土壤是个多相分散体系,由哪些物质组成?

Question

土壤是个多相分散体系,由哪些物质组成?

Answer 1

土壤是一种自然体,由数层不同厚度的土层（soil horizon）所构成,主要成分是矿物质.土壤和母质的差异主要是表现在形态特征或物理、化学、矿物等性质.在工程方面土壤被认为是表岩屑(regolith)或是松动的岩石物质.这种解释严格来说（或者以环境科学的角度来说）并不正确：土壤是由母质(岩石）,经过风化作用后所形成的,其特性与母质不尽相同.土壤经由各种风化作用和生物的活动产生的矿物和有机物混合组成,存在着固体、气体和液体等状态.疏松的土壤微粒组合起来,形成充满间隙的土壤,而在这些孔隙中则含有溶解溶液（液体）和空气（气体） .因此土壤通常被视为有三种状态 .大部分土壤的密度为1～2 g/cm³.地球上大多数的土壤,生成时间多晚于更新世,只有很少的土壤成分的生成年代早于第三纪.
土壤由岩石风化而成的矿物质、动植物,微生物残体腐解产生的有机质、土壤生物（固相物质）以及水分（液相物质）、空气（气相物质）,腐殖质等组成.固体物质包括土壤矿物质、有机质和微生物等.液体物质主要指土壤水分.气体是存在于土壤孔隙中的空气.土壤中这三类物质构成了一个矛盾的统一体.它们互相联系,互相制约,为作物提供必需的生活条件,是土壤肥力的物质基础.
土壤矿物质是岩石经过风化作用形成的不同大小的矿物颗粒(砂粒、土粒和胶粒).土壤矿物质种类很多,化学组成复杂,它直接影响土壤的物理、化学性质,是作物养分的重要来源之一.
有机质含量的多少是衡量土壤肥力高低的一个重要标志,它和矿物质紧密地结合在一起.在一般耕地耕层中有机质含量只占土壤干重的0．5-2．5%,耕层以下更少,但它的作用却很大,群众常把含有机质较多的土壤称为“油土”.土壤有机质按其分解程度分为新鲜有机质、半分解有机质和腐殖质.腐殖质是指新鲜有机质经过微生物分解转化所形成的黑色胶体物质,一般占土壤有机质总量的85—90%以上.
土壤微生物的种类很多,有细菌、真菌、放线菌、藻类 和原生动物等.土壤微生物的数量也很大,1克土壤中就有几亿到几百亿个.1亩地耕层土壤中,微生物的重量有几百斤到上千斤.土壤越肥沃,微生物越多.
土壤是一个疏松多孔体,其中布满着大大小小蜂窝状的孔隙.直径0．001-0．1毫米的土壤孔隙叫毛管孔隙.存在于土壤毛管孔隙中的水分能被作物直接吸收利用,同时,还能溶解和输送土壤养分.毛管水可以上下左右移动,但移动的快慢决定于土壤的松紧程度.松紧适宜,移动速度最快,过松过紧,移动速度都较慢.降水或灌溉后,随着地面蒸发,下层水分沿着毛管迅速向地表上升,应在分墒后及时采取中耕、耙、耱等措施,使地表形成一个疏松的隔离层,切断上下层毛管的联系,防止跑墒.“锄头有水”的科学道理就在这里.土壤含水量降至黄墒以下时,毛管水运行基本停止,土 壤水分主要以气化方式向大气扩散丢失.这时进行镇压(碾地),使地表形成略为紧实的土层,一方面可以接通已断的毛细管,使底墒借毛管作用上升；另一方面可减少大孔隙,防止水汽扩散损失,所以群众说“碾子提墒,碾子藏墒”.镇压后耱地,使耕层上再形成一个平整而略松的薄层,保墒效果更好.五、土壤空气土壤空气对作物种子发芽、根系发育、微生物活动及养分转化都有极大的影响.生产上应采用深耕松土、破除扳结、排水、晒田(指稻田)等措施,以改善土壤通气状况,促进作物生长发育.