第七章

植物生長(zhǎng)與土壤環(huán)境第七章

植物生長(zhǎng)與土壤環(huán)境1

第七章植物生長(zhǎng)與土壤環(huán)境第一節(jié)土壤的固相組成第二節(jié)土壤的理化性質(zhì)第三節(jié)土壤環(huán)境的調(diào)控第七章植物生長(zhǎng)與土壤環(huán)境第一節(jié)土壤的固相組成2第一節(jié)土壤的固相組成一、土壤礦物質(zhì)二、土壤有機(jī)質(zhì)三、土壤微生物第一節(jié)土壤的固相組成3概述土壤土壤是指地球陸地上具有肥力特征，能夠生長(zhǎng)綠色植物的疏松表層。土壤肥力是指土壤供應(yīng)和協(xié)調(diào)植物的生長(zhǎng)所需的養(yǎng)分、水分、空氣和熱量等生活因素的能力。因此我們把水、肥、氣、熱—稱為四大肥力因素。要點(diǎn)要點(diǎn)概述土壤要點(diǎn)要點(diǎn)4土壤肥力根據(jù)土壤肥力的來源，土壤肥力分為自然肥力和人為肥力。自然肥力是指土壤在自然因素綜合作用下發(fā)生和發(fā)展起來的肥力。人為肥力是自然土壤經(jīng)過開墾耕種以后，在人類生產(chǎn)活動(dòng)影響下創(chuàng)造出來的肥力。根據(jù)土壤肥力的經(jīng)濟(jì)效果，土壤肥力分為有效肥力和潛在肥力。有效肥力是指在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)（當(dāng)季生產(chǎn)）中能表現(xiàn)出來，產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效果的那部分肥力。潛在肥力是指暫時(shí)不能被植物吸收利用，在當(dāng)季生產(chǎn)中沒有直接反映出來的那部分肥力。本節(jié)要點(diǎn)土壤肥力根據(jù)土壤肥力的來源，土壤肥力分為自然肥力和人為肥力。5土壤組成礦物質(zhì)占38％以上有機(jī)質(zhì)僅12％以下礦物質(zhì)—占固體重量的95%以上有機(jī)質(zhì)—占固體重量的5%以下體積比重量比被土壤溶液、土壤空氣充滿固相液相氣相孔隙占50%左右本節(jié)要點(diǎn)土壤組成礦物質(zhì)占38％以上礦物質(zhì)—占固體重量的95%以上體積6一、土壤礦物質(zhì)

土壤礦物質(zhì)是巖石礦物風(fēng)化形成的礦物顆粒的統(tǒng)稱。包括原生礦物和次生礦物。土壤礦物質(zhì)的化學(xué)組成：氧、硅、鋁、鐵、鈣、鎂、鈉、鉀、鈦、磷等10種元素占土壤礦物質(zhì)總重的99%以上。以氧、硅、鋁、鐵為最多，稱之為土壤的骨干部分。本節(jié)要點(diǎn)一、土壤礦物質(zhì)土壤礦物質(zhì)是巖石礦物風(fēng)化形成的礦物顆粒的統(tǒng)稱71、土壤粒級(jí)粒級(jí)：按照土粒直徑(粒徑)的大小及其性質(zhì)分成的若干個(gè)等級(jí)。土粒一般分為石礫、砂粒、粉粒、黏粒四個(gè)基本粒級(jí)。常用的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)有：國(guó)際制、卡慶斯基制和中國(guó)制。特點(diǎn)：顆粒愈大，透氣性愈好，保水保肥力愈差。本節(jié)要點(diǎn)1、土壤粒級(jí)粒級(jí)：按照土粒直徑(粒徑)的大小及其性質(zhì)81、土壤粒級(jí)表7-1常用粒級(jí)分類標(biāo)準(zhǔn)本節(jié)要點(diǎn)1、土壤粒級(jí)表7-1常用粒級(jí)分類標(biāo)準(zhǔn)本節(jié)要點(diǎn)92、土壤質(zhì)地土壤質(zhì)地是指各粒級(jí)土粒占土壤重量的百分?jǐn)?shù)，也叫土壤的機(jī)械組成。質(zhì)地分類標(biāo)準(zhǔn)：國(guó)際制、卡慶斯基制、中國(guó)制

本節(jié)要點(diǎn)2、土壤質(zhì)地土壤質(zhì)地是指各粒級(jí)土粒占土壤重量的百分?jǐn)?shù)，也叫土10我國(guó)土壤質(zhì)地分類標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)地類別質(zhì)地名稱顆粒組成（％）砂粒1~0.05mm粗粉粒0.05~0.01mm粘粒＜0.001mm砂土粗砂土細(xì)砂土面砂土＞7060~7050~60――――壤土砂粉土粉土＞20＜20＞40＜30粉壤土粘壤土砂粘土＞20＜20＞50＜40――＞30＞30粘土粉砂土壤粘土粘土――――――――30~3535~4040本節(jié)要點(diǎn)我國(guó)土壤質(zhì)地分類標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)地類別質(zhì)地顆粒組11土壤質(zhì)地與肥力的關(guān)系砂粒大于50%；養(yǎng)分少。通氣透水，不保水肥；溫度變化快，暖性土；耕性好，發(fā)小苗不發(fā)老苗砂土類土壤黏土類土壤

粘粒含量≥30%，養(yǎng)分充足，通透性差，保水保肥力強(qiáng)，難升溫，難出苗，有后勁。壤土類土壤

砂粘適中，養(yǎng)分充足，土壤孔隙適當(dāng)，保水保肥力強(qiáng)，土溫暖，耕性好，有后勁。本節(jié)要點(diǎn)土壤質(zhì)地與肥力的關(guān)系砂粒大于50%；養(yǎng)分少。砂土類土壤黏土類12土壤質(zhì)地的改良（1）增施有機(jī)肥料。（2）摻砂摻粘、客土調(diào)劑。（3）翻淤壓砂、翻砂壓淤。（4）引洪放淤、引洪漫沙。（5）種樹種草。培肥土壤。本節(jié)要點(diǎn)土壤質(zhì)地的改良（1）增施有機(jī)肥料。本節(jié)要點(diǎn)13二、土壤有機(jī)質(zhì)土壤有機(jī)質(zhì)泛指土壤中來源于生命的物質(zhì)。耕層土壤有機(jī)質(zhì)含量通常在1%～6%。本節(jié)要點(diǎn)二、土壤有機(jī)質(zhì)土壤有機(jī)質(zhì)泛指土壤中來源于生命的物質(zhì)。本節(jié)要點(diǎn)141、土壤有機(jī)質(zhì)的來源及形態(tài)來源農(nóng)業(yè)土壤有機(jī)質(zhì)的重要來源是每年施用的有機(jī)肥料和每年作物的殘茬和根系以及根系分泌物。形態(tài)新鮮有機(jī)質(zhì)——土壤中未分解的動(dòng)、植物殘?bào)w。半分解的有機(jī)質(zhì)——有機(jī)質(zhì)已被微生物分解，多呈分散的暗黑色小塊。腐殖質(zhì)——有機(jī)殘?bào)w在土壤腐殖質(zhì)化的過程中形成的一類褐色或暗褐色的高分子有機(jī)化合物。本節(jié)要點(diǎn)1、土壤有機(jī)質(zhì)的來源及形態(tài)來源本節(jié)要點(diǎn)15

2、土壤有機(jī)質(zhì)的轉(zhuǎn)化過程1、有機(jī)質(zhì)的礦化過程

有機(jī)質(zhì)在微生物作用下，分解為簡(jiǎn)單無機(jī)化合物的過程，其最終產(chǎn)物為CO2、H2O等。

2、土壤有機(jī)質(zhì)的腐殖化過程是形成土壤腐殖質(zhì)的過程。一般分兩個(gè)階段。

第一階段是在有機(jī)殘?bào)w分解中形成腐殖質(zhì)分子的基本成分.如多元酚、含氮有機(jī)化合物(如氨基酸)等；第二階段是在各種微生物群(細(xì)菌、霉菌、鏈霉菌等)分泌的酚氧化酶作用下，把多元酚氧化成醌

3、

影響土壤有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化的因素①有機(jī)質(zhì)的碳氮比②土壤水、熱狀況

③土壤通氣狀況

④土壤酸堿性

本節(jié)要點(diǎn)2、土壤有機(jī)質(zhì)的轉(zhuǎn)化過程1、有機(jī)質(zhì)的礦化過程本節(jié)要點(diǎn)16有機(jī)質(zhì)的分解與合成示意圖本節(jié)要點(diǎn)有機(jī)質(zhì)的分解與合成示意圖本節(jié)要點(diǎn)173、腐殖質(zhì)的組成和性質(zhì)（一）腐殖質(zhì)的組成本節(jié)要點(diǎn)3、腐殖質(zhì)的組成和性質(zhì)（一）腐殖質(zhì)的組成本節(jié)要點(diǎn)183、腐殖質(zhì)的組成和性質(zhì)（二）腐殖質(zhì)的性質(zhì)1．腐殖質(zhì)不是一種純的化合物，而是代表一類有著特殊化學(xué)和生物本性的，構(gòu)造復(fù)雜的高分子有機(jī)化合物。2．腐殖質(zhì)的元素成分，主要是C、H、O、N、P、S、Ca等。3．腐殖質(zhì)是一種黑色或棕色的有機(jī)膠體。以芳香族核為主體，附以各種功能團(tuán)。4.腐殖質(zhì)帶有電荷，并且是兩性膠體，在通常情況下，它所帶的電荷是負(fù)的。5.腐殖質(zhì)的凝聚作用，可促進(jìn)土粒膠結(jié)起來形成水穩(wěn)性的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)。

本節(jié)要點(diǎn)3、腐殖質(zhì)的組成和性質(zhì)（二）腐殖質(zhì)的性質(zhì)本節(jié)要點(diǎn)194、土壤有機(jī)質(zhì)對(duì)土壤肥力的作用

（1）土壤養(yǎng)分的主要來源（2）改善土壤物理性質(zhì)（3）提高土壤的保肥性和緩沖性

（4）促進(jìn)作物生長(zhǎng)發(fā)育（5）有助于消除土壤的污染

本節(jié)要點(diǎn)4、土壤有機(jī)質(zhì)對(duì)土壤肥力的作用（1）土壤養(yǎng)分的主要來源本20三、土壤微生物土壤微生物是土壤中最原始的活有機(jī)體。其作用是：分解有機(jī)質(zhì)，合成腐殖質(zhì)，轉(zhuǎn)化土壤中難溶性的礦質(zhì)養(yǎng)分及固氮。細(xì)菌：70%~90%。好氣菌，厭氣菌，兼性厭氣菌。固氮菌，根瘤菌。放線菌：5%~20%，堿性土壤。真菌：土壤表層。原生動(dòng)物：鞭毛蟲類，根足蟲類，纖毛蟲類。藻類：藍(lán)綠藻，硅藻，綠藻。本節(jié)要點(diǎn)三、土壤微生物土壤微生物是土壤中最原始的活有機(jī)體。其作用是：21第二節(jié)土壤的基本理化性質(zhì)一、土壤孔性二、土壤結(jié)構(gòu)性三、土壤耕性四、土壤吸收性能五、土壤酸堿性第二節(jié)土壤的基本理化性質(zhì)一、土壤孔性22一、土壤孔性土壤孔性，是指能夠反映土壤孔隙總?cè)莘e的大小，孔隙的搭配及孔隙在各土層中的分布狀況等的綜合特性。土壤孔性包括孔隙度（孔隙數(shù)量）和孔隙類型（孔隙的大小及其比例），前者決定著土壤氣、液兩相的總量，后者決定著氣、液兩相的比例。本節(jié)要點(diǎn)一、土壤孔性土壤孔性，是指能夠反映土壤孔隙總?cè)莘e的大小，孔隙231、土壤孔隙度

孔隙度——單位容積土壤中孔隙容積占整個(gè)土體容積的百分?jǐn)?shù)。土壤容重——單位容積土壤（包括孔隙在內(nèi)的原狀土）的干重。

土壤密度——單位容積固體土粒（不包括粒間孔隙）的質(zhì)量。孔隙比——土壤中孔隙容積與土粒容積的比值，結(jié)構(gòu)良好的耕層土壤的孔隙比應(yīng)≥1。本節(jié)要點(diǎn)1、土壤孔隙度孔隙度——單位容積土壤中孔隙容積占整個(gè)土體242、土壤孔隙類型

根據(jù)孔隙的大小及作用將土壤孔隙分為三級(jí)：非活性孔隙、毛管孔隙和通氣孔隙。非活性孔隙：土壤中最細(xì)微的孔隙，當(dāng)量孔徑一般小于0.002mm，土壤水吸力＞1.5×105Pa。保持在這種孔隙中的水分不易運(yùn)動(dòng)，也不能被植物吸收利用。因此屬于無效孔。毛管孔隙：當(dāng)量孔徑約為0.02～0.002mm，土壤水吸力約1.5×104Pa～1.5×105Pa，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，可被植物吸收利用。通氣孔隙：孔徑>0.02mm，土壤水吸力<1.5×104Pa。這類孔隙中的水分主要受重力支配而排出，因而這部分孔隙成為空氣的通道。本節(jié)要點(diǎn)2、土壤孔隙類型根據(jù)孔隙的大小及作用將土壤孔隙分為三級(jí)：253、影響土壤孔性的因素1、土壤質(zhì)地：黏土的總孔隙度大，一般為45％～60％，但孔徑小而均一。砂土總孔隙度小，一般為33％～45％，孔隙以大孔隙居多。壤土孔隙度居中，孔徑大小比例適當(dāng)。2、土壤結(jié)構(gòu)：具有團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的土壤，多土壤疏松，孔隙狀況好。含有其它結(jié)構(gòu)體的土壤顆粒排列緊實(shí)，土壤總孔隙度相應(yīng)降低，特別是空氣孔隙度降低，而無效孔隙度增加。3、有機(jī)物質(zhì)：由于有機(jī)物質(zhì)本身疏松多孔，又能促進(jìn)土壤結(jié)構(gòu)的形成，所以富含有機(jī)物質(zhì)的土壤孔度較高。4、自然和耕作因素：降雨、施肥、灌溉及耕作等外界條件對(duì)土壤孔性也有影響。

本節(jié)要點(diǎn)3、影響土壤孔性的因素1、土壤質(zhì)地：本節(jié)要點(diǎn)264、土壤孔隙狀況與作物生長(zhǎng)的關(guān)系理想土壤孔隙狀況：30cm耕層，“上松下緊”。上部土壤（0~15cm）——總孔隙度為50%~60%，通氣孔隙度15%~20%。上部有利于通氣、透水和種子發(fā)芽、出土。下部土壤（15~30cm）——總孔隙度為50%，通氣孔隙度10%。下部緊實(shí)有利于保水和根系深扎。本節(jié)要點(diǎn)4、土壤孔隙狀況與作物生長(zhǎng)的關(guān)系理想土壤孔隙狀況：本節(jié)要點(diǎn)27二、土壤結(jié)構(gòu)性土壤結(jié)構(gòu)性——土壤中結(jié)構(gòu)體的形狀、大小及其排列情況。

常見的結(jié)構(gòu)類型塊狀結(jié)構(gòu)核狀結(jié)構(gòu)柱狀結(jié)構(gòu)片狀結(jié)構(gòu)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)

本節(jié)要點(diǎn)二、土壤結(jié)構(gòu)性土壤結(jié)構(gòu)性——本節(jié)要點(diǎn)28（一）常見的結(jié)構(gòu)類型塊狀結(jié)構(gòu)體——結(jié)構(gòu)體屬于立方體型，其長(zhǎng)、寬、高三軸大體近似，邊面棱不甚明顯，塊狀結(jié)構(gòu)在土壤質(zhì)地比較粘重、缺乏有機(jī)質(zhì)的土壤中容易形成，特別是土壤過濕或過干耕作時(shí)最易形成。核狀結(jié)構(gòu)體——結(jié)構(gòu)體長(zhǎng)、寬、高三軸大體近似，邊面棱角明顯，比塊狀結(jié)構(gòu)體小，核狀結(jié)構(gòu)體一般多為石灰或鐵質(zhì)作為膠結(jié)劑，在結(jié)構(gòu)面上有膠膜出現(xiàn)，故常具水穩(wěn)性，這類結(jié)構(gòu)體在粘重而缺乏有機(jī)質(zhì)的表下層土壤中較多。

本節(jié)要點(diǎn)（一）常見的結(jié)構(gòu)類型塊狀結(jié)構(gòu)體——結(jié)構(gòu)體屬于立方體型，其長(zhǎng)、29（一）常見的結(jié)構(gòu)類型柱狀結(jié)構(gòu)體——結(jié)構(gòu)體呈立柱狀，棱角明顯有定形者稱為棱柱狀結(jié)構(gòu)體，棱角不明顯無定形者稱為擬柱狀結(jié)構(gòu)體，其柱狀橫截面大小不等。柱狀結(jié)構(gòu)體常出現(xiàn)于半干旱地帶的表下層，以堿土、堿化土表下層或粘重土壤心土層中最為典型。片狀結(jié)構(gòu)體——結(jié)構(gòu)體呈扁平狀，其厚度可<1cm，也可>5cm。這種結(jié)構(gòu)體往往由于流水沉積作用或某些機(jī)械壓力所造成，常出現(xiàn)于森林土壤的灰化層、堿化土壤的表層和耕地土壤的犁底層。此外，在雨后或灌溉后所形成的地表結(jié)殼或板結(jié)層，也屬于片狀結(jié)構(gòu)體。

本節(jié)要點(diǎn)（一）常見的結(jié)構(gòu)類型柱狀結(jié)構(gòu)體——結(jié)構(gòu)體呈立柱狀，棱角明顯301.常見的結(jié)構(gòu)類型團(tuán)粒結(jié)構(gòu)體——通常指土壤中近乎球狀的小團(tuán)聚體，其直徑約為0.25-10mm，具有水穩(wěn)定性，對(duì)土壤肥力諸因素具有良好作用，農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)中最理想的團(tuán)粒粒徑為2-3mm。粒徑<0.25mm者稱為微團(tuán)粒，是形成團(tuán)粒的基礎(chǔ)。團(tuán)粒結(jié)構(gòu)體一般存在于腐殖質(zhì)較多、植物生長(zhǎng)茂盛的表土層中。團(tuán)粒結(jié)構(gòu)是經(jīng)過多級(jí)復(fù)合團(tuán)聚而成，總孔隙度較高，團(tuán)粒內(nèi)部主要是毛管孔隙，團(tuán)粒之間主要是空氣孔隙，大小孔隙并存，搭配得當(dāng)。

本節(jié)要點(diǎn)1.常見的結(jié)構(gòu)類型團(tuán)粒結(jié)構(gòu)體——通常指土壤中近乎球狀的小團(tuán)聚312.土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)形成（1）形成過程：?jiǎn)瘟３跫?jí)復(fù)粒或小土團(tuán)初生膠粒粘接結(jié)構(gòu)體（2）形成條件：膠結(jié)物質(zhì)；外力作用膠結(jié)物質(zhì)——有機(jī)膠體--腐殖質(zhì)多糖粘液無機(jī)膠體--粘粒鐵鋁的氫氧化物等鈣及其它陽(yáng)離子--凝聚負(fù)電顆粒外力作用——膠體凝聚作用干濕交替與凍融交替生物作用本節(jié)要點(diǎn)2.土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)形成（1）形成過程：本節(jié)要點(diǎn)323.團(tuán)粒結(jié)構(gòu)與土壤肥力的關(guān)系

協(xié)調(diào)土壤水、氣矛盾

協(xié)調(diào)土壤有機(jī)養(yǎng)分消耗與積累矛盾

能穩(wěn)定土壤溫度，使溫度狀況適宜

改良土壤耕性，有利于根系伸展

團(tuán)粒結(jié)構(gòu)是改進(jìn)土壤固、液、氣三相比的一個(gè)重要因素。有團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的土壤中，水、肥、氣熱比較相互協(xié)調(diào)，被稱為土壤肥力調(diào)節(jié)器。本節(jié)要點(diǎn)3.團(tuán)粒結(jié)構(gòu)與土壤肥力的關(guān)系協(xié)調(diào)土壤水、氣矛盾33創(chuàng)造良好的土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的措施

精耕細(xì)作，增施有機(jī)肥料合理的輪作倒茬合理灌溉，適時(shí)耕耘施用石灰及石膏土壤結(jié)構(gòu)改良劑的應(yīng)用本節(jié)要點(diǎn)創(chuàng)造良好的土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的措施精耕細(xì)作，增施有機(jī)肥料本34三、土壤耕性土壤耕性是指土壤在耕作過程中，所表現(xiàn)出來的特性。本節(jié)要點(diǎn)三、土壤耕性土壤耕性本節(jié)要點(diǎn)351.土壤物理機(jī)械性土壤的物理機(jī)械性是土壤多項(xiàng)動(dòng)力學(xué)性質(zhì)的統(tǒng)稱1.土壤粘結(jié)性——土粒與土粒之間由于分子引力而相互粘結(jié)在一起的性質(zhì)。是土壤有耕作時(shí)產(chǎn)生阻力的主要原因之一。2.土壤粘著性——土壤在一定含水量的情況下，土粒粘著外物表面的性能。

3.可塑性——土壤在一定含水量范圍內(nèi)，可被外力任意改變成各種形狀，當(dāng)外力解除和土壤干燥后，仍能保持其變形的性能。土壤在塑性范圍內(nèi)不宜進(jìn)行耕作，因?yàn)椴粌H阻力大，而且耕后易形成坷垃，不易耙耢破碎，達(dá)不到松土的目的。本節(jié)要點(diǎn)1.土壤物理機(jī)械性土壤的物理機(jī)械性是土壤多項(xiàng)動(dòng)力學(xué)性質(zhì)的統(tǒng)稱362.土壤耕性土壤耕性的內(nèi)容（1）耕作的難易——土壤在耕作時(shí)受阻力的大小決定耕作效率和耕作成本的大小。（2）耕作質(zhì)量——耕后土壤所表現(xiàn)的狀況及對(duì)作物生長(zhǎng)的反映。（3）宜耕期長(zhǎng)短——最適宜耕作時(shí)間的長(zhǎng)短，即是指不同水量最適宜耕作的時(shí)間。

所以，土壤耕性實(shí)際上是肥力的綜合指標(biāo)，也是人類調(diào)節(jié)土壤與作物供求之間矛盾的主要根據(jù)。本節(jié)要點(diǎn)2.土壤耕性土壤耕性的內(nèi)容本節(jié)要點(diǎn)373.土壤耕性的改良

增施有機(jī)肥：形成良好的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，降低粘質(zhì)土壤的粘結(jié)性、粘著性和可塑性。

改良土壤質(zhì)地：客土摻砂或摻粘，翻砂壓粘或翻粘壓砂。合理灌排適時(shí)耕作：合理灌排水，控制在土壤下限含水量以下，避免土壤可塑性與粘重性出現(xiàn)。

本節(jié)要點(diǎn)3.土壤耕性的改良增施有機(jī)肥：形成良好的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，降低粘38四、土壤的吸附性能土壤吸收性能是指土壤能吸收和保持土壤溶液中的分子和離子及懸液中的懸浮顆粒、氣體以及微生物的能力。本節(jié)要點(diǎn)四、土壤的吸附性能土壤吸收性能本節(jié)要點(diǎn)39（一）土壤膠體土壤膠體是指顆粒直徑在1~100nm范圍內(nèi)的帶電的土壤顆粒與土壤水組成的分散系。1.土壤膠體的種類：無機(jī)膠體：包括含水氧化鐵、含水氧化鋁、含水氧化硅等及層狀鋁硅酸鹽類（即粘土礦物）。有機(jī)膠體：包括各種腐殖質(zhì)，還有少量的木素、蛋白質(zhì)、纖維素等。

有機(jī)無機(jī)復(fù)合體：土壤中礦質(zhì)膠體和有機(jī)膠體很少單獨(dú)存在，大多互相結(jié)合成為有機(jī)無機(jī)復(fù)合膠體。本節(jié)要點(diǎn)（一）土壤膠體土壤膠體是指顆粒直徑在1~100nm范圍內(nèi)的帶402.土壤膠體的結(jié)構(gòu)1.微粒核（膠核）：它是膠體的核心和基本物質(zhì)。2．雙電層：微粒核表面的一層分子，通常解離成離子，形成符號(hào)相反而電量相等的兩層電荷，所以稱之為雙電層。雙電層由決定電位離子層和補(bǔ)償離子層組成。膠體微粒的構(gòu)造圖示本節(jié)要點(diǎn)2.土壤膠體的結(jié)構(gòu)1.微粒核（膠核）：它是膠體的核心和基本物413.土壤膠體的特性1、土壤膠體具有巨大的比表面和表面能膠體數(shù)量愈多，比表面愈大，表面能也愈大，吸附能力也就愈強(qiáng)。

2、土壤膠體電荷土壤膠體一般帶負(fù)電。分永久電荷和可變電荷兩種。永久電荷：由于粘土礦物晶層內(nèi)的同晶置換所產(chǎn)生的電荷。可變電荷：電荷的數(shù)量和性質(zhì)隨介質(zhì)pH而改變的電荷。PH升高，帶負(fù)電荷增多。

3、土壤膠體的分散性和凝聚性：土壤中膠體處于凝膠狀態(tài)，可以形成水穩(wěn)性團(tuán)粒，對(duì)土壤理化性質(zhì)有良好的作用。

本節(jié)要點(diǎn)3.土壤膠體的特性1、土壤膠體具有巨大的比表面和表面能本42（二）土壤吸收性能機(jī)械吸收——對(duì)固體物質(zhì)的機(jī)械阻留作用物理吸收——對(duì)分子態(tài)的保持作用五種類型化學(xué)吸收——易溶性鹽轉(zhuǎn)變?yōu)殡y溶性鹽物理化學(xué)吸收——對(duì)可溶性物質(zhì)中離子態(tài)養(yǎng)分的保持能力生物吸收——根系、微生物的吸收以上五種吸收類型不是孤立的，而是相互聯(lián)系、相互影響的，都具有重要的意義。本節(jié)要點(diǎn)（二）土壤吸收性能機(jī)械吸收——對(duì)固體物43（三）土壤離子交換作用

土壤離子交換作用土壤中帶電膠體所吸附的陽(yáng)（陰）離子與溶液中的陽(yáng)（陰）離子進(jìn)行交換，分別稱為土壤陽(yáng)離子交換作用和陰離子交換作用。土壤離子交換作用對(duì)土壤中養(yǎng)分的保持和供應(yīng)起著重要作用。當(dāng)土壤溶液中離子吸附在膠體上時(shí)，表示離子養(yǎng)分的暫時(shí)保蓄，即保肥過程；當(dāng)膠體上的陽(yáng)離子解離至土壤溶液中時(shí)，表示養(yǎng)分的釋放，即供肥過程。本節(jié)要點(diǎn)（三）土壤離子交換作用土壤離子交換作用本節(jié)要點(diǎn)441、土壤陽(yáng)離子交換作用①陽(yáng)離子交換作用特點(diǎn)：a、可逆反應(yīng)；b、反應(yīng)迅速；c、等量交換②陽(yáng)離子交換能力：其大小的順序?yàn)椋篎e3+>Al3+>H+>Ca2+>Mg2+>NH4+>K+>Na+③影響陽(yáng)離子交換能力的因素：a.離子電荷數(shù)量；b.離子的半徑及水化程度；c.離子濃度

④土壤的陽(yáng)離子交換量（CEC）反映了土壤的保肥性、供肥性能和緩沖能力。膠體物質(zhì)越多，則CEC越大，有機(jī)膠體和2：1型蒙脫石類礦物CEC較大，PH值越高，CEC越大。本節(jié)要點(diǎn)1、土壤陽(yáng)離子交換作用①陽(yáng)離子交換作用特點(diǎn)：本節(jié)要點(diǎn)451、土壤陽(yáng)離子交換作用⑤土壤的鹽基飽和度（與土壤酸堿度有關(guān)）鹽基飽和度=[交換性鹽基總量/陽(yáng)離子交換量]×100%土壤肥力角度來看，以鹽基飽和度70%～90%的土壤較好。

⑥影響陽(yáng)離子有效度的因素：a.交換性陽(yáng)離子的飽和度b.陪補(bǔ)離子效應(yīng)：c.陽(yáng)離子的非交換性吸附本節(jié)要點(diǎn)1、土壤陽(yáng)離子交換作用⑤土壤的鹽基飽和度（與土壤酸堿度有關(guān)）462．土壤陰離子交換作用：①陰離子吸附類型a、易于被土壤吸附的陰離子b、很少或根本不被吸附的陰離子c、介于上述兩者之間的陰離子

②影響土壤對(duì)陰離子吸收的因素a、陰離子的價(jià)數(shù)：b、膠體組成成分c、土壤pH值

本節(jié)要點(diǎn)2．土壤陰離子交換作用：①陰離子吸附類型本節(jié)要點(diǎn)47五、土壤酸堿性土壤酸堿性是指土壤溶液的反應(yīng)。它反映土壤溶液中H+濃度和OH-濃度比例，同時(shí)也決定于土壤膠體上致酸離子（H+或Al3+）或堿性離子（Na+）的數(shù)量及土壤中酸性鹽和堿性鹽類的存在數(shù)量。土壤酸堿性是土壤重要的化學(xué)性質(zhì)，是成土條件、理化性質(zhì)、肥力特征的綜合反應(yīng)，也是評(píng)價(jià)土壤肥力的重要指標(biāo)。本節(jié)要點(diǎn)五、土壤酸堿性土壤酸堿性是指土壤溶液的反應(yīng)。本節(jié)要點(diǎn)481、土壤酸性

土壤酸性的來源

膠體上吸附的H+或Al3+、CO2溶于水所形成的碳酸有機(jī)質(zhì)分解產(chǎn)生的有機(jī)酸、氧化作用產(chǎn)生少量無機(jī)酸施肥加入的酸性物質(zhì)、酸雨等。

土壤酸度的類型

1活性酸：2.潛在酸（1）交換性酸度（2）水解性酸度

本節(jié)要點(diǎn)1、土壤酸性土壤酸性的來源本節(jié)要點(diǎn)492、土壤堿性土壤的堿性主要來源土壤中交換性鈉的水解所產(chǎn)生的OH-弱酸強(qiáng)堿鹽類（如Na2CO3、NaHCO3）的水解。土壤堿化度是指交換性鈉離子占陽(yáng)離子交換量的百分率。

當(dāng)土壤堿化度為15%～20%時(shí)稱之為堿化土，若堿化度大于20%時(shí)稱為堿性土。本節(jié)要點(diǎn)2、土壤堿性土壤的堿性主要來源本節(jié)要點(diǎn)503、酸堿性對(duì)植物和養(yǎng)分的影響土壤酸堿性對(duì)植物的影響不同的栽培作物適應(yīng)不同的pH范圍。大多數(shù)作物，以pH=6.0～7.5的近中性的土壤為宜。土壤酸堿性對(duì)土壤肥力的影響影響土壤養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化和供應(yīng)影響粘粒礦物的形成影響土壤理化性質(zhì)

本節(jié)要點(diǎn)3、酸堿性對(duì)植物和養(yǎng)分的影響土壤酸堿性對(duì)植物的影響本節(jié)要點(diǎn)514、土壤緩沖性土壤緩沖作用的機(jī)制（1）土壤膠粒上的交換性陽(yáng)離子（2）土壤溶液中的弱酸及其鹽類的存在（3）土壤中兩性物質(zhì)的存在（4）酸性土壤中鋁離子起著緩沖堿的作用土壤緩沖作用的重要性（1）緩沖性提供了適宜的植物生活環(huán)境（2）緩沖性和酸堿度改良影響土壤緩沖性的因素：（1）粘粒礦物類型（2）粘粒的含量（3）有機(jī)質(zhì)含量本節(jié)要點(diǎn)4、土壤緩沖性土壤緩沖作用的機(jī)制本節(jié)要點(diǎn)52第三節(jié)土壤環(huán)境的調(diào)控一、培肥土壤二、中低產(chǎn)田改良第三節(jié)土壤環(huán)境的調(diào)控一、培肥土壤53一、土壤培肥（一）高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)田的指標(biāo)（1）良好的土體構(gòu)造（2）適量協(xié)調(diào)的土壤養(yǎng)分（3）良好的物理性質(zhì)（二）土壤培肥的基本措施（1）增施有機(jī)肥料，培育土壤肥力（2）發(fā)展旱作農(nóng)業(yè)，建設(shè)灌溉農(nóng)業(yè)（3）合理輪作倒茬，用地養(yǎng)地結(jié)合（4）合理耕作改土，加速土壤熟化（5）防止土壤侵蝕，保護(hù)土壤資源本節(jié)要點(diǎn)一、土壤培肥（一）高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)田的指標(biāo)本節(jié)要點(diǎn)54二、中低產(chǎn)田改良1．中低產(chǎn)田的形成原因盲目開荒濫伐森林，造成水土流失，砂地?cái)U(kuò)大；灌水方法落后，灌溉系統(tǒng)不完善；掠奪性經(jīng)營(yíng)，導(dǎo)致土壤肥力日益下降；土壤污染，土地利用價(jià)值降低。本節(jié)要點(diǎn)二、中低產(chǎn)田改良1．中低產(chǎn)田的形成原因本節(jié)要點(diǎn)552.中低產(chǎn)田的改良和利用（1）鹽堿土的改良利用鹽堿對(duì)作物的危害影響作物吸收水分；影響土壤養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化和吸收；對(duì)作物有毒害、腐蝕作用；降低光合作用和影響淀粉的形成；破壞土壤物理結(jié)構(gòu)，影響通透性，耕性變差，作物不能正常生長(zhǎng)。鹽堿土的形成原因各種鹽堿土都是在一定的自然條件下形成的，其形成的實(shí)質(zhì)主要是各種易溶性鹽類在地面作水平方向與垂直方向的重新分配，從而使鹽分在集鹽地區(qū)的土壤表層逐漸積聚起來。本節(jié)要點(diǎn)2.中低產(chǎn)田的改良和利用（1）鹽堿土的改良利用本節(jié)要點(diǎn)56鹽堿土的改良和利用

影響鹽堿土形成的主要因素氣候條件地理?xiàng)l件土壤質(zhì)地和地下水河流和海水及耕作管理均對(duì)鹽堿土形成產(chǎn)生影響

鹽堿土的改良和利用首先排鹽、洗鹽、降低土壤鹽分含量；再種植耐鹽堿的植物，培肥土壤；最后種植作物。具體的改良措施排水，灌溉洗鹽，放淤改良，種植水稻，培肥改良，平整土地和化學(xué)改良。本節(jié)要點(diǎn)鹽堿土的改良和利用影響鹽堿土形成的主要因素本節(jié)要點(diǎn)57（2）風(fēng)沙土的改良利用風(fēng)沙土形成的原因惡劣的自然條件是基礎(chǔ)風(fēng)沙土地區(qū)一般干旱多風(fēng)，植物生長(zhǎng)緩慢，生態(tài)環(huán)境極其脆弱，恢復(fù)非常困難。

人類不合理的利用是條件草場(chǎng)過度放牧，導(dǎo)致植被破壞，成為沙漠；草場(chǎng)和林地不合理地開墾為農(nóng)田，也造成土壤沙漠化，形成風(fēng)沙土。

本節(jié)要點(diǎn)（2）風(fēng)沙土的改良利用風(fēng)沙土形成的原因本節(jié)要點(diǎn)58（2）風(fēng)沙土的改良利用風(fēng)沙土低產(chǎn)原因缺乏營(yíng)養(yǎng)，保水保肥能力差，砂土含有機(jī)質(zhì)和速效養(yǎng)分都少，膠體物質(zhì)很少，以致于保水保肥能力都很差，漏水漏肥。風(fēng)沙土的改良利用措施必須堅(jiān)持以防為主，治理為輔，因地制宜的原則采取植樹造林、發(fā)展果樹播種多年生綠肥植物客土摻粘、輪作牧草綠肥增施有機(jī)肥料，草炭改良選擇適宜的品種，如抗風(fēng)沙、耐旱、耐貧瘠的作物；適時(shí)播種；合理耕作。本節(jié)要點(diǎn)（2）風(fēng)沙土的改良利用風(fēng)沙土低產(chǎn)原因本節(jié)要點(diǎn)59（3）山區(qū)低產(chǎn)田的改良利用山區(qū)低產(chǎn)田的低產(chǎn)原因：大部分山區(qū)低產(chǎn)田的主要問題是旱、薄、砂、蝕。旱是指土壤質(zhì)地粗、有機(jī)質(zhì)缺乏、保水能力差、不耐旱；薄是指土層淺薄；砂是指土壤砂、石多，質(zhì)地粗；蝕是指坡地土壤易遭受水流侵蝕，引起水土流失。山區(qū)低產(chǎn)田的改良利用措施：農(nóng)林牧業(yè)合理安排；建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)的水平梯田；此外，山區(qū)低產(chǎn)土壤也應(yīng)結(jié)合改良質(zhì)地，增施有機(jī)肥來提高土壤肥力。本節(jié)要點(diǎn)（3）山區(qū)低產(chǎn)田的改良利用山區(qū)低產(chǎn)田的低產(chǎn)原因：本節(jié)要點(diǎn)60演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！61第七章

植物生長(zhǎng)與土壤環(huán)境第七章

植物生長(zhǎng)與土壤環(huán)境62

第七章植物生長(zhǎng)與土壤環(huán)境第一節(jié)土壤的固相組成第二節(jié)土壤的理化性質(zhì)第三節(jié)土壤環(huán)境的調(diào)控第七章植物生長(zhǎng)與土壤環(huán)境第一節(jié)土壤的固相組成63第一節(jié)土壤的固相組成一、土壤礦物質(zhì)二、土壤有機(jī)質(zhì)三、土壤微生物第一節(jié)土壤的固相組成64概述土壤土壤是指地球陸地上具有肥力特征，能夠生長(zhǎng)綠色植物的疏松表層。土壤肥力是指土壤供應(yīng)和協(xié)調(diào)植物的生長(zhǎng)所需的養(yǎng)分、水分、空氣和熱量等生活因素的能力。因此我們把水、肥、氣、熱—稱為四大肥力因素。要點(diǎn)要點(diǎn)概述土壤要點(diǎn)要點(diǎn)65土壤肥力根據(jù)土壤肥力的來源，土壤肥力分為自然肥力和人為肥力。自然肥力是指土壤在自然因素綜合作用下發(fā)生和發(fā)展起來的肥力。人為肥力是自然土壤經(jīng)過開墾耕種以后，在人類生產(chǎn)活動(dòng)影響下創(chuàng)造出來的肥力。根據(jù)土壤肥力的經(jīng)濟(jì)效果，土壤肥力分為有效肥力和潛在肥力。有效肥力是指在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)（當(dāng)季生產(chǎn)）中能表現(xiàn)出來，產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效果的那部分肥力。潛在肥力是指暫時(shí)不能被植物吸收利用，在當(dāng)季生產(chǎn)中沒有直接反映出來的那部分肥力。本節(jié)要點(diǎn)土壤肥力根據(jù)土壤肥力的來源，土壤肥力分為自然肥力和人為肥力。66土壤組成礦物質(zhì)占38％以上有機(jī)質(zhì)僅12％以下礦物質(zhì)—占固體重量的95%以上有機(jī)質(zhì)—占固體重量的5%以下體積比重量比被土壤溶液、土壤空氣充滿固相液相氣相孔隙占50%左右本節(jié)要點(diǎn)土壤組成礦物質(zhì)占38％以上礦物質(zhì)—占固體重量的95%以上體積67一、土壤礦物質(zhì)

土壤礦物質(zhì)是巖石礦物風(fēng)化形成的礦物顆粒的統(tǒng)稱。包括原生礦物和次生礦物。土壤礦物質(zhì)的化學(xué)組成：氧、硅、鋁、鐵、鈣、鎂、鈉、鉀、鈦、磷等10種元素占土壤礦物質(zhì)總重的99%以上。以氧、硅、鋁、鐵為最多，稱之為土壤的骨干部分。本節(jié)要點(diǎn)一、土壤礦物質(zhì)土壤礦物質(zhì)是巖石礦物風(fēng)化形成的礦物顆粒的統(tǒng)稱681、土壤粒級(jí)粒級(jí)：按照土粒直徑(粒徑)的大小及其性質(zhì)分成的若干個(gè)等級(jí)。土粒一般分為石礫、砂粒、粉粒、黏粒四個(gè)基本粒級(jí)。常用的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)有：國(guó)際制、卡慶斯基制和中國(guó)制。特點(diǎn)：顆粒愈大，透氣性愈好，保水保肥力愈差。本節(jié)要點(diǎn)1、土壤粒級(jí)粒級(jí)：按照土粒直徑(粒徑)的大小及其性質(zhì)691、土壤粒級(jí)表7-1常用粒級(jí)分類標(biāo)準(zhǔn)本節(jié)要點(diǎn)1、土壤粒級(jí)表7-1常用粒級(jí)分類標(biāo)準(zhǔn)本節(jié)要點(diǎn)702、土壤質(zhì)地土壤質(zhì)地是指各粒級(jí)土粒占土壤重量的百分?jǐn)?shù)，也叫土壤的機(jī)械組成。質(zhì)地分類標(biāo)準(zhǔn)：國(guó)際制、卡慶斯基制、中國(guó)制

本節(jié)要點(diǎn)2、土壤質(zhì)地土壤質(zhì)地是指各粒級(jí)土粒占土壤重量的百分?jǐn)?shù)，也叫土71我國(guó)土壤質(zhì)地分類標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)地類別質(zhì)地名稱顆粒組成（％）砂粒1~0.05mm粗粉粒0.05~0.01mm粘粒＜0.001mm砂土粗砂土細(xì)砂土面砂土＞7060~7050~60――――壤土砂粉土粉土＞20＜20＞40＜30粉壤土粘壤土砂粘土＞20＜20＞50＜40――＞30＞30粘土粉砂土壤粘土粘土――――――――30~3535~4040本節(jié)要點(diǎn)我國(guó)土壤質(zhì)地分類標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)地類別質(zhì)地顆粒組72土壤質(zhì)地與肥力的關(guān)系砂粒大于50%；養(yǎng)分少。通氣透水，不保水肥；溫度變化快，暖性土；耕性好，發(fā)小苗不發(fā)老苗砂土類土壤黏土類土壤

粘粒含量≥30%，養(yǎng)分充足，通透性差，保水保肥力強(qiáng)，難升溫，難出苗，有后勁。壤土類土壤

砂粘適中，養(yǎng)分充足，土壤孔隙適當(dāng)，保水保肥力強(qiáng)，土溫暖，耕性好，有后勁。本節(jié)要點(diǎn)土壤質(zhì)地與肥力的關(guān)系砂粒大于50%；養(yǎng)分少。砂土類土壤黏土類73土壤質(zhì)地的改良（1）增施有機(jī)肥料。（2）摻砂摻粘、客土調(diào)劑。（3）翻淤壓砂、翻砂壓淤。（4）引洪放淤、引洪漫沙。（5）種樹種草。培肥土壤。本節(jié)要點(diǎn)土壤質(zhì)地的改良（1）增施有機(jī)肥料。本節(jié)要點(diǎn)74二、土壤有機(jī)質(zhì)土壤有機(jī)質(zhì)泛指土壤中來源于生命的物質(zhì)。耕層土壤有機(jī)質(zhì)含量通常在1%～6%。本節(jié)要點(diǎn)二、土壤有機(jī)質(zhì)土壤有機(jī)質(zhì)泛指土壤中來源于生命的物質(zhì)。本節(jié)要點(diǎn)751、土壤有機(jī)質(zhì)的來源及形態(tài)來源農(nóng)業(yè)土壤有機(jī)質(zhì)的重要來源是每年施用的有機(jī)肥料和每年作物的殘茬和根系以及根系分泌物。形態(tài)新鮮有機(jī)質(zhì)——土壤中未分解的動(dòng)、植物殘?bào)w。半分解的有機(jī)質(zhì)——有機(jī)質(zhì)已被微生物分解，多呈分散的暗黑色小塊。腐殖質(zhì)——有機(jī)殘?bào)w在土壤腐殖質(zhì)化的過程中形成的一類褐色或暗褐色的高分子有機(jī)化合物。本節(jié)要點(diǎn)1、土壤有機(jī)質(zhì)的來源及形態(tài)來源本節(jié)要點(diǎn)76

2、土壤有機(jī)質(zhì)的轉(zhuǎn)化過程1、有機(jī)質(zhì)的礦化過程

有機(jī)質(zhì)在微生物作用下，分解為簡(jiǎn)單無機(jī)化合物的過程，其最終產(chǎn)物為CO2、H2O等。

2、土壤有機(jī)質(zhì)的腐殖化過程是形成土壤腐殖質(zhì)的過程。一般分兩個(gè)階段。

第一階段是在有機(jī)殘?bào)w分解中形成腐殖質(zhì)分子的基本成分.如多元酚、含氮有機(jī)化合物(如氨基酸)等；第二階段是在各種微生物群(細(xì)菌、霉菌、鏈霉菌等)分泌的酚氧化酶作用下，把多元酚氧化成醌

3、

影響土壤有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化的因素①有機(jī)質(zhì)的碳氮比②土壤水、熱狀況

③土壤通氣狀況

④土壤酸堿性

本節(jié)要點(diǎn)2、土壤有機(jī)質(zhì)的轉(zhuǎn)化過程1、有機(jī)質(zhì)的礦化過程本節(jié)要點(diǎn)77有機(jī)質(zhì)的分解與合成示意圖本節(jié)要點(diǎn)有機(jī)質(zhì)的分解與合成示意圖本節(jié)要點(diǎn)783、腐殖質(zhì)的組成和性質(zhì)（一）腐殖質(zhì)的組成本節(jié)要點(diǎn)3、腐殖質(zhì)的組成和性質(zhì)（一）腐殖質(zhì)的組成本節(jié)要點(diǎn)793、腐殖質(zhì)的組成和性質(zhì)（二）腐殖質(zhì)的性質(zhì)1．腐殖質(zhì)不是一種純的化合物，而是代表一類有著特殊化學(xué)和生物本性的，構(gòu)造復(fù)雜的高分子有機(jī)化合物。2．腐殖質(zhì)的元素成分，主要是C、H、O、N、P、S、Ca等。3．腐殖質(zhì)是一種黑色或棕色的有機(jī)膠體。以芳香族核為主體，附以各種功能團(tuán)。4.腐殖質(zhì)帶有電荷，并且是兩性膠體，在通常情況下，它所帶的電荷是負(fù)的。5.腐殖質(zhì)的凝聚作用，可促進(jìn)土粒膠結(jié)起來形成水穩(wěn)性的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)。

本節(jié)要點(diǎn)3、腐殖質(zhì)的組成和性質(zhì)（二）腐殖質(zhì)的性質(zhì)本節(jié)要點(diǎn)804、土壤有機(jī)質(zhì)對(duì)土壤肥力的作用

（1）土壤養(yǎng)分的主要來源（2）改善土壤物理性質(zhì)（3）提高土壤的保肥性和緩沖性

（4）促進(jìn)作物生長(zhǎng)發(fā)育（5）有助于消除土壤的污染

本節(jié)要點(diǎn)4、土壤有機(jī)質(zhì)對(duì)土壤肥力的作用（1）土壤養(yǎng)分的主要來源本81三、土壤微生物土壤微生物是土壤中最原始的活有機(jī)體。其作用是：分解有機(jī)質(zhì)，合成腐殖質(zhì)，轉(zhuǎn)化土壤中難溶性的礦質(zhì)養(yǎng)分及固氮。細(xì)菌：70%~90%。好氣菌，厭氣菌，兼性厭氣菌。固氮菌，根瘤菌。放線菌：5%~20%，堿性土壤。真菌：土壤表層。原生動(dòng)物：鞭毛蟲類，根足蟲類，纖毛蟲類。藻類：藍(lán)綠藻，硅藻，綠藻。本節(jié)要點(diǎn)三、土壤微生物土壤微生物是土壤中最原始的活有機(jī)體。其作用是：82第二節(jié)土壤的基本理化性質(zhì)一、土壤孔性二、土壤結(jié)構(gòu)性三、土壤耕性四、土壤吸收性能五、土壤酸堿性第二節(jié)土壤的基本理化性質(zhì)一、土壤孔性83一、土壤孔性土壤孔性，是指能夠反映土壤孔隙總?cè)莘e的大小，孔隙的搭配及孔隙在各土層中的分布狀況等的綜合特性。土壤孔性包括孔隙度（孔隙數(shù)量）和孔隙類型（孔隙的大小及其比例），前者決定著土壤氣、液兩相的總量，后者決定著氣、液兩相的比例。本節(jié)要點(diǎn)一、土壤孔性土壤孔性，是指能夠反映土壤孔隙總?cè)莘e的大小，孔隙841、土壤孔隙度

孔隙度——單位容積土壤中孔隙容積占整個(gè)土體容積的百分?jǐn)?shù)。土壤容重——單位容積土壤（包括孔隙在內(nèi)的原狀土）的干重。

土壤密度——單位容積固體土粒（不包括粒間孔隙）的質(zhì)量。孔隙比——土壤中孔隙容積與土粒容積的比值，結(jié)構(gòu)良好的耕層土壤的孔隙比應(yīng)≥1。本節(jié)要點(diǎn)1、土壤孔隙度孔隙度——單位容積土壤中孔隙容積占整個(gè)土體852、土壤孔隙類型

根據(jù)孔隙的大小及作用將土壤孔隙分為三級(jí)：非活性孔隙、毛管孔隙和通氣孔隙。非活性孔隙：土壤中最細(xì)微的孔隙，當(dāng)量孔徑一般小于0.002mm，土壤水吸力＞1.5×105Pa。保持在這種孔隙中的水分不易運(yùn)動(dòng)，也不能被植物吸收利用。因此屬于無效孔。毛管孔隙：當(dāng)量孔徑約為0.02～0.002mm，土壤水吸力約1.5×104Pa～1.5×105Pa，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，可被植物吸收利用。通氣孔隙：孔徑>0.02mm，土壤水吸力<1.5×104Pa。這類孔隙中的水分主要受重力支配而排出，因而這部分孔隙成為空氣的通道。本節(jié)要點(diǎn)2、土壤孔隙類型根據(jù)孔隙的大小及作用將土壤孔隙分為三級(jí)：863、影響土壤孔性的因素1、土壤質(zhì)地：黏土的總孔隙度大，一般為45％～60％，但孔徑小而均一。砂土總孔隙度小，一般為33％～45％，孔隙以大孔隙居多。壤土孔隙度居中，孔徑大小比例適當(dāng)。2、土壤結(jié)構(gòu)：具有團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的土壤，多土壤疏松，孔隙狀況好。含有其它結(jié)構(gòu)體的土壤顆粒排列緊實(shí)，土壤總孔隙度相應(yīng)降低，特別是空氣孔隙度降低，而無效孔隙度增加。3、有機(jī)物質(zhì)：由于有機(jī)物質(zhì)本身疏松多孔，又能促進(jìn)土壤結(jié)構(gòu)的形成，所以富含有機(jī)物質(zhì)的土壤孔度較高。4、自然和耕作因素：降雨、施肥、灌溉及耕作等外界條件對(duì)土壤孔性也有影響。

本節(jié)要點(diǎn)3、影響土壤孔性的因素1、土壤質(zhì)地：本節(jié)要點(diǎn)874、土壤孔隙狀況與作物生長(zhǎng)的關(guān)系理想土壤孔隙狀況：30cm耕層，“上松下緊”。上部土壤（0~15cm）——總孔隙度為50%~60%，通氣孔隙度15%~20%。上部有利于通氣、透水和種子發(fā)芽、出土。下部土壤（15~30cm）——總孔隙度為50%，通氣孔隙度10%。下部緊實(shí)有利于保水和根系深扎。本節(jié)要點(diǎn)4、土壤孔隙狀況與作物生長(zhǎng)的關(guān)系理想土壤孔隙狀況：本節(jié)要點(diǎn)88二、土壤結(jié)構(gòu)性土壤結(jié)構(gòu)性——土壤中結(jié)構(gòu)體的形狀、大小及其排列情況。

常見的結(jié)構(gòu)類型塊狀結(jié)構(gòu)核狀結(jié)構(gòu)柱狀結(jié)構(gòu)片狀結(jié)構(gòu)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)

本節(jié)要點(diǎn)二、土壤結(jié)構(gòu)性土壤結(jié)構(gòu)性——本節(jié)要點(diǎn)89（一）常見的結(jié)構(gòu)類型塊狀結(jié)構(gòu)體——結(jié)構(gòu)體屬于立方體型，其長(zhǎng)、寬、高三軸大體近似，邊面棱不甚明顯，塊狀結(jié)構(gòu)在土壤質(zhì)地比較粘重、缺乏有機(jī)質(zhì)的土壤中容易形成，特別是土壤過濕或過干耕作時(shí)最易形成。核狀結(jié)構(gòu)體——結(jié)構(gòu)體長(zhǎng)、寬、高三軸大體近似，邊面棱角明顯，比塊狀結(jié)構(gòu)體小，核狀結(jié)構(gòu)體一般多為石灰或鐵質(zhì)作為膠結(jié)劑，在結(jié)構(gòu)面上有膠膜出現(xiàn)，故常具水穩(wěn)性，這類結(jié)構(gòu)體在粘重而缺乏有機(jī)質(zhì)的表下層土壤中較多。

本節(jié)要點(diǎn)（一）常見的結(jié)構(gòu)類型塊狀結(jié)構(gòu)體——結(jié)構(gòu)體屬于立方體型，其長(zhǎng)、90（一）常見的結(jié)構(gòu)類型柱狀結(jié)構(gòu)體——結(jié)構(gòu)體呈立柱狀，棱角明顯有定形者稱為棱柱狀結(jié)構(gòu)體，棱角不明顯無定形者稱為擬柱狀結(jié)構(gòu)體，其柱狀橫截面大小不等。柱狀結(jié)構(gòu)體常出現(xiàn)于半干旱地帶的表下層，以堿土、堿化土表下層或粘重土壤心土層中最為典型。片狀結(jié)構(gòu)體——結(jié)構(gòu)體呈扁平狀，其厚度可<1cm，也可>5cm。這種結(jié)構(gòu)體往往由于流水沉積作用或某些機(jī)械壓力所造成，常出現(xiàn)于森林土壤的灰化層、堿化土壤的表層和耕地土壤的犁底層。此外，在雨后或灌溉后所形成的地表結(jié)殼或板結(jié)層，也屬于片狀結(jié)構(gòu)體。

本節(jié)要點(diǎn)（一）常見的結(jié)構(gòu)類型柱狀結(jié)構(gòu)體——結(jié)構(gòu)體呈立柱狀，棱角明顯911.常見的結(jié)構(gòu)類型團(tuán)粒結(jié)構(gòu)體——通常指土壤中近乎球狀的小團(tuán)聚體，其直徑約為0.25-10mm，具有水穩(wěn)定性，對(duì)土壤肥力諸因素具有良好作用，農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)中最理想的團(tuán)粒粒徑為2-3mm。粒徑<0.25mm者稱為微團(tuán)粒，是形成團(tuán)粒的基礎(chǔ)。團(tuán)粒結(jié)構(gòu)體一般存在于腐殖質(zhì)較多、植物生長(zhǎng)茂盛的表土層中。團(tuán)粒結(jié)構(gòu)是經(jīng)過多級(jí)復(fù)合團(tuán)聚而成，總孔隙度較高，團(tuán)粒內(nèi)部主要是毛管孔隙，團(tuán)粒之間主要是空氣孔隙，大小孔隙并存，搭配得當(dāng)。

本節(jié)要點(diǎn)1.常見的結(jié)構(gòu)類型團(tuán)粒結(jié)構(gòu)體——通常指土壤中近乎球狀的小團(tuán)聚922.土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)形成（1）形成過程：?jiǎn)瘟３跫?jí)復(fù)粒或小土團(tuán)初生膠粒粘接結(jié)構(gòu)體（2）形成條件：膠結(jié)物質(zhì)；外力作用膠結(jié)物質(zhì)——有機(jī)膠體--腐殖質(zhì)多糖粘液無機(jī)膠體--粘粒鐵鋁的氫氧化物等鈣及其它陽(yáng)離子--凝聚負(fù)電顆粒外力作用——膠體凝聚作用干濕交替與凍融交替生物作用本節(jié)要點(diǎn)2.土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)形成（1）形成過程：本節(jié)要點(diǎn)933.團(tuán)粒結(jié)構(gòu)與土壤肥力的關(guān)系

協(xié)調(diào)土壤水、氣矛盾

協(xié)調(diào)土壤有機(jī)養(yǎng)分消耗與積累矛盾

能穩(wěn)定土壤溫度，使溫度狀況適宜

改良土壤耕性，有利于根系伸展

團(tuán)粒結(jié)構(gòu)是改進(jìn)土壤固、液、氣三相比的一個(gè)重要因素。有團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的土壤中，水、肥、氣熱比較相互協(xié)調(diào)，被稱為土壤肥力調(diào)節(jié)器。本節(jié)要點(diǎn)3.團(tuán)粒結(jié)構(gòu)與土壤肥力的關(guān)系協(xié)調(diào)土壤水、氣矛盾94創(chuàng)造良好的土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的措施

精耕細(xì)作，增施有機(jī)肥料合理的輪作倒茬合理灌溉，適時(shí)耕耘施用石灰及石膏土壤結(jié)構(gòu)改良劑的應(yīng)用本節(jié)要點(diǎn)創(chuàng)造良好的土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的措施精耕細(xì)作，增施有機(jī)肥料本95三、土壤耕性土壤耕性是指土壤在耕作過程中，所表現(xiàn)出來的特性。本節(jié)要點(diǎn)三、土壤耕性土壤耕性本節(jié)要點(diǎn)961.土壤物理機(jī)械性土壤的物理機(jī)械性是土壤多項(xiàng)動(dòng)力學(xué)性質(zhì)的統(tǒng)稱1.土壤粘結(jié)性——土粒與土粒之間由于分子引力而相互粘結(jié)在一起的性質(zhì)。是土壤有耕作時(shí)產(chǎn)生阻力的主要原因之一。2.土壤粘著性——土壤在一定含水量的情況下，土粒粘著外物表面的性能。

3.可塑性——土壤在一定含水量范圍內(nèi)，可被外力任意改變成各種形狀，當(dāng)外力解除和土壤干燥后，仍能保持其變形的性能。土壤在塑性范圍內(nèi)不宜進(jìn)行耕作，因?yàn)椴粌H阻力大，而且耕后易形成坷垃，不易耙耢破碎，達(dá)不到松土的目的。本節(jié)要點(diǎn)1.土壤物理機(jī)械性土壤的物理機(jī)械性是土壤多項(xiàng)動(dòng)力學(xué)性質(zhì)的統(tǒng)稱972.土壤耕性土壤耕性的內(nèi)容（1）耕作的難易——土壤在耕作時(shí)受阻力的大小決定耕作效率和耕作成本的大小。（2）耕作質(zhì)量——耕后土壤所表現(xiàn)的狀況及對(duì)作物生長(zhǎng)的反映。（3）宜耕期長(zhǎng)短——最適宜耕作時(shí)間的長(zhǎng)短，即是指不同水量最適宜耕作的時(shí)間。

所以，土壤耕性實(shí)際上是肥力的綜合指標(biāo)，也是人類調(diào)節(jié)土壤與作物供求之間矛盾的主要根據(jù)。本節(jié)要點(diǎn)2.土壤耕性土壤耕性的內(nèi)容本節(jié)要點(diǎn)983.土壤耕性的改良

增施有機(jī)肥：形成良好的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，降低粘質(zhì)土壤的粘結(jié)性、粘著性和可塑性。

改良土壤質(zhì)地：客土摻砂或摻粘，翻砂壓粘或翻粘壓砂。合理灌排適時(shí)耕作：合理灌排水，控制在土壤下限含水量以下，避免土壤可塑性與粘重性出現(xiàn)。

本節(jié)要點(diǎn)3.土壤耕性的改良增施有機(jī)肥：形成良好的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，降低粘99四、土壤的吸附性能土壤吸收性能是指土壤能吸收和保持土壤溶液中的分子和離子及懸液中的懸浮顆粒、氣體以及微生物的能力。本節(jié)要點(diǎn)四、土壤的吸附性能土壤吸收性能本節(jié)要點(diǎn)100（一）土壤膠體土壤膠體是指顆粒直徑在1~100nm范圍內(nèi)的帶電的土壤顆粒與土壤水組成的分散系。1.土壤膠體的種類：無機(jī)膠體：包括含水氧化鐵、含水氧化鋁、含水氧化硅等及層狀鋁硅酸鹽類（即粘土礦物）。有機(jī)膠體：包括各種腐殖質(zhì)，還有少量的木素、蛋白質(zhì)、纖維素等。

有機(jī)無機(jī)復(fù)合體：土壤中礦質(zhì)膠體和有機(jī)膠體很少單獨(dú)存在，大多互相結(jié)合成為有機(jī)無機(jī)復(fù)合膠體。本節(jié)要點(diǎn)（一）土壤膠體土壤膠體是指顆粒直徑在1~100nm范圍內(nèi)的帶1012.土壤膠體的結(jié)構(gòu)1.微粒核（膠核）：它是膠體的核心和基本物質(zhì)。2．雙電層：微粒核表面的一層分子，通常解離成離子，形成符號(hào)相反而電量相等的兩層電荷，所以稱之為雙電層。雙電層由決定電位離子層和補(bǔ)償離子層組成。膠體微粒的構(gòu)造圖示本節(jié)要點(diǎn)2.土壤膠體的結(jié)構(gòu)1.微粒核（膠核）：它是膠體的核心和基本物1023.土壤膠體的特性1、土壤膠體具有巨大的比表面和表面能膠體數(shù)量愈多，比表面愈大，表面能也愈大，吸附能力也就愈強(qiáng)。

2、土壤膠體電荷土壤膠體一般帶負(fù)電。分永久電荷和可變電荷兩種。永久電荷：由于粘土礦物晶層內(nèi)的同晶置換所產(chǎn)生的電荷。可變電荷：電荷的數(shù)量和性質(zhì)隨介質(zhì)pH而改變的電荷。PH升高，帶負(fù)電荷增多。

3、土壤膠體的分散性和凝聚性：土壤中膠體處于凝膠狀態(tài)，可以形成水穩(wěn)性團(tuán)粒，對(duì)土壤理化性質(zhì)有良好的作用。

本節(jié)要點(diǎn)3.土壤膠體的特性1、土壤膠體具有巨大的比表面和表面能本103（二）土壤吸收性能機(jī)械吸收——對(duì)固體物質(zhì)的機(jī)械阻留作用物理吸收——對(duì)分子態(tài)的保持作用五種類型化學(xué)吸收——易溶性鹽轉(zhuǎn)變?yōu)殡y溶性鹽物理化學(xué)吸收——對(duì)可溶性物質(zhì)中離子態(tài)養(yǎng)分的保持能力生物吸收——根系、微生物的吸收以上五種吸收類型不是孤立的，而是相互聯(lián)系、相互影響的，都具有重要的意義。本節(jié)要點(diǎn)（二）土壤吸收性能機(jī)械吸收——對(duì)固體物104（三）土壤離子交換作用

土壤離子交換作用土壤中帶電膠體所吸附的陽(yáng)（陰）離子與溶液中的陽(yáng)（陰）離子進(jìn)行交換，分別稱為土壤陽(yáng)離子交換作用和陰離子交換作用。土壤離子交換作用對(duì)土壤中養(yǎng)分的保持和供應(yīng)起著重要作用。當(dāng)土壤溶液中離子吸附在膠體上時(shí)，表示離子養(yǎng)分的暫時(shí)保蓄，即保肥過程；當(dāng)膠體上的陽(yáng)離子解離至土壤溶液中時(shí)，表示養(yǎng)分的釋放，即供肥過程。本節(jié)要點(diǎn)（三）土壤離子交換作用土壤離子交換作用本節(jié)要點(diǎn)1051、土壤陽(yáng)離子交換作用①陽(yáng)離子交換作用特點(diǎn)：a、可逆反應(yīng)；b、反應(yīng)迅速；c、等量交換②陽(yáng)離子交換能力：其大小的順序?yàn)椋篎e3+>Al3+>H+>Ca2+>Mg2+>NH4+>K+>Na+③影響陽(yáng)離子交換能力的因素：a.離子電荷數(shù)量；b.離子的半徑及水化程度；c.離子濃度

④土壤的陽(yáng)離子交換量（CEC）反映了土壤的保肥性、供肥性能和緩沖能力。膠體物質(zhì)越多，則CEC越大，有機(jī)膠體和2：1型蒙脫石類礦物CEC較大，PH值越高，CEC越大。本節(jié)要點(diǎn)1、土壤陽(yáng)離子交換作用①陽(yáng)離子交換作用特點(diǎn)：本節(jié)要點(diǎn)1061、土壤陽(yáng)離子交換作用⑤土壤的鹽基飽和度（與土壤酸堿度有關(guān)）鹽基飽和度=[交換性鹽基總量/陽(yáng)離子交換量]×100%土壤肥力角度來看，以鹽基飽和度70%～90%的土壤較好。

⑥影響陽(yáng)離子有效度的因素：a.交換性陽(yáng)離子的飽和度b.陪補(bǔ)離子效應(yīng)：c.陽(yáng)離子的非交換性吸附本節(jié)要點(diǎn)1、土壤陽(yáng)離子交換作用⑤土壤的鹽基飽和度（與土壤酸堿度有關(guān)）1072．土壤陰離子交換作用：①陰離子吸附類型a、易于被土壤吸附的陰離子b、很少或根本不被吸附的陰離子c、介于上述兩者之間的陰離子

②影響土壤對(duì)陰離子吸收的因素a、陰離子的價(jià)數(shù)：b、膠體組成成分c、土壤pH值

本節(jié)要點(diǎn)2．土壤陰離子交換作用：①陰離子吸附類型本節(jié)要點(diǎn)108五、土壤酸堿性土壤酸堿性是指土壤溶液的反應(yīng)。它反映土壤溶液中H+濃度和OH-濃度比例，同時(shí)也決定于土壤膠體上致酸離子（H+或Al3+）或堿性離子（Na+）的數(shù)量及土壤中酸性鹽和堿性鹽類的存在數(shù)量。土壤酸堿性是土壤重要的化學(xué)性質(zhì)，是成土條件、理化性質(zhì)、肥力特征的綜合反應(yīng)，也是評(píng)價(jià)土壤肥力的重要指標(biāo)。本節(jié)要點(diǎn)五、土壤酸堿性土壤酸堿性是指土壤溶液的反應(yīng)