黃 晶
(福建省福安市逸夫小學(xué))
早在三四千年前我國《周禮》中,對土壤的含義記載是“萬物自生焉則曰土,以人所耕而樹藝焉則曰壤?!本褪钦f,凡是自然植被生長的土地叫“土”,經(jīng)墾種的土地叫“壤”,這是最早對土壤的定義。
近年來,筆者在《研究土壤》《巖石和礦物》單元實驗教學(xué)中,結(jié)合資料查閱,對土壤的基本物質(zhì)組成、土壤的剖面、土壤的養(yǎng)分、土壤的分級等有一定的研究和認(rèn)識,現(xiàn)將調(diào)查過程、結(jié)果概括如下,供參考。
結(jié)合四年級下冊《土壤中有什么》實驗活動,采土?xí)r除去地面落葉雜物,將地面表土2~3 毫米刮去,取耕作層深度20 厘米左右,如圖1。將土壤水溶液充分?jǐn)嚢?、沉淀,發(fā)現(xiàn)任何土壤的基本物質(zhì)組成大致相同,基本由礦物質(zhì)、有機(jī)質(zhì)、活的微生物、氣體、液體等物質(zhì)組成,如圖2。這些基本成分中土壤礦物質(zhì)約占固體部分質(zhì)量的95%以上,有機(jī)質(zhì)卻占不到5%,有機(jī)質(zhì)數(shù)量雖不多,但對植物的生長作用很大。土壤中固、液、氣三相物質(zhì)共同構(gòu)成一個相互聯(lián)系、相互制約、不斷運動的統(tǒng)一性。
圖1 小土鏟采樣圖
圖2
本人組織學(xué)生對土壤剖面進(jìn)行研究,剖面坑的大小設(shè)計為長1.5 米,寬0.8 米,深1 米。挖掘剖面大致挖成如圖3,通過查閱資料知道:土壤形成條件不同,土體內(nèi)物質(zhì)運動也各有特點,從而形成特定的形態(tài)特征和土體構(gòu)造,典型的旱耕地和水稻田土壤剖面示意,如圖4、圖5 所示。
圖3 土壤剖面示意圖
圖4 水稻土剖面示意圖
圖5 自然土壤剖面發(fā)生層模式圖
作物的養(yǎng)分主要取之于土壤,作為生長發(fā)育必需營養(yǎng)元素有:碳、氫、氧、鉀、鈣、鎂、硫、鐵、硼、鉬、鋅、錳、銅、氯等16 種。這16 種必需營養(yǎng)元素中除碳、氫、氧等來自于大氣中的二氧化碳和水外,其他的全部來自土壤,比如:土壤中的氮有助于作物長葉,磷有助于長花果,鉀有助于使莖挺拔。它們對作物完成生活周期必不可少。
研究發(fā)現(xiàn),土壤中的巖石礦物在風(fēng)化、遷移和成土過程中,形成大小不等、形狀各異的顆粒。通常按照顆粒徑和性質(zhì),將土粒劃分成石礫、沙粒、粉砂粒和粘粒四級,具體細(xì)分如圖6。也可用手測法自行實驗,取一小塊土除去石礫和根系,放在手中捏碎,加水少許,以濕潤為適,根據(jù)手指的感覺,能否搓成球、條及彎曲時斷裂等情況加以判斷,如圖7。
圖6 土壤顆粒分級標(biāo)準(zhǔn)
圖7 手測法測定土壤質(zhì)地指標(biāo)