第四章-土壤物理性质ppt课件.ppt

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1、第四章土壤物理性质第一节土壤孔性土壤液、气共同存在于土壤孔隙中。一、土壤密度(soildensity)1.概念单位容积固体土粒(不包括粒间孔隙)的质量。(g/cm3)2.影响土壤密度的因素矿物组成、有机质含量、土壤质地。土壤密度一般取平均值2.65g/cm3。组　分密度(g/cm3)组　分密度(g/cm3)石　英2.60～2.68赤铁矿4.90～5.30正长石2.54～2.57磁铁矿5.03～5.18斜长石2.62～2.76三水铝石2.30～2.40白云母2.77～2.88高岭石2.61～2.68黑云母2.70～3.10蒙脱石2.53～2.74角闪石2.85～3.

2、57伊利石2.60～2.90辉　石3.15～3.90腐殖质1.40～1.80纤铁矿3.60～4.10表4－1　土壤中常见组分的密度表4－2　某森林土壤表层各级土粒密度粒径(mm)全土样0.10～0.050.05～0.010.01～0.0050.005～0.001＜0.001腐殖质(g/kg)29.504.314.853.764.2密度(g/cm3)2.622.662.662.622.592.59二、土壤容重(bulkdensityofsoil)1、概念3、土壤比重(soilspecificgravity)土壤密度与4℃时纯水密度之比。一般取2.65。单位体积自然状

3、态土壤体（原状土）（含粒间孔隙）的重量（干重）。（g/cm3）环刀法测定土壤容重(2)计算工程土方量2、土壤容重(soilbulkdensity)作用(1)计算土壤孔隙度(soilporosity)孔隙度＝（1－容重/比重）×100%土壤重量=土壤体积×土壤容重设耕层厚度0.2m，容重1.3t/m3，有机质含量15g/kg=0.015t/t，全氮量0.75g/kg=0.00075t/t。1hm2(104m2)0.2m土层计：(3)估算各种土壤成分储量土壤=10000×0.2×1.3=2600t有机质储量=2600×0.015=39.0t全氮储量=2600×0.00

4、075=1.95t1hm2的1m土层储水量=10000m2×1m×1.3t/m3×25%=3250t3250t/1t/m3(水密度)=3250m33250m3/hm2=325mm设土层厚度1m，土壤含水量25%，容重为1.3t/m3。(4)计算土壤储水量及灌水（或排水）定额公式3、影响容重的因素(主要通过影响孔隙影响容重)质地(texture)结构(structure)有机质含量(organicmattercontent)紧实度(degreeofcompaction)三、土壤孔性（一）概念土壤总孔度、大小孔隙分配、孔隙在土体中分布。（二）孔隙度(soilporos

5、ity)土壤全部孔隙容积(porevolume)占土体容积的百分率。水和空气共存并充满于土壤孔隙中。小孔隙大孔隙土壤是一个疏松多孔体，既有颗粒与颗粒之间的粒间孔隙，也有团聚体与团聚体之间的结构孔隙。孔隙的大小、几何形状、多少以及在土壤不同层次中分配关系都是极为复杂的。所以，土壤孔隙具有发生学特征和意义。2.土壤三相组成及孔度计算总孔度(totalporosity)＝(1－容重/密度)×100%固相(solidphase)＝(容重/密度)×100%液相(liquidphase)＝(水分重量百分率×容重)×100%气相(gasphase)＝(总孔度－液相)×100%土

6、壤三相比＝固相:液相:气相3.土壤三相组成的适宜范围(comfortzone)多数旱地作物适宜的土壤固、液、气三相比为：0.50∶0.25～0.30∶0.15～0.25（三）孔隙的分级1.当量孔径与土壤水吸力相当的孔隙直径称为当量孔径。T=3/DD为孔隙直径（毫米）。T为水吸力，可理解为土壤对水的吸力，单为厘米或百帕（hpa）。2、孔度分级（1）非活性孔隙(inactivepore)：孔径小于0.03mm几乎是束缚水占据的孔道，对作物无益。微生物和根毛都伸不进去，故叫无效孔隙。粘质物结构土壤居多。（2）毛管孔隙(capillarypore)：土壤孔径0.1～0.0

7、3mm毛管作用非常明显，毛管作用活动强烈，水分传导顺畅，水分对植物完全有效。（3）通气孔隙(aerationpore)（非毛管孔）：孔径>0.1mm水分受重力作用明显，灌溉时是水分入渗通道，日常是气体交换通道。透水通气，通常有空气存在其中，同时植物根毛、根系和微生物均可在通气孔隙中活动。3、影响土壤孔隙状况的因素（1）土粒排列状况大小颗粒相互填充是土壤孔隙度达到了最低值工程上先破坏土壤结构体，在将砂砾、粉砂粒、粘粒按照一定比例搭配才能形成较高容重的土层正立方体是排列是最松散的f=47.54三斜立方体排列是最紧密的f=25.95（2）土壤质地砂土（30~45%）<壤

8、土（40~