四、典型区域土壤结构案例分析

静月园

四、典型区域土壤结构案例分析


1.不同生态系统下的土壤结构特征

1. 1、森林生态系统土壤结构特点

以中国东北长白山地区的森林土壤为例,这里的森林土壤表层具有明显的枯枝落叶层,厚度可达5 - 15厘米,主要由未分解和半分解的凋落物组成 ,为土壤提供持续的有机质来源。腐殖质层较为深厚,含量丰富,使得土壤颜色较深。土壤团粒结构发育良好,孔隙度高,通气性和透水性俱佳。这是因为林木根系穿插作用明显,其庞大的根系不仅有助于土壤团聚体的形成,还能使土壤疏松多孔。例如,红松等树木根系深入土壤,在生长过程中对土壤产生物理挤压和分割,促进土壤形成团聚结构,有利于水分和空气在土壤中的储存与交换,也为众多土壤生物提供了适宜的生存环境,土壤微生物种类丰富,

1.2. 草原生态系统土壤结构特点

内蒙古草原地是典型的草原生态系统区域。这里的土壤淋溶作用较弱,剖面下部普遍存在钙积层,钙积层深度一般在30 - 80厘米不等 。土壤盐基物质丰富,交换性盐基呈饱和状态,土壤反应多呈中性至碱性。土壤有机质主要来源于植物根系,腐殖质含量自表层向下逐渐减少。土壤结构体多以块状和团粒状为主,在表层0 - 20厘米土壤中,团粒结构占比较大,有利于土壤保肥保水和通气。但由于草原地区降水较少,土壤水分含量相对较低,土壤质地相对紧实。

(论述文例子)

1.3. 农田生态系统土壤结构特点(不同种植模式影响,这是需要重点考察,论述)

在华北平原,以小麦 - 玉米轮作模式和棉花单作模式进行对比。小麦 - 玉米轮作模式下,由于频繁的耕作和秸秆还田,土壤表层0 - 20厘米相对疏松,团粒结构较多,这是因为秸秆还田增加了土壤有机质,促进了土壤团聚体的形成 。但长期不合理的耕作,如过度旋耕,使得犁底层逐渐变浅且紧实度增加,影响了土壤深层水分和养分的传输。而棉花单作模式下,由于棉花生育期长,中耕次数相对较少,土壤表层结构相对稳定,但容易出现板结现象,尤其是在干旱季节,土壤通气性变差,不利于棉花根系生长。在一些采用免耕和覆盖种植的农田,土壤结构得到明显改善,土壤表层有机质含量增加,蚯,土壤团粒结构更为稳定,保水保肥能力增强。(有机质减少,田间化肥,除草剂,等等农药使用,导致土壤内蚯蚓等生态生物大幅度下降。导致土壤结构退化,板结。)

2人类活动对土壤结构的影响

2.1. 过度耕作、不合理深翻导致的土壤板结

机械设备深翻,大量的深处的生荒土翻到土地的地表耕种农作物的表层,导致生荒土占位耕种层次,破坏了表层的土壤结构,影响农业种植。

2.2、

且大量施用化肥,有机肥施用量极少,导致土壤结构严重破坏。

土壤板结现象明显,土壤容重增加,从正常的1.2 - 1.3g/cm³增加到1.5 - 1.6g/cm³ ,土壤的孔隙度减小,导致土壤的通气性和透水性变差。

原本的团粒结构被破坏,土壤变成块状或片状结构,农作物根系难以生长和下扎,农业种植作物产量和品质受到严重影响,病虫害发生率也明显增加。

2.3、

土壤内有机质大幅度下降导致土壤结构板结,团聚粒减少。

导致土壤孔隙度大幅降低,土壤通气、透水和保肥能力急剧下降。原本具有良好结构的土壤变成紧实的块状,土壤微生物活动受到抑制,土壤生态系统遭到破坏。

2.4、

雨水冲刷,水土流失,导致坡耕地板结。

因水土流失严重而产生贫瘠的土壤,可以经过植被恢复,植物根系固土作用增强,土壤团聚体稳定性提高,土壤孔隙度增加,通气性和透水性变好。土壤有机质含量也有所上升,土壤结构从原来的散粒状逐渐向团粒状和块状转变,提高了土壤肥力。

2.5、

3、极端环境下的土壤结构演变

沙漠土地,海岸河畔地,山区坡耕地,草原地,盐碱地,砾石滩涂,

气候旱涝,土壤组成单元性质这些都能够导致土壤结构发生变化。能够产生有利农作物的土壤结构,也能够产生不利于种植植物的土壤结构发生。

3.1、干旱区土壤结皮形成机制

以新疆古尔班通古特沙漠边缘为例,在干旱少雨的环境下,年降水量不足200毫米,土壤表面的细颗粒物质在风力、降水和蒸发等作用下,逐渐形成土壤结皮。结皮分为物理结皮和生物结皮 。物理结皮主要是由于土壤颗粒在干燥条件下收缩、团聚形成的硬壳,厚度一般在0.5 - 1厘米,降低了土壤的通气性和透水性。生物结皮则是由藻类、地衣、苔藓等生物在土壤表面生长形成,厚度较薄,约0.1 - 0.3厘米,但能增加土壤表面的稳定性,减少风蚀和水蚀。生物结皮通过分泌多糖等粘性物质,将土壤颗粒粘结在一起,促进土壤团聚体的形成,在一定程度上改善土壤结构,提高土壤对水分和养分的保持能力。

3.2. 湿地土壤的特殊结构与功能

以鄱阳湖湿地为例,湿地土壤具有独特的结构和功能。由于长期处于水淹或季节性水淹状态,土壤中含有大量的有机质,形成了深厚的腐殖质层,厚度可达30 - 50厘米 。土壤质地较为粘重,通气性较差,但保水性极强。土壤中存在大量的厌氧微生物,在厌氧环境下,有机质分解缓慢,积累较多。湿地土壤的这种结构使其具有重要的生态功能,如调节洪水、净化水质、为众多湿地生物提供栖息地等。土壤中的孔隙为水生生物提供了生存空间,而丰富的有机质则为生物生长提供了养分来源。这里的土壤适宜水稻栽培。

3.3、山坡地

3.4、黄土地

3.5、黑土地

  4、人造土壤结构体

4.1、

现在的人类科技力量和强大的生产水平,已经对土壤结构产生了巨大的影响力。现在的土壤结构已经被人类进行了多次的改造,重新布置。梯田,台田,演变了土地土壤的大结构。

机耕,翻粑,打破了土地亿万年沉积所产生的土壤结构。现在我们所面临的土地土壤,已经是一片被人类操纵,控制的土地土壤结构。

现在的所谓优质高标准农田,是一个被人类控制,主导土壤结构的土壤地块。但是,这种土壤结构,不是一个很完善,优质的土壤结构。缺少很多的优良土壤结构。只是满足了一些土地土壤种植栽培所需要的因素。例如水量的供给保证,防止风,洪涝灾害设施,大坝,排涝构,电机,水泵,管道等等。

4.2、

在一些设施农业和城市绿化项目中,常人工制造土壤结构体来满足特殊需求。例如,在温室栽培中,利用泥炭、蛭石、珍珠岩等按一定比例混合制成人工栽培基质,模拟土壤结构 。这种人造土壤结构体具有良好的通气性、透水性和保肥性,孔隙度可控制在60% - 70% ,既能满足植物根系对氧气的需求,又能保持适量的水分和养分。在城市屋顶绿化中,为减轻屋顶荷载,使用轻质的人造土壤结构体,如用椰糠、陶粒、腐叶土等混合,这些材料密度小,同时又能保证植物生长所需的基本条件,为城市生态环境改善提供了新的途径 。

4.3、

5、

土壤地块具体的土壤结构取样分析。

总得是有关结构形状方面的取样分析。

土壤质量单元粗细类型。

沙粒土体,团聚土体,细粉粘土体。主要是这三种土壤类型。

农作物品种种植区域类型土壤。

水稻田土壤,玉米黑土地土壤,小麦地。蔬菜类土壤。

降水量分区类型。

200mm以下

400mm

600mm以上

地貌类型。

平原滩涂

河谷平地

坡耕地

海岸线平原

农业种植保护地土壤(大棚,蔬菜种植保护地,土壤结构取样)

2025 06 30

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