第一節(jié)土壤物理性質(zhì)定

1、 i第一節(jié) 土壤的物理性質(zhì)土壤物理性質(zhì)與植物的生態(tài)關(guān)系非常密切。土壤的物理性質(zhì)是指土壤孔性、 土壤結(jié)構(gòu)性、土壤耕性、土壤熱性質(zhì)等。本節(jié)著重討論土壤孔性、土壤結(jié)構(gòu)性、 土壤耕性、土壤熱性質(zhì)的變化情況，并由此引起的土壤水分、土壤空氣和土壤 熱量等變化規(guī)律。了解土壤物理性質(zhì)與植物的關(guān)系，可以為園林植物合理耕作、 施肥、灌溉、排水等措施提供理論依據(jù)。一、土壤孔性土壤孔性是土壤的一項(xiàng)重要物理性質(zhì)，對(duì)土壤肥力有多方面的影響。土壤 孔性反映在土壤的孔度、大小孔隙的分配及其在各土層中的分布情況等方面。 土壤的孔性如何，決定于土壤的質(zhì)地、有機(jī)質(zhì)含量、松緊度和結(jié)構(gòu)性。調(diào)節(jié)土 壤的孔性， 極其有利于土壤肥力的發(fā)揮和

2、作物的生長發(fā)育，是土壤耕作管理的 重要任務(wù)之一。（一）土壤密度、容重的概念.土壤密度 單位體積的固體土粗不包括粒間孔隙）的質(zhì)量叫做土壤密度或土粒 密度，單位g/cm3 土壤密度的數(shù)值大小，主要決定于土壤礦物質(zhì)顆粒組成和腐 殖質(zhì)含量的多少。一般土壤的密度在2.60-2.70g/cm3范圍內(nèi)，通常取其平均值2.65g/cm3, 一般土壤有機(jī)質(zhì)的密度為1.251.40g /cm3，故土壤中有機(jī)質(zhì)含量愈高，土壤密 度愈小。.土壤容重（1）概念土壤容重即自然狀態(tài)下單位體積干燥土壤（包括土壤孔隙在內(nèi)）的質(zhì)量。單位g/cm3。其數(shù)值大小隨孔隙而變化，不是常數(shù)，大體為1.001.80g/cm3。它與土壤內(nèi)部性

3、狀如土壤結(jié)構(gòu)、腐殖質(zhì)含量及土壤松緊狀況有關(guān)。水田土壤水分飽和時(shí)的單位體積土壤（折成烘干土）質(zhì)量稱浸水容重。浸水容重的大小在一定程度上能反映出水稻土在泡水時(shí)的淀漿、板結(jié)和肥沃程度。特點(diǎn)土壤容重的數(shù)值小于土粒密度。因?yàn)橛?jì)算容重的體積包括土粒間的孔隙部分。 土壤容重可反映土壤的孔隙狀況和松緊程度。砂土孔隙粗大，但數(shù)目較 少，總的孔隙容積較小，容重較大；反之，黏土的孔隙容積較大，容重較??； 壤土的情況介于兩者之間。土壤愈疏松，或是土壤中有大量的根孔、小動(dòng)物穴 或裂隙，則孔 度大而容重?。环粗?，土壤愈緊實(shí)則容重愈大。土壤容重值經(jīng)常變化。由于經(jīng)常受外部因素，如降雨、灌水、耕作活動(dòng) 的影 響，因此土壤容重值

4、經(jīng)常發(fā)生變化。一般說來，砂質(zhì)土壤的容重變化于1.2 1.8g/ cm3之間，黏質(zhì)土壤的容重變化于1.0 1.5g/cm3。之間。一定條件下，土壤容重值的 大小是土壤肥力高低的重要標(biāo)志之一。(3)應(yīng)用土壤容重是一個(gè)十分重要的基本數(shù)據(jù)。生產(chǎn)實(shí)踐中有多種用途。根據(jù)容重判斷土壤的松緊狀況在土壤質(zhì)地相同的條件下，容重的大小可以反映土壤的松緊度。容重小，表明土壤疏松多孔，結(jié)構(gòu)性良好；反之，表明土壤緊實(shí)板結(jié)而缺少團(tuán)粒結(jié)構(gòu)。各種作物對(duì)土壤松緊度有一定的要求，過松過緊 均不相宜。適宜于作物生長發(fā)育的土壤松緊度，因氣候條件、土壤類型、質(zhì)地 和作物種類而異(2表3-1)。適宜于作物生長發(fā)育的土壤孔性：總隙度 50-

5、60%，容重1.141.26。計(jì)算土壤重量例如，1hm2土地，耕層厚度為20cm，土壤容重為1.15g /cm3,貝S它的總重量為：100 X100 X0.2 X106X1.15=2.3 X109 (g) =2.3 X106kg表3-1土壤容重、土壤孔隙度和土壤松緊狀況的關(guān)系3土壤容重/(g/cm )1.30孔隙度/%6060 565652525050松緊程度最松松適當(dāng)稍緊緊資料來源于原北京農(nóng)業(yè)大學(xué)，為華北平原旱地土壤數(shù)據(jù)我國對(duì)土壤疏松程度上用容重用做肥力指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)容重分級(jí)容重(g/cm3)過松1.55計(jì)算土壤中一定土層內(nèi)各種組分的數(shù)量根據(jù)土壤容重可以計(jì)算單位面積土壤的含水量、 有機(jī)質(zhì)含量、養(yǎng)分

6、 含量和鹽分含量等，作為灌溉排水、養(yǎng)分和鹽分平衡計(jì)算以及施肥的依據(jù)。例如，上例中的土壤耕層，現(xiàn)有土壤含水量為5%，要求灌水后達(dá)到 25%，則每公頃的灌水定額應(yīng)為：2.3 xi06kg x（25%-5%）=4.6 xi05kg計(jì)算土壤孔隙度土壤孔隙度是土壤孔隙的數(shù)量標(biāo)度，是指單位體積自然狀態(tài)的土壤 中所有孔隙容積占土壤總?cè)莘e的百分?jǐn)?shù)。土壤孔隙度二（1-土壤容重/土粒密度）100%土壤孔隙度的變幅一般在30%60% ,適宜的孔隙度為50% 60%。（二）孔隙的類型和性質(zhì)1 .土壤孔隙的分級(jí)（1）非活性孔隙 非活性孔隙是指土壤當(dāng)量孔徑 0.002mm的孔隙。這 樣的孔隙中 充滿著土粒吸附水（束縛水）

7、，水分移動(dòng)極慢且極難被植物 利用，通氣性差，所以稱非活性孔或無效孔。毛管孔隙毛管孔隙是指土壤中毛管水所占據(jù)的孔隙。土 壤當(dāng)量孔徑為0.020.002mm。這種孔隙具有毛管作用，水在其中的傳導(dǎo)率大，且 易于被植物吸收利用。通氣孔隙（非毛管孔隙）通氣孔隙是指當(dāng)量孔徑0.02mm的孔隙。這 種孔隙中的 水分可在重力作用下排出， 因而成為空氣的過道，所以叫做通 氣孔隙或非毛管孔隙。2土壤的分級(jí)孔隙度按照土壤中各級(jí)孔隙占的的容積，可以計(jì)算各級(jí)孔隙度如下：P28（1）非毛管孔隙度（2）毛管孔隙度（3）通氣孔隙度 土壤總孔隙度 = 非活性孔隙度 +毛管孔隙度 + 通氣孔隙度3、土壤松緊和孔隙狀況與土壤肥力、

8、作物生長的關(guān)系（1）土壤松緊和孔隙狀況與土壤肥力的關(guān)系 土壤孔隙的大小和數(shù)量影響著土壤的松緊狀況，土壤松緊狀況的變化反過來又影響土壤孔隙的大小和數(shù)量。 土壤緊實(shí)時(shí)， 總孔隙度小， 其中小孔隙多，大孔隙少，土壤容重增加；土壤疏松時(shí)，土壤孔 隙度 增大，容重下降。土壤的松緊、孔隙狀況，密切影響著土壤保水透水能力、影響水 氣含量、養(yǎng)分 的有效化和保肥供肥性能，還影響土壤的增溫與穩(wěn)溫， 因此土壤松緊狀況對(duì)土壤肥 力的影響是巨大的。（2）土壤松緊和孔隙狀況與作物生長的關(guān)系各種植物對(duì)土壤松緊和孔隙狀況的 要求是不同的， 因?yàn)楦鞣N作物的生物學(xué)特性不同， 根系 的穿透能力不同，如小麥為 須根系，其穿透能力較強(qiáng)

9、，當(dāng)土壤孔隙度為 38.7%，容重為1.63g /cm3時(shí)，根系才不易透過；蔬菜中的黃瓜，其根 系穿透能力較弱，當(dāng)土壤容重為1.45g /cm3，孔隙度 為45.5%時(shí)，即 不易透過。 另外，同一種作物， 在不同的地區(qū)， 由于自然條件的懸 殊， 對(duì)土壤的松緊和孔隙狀況要求也不同。緊實(shí)黏重的土壤，種子發(fā)芽與幼苗出土均較困難，出苗比一般較疏松土壤遲12d，特別是播種后遇雨，幼苗出土更為困難，易造 成缺苗斷壟，因此黏重土壤 播種量要適當(dāng)加大。耕層“坷垃”較多、土壤孔隙過大的土壤，植物根系往往不能 與 土壤緊密接觸，吸收水分均感困難，作物幼苗往往因下層土壤沉陷將 根拉斷出現(xiàn) “吊死”現(xiàn)象。有時(shí)由于土質(zhì)

10、過松，植物扎根不穩(wěn)，容易 倒伏，因此在干旱季節(jié)， 在過松與孔隙過大的土壤上播種，往往采取深播淺蓋鎮(zhèn)壓措施，保墑、提墑，以利 于作物苗齊苗壯。土壤孔性的調(diào)節(jié) 影響土壤孔性的因素多種多樣，概括起來有兩個(gè)方面。1土壤本身性狀及其調(diào)節(jié)土壤結(jié)構(gòu)有良好團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的土壤，大小孔隙比例適當(dāng)(毛：非為1：0.5 )?？紫抖瓤蛇_(dá)50%60%。才有利于植物生長發(fā)充育。其他不良結(jié)構(gòu)的土壤中土壤孔 隙都過大或過小，而且大小孔隙比例失調(diào)，對(duì) 植物生長不利。土壤有機(jī)物質(zhì)有機(jī)物質(zhì)能促進(jìn)土壤結(jié)構(gòu)的形成。所以，有機(jī)質(zhì)多的土壤孔隙度較高，大孔隙也較多，并對(duì)形成土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)有良好作用。 在生產(chǎn)中，通過施 有機(jī)肥、 秸稈還田、 翻壓綠肥

11、以及調(diào)節(jié)有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化速度與強(qiáng)度， 均可影響以上兩 因素。土壤質(zhì)地 土壤質(zhì)地密切影響著土壤孔隙狀況， 土質(zhì)細(xì)， 土壤總孔隙度 大而 土壤容重?。煌临|(zhì)粗，土壤總孔隙度小而土壤容重大。土粒排列狀況 一定容積土壤中由于土粒排列的松緊不同，孔度有 很大差 異。土粒排列緊的孔度低，排列疏松的孔度高。一般耕翻、耙、鋤、 灌溉、降雨、 鎮(zhèn)壓都可影響土粒排列的松緊。2外部因素及其調(diào)節(jié) 土壤孔性除受土壤本身性狀影響外，還受諸多外部因素如降雨、灌溉、施 肥、耕作等影響。對(duì)于某一特定地塊，由于其本身性狀相對(duì)穩(wěn)定，該土壤孔性 則因氣象變化、農(nóng)田土壤管理措施的影響而時(shí)刻發(fā)生著改變，并在水平和垂直 分布上都有較 大的差異。人

12、們可以根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際的需要，采取相應(yīng)措施對(duì)土壤 孔性進(jìn)行調(diào)控。二、土壤結(jié)構(gòu)性土壤結(jié)構(gòu)體自然界中，土壤固體顆粒在內(nèi)外因素的綜合作用下，相互團(tuán)聚成大小、形 狀和性質(zhì)不同的土團(tuán)、土塊、土片等團(tuán)聚體，稱為土壤結(jié)構(gòu)，或土壤結(jié)構(gòu)體。 土壤結(jié)構(gòu) 性是指土壤中單粒和復(fù)粒 (包括結(jié)構(gòu)體 )的數(shù)量、大小、形狀、性質(zhì) 及其相互排列和 相應(yīng)的孔隙狀況等的綜合特性。它是一項(xiàng)重要的土壤物理性 質(zhì)。通常根據(jù)土壤結(jié)構(gòu) 體的大小和形狀劃分土壤結(jié)構(gòu)體類型。常見的結(jié)構(gòu)體有以下幾種。塊狀結(jié)構(gòu) 塊狀結(jié)構(gòu)體屬立方體形，縱軸與橫軸大體相等，邊、面一般不明 顯，但 也不呈球形，內(nèi)部較緊實(shí)。按照其大小分為大塊狀(軸長大于5cm)、塊狀(35cm

13、) 和碎塊狀(0.53cm)。此類結(jié)構(gòu)體多出現(xiàn)在有機(jī)質(zhì)缺乏而耕性不良的黏質(zhì)土壤 中，一般表土中多為大塊和塊狀結(jié)構(gòu)體，心土和底土中多為塊狀和碎塊狀結(jié)構(gòu) 體。核狀結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)體長、寬、高三軸大體近似，邊、面棱角明顯，較塊狀小，大的直徑為1020mm或稍大，小的直徑為510mm。核狀結(jié)構(gòu)一般多以 石灰與鐵質(zhì) 作為膠結(jié)劑， 在結(jié)構(gòu)面上往往有膠膜出現(xiàn)， 故常具水穩(wěn)性， 在黏重而缺乏有機(jī)質(zhì)的底土層中較多。柱狀和棱柱狀結(jié)構(gòu)縱軸遠(yuǎn)大于橫軸，在土體中直立，棱角不明顯的叫做柱狀結(jié)構(gòu)體，棱角明顯的叫棱柱狀結(jié)構(gòu)體。柱狀結(jié)構(gòu)體常出現(xiàn)于半干旱地帶的 心土和 底土中，以堿土和堿化層中的最為典型。棱柱狀結(jié)構(gòu)體常見于 黏重且有干

14、濕交替的 心土和底土中。片狀結(jié)構(gòu) 橫軸遠(yuǎn)大于縱軸，呈扁平薄片狀，常出現(xiàn)于森林土壤的灰化層和老耕地的犁底層中。此外，在雨后或灌水后所形成的地表結(jié)殼和板結(jié) 層，也屬片狀 結(jié)構(gòu)體。這種結(jié)構(gòu)體不利于通氣透水，會(huì)阻礙種子發(fā)芽 和幼苗出土。因此，生產(chǎn)上 要進(jìn)行雨后中耕松土，以破除 地表結(jié)殼。團(tuán)粒結(jié)構(gòu)包括團(tuán)粒和微 團(tuán)粒 。 團(tuán)粒指的 是近 似球 形 、 疏 松 多孔 的 小團(tuán)聚體，直徑為0.2510mm。粒徑在0.25mm以下的稱為微團(tuán)粒。 上述五種結(jié)構(gòu)比較，從協(xié)調(diào)水、肥、氣、熱方面進(jìn)行。結(jié)論：農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上最為理想的結(jié)構(gòu)：團(tuán)粒結(jié) 構(gòu)。粒徑為 23mm 。 團(tuán) 粒 和 微團(tuán) 粒 是 結(jié)構(gòu) 體中比較好的類型，尤其

15、是團(tuán)粒。改良土壤結(jié) 構(gòu)性就是指促進(jìn)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成。土壤結(jié)構(gòu)是成土過程的產(chǎn)物，不同 的土壤及其發(fā)生層都具有一定的土壤結(jié)構(gòu)，如圖 3-1 所示。團(tuán)粒結(jié)構(gòu)是一種優(yōu)良的土壤結(jié)構(gòu)其主要特點(diǎn)和肥力特征如下。良好的孔隙性質(zhì) 團(tuán)粒結(jié)構(gòu)體之間主要為通氣孔隙，起到通氣透水的作用。 結(jié)構(gòu) 體內(nèi)部以毛管孔隙為主，這 種狀況為土壤水、肥 、氣 、熱 的協(xié) 調(diào)創(chuàng)造了條件(表3-2)。P30良好的土壤水氣狀況有團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的土壤中，水和空氣能同時(shí)并存。水能保存 在團(tuán)粒內(nèi)部的 小孔隙中，空氣存在于團(tuán)粒間的大孔隙中，所以能同時(shí)供給植物水分 和空 氣。每一個(gè)團(tuán)粒就是一個(gè)“小水庫”。因此，具有團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的土壤其通透 性和保蓄性適當(dāng)，有利

16、于土壤中微生物的活動(dòng)和作物的生長。養(yǎng)分供應(yīng)和貯藏比例適當(dāng) 由于團(tuán)粒間的大孔隙內(nèi)有空氣存在，故團(tuán)粒表面的有機(jī)質(zhì)能夠被微生 物進(jìn)行好氧分解，成為植物可以利用的養(yǎng)分；團(tuán)粒內(nèi)部因?yàn)橛兴殖淙?又因?yàn)橥獠窟M(jìn)行的好氧分解作用消耗了氧氣而造成厭氣環(huán)境，則腐殖質(zhì)得 以累積，養(yǎng)分可以得到保存。團(tuán)粒結(jié)構(gòu)起到“小肥料庫”的作用。生產(chǎn)上創(chuàng)造土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的措施 有效而切實(shí)可行的恢復(fù)和創(chuàng)造團(tuán)粒結(jié)構(gòu)有以下措施：(1) 精耕細(xì)作、增施有機(jī)肥料 精耕細(xì)作、增施有機(jī)肥料是我國目前絕大多數(shù)地區(qū)創(chuàng)造良好結(jié)構(gòu)的主 要方法。施用有機(jī)肥料必須與精耕細(xì)作相結(jié)合，使土粒與有機(jī)質(zhì)混合均 勻，做到土肥相融，才能充分發(fā)揮腐殖質(zhì)的膠結(jié)作用。通過曬垡

17、、 凍垡以及在適耕期內(nèi)進(jìn)行深耕， 耙、耱等耕作措施使土壤 散碎，促進(jìn)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成。注意灌水方法大水漫灌或畦灌都易引起團(tuán)粒結(jié)構(gòu)破壞，使土壤板結(jié)龜裂； 細(xì)流溝 灌、地下灌溉等對(duì)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的破壞作用最??；進(jìn)行噴灌，要注意控制水滴 大小和噴水強(qiáng)度，盡量減輕對(duì)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的破壞。在尚無地下灌溉和噴灌條 件的地區(qū)，對(duì)于密植作物只能采用畦灌，宜改大畦為小畦，以減輕破壞作 用，并盡量在灌后及時(shí)松土。擴(kuò)種綠肥或牧草，實(shí)行合理輪作作物本身的根系活動(dòng)和相應(yīng)的耕作管理制度， 對(duì)土壤結(jié)構(gòu)性可以起很 好的影響。一般說來，不論禾本科或豆科作物，一年生 作物或多年生牧 草，只要生長健壯、根系發(fā)達(dá)，都能促進(jìn)土壤團(tuán)粒形成，只是它們的

18、具體 作用仍有很大區(qū)別。種植綠肥、實(shí)行牧草與作物輪作、水旱輪作，對(duì)于改良土壤結(jié)構(gòu)，培 養(yǎng)地力， 促進(jìn)增產(chǎn)均具有重要的作用， 都是改良土壤結(jié)構(gòu)性的有效途徑 （表 3-4） 。（4）石灰、石膏等的施用 酸性土施用 石灰，鈉離子飽和度高的，堿性土施用石 膏，均有改 良土壤結(jié)構(gòu)性的效果。土（5） 土壤結(jié)構(gòu)改良劑的應(yīng)用 土壤結(jié)構(gòu)改良劑有兩種類型，一是以壤 植物殘?bào)w、泥 炭、褐煤等為原料，從中提取腐殖酸、纖維素、木質(zhì)素 肥 等物質(zhì)，作為團(tuán)聚土粒的膠 結(jié)劑；二是模擬天然團(tuán)粒膠結(jié)劑的分子結(jié) 構(gòu)和性質(zhì)合成的高分子聚合物，如聚乙烯 醇、聚丙烯酰胺及其衍生物 等。結(jié)構(gòu)改良劑的優(yōu)點(diǎn)是：使用濃度低（一般為0.01%0.

19、1%），形成結(jié) 構(gòu)的速度快， 能提高土壤貯水率和滲透率， 減少土壤蒸發(fā)， 改善土 壤 物理性，且效果可維持 2 3年，對(duì)改良鹽堿土理化性狀及防止水土流 失均有很大 作用。但是，改良劑不能代替有機(jī)、無機(jī)肥料。改良劑的 使用方法有干施和液施兩 種，施后需要耕耙土壤，使其與土壤充分混 勻。三、土壤耕性（一）土壤的物理機(jī)械性土壤黏結(jié)性 黏結(jié)性是指土粒間由于分子引力而相互黏結(jié)在一起的性質(zhì)， 這種性 質(zhì)使土壤具 有抵抗外力不被破碎的能力，是耕作時(shí)產(chǎn)生阻力的重要原 因之一。黏結(jié)性的大小因土壤質(zhì)地與水分含量而不同。 黏性土壤土粒黏結(jié)力 強(qiáng)，濕潤土壤水膜愈薄，黏結(jié)力愈強(qiáng)；水分增加，水膜增厚，分子引 力減弱，黏結(jié)

20、性較??；砂 性土因土粒間分子引力弱，故黏結(jié)性小，但 水分增加時(shí)，由于水膜拉力而產(chǎn)生微弱 的黏結(jié)性。2土壤黏著性 黏著性是土壤在一定含水量情況下， 土粒黏著其他物質(zhì)的性質(zhì)， 因此土壤過濕 時(shí)進(jìn)行耕作，土壤黏著性大，增加耕作阻力。黏著性是由于土粒分子與接觸物體表面分子之間通過水分子引力所產(chǎn)生。當(dāng)土壤含水量低、水膜很薄時(shí)，土壤主要表現(xiàn)黏結(jié)現(xiàn)象；當(dāng)含水量增加、水膜 加厚到一 定程度時(shí)，水分子除了能被土粒吸引外，也能為各種物質(zhì)（如 農(nóng)具、木器或人體）所 吸引，表現(xiàn)出黏著性；隨著含水量的增加黏著性 增強(qiáng)，達(dá)到最高后又逐漸降低。所 以，土壤黏著性是在一定含水量范圍 內(nèi)表現(xiàn)出來的性質(zhì)。3 .土壤可塑性土壤在一

21、定的含水量范圍內(nèi)可由外力塑成任何形狀，當(dāng)外力消失或土壤干燥后 仍能保持其形狀，這種性質(zhì)稱為可塑性。開始表現(xiàn)可塑性的最低含水量稱為下塑限；隨著土壤含水量增加， 使土壤可塑 性消失時(shí)的土壤含水量稱為上塑限，二者間的含水范圍稱 為塑性范圍。二者的差數(shù) 稱為塑性值，塑性值大的土壤則可塑性強(qiáng)。土壤的可塑性除與水分含量有密切關(guān)系外，還與黏粒含量及其類型 密切相關(guān)。如表3-5所示。表3-5 土壤質(zhì)地與可塑性的關(guān)系 %土壤質(zhì)地物理黏粒下塑限上塑限塑性值中壤偏重4016 1934 4018 21中壤28 4018 2032 3412 16輕壤偏重243021 31 10輕壤偏砂202522 30 8砂壤2023

22、 28 54 .土壤脹縮性土壤吸水后體積膨脹、干燥后體積收縮的性質(zhì)稱為土壤脹縮性。 影響脹縮性的主要因素是土壤質(zhì)地、黏土礦物類型、土壤有機(jī)質(zhì)含 量、土壤膠體上交換性陽離子種類以及土壤結(jié)構(gòu)等。一般具有脹縮性 的土壤均是黏重而貧瘠的土壤。土壤脹縮性對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響很大，脹縮性大的土壤，濕時(shí)黏閉泥濘, 土壤透水困難，通氣性較差；土壤干旱時(shí)，體積收縮，土表發(fā)生龜裂， 造成漏風(fēng)跑墑，扯斷植物根系。（二）土壤耕性1、土壤耕性概念是土壤在耕作時(shí)反映出來的特性， 叫土壤耕性。它是一系列土壤物 理性質(zhì)和物理機(jī)械性的綜合反映，它是土壤的物理性與物理機(jī)械性的 綜合表現(xiàn)。2、土壤耕性的評(píng)價(jià)（1 ）耕作難易耕作難易常作為

23、判斷土壤耕性好壞的首要條件。凡是耕作時(shí)省工、 省勁、易耕的土壤，群眾稱之為“土輕”、“口松”、“綿軟”；耕 作時(shí)費(fèi)工、費(fèi)勁、難耕的 土壤，群眾稱之為“土重”、“口緊”、“僵 硬”等。通常黏質(zhì)土、有機(jī)質(zhì)含量少及結(jié)構(gòu)不良的土壤耕作較難。（2）耕作質(zhì)量好壞即土壤經(jīng)耕作后所表現(xiàn)出來的土壤狀況。凡是耕后土垡松散，容易 耙碎，不成 坷垃，土壤松緊、孔隙狀況適中，有利于種子發(fā)芽、出土 及幼苗生長的，謂之耕作 質(zhì)量好，相反即稱為耕作質(zhì)量差。（3）適耕期長短耕性良好的土壤，適宜耕作時(shí)間長，表現(xiàn)為“干好耕，濕好耕，不 干不濕更好耕“；耕性不良的土壤則適耕期短，一般只有一兩天，錯(cuò) 過適耕期不僅耕作困難，費(fèi)工費(fèi)勁，而

24、且耕作質(zhì)量差，表現(xiàn)為“早上軟，晌午硬，至打下午鋤不動(dòng)”，群眾稱為“時(shí)辰土”。適耕期長短與土壤質(zhì)地及土壤含水量密切相關(guān)（表3-6）。表3-6 土壤水分狀態(tài)與土壤結(jié)持性及耕性的關(guān)系項(xiàng)目水分狀干濕潮濘多極多水土壤結(jié)持性堅(jiān)酥可黏濃泥漿薄漿主要性狀具有固體的性松散，無可塑有可塑性，但有可塑性黏著成濃泥漿，成懸浮體，質(zhì)，不能捏成性，黏結(jié)性無黏著性性可受重力影響1如液體一團(tuán),強(qiáng)黏結(jié)性低，不成性塊.而流動(dòng)樣歇易流動(dòng)耕作阻力大小大大大小耕作質(zhì)量成硬土塊成小土塊成大土塊成大土塊成浮泥狀成泥漿宜耕性不宜宜不宜不宜不宜宜稻田耕土壤耕性的改良土壤耕性改良應(yīng)當(dāng)從以下幾方面進(jìn)行：增施有機(jī)肥料有機(jī)肥料能夠提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，

25、利于形成良好的土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，從而降低黏質(zhì)土的黏結(jié)性、黏著性與可塑性，而對(duì)砂質(zhì)土則略 有增加，因 此增施有機(jī)肥料，對(duì)砂、黏、壤土的耕性均有改善。客土法過砂過黏的土壤，均可通過客土摻砂或摻黏改善其耕性?？屯量膳c施用 有機(jī)肥料結(jié)合進(jìn)行。另外還可根據(jù)土層質(zhì)地排列狀況，采取翻砂壓黏或翻黏 壓砂的辦法。(3)合理灌排，適時(shí)耕作 根據(jù)土壤水分狀況合理灌排，可以調(diào)節(jié)與控制土壤水分，維持在宜耕范圍內(nèi)，以達(dá)到改善耕性、提高耕 作質(zhì)量的目的。四、土壤的熱特性土壤的熱容和導(dǎo)熱性1.土壤熱容土壤熱容是指單位質(zhì)量或體積的土壤，溫度每升高或降低 1C所吸 收或放出的熱量?？煞譃橘|(zhì)量熱容(c )和容積熱容(c )兩種，單位分

26、別 是 J/ (g 。和 J/(cm3c)。在干燥土壤中，土壤容積熱容等于土壤質(zhì)量熱容與土壤容重之積：Cv=Cm x 土壤容重土壤是一個(gè)多相混合體，不同組分的熱容不同 (表3-7)。但土壤熱容的大小，主要決定于土壤含水量的多少。在得到同等熱量的條 件下，土壤熱容大的升溫慢，熱容小的升溫快。反之，降溫時(shí)，失掉同等熱量，熱容大的降溫慢，熱容小的降溫快。生產(chǎn)上，對(duì)園林植物育苗，考慮土壤熱容量。選土壤熱容量小的 土壤。沙土、壤土為宜。表3-7 土壤不同組分的密度和熱容十壤組密度/ (g質(zhì)量熱容/ J/容積熱容/ J/礦物質(zhì)2 . 60 0. 71 1 . 091有機(jī)質(zhì)112土壤固相202土壤水分144

27、土壤空氣0 . 010.土壤導(dǎo)熱率土壤吸收一定熱量后，一部分用于它本身升溫，一部分傳送給鄰近 其他土層。 土壤傳導(dǎo)熱量的性質(zhì)稱為導(dǎo)熱性。導(dǎo)熱性的大小用導(dǎo)熱率 來衡量。導(dǎo)熱率是指在單 位厚度(1cm) 土層，溫差為1C時(shí)，每秒經(jīng)單 位斷面(1cm2)通過的熱量，其單位為J/ (cm S C)。土壤導(dǎo)熱率大小 決定于土壤固、液、氣三相組成比例。干土疏松、土壤含水分少、空氣多時(shí)，熱量傳導(dǎo)慢；緊實(shí)土壤、潮濕土壤，含水多、空氣少時(shí)，傳熱快。.土壤導(dǎo)溫率導(dǎo)溫率是指在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，在單位厚度 (1cm) 土層，溫差為C時(shí), 每秒經(jīng)單位 斷面(1cm 2)進(jìn)入的熱量使單位體積(1cm 3)土壤發(fā)生的 溫度變化。

28、它與導(dǎo)熱率的關(guān) 系為：式中：入為土壤導(dǎo)熱率，cv為土壤容積熱容，K為土壤導(dǎo)溫率。 由此可知，導(dǎo) 溫率與導(dǎo)熱率成正比，與容積熱容成反比。當(dāng)土壤熱 容不變時(shí)，導(dǎo)溫率與導(dǎo)熱率的 增加是一致的，如因?yàn)橥寥篮?變化而影響熱容，則導(dǎo)溫率與導(dǎo)熱率的變化就不 一致。.土壤吸熱性和散熱性土壤吸熱性土壤吸熱性是指土壤吸收太陽輻射的性能。土壤吸熱性的強(qiáng)弱決定于 土壤顏色、濕度和地面狀況等。土壤顏色愈深，濕度愈大；地面凹凸不平， 吸熱性就愈強(qiáng)。對(duì)于低溫地區(qū)，注意用有機(jī)肥加深土壤顏色。育苗有利。土壤散熱性土壤散熱性是指土壤向大氣散失熱量的性能。土壤散熱性主要與土壤水分蒸發(fā)和土壤的熱輻射有關(guān)。土壤水分蒸發(fā)愈強(qiáng)烈，土壤

29、散失的熱量也愈 多。當(dāng)天氣晴朗無遮蔽物時(shí)，土壤輻射強(qiáng)，散熱多，降溫快；如果天 氣有云霧或煙霧，則輻射弱，散熱少。土壤溫度1土壤溫度對(duì)土壤肥力的影響(1)土溫升高，土壤養(yǎng)分的溶解度增大，有效性提高，微生物對(duì)有機(jī)質(zhì) 的礦化速 率提高，養(yǎng)分釋放量增加。所以，作物吸收養(yǎng)分的能力增強(qiáng)。(2)土溫過低，可導(dǎo)致缺乏氮素，旱地作物顯著減少對(duì)磷的吸收，水稻 對(duì)磷的吸收力下降。2土壤溫度對(duì)作物生長的影響(1)土 壤溫度與種子萌發(fā)任何作物種子的萌發(fā)必須有一個(gè)適宜的土壤溫度范 圍。在這個(gè)范圍內(nèi)土壤溫度愈高，種子萌發(fā)就愈快；反之，土 溫愈低就愈慢。當(dāng)土 溫低于此范圍時(shí)，種子就不萌發(fā)。(2) 土壤溫度與作物 根系生長 一

30、般作物根系在24 C時(shí)開始微弱 生長，土溫 高于10 C以上時(shí)，根系生長比較活躍，超過 3035 C,根系 生長受阻。冬季根系可 在土層深處生長， 但土溫過低易產(chǎn)生凍害； 而夏季 土溫過高也常使根系組織加速退 化，甚至發(fā)生“燒根”或“燒莖”現(xiàn)象。土壤溫度變化規(guī)律與調(diào)節(jié)1 土壤溫度的變化規(guī)律土壤溫度的日變土壤溫度的高低隨晝夜發(fā)生周期性變化稱為土壤溫度的日 變化。一般 情況是，最低土溫出現(xiàn)在 5：006：00，最高土溫出現(xiàn)在 13：0014：00。 土壤表層溫度變幅最大，而底層變幅小以至基本穩(wěn)定。土壤溫度的年變化 土壤溫度隨一年四季發(fā)生周期變化稱為土溫的年變化。土壤溫度和四季氣候變化類似，通常全年表土層最低溫出現(xiàn)在 12 月，最高溫度出現(xiàn)在 78月。設(shè)施農(nóng)業(yè)土壤溫度的變化規(guī)律設(shè)施農(nóng)業(yè)保護(hù)地中最高溫度與最低溫度出 現(xiàn)的時(shí)間與露地 相近。由于設(shè)施農(nóng)業(yè)容積小， 與外界空氣熱量交換微弱， 所以增溫 快， 最高溫度比