矿物细粒状土壤样品颗粒直径计量图像显微镜
细颗粒的矿物组成也会对土的性状有很大的影响,其主要原因是
作用在较小尺寸约1μm的颗粒上的重力约等于它们的结合力,而
结合力的大小与颗粒的矿物组成直接有关。土壤科学的分支—
矿物学直接论述了这个课题和它的一切细节。因此本书不必更详
细地讨论这个问题。然而,矿物学直接与越野行驶中的问题有关,
因为大多数越野行驶问题都发生在细粒状土壤上。因此了解所涉
及的某些原理会帮助读者更好地理解为什么某些细粒状土壤的物
理性质对环境条件的改变非常敏感,而其它土壤则并不如此。
事实上,存在予土壤中的大多数矿物是晶状的。在形态学意
义上的晶体是由平滑规则的表面约束的均质固体,这种表面反映
了内部原子的整齐排列。这些结晶有下列性质:
确定的结构,这种结构是它的原子或离子排列的函数;(通常)在特
殊晶面上的解理;特征形态;恒定的界面角;衍射特性;以及对称
性,这种对称性是三维(至少二维)的某个广大空间原子序的函数。
由于在预测细粒状土壤的性状时,矿物组成是一个很重要的
因素,人们经常用仪器或化学方法进行测定。粘土矿物的仪器分
析法包括Z射线衍射、热差分析、红外吸附光谱测定和电子显微
技术。较普通的化学分析法是阳离子交换能力和氧化钾(K20)分
析。通常仅凭上述方法谁都不能唯一地进行诊断,常常需要结合
两种或更多的方法。
1)液体粘度对渗透度有倒数的影响,液体越粘,土壤渗透度
越差。实际上水是仅有的有关孔隙液体,然而甚至在这种情况下,
由于孔隙水凝结,它的粘度也随渗透度的降低和地表水排水不良
而增加。
2)孔隙比对渗透度有巨大的影响。显然若孔隙比增批则渗
透度迅速增加,而孔隙比因附着于土粒的薄水膜而减小则不很明
显。这种孔隙比的实际减小,细粒状土壤比砂更明显,在解释实验
室试验数据时应该考虑到这一点。