土壤團聚體指土粒通過各種自然過程的作用而形成的直徑<10mm的結(jié)構(gòu)單位。
中文名稱 | 土壤團聚體 | 階????段 | 兩個 |
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形成條件 | 膠結(jié)作用 | 大????小 | 直徑<10mm |
土壤團聚體形成的過程是一個漸進的過程。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默結(jié),凝聚成復?;驁F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。在自然界中實際上這兩種作用是很難截然分開的,在一定條件下,單粒可直接形成團聚體。
土壤團聚體的形成,必須具備一定的條件,主要有:
1.需要有足夠的細小土粒細小的土粒包括微團聚體和單粒。土粒越細其粘結(jié)力越大,越有利于復粒的形成。過砂的土壤不能形成團聚體。
2.膠結(jié)作用:指土粒通過有機和礦質(zhì)膠體而結(jié)合在一起的過程。土壤中膠結(jié)物質(zhì)有兩大類:一類是有機膠物質(zhì)。如有機質(zhì)中的多糖、胡敏酸、蛋白質(zhì)等。一類是礦質(zhì)膠結(jié)物質(zhì),如硅酸,含水氧化鐵、鋁及粘土礦物等。腐殖質(zhì)是最理想的膠結(jié)劑(主要是胡敏酸)與鈣結(jié)合形成不可逆凝聚狀態(tài),其團聚體疏松多孔,水穩(wěn)性強。含水氧化鐵、鋁、粘粒形成的團聚體是非水穩(wěn)性團聚體。
3.凝聚作用:指土粒通過反荷離子等作用而緊固的過程。帶負電荷的土壤膠粒相互排斥呈溶膠狀態(tài),但在異性電子Ca、Fe等陽離子的作用下,使膠粒相互靠近凝聚而形成復粒,這是形成團聚體內(nèi)的基礎(chǔ)。
4.團聚作用:指由于各種力的作用使土粒團聚在一起的過程。主要的外力有:
(1)植物根系及掘土動物 對土粒的穿插、切割、擠壓而促使土塊破裂,根系、掘土動物在土壤中的活動,微生物、菌絲體對土粒的纏繞起到成型動力的作用。
(2)土壤耕作的作用 定時的合理耕作、中耕、耙、鎮(zhèn)壓等措施具有切碎、擠壓等作用,有利于促進團聚體的形成。
(3)土壤的干濕交替、凍融交替作用 干濕交替指土壤反復經(jīng)受干縮和濕脹的過程,凍融交替指土壤反復經(jīng)受冷凍和熱融的過程。農(nóng)民對板結(jié)的土壤常以曬垡(犁冬曬白)、凍垡來改善土壤結(jié)構(gòu),就是這個道理。
土壤團聚體指土粒通過各種自然過程的作用而形成的直徑<10mm的結(jié)構(gòu)單位。
土壤結(jié)構(gòu)類型有團粒、核狀、塊狀、柱狀、棱柱狀、片狀。 適宜的土壤團聚體直徑和含量與土壤肥力的關(guān)系,因所處生物氣候條件不同而異。在多雨和易漬水的地區(qū),為了易于排除土壤過多的漬水,水穩(wěn)團聚體適...
請輸入您的回1.有計劃地輪作換茬.合理安排不同蔬菜,并盡量考慮不同蔬菜的科屬類型、根系深淺、吸肥特點及分泌物的酸堿性等.2.定期進行土壤消毒.(1)藥劑法.可用拌土或用粉熏蒸的方法殺菌.(2)日光法....
淳憶說起泥土,又臟又黑,里面還有枯枝爛葉,也許還有死蟲子、蝸牛殼之類惡心的東西。我一碰花盆里的泥土,媽媽就叫:“快去洗手,很臟的!”雖然如此,我還是想研究研究泥土的作業(yè)。在鄉(xiāng)下的菜地里,長滿了長長的絲...
大團聚體:直徑>0.25mm的團聚狀結(jié)構(gòu)單位。
微團聚體:直徑<0.25mm的團聚狀結(jié)構(gòu)單位。
穩(wěn)定性團聚體:抗外力分散的土壤團聚體。
水穩(wěn)性團聚體:抗水力分散的土壤團聚體。
非穩(wěn)定性團聚體:外力易分散的土壤團聚體。
土壤團聚體是良好的土壤結(jié)構(gòu)體。其特點是多孔性與水穩(wěn)性。具體表現(xiàn)在土壤孔隙度大小適中,持水孔隙與充氣孔隙的并存,并有適當?shù)臄?shù)量和比例。因而使土壤中的固相、液相和氣相相互處于協(xié)調(diào)狀態(tài),所以一般都認為,團聚體多是土壤肥沃的標志之一?,F(xiàn)從以下4個方面說明:
(一)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。
(二)水氣協(xié)調(diào)土溫穩(wěn)定
團聚體間的充氣孔隙,可以通氣透水,在降水或灌水時,水分通過充氣孔隙,進入土層,減少了地表徑流。團聚體內(nèi)的持水孔隙具有保存水分的能力。因此滲入土層中的水分受毛管力的作用,被吸持并保存在持水孔隙中,團聚體起到了小水庫的作用。多余的水分在重力作用下,沿團聚體間的孔隙滲入到下部土層。雨后天晴或干旱季節(jié),表層團聚體因失水而收縮,隔斷了上下相連的毛管聯(lián)系,形成了隔離層,減弱了土壤水分的蒸發(fā)消耗。平時充氣孔隙經(jīng)常充滿空氣,持水孔隙經(jīng)常充滿水分,協(xié)調(diào)了水分和空氣間的矛盾。由于水和氣協(xié)調(diào)了,由水、氣產(chǎn)生的土壤熱容量等熱學性質(zhì)適中,因此土溫能夠穩(wěn)定。
(三)保肥供肥性能良好
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),團聚體的養(yǎng)分狀況良好。
(四)土質(zhì)疏松、耕性良好
團聚體的土壤土質(zhì)疏松,易于耕作,宜耕期長,耕作質(zhì)量好,種子易于發(fā)芽出土,根系易于伸展,出苗整齊。
總之,團聚體的土壤,首先使充氣、持水孔隙比例適當,從而協(xié)調(diào)了土壤水、氣、熱和養(yǎng)分的矛盾,肥力狀況良好。
影響土壤團聚體穩(wěn)定的主要外界因素是土地利用方式,有很多研究都表明土壤耕作會一定程度破壞團聚體結(jié)構(gòu),退耕還林的土壤因為大大減少了人為擾動,而在5到10年間土壤團聚體的量會有顯著的增加。其次是土壤微生物:細菌產(chǎn)生的多聚物可以吸附土壤顆粒;通過吸附在土壤顆粒表面的真菌絲可以膠結(jié)土壤顆粒;微生物群落間或微生物與植物根系間相互作用,使土壤團聚體變得穩(wěn)定。
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評分: 4.4
通過連續(xù)5年定位試驗,以紫云英、秸稈和商品有機肥等有機物料還田的稻田土壤為對象,研究有機物料還田后不同物理分組下土壤組成特點和有機碳變化特征。結(jié)果表明,稻田土壤團聚體主要分布在2~0.25mm與0.25~0.053mm粒級,團聚體顆粒有機碳含量隨著粒徑的減小而減少。有機物料還田可提高0.25~0.053mm和<0.053mm粒級團聚體有機碳的含量,紫云英、秸稈、商品有機肥等有機物料可通過提高土壤微團聚體有機碳含量而增加土壤碳庫。有機物料施用增加土壤輕組組分顆粒含量,減少重組組分顆粒含量,有助于土壤輕組組分的形成。稻田土壤輕組顆粒有機碳含量與>0.25mm和<0.053mm團聚體顆粒有機碳含量呈顯著相關(guān),與2~0.25mm團聚體顆粒有機碳含量呈極顯著相關(guān)。稻田土壤施用紫云英、秸稈和商品有機肥等有機物料,可有效提高土壤微團聚體和輕組成分顆粒含量,增加土壤微團聚體和輕組有機碳含量,改變稻田土壤有機碳庫組成特征。
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評分: 4.5
以探明不同土地利用方式對土壤團聚體的影響為目的,為提高山地丘陵區(qū)空心村整治還田土壤穩(wěn)定性及生產(chǎn)性能提供科學依據(jù).在陜西澄縣山地丘陵區(qū)空心村整治還田后,設(shè)置5種不同的土地利用方式,開展為期1年的種植試驗,分別為玉米(C處理)、小麥(W處理)、蔬菜(V處理)、藥材(M處理)及對照(未種:CK處理).測定分析干篩法和濕篩法0-40 cm土層土壤團聚體分布、平均質(zhì)量直徑(WMD)、幾何平均直徑(GMD)、團聚體破壞率(PAD)、不穩(wěn)定團粒數(shù)(ELT)和分形維數(shù)(D).結(jié)果表明:(1)各處理在0-40 cm各土層土壤團聚體數(shù)量及大小均顯著優(yōu)于CK處理,各處理干篩下0-40 cm土層>0.25 mm團聚體含量(DR0.25)和濕篩下該含量(WR0.25)隨著土壤土層深度的增加呈現(xiàn)相反的趨勢;(2)干篩法和濕篩法0-40 cm土層各處理土壤平均重量直徑(MWD)平均值和幾何平均直徑(GMD)平均值大小順序均呈現(xiàn)W處理>C處理>M處理>V處理>CK處理,C處理有助于增加表層土壤大團聚體含量,W處理則有助于增加下層土壤大團聚體含量;(3)濕篩法分析表明,各處理土壤團聚體破壞率(PAD)和不穩(wěn)定團粒指數(shù)(ELT)在0-40 cm土層內(nèi)均表現(xiàn)出近似“Z”字形趨勢,各處理顯著低于CK;(4)各處理的分形維數(shù)(D)在0-40 cm土層平均值大小順序為C處理<W處理<M處理<V處理<CK處理.土壤分形維數(shù)(D)與干篩法和濕篩法下0-40 cm土層>0.25 mm團聚體含量之間存在良好的線性關(guān)系,分別為R2=0.74和R2=0.67.空心村整治還田后種植玉米和小麥有利于提高0-40 cm土層大團聚體含量,增加土層穩(wěn)定性,改善土壤結(jié)構(gòu).
本項目研究根系活動對黑土團聚體形成與穩(wěn)定性的影響及其機制,旨在揭示長期不同植被類型影響下黑土團聚體組成與穩(wěn)定性的分異規(guī)律,明確作物根系及其分泌物驅(qū)動下主要有機膠結(jié)物質(zhì)對土壤團聚體的調(diào)控作用。主要結(jié)果如下:傳統(tǒng)耕作和秸稈移除管理措施下,農(nóng)田土壤有機碳和團聚體穩(wěn)定性(MWD)均高于裸地,表明根系及其分泌物作為土壤團聚體膠結(jié)物質(zhì)的主要來源,對土壤團聚體形成與穩(wěn)定具有重要的驅(qū)動作用。草地土壤以大團聚體占有絕對優(yōu)勢,尤其>2000 μm 團聚體含量顯著高于農(nóng)田和裸地,這與草被植物根系的作用直接相關(guān),草地根密度顯著高于農(nóng)田,為農(nóng)田的23 倍,而無根系作用的裸地不存在>2000 μm 團聚體。農(nóng)田不同種植模式對土壤團聚體的組成與穩(wěn)定性的影響各處理間差異不夠明顯,但長期小麥連作土壤大團聚體含量和團聚體穩(wěn)定性顯著低于大豆連作、玉米連作和米-豆-麥輪作。傳統(tǒng)耕作體系下,與無肥相比,有機培肥顯著促進了農(nóng)田黑土的團聚化作用,這與有機肥施用及根茬輸入量增加有關(guān)。隨著有機肥施用量的增加,250—2000 μm團聚體含量增加,土壤團聚體的穩(wěn)定性增強,但與中量有機肥處理相比,高量有機肥輸入對土壤團聚化的作用并不明顯。表明,傳統(tǒng)耕作體系下土壤團聚體穩(wěn)定性(MWD)并不是隨著外源有機碳輸入量的增加而無限增加,很可能存在一個閾值。黑土母質(zhì)經(jīng)過8年不同熟化處理后,自然恢復草地土壤有機碳含量和團聚體穩(wěn)定性均顯著低于有機培肥處理,而對于成熟黑土,長期自然恢復草地盡管有機碳水平低于有機培肥土壤,但土壤團聚體穩(wěn)定性(MWD)是農(nóng)田耕作土壤的3.2倍。表明,土壤團聚體的形成與穩(wěn)定不僅與土壤有機碳的數(shù)量有關(guān),同時受土壤有機碳的質(zhì)量(即有機膠結(jié)劑的類型)調(diào)控。在基礎(chǔ)有機碳水平較高的成熟黑土中,根系作為土壤大團聚體的重要膠結(jié)劑,其對土壤團聚體形成與穩(wěn)定的作用更為突出,也更易受耕作措施的影響。
土壤團聚體是土壤結(jié)構(gòu)的物質(zhì)基礎(chǔ),根系活動是影響團聚體形成與穩(wěn)定的關(guān)鍵因子。東北黑土由于黏粒含量高和犁底層的存在,土壤結(jié)構(gòu)不良問題突出,而利用植物根系對土壤的團聚化作用,是解決黑土結(jié)構(gòu)問題的重要措施之一。本項目采用長期定位試驗、盆栽和室內(nèi)模擬試驗相結(jié)合的方法,應用土壤團聚體分組、CT掃描和根系分泌物收集等技術(shù),研究自然生態(tài)系統(tǒng)中草甸化草原植被根系及農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中大豆、玉米和小麥根系對黑土團聚體形成與穩(wěn)定性的影響及其機制。其目的在于揭示長期不同植被類型影響下黑土團聚體組成與穩(wěn)定性的垂直分異規(guī)律;闡明黑土團聚體組成與穩(wěn)定性對不同作物根系及其分泌物的響應;明確作物根系及其分泌物驅(qū)動下主要有機膠結(jié)物質(zhì)對土壤團聚體的調(diào)控作用。研究將為優(yōu)化作物輪作模式,改善黑土結(jié)構(gòu)及培育垂直肥力提供理論依據(jù)。
本書是關(guān)于黃土高原植被恢復與土壤相互作用研究的集成,是作者主持和參與的多項科研項目的凝練與總結(jié)。本書主要涉及黃土高原植被恢復特征、土壤有機碳固定、土壤團聚體穩(wěn)定性及抗侵蝕能力、土壤微生物群落特征及其對植被恢復的響應、植被與土壤生態(tài)化學計量特征、植被恢復下生態(tài)系統(tǒng)服務功能提升等研究內(nèi)容。