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土壤對(duì)園林苗木生長(zhǎng)發(fā)育的影響,苗木生長(zhǎng)發(fā)育的必需生活因子中,最重要的養(yǎng)分和水分都是通過根系從土壤中吸取獲得 的。因此,土壤是園林苗木栽培的基礎(chǔ),苗木生長(zhǎng)的好壞很大程度上取決于土壤條件。良好的 土壤條件應(yīng)該是讓園林苗木能“吃得飽”(養(yǎng)分供應(yīng)充分)、“喝得足”(水分供應(yīng)充分)、“住得好” (根系空氣流通、溫度適宜)、“站得穩(wěn)”(根系充分伸展,機(jī)械支撐牢固)。
土壤對(duì)園林苗木生長(zhǎng)發(fā)育的作用是由土壤多方面的因素綜合決定的,影響苗木生長(zhǎng)的土 壤因子主要包括土壤的物理學(xué)特性、土壤化學(xué)特性以及土壤生物學(xué)特性等方面。
土壤物理特性與園林苗木生長(zhǎng)
土壤是由固、液、氣三相構(gòu)成的分散系。眾多的土壤顆粒和有機(jī)物質(zhì)堆聚成一個(gè)多孔的松 散體,稱為土壤基質(zhì),水、空氣、土壤生物和根系都在這個(gè)基質(zhì)內(nèi)部的孔隙中移動(dòng)和生活。所 以,土壤基質(zhì)內(nèi)大小土壤顆粒的組成和排列方式如何,對(duì)土壤水、肥、氣、熱狀況以及土壤生物 有著重要的影響和制約作用。
土壤容重、孔隙度和氣體、水分特征
土壤中固、液、氣三相的容積比,可粗略地反映土壤持水、透水和通氣的情況。三相組成與 容重、孔隙度等土壤參數(shù)一起,可評(píng)價(jià)園林苗木栽培上土壤的松緊程度和宜耕狀況。
土壤容重
土壤容重是指田間自然狀態(tài)下單位容積原狀土體(包括土壤顆粒和空隙)的質(zhì)量(干重, g /cm3),是土壤的基本性狀之一,與土壤耕作和苗木栽培關(guān)系密切。容重的大小受土壤密度 和孔隙度兩方面的影響,而后者的影響更大。疏松多孔的土壤容重小;反之則大。土壤容重多 介于1. 0?1. 5 g/cm3的范圍內(nèi)。
容重對(duì)苗木的生長(zhǎng)有很大作用,疏松多孔的土壤通常有利于苗木根系的穿插和伸展。當(dāng) 容重大于1. 6?1. 7 g/cm3時(shí),就會(huì)導(dǎo)致苗木發(fā)根和扎根困難,嚴(yán)重妨礙根系的正常生長(zhǎng)。
土壤的三相組成和孔隙度
土壤固、液、氣三相的容積分別占土體容積的百分率,稱為固相率、液相率和氣相率。對(duì)大 多數(shù)陸地苗木來說,適宜的土壤三相組成為:固相率50%左右,液相率25%?30%,氣相率15%-25%。如果氣相率低于8%-5%,會(huì)妨礙土壤通氣、抑制苗木根系和好氣微生物的 活動(dòng)。
土壤中各種形狀的粗細(xì)土壤顆粒集合和排列成土壤固相骨架,骨架內(nèi)部有大小和形狀不 同的孔隙,構(gòu)成復(fù)雜的孔隙系統(tǒng)。全部孔隙容積與土體容積的百分率,稱為土壤總孔隙度。水 分和空氣并存并充滿于土壤孔隙系統(tǒng)中,所以總孔隙度等于液相率和氣相率之和。另外,土壤 總孔隙度還可以通過土壤密度和土壤容重進(jìn)行計(jì)算:
總孔隙度(%) = (1—容重/密度)X100
土壤孔隙度決定著土壤的水分和空氣狀況,并對(duì)土壤熱量交換有一定的影響,是土壤的一 個(gè)重要屬性。土壤孔隙度的大小取決于土壤的質(zhì)地、結(jié)構(gòu)和有機(jī)質(zhì)的含量。不同土壤的孔隙 度差別很大。一般來說,相對(duì)松軟的土壤總孔隙率較大,土壤物理性質(zhì)良好;緊密而堅(jiān)硬的土 壤總孔隙率較小,物理性質(zhì)不良。但是,單憑土壤總孔隙度一項(xiàng),并不能完全說明土壤的通透 性。與總孔隙度相比,土壤孔隙的粗細(xì)和性質(zhì)更為重要。例如,總孔隙度僅為35%的砂土,很 容易透氣透水,而總孔隙度為50%的黏土,其通透性卻很差。這是因?yàn)橥寥揽紫队写笥行,?孔隙容易透氣透水,而小孔隙反之。
土壤孔隙根據(jù)其大小和性能分為毛管孔隙和非毛管孔隙兩種,兩者之間的界限值通常在 10-60fzm之間。毛管孔隙具有明顯的毛管作用,使土壤具有儲(chǔ)水的性能。非毛管孔隙一般 不具有持水能力,但能使土壤具有透水性。一般來說,非毛管孔隙度的大小,取決于土壤團(tuán)聚 體的大小,團(tuán)聚體越大,非毛管孔隙度也越大。
土壤中毛管孔隙和非毛管孔隙的分配狀況,對(duì)土壤的水、肥、氣、熱及耕作性能都有較大的 影響。一般來說,當(dāng)非毛管孔隙度占總孔隙度的20%?40%時(shí),土壤的通氣性、透水性和持水 能力比較協(xié)調(diào),有利于根系的伸展和苗木的生長(zhǎng)。
土壤通氣性
土壤通氣性與土壤中非毛管孔隙的比例和含水率相關(guān)。非毛管孔隙的比例越高,土壤的 通氣性越好;土壤含水率越高,通氣性則下降。
土壤空氣中含有氧氣、二氧化碳、氮?dú)獾榷喾N成分。氧氣是土壤空氣中最重要的成分,通 常所說的土壤通氣性的好壞主要是指氧氣含量的高低。苗木根系和土壤微生物都需要利用氧 氣進(jìn)行呼吸。若土壤通氣不良,會(huì)減緩?fù)寥琅c大氣之間的氣體交換,導(dǎo)致土壤空氣中氧氣含量 下降,二氧化碳的含量逐漸升高,從而抑制了苗木根系的呼吸和生長(zhǎng)。長(zhǎng)時(shí)間缺氧引起的根系 的無氧呼吸容易導(dǎo)致根系的腐爛,導(dǎo)致苗木早衰或死亡。有關(guān)果樹根系方面的研究結(jié)果表明, 當(dāng)土壤空氣中的氧氣含量高于15%時(shí),根系可以正常生長(zhǎng);高于12%時(shí)可以正常發(fā)出新根;而 當(dāng)土壤中二氧化碳含量增加到37%?55%時(shí)會(huì)對(duì)根系產(chǎn)生抑制作用,導(dǎo)致生長(zhǎng)停止。
土壤水分的有效性
土壤水分是園林苗木生長(zhǎng)的主要水分來源,而且所有養(yǎng)分只有溶解于土壤水中才能被植 物吸收利用。因此,水分狀態(tài)是評(píng)價(jià)土壤肥力的重要指標(biāo)。另外,土壤水分狀態(tài)還能調(diào)節(jié)土壤 溫度,影響到土壤微生物的活性以及有機(jī)物的分解和養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化。
土壤水分狀態(tài)與土壤孔隙度關(guān)系密切。土壤中的水分受到重力、土壤顆粒表面分子引力、 水分子引力等各種力的作用,按其存在形態(tài)大致可分為吸濕水、毛管水和重力水。其中吸濕水 是指土壤固相與空氣濕度達(dá)到平衡時(shí)土壤所吸收的水汽分子,由土壤顆粒表面的分子引力作