土壤结构视觉评估（VESS）方法的关键影响因素研究：取样方法、样本厚度与团聚体破碎技术

《Soil and Tillage Research》：How extraction method, sample thickness and aggregate break-up technique influence the Visual Evaluation of Soil Structure (VESS)

本文系统评估了取样工具（铁锹、链锯等）、样本厚度（5–25 cm）及团聚体破碎技术对粘重土壤结构视觉评估（VESS）结果的影响。研究表明，10 cm厚度样本兼具操作便利性与评估可靠性，标准切割锹与手动破碎法能最佳保持样本完整性，为VESS在热带高粘性土壤（>60% Clay）中的应用提供了关键技术优化依据。

　　

Highlight

站点描述

研究在巴西巴拉那州第三高原玄武岩发育的极粘重土壤中进行，采样点包括瓜拉普阿瓦（海拔1100 m）、帕托布兰科（海拔760 m）和圣若热杜伊瓦伊（海拔440 m）。主导土壤为铁铝土（Ferralsols，美国分类为氧化土），粘土含量高（600–800 g kg^?1），呈高度风化状态。所有采样点均存在土壤压实问题（Sq_VESS ≥ 4），为评估VESS方法在不同操作条件下的适用性提供了理想场景。

结果与讨论

所有实验样本中均发现至少两个具有明显Sq_VESS评分差异的土层。因此，我们按Guimar?es等人（2011）的方法记录了0–10 cm和10–25 cm土层的Sq_VESS评分，并计算了0–25 cm土层的加权平均评分。研究发现，样本厚度（5–25 cm）和取样工具（如快速铲、花园铲、叉子等）对Sq_VESS评分无显著影响，但5 cm厚样本出现团聚体尺寸显著减小，而20–25 cm厚样本提取难度增加。机械破碎团聚体会导致样本过度碎裂，可能影响评分准确性。

结论

在粘重压实土壤（>60%粘土）中，标准切割锹、冲击锹和链锯是提取VESS样本的最佳工具，能最大限度保持结构完整性。链锯使用时需避免切割用于分析的三个剖面。10 cm厚样本在操作便捷性上优于15 cm标准厚度，但后者能提供更大的评估体积。手动暴露团聚体是获取准确Sq_VESS评分的最优破碎技术。