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土壤團聚體及其檢測方法

閱讀:102          發(fā)布時間:2025-4-28

土壤是有結(jié)構(gòu)的存在物,其中有大大小小的土壤顆粒,土壤中的砂粒、粉粒和黏粒及有機物相互膠結(jié)凝聚,形成大小不等的團聚體。其中通過各種自然過程的作用而形成的直徑<10mm的土壤顆粒稱為團聚體。





土壤團聚體的直徑一般在10—0.25mm范圍以內(nèi),直徑>0.25mm的稱作大團聚體(或宏團聚體),直徑<0.25mm的稱為土壤微團聚體,團聚體由多種土壤礦物、有機物和微生物及其代謝物共同組成,它們作為結(jié)構(gòu)單元,為形成團聚體的核心也起相互膠結(jié)的作用。





土壤團聚體形成機制土壤團聚體的形成是一個非常復雜的過程,包括一系列的物理、化學及生物的作用,其主要形成依賴于土壤中各種膠結(jié)物質(zhì)的數(shù)量和性質(zhì)。土壤中起作用的膠結(jié)物質(zhì)一般可以分為有機膠結(jié)物質(zhì)、無機膠結(jié)物質(zhì)和有機無機復合體。關于土壤中團聚體的形成,大體上可分為兩個階段。
第一階段是礦物質(zhì)和次生粘土礦物顆粒,通過各種外力或植物根系擠壓相互聚結(jié),凝聚成復粒或團聚體。
第二階段是團聚體或復粒再經(jīng)過膠結(jié)、根毛和菌絲體的固定作用形成團聚體。

團聚體的形成是一個漸進的過程,不同粒級團聚體存在不同的形成機制。多價金屬陽離子和有機物可通過吸附或共沉淀與礦物表面相互結(jié)合形成微團聚體,然后再與其他微團聚體膠結(jié)在一起形成大團聚體。不同粒級團聚體形成機制如下圖所示:



土壤團聚體作用土壤團聚體具有多孔性與水穩(wěn)性,其能使得土壤中的固相、液相和氣相相互處于相對協(xié)調(diào)狀態(tài),所以一般都認為,團聚體的形成與穩(wěn)定性對土壤結(jié)構(gòu)性具有十分重要的作用,特別是>0.25mm水穩(wěn)性團聚體數(shù)量可以作為判斷土壤質(zhì)量好壞的主要指標之一。
團聚體的作用主要體現(xiàn)在以下4個方面:
1.創(chuàng)造了土壤良好的孔隙性。團聚體內(nèi)部以持水孔隙占絕對優(yōu)勢,而團聚體之間是充氣孔隙,這種孔隙狀況為土壤水、肥、氣、熱的協(xié)調(diào),創(chuàng)造了良好的條件,因此團聚體的存在增加了土壤的孔隙度與通氣性,促進土壤中氧氣與水分的流通,有利于植物根系的生長與發(fā)育。
2.維持土壤良好的保肥供肥性能。團聚體內(nèi)部的持水孔隙水多空氣少,既可以保存隨水進入團聚體的水溶性養(yǎng)分,又適宜于兼嫌氣性微生物的活動。有機質(zhì)分解緩慢,有利于腐殖質(zhì)的合成,所以有利于養(yǎng)分的積累,起到保肥的作用。團聚體間的充氣孔隙中空氣多,適宜于好氣性微生物的活動,有機質(zhì)分解快,產(chǎn)生的速效養(yǎng)分多,供肥性能良好,所以保肥供肥的矛盾得以協(xié)調(diào)。3.保持土質(zhì)疏松,提高土壤宜耕性。團聚體的土壤土質(zhì)疏松,宜耕性好,播種后種子易于發(fā)芽,出苗整齊度好。4.維持土壤結(jié)構(gòu)與功能穩(wěn)定性。土壤團聚體可以提高土壤的抗侵蝕性與抗壓性,減少土壤的壓實與流失,有利于土壤保持。


非水穩(wěn)定性大團聚體組成用干篩法測定,水穩(wěn)定性大團聚體組成用濕篩法測定。篩分法根據(jù)土壤大團聚體在水中的崩解情況識別其水穩(wěn)定性程度,測定分干篩和濕篩兩個程序進行,最后篩分出各級水穩(wěn)定性大團聚體,分別稱其質(zhì)量,再換算為占土樣的質(zhì)量百分數(shù)。


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