1、土壤孔性
土壤孔隙是指土壤中大小不等、弯弯曲曲、形状各异的各种孔洞,单位土壤容积内孔隙所占的百分数,称为土壤孔隙度(或孔度)。
2、土壤孔隙的类型与特性
当量孔径是指相当于一定的土壤水吸力的孔径。
根据孔隙中的土壤水吸力大小将孔隙划分为三种类型:非活性孔隙,也称无效孔隙、束缚水孔隙或微孔隙,是土壤中最细的孔隙,当量孔径小于0.002mm,根毛和微生物不能进入此孔隙;毛管孔隙,当量孔径为0.02~0.002mm,由于此种孔隙的毛细管作用非常明显,所以称为毛管孔隙;通气孔隙,孔隙的当量孔径>0.02mm,水分在重力的作用下迅速排出土体,或下渗补充地下水,成为通气的通道。通气孔隙可分为粗孔和中孔,前者有利于排水,植物的细根可伸入其中;后者是原生动物、真菌和根毛的栖身地。通气孔隙的多少决定土壤的通透性能。
适合作物生长的土壤孔隙状况为“上松下紧”的土体孔隙构形。影响土壤孔隙状况的因素有土壤质地、土壤结构、有机质含量和农业耕作措施等。
3、土壤结构体的类型及其特征
土壤中常见的结构体有以下几种:(1)块状结构体和核状结构体,立方体型,长、宽、高大体相等,边面一般不明显,外形不规则,结构体内部紧实,俗称“土坷垃”。块状结构的土壤常形成较大的空洞,加速了土壤水分丢失,幼苗不能顺利出土,一般采用适时耙耱或冻融作用使之破碎。(2)片状结构体,薄片状,常出现在犁底层,成层排列。旱地犁底层过厚,对作物生长不利,而水稻土应有一个具有一定透水率的犁底层。水旱轮作和深耕是改造和加深犁底层的良好方法。旱地表层常出现土壤结皮,对作物不利,消除结皮的办法是适时中耕。(3)柱状结构体和棱柱状结构体,纵轴大于横轴呈直立型,棱角不明显的为圆柱状结构体,棱角明显的为棱柱状结构体,大多出现在粘重的底土层、心土层和柱状碱土的碱化层。根系难以伸入,通气不良,易漏水漏肥。常采取逐步加深耕层,结合施大量有机肥料进行改良。(4)团粒结构体,近似球形的较疏松多孔的小土团,一般在耕层较多,其数量的多少和质量的好坏,在一定程度上反映了土壤肥力的水平,改良土壤结构性实际上是指促进土壤团粒结构体的形成。
4、土壤结构性的评价
从两个方面来考虑:一是土壤结构体的类型、数量和总孔隙度;二是团粒和微团粒的数量、稳定性及孔性。好的土壤结构性,不仅总孔隙度较高,而且大小孔隙比例合理,并且具有多级孔隙。土壤结构体应有一定的稳定性,不易受外界因素影响而使土壤孔隙状况恶化,稳定性包括机械稳定性、生物稳定性和水稳定性。
5、土壤团粒结构体形成的机制
团粒状结构体是经过多次复合团聚而形成的。一般先是单粒相互凝聚成复粒或粘团,再经过逐级粘结作用,依次形成微团聚体,微团聚体再经过多次团聚形成较大的团粒。土壤结构体形成过程极其复杂,主要有胶体的凝聚作用、水膜的粘结作用、胶结作用、干湿交替、冻融交替、机械作用、生物作用、耕作措施等作用机制。
6、团粒结构与土壤肥力的关系
良好的团粒结构体一般应具备三方面的性质:具有一定的大小,过大或过小都对形成适当的孔隙比例不利;具有多级孔隙,大孔隙可通气透水,小孔隙保水保肥;具有一定的稳定性,即水稳性、机械稳性和生物学稳定性。良好的团粒结构性是土壤肥力的基础,团粒结构与土壤肥力的关系主要表现在以下几个方面:调节土壤水分与空气的矛盾;协调土壤养分的消耗和积累的矛盾;稳定土温,调节土壤热状况;改善土壤耕性,有利于作物根系伸展。
尽管团粒结构对土壤肥力起重要的作用,但对于砂土、砂壤土和轻壤土,不一定强调用团粒结构来改良土壤。
7.土壤耕性
土壤耕性是指土壤对耕作的综合反映,包括耕作的难易、耕作质量和宜耕期的长短。
土壤耕性一般表现在以下三个方面:耕作难易程度,是指土壤在耕作时对农机具产生阻力的大小,它决定了人力、物力和机械动力的消耗,直接影响机器的耗油量、损耗以及劳动效率;耕作质量好坏,是指耕后土壤表现的状态及其对作物生育产生的影响;宜耕期长短。
改良土壤耕性的措施:增施有机肥料;通过掺砂掺粘,改良土壤质地;掌握宜耕期;改良土壤结构;轮作换茬,水旱轮作,深根作物与浅根作物相结合。