第3章++土壤矿物质 - 图文

3 土壤矿物质

在自然状况下，这些大小不一的土粒，有的单个地存在于土壤中，称为单粒，大部分则相互粘结在一起，叫复粒，土粒分级是以单粒大小进行的，对颗粒大小进行分级的测定方法称为机械分析。——“当量粒径”。 ．．．．．．．． 即都把矿物质土粒分为石砾、砂粒、粉粒、粘粒 等四大基本粒级。

原苏联卡庆斯基的分级制， (物理性砂粒和物理性粘粒)。 ．．．．．

表3-1 几种土壤粒级分级方案

粒径 (mm)

石 砾 砂 粒 粉 粒 ＞10 10－3 3－2 2－1 1－0.5 0.5－0.25 0.25－0.2 0.2－0.1 0.1－0.05 0.05－0.02 0.02－0.01 0.01－0.005 0.005－0.002 0.002－0.001 粘 粒 0.001－0.0005 0.0005－0.0001 ＜0.0001 石块 石砾 粗砂粒 细砂粒 粉粒 粘粒 物 理 性 砂 粒 物 理 性 粘 粒 国际制

前苏联制 (威廉斯???卡庆斯基)

石砾

粗砂粒 中砂粒 细砂粒 粗粉粒 中粉粒 细粉粒 粗粘粒 细粘粒 胶 粒 石块 石砾 极粗砂粒 粗砂粒 中砂粒 细砂粒 极细砂粒 粉粒 粘粒 美国制

中国制 (南京土壤

所) 石砾 粗砂粒 细砂粒 粗粉粒 细粉粒 泥 粒 胶 粒

3.1.2．矿物质土粒的组成和性质

土粒愈细，石英和原生硅酸盐矿物含量愈少，而次生矿物的含量则逐渐增多(图3-1)。

（2）次生矿物

土壤中主要原生矿物所含化学成分有一定的规律性，矿物质土粒愈粗, 含

1

SiO2愈多, 而Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、P2O5、K2O等养料元素含量则愈少（如表3-2所示）。由于原生矿物所含营养元素可溶性很小，以致几乎没有提供有效养分的能力。

表3-2 不同粒级土粒的化学组成

土壤 非石灰性土壤

粗、中砂粒 细砂粒 粗粉粒 细粉粒 粘 粒 粒级名称

粒径大小 (mm) 1.0～0.2 0.2～0.04 0.04～0.01 0.010～0.002 ＜0.002

93.9 94.0 89.4 74.2 53.2

2.2 3.2 6.6 18.3 34.7

0.4 0.5 0.8 1.6 1.6

0.5 0.1 0.3 0.3 1.0

0.05 0.1 0.1 0.2 0.4

SiO2

R2O3

CaO

MgO

P2O5

K2O+Na

2

O

0.8 1.5 2.3 4.2 4.9

表3-3 不同粒级土粒的水分物理性质 水分性质粒径(mm) 3.0～2.0 2.0～1.5 1.5～1.0 1.0～0.5 0.5～0.25 0.25～0.10 0.10～0.05 0.050～0.01 0.010～0.005 0.005-0.001 ＜0.001 最大分子持水量(%) 0.2 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 2.2 3.1 15.9 31.0 － 毛管水柱上升高度(cm) 0 1.5～3.0 4.5 8.7 20～27 50 91 200 － － － 渗水系数湿胀(最初体(cm/s) 0.5 0.2 0.12 0.072 0.056 0.030 0.005 0.0004 － － － 积的%) － － － － 0 5 6 16 105 160 405 可塑性(上限～下限%) 不可塑 不可塑 不可塑 不可塑 不可塑 不可塑 不可塑 不可塑 40～28 48～30 87～34 1. 石砾和砂粒(?0.05mm) 2. 粘粒(? 0.001mm) 3．粉粒(0.05～0.001mm)

3.2 土壤质地

3.2.1 土壤质地分类

1 国际制土壤质地分类（三角形）

2. 美国土壤质地分类制（三角形）

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图3-2 美国农业部土壤质地分类三角座标图

3. 卡庆斯基土壤质地分类制

解放后我国土壤工作者在实际工作中常用的是俄罗斯卡庆斯基的土壤质地分类制。它包括简明分类和详细分类两种，通常多用简明分类制。它是一

种双级分类法，把土粒粒径划分为物理砂粒(＞0.01mm)和物理粘粒(＜

0.01mm)两大部分, 按其物理砂粒和物理粘粒的含量百分率划分为砂土类、壤土类和粘土类。各类再按其性质和粘粒含量的差别，共划分为三类九级(表3-5)。

质地名称 砂土

松砂土 紧砂土 砂壤土 轻壤土 中壤土 重壤土 轻粘土 中粘土 重粘土

表3-5 卡庆斯基土壤质地分类(简明方案) 物理性粘粒(＜0.01mm)(％) 物理性砂粒(＞0.01mm)(％)

灰化土类 草原土及红柱状碱土及草原土及 柱状碱土及强灰化土类 红黄壤类 黄壤类 强碱化土类 碱化土类

0～5 0～5 0～5 100～95 100～95 100～95 5～10 5～10 5～10 95～90 95～90 95～90 10～20 10～20 10～20 90～80 90～80 90～85 20～30 20～30 15～20 80～70 80～70 85～80 30～40 30～45 20～30 70～60 70～55 80～70 40～50 45～60 30～40 60～50 55～40 70～60 50～65 60～75 40～50 50～35 40～25 60～50 65～80 75～85 50～65 35～20 25～15 50～35 ＞80 ＞85 ＞65 ＜20 ＜15 ＜35

壤土

粘土

4. 我国土壤质地暂行分类方案

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3.2.2 不同土壤质地的生产性状

土壤的农业生产性状是指土壤的肥力性状(作物在生长过程中, 土壤的．．．．．．．．．水、肥、气、热、扎根条件以及有无产生毒害物质的协调程度)、耕作性状(耕作时的难易程度、阻力大小、耕作质量好坏以及宜耕期的长短等)和作物反应(出苗难易, 快慢、整齐度、早发苗或发晚苗以及成熟早晚等)的综合反应能力等三个方面的内容。

1．砂质土类

砂质土的性状主要有：(1) 通气透水性好 (2) 保蓄性差 易引起土壤干旱。(3) 石英、长石为主，潜在养料含量少，但养分转化快。(4)土温变幅大, 俗称热性土，但晚秋也容易造成霜冻。(5)砂性土耕性好 又称“轻质土”。(6) 无毒害物质存在。(7)发小苗不发老苗。

2．粘质土类

包括粘土以及和类似粘土性质的重壤土和部分中壤土。粘质土类土壤性状如下：(1)通透性差 (2)保蓄性强 (3)养分含量丰富，但养分转化速度慢。(4)土温变幅小 不利发苗，故常把粘质土称为冷性土。(5)耕性差 (6)有毒物质多 (7)发老苗不发小苗 。

3．壤质土类

这类土壤兼有砂质土和粘质土的优点，克服了二者的不足。其性状表现均适合农作物的生长发育的要求，是农业上较为理想的土壤质地。

3.2.3 土壤质地层次性及其评价

土壤不同质地层次在土体中的排列状况, 称为土壤质地剖面。 ．．．．．．

(1) “蒙金土”。—— 上砂（砂壤、轻壤）下粘（中壤） (2)要注意水地、旱地的差别。——上砂（轻壤、中壤）下粘（重壤）

3.2.4 不良土壤质地的改良

适宜作物种植的土壤条件称为土宜。不同作物要求土壤条件有较大的差异，如花生、西瓜喜温, 适宜在砂质土壤上种植，这是由各种作物的生物学特性所决定的。

(1) 掺砂掺粘，客土调剂

(2) 翻淤压砂或翻砂压淤 (3) 引洪漫淤或引洪漫砂 (4) 增施有机肥，改良土性 (5) 种树种草，培肥改土 (6) 因土制宜, 加强管理

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