[科普中国]-土壤结构

简介

质地分析主要是对土壤单个土粒的数量和级别的分析，目的是了解土壤颗粒的组成状况，但不能反映土壤颗粒的存在状态。除砂土外，土壤颗粒在自分条件下是聚集在一起以土壤结构的形式表现出来，而土壤质地对土壤生产性状的影响往往也是通过土壤结构表现出来。土壤颗粒通过不同的堆积方式相互黏结而形成土壤结构（soil structure）。

土壤结构和土壤质地状况有密切的关系，质地过砂或过黏的土壤结构往往不良，土壤质地是土壤很稳定的物理性质，其变化速度非常缓慢，很难大面积地改变土壤的颗粒组成(质地类型)，但土壤结构是可通过人为培育进行改良的1

概念土壤结构一词其实包含两方面的含义，一是指各种不同的结构体的形态特性；而是泛指具有调节土壤物理性质的“结构性”。

土壤结构体是各级土粒由于不同原因相互团聚成大小、形状和性质不同的土团、土块、土片等土壤实体。土壤结构体实际上是土壤颗粒按照不同的排列方式堆积、复合而形成的土壤团聚体。不同的排列方式往往形成不同的结构体。这些不同形态的结构体在土壤中的存在状况影响土性质及其相互排列、相应的孔隙状况，进而影响土壤肥力和耕性。1

分类片状结构体横轴远大于纵轴呈薄片状的土块，称为片状结构体。在耕作历史较长的水稻土和长期耕作深度不变的旱地土壤中，由于长期耕作受压，使土粒黏结成坚实紧密的薄土片，成层排列，这就是通常所说的犁底层，犁底层的土壤往往呈片状结构。旱地犁底层过厚，对作物生长不利，影响扎根和上下层水、气、热的交换以及作物对下层养分的利用。而种植水稻的土体中有一个具有一定透水率的犁底层很有必要，它可起到减少水分渗漏和托水保肥的作用。消除旱地犁底层可采取逐年加深耕层的方法。

在旱地表层常出现土壤结皮和板结现象。土壤结皮一般可分为物理结皮和生物结皮两种。前者是土壤细小颗粒在水分、盐分等因素的作用下板结而形成的表层片状硬壳，土壤物理结皮对土壤水分运动有显著的影响而土壤生物结皮是荒漠、半荒漠地区土壤表面由于苔藓、地衣、地钱、真菌、细菌等的生长而形成的一个复合的生物土壤表面层状结构。生物结皮一般发生在干旱、半干旱地区的荒漠地带，因此荒漠地区的生物结皮又称为荒漠生物结皮，多出现在固定沙地上，是沙地固定状况的重要标志。

结皮经常出现在砂壤土到轻壤土质地土壤上，一般较薄(1～2mm)，一旦表层失水，就会干裂成碎土片且边缘向上翘起。板结多出现在中壤以上的土壤，它是结皮的深化和继续，一般厚度为3～5mm，也有厚到几个厘米的，干后裂成大口，耕翻成大土块，坚实不易破碎，常压坏幼苗，撕断根系，引起漏风跑墒。土壤结皮可明显降低土壤人渗速率，使地表径流增加，不利于土壤保水另外结皮也影响植物出苗，尤其是双子叶植物如棉花的出苗，可导致严重缺苗。

块状结构体块状结构体属于立方体型。长、宽、高三轴大体相等，边面一般不明显，外形不规则，结构体内部紧实。一般将轴长大于5cm的称为大块状结构体，轴长3～5cm的称为块状结晶体，轴长0.5~3cm的称为碎块状结构体。

农民俗称为“土坷垃”的就是在田间常见的块状结构体。块状结构体一般出现在有机质含量少，质地黏重的土壤表层，底土和心土层也常见到。表层土壤坷垃多，由于它们相互支撑，形成较大的空洞，加速了土壤水分丢失，漏风跑墒，还会压苗，使幼苗不能顺利出土。

柱状结构体柱状结构是指纵轴大于横轴成直立型，棱角不明显的叫做圆柱状结构体，棱角明显的叫做棱柱状结构体。它们大多出现在黏重的底土层、心土层和柱状碱土的碱化层。这种结构体大小不一，坚硬紧实，内部无效孔隙占优势，外表常有铁铝胶膜包被，根系难以伸人，通气不良，微生物活动微弱。结构体之间常出现大裂缝，造成漏水漏肥。消除办法常采取逐步加深耕层、结合施大量有机肥料的方法进行改良。

团粒结构体在上述几种结构体中，块状、片状、柱状结构体按其性质、作用均属于不良结构体。团粒结构体才是符合农业生产要求的良好的土壤结构体。

团粒结构体包括团粒和微团粒。团粒结构是指在腐殖质等多种因素作用下形成近似球形较疏松多孔的小土团，直径在0.25～10mm之间，直径〈0.25mm的称为微团粒。团粒结构数量多少和质量好坏在一定程度上反映了土壤肥力的水平。

团粒结构特点：具有一定的大小和性状，直径在0.25～10mm之间，为圆球状；具有较高的稳定性；孔隙粗细搭配合理，内部小孔隙多，团粒间大孔隙多。

微团粒结构是指直径小于0.25mm的土壤团聚体。在团粒结构水田中微团粒的数量比团粒的数量更重要，越是肥沃稻田土壤微团粒数量多，土壤微团粒的测定有助于了解土壤由原生颗粒所形成的微团粒在浸水状况下的结构性能。1