性孔隙、毛管孔隙和通氣孔隙。非活性孔隙①非活性孔:土壤孔隙中最細

6、微的部分,當量孔隙在0.002mm以下,土壤水吸力為1500KPa以上。這種孔隙中,幾乎是被土粒表面的吸附水所充滿。土粒對這些水有較強的分子引力,使它們不易運動,也不易損失,無效孔徑中植物的根與根毛難以伸入,供水性差,這部分水不能為植物所利用,故稱為無效孔隙。②毛管孔隙(2)毛管孔隙(capillarypore)當量孔徑約為0.02~0.0002mm,土壤水吸力約150Kpa~1500Kpa,具有毛管作用。水分可借助毛管彎月面力保持貯存在該類孔隙中。植物細根、原生動物和真菌等難以進入毛管孔隙中,但植物根毛和一些細菌

7、可在其中活動,其中保貯的水分可被植物吸收利用。③通氣孔隙(空氣孔隙或大孔隙)當量孔徑大于0.02mm,相應的土壤水吸力小于150KPa。通氣孔隙的水分主要受重力支配而排出,不具有毛管作用,成為空氣成為空氣流動的通道,所以叫通氣孔或非毛管孔。通氣孔隙(空氣孔隙或大孔隙)的數(shù)量和大小決定土壤的通氣性和透水性能的重要因素之一.旱地土壤通氣孔在10—20%之間為佳。各級孔隙的孔度土壤孔隙度(%)=(1—土壤密度/土粒密度)×100非活孔度(%)=凋萎含水量%×土壤密度(容重)毛管孔度(%)=(田間持水量%-凋萎含水量%)×

8、土壤密度(容重)通氣孔度(%)=總孔隙度%-毛管孔度(%)-非活孔度(%)2.1.3土壤孔隙狀況與土壤肥力、作物生長的關系1、影響土壤孔隙狀況的因素土壤孔隙狀況的影響因素主要有土壤質(zhì)地、土壤有機質(zhì)含量、土壤結(jié)構(gòu)狀況等。2土壤孔隙狀況與土壤肥力土壤孔隙狀況直接影響土壤水、氣、熱狀況,影響?zhàn)B分轉(zhuǎn)化和有效性。3土壤孔隙狀況與作物生長從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要來看,旱作土壤耕層

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