土壤的孔隙性和结构性.PPT

土壤中总的毛管粘结力，取决于接触点水环的数目以及各点毛管粘结力的大小。因此，在单位容积内，土粒愈细，水环数目愈多，总的毛管粘结力也愈大。 三、胶结作用  由于凝聚作用和毛管粘结力所形成的粘团和 微团粒，通过各种物质的胶结作用，进一步增大 体积，形成团粒。 土壤中的胶结物质很多，主要的有三类： 含水铁铝氧化物； 铝硅酸盐粘粒； 土壤有机物质。 (一) 无机胶体  有Al(OH)3、Fe(OH)3、H2SiO3等。它们往往成胶膜包被在土粒表面。当它们从溶胶变成凝胶时，就把土粒胶结在一起。 在干燥脱水之前，凝胶的稳定性很差，一旦通过干燥脱水，形成的结构体具有相当的水稳性。 这样形成的结构体，由于胶结紧密，其内部孔隙度低，孔径也小，往往形成的是核状块状结构体，与团粒形成关系不大。 (二) 粘粒  粘粒即是微团聚体的构成成分，又是把这 些团聚体联结起来的粘结剂。粘粒具有很大的 表面积，粘结力很强，在团粒的形成中起着重 要的作用。 三、结构体的稳定性  为了保证土壤具有良好的通气、透水性 和物理机械性，要求土壤结构体要有足够的 稳定性。  1、力稳性 结构体的力稳性，或机械稳定性，是指土壤结构体抵抗机械破碎的能力。 结构体的力稳性越大，耕作过程中农机具对结构体的破坏就越小。 力稳性与结构体内部的粘结力有关，或 与粘结剂的类型有关。 这种稳定性，可以通过施用人工合成的 结构改良剂(如聚丙烯酰胺)来改善。 2、生稳性 土壤团粒的生物学稳定性，指的是它抵抗微生物分解有机粘结剂而造成的破坏的能力。 土壤团粒大都是由有机质和矿质土粒相互结合而成，随着微生物对有机胶体的分解，结构会逐渐解体。 土壤中有机胶体的种类很多，抵抗微生物分解的能力也各不相同。因此，由不同的有机胶体形成的团粒结构，生物学稳定性并不相同。 一般而言，人工合成的结构改良剂形成的团粒稳定性较腐殖质强。在胶结剂相同的条件下，有机质与矿质颗粒结合得越紧密，形成的团粒生物学稳定性越高。 3、水稳性  结构体的水稳性，指的是土壤结构体抵抗水的浸泡而保持稳定的性能。 有的结构体在干燥的条件下可以存在，一旦被水浸湿，极易分散，称为非水稳性团聚体。 有的结构体遇水后不易分散，具有较强的稳定性，称为水稳性团聚体。 结构体是否具有水稳性，主要也和胶结剂的 类型有关。 为使土壤具有良好的物理性质，其结构体要 有较高的稳定性。 第三节 土壤团粒的形成  土壤结构体的形成，一般可分为三个阶段。 第一阶段，是由原生土粒，即分散的单粒形成初级的复粒。 第二阶段，由第一阶段形成的复合土粒，进一步形成大的粘结体。 然后，在各种力的作用下，破裂成各种形状、各种大小的结构体。  块状、柱状和片状结构体一般由单粒直接 粘结形成，或者经过单粒和初级复粒粘结成大 块，再沿一定方向破裂而成。 它们没有经过多次复合和团聚作用，内部结构简单，总孔隙度小，孔隙大小均一。 土壤团粒的形成过程： 首先是单粒相互胶结，形成微团聚体，然 后，再经过逐级粘合、胶结作用，依次形成第 二级，第三级乃至更多层次的微团粒，这些微 团粒经过多次胶结团聚，形成团粒。 单个土粒 团聚体 微团粒 砂粒 砂粒 粉粒 粉 粒 粘粒 腐殖质 土粒 土粒 土粒 Ca2+ 腐 殖 质 土粒 土粒 土粒 Fe2+ 腐 殖 质 Fe3+ Al3+ 粘团中的片状粘粒之间，有三种结合形式： 第一种，边对边结合； 第二种，边对面结合； 第三种，面对面结合。 其中第三种结合方式最为牢固。 一、阳离子的凝聚作用 凝聚作用是指分散在介质中的胶粒相互凝聚成团，而从介质中沉降析出的过程，它只有在粘粒分散成悬液时才有意义。 凝聚作用所形成的凝聚团太小，可以称作“粘团”，这一步可看成