关于研究土壤的实验调查

黄 晶

（福建省福安市逸夫小学）

早在三四千年前我国《周礼》中，对土壤的含义记载是“万物自生焉则曰土，以人所耕而树艺焉则曰壤。”就是说，凡是自然植被生长的土地叫“土”，经垦种的土地叫“壤”，这是最早对土壤的定义。

近年来，笔者在《研究土壤》《岩石和矿物》单元实验教学中，结合资料查阅，对土壤的基本物质组成、土壤的剖面、土壤的养分、土壤的分级等有一定的研究和认识，现将调查过程、结果概括如下，供参考。

一、土壤的基本物质组成

结合四年级下册《土壤中有什么》实验活动，采土时除去地面落叶杂物，将地面表土2～3 毫米刮去，取耕作层深度20 厘米左右，如图1。将土壤水溶液充分搅拌、沉淀，发现任何土壤的基本物质组成大致相同，基本由矿物质、有机质、活的微生物、气体、液体等物质组成，如图2。这些基本成分中土壤矿物质约占固体部分质量的95%以上，有机质却占不到5%，有机质数量虽不多，但对植物的生长作用很大。土壤中固、液、气三相物质共同构成一个相互联系、相互制约、不断运动的统一性。

图1 小土铲采样图

图2

二、土壤的剖面

本人组织学生对土壤剖面进行研究，剖面坑的大小设计为长1.5 米，宽0.8 米，深1 米。挖掘剖面大致挖成如图3，通过查阅资料知道：土壤形成条件不同，土体内物质运动也各有特点，从而形成特定的形态特征和土体构造，典型的旱耕地和水稻田土壤剖面示意，如图4、图5 所示。

图3 土壤剖面示意图

图4 水稻土剖面示意图

图5 自然土壤剖面发生层模式图

三、土壤的养分

作物的养分主要取之于土壤，作为生长发育必需营养元素有：碳、氢、氧、钾、钙、镁、硫、铁、硼、钼、锌、锰、铜、氯等16 种。这16 种必需营养元素中除碳、氢、氧等来自于大气中的二氧化碳和水外，其他的全部来自土壤，比如：土壤中的氮有助于作物长叶，磷有助于长花果，钾有助于使茎挺拔。它们对作物完成生活周期必不可少。

四、土壤的分级

研究发现，土壤中的岩石矿物在风化、迁移和成土过程中，形成大小不等、形状各异的颗粒。通常按照颗粒径和性质，将土粒划分成石砾、沙粒、粉砂粒和粘粒四级，具体细分如图6。也可用手测法自行实验，取一小块土除去石砾和根系，放在手中捏碎，加水少许，以湿润为适，根据手指的感觉，能否搓成球、条及弯曲时断裂等情况加以判断，如图7。

图6 土壤颗粒分级标准

图7 手测法测定土壤质地指标