一、实习目的
通过田间实地观察土壤剖面是研究土壤的一项重要手段。通过进行野外实地 观察土壤剖面,可以了解土壤资源现状,弄清土壤类型及其分布规律、土壤的生 产性能和存在的问题,搞清制约农业的限制因素,从而使我们有可能合理利用土 壤和有效地改造土壤。为宏观上解决农业生产布局和地区性解决生产问题服务。
本次实习是为了练习在野外选择挖掘剖面的地点、挖掘方法和观察记载的一 般技术。并通过土壤剖面的观察和描述,学习认识土壤的方法,初步了解土壤的 组成成分及土壤在形成发展过程中所产生的一些形态特征和基本性状。达到从形 态上认识土壤的目的,并且掌握认识和描述土壤剖面的手段和方法。
二、材料、用具
(一)用具
铁锹、土铲、锄头、剖面刀、放大镜、铅笔、钢卷尺、小刀、橡皮擦、白瓷 比色板、土壤剖面记载表
(二)试剂
105 盐酸、酸碱混合指示剂、赤血盐 三、内容与方法步骤
(一) 设置土壤剖面点
在植被、地形及母质种类具有代表性的地方设置剖面。主要考虑大地貌单元 地表水流向、冲刷情况、排水情况、地下水深度、母质来源、粗细以及自然植被 情况等土壤形成因素。剖面绝不可设置在路边、沟旁、粪堆、坟地、窖洞等人为 干扰很大而无代表性的地方。
(二)挖掘土壤剖面
1. 主要剖面的挖掘方法 主要剖面是为全面研究土壤而挖掘的。需要挖掘 出母质层来。自然土壤剖面一般要求宽1 米,长 2 米,深 2 米(或达地下水层,
如盐渍土),石质母质要求挖到基岩。对耕作土壤,要求宽0.8~1 米,长 1.5 米,
深1 米(如果采取整段标本的土坑,则要求大一些)。
挖掘剖面时应注意以下几点:
(1)剖面的观察面要垂直向阳,便于观察。但观察面不可正好直对太阳,
因为观察者阻挡光线,光线反而不能射到剖面上。最好稍偏15°~20°角度。此外,
也要考虑太阳的偏转方向,使剖面挖好后,观察面与太阳处于合适角度。
在特殊情况下,采用不向阳的阴面。如在森林中,日光穿过树冠射入呈网斑 形,反而阻碍观察,选择背阳面更适宜。
(2)挖掘的表土和底土应分别堆在剖面坑的两侧,不允许混乱,以便看完 土壤以后分层填回,不致打乱土层而影响肥力,特别是农用地更加重要。
(3)观察面的上方不应堆土或走动,以免坍塌,破坏表层结构,影响观察 和采集标本。
(4)观察面要垂直、平整。挖坑时先在地面划出坑的范围(如图 1-3)。然 后逐层向下挖,每挖完一次即在观察面以土铲垂直下剁,以保证垂直。观察面对 面可窄些,使呈阶梯状下降至坑底,如此既可省挖土时间,又可在坑内观察、采 土。
0.8m 观 察 1.5m
1.0m 面
图1-3 剖面坑平面图
(5)在垄作田,则要使剖面垂直垄作方向,使剖面能同时看到垄背和垄沟 部位表层的变化。
(6)春耕季节在稻田挖填土坑,一定要做到把土坑下层土踏实,如果田糊 则要夹杂草类填实,以免春耕时农机具下陷。
(二)土壤剖面形态的观察与记载
1、剖面层次的划分 研究土壤首先是要划分土壤的层次。自然土壤剖面层次 的划分是按发生层次划分土层,一般把它划分为A0(枯枝落叶层),A1,(腐
殖质层),A(淋溶层),B(沉淀层),C(底土层)
等层次。耕型土壤剖面层次划分,大体上分为A(耕作层)、P(犁底层)、
B(心土层)、C 或 D(底土层或母岩层)。水稻土剖面层次一般分为 A(耕作 层),P(犁底层),W(潴育层),E(漂洗层)、G(潜育层或青泥层),C
(底土层)。
2、 土壤剖面形态观察记载(选做,后续几个任务会详细分解)
(1)土壤颜色:土壤颜色有黑、白、红、黄四种基本色,观察时,先确定 主色,后确定次色,次色记在前面,主色记在后面。
(2)土壤质地:野外测定土壤质地,一般用手测法,其中有干测法和湿测 法两种,可以相互补充,一般以湿测法为主。
(3)土壤结构:土壤结构即是土壤颗粒在自然状态下粘结组成为团聚体。
用挖土工具将土挖开,让其自然散落,或用手捏散,使土块分散,然后观察被分 散开的个体形态的大小、硬度、内外颜色及有无胶膜、锈纹、锈斑等,最后确定 结构类型,一般分为粒状、块状、棱住状、片状、核状等常见的几种形态。
(4)土壤松紧度 野外对土壤松紧度描述如下:
A.松 小刀随意插入,深度大于10cm
B.散 小刀稍微用力插入,深度大约7—10cm
C.紧 用较大的力小刀才能插入,深度大约4—7cm。
D.紧实 用力大,小刀才能插入土体2—4cm。
F.坚实:用很大力,小刀才能插入土体1—2cm。
(5)土壤干湿度
土壤干湿度对土壤颜色、坚实度、结构等性质影响很大。观察干湿度,能部 分的看土壤墒情,还可判断水分补给和运动情况。所以土壤干湿度是野外观测描 述土壤剖面的重要项目之一。
a. 干 土壤放在手心中不感到凉意,用嘴吹气有尘土飞扬。
b. 润 土壤放在手心中有凉意感觉,吹气无尘土飞扬。
c. 湿润 土壤放在手心中明显有潮湿感觉,并能捏成土团,把土块放在纸 上很快使纸变湿。
d. 潮湿 放在手上,使手湿润,并能捏成土团。压土团时有水流出,捏泥 粘手。
e. 拧湿 土壤水分过饱和,用手压挤土块时,可以从中流出水来。
(6)新生体 新生体不足成土母质中的原有物质。而是土壤发育过程中 新形成的产物。上层中的新生体种类和状态常能指示土层的性质和发育程度。
土壤中常见新生体有石灰结核,石灰假菌丝体,盐霜盐结皮,铁锰胶膜,铁 锰结核,铁锈斑等等。
(7)侵入体
由于人为机械活动混入的物质。其种类有石块、砖瓦片、陶瓷片、岩片、贝 壳……等。在观察时,要说明其种类、数量和出现层次。
(8)植物根系
植物根系发育情况是土壤肥力高低的标志之一。野外描述根系发育情况标准 如下:
a. 没有根系。
b. 少量根系 每平方厘米有 1~2 条植物根。
c. 中量根系 每平方厘米达 5 条根以上。
d. 大量根系 根系交织,每平方厘米根系在 10 条以上。
(9)石灰质反应:用10% 稀盐酸,直接滴在土壤上,观察气泡产生情 况,估计其石灰含量。
无石灰质: 无气泡,无声音,估计含量为0;
少石灰质:徐徐产生小气泡,可听到响声,估计含量在1%以下 中量石灰质:明显产生大气泡,但很快消失,估计含量为1%~5%。
多石灰质:发生剧烈沸腾现象,产生大气泡,响声大,历时较久,估计含量 为5%以上。
(10)亚铁反应:用赤血盐直接滴加滴定。
(11)土壤酸碱度:取各层少许样品放入白瓷盘中,清加少许蒸馏水,制成 土壤浸提液。轻摇静候片刻。然后用pH 广泛试纸醮取侵提液.出色确定上层的 酸碱性。
(12)地下水位
记述挖掘剖面地下水位的出现深度,以及过一定时间后静止的地下水位深 度。
四、报告要求
简要写出挖掘剖面的步骤,填写土壤剖面记载表,完成土壤调查报告。