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評價土壤緊實度的指標
土壤緊實度是土壤的一個重要結構特征,通常用土壤容重和土壤孔隙度作為衡量指標。土壤容重是指單位容積土壤的干重,用這個指標衡量土壤緊實度的缺點是土壤容重受土壤膨脹和收縮的影響,因此在描述土壤緊實度時需要指出土壤的含水量。此外,不同土壤質地和有機質含量也影響土壤容重的大小,所以用土壤容重表征不同類型土壤緊實度的可比性較差。土壤孔隙度是指全部孔隙容積與土壤容積的比率,影響土壤容重的因素同樣也影響土壤孔隙度。另外,土壤水入滲速率和土壤強度有時也被用來表征土壤的緊實度,但它們同樣存在不同類型土壤之間難以比較的問題。所以,這些參數(shù)都不能理想地用于比較不同土壤的緊實程度,也難以用來評價土壤緊實度對作物生長和產量的影響。
H?kansson[15]因此提出了相對緊實度的概念,定義為測試土壤的容重和參考容重的比率。參考容重是在200 kPa的靜壓力以及自然排水的條件下測得的。相對緊實度不依賴于土壤的組成和質地,在不同土壤之間有很好的可比性,如圖所示,在基質水吸力為1 500 kPa時,4種不同土壤達到貫入阻力的上限(3 MPa)時土壤相對緊實度的差別為4%,在基質水吸力為10 kPa時,同樣4種土壤達到充氣孔隙度的下限(10% V/V)時土壤緊實度之間的差別僅為2%。但是如果用容重來衡量,這個差別分別為9%和10%;而用土壤孔隙度來衡量,差別可分別達到10%和13%。所以,相對緊實度在不同土壤之間有很好的可比性,可以直接用來衡量土壤緊實度對作物生長和產量的影響,這是土壤容重、土壤孔隙度這些指標所不及的。盡管如此,土壤相對緊實度的概念也有其缺點,如測定比較麻煩,需要測定參考容重等。
因此,在這些指標的使用過程中應該有所選擇。如果土壤質地相同,用土壤容重或者土壤孔隙度表示較為簡單。但如果比較不同質地土壤的緊實度對植物生長的影響,則選擇土壤相對緊實度更為合理和科學。
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