孔隙：土壤中土粒或团聚体之间，团聚体内部的孔隙。
土壤的孔性/孔隙的性质：指土壤中的孔隙数量，大小孔隙的分配，在各土层的分布。
孔隙度——孔隙数量——土壤气、液两相的总量
孔隙类型——孔隙大小及比例——气液两相的比例
一、土壤密度
概念：单位体积固体土粒（不包括粒间孔隙）的重量，单位是g/cm3
计算中常用的土壤密度值：2.65g/cm3
影响因素：矿物组成、土壤质地、有机质含量
二、土壤容重
（一）概念
概念：单位体积土壤体（包括孔隙）的干重
单位：g/cm3
测定：在田间取一定容积的原状土，105-110℃烘干称重（环刀取样法）
特点：容重<密度（因为包括了孔隙），大小由密度和孔隙数量决定（主要是孔隙数量），土壤容重值多在1-1.5之间（一般砂土容重>壤土/粘土）
（二）应用
1、反映土壤的松紧度
容重小表明疏松多孔，结构性良好，反之紧实；
过松会加快水分损失，容重大过紧，不利于根系发育，不利于通气透水；
旱作：适应1.1-1.3范围，砂土可以偏高点。
2、计算土壤重量及土壤各组分的含量
3、计算孔度
三、土壤孔性
（一）三相比
概念：土壤固、液、气三相的容积分别占土体容积的百分率，称为固相率、液相率（容积含水量）、气相率
土壤三相组成就是三者之比
（二）土壤孔隙度
概念：单位容积土壤中孔隙容积占整个土体容积的百分数
计算：土壤孔度=（1-容重/比重）*100%
孔隙度=1-固相率=液相率+气相率
一般砂土30-45%，壤土40-50%，粘土45-60%，团粒结构好的可以有55-65%
也可以用土壤孔隙比表示：孔度/（1-孔度）
（三）土壤孔隙类型
土壤真实孔径往往无法实际测定。
当量孔径：指与一定的土壤吸水力相当的孔径，它与孔隙形状及其均匀性无关。
d（当量孔径/mm）=3/T（土壤吸水力/100Pa）
（1）非活性孔（无效孔/束缚水孔）
土壤中最细微的孔隙，当量孔径一般<0.02mm，土壤水吸力>1.5*10^5Pa
（2）毛管孔隙
当量孔径0.2-0.02mm，土壤水吸力1.5*10^4-1.5*10^5Pa
具有毛管作用
（3）通气孔隙（非毛管孔度）
当量孔径>0.2mm，相应的吸水力比以上两个都小
毛管作用明显减弱
（四）土壤孔性与作物生长
- 毛管孔度：毛管孔容积占土壤总容积的百分数，是保水性的指标
- 非毛管孔度：非毛管孔容积占比。是通气-透水性的指标
四、团粒结构
土壤结构体：土粒（单粒/复粒）互相排列和团聚成为一定形状和大小的土块或土团。
土壤结构性：由土壤结构的种类、数量以及结构体内外的孔隙状况等产生的综合性质。
我们所说的土壤结构体往往是指团粒结构。
（一）不良结构和良好结构
不良结构：块状、核状、柱状、棱柱状和片状结构体总孔隙度小，主要是小的非活性孔隙和通气孔隙，结构体之间大的通气孔隙，往往是漏水漏肥的通道。植物根系难穿扎，干裂时常常扯断根系。
良好结构：团粒结构。不仅总孔隙度大，而且内部有多级大量的大小孔隙，团粒之间排列疏松，大孔隙较多，兼有蓄水和通气的双重作用。
良好的团粒结构体：
- 具有一定的大小
- 具有大小不同的多级孔隙
- 具有一定的水稳性、机械稳性和生物稳定性
（二）特点
土粒胶结成粒状和小团块状，近似球形疏松多孔的小土团。
大小在0.25-10mm之间，微团粒（<0.25mm）是形成团粒的基础，在提高农业土壤肥力具有重要作用，是理想的结构。
多出现在表土以及有机质丰富的地方。
（三）形成机制
（1）形成阶段
土壤结构体形成的两个过程：粘结团聚和切割造型。
团粒结构体形成也是经过多次复合和团聚。
单粒-凝聚-微凝聚体（粘团<0.005mm）-逐级粘合胶结-微团聚体（微团粒<0.25mm）-多级团聚-团粒（0.25-10mm）
单粒-微团粒-团聚体
（2）形成机制
1、粘合团聚
- 胶体的凝聚作用
- 无机物质的粘结作用：碳酸钙、硫酸钙、氧化铁、氧化铝（Ca2+效果最好、Al3+、Fe3+）
- 有机物质的胶结作用：腐殖质、多糖类、木质素、蛋白质、微生物分泌物
2、切割造型
- 植物的根系作用：穿插、挤压、脱水收缩
- 干湿交替和冻融交替，裂开
- 土壤耕作：耕耙作用
3、土壤结构改良剂
能够将土壤颗粒粘结在一起形成团聚体的物质，包括天然物质和人工合成的高分子物质。
水解聚丙烯腈（HPAN）、乙酸乙烯酯和顺丁烯二酸共聚物（VAMA）
（四）土壤肥力作用
是小水库，小肥料库，协调了保肥供肥的矛盾
（1）团粒结构大小孔隙兼备
团粒结构体具多级构造，孔度大，毛管孔、非毛管孔分配较为理想。
团粒内小孔隙，团粒间大孔隙。（大小孔隙兼备）
团粒大小：干旱地区以0.5-3mm为好，湿润地区10mm，抗侵蚀性强
（2）水分与空气并存的矛盾得到解决
团粒间为通气孔，通气、透水，减少地表径流、水土流失。
毛管孔靠团粒接触点相通，干旱时，团粒表土收缩，与其下的结构体脱离，毛管中断，减少蒸发损失，抗旱性强。
团粒内大量毛管孔，保持水分，供作物吸收。
（3）改善了土壤保肥供肥性能
表面与空气接触，微生物活动强烈，好气分解有机质，供肥性好；
内部贮存水分，通气不良，嫌气时微生物活动，有利于养分保存和腐殖质形成。
（4）宜于耕作与根系发育
团粒球形，排列疏松，有利于根系发育；
耕作阻力小，宜耕期长。
五、土壤结持性
土壤力学性质（又称机械物理性质）：土壤受外力作用时发生形变，显示一系列动力学性质。对耕作和根系生长很重要。
土壤结持性是土壤的重要力学性质。包括粘结性、粘着性、塑性。
土壤结持性：是指不同含水量下土壤粘结性、粘着性和塑性的综合表现。
（一）粘结性
（1）概念及特点
概念：土粒之间通过各种引力而互相粘结在一起的性质。
特点：使土壤具有抵抗外力而不被破坏的能力；是产生耕作阻力的原因之一。
作用力：粘结力（内聚力）：土粒的水膜导致了土粒之间的粘结作用。
（2）影响因素
1、比表面
粘粒含量：粘粒含量高，粘结力强（砂土几乎没有粘结力）
团粒结构：球形比较适合
腐殖质含量：有机质增加，团粒结构增多，粘结性增强
2、含水量
完全干燥，那么没有粘结力（因为没有水膜）；
含水量15%时，粘结力最大；
随着含水量的增加，水膜增厚，粘结力减少；
水分达到饱和的时候，粘结性消失。
（二）粘着性
（1）概念及特点
概念：土粒粘附于外物的性质
作用力：粘着力：同样也是土粒的水膜，使土粒有外物间的相互吸引的性能
（2）影响因素
1、含水量
干燥的土壤没有粘着力
随着水分含量增加，土粒与外物之间的水膜生成（粘着点），粘着力增强。
继而水膜太厚，粘着力下降，到可流动的泥浆时（脱粘点），粘着力就消失了。
2、比表面
粘粒含量：粘粒含量高，粘着力强（砂土几乎没有粘着力）
团粒结构：球形比较适合
腐殖质含量：有机质增加，团粒结构增多，粘着性增强
（三）土壤塑性
概念：指土壤在外力作用下变形，当外力停止或土壤变干后仍能保持改变了的形状的特性。
产生原因：片状粘粒及其水膜引起的。
上塑限（液限）：土壤呈现塑性的最大含水量
下塑限（塑限）：土壤呈现塑性的最小含水量
塑性值（塑性指数）：上塑限和下塑限的差值，越大表示土壤塑性越强