測定土壤比表面微觀粒徑圖像光學顯微鏡
比表面也取決于土粒的形狀。單位質量的扁平狀或細長狀土粒顯然要
比同樣平均質量的球形或立方形土粒具有較大的比表面。粘粒一般是扁平
的,它們對土壤的全部比表面所做的貢獻要比單靠它們粒徑小來得大。除
了它們的外部表面外,某些粘粒結晶還顯示內部表面,如蒙脫石的開展貳
晶格,在吸水中擴張就是這樣情況。
很明顯,土壤的總比表面,包括外部和內部表面,取決于粘粒的類型
以及其總量。由于許多土壤的屬性是與內表面現象有關的,土壤比表面是
一項很適宜研究的性質,它的測定可以提供評價和預示土壤行為的基礎。
比表面常與這樣一些土壤性質有關,如陽離子代換量、某些養料的有效性
、膨脹、高吸力時水的保持,以及某些機械性質,如可塑性和強度。因此
,也許是測定土壤比表面,雖然在傳統方法中不如測定質地那樣普遍,可
能終于會判明是比砂粒、粉粒和粘粒百分數更為有意義和恰當的確定土壤
特征的指標。
土壤結構
土壤結構一般定義為土壤中土粒的自然排列、排列方向和組織。這個
術語有時也指孔隙的幾何。由于土粒的排列,一般是太復雜到不允許用簡
單的幾何特征說明,所以沒有直接測定土壤結構的實際方法。因此,土壤
結構的概念是在定性的意義上使用。提出來說明土壤結構特征的各種方法
,事實上都是間接的方法,它們測定受土壤結構影響的某些屬性,而不是
測定結構本身。這類方法中有許多是相當抽象的。
不像土壤質地和比表面,它們對某一土壤差不多是一定的,而結構則
是高度變動的,同時可以因自然條件、生物活動和土壤管理措施的改變而
時時有極大變化。土壤結構在決定土壤生產力上有次定性的重要作用,
因為它極大地影響田間的水、空氣和熱狀況。土壤結構也影響土壤的機械
性質,它們轉過來又影響種子萌發、幼苗成活和根的生長。再者,土壤結
構還能影響農業作業的進行,如耕作、灌溉、排水和種植
一般,可能辨認出三種類型的土壤結構:單粒的、大塊的和團粒的。
當土粒彼此間完全不相連,這樣的結構就稱為JJ單粒的”。當土粒連成大
而結實的土塊,這種結構可以稱為J(大塊的”。與上述兩種極端情況相反
,有一種中間的情況,土粒組織成小團塊,稱為“團粒”。在團粒內,土
粒由團粒內鍵差不多穩定地聯接起來。
團粒結構可以用描寫團粒的典型形狀(如立方狀、柱狀、片狀)定性地
加以說明