第四章 土壤物理性质
土壤物理性质
中質地壤性土
例題 1
有一濕土壤質量為1000克，體積為640立方公 分，置於烘箱中乾燥後，質量為800克，假 設其固體密度(s)為2.65克/立方公分。
試計算其總體密度(b)、孔隙率()、空孔比 (e)、含水率()、飽和度(s) 、質量濕度(w) 。
M t 1000g ; Vt 640cm3 ; s 2.65 g cm3
質地分量(texture fraction)
國際土壤學會(International Soil Science Society, ISSS)
土壤(<2mm)，石礫(>2mm) 砂粒(sand) (20μm ～2mm) 坋粒(silt)(2μm ～20μm) 黏粒(clay)(<2μm)
質地分量(texture fraction)
Sandy clay loam （砂質黏壤土）
練習
例二：
25 % sand， 60 % silt ， 15 % clay
Silt loam （坋 質壤土）
練習
例三：
20 % sand， 30 % silt ，50 % clay
Clay （黏土）
黏
細質地黏性土
粗質地砂性土
體積濕度與飽和度之關係
s
f when s 100%
then f 1 b s
土壤質地(soil texture)
係指土壤中顆粒粒徑範圍而言 組成特定土壤之顆粒是大、是小，或是
中等，或其粒徑範圍 土壤中各粒徑範圍間質量的比例，為土
壤的永久屬性，用以表示其物質組成之 特徵
飽和度(degree of saturation)
土壤中水分體積與孔隙體積之相對值 乾燥土壤為0，完全飽和時為100% 完全飽和很少能達到，縱使在極濕之土
土壤物理性质(四)
土壤物理性质（四）(五)土壤力学性质与耕性土壤受外力作用(如耕作)时，显示出一系列动力学特性．统称土壤力学性质(又称物理机械性)。
主要包括黏结性、黏着性和塑性等。
耕性是上壤在耕作时所表现的综合性状，如耕作的难易，耕作质量的好坏，宜耕期的长短等。
土壤耕性是土壤力学性质的综合反映。
1．土壤黏结性和黏着性 (1)概念土壤黏结性是土粒与土粒之间因为分子引力而互相黏结在一起的性质。
这种性质使土壤具有反抗外力破裂的能力，是耕作阻力产生的主要缘由。
干燥土壤中，黏结性主要由土粒本身的分子引力引起。
而在潮湿时，因为土壤中含有水分，土粒与土粒的黏结经常是通过水膜为媒介的，所以事实上它是土粒-水膜-土粒之间的黏结作用。
同时，粗土粒可以通过细土粒(黏粒和胶粒)为媒介而黏结在一起，甚至通过各种化学胶结剂为媒介而黏结。
土壤黏结性的强弱，可用单位面积上的黏结力(g/cm2)来表示。
土壤的黏结力，包括不同来源和土粒本身的内在力。
有范德华力、库仑力以及水膜的表面张力等物理引力，有氢键的作用，还往往有如化学胶结剂(腐殖质、多糖胶和等)的胶结作用等化学键能的参加。
土壤黏着性是土壤在一定含水量范围内，土粒黏附在外物(农具)上的性质，即土粒-水-外物互相吸引的性能。
上壤黏着力大小仍以g/cm2等表示。
土壤开头展现豁着性时的最小含水量称为黏着点；上壤丧失黏着性时的最大含水量，称为脱黏点。
(2)结性与瓤着性的影响因素土壤赫结性和载着性均发生于土粒表面，同属表面现象，其影响因素相同，主要有土壤比表面大小和含水量凹凸两个方面。
1)土壤比表面及其影响因素土壤质地、黍占粒矿物种类和交换性阳离子组成，以及土壤团圆化程度等。
都是影响土壤黏结性和黏着性离子大小的因素。
土壤质地愈黏重，黏粒含量愈高，尤其是2:1型黏粒矿物含量高，交换性钠在交换性阳离子中占的比例大，而使土粒高度簇拥等，则黏结性与黏着性增加；反之，土粒团圆化降低了彼此间的接触面，所以有团粒结构的土壤就整体来说黏结力与黏着性削弱。
04第四章 土壤物理性质
土壤工程特性(Engineering Properties )
• 土壤結持度(consistence) ：土壤在不同水分狀態下對抵抗外力破壞的 能力；乾燥時有，硬(hard) 、鬆(loose) 、軟(soft) ；濕時有，粘性 (sticky)與塑性(plastic) 。 結持性(Consistency)：工程上描述土壤對抗外力穿透之能力。 土壤強度(Soil strength) ： 阿太堡極限(Atterberg limits) 縮限(Shrinkage limit): 由固體變成半固體之水分含量(%), SL 塑限(plastic limit):由半固體變塑性體之水分含量(%), PL 液限(liquid limit):由塑性體變成流體之水分含量(%), 塑性指數(plasticity index, PI) = LL-PL (土壤能塑性變形之最少水分含 量) 乾濕收縮係數 (COLE): (LM-LD/LM) ×100
•
在大多數情形下，各地區不同的土壤顏色反映其中腐植質及不 同形態(Forms)鐵化合物的含量 -有機質含量高，黑土 -氧化鐵含量高，紅土
•
土壤中紅色、黃色及灰色斑點的來源，是由於不同形態及濃度 的鐵化合物 -紅色是指鐵為氧化的狀態且不水合 -黃色是指鐵為水合狀態及少許的氧化 -灰色是指由於浸水及缺氧導致鐵的化學還原作用
第四章 土壤物理性質 (Soil physical properties)
土壤顏色 (Soil color)
• 顏色會影響土壤對幅射的吸收量，但探討土壤顏色之主要 目的則是因它代表著許多土壤性質之涵意。 • 造成土色的原因為： (1) 有機物 (變暗); (2) 氧化鐵 (變紅); (3) 碳酸鹽類 (變白); (4) 氧化狀態 (鐵還原後土色變灰 綠) 。
土壤物理知识点总结图解
土壤物理知识点总结图解一、土壤颗粒性质1. 土壤颗粒组成土壤由砂、粉砂、壤土和粘土组成，颗粒大小依次减小。
2. 颗粒形态土壤颗粒的形态多种多样，有圆形、角形、片状等。
3. 颗粒结构土壤颗粒的结构有单粒结构、胶结结构、复合结构等。
二、土壤孔隙结构1. 孔隙分类土壤孔隙包括毛管孔隙、颗粒间隙和大孔隙。
2. 孔隙特征毛细管作用使土壤中的水分能上升，在土壤中形成一种特殊的溶液吸附现象，使土壤能保持一定量的水分。
3. 孔隙组成毛细管作用和颗粒结构使得土壤中有多样化的孔隙组成。
三、土壤水分运动1. 土壤中的水分形态土壤中的水分主要包括毛细吸附水、毛管水和重力水。
2. 水分运动过程水分在土壤中的运动主要有渗流、毛细吸附运动和重力排水等。
四、土壤气体运动1. 土壤中的气体土壤中的气体主要包括氧气、二氧化碳、氮气等，它们对土壤有着重要的影响。
2. 气体运动规律土壤中的气体运动与水分运动联系紧密，同时还受温度、湿度等因素的影响。
五、土壤热量传导1. 热量传导的方式土壤中的热量主要通过传导、对流和辐射传导等方式进行。
2. 土壤热力学性质土壤的热导率、热容量等热力学性质对热量传导具有重要的影响。
六、土壤质地与结构1. 土壤质地土壤质地主要指土壤中砂、粉砂和粘土的含量比例，它对土壤的肥力和透水性等具有重要影响。
2. 土壤结构土壤结构可分为状结构、团粒结构、板状结构等，不同的土壤结构对土壤的通透性、保水性等有重要影响。
七、土壤物理性质与植物生长1. 土壤物理性质对植物生长的影响土壤的通透性、保水性、含氧量等物理性质对植物生长有着直接的影响。
2. 土壤改良通过改良土壤的物理性质，可以提高土壤的肥力、改善土壤的透气性和透水性，促进植物生长。
通过以上内容的学习，对土壤物理知识有了更全面的认识。
在实际的土壤改良和农业生产过程中，对这些知识的理解和掌握将发挥重要作用。
同时，也希望通过图解和详细解释，能更好地帮助读者理解和应用这些知识。
高一地理土壤必考知识点
高一地理土壤必考知识点地理是一门揭示地球表层自然与人文现象及其相互关系的综合性学科。
在高中地理课程中，土壤作为地球表层自然现象之一，是地理学习的重点之一。
下面将介绍高一地理课程中的土壤必考知识点，以帮助同学们更好地掌握地理知识。
一、土壤的定义和形成土壤是指地球表层岩石经过风化和加入了有机物质后形成的一种生物活动介质。
土壤的形成是地壳活动、气候、植被和人类活动等多种要素综合作用的结果。
二、土壤的成分和组成土壤主要由五个常见成分组成：固体颗粒、液态水、气体、有机质和无机质。
其中，固体颗粒是土壤中最主要的成分，包括砂粒、粉粒和黏粒。
液态水和气体则存在于土壤孔隙中，有机质主要来自植物和动物的残体以及它们分解的产物，无机质则由各种矿物质组成。
三、土壤类型和特征根据土壤颗粒的比例和粒径大小，土壤可以分为砂壤、粉壤和黏壤。
砂壤的颗粒较大、通气性好，但保水能力较差；粉壤的颗粒适中，保水能力较好；黏壤的颗粒较小，保水能力非常好，但通气性较差。
四、土壤的物理特性土壤的物理特性包括质地、结构、容重和孔隙度等。
质地是指土壤颗粒的大小和组合方式，结构是土壤颗粒之间的排列方式，容重是单位体积土壤的质量，孔隙度是土壤孔隙占总体积的比例。
五、土壤的化学特性土壤的化学特性包括pH值、养分含量和酸碱度等。
pH值是反映土壤酸碱程度的指标，对植物生长和土壤肥力有重要影响。
养分含量则决定了土壤的肥力，主要包括氮、磷、钾等元素。
六、土壤的生物特性土壤是一个复杂的生态系统，其中有各种微生物、植物和动物的生活。
微生物对土壤有利于有机质的分解和养分的转化，植物则通过根系吸收土壤中的水分和养分，动物则参与有机质的分解和土壤通风等过程。
七、土壤的生态功能土壤在自然环境中具有多种重要的生态功能。
首先，土壤具有水分调节的功能，能够调节地表径流和地下水的供给；其次，土壤具有养分供给的功能，为植物提供生长所需的养分；还有，土壤还具有保持生物多样性和保存地质遗迹的重要作用。
土力学_精品文档
土力学一、介绍土力学是土木工程中的一个重要学科，研究土壤力学和土木工程中土壤的应力、应变和变形等方面的规律。
土力学的研究对象是土壤及其力学性质，通过对土壤的特性和行为的研究，可以预测和控制土壤在工程中的行为，为土木工程的设计和施工提供科学依据。
二、土壤力学的基本概念1. 土壤物理性质土壤的物理性质包括土壤的颗粒组成、容重、孔隙比、相对密度等。
这些性质直接影响土壤的承载力、抗剪强度和渗透性等力学性质，是土壤力学研究的基础。
2. 土壤力学参数土壤力学参数包括土壤的压缩性、内摩擦角、剪切强度参数等。
这些参数描述了土壤在受力作用下的变形和破坏特性，是土壤力学分析和计算的重要依据。
3. 土壤应力状态土壤应力状态是指土壤中的应力分布情况，包括垂直应力、水平应力和剪应力等。
了解土壤的应力状态可以帮助工程师预测土壤的承载力、变形和破坏状态，从而设计出安全可靠的土木工程。
三、土壤力学的应用1. 土壤的承载力分析土壤的承载力是指土壤在承受外力作用下的最大抵抗能力。
工程师通过对土壤的颗粒组成、孔隙结构、内摩擦角等参数的分析，计算得出土壤的承载力，并根据承载力的大小来设计和选择合适的基础结构和土方工程。
2. 土壤的变形特性研究土壤在受力作用下会发生变形，包括压缩变形、剪切变形和液化等。
了解土壤的变形特性可以帮助工程师预测土壤的沉降和位移，并采取相应的补充措施，确保土木工程的安全和稳定。
3. 土壤的抗剪强度分析土壤的抗剪强度是指土壤在剪切作用下的抵抗能力。
通过对土壤的剪切试验和理论分析，工程师可以确定土壤的剪切强度参数，并结合实际工程条件进行抗剪强度的计算和分析，为土木工程的设计和施工提供重要依据。
四、土力学的挑战与发展土力学作为土木工程中的重要学科，正面临着一系列的挑战和发展机遇。
首先，随着城市化进程的加快和人口增长的需求，工程建设规模不断扩大，对土力学的研究和应用提出了新的要求。
其次，随着科技的进步和实验技术的发展，土力学研究手段和方法也将得到加强和完善，从而能够更加准确和全面地研究土壤的力学性质和行为规律。
土壤物理性质
2、土壤通气性的度量指标
1）空气孔度 一般将非毛管孔隙度≥10%作为土壤通气性良好 而且分布比较均匀时，作为土壤通气性良好的 标志。
的指标；或将土壤空气孔度占总孔度的1/5～2/5，
2）土壤氧扩散率
即氧被呼吸消耗或被水排出后重新恢复的速率， 单位mg/(cm2 ·min)。一般要求在30×10-5 ～ 40 ×10-5mg/(cm2 ·min)以上，植物才可良好 生长。
②
含水氧化铁、铝胶体
包括晶质的褐铁矿、针铁矿、水铝石和三水铝石。 它们均属两性胶体，所带电荷随pH值变化有很大 不同，在溶液偏酸时，解离出OH-，成为 Al(OH)2+带正电。 在溶液偏碱时，解离出H+，成为Al(OH)2O-带负电。
③ 层状铝硅酸盐粘土矿物
高岭石（kaolinite）
＊带电原因： 一部分电荷是晶格破裂产生的； 另外晶格表面的—OH和—OH2在土壤呈强碱性条 件下，释放出氢质子，导致高岭石带负电荷（可 变电荷）。 ＊带电量的多少：高岭石所带电荷数量较少。
各种阴离子被土壤胶体吸附的顺序如下： F->草酸根>柠檬酸根>PO43-〉AsO43->HCO3>H2BO3->CH3COO->SCN->SO42->Cl->NO3-
根据阴离子吸收的特点，在施肥时，应采取相应措施， 磷肥施用时应防止固定，硝酸态氮肥应防止流失。
Ⅳ 离子吸收代换作用的意义
1、使土壤具有保持和供应养分的能力
（2）意义： 阳离子交换量是评价土壤肥力的一 个指标。它直接反应土壤可以提供速效养分的 数量，也能表示土壤保肥能力、缓冲能力的大 小。
一般认为：<10 cmol/kg，保肥力弱；
土壤力学基础知识
土壤力学基础知识土壤力学是研究土壤在不同载荷下的力学性质和相应行为的学科。
它是土木工程和地质工程等领域中重要的基础学科，也是建筑和地下工程设计中必备的知识。
本文将介绍土壤力学的基础知识，包括土壤颗粒、土壤分类、土壤物理力学性质和土壤强度。
一、土壤颗粒土壤是由不同颗粒组成的，这些颗粒的大小和形状决定了土壤的物理性质和工程行为。
根据颗粒大小的不同，土壤颗粒可以分为粘粒、细粒和砂粒三种。
粘粒是直径小于0.002毫米的颗粒，细粒是直径在0.002毫米到0.05毫米之间的颗粒，而砂粒则是直径大于0.05毫米的颗粒。
二、土壤分类土壤可以根据其成因、颗粒组成、工程性质等因素进行分类。
根据成因，土壤可以分为残积土、沉积土和背景土。
残积土是指在原地形上形成的土壤，沉积土是指由水或风搬运而来的土壤，背景土则是指在地下和地表中广泛分布的天然土壤。
三、土壤物理力学性质土壤的物理力学性质包括容重、孔隙比、含水量等。
容重是指单位体积土壤的质量，通常以克/立方厘米或千克/立方米表示。
孔隙比是指土壤中的孔隙空间与总体积之间的比值，通常以百分比表示。
含水量是指土壤中含有的水分的质量与干土质量之间的比值。
四、土壤强度土壤的强度是指土壤抵抗外部应力作用下发生变形和破坏的能力。
常见的土壤强度指标包括黏聚力和内摩擦角。
黏聚力是指土壤颗粒之间由于吸附力而产生的抗剪强度，它与土壤颗粒的粘粒含量有关。
内摩擦角是指土壤颗粒之间相对于主应力方向发生滑动所能够承受的最大角度，它与土壤颗粒的粗粒含量和颗粒排列方式有关。
总结：土壤力学是土木工程和地质工程中必备的基础学科，掌握土壤力学的基础知识对于工程设计和施工至关重要。
本文介绍了土壤颗粒、土壤分类、土壤物理力学性质和土壤强度等基础知识。
希望读者通过学习本文，能对土壤力学有一个初步的了解，并在工程实践中运用这些知识，更好地进行土木工程和地质工程的设计和施工。
土的物理性质指标换算公式
土的物理性质指标换算公式土壤的物理性质是指土壤固有的一些属性，这些属性可以通过一些指标来进行测量和描述。
常用的土壤物理性质指标包括土壤的颗粒组成、容重、孔隙度、水分保持能力等。
下面我们将分别介绍这些指标的换算公式。
1.颗粒组成：土壤的颗粒组成可以用不同粒径的粒子百分含量来衡量，常用的粒子粒径有砂粒（粒径 > 0.05mm）、粉粒（粒径为0.05-0.002mm）、黏粒（粒径 < 0.002mm）。
颗粒组成可以通过湿筛分析法来测定，其中不同粒径的颗粒质量除以总质量即可得到百分含量。
2.容重：土壤的容重是指单位体积土壤的质量，可以通过测量土壤的体积和质量来计算。
常用的换算公式为：容重 = 土壤的质量 / 土壤的体积。
容重的单位一般为g/cm³或kg/m³。
3.孔隙度：孔隙度是指单位体积土壤中孔隙空间的比例，可以用来衡量土壤的通气和排水性能。
孔隙度可以通过测量土壤的容重和颗粒密度来计算。
常用的换算公式为：孔隙度=(1-容重/颗粒密度)×100%。
孔隙度的单位为%。
4.饱和水分量：饱和水分量是指土壤中完全饱和状态下所含有的水分量，可以通过浸水法来测定。
常用的换算公式为：饱和水分量=(饱和土壤质量-干土质量)/干土质量×100%。
饱和水分量的单位为%。
5.田间持水量：田间持水量是指土壤在田间条件下能够保持的有效水分量，可以通过田间试验来测定。
一种常用的换算公式为：田间持水量=(采样湿土重-干土重)/采样湿土重×100%。
田间持水量的单位为%。
6.毛管持水力：毛管持水力是指土壤中毛细管作用下能够保持的有效水分量，可以通过压汞法或毛细管法来测定。
换算公式可以根据不同的实验方法而有所不同。
以上是常见的几个土壤物理性质指标的换算公式。
需要注意的是，不同的指标可能需要使用不同的实验方法和测量仪器，具体的换算公式也会有所差异。
因此，在进行土壤物理性质指标的测量和换算时，需要根据具体的实验方法和仪器来选择相应的公式。
第四章 土壤物理性质
（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/D D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）。
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(soil porosity)
土壤全部孔隙容积(pore volume)占土体容积的百 分率。
水和空气共存并充满于土壤孔隙中。
2. 土壤三相组成及孔度计算 总孔度(total porosity)＝ (1－容重/密度) ×100% 固相(solid phase)＝(容重/密度) ×100% 液相(liquid phase)＝(水分重量百分率×容重) ×100% 气相(gas phase)＝(总孔度－液相) ×100% 土壤三相比＝固相:液相:气相
土粒后形成核状结构。 大 小 划 分 ： 大 核 状 ， 直 径 > 1 cm； 核 状 ， 直 径
7～10mm；小核状，5～7mm。
4. 柱状(columnar structure) 形状：侧面，横断面形状不规则。
产生条件：柱状结构是碱化土壤的标志特征， 常在干旱半干旱地带的底土出现。
表3－1 土壤中常见组分的密度
密度(g/cm3)
2.60～2.68 2.54～2.57 2.62～2.76 2.77～2.88 2.70～3.10 2.85～3.57 3.15～3.90 3.60～4.10
组分
赤铁矿 磁铁矿 三水铝石 高岭石 蒙脱石 伊利石 腐殖质
密度(g/cm3)
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第四章土壤物理性质主要教学目标：本章将要求学生掌握土壤物理性质如土壤质地、土壤结构以及土壤孔隙等内容。
并在学习的基础上掌握改良不太适宜林业生产的某些土壤物理性质的一些方法。
如客土、土壤耕作、施用化学肥料和土壤结构改良剂等。
第一节土壤质地一、几个概念1、单粒：相对稳定的土壤矿物的基本颗粒，不包括有机质单粒；2、复粒（团聚体）：由若干单粒团聚而成的次生颗粒为复粒或团聚体。
3、粒级：按一定的直径范围，将土划分为若干组。
土壤中单粒的直径是一个连续的变量，只是为了测定和划分的方便，进行了人为分组。
土壤中颗粒的大小不同，成分和性质各异；根据土粒的特性并按其粒径大小划分为若干组，使同一组土粒的成分和性质基本一致，组间则的差异较明显。
4、土壤的机械组成：又叫土壤的颗粒组成，土壤中各种粒级所占的重量百分比。
5、土壤质地：将土壤的颗粒组成区分为几种不同的组合，并给每个组合一定的名称，这种分类命名称为土壤质地。
如：砂土、砂壤土、轻壤土、中壤土、重壤土、粘土等二、粒级划分标准：我国土粒分级主要有2个1、前苏联卡庆斯基制土粒分级（简明系统）将0.01mm作为划分的界限，直径>0.01mm的颗粒，称为物理性砂粒；而<0.01mm的颗粒，称为物理性粘粒。
2、现在我国常用的分级标准是：这个标准是1995年制定的。
共8级： 2～1mm极粗砂；1～0.5mm粗砂；0.5～0.25mm中砂；0.25～0.10mm细砂；0.10～0.05mm极细砂；0.05～0.02mm粗粉粒；0.02～0.002mm细粉粒；小于0.002mm粘粒三、各粒级组的性质石砾：主要成分是各种岩屑砂粒：主要成分为原生矿物如石英。
比表面积小，养分少，保水保肥性差，通透性强。
粘粒：主要成分是粘土矿物。
比表面积大，养分含量高，保肥保水能力强，但通透性差。
粉粒：性质介于砂粒和粘粒之间。
四、土壤质地分类1、国际三级制，根据砂粒（2—0.02mm）、粉砂粒(0.02mm—0.002mm)和粘粒(<0.002mm)的含量确定，用三角坐标图。
2、简明系统二级制，根据物理性粘粒的数量确定。
考虑到土壤条件对物理性质的影响，对不同土类定下不同的质地分类标准。
在我国较常用。
3、我国土壤质地分类系统：结合我国土壤的特点，在农业生产中主要采用前苏联的卡庆斯基的质地分类。
对石砾含量较高的土壤制定了石砾性土壤质地分类标准。
将砾质土壤分为无砾质、少砾质和多砾质三级，可在土壤质地前冠以少砾质或多砾质的名称。
五、土壤质地与土壤肥力性状关系从两个方面来论述1、土壤质地与土壤营养条件的关系肥力性状砂土壤土粘土保持养分能力小中等大供给养分能力小中等大保持水分能力小中等大有效水分含量少多中-少2、土壤质地与环境条件的关系肥力性状砂土壤土粘土通气性易中等不易透水性易中等不易增温性易中等不易另外，土壤中石砾对土壤肥力有一定的影响。
第二节土壤结构一、概念：1、土壤结构：土壤颗粒的空间排列方式。
2、土壤结构性：土壤颗粒的空间排列方式所呈现出的稳定程度和孔隙状况。
稳定程度包括： 1）在自然状况下保持该结构的时间长短；2）在人为条件下（耕作、施肥）保持该结构的时间长短3、土壤结构体：单粒互相胶结在一起形成的团聚体。
二、土壤结构类型根据土壤结构体的形状和大小，可分为立方体状（块状、核状、粒状、团粒）、柱状（棱柱状）、片状、板状等。
三、土壤结构形成的因素1、需要一定数量和直径足够小的土粒，土粒愈细，数量越多，粘结力愈大；2、使土粒聚合的阳离子不同种类离子的聚合能力不同：Fe3+ <Al3+ <Ca2+ <Mg2+ <H+ <NH4+<K+<Na+聚合能力逐渐减小。
3、胶结物质主要是各种土壤胶体。
无机胶体：粘土矿物、含水的氧化铁、氧化铝、氧化硅等；有机胶体包括腐殖质、有机质如多糖（线性的高分子聚合体）葡萄糖、胡敏酸等4、外力的推动作用主要是促使较大土壤颗粒破碎成细小颗粒，同时促进小颗粒之间的粘结。
起外力推动作用的因素有三个方面：土壤生物：根系的生长（穿插、挤压、分泌物及根际微生物）、动物的活动大气变化：干湿、冻融交替人为活动：耕作、施肥四、土壤结构与土壤肥力1、森林土壤的表层A1层，如没有被破坏，都有良好的团粒结构，还有粒状、块状结构2、具有团粒结构或粒状的土壤，透气性、渗水性和保水性好，有利于根的生长3、质地为砂土、砂壤土、轻壤土的土壤，土壤结构的影响较小；而质地为粘土、重壤土、中壤土或沉积紧实的砂土，土壤结构的影响较大。
土壤结构可以改变质地对土壤孔隙的影响。
多年施用有机肥可使砂土团聚成块，增加土壤保水能力；可使粘土疏松多孔。
第三节土壤比重、容重和孔隙度一、土壤比重1、概念：单位体积的土壤固体物质重量与同体积水的重量之比。
比重和密度在数值上接近，故有时不严格区分。
2、影响因素土壤矿物质的种类、数量有机质（腐殖质较小，在1.25—1.40之间）3、一般土壤平均比重在2.65（2.6—2.7）左右二、土壤容重：1、概念：单位原状土壤体积的烘干土重g/cm32、影响容重的因素：土壤矿物质、土壤有机质含量和孔隙状况一般矿质土壤的容重为1.33 g/cm33、容重的用途：计算土壤重量，以及土壤水分、有机质和各种养分的重量；W=V*容重计算总孔隙度：P=(1-容重/比重)*1004、容重与坚实度的关系：在同等条件下，容重小的土壤疏松，而容重大的土壤坚实。
5、极限容重与适宜容重极限容重：土体坚实以致根系不能生长的最大容重值。
适宜容重：土壤结构性与孔隙状况适宜植物扎根生长时的容重。
以上两者均取决于土壤质地和根系本身，无固定数值。
6、计算题：一亩地，耕层深度为20cm，土壤容重为1.15g/cm3，比重为2.651）、计算耕层土重和总孔隙度。
2）、已知现在土壤含水量为5%，要求灌水后达到25%，应补充多少水？3）、经测定，土壤有机质含量为2%，计算土壤有机质的重量。
三、土壤孔隙度1、定义：单位原状土壤体积中土壤孔隙体积所占的百分率。
总孔隙度不直接测定，而是计算出来。
总孔隙度=(1-容重/比重)*100%2、孔隙的类型分级：孔隙的真实直径是很难测定的，土壤学所说的直径是指与一定土壤吸力相当的孔径，与孔隙的形状和均匀度无关。
根据孔隙的粗细分为三类：（1）非毛管孔隙（大）：孔隙直径大于0.02mm，水受重力作用自由向下流动，植物幼小的跟可在其中顺利伸展，气体、水分流动（2）毛管孔隙：孔隙直径在0.02—0.002毫米之间，毛管力发挥作用，植物根毛（0.01）可伸入其中，原生动物和真菌菌丝体也可进入，水分传导性能较好，同时可以保存水分，水分可以被植物利用（3）非活性毛管孔隙：小于0.002毫米，即使细菌（0.001—0.05mm）也很难在其中居留，这种孔隙的持水力极大，同时水分移动的阻力也很大，其中的水分不能被植物利用（有效水分含量低）。
3、适宜的土壤孔隙状况土壤中大小孔隙同时存在，土壤总孔隙度在50%左右，而毛管孔隙在30—40%之间，非毛管孔隙在20—10%，非活性毛管孔隙很少，则比较理想；若总孔隙大于60—70%，则过分疏松，难于立苗，不能保水；若非毛管孔隙小于10%，不能保证空气充足，通气性差，水分也很难流通（渗水不好）；4、影响土壤孔隙状况的因素（1）质地的影响：规律为质地越粘，总孔隙度增加；（2）结构的影响：团聚体直径越大，总孔隙度上升，一般团聚体直径在 0.5—2mm较好；（3）有机质的影响：增加总孔隙度（本身多孔），并利于团聚体的形成第四节土壤的物理机械性与耕性一、土壤的物理机械性1、粘结性：指土粒之间相互吸引粘合的能力。
也就是土壤对机械破坏和根系穿插时的抵抗力。
粘粒含量高、含水量大、有机质缺乏的土壤，粘结性强。
2、粘着性：土壤粘附外物的性能。
是土壤颗粒与外物之间通过水膜所产生的吸引力作用而表现的性质。
在土壤湿润时产生。
水分过多时，粘着性下降。
3、可塑性：土壤在适宜水分范围内，可被外力揉捏成各种形状，在外力消除后和干燥后，仍能保持原形的性能。
粘粒是产生粘结性、粘着性和可塑性的物质基础，水分条件是表现强弱的条件。
4、土壤压实：是由人畜、机具在土壤上通过时，引起土壤孔隙减少、土壤变紧的现象。
每平方米土地上每天超过15人次践踏时，土壤就会板结，植物高度减少15%——20%。
仍能保持原形的性能。
二、土壤耕性1、耕作的难易程度：指土壤对机具的阻力大小。
2、耕作质量：耕作后，土壤性状对植物生长发育的影响。
疏松、细碎、平整利于植物生长。
影响土壤耕性的因素：土壤水分、土壤质地、土壤结构和土壤有机质。
第五节土壤质地的改良粘重土、砂质土以及渣砾质土壤都有严重的土壤肥力缺陷。
（一）粘重土壤的改良1、掺沙子或砂土，是最根本方法。
改良前，应先测定土壤的机械组成，计算掺沙（砂）量。
河沙（0.5——0.1毫米）最好。
风积沙，应去除>2毫米的部分。
海岸沙，应将盐分洗掉。
2、翻砂压淤。
在冲积母质中，粘土层的下面有砂土层（腰砂），可采用深翻措施。
3、施用膨化岩石类。
珍珠岩、膨化页岩、岩棉、陶粒、浮石、硅藻土等。
在草坪建植中，不要用粉煤灰或炉渣（碱性）。
4、施有机肥。
施C/N高的有机物料时，应配合氮肥的使用。
（二）砂质土壤的改良1、掺入粘土、河泥、塘泥等。
2、翻淤压砂。
3、施用腐熟的细质有机肥、泥炭。
4、翻压绿肥（三）碴砾质土壤的改良1、对耐旱的树木、灌木，渣砾含量<30%时，，可以不改良。
2、栽花、种草时，大的渣砾应尽量挖走。
必要时要过筛，去除渣砾。
3、渣砾过多如超过50%时，植物无法生长，应掺土，或采用换土的方法。
对专用绿地：如高尔夫球场、足球场、赛马场对土壤不同层次的土壤质地有特殊的要求。
第六节土壤结构的改良一、不良的土壤结构块状结构：漏风、跑墒、压苗、妨碍根系穿插；片状结构：通透性差、易滞水，扎根阻力大；散砂结构：漏水漏肥、贫瘠易旱，水蚀严重。
二、创造园林土壤团粒结构的措施1、合理的耕作。
宜在湿润、酥软（脆）、松散无可塑性、粘结性低、易散碎不成块的状态下耕作。
一般土壤外白（干）、里暗（湿），或干一块、湿一块呈花脸时为宜耕；用手摸。
当捏不成团，手松不粘手，落地即散时为宜耕期。
2、合理灌溉：喷灌、滴灌好、避免大水漫灌、太急的喷灌等不良方式。
大树开盘灌水最好配施有机肥。
3、围栏保护，种植地被植物。
避免人为的践踏，通过生物措施改良。
围栏8年，紧实的地表层开始自然形成团粒结构。
4、深翻施用有机肥。
常用腐叶土。
5、施用结构改良剂是人工提取或人工合成的高分子有机化合物。
合成剂：应用效果好的有：聚丙烯腈水解物钠盐、羧化聚合物的钙盐。
聚丙烯酰胺除改良土壤结构，还可蓄水保墒。
每公顷用200——400千克，遇水可形成水稳性团粒结构。
且土壤的蓄水力提高100倍。