当前课程知识点:土壤地理学 > 第二章 土壤固相组成及其诊断特性 > 2.8 土壤固相的物理诊断特性(一) > 2.8 土壤固相的物理诊断特性(一)
同学们好
今天我们学习第二章的第三节
土壤固相的物理诊断特性
土壤固相的物理诊断特性有很多
我们基于第二章的基本知识点
学习了解以下几个常用物理诊断特性
土壤质地
土壤结构
土壤密度
土壤容重
土壤孔隙度
土壤磁性和土壤颜色
土壤磁性和土壤颜色
首先我们来讲解什么是土壤质地
土壤矿物质在风化成土
过程中形成了大小不同的矿物颗粒
不同粒径的土粒化学组成和理化性质差异很大
将粒径大小相近
性质相似的土粒归为一类
称为土壤粒级
通常将土壤颗粒分为石块
砾石
砂粒
粉粒和黏粒五大类别
目前美国制或国际制的土壤
粒级划分标准应用较为广泛
以美国制粒级划分为例
石砾和砂粒大于0.05毫米是
土壤颗粒的粗骨部分
主要由原生矿物组成
与母质或母岩的矿物组成相似
颗粒比表面积小
无黏结性
黏着性
可塑性
胀缩性
不吸水
没有胶体特性
对土壤肥力贡献较小
黏粒粒径小于0.00毫米是土壤中最细小部分
又称为土壤无机胶体
主要由次生矿物构成
颗粒小
比表面积大
具有很高的表面能
有较强黏结性
黏着性
可塑性
养分含量高
胶体特性强
具有很强的吸附能力
粉粒粒径介于0.05到0.002毫米之间
矿物组成既有原生矿物
也有次生矿物
其性质介于黏粒与砂粒之间
具有一定的可塑性
黏结性
黏着性和吸附性
目前常用土壤测定方法主要有比重计法
吸管法和激光粒度仪法
土壤中各粒级的质量分数或百分比组合
叫做土壤质地
也称为土壤的机械组成
不同质地土壤的养分含量
通气性
透水性
保水保肥性
耕性等不同
关于土壤质地的划分
目前国际上使用较广泛的是美国制或国际制
均是按照砂粒
粉粒和部粒三种粒级的重量的百分比进行分级
测定土壤的粒级分布后
可以通过查土壤质地三角图
来确定土壤质地类型
如图所示
三角形的三个顶点分别代表百分之百的黏粒
粉粒及砂粒
以其对应的底边作为
其含量百分数的起点线
各代表百分之零的黏粒
粉粒及砂粒
根据实测的粒级百分数分别
向对应底边作三条平行线
三线相交于一点
此点所在图中的位置
即为此土壤质地名称
现在介绍第二个土壤物理性质指标
土壤密度指
单位容积固体土粒的质量
不包括土粒间孔隙容积
单位克每立方米或者吨每立方米
土壤相对密度指单位容积
固体土粒的质量与同体积水重之比
无量纲
也称土壤比重
4摄氏度水的密度为1 克每立方厘米
因此土壤相对密度与土壤密度等值
实际采集的土壤样本的密度
可以利用排水称重的原理
通过比重瓶法进行称量
除了腐殖质含量较高或泥炭图之外
绝大多数土壤的土壤密度
在2.6到2.7 克每立方厘米之间
土壤密度的大小
主要决定于
土壤中各种矿物的密度
从下图中可以看出
土壤中含量最多的主要矿物如石英
长石类等的密度多介于2.6到2.7 克
每立方厘米左右
因此
实际工作中矿质土壤的土壤密度
常以2.65 克每立方厘米
作为通用值
下面介绍
土壤容重
与土壤孔隙度
土壤容重指单位容积包括
孔隙容积在内的原状土壤的烘干重
单位为克每立方厘米或者吨每立方米
其含义是
土粒的质量与总容积之比
总容积为固体土粒体积和孔隙的容积之和
因此土壤容重必然小于土壤密度
土壤容重可作为表示土壤松紧程度的一项指标
疏松的土壤
有团粒结构或刚翻耕耙碎的表土
土壤容重可降低至1.0到1.1克每立方厘米
如图所示
土壤容重通常采用
具有标准容积的环刀来进行取样和称量
将环刀托放在已知重量的环刀上
将环刀刃口向下垂直压入土中
直至环刀筒中充满原状样品为止
环刀压入时要平稳
用力一致
不得挤压
然后用削土刀切开环刀周围的土壤
取出已装满土的环刀
细心削平去环刀两端多余的土
并擦净环刀外面的土
环刀两端立即加盖
以免水分蒸发
随即称重
精确到0.01克
并记录
同时在环刀采样处
用铝盒采样
测定土壤自然含水量
土壤容重的大小既受土壤土粒排列方式
质地
结构
紧实度等土壤内部因素的影响
也常受到降水
耕作
施肥
灌溉等农业技术措施的影响
尤其是耕作层变动较大
根据土壤容重值
可以计算单位面积土壤的重量以及水分
有机质含量
养分和盐分含量等
作为灌溉排水
养分和盐分平衡计算和施肥的依据
土壤孔隙度
指单位原状土壤容积内
各种大小孔隙容积所占的百分数
它表示土壤中各种大小孔隙度的总和
土壤孔隙度等于
一减去容重与土壤密度的比值后乘以百分之百
孔隙度可用于判断土壤的松紧状况
土壤的松紧状况是土壤重要的物理性质之一
过松的土壤使植物根系难以扎稳
保水能力差
土壤养分也容易随降水或灌溉水流失
过紧实的土壤
土壤通气透水性差
一是容易产生地面积水或地表径流
二是土内空气缺乏
影响微生物活动和养分转化
三是影响耕作质量
幼苗出土和植物根系的正常发育
今天的课就讲到这里
课后作业为
一、说明土壤密度和孔隙度的概念和意义
二、简述土壤质地对肥力的影响
同学们
再见
-1.1 土壤、土壤圈的相关基本概念
--1.1 土壤、土壤圈的相关基本概念
-1.2 土壤圈的地位与作用
--1.2 土壤圈的地位与作用
-1.3 土壤地理学发展简史
--1.3 土壤地理学发展简史
-2.1 土壤矿物(一)
--2.1 土壤矿物(一)
-2.2 土壤矿物(二)
--2.2 土壤矿物(二)
-2.3 土壤矿物(三)
--2.3 土壤矿物(三)
-2.4 土壤有机质(一)
--2.4 土壤有机质(一)
-2.5 土壤有机质(二)
--2.5土壤有机质(二)
-2.6 土壤圈的物质循环(一)
--2.6 土壤圈的物质循环(一)
-2.7 土壤圈的物质循环(二)
--2.7 土壤圈的物质循环(二)
-2.8 土壤固相的物理诊断特性(一)
--2.8 土壤固相的物理诊断特性(一)
-2.9 土壤固相的物理诊断特性(二)
--2.9 土壤固相的物理诊断特性(二)
-3.1 土壤空气及其运动
--3.1 土壤空气及其运动
-3.2 土壤热量状况
--3.2 土壤热量状况
-3.3 土壤水分形态
--3.3 土壤水分形态
-3.4 土壤水势
--3.4 土壤水势
--3.4 土壤水势
--3.4 土壤水势
-3.5 土壤胶体
--3.5 土壤胶体
--3.5 土壤胶体
--3.5 土壤胶体
-3.6 土壤溶液
--3.6 土壤溶液
--3.6 土壤溶液
--3.6 土壤溶液
-4.1 道库恰耶夫成土因素学说
--4.1 道库恰耶夫成土因素学说
-4.2 土壤形成的气候因素
--4.2 土壤形成的气候因素
-4.3 土壤形成的生物因素
--4.3 土壤形成的生物因素
-4.4 土壤形成的岩石圈(母质)和地形因素
-- 4.4土壤形成的岩石圈(母质)和地形因素
-4.5 土壤形成的水圈(水文)因素
--4.5 土壤形成的水圈(水文)因素
-4.6 土壤形成时间因素的作用
--4.6 土壤形成时间因素的作用
-5.1 土壤形成过程的概念
--5.1 土壤形成过程的概念
-5.2 基本土壤形成过程
--5.2 基本土壤形成过程
-5.3 土壤剖面形态特征
--5.3 土壤剖面形态特征
-6.1土壤分类概述
--6.1土壤分类概述
-6.2 中国土壤地理发生分类
--6.2 中国土壤地理发生分类
-6.3 中国土壤系统分类
--6.3 中国土壤系统分类
-6.4美国土壤系统分类(ST)
--6.4美国土壤系统分类(ST)
-6.5 世界土壤资源参比基础-WRB
--6.5 世界土壤资源参比基础-WRB
-6.6 不同土壤分类系统的参比
--6.6 不同土壤分类系统的参比
-7.1 地带性土壤类型1剖析
--7.1 地带性土壤类型1剖析
-7.2 地带性土壤类型2剖析
--7.2 地带性土壤类型2剖析
-7.3 非地带性土壤类型剖析
--7.3 非地带性土壤类型剖析
-7.4 土壤空间分布规律剖析
--7.4 土壤空间分布规律剖析
-7.5 新疆土壤类型及其空间分布
--7.5 新疆土壤类型及其空间分布
-8.1 土壤广域性分布规律
--8.1 土壤广域性分布规律
-8.2 全球各州土壤分布规律
--8.2 全球各州土壤分布规律
-8.3 中国土壤广域分布规律
--8.3 中国土壤广域分布规律
-8.4 土壤的垂直地带性
--8.4 土壤的垂直地带性
-8.5 土壤负向垂直地带性及垂直-水平复合分布规律
--8.5 土壤负向垂直地带性及垂直-水平复合分布规律
-8.6 土壤中域/微域性及耕地土壤的分布规律
--8.6 土壤中域/微域性及耕地土壤的分布规律
-8.7 土被结构的基本类型与空间格局
--8.7 土被结构的基本类型与空间格局
-8.8 土壤流体组成及其诊断特性土壤区划
--8.8 土壤流体组成及其诊断特性土壤区划
-9.1 土壤资源的含义与生态环境功能
--9.1 土壤资源的含义与生态环境功能
-9.2 世界土壤资源概况及其空间特征
--9.2 世界土壤资源概况及其空间特征
-9.3 中国土壤资源特点与土壤质量概念
--9.3 中国土壤资源特点与土壤质量概念
-9.4 土壤质量的指标体系
--9.4 土壤质量的指标体系
-9.5 土壤质量指标功能与土壤质量评价方法
--9.5 土壤质量指标功能与土壤质量评价方法
-9.6 土地开发整理、土壤退化与侵蚀
--9.6 土地开发整理、土壤退化与侵蚀
-9.7 土壤侵蚀方法、影响因素及防治对策
--9.7 土壤侵蚀方法、影响因素及防治对策
-9.8 土壤风蚀沙化
--9.8 土壤风蚀沙化
-9.9 土壤盐渍化和荒漠化
--9.9 土壤盐渍化和荒漠化
-9.10 土壤污染
--9.10 土壤污染
-10.1 土壤地理调查
--10.1 土壤地理调查
-10.2 现代技术在土壤调查中的应用
--10.2 现代技术在土壤调查中的应用
-10.3 土壤信息库
--10.3 土壤信息库
-土壤地理学 试卷一
--土壤地理学 试卷一
-土壤地理学 试卷二
--土壤地理学 试卷二
-土壤地理学 试卷三
--土壤地理学 试卷三
-土壤地理学 试卷四
--土壤地理学 试卷四
-土壤地理学 试卷五
--土壤地理学 试卷五
-土壤地理学 试卷六
--土壤地理学 试卷六