土壤团聚体的形成及其对土壤肥力的影响.doc

土壤团聚体的形成及其对土壤肥力的影响（张友辉学号：2专业:水土保持与荒漠化防治）摘要：团聚体作为土壤结构的基本组成单元，它的大小、数量、组成和稳定性对土壤结构的形成和保持有重要影响。本文就土壤团聚体的形成过程、影响因素及其在土壤肥力中的作用方面的研究现状进行了总结介绍。关键词：团聚体；土壤结构；土壤侵蚀TheFormationofSoilAggregateandItsRoleinSoilfertility(ZhangYou-HuiSD:2major：SoilandWaterConservationandDesertificationControl)Abstract：Asthebasiccomponentunits，thesize,quantity，compositionandstabilityofsoilaggregateshaveanimpotenteffectontheformationandconversationofsoilstructure.Inthispaperthestudiesontheformingprocess,influencingfactorsandtheroleinSoilfertilityofaggregatesweresummarizedandintroduced.Keywords:aggregates;soilstructure;Soilfertility前言土壤团聚体是土壤结构的基本单位，其在土壤中的形状与排列，即它的稳定性对土壤物理性质以及植物的生长具有极大的影响(Dexter，1988)，而其数量的多少在一定程度上反映土壤的供储养分、持水性、通透性等能力的高低(蔡立群等，2008)。有研究表明，团聚体的形成和稳定性对于土壤的结构性具有十分重要的作用，是因为它不仅影响土壤的物理特性(如孔隙度、水分、温度等)，而且还影响有机质的微生物分解速率以及植物养分的利用率等(LeBissonnais，1996)。水稳性团聚体的数量和分布状况决定着土壤结构的稳定性以及抗侵烛的能力,特别是>0.25mm水稳性团聚体的数量可以判别土壤结构的好坏，是判定土壤质量好坏的重要指标之一(黄昌勇，2000)。在不同土壤中，>0.25mm水稳性团聚体的数量越少，土壤稳定性也就越低(Barthesetal.，2002)。团聚体稳定性常用平均重量直径(MWD)表示，MWD值越大表示团聚体的平均粒径团聚度越高，稳定性则越强(Nimmoetal.，2002)。有机质作为土壤团聚体的重要组成部分，是团聚体形成和保持其稳定性的重要影响因素之一，有机质在团聚体的胶结过程中发挥着胶结剂的重要作用(章明奎等，1997)。而腐殖质则是土壤有机质的的主要组成物质，其独特的物理化学性质在团聚体形成过程中发挥着重要的作用(Bongiovannietal.，2006)。此外，红壤地区由于受气候的影响，土壤中含有的大量铁绍氧化物(赵其国等，2000)，同时由于红壤中的铁招氧化物(R2O3)含量较高，土壤中粘粒含量有时会高达50%以上，所以在团聚体结构形成的过程中，无机胶结物也起着特殊的作用(姚贤良等，1990)。土壤团聚体是良好的土壤结构体。其特点是多孔性与水稳性。具体表现在土壤孔隙度大小适中，持水孔隙与充气孔隙的并存，并有适当的数量和比例。因而使土壤中的固相、液相和气相相互处于协调状态，所以一般都认为，团聚体多是土壤肥沃的标志之一。团聚体的形成及稳定机制1.1团聚体的形成团聚体形成和稳定过程的研究从20世纪初就受到广泛的关注，并且提出很多强调有机碳作用的团聚体形成模型(刘中良等，2011)。50-60年代土壤团聚体形成的机制研究有了一个新的发展过程，EdwardsandBremner(1967)提出了以有机-无机复合体为基础的团聚体形成模式，即由土壤黏粒-多价金属-有机质(C-P-OM)复合体组成。其中，黏粒通过多价金属的键桥（如氢键等）与腐殖化的有机质键合。TisdallandOades(1982)根据团聚体中不同大小单元提出团聚体的等级发育模型，即空间尺度上表现为由微团聚体向大团聚体逐级连续层次性胶结，而在时间尺度上则是胶结物质从多糖(暂时稳定）向菌丝根系(短时间稳定)转变，最后转变成为芳香类物质(持久稳定)。Oades(1984)又对该模型作了重要改进，认为根系和菌丝可以直接促进大团聚体的形成，而微团聚体则可以在大团聚体内部直接形成。Sixetal.（1998)也提出了类似的以“大团聚体周转”为核心的概念模型，即新鲜有机物能直接促进大团聚体形成，而大团聚体内的颗粒有机物有助于微团聚体的形成。Sixetal.(2000)又进一步描述和完善了大团聚体周转及土壤有机质动态变化的胚胎发育模型，更为详细的模拟了有机质与团聚体在土壤中的周转过程。Ange