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closeness to nature 土壤质量与土壤结构 第八组 俞志轩 储开群 朱晨杰 于昊 蔡子恒 张凯鸣 土壤质量的定义 土壤质量(soilquality)是维持地球生物圈最重要的因子之一,可以从生产力、可持续性、环境质量、对人类营养健康的影响等多方面来定义土壤质量。土壤质量是指土壤肥力质量、土壤环境质量及土壤健康质量3方面的综合量度,即土壤在生态系统的范围内,维持生物的生产能力、保护环境质量及促进动植物健康的能力。 土壤结构是指土粒的排列 组合形式，包含结构体 结构性两重含义。它几乎可以影响土壤所有的物理、化学和生物性质。 土壤结构的定义 土壤肥力质量是土壤提供植物养分和生产生物物质的能力,是保障粮食生产的根本 适宜的土壤团聚体直径和含量与土壤肥力的关系，因所处生物气候条件不同而异。在多雨和易渍水的地区，为了易于排除土壤过多的渍水，水稳团聚体适宜的直径可偏大些，数量可多些；而在少雨和易受干旱地区，为了增加土壤的保水性能，团聚体适宜的直径可偏小些，数量也可多些；在降雨量较少和雨强不大的地区，非水稳团聚体对提高土壤保水性亦能起到重要作用。 团粒结构土壤具有保肥、供肥协调的作用。在团粒结构土壤中的微生物活动强烈，因而生物活性强，土壤养分供应较多，有效肥力较高。而且，土壤养分的保存与供应得到较好的协调。 在团粒结构土壤中，团粒的表面(大孔隙)和空气接触，有好气性微生物活动，有机质迅速分解，供应有效养分。在团粒内部(毛管孔隙)，贮存毛管水而通气不良，只有嫌气微生物活动，有利于养分贮藏。所以，每一个团粒既好像是一个小水库，又是一个小肥料库，起着保存、调节和供应水分和养分的作用。 土壤肥力质量与土壤结构 土壤环境质量是土壤容纳、吸收和降解各种环境污染物的能力 土壤环境质量与土壤结构 研究表明，长期采用有机污染水灌溉明显降低土壤中大于10mm大团聚体和小于0.25mm微团聚体的含量，显著增加了直径为1～5mm范围内“(质量)优势团聚体”的含量;水稳性团聚体与土壤有机质含量呈显著正相关，而与机械组成的相关系数未达到显著水平;有机污染型水体灌溉可以显著改善微团聚体的特性，增大了土壤团聚度，降低其分散系数，从而改善了土壤结构状况。 而土壤有机质(SOM)是影响土壤团聚体状况的最主要因素，众所周知，东北的黑土不易受到重金属的污染，便是因为有机质含量丰富的原因，而这也同样影响了土壤结构，土壤结构也进一步容纳、吸收和降解了各种环境污染物。 土壤健康质量是土壤影响或促进人类和动植物健康的能力。 土壤健康质量与土壤结构 它与土壤环境质量紧密相关。 一个拥有大量团聚体的土壤结构拥有良好的孔隙性，便于排水，有效的过滤了污水等废水的残留，且土质疏松，易于耕种出健康的粮食。 优秀的土壤结构保证了植物的健康，也间接确保了动物的健康。 其中团粒结构为土壤最理想的结构，能最大的提升土壤质量，其有以下几大优点。 土壤是一个疏松多孔的体系。它是由固体、液体和气体三相物质所构成。土壤的固体物质包括矿物质和有机质两部分。液体部分是指土壤的水分，它保存和运动在土壤的孔隙之间，是土壤中最活跃的部分。土壤的气体部分是指土壤的空气，它充满在那些没有被水分占据的孔隙中。其孔隙分大、中、小三种。其中，大孔隙叫充气孔隙。大孔隙不宜太多，太多了水分容易跑掉，小孔隙的孔径太小，不利于植物的透气和扎根。中孔隙也叫持水孔隙，这种孔隙越多越适宜作物的生长，就象我们人体的皮肤一样，保水性、透气性越好就越健康。 团粒结构是由若干土壤单粒粘结在一起形成团聚体的一种土壤结构。这种结构体表现为团粒间为大孔隙，团粒内为小孔隙，大小孔隙同时存在且比例适当，总孔隙度高，无效孔隙少。正是由于这种特殊结构，它有以下几个方面的重要特点： 1、起着空气走廊的作用。 团粒之间孔隙较大，有利于空气流通，团粒内部以持水孔隙占绝对优势，这种孔隙状况为土壤水、肥、气、热的协调创造了良好的条件。 2、是作物根系的小水库。 团粒内的持水孔隙具有保存水分的能力，渗入土层中的水分受毛管力的作用，被吸持并保存在持水孔隙中，团粒起到了小水库的作用。多余的水分在重力作用下，沿团粒间的孔隙渗入到下部土层。雨后天晴或干旱季节，表层团粒因失水而收缩，隔断了上下相连的毛管联系，形成了隔离层，减弱了土壤水分的蒸发消耗。平时充气孔隙经常充满空气，持水孔隙经常充满水分，协调了水分和空气间的矛盾。由于水和气协调了，由水、气产生的土壤热容量等热学性质适中，因此土温也能够稳定。 3、是作物生长的小肥料库。 团粒内部的持水孔隙水多空气少，既可以保存随水进入团粒的水溶性养分，又适宜于嫌气性微生物的活动。有机质分解缓慢，有利于腐殖质的合成，所以有利于养分的积累，起到保肥的作用。团粒间的充