桂花树土壤结构的形成机制
土壤结构形成的物质条件
胶结物质的存在是形成土壤结构体的基本条件之一。土壤中的胶结物质可分为有机胶结物质和无机胶结物质。有机胶结物质主要是土壤腐殖质、土壤微生物的菌丝体和有机黏液等。无机胶结物质主要有黏土物质、铁铝氢氧化物、硅酸凝胶及石灰质等化合物。
无机胶体的凝聚作用
土壤中的无机胶体通常带负电荷,当它遇到土壤中带正电荷的三价阳离子(Ca,Mg,Fe,Al)时,则发生胶体的凝聚,形成初生的微团粒。带正电荷的胶粒与带负电荷的SiO2或腐殖质的胶体化合物,也可以相互凝聚而形成微团粒。初生的微团粒又相互吸引,形成二级、三级以及更高级的微团粒,然后进一步结合成中团粒和大团粒,即形成团粒结构。
土壤有机胶体的胶结作用
土壤有机胶体的胶结物质种类虽然很多,但其中最重要的是土壤腐殖质。腐殖质中的胡敏酸分子量大,可与钙、镁等高价离子结合生成不可逆的凝胶,胡敏酸在带相反电荷的有机胶体或在冰冻影响的作用下,也发生不可逆的凝聚。因此,它是形成水稳性团粒结构的重要胶结剂。
土壤结构形成的动力机制
动力因素也是土壤结构形成的条件之一。土壤结构形成的动力主要有胶体凝聚作用以及植物根系的穿插、挤压作用,土壤干湿、冻融作用,以及土壤动物活动,人类耕作等。
胶体凝聚由于电动电位下降到某一临界值时,胶体微粒间的斥力弱于范德华力而产生的相互吸引的过程,凝聚的结果使土壤无数微粒间引力较强处发生胶结作用,引力较弱处发生断裂,促使土壤颗粒形成大小不等的各种团聚体。
植物根系在生长过程中,对土体产生一定的穿插、挤压作用,一方面将土壤分割成不同单元,另一方面促成各单元土壤颗粒紧密接触,促使土壤颗粒形成大小不一的结构体。草本植物的根系,须根发达,其穿插挤压、分裂土体的作用更为显着。同时根系分泌物及其死亡后分解形成的腐殖质和多糖类,又能胶结土粒形成结构体。
动物中的掘土动物,如蚯蚓、鼠类等的活动,也会穿插、分割土体,桂花树栽培形成土壤结构体,而且蚯蚓的排泄物也是一种团粒结构。
土壤的干湿交替和冻融交替,通过土壤水的相变和体积变化,给土壤以挤压力或收缩力,将土体分割、挤压成大小不等的结构单元。当土壤遇水湿润时土壤黏土颗粒则发生膨胀,对土体产生挤压力,当失水干燥时体积又会发生收缩,使土体沿黏结力弱的部位裂开,这样干、湿交替不断进行的结果,使土壤分裂成为许多大小不等的结构单元。
土壤孔隙中的水结冰后体积约增大9%,土壤水冻结后形成的冰晶向周围施加压力,由于大小孔隙结冰情况的差异,在土壤内产生了不均匀的压力,使土壤内产生不同的裂痕,当冰融化时,这类压力又减小,土壤就会沿裂痕分离,冻融交替不断进行的结果,使土壤酥散成许多大小不等的结构体。
土壤耕作也是土壤结构形成的动力来源。耕作破土作用也有利于形成良好的结构,如耕耙碎土、中耕碎土、镇压碎土等。
总之,土壤结构的形成与地理环境条件和土壤条件有着密切的联系,气候的干湿变化、冷暖交替,植物的生长,动物的活动,土壤腐殖质含量以及土壤矿物质的种类均对土壤结构的形成产生重要影响。因此,在不同的自然地理环境中,土壤结构形成的类型是有别的。
本文转载自宝林桂花树种植专业合作社
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