土壤定义，组成，性质，类型和用途

什么是土壤？

土壤是一种生物活性多孔介质，其存在于通过各种影响下的耐候过程形成的地壳上最上层上的最上层上。

土壤是地球上生命的基质，是水和营养物质的储存库，是有机物分解的媒介，也是各种生物地球化学循环的参与者。
任何特定区域的土壤通过一系列受生物，地形，气候和地质因素影响的一系列风化过程。
随着农业和地质的研究增加，土壤现在被认为是一种复杂的动态，生物地球织化学系统，对各种土地植被和土壤栖息的生物的生命周期至关重要。
土壤是生态系统中最重要的元素之一，因为它包含两者生物和非生物学组件。

图：土壤剖面与土壤水土地平线。使用biorender.com创建。

什么是土壤水分？

土壤水分是在土壤颗粒或土壤聚集体内持有的土壤体积含水量。
土壤水分是两种类型的;表面土壤水分是土壤上层存在的水，而根区水分是植物的水，通常存在于土壤中。
土壤的水分被认为是土壤质量和土壤肥力的指标。

什么是土壤气体?

土壤气体是不同类型的气体，这些气体存在于土壤颗粒或土壤聚集体之间的孔内。
土壤中发现的气体包括二氧化碳，氧和氮。其他大气气体包括甲烷和氡。
土壤孔隙中的水分被根部吸收蒸发后，孔隙中的气体就被填满了。
在环境污染物的情况下，土壤气体可能包括从垃圾填埋废物，采矿活动和石油产品扩散的气体。

什么是土壤基质？

土壤基质是指土壤中发现的所有固体颗粒，包括土壤颗粒，有机物和其他无机材料。
土壤颗粒可以是砂，淤泥或粘土，其组成可能与一种类型的土壤不同，而且是另一类土壤和位置。
在土壤基质中发现的有机物是腐殖质，其是死植物和动物降解的最终阶段。
腐殖质甚至可以与水和其他无机物形成有机胶体。
土壤基质确定水保留能力，营养含量和pH等土壤的各种物理和化学性质。

土壤的构成

图：土壤的组成。图像来源：伊利诺伊大学Patricia Shpery教授。

土壤由空气，水，矿物质和不同生活和非生物有机化合物等各种因素组成。
土壤的整个组成可以被归类为生物和非生物组分;非生物组分包括土壤的非生物，而生物组分包括生物体。
一般来说，土壤的非生物成分约占土壤体积的40-45%，其次是空气和水，各占25%，5%被生物覆盖。
然而，土壤的确切构成可能因地区的现有岩石和气候而异。
其他因素，如植被，土壤压实和水保留能力的数量也会影响特定区域土壤的组成。
土壤的无机部分是由岩石组成的，这些岩石被慢慢地分解成大小不同的更小的颗粒。
土壤的有机成分被称为腐殖质，这些腐殖质是由昆虫或微生物（死亡或活着）和死亡动物和植物的生物组成的腐殖质组成。

土壤属性

土壤的性质由土壤的组成决定，取决于不同量的生物和非生物组分。这些组分的组合决定了土壤的物理和化学性质。

A.物理性质

土壤的物理性质包括以下内容：

一种。土壤纹理

土壤质地是指土壤颗粒的大小，这些颗粒依赖于矿物质组分如沙，淤泥和粘土等相对比例。
土壤纹理进一步受土壤孔隙率，渗透和水保留能力的影响。
土壤纹理与土壤类型不同;沙质土壤感觉砂砾，淤泥感觉光滑，粘土粘稠，可含糊。

湾土壤结构

土壤的纹理成分，包括沙，淤泥和粘土可能导致其丛集的聚集体。聚集体进一步聚集在一起以形成peds。
土壤结构信息提供了土壤质地、物质含量和生物活性的信息。
土壤结构受到可能通过选择种植实践的改善或破坏的物理过程的影响。

c。土壤密度

平均土壤颗粒密度为每厘米2.60至2.75克^3.，通常在特定土壤中保持不变。
土壤颗粒密度对于具有高有机物质含量的土壤和矿物质含量较高的土壤较低。
土壤粒子密度与土壤堆积密度不同，始终小于土壤颗粒密度。
土壤密度通常取决于土壤纹理和结构和土壤的组成。

天。土壤孔隙率

土壤孔隙率由土壤内存在的孔隙数定义。
土壤的孔隙率由土壤内的空气和水的运动决定。
健康的土壤通常在土壤聚集体之间具有更多毛孔，而质量差的土壤有很少的毛孔或裂缝。
土壤孔隙度受土壤质地和结构的影响。土壤中的孔径会影响植物和生物进入水，氧气和其他气体和矿物质的能力。

e。土壤一致性

土壤一致性是指土壤坚持自己或其他物体并抵抗变形和破裂的能力。
三种水分条件限定土壤一致性;风干，湿润和湿润。
干燥土壤的一致性从松散到艰苦，而湿土壤的稠度范围从不粘到粘性。
土壤一致性是决定土壤支持建筑物和道路的能力的重要属性。

F。土壤颜色

土壤颜色主要由土壤的有机成分确定。
土壤颜色是有助于预测土壤轮廓内其他土壤特性的因素之一。
土壤颜色观察是测量土壤的有机，氧化铁和粘土含量的定性手段。
此外，土壤的颜色也受土壤中矿物质含量的影响，土壤的颜色可能会由于氧化或降解而发生变化。

b .化学性质

a.阳离子交换容量(CEC)

阳离子交换能力是土壤样品能够在给定的pH下保持的总阳离子的最大阳离子。
土壤的阳离子交换能力作为土壤肥力，养分保留以及土壤保护地下水免受阳离子污染的指标。

湾土壤博语

土壤的反应性在土壤pH下表达，这决定了土壤的酸度和碱度。
它是土壤水溶液中的氢离子浓度的测量，其范围为3.5至9.5。
通常，具有高酸度的土壤含有较高量的铝和锰，碱度较高的土壤具有更高浓度的碳酸钠。
在土壤肥力方面，农业生产趋于酸性土壤。

C。土壤盐度

土壤中的盐从水资源中的盐表中运输，然后由于蒸发而累积。
在排水灌溉过程中，土壤也会发生盐碱化。盐的积累影响土壤中有机质的退化和土壤上植被的退化。
土壤中最常见的盐类包括硫酸镁、硫酸钾和碳酸盐。

土壤类型

图:四种主要的土壤类型。图像来源：威尔逊兄弟园林。

通常，土壤分为四种不同的类型，这取决于其组成和颗粒的尺寸。四种土壤是：

A.沙质土壤

沙土是一种含沙较多、粘质较少的土壤。
桑迪土壤轻，干燥，温暖，往往比其他类型的土壤更酸性。
因为砂颗粒的尺寸大于其他颗粒，所以它们具有低保水容量和更少的营养物质。
缺乏足够的水分和营养成使土壤不太适合作物生产。
然而，通过添加有机质来增加水分和养分含量，可以使土壤变得适宜。

B.粘土土壤

粘土是一种较重的土壤，具有较高的保水能力和较高的养分浓度。
土壤是由超过25%的粘土颗粒组成的，这些颗粒体积更小，因此含有大量的水分。
粘土土壤慢慢排出水，因此在夏天升温需要更长时间，而不会干燥。
然而，因为它是一种重而密的土壤，它不能为植物的根提供繁茂的空间。

c .淤泥土

淤泥质土是一种肥力较高的轻土，其土壤颗粒比粘土大，但比砂小。
土壤光滑，质量优良，比沙质土壤更能保持水分。
土壤也可以很容易地被流动的水流运输，而且它在水体附近被发现。
淤泥土被认为是农业实践的最佳土壤，因为它具有足够的营养成分和足够的植物生长水分。

D. Loam土壤

壤土土壤是砂，淤泥和粘土土壤的混合物，其结合了所有三种土壤的性质，使其更肥沃。
土壤有足够的毛孔，水保留能力促进作物生产。
由于无机物质存在，壤土土壤的钙和pH的水平也是适当的量。

土壤的功能

土壤是植物生长的媒介，因为它为植物的根提供了一个锚，并作为一个储水罐为必要的水分。
动植物物质的降解，即养分和微量元素的释放和结合，是土壤生物最重要的功能之一。
在降雨和降雪期间，土壤吸收水，这为植物和土壤生物产生了一种可用的水池。
吸收的水也通过土壤曲线向下移动到水体，从而作为水供应的调节器。
土壤是生物地球化学循环的重要组成部分，在那里它允许将不同的有机和无机化合物从大气中循环到土壤和背部。
土壤是土壤生物的栖息地，为生物提供必需的养分和水分。
土壤是建造房屋、道路和建筑物的基础，也是景观或工程的媒介。
土壤为不同的目的提供原料，如粘土用于陶瓷生产。

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