土壤結構的實驗

類型: 
實作

為什麼要觀察土壤的結構呢?土壤的結構是從物理性來觀察土壤健康與否。土壤太硬,空氣和水不容易進入,進入的水分也不容易排出;土壤太鬆散,保水性又太差。這些狀況都不利於土壤中的生物生長。當土壤有好的透氣性及適當的保水性時,就被稱為具有好的結構。

透過土壤質地的實驗,我們可以瞭解土壤的組成中,黏土、壤土、砂的組成比例如何。如果土壤中的黏土含量較高,土壤就會很黏,乾掉之後就會變得很硬。相反的如果是砂的含量高,那土壤有可能就會太鬆散。當然還有其他的因素會影響土壤的結構,如化肥施用過多或土壤長期遭到踐踏,可能會造成土壤硬化。而有機質是改善土壤結構最重要的東西,有機質可以把砂質的土「黏」在一起,讓結構不會太鬆散;在黏土含量高的土中,有機質可以充當土粒中的緩衝,增加土粒間的空隙。也就是說,不論土壤原本的組成成分是什麼,增加有機質都可以幫助土壤的結構變好。

好的土壤會有所謂的團粒結構。團粒是指土粒被有機質「黏」成一個一個的小球狀,土壤顆粒間的孔隙較小,可以保水;團粒與團粒間的孔隙較大,可以透氣。因此團粒結構能夠保證植物的根的良好生長,適合作物的生長。

要觀察土壤的結構,最大的訣竅就是「用手挖」。用手抓一把土,在手中小心地撥開,應該就會對土壤的結構有很直觀的瞭解。如果是小朋友的話,建議不要給工具。小朋友拿到工具之後都會迫不及待地開始挖土,並且把土搗得粉碎,這樣就破壞了土壤原本的結構,變成細碎的土粒了。即使土壤已經硬到用手挖不動了,這也是一種觀察的成果,顯示出該地的土壤不是先天不良就是後天失調。如果是教學的話,觀察土壤的結構必須在戶外進行,因為「把土挖回教室裡」這個動作很可能也會破壞土壤的結構。

Soil Types and Testing文章中,針對土壤的結構提供了一個表格,也可以作為觀察土壤結構時比較的依據。

土壤結構 水的穿透性 排水性 透氣性
柱狀
塊狀 中等 中等
粒狀 最好 最好
片狀 中等 中等 中等