第三讲土壤的基本性质

第二章 土壤基本性质土壤的性质可以大致分为物理性质、化学性质及生物性质三个方面。

土壤的生物性质主要是指土壤的微生物性质。

应该注意的是，这三类性质往往不是孤立地在起作用，而是紧密联系、相互制约地在对作物产生影响。

三类性质综合表现为土壤肥力（图2—1）。

如土壤有机 如有机质残体和 质的转化及 腐殖质对土壤结 酶的作用构性的影响 图2—1 土壤性质与肥力的关系第一节 土壤胶体一、土壤胶体的特点土壤胶体是土壤固体颗粒中最微细部分。

在胶体化学上，一般把直径在1—100nm 之间的物质颗粒称为胶体颗粒。

但在土壤中，由于小于100nm 的粘粒便具有胶体性质，所以土壤胶体大小的概念比一般规定的胶体颗粒的上限大10倍。

土壤溶液中有胶体微粒分散存在时，叫做土壤胶体溶液。

二、土壤胶体的种类土壤胶体按其成分不同，可以分以下三类：（一）无机胶体无机胶体主要是极细微的土壤粘粒，包括成分简单的含水氧化物（含水氧化铁、氧化铝、氧化硅）和成分复杂的各种层状铝硅酸盐（高岭石、蒙脱石、水云母等），它们大部分是次生矿物。

含水氧化物和层状铝硅酸盐这两类矿物都是岩石风化和成土过程的产物，都能影响土壤肥力特性，就广义而言统称为黏土矿物。

（二）有机胶体有机胶体主要是腐殖质，它是土壤有机质腐殖化过程的产物。

由于腐殖质分子大，功能团多，解离后带负电量大，对土壤保肥供肥能力有深刻的影响。

有机胶体是极好的胶结剂，可以把土粒胶结在一起形成良好的土壤结构。

（三）有机无机复合胶体土壤中的无机胶体和腐殖质胶体绝大部分都结合在一起，形成有机无机复合胶体。

土壤中的有机和无机胶体可以通过多种方式进行结合，但大多数是通过多价离子（如钙、镁、铁、铝等）或功能团（如氨基、羧基、酚羟基、醇羟基等）将带负电荷的粘粒矿物和腐殖质连结成有机无机复合胶体的。

土壤中的微生物一般都吸附在有机胶体和无机胶体颗粒的表面，被此结合成具有活性的土团及土壤结构。

西南农学院的研究结果认为，微生物也是复合胶体的一个组成部分，土壤复合胶体应是土壤微生物—有机—无机复合胶体。

高一地理土壤部分知识点土壤是地球表层的一种重要自然资源，对于人类的生存和发展起着至关重要的作用。

作为地理学的一部分，土壤学研究着土壤的形成、性质及其与环境的相互关系。

本文将介绍高一地理课程中涉及的一些土壤的基本知识点。

一、土壤形成土壤的形成是一个漫长而复杂的自然过程。

在形成过程中，地球上的岩石经过物理、化学和生物作用逐渐分解、破碎，并与气候、植被等因素相互作用，最终形成土壤。

土壤的形成过程中，物理作用主要包括风化、水浸、温度变化等；化学作用则涉及酸碱性、氧化还原等反应；而生物作用则是指植物和微生物的生活活动对土壤的影响。

二、土壤的组成土壤由固体、液体和气体三个部分组成。

固体部分主要包括矿物质、有机质和土壤微生物。

其中矿物质占主导地位，通常由硅酸盐矿物、氧化物和碳酸盐矿物组成。

有机质则是指土壤中残体、粪便等有机物的积累形成的黑色或棕色物质。

土壤微生物是土壤中生物多样性的重要组成部分，包括细菌、真菌、原生动物等。

液体部分是指土壤中的土壤溶液，其中溶解有机物和无机物质。

气体部分则包括土壤中的氧气、二氧化碳、水蒸气等。

三、土壤的性质土壤的性质主要包括物理性质、化学性质和生物性质三个方面。

物理性质指土壤颗粒的大小、结构以及孔隙度等。

土壤的颗粒大小可分为黏粒、粉粒和砂粒三类，土壤颗粒的组成直接影响土壤的保水性和通气性。

土壤的结构可以是块状、粒状或块、粒状结合而成的块粒状结构。

土壤孔隙度则是指土壤中的孔隙空间占总体积的比例，决定了土壤的保水性和透气性。

化学性质指土壤的酸碱性和养分含量等。

土壤的酸碱性通过pH值来表示，对不同植物生长环境有着重要影响。

土壤中的养分主要包括氮、磷、钾等元素，这些元素对植物的生长发育至关重要。

生物性质主要指土壤中的微生物和生物多样性，在土壤形成和养分循环过程中起着重要的作用。

四、土壤的分类土壤的分类主要有三大系统，即土壤类型分类、土壤发生分类和土壤类型分类。

土壤类型分类是根据土壤形成过程和地貌地质特征进行的分类。

植物生产与环境（第三版）土壤的基本性质(1)土壤质地和结构土壤是由固体、液体和气体组成的三相系统，其中固体颗粒是组成土壤的物质基础，约占土壤总重量的85%以上。

根据固体颗粒的大小，可以把土粒分为以下几级：粗砂(直径2.0~0.2mm)、细砂(0.2~0.02mm)、粉砂(0.02~0.mm)和粘粒(0.mm以下)。

这些大小不同的固体颗粒的组合百分比称为土壤质地。

土壤质地可分为砂土、壤土和粘土三大类。

砂土类土壤以粗砂和细砂为主、粉砂和粘粒比重小，土壤粘性小、孔隙多，通气透水性强，蓄水和保肥性能差，易干旱。

粘土类土壤以粉砂和粘粒为主，质地粘重，结构致密，保水保肥能力强，但孔隙小，通气透水性能差，湿时粘、干时硬。

壤土类土壤质地比较均匀，其中砂粒、粉砂和粘粒所占比重大致相等，既不松又不粘，通气透水性能好，并具一定的保水保肥能力，是比较理想的农作土壤。

土壤结构是指固体颗粒的排列方式、孔隙和团聚体的数量、大小及其稳定度。

它可分为微团粒结构(直径小于0.25mm)、团粒结构(0.25~10mm)和比团粒结构更大的各种结构。

团粒结构是土壤中的腐殖质把矿质土粒粘结成0.25~10mm直径的小团块，具有泡水不散的水稳性特点。

具有团粒结构的土壤是结构良好的土壤，它能协调土壤中水分、空气和营养物质之间的关系，统一保肥和供肥的矛盾，有利于根系活动及吸取水分和养分，为植物的生长发育提供良好的条件。

无结构或结构不良的土壤，土体坚实，通气透水性差，土壤中微生物和动物的活动受抑制，土壤肥力差，不利于植物根系扎根和生长。

土壤质地和结构与土壤的水分、空气和温度状况有密切的关系。

(2)土壤水分土壤水分能够轻易被植物根系所稀释。

土壤水分的适度减少有助于各种营养物质熔化和移动，有助于磷酸盐的水解和有机态磷的矿化，这些都能够提升植物的营养状况。

土壤水分还能够调节土壤温度，但水分过多或过太少都会影响植物的生长。

水分过少时，植物可以受到旱情的威胁及缺养;水分过多可以并使土壤中空气流通阻塞并使营养物质外流，从而减少土壤肥力，或使有机质水解不全然而产生一些对植物有毒的还原成物质。

3土壤的基本性质本章提要：本章主要讲述土壤孔性、结构性和耕性等物理性质，以及土壤胶体、吸收性能，土壤酸碱性等化学性质。

从土壤基本性质入手，揭示土壤肥力的实质，阐明改善土壤理化性状、调节植物生长发育所需要的水、肥、气、热等生活因素供应能力的技术措施。

3.1 土壤的孔性、结构性和耕性土壤的孔性、结构性和耕性是土壤重要的物理性质。

它们是植物生长的重要土壤条件，亦是土壤肥力的重要指标，关系到土壤中水、气、热状况和养分的调节，以及植物根系的伸展和植物的生长发育。

3.1.1 土壤孔性土壤是一个极其复杂的多孔体系，由固体土粒和粒间孔隙组成。

土壤中土粒或团聚体之间以及团聚体内部的空隙叫做土壤孔隙。

土壤孔隙是容纳水分和空气的空间，是物质和能量交换的场所，也是植物根系伸展和土壤动物、微生物活动的地方。

土壤孔性包括孔隙度（孔隙数量）和孔隙类型（孔隙的大小及其比例），前者决定着土壤气、液两相的总量，后者决定着气、液两相的比例。

3.1.1.1 土壤孔隙度(soil porosity)土壤孔隙的数量一般用孔隙度表示。

即单位容积土壤中孔隙容积占整个土体容积的百分数。

它表示土壤中各种大小孔隙度的总和。

一般是通过土壤容重和土壤比重来计算，方法如下：此式的来源推导如下：=（1－）×100=（1—）×100=（1—容重/比重）×100⑴土壤比重(soil specific gravity) 土壤比重是单位容积的固体土粒（不包括粒间孔隙）的干重与4℃时同体积水重之比。

由于4℃时水的密度为1g/cm3，所以土壤比重的数值就等于土壤密度（单位容积土粒的干重）。

土壤比重无量纲，而土壤密度有量纲。

土壤比重数值的大小，主要决定于组成土壤的各种矿物的比重(见表3-1)。

大多数土壤矿物的比重在2.6~2.7左右。

因此，土壤比重一般取其平均值为2.65。

土壤有机质的比重为1.25~1.40，表层的土壤有机质含量较多，所以，表层土壤的比重通常低于心土及底土。

重点内容第一讲绪论（土壤及土壤肥力概念、现代土壤学三大理论）第三讲土壤固相组成(土壤质地、土壤有机质)第四讲土壤生物第五讲土壤物理性质（土壤容重、比重、土壤结构、土壤水、土壤热量）第六讲土壤化学性质（土壤胶体、土壤酸碱度）第七讲土壤养分（氮、磷、钾）第八讲土壤形成与分布第九讲土壤污染与修复一、名词解释1 土水势：把单位数量纯水可逆地等温地以无穷小量从标准大气压下规定水平的水池中移至土壤中某一点而成为土壤水所需做功的数量。

2 矿化过程：是指土壤有机质通过微生物的作用分解为简单的化合物，同时释放出矿质养分的过程。

3 土壤容重：田间自然垒结状态下单位体积土壤（包括土粒和孔隙）的烘干重，单位为g/cm³。

土壤比重：土壤密度，指单位体积的土壤固体颗粒（不包括孔隙体积）的烘干重。

4 土壤水吸力：是指土壤水承受一定吸力时所处的能态，简称吸力。

当量孔径：与一定土壤水吸力相当的孔径。

5 土壤水分特征曲线：指土壤水分含量与土壤水吸力的关系曲线。

6腐殖化过程:各种有机化合物通过微生物的合成或在原植物组织中聚合转变为组成和结构比原来有机化合物更为复杂的新的有机化合物，这一过程称为腐殖化过程土壤腐殖质：有机残体经微生物作用形成的结构比较复杂、性质比较稳定的高分子天然有机化合物。

包括:胡敏素、胡敏酸、富里酸。

土壤有机质：以各种形态存在于土壤中的各种含碳有机物。

7根际效应:根际环境对微生物的影响一般称为根际效应8土壤通气性:土壤通气性是指土壤中的空气与大气中的空气相互交换的能力9土壤可塑性:土壤可塑性是指土壤在一定含水量范围内，可被外力变成各种形状，当外力消失或土壤干燥后，仍能保持其塑形不变的性能。

影响因素：有机质、土壤质地、交换性阳离子、土壤水分含量。

10土壤黏结性:在土壤中，土粒通过各种引力而黏结起来，就是黏结性。

土壤黏着性：土粒附着于外物表面的性能。

开始出现黏着性的含水量比出现粘结性的含水量高。

11.反硝化作用:在缺氧条件下，微生物将硝酸盐及亚硝酸盐还原为气态氮化物和氮气的过程。