土壤改良啥时候是个头?

文摘   2024-09-30 16:59   陕西  


土壤健康问题受到了全社会的关注和重视,在农资行业中土壤改良类产品的市场热度也是一直高居不下,只要是个肥料企业,必然有一款能够改良土壤的产品,各大平台也有大量关于改良土壤的必要性和具体改良举措的科普知识,小编今天就不和大家讨论具体的土壤改良措施,想了解改良措施的自行网上搜索哈,那聊点啥呢??

说到土壤改良,大家现在都知道了一个概念叫“土壤团粒结构”,只要土壤团粒结构好了,土壤就蓬松了,也保水保肥了,微生物生长的也好了……。你以为小编要给你讲土壤团粒结构是啥??
NONONO,想了解的可以去网上搜,网上有很多科普的文章。
小编今天想跟大家聊一聊,土壤团聚体的稳定性(指团聚体抵抗外力或外部环境条件变化而保持原有形态结构的能力),土壤团聚体一旦形成并不是就稳固不变了,还会因为各种外因导致土壤团聚体破碎,因此了解土壤团聚体的稳定性破碎机制对于我们改良土壤非常重要
首先,一般按照团聚体破碎因素,可将土壤团聚体稳定性分为:水稳定性、机械稳定性、生物稳定性。

水稳定性:指土壤结构体遇水后不会立即散开,保持土壤结构体形态不破碎的能力,这包括雨滴打击、流水剪切作用等宏观作用,也包括矿物与水在微观层面上的相互作用。
机械稳定性:指在一定外力作用下土壤结构体不会被破坏,力稳定性结构对保持土壤结构的短期稳定,抵抗土壤侵蚀有重要作用。
生物稳定性:指土壤结构体受到生物因素(动植物、微生物及其分泌物)影响后仍保持其稳定形态结构的能力。
这样我们就知道了土壤团粒结构会因为水、外力、微生物的影响而被破坏,微生物分解有机物破坏土壤团粒结构这个好理解,水和外力是如何破坏土壤团粒结构的呢?接下来就需要了解土壤团粒结构的破碎机制,为了更好的理解土壤团粒结构的破碎机制,需要读者对土壤团粒结构的形成机制有一定的了解,不了解的先去学习哈。
土壤团聚体(就是土壤团粒结构)破碎过程存在着物理和化学等多种作用机制,同时也是多尺度下土壤颗粒相互作用的共同结果。目前,广受认可的土壤团聚体破碎机制主要有四种:非均匀膨胀作用、消散作用、雨滴打击作用、理化分散作用。专业性内容较多,可直接看结论

一、非均匀膨胀作用

指膨胀性黏土矿物在干湿循环过程中发生不均匀膨胀或收缩产生的微小裂隙,破坏团聚体结构这种作用的强弱主要与黏土矿物种类和含量有关。非均匀膨胀作用随着非膨胀性矿物含量的增加而减弱,随着膨胀性矿物含量的增加而增强,这主要是由膨胀性和非膨胀性矿物的晶层间的作用力不同造成的,膨胀性矿物的晶层之间是较弱的分子引力相连接,而非膨胀性矿物的晶层之间是较强的氢键相连接。因此对于膨胀性矿物,水分子容易进入层间而发生膨胀,也易在干燥过程中失水而发生收缩。在土壤中,蒙脱石矿物属于典型的膨胀性矿物,高岭土是典型的非膨胀性矿物。

非均匀膨胀作用会对土壤团聚体的结构稳定性造成一定的影响,但这种作用是有限的,只能将团聚体破碎分散成较大的团聚体或微团聚体,并不能使团聚体完全破碎而释放出单粒。
简单理解就是土壤的湿胀干缩的会使土壤的团粒结构被破坏,所以我们在种植过程中不能让土壤过分的干燥开裂。

二、消散作用

指水分进入土壤过程中,闭蓄空气受挤压外逸而产生的作用力,使团聚体破碎释放微团聚体。消散作用的强弱程度取决于闭蓄空气压力的强度,而后者主要受到初始含水率、湿润速率、闭蓄空气体积和粘粒含量等因素的影响。

湿润速率影响团聚体内闭蓄空气的排除,随着润湿速率增大,水分迅速进入团聚体使孔隙中空气不能及时排出,闭蓄空气体积随水分的进入不断压缩而产生巨大压力,致使消散作用增强。闭蓄空气体积主要受初始含水率控制,较高的初始含水率意味着闭蓄空气体积的减少,故消散作用减弱,团聚体破碎程度降低。

消散作用是一种较强的作用力,通过团聚体内部孔隙中闭蓄空气的压力可将大团聚体破碎成小团聚体,其作用强度大于矿物的非均匀膨胀作用,但闭蓄作用不能释放出大量单粒或胶粒。

简单理解就是只浇清水,土壤的团粒结构也会被破坏。

三、雨滴打击作用

该作用下团聚体的破坏是一个肉眼可见的过程,因此长期以来一直被认为是团聚体破碎的主要原因。当雨滴从高空坠落时会获得充足的动能,接近地表时雨滴的动能达到最大 ,会产生足够强的冲击力而撞在土壤表面使团聚体发生破碎,该过程能够使团聚体发生破碎释放出大量土粒或微团聚体,其作用强于矿物的非均匀膨胀作用和消散作用。

简单理解就是我们看到的土壤结皮的发生,这里给大家拓展一下为啥地表会结皮啊?土壤物理结皮是指降雨后,雨滴把地表的大土块破碎成小土粒,雨水下渗过程中,会带着小土粒堵塞在土壤孔隙中,在土壤表面形成的厚约 1-3 mm的致密层土壤结皮的颗粒排列紧密,孔隙度低,表面强度大,土壤导水性差,会直接减少土壤入渗透率,增加地表径流等。

四、理化分散作用

理化分散作用主要是指土壤溶液化学性质发生变化后,引起土壤胶体颗粒之间吸引力下降进而导致团聚体破碎。理化分散作用的本质是土壤颗粒间的作用力即土壤内力,土壤内力对团聚体破坏作用大,强的土壤内力可使其完全破碎释放单粒。土壤溶液离子种类、化合价和浓度能影响土壤内力,进而影响团聚体破碎程度。
高电解质浓度、高价离子均有利于胶体颗粒发生凝聚,因而土壤团聚体的稳定性也较强。离子浓度越低,土壤颗粒越容易分散,团聚体越易破碎且破碎程度越大。同价离子的不同种类也会影响团聚体稳定性,例如,具有高分散性的 Na 离子可以使团聚体发生较为猛烈的破碎,而同价态的 K 离子分散能力相对较弱,团聚体破碎程度明显减小。
不同机制团聚体破碎程度不同,非均匀膨胀作用仅能使团聚体出现裂隙;消散作用使团聚破碎释放微团聚体;雨滴打击作用和理化分散作用能使团聚体破碎释放小颗粒甚至完全破碎释放土壤原始颗粒。团聚体破碎程度表明,非均匀膨胀作用和消散作用不可能是团聚体破碎的主要机制。
一直以来,由于雨滴打击下团聚体破碎是肉眼可视的过程,故而被认为是最主要的团聚体破碎机制。然而,有研究表明雨滴打击作用所产生的压强仅约为 1-3 个大气压,而事实告诉我们,要使团聚体破碎需要的作用力很大,且破碎粒径越小,所需作用力越大,对于干燥的团聚体,试验中我们需通过研钵的研磨才能得到极细的土壤粉末。由此可知,雨滴打击力并不能使干燥的土壤团聚体完全破碎释放单粒。
此外,当团聚体直接置于水中时亦可破碎,这表明雨滴打击力并不是团聚体破碎所必需的作用力。因此,降雨过程中雨滴打击作用力对团聚体的破碎可能只是表象,其并不是团聚体破碎的本质原因。事实上,雨滴进入土壤后会导致土壤溶液性质改变,从而改变土壤内力,进而影响团聚体破碎。由此可推测,土壤内力可能才是团聚破碎的必要作用力。

所以,为了保护我们辛苦促成的土壤团粒结构不被破坏,在增加土壤有机质的前提下,首先,在种植过程中不能让土壤过分的干燥开裂要及时浇灌;其次,我们要尽量避免只浇灌清水,在低浓度养分水中,土壤团聚体更容易被破坏;最后,我们要重视中微量元素的补充,在高价阳离子作用下形成的土壤团聚体更稳定。


鼎天济农
CGA济农官方认证平台,高浓度液体腐殖酸开拓者!
 最新文章