一、土壤

    土壤：是指由矿物质和生物紧密结合的固相、液相和气相三相共存的一个复杂的、多相的、非均匀的多孔介质体系。

二、表征土壤物理性质的指标

定性指标：

   土壤质地：机械组成

   土壤结构：土粒的排列和组合方式

回顾：

固体颗粒包括石砾：>1mm；砂粒：1-0.05mm；粉粒：0.05-0.002mm；粘粒：<0.002mm

物理性砂粒：粒径在1~0.01 mm之间的土粒。物理性粘粒：粒径<0.01 mm的土粒。

我国将土壤质地分为砂土、壤土和粘土三大组，每组再细分。一般常用的质地种类有：砂土、砂壤土、轻壤土、中壤土、重壤土、粘土。

土壤结构：①立方体结构②柱状结构③片状结构

定量指标：    

1、土粒密度（Soil density）

定义：土粒密度是指单位体积（不包括粒间孔隙体积）土壤固体颗粒的质量

土粒密度又称为土壤固相密度或平均土粒密度。

土粒密度的大小决定于土粒的矿物组成和腐殖质含量。

土壤中氧化铁和各种重矿物含量多时，土粒密度增高；有机质含量高时，则土粒密度降低。一般土壤，土粒密度在2.6～2.7 g/cm³之间，在常规工作中多取其平均值为2.65 g/cm³。

2、干容重（Dry bulk density）

定义：土粒的质量与土壤总容积之比

影响因素：质地、结构、有机质含量以及各种自然因素和人工管理措施

①土壤结构：土壤的疏松程度；

②土壤胀缩：取决于湿度

干容重可以作为表示土壤松紧程度的一项参考尺度干容重。

松散的土壤，如有团粒结构的土壤或耕翻耙碎的表土，干容重可低至1.00～1.10 g/cm³。泥炭土和膨胀的粘土干容重也低。压实的沙土可达到1.60 g/cm³。一般壤土土壤容重约为1.30～1.35 g/cm³，夯实的土壤容重则可高达1.8-2.0 g/cm³。

3、湿容重（Wet bulk density）

定义：单位容积土壤中湿土壤的质量，又称为总容重

总容重的数值在很大程度上取决于含水量，只在有限的条件下使用这一参数。

土壤的干、湿容重，通常都采用环刀法测定。

土壤容重的用处：

①计算工程土方量

②估算各种土壤成分储量

③计算土壤储水量及灌水（或排水）定额

④计算土壤孔隙度 根据实测土壤的容重与密度

4、孔隙度f（porosity）

定义：单位容积土壤中孔隙容积所占的百分数

影响因素：对粘性土壤来说，结构孔隙和次生孔隙对孔隙度的大小影响较大。

Generally，f＝30%～60％。

砂土30%~45％；壤土40%~50%；粘土45%~60%；泥炭土>80％；结构良好的壤土和粘土的孔度高达55%~65%，甚至在70％以上。

①孔隙度和干容重的关系：

f===

孔隙比e（pore-solidsratio）：土壤中孔隙体积与土壤颗粒体积之比。

e是反应土体密实程度的重要物理性质指标。e越大土越疏松，反之，土越密实。

②孔隙度与孔隙比（e）的关系：

    or   

土壤孔隙度指土壤中相对的孔隙容积，并不能反映土壤孔隙的分布状况，可以通过通气孔隙度、毛细管孔隙、当量孔径等来表征。

5、充气孔隙度

指土壤中空气的相对含量。空气的重量极轻，通常以容积为计算基础

适宜的孔隙状况：耕层土壤（0~15 cm）的总孔隙度为50%~60%，其中通气孔隙度为15%~20%，底层土壤（15~30 cm）分别为50%和10%。

6、土壤含水量（water content）

土壤含水量是土壤物理学、农学和气象学工作中常用的参数，有各种表达方式。

指土壤的绝对水量相对于土壤的一些特性指标的比值，比如土壤总体积、土壤孔隙容积、土壤总质量、固体容积等。

每一种定义在特定条件下都具有应用上的优点。依据常用的参照体系，土壤含水量一般有以下几种定义和表示方法。