2021-05-26
一般情況,質地較細的土壤更容易緊實,水分和空氣的運移也比較慢。粘土和壤土能保持更多的土壤水分,發生緊實的可能性較大。研究發現,即使外界對土壤不施加任何作用力,粘土比例高的土壤也能形成緊實層。不同土壤質地抗緊實能力順序為砂土>砂質壤土>壤質砂土>壤土>粘壤土>壤質粘土>粘土。
此外,氣候等自然因素對土壤的作用也可以形成緊實。常見的是降雨形成的土壤結皮,通常發生在土壤表層,厚度不超過15cm.可以阻止種子的發芽(DeJong-Hughes et al.2001)。除降雨以外,高海拔地區冰凍環境下,土壤也可形成致密的緊實層。
1.2.1 機械壓實農業機械是現代農業中使土壤緊實的主要原因,過度和不會理使用農業機械會對土壤質量造成一定影響(孫艷等,2006)。機械壓實程度主要受輪胎內壓、軸費和土壤含水量影響。研究表明,輪胎內壓決定土壤表層(0-30cm)的壓實程度;軸載增大,即使輪胎內壓不變,對心土層的壓實也增加;此外,輪胎內壓和軸載還受含水量的影響顯著,二者隨含水量的增加壓實加重。
1.2.2 耕作措施?長期單一耕作也能導致土壤緊實。耕作形成的緊實比較復雜,時空變異也比較大。一般來說,翻耕、旋耕能使表層土壤疏松,增加擴散率,但同時也能使耕區以下形成堅硬的緊實層。而且隨著耕作年限的增加,心土層緊實也變的更加嚴重,其緊實層厚度可達30~60 cm。最新研究發現,旋耕可以明顯地導致土壤緊實(焦彩強等,2009)。為了消除緊實,深松被認為是較好的方式,但是也有人認為深松是短期獲益,長遠可能使緊實變的更嚴重。
1.2.3土壤水分?土壤水分含量是影響緊實過程的最重要因素。土壤含水量較多時水分充滿孔隙.土壤顆粒間的內聚力增強,此時土壤中的水分像潤滑劑一樣,使土壤顆粒“滑”到一起,發生緊實。但并不是土壤水分越少越好,一般情況,最適合田間作業的土壤水分含量為0.95 PL(plasticlimits)。此外,不同土層的土壤含水量大小受緊實威脅也不同,研究表明,7.5~15 cm 土層的土壤含水量接近田間持水量時,對土壤造成的壓實最為嚴重。
1.2.4 單一施用化肥?單施化肥容易導致耕地土壤有機質含量下降,土壤發生緊實。化肥施用容易致使土壤膠體的調控機能嚴重受損,土壤抗逆性降低,土壤團聚體不易形成,造成土壤板結。
1.2.5 單一種植?同一作物多年連續生長后,也能導致緊實,一是由于根系下扎深度一致,減弱了對土壤的穿透力,二是單一種植使根系周圍離子平衡被打破,從而影響團粒結構體的形成,造成了緊實。