土壤物理
土壤物理是一门研究土壤固、液、气三相体系中所产生的各种物理现象和过程的学科。这些物理现象和过程对土壤肥力水平有着重要的影响,进而影响植物的生长。土壤物理性质是制定合理耕作和灌排等管理措施的重要依据。如水、气、热运动及其调控原理,包括土壤水分、土壤质地、土壤结构、土壤力学性质、土壤溶质运移、土壤—植物—大气连续体(SPAC)(continuity)中水分运行和能量转移等。
物理性质
土壤密度
单位体积土壤固相颗粒的重量和同体积水的重量之比(量纲一),就是土壤的相对密度。计算公式为d=m/M,式中m为土壤固相的重量(g/cm3), M为同体积水的重量(g/cm3) 。土壤密度是土壤矿物质和有机质颗粒的密度的平均值,其大小决定于土壤矿物的组成和腐殖质的含量。一般土壤固相密度的平均值为2.65 g/cm3左右,含铁矿物较多的土壤密度可大于3 g/cm3,有机质含量丰富的土壤密度有的可小于2.4 g/cm3。
土壤容重
单位体积的原状土体(包括固体和孔隙在内)的干土重,称为土壤容重(g/cm3 )。土壤容重是由土壤孔隙及土壤固体的数量决定的,其大小取决于土壤矿物的组成、质地、结构以及固体颗粒排列紧密程度等。一般随着土壤中矿物的增多,容重随之增大。有机质含量高、疏松多孔的土壤容重就小;有机质含量低,比较紧实的土壤容重就高。土壤底土的、平均容重为1.2-1.4 g/cm3,不同之地的土壤容重差别很大,黏土、重壤土的容重约为1.0-1.6 g/cm3,砂土和砂壤土由于砂质颗粒接触紧密,容重较高,可达1.8-2.0 g/cm3。
土壤孔隙度
土壤固相是由不同的颗粒和团聚体构成的分散系,它们之间形成了大小不同、外形不规则和数量不等的空间,这些空间就是土壤孔隙,通常为土壤、水和空气所占据。单位体积土壤中孔隙所占的体积百分数就称为土壤孔隙度。
影响因素
影响因素主要有养分因素、物理因素、化学因素和和生物因素。土壤物理性质与土壤化学性质和土壤生物活动密切相关,互有影响。如钙饱和的土壤所形成的土壤结构远优于钠饱和的土壤;植物根系和蚯蚓的活动、有机质的分解产物则是形成土壤良好结构性的基础。反之,土壤的物理性质也直接或间接地影响土壤养分的保持、移动和有效性,制约土壤生物特性以及植物根系的定植、穿插和摄取土壤中水分和养分的能力。
参考资料
敬土爱土!土壤三性(物理~化学~生物)同等重要.个人图书馆.2024-10-27
土壤环境的物理特性.中国微生物菌种和标准物质查询网.2024-10-27
土壤肥力及其影响因素.个人图书馆.2024-10-27