有机质的种类和数量影响着土壤的硬度、左右着土壤的板结性状,这是由于有机物质对于土壤颗粒及其结构体具有胶结作用(Brady and weil 2002)。有研究结果表明,中度腐解的有机质比髙度腐解的有机质具有更高的结合力。有机质含量越高,土壌团聚体则越大,越稳定。有机质含量较低的土壌则对板结作用比较敏感,易发生土壤板结(Daum 1996)。
土壤保持足够的有机质含量能够稳定结构、提高抵抗土壤退化的能力(Cochrane and Aylmore,1994;Thomas et al.,1996),能够降低土壤容重和硬度(Sparovek et al.,1999;Carter,2002)。有机质影响土壤结构和土壌板结的机理主要有以下几点:1、粘结土壤矿物颗粒(Theng and Oades 1982;Zhang,1994);2、有助于保持土壤水分,进而能够降低上壤板结的发生风险(Zhang and Hartge,1992);3、影响团聚体的机械硬度,该机械硬度是表征颗粒内部凝聚力的指标(Quirk and Panabokke,1962)。
然而,有的研究结果表明有机质含量同土壤板结性状间并没有表现出正相关关系(Dexter et al.,1984),另一些研究则报道了不同类型有机物质对土壤板结性状的影响作用不同(Ekwue 1990),还有一些研究认为相同类型有机物质在不同土壤上其表现也是不一样的(Soane,1990。这些研究的不同结果可能是由于有机物质类型、碳氮比、腐解程度以及土壌类型、环境条件的差异等因素造成的。
同总有机质含量相比,易氧化有机质含量同土壤的机械性质具有更密切的相关性(Ball et al.,2000)。
另一方面,有机质的腐殖化程度越低,提高团聚体孔隙度的作用越大,因此越能降低团聚体的拉伸强度(Zhang,1994)。因为有机质能够降低土壌容重和増加土壤孔隙(MartinandStephens,2001),因此向土壤中混合有机质、提高土壌有机质含量会改善土壌容重和孔隙度性状(Zhang,1994)。
参考文献:
【1】安晶.东北地区栋壤和黑土旱田土壤板结机理研究:[D].辽宁:沈阳农业大学,2016.