土壤的故事

土壤,是由一层层厚度各异的矿物质成分所组成大自然主体。土壤和母质层的区别表现在于形态、物理特性、化学特性以及矿物学特性等方面。由于地壳 、水蒸气、 大气和生物圈的相互作用,土层有别于母质层。它是矿物和有机物的混合组成部分,存在着固体,气体和液体状态。疏松的土壤微粒组合起来,形成充满间隙的土壤的形式。这些孔隙中含有溶解溶液(液体)和空气(气体) 。因此,土壤通常被视为有种个状态 。

土壤形成因素

母质

成土母质是土壤形成的物质基础和植物矿质养分元素(氮除外)的最初来源。母质代表土壤的初始状态,它在气候与生物的作用下,经过上千年的时间,才逐渐转变成可生长植物的土壤

生物因素

气候因素

地形因素

时间(年龄)因素

人类因素

土壤结构的类型、特征及改良

①块状结构体:近似立方体型,长、宽、高大体相等,走私一般大于3cm,1-3cm之内的称作核状结构体,外形不规则,多在粘重而乏有机质的土中生成,熟化程度低的死黄土常见此结构,由于相互支撑,会增大孔隙,造成水分快速蒸发跑墒,多有压苗作用,不利植物生长繁育。

  改良方法:可在墒情合适时耙耱,冬季冻土后,辗压,以提高土壤有机质含量,也可掺河沙或炉渣灰来改良。

②片状结构体:水平面排列,水平轴比垂直轴长,界面呈水平薄片状;农田犁耕层、森林的灰化层、园林压实的土壤均属此类。不利于通气透水,造成土壤干旱,水土流失。

  改良方法:松土施用有机肥,公园街道绿地行人常经过的地方,可进行透气铺装、种植地被植物或进行必要的围栏保护,结皮和板结的可采取适墒深翻,增施有机肥解决。

③柱状结构体和棱状结构体:沿垂直轴排列,垂直轴大于水平轴,土体直立,结构体大小不一,坚实硬,内部无效孔隙占优势,植物的根系难以介入、通气不良、结构体之间有形成的大裂隙,既漏水又漏肥。

土壤结构体类型

  改良方法:通过深翻施肥和深翻种植绿肥。

④团粒结构体:这是最适宜植物生长的结构体土壤类型,它在一定程度上标志着土壤肥力的水平和利用价值。其能协调土壤水分和空气的矛盾;能协调土壤养分的消耗和累积的矛盾;能调节土壤温度,并改善土壤的温度状况;能改良土壤的可耕性,改善植物根系的生长伸长条件。

中国主要土壤类型

土壤名称 分布地区 形成条件 一般特征

中国土壤类型分布

  砖红壤 海南岛、雷州半岛、西双版纳和台湾岛南部,大致位于北纬22°以南地区。 热带季风气候。年平均气温为23~26℃,年平均降水量为1600~2000毫米。植被为热带季雨林。 风化淋溶作用强烈,易溶性无机养分大量流失,铁、铝残留在土中,颜色发红。土层深厚,质地粘重,肥力差,呈酸性至强酸性。

赤红壤 滇南的大部,广西、广东的南部,福建的东南部,以及台湾省的中南部,大致在北纬22°至25°之间。为砖红壤与红壤之间的过渡类型。 南亚热带季风气候区。气温较砖红壤地区略低,年平均气温为21~22℃,年降水量在1200~2000毫米之间,植被为常绿阔叶林。 风化淋溶作用略弱于砖红壤,颜色红。土层较厚,质地较粘重,肥力较差,呈酸性。

  红壤和黄壤 长江以南的大部分地区以及四川盆地周围的山地。 中亚热带季风气候区。气候温暖,雨量充沛,年平均气温16~26℃,年降水量1500毫米左右。植被为亚热带常绿阔叶林。黄壤形成的热量条件比红壤略差,而水湿条件较好。 有机质来源丰富,但分解快,流失多,故土壤中腐殖质少,土性较粘,因淋溶作用较强,故钾、钠、钙、镁积存少,而含铁铝多,土呈均匀的红色。因黄壤中的氧化铁水化,土层呈黄色。

黄棕壤 北起秦岭、淮河,南到大巴山和长江,西自青藏高原东南边缘,东至长江下游地带。是黄红壤与棕壤之间过渡型土类。 亚热带季风区北缘。夏季高温,冬季较冷,年平均气温为15~18℃,年降水量为750~1000毫米。植被是落叶阔叶林,但杂生有常绿阔叶树种。 既具有黄壤与红壤富铝化作用的特点,又具有棕壤粘化作用的特点。呈弱酸性反应,自然肥力比较高,

  棕壤 山东半岛和辽东半岛。 暖温带半湿润气候。夏季暖热多雨,冬季寒冷干旱,年平均气温为5~14℃,年降水量约为500~1000厘米。植被为暖温带落叶阔叶林和针阔叶混交林。 土壤中的粘化作用强烈,还产生较明显的淋溶作用,使钾、钠、钙、镁都被淋失,粘粒向下淀积。土层较厚,质地比较粘重,表层有机质含量较高,呈微酸性反应。

  暗棕壤 东北地区大兴安岭东坡、小兴安岭、张广才岭和长白山等地。 中温带湿润气候。年平均气温-1~5℃,冬季寒冷而漫长,年降水量600~1100毫米。是温带针阔叶混交林下形成的土壤。 土壤呈酸性反应,它与棕壤比较,表层有较丰富的有机质,腐殖质的积累量多,是比较肥沃的森林土壤,

  寒棕壤(漂灰土) 大兴安岭北段山地上部,北面宽南面窄。 寒温带湿润气候。年平均气温为-5℃,年降水量450~550毫米。植被为亚寒带针叶林。 土壤经漂灰作用(氧化铁被还原随水流失的漂洗作用和铁、铝氧化物与腐殖酸形成螯合物向下淋溶并淀积的灰化作用)。土壤酸性大,土层薄,有机质分解慢,有效养分少。

  褐土 山西、河北、辽宁三省连接的丘陵低山地区,陕西关中平原。 暖温带半湿润、半干旱季风气候。年平均气温11~14℃,年降水量500~700毫米,一半以上都集中在夏季,冬季干旱。植被以中生和旱生森林灌木为主。 淋溶程度不很强烈,有少量碳酸钙淀积。土壤呈中性、微碱性反应,矿物质、有机质积累较多,腐殖质层较厚,肥力较高。

  黑钙土 大兴安岭中南段山地的东西两侧,东北松嫩平原的中部和松花江、辽河的分水岭地区。 温带半湿润大陆性气候。年平均气温-3~3℃,年降水量350~500毫米。植被为产草量最高的温带草原和草甸草原。 腐殖质含量最为丰富,腐殖质层厚度大,土壤颜色以黑色为主,呈中性至微碱性反应,钙、镁、钾、钠等无机养分也较多,土壤肥力高。

  栗钙土 内蒙古高原东部和中部的广大草原地区,是钙层土中分布最广,面积最大的土类。 温带半干旱大陆性气候。年平均气温-2~6℃,年降水量250~350毫米。草场为典型的干草原,生长不如黑钙土区茂密。 腐殖质积累程度比黑钙土弱些,但也相当丰富,厚度也较大,土壤颜色为栗色。土层呈弱碱性反应,局部地区有碱化现象。土壤质地以细沙和粉沙为主,区内沙化现象比较严重,

  棕钙土 内蒙古高原的中西部,鄂尔多斯高原,新疆准噶尔盆地的北部,塔里木盆地的外缘,是钙层土中最干旱并向荒漠地带过渡的一种土壤。 气候比栗钙土地区更干,大陆性更强。年平均气温2~7℃,年降水量150~250毫米,没有灌溉就不能种植庄稼。植被为荒漠草原和草原化荒漠。 腐殖质的积累和腐殖质层厚度是钙层土中最少的,土壤颜色以棕色为主,土壤呈碱性反应,地面普遍多砾石和沙,并逐渐向荒漠土过渡。

  黑垆土 陕西北部、宁夏南部、甘肃东部等黄土高原上土壤侵蚀较轻,地形较平坦的黄土源区。 暖温带半干旱、半湿润气候。年平均气温8~10℃,年降水量300~500毫米,与黑钙土地区差不多,但由于气温较高,相对湿度较小。由黄土母质形成。植被与栗钙土地区相似。 绝大部分都已被开垦为农田。腐殖质的积累和有机质含量不高,腐殖质层的颜色上下差别比较大,上半段为黄棕灰色,下半段为灰带褐色,好像黑垆土是被埋在下边的古土壤。

  荒漠土 内蒙古、甘肃的西部,新疆的大部,青海的柴达木盆地等地区,面积很大,差不多要占全国总面积的1/5。 温带大陆性干旱气候。年降水量大部分地区不到100毫米。植被稀少,以非常耐旱的肉汁半灌木为主。 土壤基本上没有明显的腐殖质层,土质疏松,缺少水分,土壤剖面几乎全是砂砾,碳酸钙表聚、石膏和盐分聚积多,土壤发育程度差。

高山草甸土 青藏高原东部和东南部,在阿尔泰山、准噶尔盆地以西山地和天山山脉。 气候温凉而较湿润,年平均气温在-2~1℃左右,年降水量400毫米左右。高山草甸植被。 剖面由草皮层、腐殖质层、过渡层和母质层组成。土层薄,土壤冻结期长,通气不良,土壤呈中性反应,

高山漠土 藏北高原的西北部,昆仑山脉和帕米尔高原。 气候干燥而寒冷,年平均气温-10℃左右,冬季最低气温可达-40℃,年降水低于100毫米。植被的覆盖度不足10%。 土层薄,石砾多,细土少,有机质含量很低,土壤发育程度差,碱性反应。

  土壤的种类(中学)

  土壤分为:土壤可以分为砂质土、黏质土、壤土三类

  砂质土的性质:含沙量多,颗粒粗糙,渗水速度快,保水性能差,通气性能好

  黏质土的性质:含沙量少,颗粒细腻,渗水速度慢,保水性能好,通气性能差

壤土的性质:含沙量一般,颗粒一般,渗水速度一般,保水性能一般,通气性能一般。

土壤质地(土壤的机械组成)

土壤质地是土壤物理性质之一。指土壤中不同大小直径的矿物颗粒的组合状况。土壤质地与土壤通气、保肥、保水状况及耕作的难易有密切关系;土壤质地状况是拟定土壤利用、管理和改良措施的重要依据。肥沃的土壤不仅要求耕层的质地良好,还要求有良好的质地剖面。虽然土壤质地主要决定于成土母质类型,有相对的稳定性,但耕作层的质地仍可通过耕作、施肥等活动进行调节。

土壤质地是根据土壤的颗粒组成划分的土壤类型。土壤质地一般分为砂土、壤土和粘土三类,其类别和特点,主要是继承了成土母质的类型和特点,又受到耕作、施肥、排灌、平整土地等人为因素的影响,是土壤的一种十分稳定的自然属性,对土壤肥力有很大影响。其中,砂土抗

土壤质地

旱能力弱,易漏水漏肥,因此土壤养分少,加之缺少粘粒和有机质,故保肥性能弱,速效肥料易随雨水和灌溉水流失,而且施用速效肥料效猛而不稳长,因此,砂土上要强调增施有机肥,适时追肥,并掌握勤浇薄施的原则;粘土含土壤养分丰富,而且有机质含量较高,因此,大多土壤养分不易被雨水和灌溉水淋失,故保肥性能好,但由于遇雨或灌溉时,往往水分在土体中难以下渗而导致排水困难,影响农作物根系的生长,阻碍了根系对土壤养分的吸收。对此类土壤,在生产上要注意开沟排水,降低地下水位,以避免或减轻涝害,并选择在适宜的土壤含水条件下精耕细作,以改善土壤结构性和耕性,以促进土壤养分的释放;壤土兼有砂土和粘土的优点,是较理想的土壤,其耕性优良,适种的农作物种类多。

  1、单粒:相对稳定的土壤矿物质的基本颗粒,不包括有机质单粒;

  2、复粒(团聚体):由若干单粒团聚而成的次生颗粒为复粒或团聚体。

  3、粒级:按一定的直径范围,将土划分为若干组 土壤中单粒的直径是一个连续的变量,只是为了测定和划分的方便,进行了人为分组。

  土壤中颗粒的大小不同,成分和性质各异;根据土粒的特性并按其粒径大小划分为若干组,使同一组土粒的成分和性质基本一致,组间则的差异较明显。土粒的成分和性质的变化是渐变的。

  4、土壤的机械组成:又叫土壤的颗粒组成,土壤中各种粒级所占的重量百分比。

5、土壤质地:将土壤的颗粒组成区分为几种不同的组合,并给每个组合一定的名称,这种分类命名称为土壤质地。如:砂土、砂壤土、轻壤土、中壤土、重壤土、粘土等。

划分标准

中国土粒分级主要有2个: 

  1、前苏联卡庆斯基制土粒分级(简明系统)

常见的几种分级机制

  将0.01mm作为划分的界限,直径1——0.01mm的颗粒,称为物理性砂粒;而<0.01mm的颗粒,称为物理性粘粒。

  常见的几种分级机制

  2、科研中常用的分级标准是:

  这个标准是1995年制定的。共8级:

  2~1mm极粗砂;1~0.5mm粗砂;

  0.5~0.25mm中砂;0.25~0.10mm细砂;0.10~0.05mm极细砂;

  0.05~0.02mm粗粉粒;

  0.02~0.002mm细粉粒;小于0.002mm粘粒。

  土壤颗粒组成中,>2mm的石砾超过1%的土壤,根据石砾含量分别定为砾质土或砾石土。

  砾质土在描述土壤质地时,在质地名称前冠以某确立质土字样,如砾质砂土、少砾质砂土等。少砾质土砾石含量1~5%;中砾质土砾石含量5~10%;多砾质土砾石含量10~30%。

砾石土。当土壤中砾石含量超过30%以上者,按规定,不再记载细粒部分的名称,只注明是某砾石土。其分级标准为:砾石含量30~50%者为轻砾石土;50~70%者为中砾石土;70%以上者为重砾石土。考试到砾石中所夹细粒部分物质情况各异,在生产上反应亦大不一样,因此,在室内测试时,仍将细粒部分的颗粒组成分别进行了测定,在总的质地命名时仍命名为某砾石土,但在括号内则注明细粒部分的质地名称。如某土壤>2mm的砾石含量为65%,细粒部分的质地为壤质粘土,最后命名时,则定为中砾石土(壤质粘土)等。

测定方法

砂土:能见到或感觉到单个砂粒。干时抓在手中,稍松开后即散落;湿时可捏成团,但一碰即散。

  砂壤土:干时手握成团,但极易散落;润时握成团后,用手小心拿不会散开。

土壤质地

壤土:干时手握成团,用手小心拿不会散开;润时手握成团后,一般性触动不至散开。

  粉壤土:干时成块,但易弄碎;湿时成团或为塑性胶泥。湿时以拇指与食指撮捻不成条,呈断裂状。

  粘壤土:湿土可用拇指与食指撮捻成条,但往往受不住自身重量。

  粘土:干时常为坚硬的土块,润时极可塑。通常有粘着性,手指间撮捻成长的可塑土条。

  不同的质地区分

  一、砂质土(砂粒50%)

  砂质土的主要肥力特征为蓄水力弱、养分含量少,保肥能力差、土温变化快,但通气性、透水性好,易耕作。

  由于砂质土壤含砂粒较多,粘粒少,颗粒间空隙比较大,所以蓄水力弱,抗旱能力差。砂质土本身所含养料比较贫乏,由于缺乏粘粒(无机胶体)和OM(有机质胶体),保肥性差;通气性、透水性较好,有利于好气性微生物的活动,OM分解快,肥效快、猛而不稳,前劲大后劲不足。

  砂质土壤因含水量少,热容量较小,所以昼夜温差变化大,土温变化快,这对于某些作物生长不利,但有利于碳水化合物的累积。 砂质土适宜种植耐旱、耐瘠、生育期短、早熟的作物。化肥施用少量多次,后期勤追肥;多施未腐熟有机肥;勤浇水。

  二、粘质土(粘粒30%)

  粘质土的主要肥力特征为保水、保肥性好,养分含量丰富,土温比较稳定,但通气性、透水性差,耕作比较困难(干时坚硬,湿时粘粒,故要在一定的含水量条件下耕作较好)。

  由于粘质土壤含粘粒较多,颗粒细小,孔隙间毛管作用发达,能保存大量的水分,但是水分损失快,保水抗旱能力差。粘质土壤含粘粒较多,一方面粘粒本身所含养分丰富,另一方面粘粒的胶体特性突出,保肥性好。

粘质土壤由于蓄水量大,热容量也较大,所以昼夜温差变化小,土温变化慢,这有利于植物生长。粘质土壤由于土壤颗粒较细,颗粒间空隙小,大孔稀少,所以通气性、透水性差,不利于好气性微生物的活动,OM分解比较慢,有利于土壤OM的累积,所以粘质土壤OM的含量一般比砂质土壤高,肥效慢、稳而且持久。化肥一次用量可适当增加,前期追施速效化肥;有机肥宜用腐熟度高的;湿时排水,干旱勤浇水,还可压面堵塞毛管孔隙。

改良办法

不良土壤质地的缺点

  粘质土:粘重紧实、通透性差,早春土温不易升高,称“冷性土”。早春不利于播种出苗,在起苗时容易断根。

不同的质地区分

  砂质土:养分含量低,保肥性差,在炎热季节可导致幼苗“灼伤”、失水,肥料浓度过高易“烧苗”。

  渣砾质土壤也有严重的土壤肥力缺陷。

粘重土壤的改良

  1、掺沙子或砂土,是最根本方法。

  改良前,应先测定土壤的机械组成,计算掺沙(砂)量。河沙(0.5——0.1毫米)最好。风积沙,应去除>2毫米的部分。海岸沙,应将盐分洗掉。

  2、翻砂压淤。在冲积母质中,粘土层的下面有砂土层(腰砂),可采用深翻措施。

  3、施用膨化岩石类。珍珠岩、膨化页岩、岩棉、陶粒、浮石、硅藻土等。在草坪建植中,不要用粉煤灰或炉渣(碱性)。

  4、施有机肥。施C/N高的有机物料时,应配合氮肥的使用。

砂质土壤的改良

  1、掺入粘土、河泥、塘泥等。

  2、翻淤压砂。

质地区分

  3、施用腐熟的细质有机肥、泥炭。

  4、翻压绿肥。

碴砾质土壤的改良

  1、对耐旱的树木、灌木,渣砾含量<30%时,可以不改良。

  2、栽花、种草时,大的渣砾应尽量挖走。必要时要过筛,去除渣砾。

  3、渣砾过多如超过50%时,植物无法生长,应掺土或采用换土的方法

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