土壤的基本理化性质[专业内容]
农业科普农田土壤的理化性质解析
农业科普农田土壤的理化性质解析农业科普农田土壤的理化性质解析农田土壤是农业生产的基础，了解土壤的理化性质对于合理的农田管理和高效的农业生产至关重要。
本文将对农田土壤的理化性质进行解析，以帮助读者深入了解土壤，并提供相关的农业科普知识。
一、土壤的物理性质1. 土壤颗粒组成土壤由不同颗粒组成，主要包括砂粒、粉粒和黏粒。
这些颗粒的比例和排列方式决定了土壤的结构和质地。
砂粒较大，通气性好；粉粒适中，保水能力较强；黏粒较小，黏性较强。
土壤中这些颗粒的比例影响着土壤的透气性、保水性和排水性。
2. 土壤结构土壤结构指的是土壤颗粒的排列方式。
良好的土壤结构对于植物的根系生长和水分的保持至关重要。
常见的土壤结构包括砂状土壤、粉状土壤、块状土壤和颗粒状土壤等。
良好的土壤结构有利于土壤的透气性和保水性。
3. 土壤密度土壤密度指的是单位体积土壤的质量。
土壤密度越大，说明土壤中颗粒之间的间隙越小，通气性和透水性相对较差，可能会影响植物根系的生长。
二、土壤的化学性质1. 土壤酸碱性土壤的酸碱性是指土壤中氢离子（H+）和氢氧根离子（OH-）的浓度。
酸性土壤中氢离子浓度高于氢氧根离子浓度，碱性土壤中氢离子浓度低于氢氧根离子浓度。
土壤的酸碱性对植物的生长和养分吸收有很大影响，不同植物对土壤酸碱性的要求也有所不同。
2. 土壤有机质含量土壤有机质对土壤肥力和养分供应起到重要作用。
土壤有机质主要来源于植物残体、动物排泄物和微生物的分解物质。
有机质含量高的土壤通常肥力较好，具有较高的持水能力。
3. 土壤养分含量土壤中的养分对植物的生长和发育至关重要。
主要的土壤养分包括氮、磷、钾以及一些微量元素如铁、锌等。
合理的施肥和养分管理可以提高土壤的肥力，促进作物的生长和产量。
三、土壤的生物性质1. 土壤微生物土壤中存在着大量的微生物，包括细菌、真菌和放线菌等。
这些微生物对土壤的养分转化和有机物分解起到重要作用，是土壤生态系统的重要组成部分。
2. 土壤动物土壤中的动物包括蚯蚓、昆虫等。
植物生产与环境(第三版)土壤的基本性质
植物生产与环境（第三版）土壤的基本性质(1)土壤质地和结构土壤是由固体、液体和气体组成的三相系统，其中固体颗粒是组成土壤的物质基础，约占土壤总重量的85%以上。
根据固体颗粒的大小，可以把土粒分为以下几级：粗砂(直径2.0~0.2mm)、细砂(0.2~0.02mm)、粉砂(0.02~0.mm)和粘粒(0.mm以下)。
这些大小不同的固体颗粒的组合百分比称为土壤质地。
土壤质地可分为砂土、壤土和粘土三大类。
砂土类土壤以粗砂和细砂为主、粉砂和粘粒比重小，土壤粘性小、孔隙多，通气透水性强，蓄水和保肥性能差，易干旱。
粘土类土壤以粉砂和粘粒为主，质地粘重，结构致密，保水保肥能力强，但孔隙小，通气透水性能差，湿时粘、干时硬。
壤土类土壤质地比较均匀，其中砂粒、粉砂和粘粒所占比重大致相等，既不松又不粘，通气透水性能好，并具一定的保水保肥能力，是比较理想的农作土壤。
土壤结构是指固体颗粒的排列方式、孔隙和团聚体的数量、大小及其稳定度。
它可分为微团粒结构(直径小于0.25mm)、团粒结构(0.25~10mm)和比团粒结构更大的各种结构。
团粒结构是土壤中的腐殖质把矿质土粒粘结成0.25~10mm直径的小团块，具有泡水不散的水稳性特点。
具有团粒结构的土壤是结构良好的土壤，它能协调土壤中水分、空气和营养物质之间的关系，统一保肥和供肥的矛盾，有利于根系活动及吸取水分和养分，为植物的生长发育提供良好的条件。
无结构或结构不良的土壤，土体坚实，通气透水性差，土壤中微生物和动物的活动受抑制，土壤肥力差，不利于植物根系扎根和生长。
土壤质地和结构与土壤的水分、空气和温度状况有密切的关系。
(2)土壤水分土壤水分能够轻易被植物根系所稀释。
土壤水分的适度减少有助于各种营养物质熔化和移动，有助于磷酸盐的水解和有机态磷的矿化，这些都能够提升植物的营养状况。
土壤水分还能够调节土壤温度，但水分过多或过太少都会影响植物的生长。
水分过少时，植物可以受到旱情的威胁及缺养;水分过多可以并使土壤中空气流通阻塞并使营养物质外流，从而减少土壤肥力，或使有机质水解不全然而产生一些对植物有毒的还原成物质。
成都市水稻种植土壤基础理化性质及
|四川农业与农机/2022年6期|>>>陈媛媛1张成1¤肖欣娟1钟文挺1王科1付涛1郑罗崇都21.成都市农业技术推广总站，四川成都2.都江堰市农业农村局，四川成都摘要：本文在成都市涉农区（市、县）选择常年种植水稻的区域采集耕层土壤，分析其基础理化性质，并采用内梅罗单因子污染指数法和综合污染指数法对土壤重金属污染情况进行了初步评价，以期为土壤污染防控及治理提供依据。
结果表明，所调查点位的土壤多为中性，有机质、全氮含量较丰富，有效磷、速效钾含量处于中偏上水平，土壤重金属（镉、铅、铬、砷、汞）综合污染指数平均值为0.57，处于安全水平，无重金属污染风险的土壤占全部样点的83.33%，有轻度污染风险的土壤占全部样点的4.55%。
因此，需加强土壤环境监测和农产品协同监测，采取安全利用措施，防止重金属污染进一步恶化，以提高耕地土壤质量，保障农业生产环境安全。
关键词：水稻土壤；土壤养分；土壤污染；成都市*基金项目：成都市科技转化与推广服务项目（2130106）。
作者简介：陈媛媛（1995年-），硕士，助理农艺师。
研究方向：耕地土壤环境质量监测、面源污染监测及农业技术推广。
E-mail：****************。
¤通讯作者：张成（1986年-），硕士，高级农艺师。
研究方向：耕地土壤环境质量监测、面源污染监测及农业技术推广。
E-mail：****************。
中华人民共和国国土资源部全国土壤污染状况调查公报显示：我国耕地土壤污染超标率为19.4%，无机污染物超标点位占全部超标点位的82.8%，镉（Cd ）污染最严重，达7.0%。
重金属元素不随水淋滤，不能被降解，难挥发、易积累、毒性大、隐蔽性强，被农作物吸收后，会沿着食物链直接或间接进入人体，对人体产生毒害作用[1-2]。
镉迁移性强、易被作物富集，具有很强的毒性，被列为全球主要关注的无机污染元素之一[3]。
3.2土壤的基本性质
第二节 土壤的基本性质一、土壤孔隙性与结构性（一）土壤孔隙性1．概念 土壤孔隙性是指土壤孔隙的数量、大小、比例和性质的总称。
2．土壤密度土壤密度是指单位体积土粒（不包括粒间孔隙）的烘干土重量，单位是gcm -3 或tm -3。
一般情况下，把土壤的密度视为常数，即为2.65 gcm -3。
3．土壤容重 土壤容重是指在田间自然状态下，单位体积土壤（包括粒间孔隙）的烘干土重量，单位也是gcm -3 或tm -3。
4．土壤孔隙度 土壤孔隙度是指单位体积土壤中孔隙体积占土壤总体积的百分数。
实际工作中，可根据土壤密度和容重计算得出。
土壤孔隙度的变幅一般在30%~60%之间，适宜的孔隙度为50%~60%。
土壤孔隙度（%）= （密度容重-1）⨯100 5．土壤孔隙类型 根据土壤孔隙的通透性和持水能力，将其分为三种类型，如表所示。
土壤孔隙类型及性质6．土壤孔隙性与植物生长的关系适宜于植物生长发育的耕作层土壤孔隙状况为：总孔隙度为50%~56%，通气孔隙度在10%以上，如能达到15%~20%更好，毛管孔隙度与非毛管孔隙度之比为2：1为宜，无效孔隙度要求尽量低。
对于植物生长发育而言，在同一土体内孔隙的垂直分布应为“上虚下实”。
（二）土壤结构性1．概念 土壤中的土粒，一般不呈单粒状态存在（沙土例外），而是相互胶结成各种形状和大小不一的土团存在于土壤中，这种土团称为结构体或团聚体。
土壤结构性是指土壤结构体的种类、数量及其在土壤中的排列方式等状况。
2．土壤结构体的类型及特性 按照结构体的大小、形状和发育程度可分为以下几类。
（1）团粒与粒状结构 团粒结构是指近似球形且直径大小在0.25~10 mm 之间的土壤结构体，俗称“蚂蚁蛋”、“米糁子”等，常出现在有机质含量较高、质地适中的土壤中。
图 土壤结构的主要类型1—块状结构 2—柱状结构 3—棱柱状结构 4—团粒结构5—微团粒结构 6—核状结构 7—片状结构（2）块状与核状结构这两种结构近似立方体形状。
土壤的基本理化性质
非活性孔隙（无效孔隙） < 0.002
> 1500
无效
毛管孔隙
0.002 ~ 0.02
150 ~ 1500
有效
通气孔隙
> 0.02
< 150
精品PPT
主要贮存空气
孔隙度
47.46%
24.51%
大小颗粒相互填 充是土壤孔隙度 达到了最低值
精品PPT
2、对于大多数作物适宜的孔隙状况：
耕层土壤总孔隙度为50 ~ 60%，其中通气孔隙度 为8~10%以上，如能达到15~ 20%为最好；土体内 的孔隙垂直分布为“上虚下实”。上部耕层 （0~15cm)的孔度为55%左右，通气孔度15~20%， 底层土壤（15 ~ 30 cm）孔度和通气孔度分别为 50%和10%左右。上虚有利于通气和种子的发芽， 破土。“下实则有利于保水和扎稳根系。“上虚下 实”是相对而言，下层必须保证一定孔度，有利于 根系伸展，扩大觅水觅肥空间，有利于微生物活动， 有利于土壤排水等。
沼泽土
1.10~1.30
对于大多数植物来说，土壤容重在1.14—1.26g/cm3之间比较适宜。
精品PPT
容重、孔隙度与土壤松紧程度关系
松紧程度
最松 松 适合 稍紧 紧实
容重(g/cm3)
<1.0 1.0~1.14 1.14~1.26 1.26~1.30
>1.30
孔度(%)
>60 60~56 56~52 52~50
1、土壤比重：单位容积（不含粒间孔隙）固体土粒的干重
与4℃时同体积水重之比，也称土壤相对密度。
4℃时水的密度为1g.cm-3，因此土粒密度（单位容积固
体土粒的干重）与土壤比重数值相等，但土壤比重无单位。
探究土壤性质实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解土壤的基本性质，包括土壤结构、颜色、质地、水分、酸碱度等。
2. 掌握土壤性质测定的基本方法和步骤。
3. 分析土壤性质与植物生长的关系。
二、实验原理土壤是地球表面的一种自然物质，主要由矿物质、有机质、水分和空气组成。
土壤的性质直接影响植物的生长和土壤的肥力。
本实验通过对土壤性质的测定，了解土壤的基本特性，为农业生产和生态环境保护提供依据。
三、实验材料1. 实验仪器：土壤筛、烘箱、电子秤、PH计、滴定管、蒸馏水、醋酸、NaOH等。
2. 实验试剂：醋酸溶液、NaOH溶液、酚酞指示剂等。
3. 实验样品：采集不同地区、不同土壤类型的土壤样品。
四、实验方法1. 土壤结构观察：观察土壤样品的颜色、质地、松散程度等，判断土壤结构。
2. 土壤质地分析：将土壤样品过筛，测定不同粒径的土壤含量，计算土壤质地。
3. 土壤水分测定：将土壤样品放入烘箱中烘干，测定土壤水分含量。
4. 土壤酸碱度测定：采用PH计测定土壤样品的酸碱度。
5. 土壤有机质测定：采用重铬酸钾氧化法测定土壤有机质含量。
五、实验步骤1. 观察土壤样品：观察土壤样品的颜色、质地、松散程度等，判断土壤结构。
2. 土壤质地分析：将土壤样品过筛，测定不同粒径的土壤含量，计算土壤质地。
3. 土壤水分测定：将土壤样品放入烘箱中烘干，测定土壤水分含量。
4. 土壤酸碱度测定：采用PH计测定土壤样品的酸碱度。
5. 土壤有机质测定：采用重铬酸钾氧化法测定土壤有机质含量。
六、实验结果与分析1. 土壤结构：观察到的土壤样品颜色、质地、松散程度等，可以初步判断土壤结构。
2. 土壤质地：通过测定不同粒径的土壤含量，计算出土壤质地。
3. 土壤水分：土壤水分含量对植物生长有重要影响，过高或过低都会影响植物的正常生长。
4. 土壤酸碱度：土壤酸碱度对植物生长也有重要影响，不同植物对土壤酸碱度的适应性不同。
5. 土壤有机质：土壤有机质含量是衡量土壤肥力的重要指标，含量越高，土壤肥力越好。
土壤的理化性质与园林植物
一.土壤物理性质：
土壤的物理性质是指土壤结构、土壤质地、 土壤水分、土壤空气、土壤热量等状况。 土壤因子会直接影响着植物根系和土壤生物 的生活，了解这些因子的水平和变化动态，能为 合理耕作、施肥、灌溉、排水等措施提供理论依 据。
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（一）土壤质地与结构：
1 土壤质地—土壤中各种粒径不同的矿质颗粒的相对 含量（机械组成）。 固相颗粒是土壤的物质基础，它影响着液相和气相 的变化。 根据土粒直径大小，把土粒分为3级： 砂粒（1-0.05mm) 粉粒（0.05-0.001mm) 黏粒（0.001mm以下）
粘质土
物理粘粒含量>45%，质地细(粘重)， 包括 粘土以及和类似粘土性质的重壤土和部分中 壤土。
粘质土的性状： （1） 通透性差 （2）保蓄性强 （3） 养分含量丰富，转化速度慢 （4）土温变幅小 （5） 耕性差 （6） 有毒物质多 （7） 发大苗不发小苗
粘土
粘土的其他用法
沙性土
壤性土 黏性土
土壤与园林植物
1 土壤的理化性质与园林植物 2 土壤化学性质与园林植物 3 土壤生物与园林植物
4 土壤的类型
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土壤的理化性质与园林植物
什么是土壤？ 地球的岩石圈表面能生长植物的疏松表层。 土壤是植物生长的基质，能为植物提供矿质 营养和水分，因而是很重要的生态因子综 合体。
2018/8/2
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按各粒级含量比例不同一般分为: 沙土、壤土、粘土
土壤质地类型
沙土类—（sand soil）质地较粗，含沙粒多，黏粒 少，土壤疏松，黏结性小，大孔隙多，通气透 水性强，蓄水能力差，易干燥。养分易流失， 保水保肥性差。 壤土类—（loam soil）质地较均匀，各级别的土粒 几乎等量混合，物理性质良好，通气透水，保 水保肥性强，适合于植物生长。 黏土类—（clay soil ）质地较细，黏粒和粉沙居 多，结构致密，湿时黏，干时硬。保水保肥能 力很强，但由于土粒细小，通透性差。
土壤理化性质及重金属含量分析
土壤理化性质及重金属含量分析一、土壤的理化性质土壤是地球的表层，由矿质、有机质、水、空气和土壤生物等组成。
土壤的理化性质是指土壤的物理性质和化学性质。
1.物理性质(1)土壤颗粒组成：土壤颗粒组成主要包括砂、粉砂、粉土和粘土。
砂颗粒在0.05-2.0mm之间，具有较大的颗粒和较好的通气性；粉砂颗粒在0.002-0.05mm之间，具有适度通气性及适度保水性；粉土颗粒在0.002-0.02mm之间，具有较好的保水性；粘土颗粒在小于0.002mm，具有良好的粘合特性。
(2)土壤结构：土壤结构是指土壤颗粒之间的排列和连接方式。
土壤结构影响土壤通气性、渗透性、保水性和透水性等。
常见的土壤结构有块状结构、柱状结构、自由颗粒结构和块状颗粒结构等。
(3)土壤密度：土壤密度是指土壤单位体积的质量。
土壤密度的大小与土壤孔隙度、通气性和根系生长有关。
(4)土壤水分：土壤水分包括田间持水量、枯萎点和毛管水等。
土壤水分对植物生长及土壤性质有一定的影响。
2.化学性质(1)pH值：土壤的pH值是指土壤溶液中的氢离子（H+）浓度的负对数。
pH值对土壤中营养元素的有效性和土壤微生物的生长有重要影响。
(2)电导率：土壤的电导率是指土壤溶液的电导能力。
电导率是土壤盐碱程度的指标，高电导率表示土壤中盐分含量较高。
(3)有机质含量：土壤的有机质含量是指土壤中有机质的质量百分比。
有机质对土壤结构、肥力和水分保持等有重要影响。
重金属在土壤中是常见的存在形式之一，但过量的重金属含量会对土壤质量和生态环境造成一定的影响。
对土壤中重金属含量的分析可以帮助了解土壤的环境质量。
1.采样与准备首先需要选择代表性样品进行采样，采样点应尽量避免受到人为干扰。
采样时使用干燥的工具，将土壤样品按照一定的深度和面积采集，并混合均匀。
将土壤样品分装到干燥的容器中，密封保存。
2.化学分析重金属含量分析可以使用多种化学方法，常用的分析方法包括原子吸收光谱法、电感耦合等离子体发射光谱法和X射线荧光光谱法等。
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腐殖质（克/千克) 29.5 0 4.3 14.8 53.7 64.2
密度(克/厘米 3) 2.62 2.66 2.66 2.62 2.59 2.59
常用土壤密度值：
2.65克/厘米3。
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2、土壤容重：单位容积原状土壤（包括孔隙）的干质
量。
土壤容重值多介于1.0-1.5克/厘米3范围内,
沼泽土
1.10~1.30
对于大多数植物来说，土壤容重在1.14—1.26g/cm3之间比较适宜。
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容重、孔隙度与土壤松紧程度关系
松紧程度
最松 松 适合 稍紧 紧实
容重(g/cm3)
<1.0 1.0~1.14 1.14~1.26 1.26~1.30
>1.30
孔度(%)
>60 60~56 56~52 52~50
夯实的土壤容重典则型可土高壤达容1.重8-2.0克/厘米3。
土壤
容重（g/cm3)
土壤
容重（g/cm3)
泥炭
0.20~0.50
黄土
1.35~1.50
蓬松盐土 灰化层
0.80~1.00 0.80~1.00
土壤碱化层 土壤龟裂层
1.50~1.70 1.70~1.90
黑钙土耕层 1.10~1.30 灌溉后土壤结壳 1.60~1.90
注：式中土壤水吸力以 kPa为单位
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(二)土壤孔隙类型
土壤孔隙的持水功 能和毛管水上升情况 成为孔隙分类的主要 依据
孔隙类型
孔径大小 ( mm) 土壤水吸力 （kPa） 所含水分有效性
非活性孔隙（无效孔隙） < 0.002
> 1500
无效
毛管孔隙
0.002 ~ 0.02
150 ~ 1500
列形式、孔隙状况以及稳定性的综合特性。
高ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ教育
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(二)结构体类型及特性
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根据结构体的形态、大小以及与土壤肥力的 关系划分为如下类型： 1、长、宽、高三轴平均发展的似立方体型结构体 主要类型：块状结构体和核状结构体；
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2、垂直轴方向发达的条柱型结构体
主要类型：柱状结构体和棱柱状结构体；
与4℃时同体积水重之比，也称土壤相对密度。
4℃时水的密度为1g.cm-3，因此土粒密度（单位容积固
体土粒的干重）与土壤比重数值相等，但土壤比重无单位。
表 4－2 一种森林土壤表层各级土粒的密度
粒级（粒径毫米） 全土样
0.10～0.05 0.05～0.01 0.01～0.005 0.005～0.001
隙
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(一)土壤孔隙度 土壤孔隙度：单位容积土壤中孔隙容积占整个土
体容积的百分数。
孔隙容积 土壤孔隙度 = 土壤容积 ╳ 100%
土壤容积 —土粒容积
=
土壤容积
╳
100%
土粒容积 =（1 — 土壤 容积 ）╳ 100%
一般沙土孔度30-45%，壤土40-5高0等%教育，粘土45-60%。
5
1、土壤比重：单位容积（不含粒间孔隙）固体土粒的干重
<50
土壤容重一般是比重的一半左右。
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3.土壤容重作用
(1)计算工程土方量
土壤重量=土壤体积×土壤容重
(2)估算各种土壤成分储量
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：
土壤肥力特点：结构体内部紧实，孔隙小而少，
通气不良，根系难以伸入；结构体间易形成大
的垂直裂隙，成为水、肥下渗通道，造成跑水、
跑肥；
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3、水平轴方向发达的扁平型结构体 主要类型：片状结构体； 土壤肥力特点：结构体内部紧实，多为非活性 孔隙，有效水少且通气不良，不利于扎根；结 构体间裂隙太大，通气虽好，但易漏水、漏肥；
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二、 土壤结构性
❖ 土壤松紧状况如何不仅直接影响到植物根系的伸展和植
物的生长发育，而且还影响着土壤水分运动（渗透与蒸
发）、土壤空气（数量与质量）变化以及土壤养分（含
肥料）的转化与供应等。
❖ 土壤的松紧状况主要决定于土壤的孔性、结构性和耕性
等重要物理性状；
❖ 土壤的孔性如何决定于土壤质地、有机质含量及土壤结
土壤=10000×0.2×1.3=2600t
有机质储量=2600×0.015=39.0t
全氮储量=2600×0.00075=1.95t
(3)计算土壤储水量及灌水（或排水）定额
设土层厚度1m，土壤含水量25%，容重为1.3 t/m3。
1hm2的1m土层储水量=10000m2×1m×1.3
t/m3×25%=3250m3/hm2= 325mm
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结构良好的耕层 土的孔隙比应≥1
土壤孔隙比
=
孔隙容积 土粒容积 =
孔隙度 1- 孔隙度
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5、衡量土壤孔隙质量的指标 —— 土壤孔隙的分级
• 当量孔径 —— 分级的标准
指与一定土壤水吸力相当的孔径。
其与孔隙的形状及其均匀性无关，其与土壤水
吸力的关系为： 3
当量孔径(mm) = 土壤水吸力
有效
通气孔隙
> 0.02
< 150
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主要贮存空气
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孔隙度
47.46%
24.51%
大小颗粒相互填 充是土壤孔隙度 达到了最低值
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2、对于大多数作物适宜的孔隙状况：
耕层土壤总孔隙度为50 ~ 60%，其中通气孔隙度 为8~10%以上，如能达到15~ 20%为最好；土体内 的孔隙垂直分布为“上虚下实”。上部耕层 （0~15cm)的孔度为55%左右，通气孔度15~20%， 底层土壤（15 ~ 30 cm）孔度和通气孔度分别为 50%和10%左右。上虚有利于通气和种子的发芽， 破土。“下实则有利于保水和扎稳根系。“上虚下 实”是相对而言，下层必须保证一定孔度，有利于 根系伸展，扩大觅水觅肥空间，有利于微生物活动， 有利于土壤排水等。
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1
第一节 土壤的孔性、结构性和耕性
一、 土壤孔性 二、 土壤结构性 三、 土壤耕性
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2
孔隙的数量决定着土壤中气、液两相的总量，孔隙 的大小及其比例决定着气、液两相的比例。
一、 土壤孔性
是土壤孔隙的数量、孔隙的大小及其比例、 以及孔隙在土层中分布情况的综合反映。
高等教育
3
小
大
孔
孔
隙
构性；
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土壤结构性
要点:土壤结构体和土壤结构性的概念; 土壤结构体的类型及其评价; 土壤团粒结构的形成 土壤结构的改善与恢复
高等教育
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(一) 土壤结构体和土壤结构性的概念
•土壤结构体:指土壤中的土粒在内外因素综合作用
下形成大小、形状、性质不同的团聚体，如土团、
土块、土片等。
•土壤结构性：结构体在土壤中的类型、数量、排