土壤团聚体的脆性断裂与团聚体床的压实

摘要 建立了土壤团聚体脆性断裂的统计理论。假设断裂取决于团聚体内部的缺陷（如裂缝和孔隙），其中最薄弱的缺陷决定了强度。被称为极小值第三渐近分布的方程给出了这些最薄弱缺陷的分布。将来自South Australia和Queens land的五种土壤团聚体的抗压强度与理论进行了比较，两者吻合良好。在-100 kPa和-153 MPa的水势下，较大团聚体的平均抗拉强度值均小于较小团聚体。在Queens land土壤中，大于约6 mm的团聚体强度突然增加，这在较干燥的样品中更为显著。这与以下观点一致：这些较大的团聚体是由机械压实作用产生的，而较小的团聚体则是由自覆盖效应产生的。团聚体床内部结构的变化被描述为单轴压实量的函数。一种统计方法提供了关于压实床内团聚体和孔隙的大小分布及相对位置的信息。压实几乎完全是以牺牲团聚体间孔隙度为代价发生的，并且最大的孔隙首先因压实而被消除。