土壤的概念
蘇聯土(tu)壤(rang)(rang)學家威廉斯指出:“土(tu)壤(rang)(rang)是地球(qiu)陸地上能(neng)夠生(sheng)長(chang)綠(lv)(lv)色植(zhi)物的疏松表(biao)層。”這個定義(yi)正(zheng)確地表(biao)示了土(tu)壤(rang)(rang)的基本功能(neng)和特(te)(te)性。土(tu)壤(rang)(rang)之所以能(neng)生(sheng)長(chang)綠(lv)(lv)色植(zhi)物,是由于它具有(you)一(yi)種(zhong)獨特(te)(te)的性質(zhi)——肥力。土(tu)壤(rang)(rang)這種(zhong)特(te)(te)殊本質(zhi),就(jiu)是土(tu)壤(rang)(rang)區別(bie)于其它任何事物的依據。土(tu)壤(rang)(rang)肥力雖與土(tu)壤(rang)(rang)物質(zhi)組(zu)成有(you)聯系,但(dan)主要受土(tu)壤(rang)(rang)性狀的影響(xiang)。
土壤的主要性狀
土(tu)(tu)(tu)壤(rang)質(zhi)(zhi)地(di):土(tu)(tu)(tu)壤(rang)的泥砂(sha)比(bi)例稱(cheng)為(wei)(wei)土(tu)(tu)(tu)壤(rang)質(zhi)(zhi)地(di)。直徑(jing)小于0.01毫米的土(tu)(tu)(tu)粒(li)稱(cheng)泥;直徑(jing)為(wei)(wei)1~0.01毫米的土(tu)(tu)(tu)粒(li)稱(cheng)砂(sha);直徑(jing)大(da)于1毫米的土(tu)(tu)(tu)粒(li)稱(cheng)礫石(shi)。根據土(tu)(tu)(tu)壤(rang)質(zhi)(zhi)地(di)不同將土(tu)(tu)(tu)壤(rang)分為(wei)(wei)砂(sha)質(zhi)(zhi)土(tu)(tu)(tu)、粘質(zhi)(zhi)土(tu)(tu)(tu)和壤(rang)質(zhi)(zhi)土(tu)(tu)(tu)。
①砂土(tu):這類土(tu)壤含砂粒在80%以上,土(tu)粒間大孔隙多,土(tu)壤容積比重在1.4~1.7克/厘(li)米3之間,因此,土(tu)壤晝(zhou)夜溫差大,通(tong)透性好(hao),有(you)機質(zhi)礦(kuang)質(zhi)化快(kuai),易耕作(zuo),但保(bao)水保(bao)肥(fei)能力差,遇水易板結,肥(fei)力一般較低。種植作(zuo)物要增(zeng)施有(you)機肥(fei)和(he)少(shao)量多次地勤追化肥(fei)。
②粘(zhan)土(tu)(tu)(tu):這(zhe)種(zhong)土(tu)(tu)(tu)壤含泥粒(li)在60%以上(shang),土(tu)(tu)(tu)壤比(bi)重在2.6~2.7克/厘米3之間。土(tu)(tu)(tu)壤硬度大,粘(zhan)著性(xing)(xing)、粘(zhan)結性(xing)(xing)和可塑性(xing)(xing)都強,故(gu)適耕性(xing)(xing)差。土(tu)(tu)(tu)壤保(bao)水(shui)保(bao)肥(fei)力(li)強,潛(qian)在肥(fei)力(li)較高(gao)。但(dan)土(tu)(tu)(tu)緊難耕,土(tu)(tu)(tu)溫低(di),肥(fei)效不易發(fa)揮。因此,水(shui)田(tian)要(yao)注意(yi)管(guan)水(shui),提(ti)高(gao)泥溫,多施腐(fu)熟性(xing)(xing)有機肥(fei)和熱性(xing)(xing)化肥(fei)。
③壤(rang)(rang)土(tu):這種土(tu)壤(rang)(rang)泥砂(sha)比(bi)例適中,一(yi)般砂(sha)粘占40~55%,粘(泥)粒(li)占45~60%。土(tu)壤(rang)(rang)容重(zhong)1.1~1.4克/厘米3之(zhi)間。質地輕松,通氣透水(shui),保水(shui)保肥(fei)力(li)強,耕(geng)作爽犁。因此,它是水(shui)、肥(fei)、氣、熱協調的優質土(tu)壤(rang)(rang)。
土壤結構
土壤(rang)(rang)形成(cheng)團(tuan)(tuan)聚(ju)體(ti)的(de)性能,稱(cheng)為土壤(rang)(rang)的(de)結(jie)構(gou)性。凡土粒膠(jiao)結(jie)成(cheng)直徑為1~10毫米的(de)團(tuan)(tuan)粒狀土壤(rang)(rang)結(jie)構(gou),稱(cheng)為團(tuan)(tuan)粒結(jie)構(gou)。這是土壤(rang)(rang)結(jie)構(gou)中最(zui)好的(de)一種。
其(qi)形成條件有(you)兩個:
一(yi)是膠結(jie)物(wu)(wu)質(zhi)。土壤(rang)(rang)中的膠結(jie)物(wu)(wu)質(zhi)最主要是粘粒,新(xin)形(xing)成的腐殖質(zhi)和(he)微生物(wu)(wu)的菌絲及(ji)分(fen)泌物(wu)(wu)。這些物(wu)(wu)質(zhi)與(yu)鈣(gai)膠結(jie)在一(yi)起,就形(xing)成了具有多(duo)孔性和(he)養分(fen)豐富、不易被水泡散的水穩性團(tuan)粒狀土壤(rang)(rang)結(jie)構。因此,增施鈣(gai)質(zhi)肥(fei)料(liao)(石灰、石膏)有利團(tuan)粒結(jie)構形(xing)成。
二是外力(li)擠(ji)壓(ya)作(zuo)用。凡(fan)是作(zuo)物根系(xi)穿(chuan)插(cha)、干濕交(jiao)(jiao)替(ti)、凍融交(jiao)(jiao)替(ti)和耕(geng)作(zuo)都對粘聚起來的土粒產生一定(ding)的外力(li)擠(ji)壓(ya)作(zuo)用,使(shi)之散(san)碎成(cheng)一定(ding)大小(xiao)的團粒。深耕(geng)、免(mian)耕(geng)、滴灌、水旱輪作(zuo),都有利土壤團粒結構的形成(cheng)。
團粒結構優越性的具體表現:
其一(yi),能協調(diao)土壤水分(fen)和空氣(qi)的矛盾。由(you)于團粒間存(cun)在大孔隙,團粒內又有(you)毛細管孔隙,這就有(you)利于水分(fen)、養分(fen)、空氣(qi)三者間的同(tong)時(shi)存(cun)在。從而土壤水、肥、氣(qi)、熱狀況(kuang)協調(diao)。
其二,具有(you)良好(hao)的養(yang)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)狀況。隨著水(shui)、氣矛盾的解(jie)決(jue),也解(jie)決(jue)了水(shui)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)與養(yang)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)的矛盾。因團(tuan)粒表面常為好(hao)氣分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)解(jie),團(tuan)粒內(nei)部(bu)又為嫌氣分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)解(jie),前者有(you)利于土壤養(yang)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)釋放給作(zuo)物吸收,后者有(you)利土壤腐殖質累積,養(yang)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)保蓄。矛盾協調(diao)后的水(shui)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)與養(yang)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)就能同時而不斷地供給作(zuo)物需要。
其三,使土壤松(song)軟適度。具(ju)有(you)團粒結(jie)構(gou)的土壤,疏(shu)松(song)多(duo)孔,犁(li)耕阻力(li)小,耕作(zuo)省力(li),耕翻質(zhi)量好;土壤細碎而均勻,既(ji)不緊(jin)硬,又不起漿浮泥;干(gan)燥(zao)不開大(da)坼,泡田(tian)滲漏損失也小。
土壤吸收性能
土壤(rang)有吸收固體、液體和氣(qi)體的能力(li)。其吸收方(fang)式分為五種。
①機(ji)械(xie)(xie)吸(xi)收作用(yong)(yong):這(zhe)是指土壤(rang)(rang)(rang)將大于土壤(rang)(rang)(rang)孔(kong)隙而懸浮于溶(rong)液中(zhong)(如骨(gu)粉(fen)、餅肥(fei)、磷礦(kuang)粉(fen)及糞便殘渣等)的(de)微細顆粒機(ji)械(xie)(xie)地阻(zu)留下(xia)來,使之不隨(sui)土壤(rang)(rang)(rang)中(zhong)滲水而流走的(de)一種作用(yong)(yong)。由(you)于土壤(rang)(rang)(rang)顆粒愈(yu)小,排列愈(yu)緊(jin)密(mi),土壤(rang)(rang)(rang)孔(kong)隙愈(yu)細,因此機(ji)械(xie)(xie)吸(xi)收作用(yong)(yong)就越強,則土壤(rang)(rang)(rang)保(bao)肥(fei)性能就好。這(zhe)種作用(yong)(yong)對(dui)新改稻田、新水庫、塘壩有利增(zeng)強保(bao)水蓄水的(de)功能。
②物(wu)理吸(xi)(xi)收(shou)作(zuo)用(yong):它是指土壤膠(jiao)體依靠(kao)其(qi)表面(mian)能(neng)將分子(zi)態養(yang)分吸(xi)(xi)附在(zai)表面(mian)上,而膠(jiao)體與(yu)被吸(xi)(xi)附物(wu)不(bu)起任何化學反應(ying)的(de)(de)一種作(zuo)用(yong)。這(zhe)種作(zuo)用(yong),由于對分子(zi)態養(yang)分有保持能(neng)力,因此(ci),土壤中的(de)(de)氨氣、尿素、氨基(ji)酸等分子(zi)態氮(dan)(dan)就會減少(shao)揮(hui)發(fa)損失。平常在(zai)施用(yong)易揮(hui)發(fa)的(de)(de)銨態氮(dan)(dan)肥時要(yao)求復(fu)好(hao)土就是這(zhe)個道理。
③化(hua)(hua)學(xue)吸(xi)收(shou)作用(yong):這(zhe)是指土(tu)壤中(zhong)可(ke)溶性養(yang)分(如某些離(li)子與(yu)帶不(bu)同電荷的(de)離(li)子發(fa)生化(hua)(hua)學(xue)作用(yong)),由純(chun)化(hua)(hua)學(xue)作用(yong)產生不(bu)溶性沉淀而固定在土(tu)壤內的(de)作用(yong)。這(zhe)種(zhong)作用(yong),雖然有減少可(ke)溶性養(yang)分的(de)流(liu)失,但被(bei)固定下來(lai)的(de)養(yang)分就難以再被(bei)作物吸(xi)收(shou)利用(yong),故降低了養(yang)分的(de)利用(yong)率。因此,把磷肥集中(zhong)施(shi)或(huo)與(yu)有機肥混和施(shi),制成顆粒球肥施(shi)和根外噴(pen)施(shi),就是避免化(hua)(hua)學(xue)吸(xi)收(shou)作用(yong)的(de)發(fa)生,減少土(tu)壤對磷酸的(de)固定。
④代換(huan)(huan)吸收作用(yong)(yong)(yong):這又叫物理(li)化學(xue)吸收作用(yong)(yong)(yong)。它(ta)是(shi)指土(tu)壤(rang)(rang)膠體(ti)表(biao)面吸著許多(duo)與它(ta)帶相(xiang)反電荷(he)離子(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)同時,其(qi)表(biao)面上又有(you)等當(dang)量的(de)(de)(de)(de)(de)同電荷(he)的(de)(de)(de)(de)(de)其(qi)它(ta)離子(zi)(zi)被(bei)代換(huan)(huan)出來的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)(yong)(yong)。其(qi)實質是(shi)一(yi)種(zhong)(zhong)離子(zi)(zi)(陽(yang)離子(zi)(zi)或(huo)陰離子(zi)(zi))代換(huan)(huan)過程(cheng),是(shi)土(tu)壤(rang)(rang)膠體(ti)所吸收的(de)(de)(de)(de)(de)離子(zi)(zi)和土(tu)壤(rang)(rang)溶液中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)離子(zi)(zi)在相(xiang)互(hu)代換(huan)(huan)。所以這種(zhong)(zhong)作用(yong)(yong)(yong)是(shi)可(ke)逆的(de)(de)(de)(de)(de),即膠體(ti)所吸收的(de)(de)(de)(de)(de)離子(zi)(zi),又能重新被(bei)其(qi)它(ta)離子(zi)(zi)代換(huan)(huan)到溶液中(zhong)去。從而,這種(zhong)(zhong)作用(yong)(yong)(yong)在調(diao)節土(tu)壤(rang)(rang)中(zhong)可(ke)溶性養分的(de)(de)(de)(de)(de)保蓄和供應,具(ju)有(you)重要意義。
⑤生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)吸(xi)收(shou)作用:這是指生(sheng)(sheng)活(huo)在(zai)土(tu)壤(rang)中(zhong)的(de)微生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)及作物(wu)(wu)(wu)根系(xi)和動物(wu)(wu)(wu)等,吸(xi)收(shou)養(yang)分(fen)構(gou)成有(you)機體(ti)而保留(liu)在(zai)土(tu)壤(rang)中(zhong)的(de)一種(zhong)性能(neng)。由(you)于生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)是根據自(zi)身需(xu)要,從土(tu)壤(rang)溶(rong)液中(zhong)選擇(ze)吸(xi)收(shou)各種(zhong)可溶(rong)性養(yang)分(fen),形成有(you)機體(ti)。當它們死亡后,有(you)機殘體(ti)又逐漸分(fen)解(jie),把(ba)營養(yang)物(wu)(wu)(wu)質釋放出來,供作物(wu)(wu)(wu)吸(xi)收(shou)利用。所以生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)吸(xi)收(shou)作用,能(neng)保持養(yang)分(fen),積累養(yang)分(fen),提高土(tu)壤(rang)肥力。