2017-07-17 18:07:59

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土壤质地是土壤物理性质之一。指土壤中不同大小直径的矿物颗粒的组合状况。土壤质地与土壤通气、保肥、保水状况及耕作的难易有密切关系;土壤质地状况是拟定土壤利用、管理和改良措施的重要依据。肥沃的土壤不仅要求耕层的质地良好,还要求有良好的质地剖面。虽然土壤质地主要决定于成土母质类型,有相对的稳定性,但耕作层的质地仍可通过耕作、施肥等活动进行调节。

基本信息

  • 特    点

    抗旱能力弱,易漏水漏肥

  • 分    类

    砂土壤土粘土

折叠 编辑本段 基本概念

土壤质地是根据土壤的颗粒组成划分的土壤类型。土壤质地一般分为砂土壤土和粘土三类,其类别和特点,主要是继承了成土母质的类型和特点,又受到耕作、施肥、排灌、平整土地等人为因素的影响,是土壤的一种十分稳定的自然属性,对土壤肥力有很大影响。其中,砂土抗土壤质地土壤质地旱能力弱,易漏水漏肥,因此土壤养分少,加之缺少粘粒和有机质,故保肥性能弱,速效肥料易随雨水和灌溉水流失,而且施用速效肥料效猛而不稳长,因此,砂土上要强调增施有机肥,适时追肥,并掌握勤浇薄施的原则;粘土含土壤养分丰富,而且有机质含量较高,因此,大多土壤养分不易被雨水和灌溉水淋失,故保肥性能好,但由于遇雨或灌溉时,往往水分在土体中难以下渗而导致排水困难,影响农作物根系的生长,阻碍了根系对土壤养分的吸收。对此类土壤,在生产上要注意开沟排水,降低地下水位,以避免或减轻涝害,并选择在适宜的土壤含水条件下精耕细作,以改善土壤结构性和耕性,以促进土壤养分的释放;壤土兼有砂土和粘土的优点,是较理想的土壤,其耕性优良,适种的农作物种类多。

单粒:相对稳定的土壤矿物质的基本颗粒,不包括有机质单粒;

复粒(团聚体):由若干单粒团聚而成的次生颗粒为复粒或团聚体

粒级:按一定的直径范围,将土划分为若干组 土壤中单粒的直径是一个连续的变量,只是为了测定和划分的方便,进行了人为分组。

土壤中颗粒的大小不同,成分和性质各异;根据土粒的特性并按其粒径大小划分为若干组,使同一组土粒的成分和性质基本一致,组间则的差异较明显。土粒的成分和性质的变化是渐变的。

土壤的机械组成:又叫土壤的颗粒组成,土壤中各种粒级所占的重量百分比。

土壤质地:将土壤的颗粒组成区分为几种不同的组合,并给每个组合一定的名称,这种分类命名称为土壤质地。如:砂土砂壤土、轻壤土、中壤土、重壤土、粘土等。

折叠 编辑本段 划分标准

土壤矿物质是由风化与成土过程中形成的不同大小的矿物颗粒组成。土粒大小不同(直径从10米到10米不等),其化学组成和理化性质有很大差异。可按照土粒粒径的大小及其性质分成若干粒级。世界各国通常有不同的土壤粒级的划分标准。下图展示了各土壤粒级划分的具体标准。

四种粒级划分标准四种粒级划分标准20世纪50年代,中国开始采用前苏联的卡庆斯基制(Katschinski)。1975年,中国拟定了相应的粒级划分标准,与卡庆斯基制近似。上世纪70年代后期,中国引入了国际土壤联合会的国际制(InternationalSociety of Soil Science, ISSS)。上世纪90年代,美国制(USDA)粒级划分在中国得到应用,并逐渐成为主流。上述四种土壤颗粒分级均采用石块、砾石、沙粒、粉粒和粘粒五大类别,但每个类别的划分标准有所不同。在国际制和美国制中,将粒径小于2mm的颗粒视为土壤;在卡庆斯基制中,将粒径小于1mm的颗粒视为土壤。FAO制与美国制具有相同的砂粒、粉粒和粘粒分级。

中国土粒分级主要有2个:

折叠 卡庆斯基制土粒分级

常见的几种分级机制常见的几种分级机制将0.01mm作为划分的界限,直径1--0.01mm的颗粒,称为物理性砂粒;而<0.01mm的颗粒,称为物理性粘粒

常见的几种分级机制

折叠 美国制分级标准

这个标准是1995年制定的。共8级:

2~1mm极粗砂;1~0.5mm粗砂;

0.5~0.25mm中砂;0.25~0.10mm细砂;0.10~0.05mm极细砂;

0.05~0.02mm粗粉粒;

0.02~0.002mm细粉粒;小于0.002mm粘粒。

土壤颗粒组成中,>2mm的石砾超过1%的土壤,根据石砾含量分别定为砾质土或砾石土

砾质土在描述土壤质地时,在质地名称前冠以某确立质土字样,如砾质砂土、少砾质砂土等。少砾质土砾石含量1~5%;中砾质土砾石含量5~10%;多砾质土砾石含量10~30%。

砾石土。当土壤中砾石含量超过30%以上者,按规定,不再记载细粒部分的名称,只注明是某砾石土。其分级标准为:砾石含量30~50%者为轻砾石土;50~70%者为中砾石土;70%以上者为重砾石土。考试到砾石中所夹细粒部分物质情况各异,在生产上反应亦大不一样,因此,在室内测试时,仍将细粒部分的颗粒组成分别进行了测定,在总的质地命名时仍命名为某砾石土,但在括号内则注明细粒部分的质地名称。如某土壤>2mm的砾石含量为65%,细粒部分的质地为壤质粘土,最后命名时,则定为中砾石土(壤质粘土)等。

折叠 土壤颗粒的理、化性质

土壤颗粒大小不同,其化学组成和物理化学性质不同。石砾及砂粒是风化碎屑,几乎全部由原生矿物组成,其所含矿物成分和母岩基本一致,粒径大,抗风化,养分释放慢,比表面积小,无可塑性、黏结性、黏着性和吸附性,无收缩性和膨胀性;氧化硅含量在80%以上,有效养分贫乏。粉粒颗粒较小,容易进一步风化,绝大多数也是由抗风化能力较强的石英组成,其矿物成分中有原生的也有次生的,有微弱的可塑性、膨胀性和收缩性;湿时有明显的黏结性,干时减弱。粒间孔隙毛管作用强,毛管水上升速度快;氧化硅含量在60%~80%之间,营养元素含量比砂粒丰富。粘粒颗粒极细小,主要由次生矿物组成,比表面积大,粒间孔隙小,吸水易膨胀,使孔隙堵塞,毛管水上升极慢;可塑性、黏着性、黏结性极强,干时收缩坚硬,湿时膨胀,保水保肥性强。氧化硅含量在40%~60%之间,营养元素丰富。

折叠 编辑本段 质地分类

每个土壤粒级划分标准,都有相应的土壤质地的分类和划分标准。国际制和美国制均为三级分类法,即按沙粒、粘粒和粉粒的质量分数,将土壤划分为砂土壤土、粘壤土和粘土四类十二级。

折叠 国际制

在国际制中,根据粘粒含量将质地分为三类即:粘粒含量小于15%为砂土类、壤土类,粘粒含量15%~25%为粘壤土类,粘粒含量大于25%为粘土类;根据粉砂粒含量,凡粉粒含量大于45%的,在质地名称前冠" 粉砂质";根据砂粒含量,凡砂粒含量大于55%的,在质地名称前冠"砂质"。国际制的质地分类标准如下图所示。

折叠 美国制

美国制的质地分类标准如右图所示。

折叠 FAO制

FAO的质地分类标准如右图所示。FAO制FAO制

折叠 国际制美国制和FAO制

在这三个质地分类图中,等边三角形的三个边分别表示砂粒、粉粒、粘粒的含量。根据土壤中砂粒、粉粒、粘粒的含量,在图中查出其点位再分别对应其底边作平行线,三条平行线的交点得到该点的机械组成。国际制与美国制和FAO制的砂粒、粉粒之间的划分界限是不同的,国际制是0.02mm,美国制和FAO制是0.05mm。FAO制与美国制的关系如下:粗质地是粘粒少于18%且砂粒大于65%,包括砂土、壤砂土、砂壤土的全部或一部分;中质地包括砂壤土、壤土、砂粘壤土、粉砂壤土、粉砂土、粉砂粘壤土和粘壤土的全部或一部分,其粘粒含量少于35%,砂粒含量少于65%,如果粘粒含量出现最小值18%,可能出现的砂粒含量最高值是82%;细质地包括粘土、粉砂粘土、砂粘土、粘壤土和粉砂粘壤土的部分或一部分,粘粒含量超过35%。

折叠 卡庆斯基制

卡庆斯基制为双级分类法,即按物理性砂粒(>0.01mm)和物理性粘粒(<0.01mm)的质量分数,将土壤划分为砂土、壤土和粘土三类九级,如下表所示。卡庆斯基制土壤质地分类标准卡庆斯基制土壤质地分类标准卡庆斯基质地分类可归纳为以下几个步骤:根据物理性粘粒含量,将土壤分为三大质地类型九种质地,通过查表确定;根据砂粒(砂质)、粗粉粒(粗粉质)、中细粉粒(粉质)、粘粒含量(粘质),进一步划分质地,确定质地详细名称,格式为"第二优势粒级+第一优势粒级+质地名称";根据石砾含量,在质地详细名称之前加上石质描述,石砾含量小于0.5%为非石质土,0.5%~5%为轻石质土,5%~10%为中石质土,大于10%为重石质土。卡庆斯基制的质地分组中考虑到土壤类型不同,对草原土壤及红黄壤、灰化土类和碱化及强碱化土壤有不同质地分组标准。中国(1978)拟定的土壤质地分类是按沙粒、粉粒和粘粒的质量分数划分出砂土壤土和粘土三类11级的,如表 3.2所示。根据石砾含量,当其小于1%时为无砾质(质地名称前不冠名),1%-10%时为少砾质,大于10%为多砾质。

中国土壤质地分类系统

结合中国土壤的特点,在农业生产中主要采用前苏联的卡庆斯基的质地分类。中国(1978)拟定的土壤质地分类是按沙粒、粉粒和粘粒的质量分数划分出砂土、壤土和粘土三类11级的。对石砾含量较高的土壤制定了石砾性土壤质地分类标准。根据石砾含量,当其小于1%时为无砾质(质地名称前不冠名),1%-10%时为少砾质,大于10%为多砾质。

折叠 编辑本段 测定方法

砂土:能见到或感觉到单个砂粒。干时抓在手中,稍松开后即散落;湿时可捏成团,但一碰即散。

砂壤土:干时手握成团,但极易散落;润时握成团后,用手小心拿不会散开。土壤质地土壤质地壤土:干时手握成团,用手小心拿不会散开;润时手握成团后,一般性触动不至散开。

粉壤土:干时成块,但易弄碎;湿时成团或为塑性胶泥。湿时以拇指与食指撮捻不成条,呈断裂状。

粘壤土:湿土可用拇指与食指撮捻成条,但往往受不住自身重量。

粘土:干时常为坚硬的土块,润时极可塑。通常有粘着性,手指间撮捻成长的可塑土条。

不同的质地区分

折叠 砂质土(砂粒50%)

砂质土的主要肥力特征为蓄水力弱、养分含量少,保肥能力差、土温变化快,但通气性、透水性好,易耕作。

由于砂质土壤含砂粒较多,粘粒少,颗粒间空隙比较大,所以蓄水力弱,抗旱能力差。砂质土本身所含养料比较贫乏,由于缺乏粘粒(无机胶体)和OM(有机质胶体),保肥性差;通气性、透水性较好,有利于好气性微生物的活动,OM分解快,肥效快、猛而不稳,前劲大后劲不足。

砂质土壤因含水量少,热容量较小,所以昼夜温差变化大,土温变化快,这对于某些作物生长不利,但有利于碳水化合物的累积。 砂质土适宜种植耐旱、耐瘠、生育期短、早熟的作物。化肥施用少量多次,后期勤追肥;多施未腐熟有机肥;勤浇水。

折叠 粘质土(粘粒30%)

粘质土的主要肥力特征为保水、保肥性好,养分含量丰富,土温比较稳定,但通气性、透水性差,耕作比较困难(干时坚硬,湿时粘粒,故要在一定的含水量条件下耕作较好)。

由于粘质土壤含粘粒较多,颗粒细小,孔隙间毛管作用发达,能保存大量的水分,但是水分损失快,保水抗旱能力差。粘质土壤含粘粒较多,一方面粘粒本身所含养分丰富,另一方面粘粒的胶体特性突出,保肥性好。

粘质土壤由于蓄水量大,热容量也较大,所以昼夜温差变化小,土温变化慢,这有利于植物生长。粘质土壤由于土壤颗粒较细,颗粒间空隙小,大孔稀少,所以通气性、透水性差,不利于好气性微生物的活动,OM分解比较慢,有利于土壤OM的累积,所以粘质土壤OM的含量一般比砂质土壤高,肥效慢、稳而且持久。化肥一次用量可适当增加,前期追施速效化肥;有机肥宜用腐熟度高的;湿时排水,干旱勤浇水,还可压面堵塞毛管孔隙

折叠 编辑本段 改良办法

折叠 不良土壤质地的缺点

粘质土:粘重紧实、通透性差,早春土温不易升高,称"冷性土"。早春不利于播种出苗,在起苗时容易断根。不同的质地区分不同的质地区分砂质土:养分含量低,保肥性差,在炎热季节可导致幼苗"灼伤"、失水,肥料浓度过高易"烧苗"。

渣砾质土壤也有严重的土壤肥力缺陷。

折叠 粘重土壤的改良

掺沙子或砂土,是最根本方法。

改良前,应先测定土壤的机械组成,计算掺沙(砂)量。河沙(0.5--0.1毫米)最好。风积沙,应去除>2毫米的部分。海岸沙,应将盐分洗掉。

翻砂压淤。在冲积母质中,粘土层的下面有砂土层(腰砂),可采用深翻措施。

施用膨化岩石类。珍珠岩、膨化页岩、岩棉、陶粒、浮石、硅藻土等。在草坪建植中,不要用粉煤灰或炉渣(碱性)。

有机肥。施C/N高的有机物料时,应配合氮肥的使用。

折叠 砂质土壤的改良

掺入粘土、河泥、塘泥等。

翻淤压砂。质地区分质地区分3、施用腐熟的细质有机肥、泥炭。

翻压绿肥。

折叠 碴砾质土壤的改良

对耐旱的树木、灌木,渣砾含量<30%时,可以不改良。

栽花、种草时,大的渣砾应尽量挖走。必要时要过筛,去除渣砾。

渣砾过多如超过50%时,植物无法生长,应掺土或采用换土的方法

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