[科普中國(guó)]-土壤結(jié)構(gòu)形成

不同類(lèi)型的土壤結(jié)構(gòu)的形成過(guò)程不同，在形成機(jī)制上有很大的差異，土壤結(jié)構(gòu)的形成過(guò)程一般指團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成過(guò)程。塊狀結(jié)構(gòu)、柱狀結(jié)構(gòu)和片狀結(jié)構(gòu)體通常是由單粒黏結(jié)而成的、或是土體沿一定方向破裂而形成的。形成機(jī)制比較簡(jiǎn)單，故形成的孔隙度較小，而且孔徑大小比較一致。只有團(tuán)粒結(jié)構(gòu)具有比較復(fù)雜的形成機(jī)制。

土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成過(guò)程大體上，分為兩個(gè)階段。第一階段是由單粒凝聚成復(fù)粒；第二階段則由復(fù)粒相互黏結(jié)，團(tuán)聚成微團(tuán)粒、團(tuán)粒，或在機(jī)械力作用下，大塊土垡破碎成各種大小、形狀各異的粒狀或團(tuán)粒狀結(jié)構(gòu)體。

簡(jiǎn)介不同類(lèi)型的土壤結(jié)構(gòu)的形成過(guò)程不同，在形成機(jī)制上有很大的差異，土壤結(jié)構(gòu)的形成過(guò)程一般指團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成過(guò)程。塊狀結(jié)構(gòu)、柱狀結(jié)構(gòu)和片狀結(jié)構(gòu)體通常是由單粒黏結(jié)而成的、或是土體沿一定方向破裂而形成的。形成機(jī)制比較簡(jiǎn)單，故形成的孔隙度較小，而且孔徑大小比較一致。只有團(tuán)粒結(jié)構(gòu)具有比較復(fù)雜的形成機(jī)制。

土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成過(guò)程大體上，分為兩個(gè)階段。第一階段是由單粒凝聚成復(fù)粒；第二階段則由復(fù)粒相互黏結(jié)，團(tuán)聚成微團(tuán)粒、團(tuán)粒，或在機(jī)械力作用下，大塊土垡破碎成各種大小、形狀各異的粒狀或團(tuán)粒狀結(jié)構(gòu)體。

在自然狀態(tài)下，土粒與土粒相互壘結(jié)成黏團(tuán)，黏團(tuán)再次團(tuán)聚成微團(tuán)粒，微團(tuán)粒進(jìn)一步團(tuán)聚成團(tuán)粒，微團(tuán)粒結(jié)構(gòu)體是形成團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。微團(tuán)粒的數(shù)量在水稻土的耕層中大量存在，對(duì)水稻土的肥力影響較大。許多研究表明，微團(tuán)粒結(jié)構(gòu)是衡量水稻土肥力和熟化程度的重要標(biāo)志之一。1

形成過(guò)程形成團(tuán)粒結(jié)構(gòu)體主要有以下基本因素：一是各種各樣的單挑、復(fù)位、黏團(tuán)及微團(tuán)粒的數(shù)量及組成；二是聯(lián)結(jié)以上各種土粒的各種膠結(jié)劑的種類(lèi)與數(shù)量；三是結(jié)構(gòu)體的形成動(dòng)力，只有在一定外動(dòng)力推動(dòng)下，使土粒相互靠近，膠結(jié)物質(zhì)才能發(fā)揮膠結(jié)作用，土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成機(jī)制大致如下：

(1)膠體的凝聚作用土壤是一種膠體分散體系，固相物質(zhì)微粒是分散相。水或空氣為分散介質(zhì)，在一定條件下膠體磨粉(黏粒、腐殖質(zhì)等)相互凝聚而形成較大的凝膠顆粒，土壤膠體的凝聚只是在土壤黏粒分散成懸著液時(shí)才有實(shí)際意義，凝聚而成的顆粒大小相當(dāng)于黏團(tuán)。因此，膠體的凝聚是在懸著液條件下團(tuán)粒形成的第一歩。

(2)水膜的黏結(jié)作用在濕潤(rùn)的土壤中。黏粒表面可以吸附極性水分子，使之定向排列成一層水膜，離黏粒表面愈近的水分子定向排列程度愈高，排列愈緊密。當(dāng)黏粒相互靠近時(shí)，水膜為相鄰?fù)亮９灿校ちＶg就通過(guò)水膜而聯(lián)結(jié)在一起。土粒的粒徑愈小，表面積愈大，這種聯(lián)結(jié)力愈強(qiáng)。

(3)當(dāng)水分進(jìn)一步增加時(shí)，在土粒與土粒的接觸點(diǎn)上產(chǎn)生彎月面狀水環(huán)。由于彎月面內(nèi)側(cè)產(chǎn)生負(fù)壓，能把相鄰的土粒牽引在一起。土粒半徑越小，水環(huán)數(shù)量就愈多、黏結(jié)力就愈大。隨著水膜増厚，彎月面曲率減小，則黏結(jié)力也減弱。通過(guò)彎月面力而黏結(jié)成的微團(tuán)校一般部是非水穩(wěn)性的。

(4)生物的作用土壤動(dòng)物、微生物的活動(dòng)及植物根系伸展對(duì)土壤產(chǎn)生分割和擠壓作用。另外根系、微生物的分泌物及其死亡分解后所形成的新解的多糖和腐殖質(zhì)又能團(tuán)聚土粒。形成穩(wěn)定的團(tuán)粒，還有土壤中的動(dòng)物，如蚯蚓、鼠類(lèi)的活動(dòng)也會(huì)增加土壤裂隙，蚯蚓的糞便就是·種很好的團(tuán)粒。

(5)土壤耕作適當(dāng)?shù)耐寥栏饔欣谕寥缊F(tuán)校結(jié)構(gòu)的形成，耕作結(jié)合杷、糖等措施可以疏松土壤和碎土、破除土表結(jié)皮和板結(jié)，有利于形成暫時(shí)的非水穩(wěn)住團(tuán)粒結(jié)構(gòu)；耕作結(jié)合施肥，特別是施有機(jī)肥與土粒充分混勻，使土肥相融，有利于發(fā)揮有機(jī)膠結(jié)劑的作用，形成良好的水穩(wěn)性團(tuán)粒結(jié)構(gòu)。在適宜的時(shí)期進(jìn)行耕作，可以起到松土、詞節(jié)土壤孔隙的作用，為作物創(chuàng)造一個(gè)良好的上虛下實(shí)的耕層構(gòu)造，尤其在有機(jī)質(zhì)含量少而土質(zhì)較黏的土壤上。如耕作不當(dāng)(如過(guò)濕、過(guò)干、過(guò)于頻繁和農(nóng)機(jī)具不合適)，反而會(huì)破壞原有團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，使土壤板結(jié)。1

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

張勇 - 副教授 - 西南大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院