土壤团粒结构是由若干土壤单粒粘结在一起形成为团聚体的一种土壤结构。团粒结构土壤孔隙既有多级性又兼具大孔与小孔，总孔隙度相对较高，这种土壤不仅蓄水能力强，还具备良好的透水与通气性能。相比之下，非团聚化土壤的孔隙结构则显得单调且总孔隙度较低，其调节水气矛盾的能力相对较弱。团粒结构是土壤肥力的核心调控单元，其通过物理、化学和生物过程的协同作用，实现土壤水、肥、气、热的动态平衡。
一、土壤团粒结构的形成和影响因素
砂、粉砂、黏粒等土壤颗粒通过范德华力、静电引力等物理作用和阳离子桥接等化学作用初步结合，形成直径<0.25mm的微团聚体。微团聚体在有机-无机胶结物质作用下进一步聚合，形成直径1-10mm的水稳性团粒。
无机胶结剂：黏粒、Fe/Al氧化物、碳酸钙等，通过吸附阳离子形成离子键;
有机胶结剂：腐殖质、多糖、菌丝体等，通过氢键、范德华力与黏粒结合，形成三维网络结构。
1)土壤颗粒的组成和特性
土壤颗粒是土壤团粒结构形成的基础。土壤颗粒的组成和特性直接影响着土壤团粒结构的形成和稳定性。土壤颗粒主要由矿物质、有机质、水分和气体等组成。其中，矿物质是土壤颗粒的主要组成成分，具有一定的稳定性和耐久性。有机质含量较高的土壤颗粒具有较强的聚集性和稳定性，有利于团粒的形成和稳定。水分和气体是土壤颗粒中的重要组成部分，对于土壤颗粒的聚集和稳定有着重要的影响。
2)土壤微生物的作用
土壤微生物是土壤团粒结构形成的重要因素之一。土壤微生物对于土壤颗粒的聚集和稳定有着重要的影响。土壤微生物通过分泌黏合剂、胞外聚合物等物质，促进土壤颗粒的聚集和团粒的形成。同时，土壤微生物的代谢活动也能够改变土壤中的物理、化学和生物性质，从而影响土壤团粒结构的形成和稳定性。
3)土壤水分和温度的影响
土壤水分和温度是土壤团粒结构形成和稳定的重要因素之一。适宜的土壤水分和温度条件有利于土壤颗粒的聚集和稳定，从而促进土壤团粒结构的形成和稳定。过高或过低的土壤水分和温度条件会导致土壤颗粒的分散和破碎，从而影响土壤团粒结构的形成和稳定性。
二、团粒结构对土壤肥力的调节作用
1)多级孔隙系统
团粒间形成大孔隙(直径>0.1mm)，促进通气和排水;团粒内为毛管孔隙(直径<0.1mm)，负责保水保肥。这种结构使土壤在雨后快速排水，干旱时通过毛管作用蓄水。
2)温度缓冲
团粒结构通过水分蒸发吸热和有机质保温，使土壤温度波动幅度降低3-5℃。例如，冬季表层团粒干燥层可减少根系冻害，夏季则避免高温灼伤。
3)有机质保护与释放
团粒表面好气性微生物活跃，加速有机质分解，释放速效养分;内部厌氧环境延缓分解，保存长效养分。例如，氮素矿化速率在团粒表层可达0.5mg/(g·d)，内部仅0.1mg/(g·d)。
4)养分吸附与缓释
团粒表面带负电荷的黏土矿物和腐殖质吸附阳离子，通过离子交换缓慢释放，减少淋溶损失。研究表明，团粒结构可使磷肥利用率提高15%-25%。
5)微生境多样性
团粒内部不同氧含量和pH区域(如表层pH6.5-7.0，内部pH5.5-6.0)支持好氧菌与厌氧菌共存，微生物种类可达500-1000种/克土，是单一结构土壤的3-5倍。
6)碳氮循环平衡
团粒中结合态有机碳占总量60%以上，通过微生物代谢将碳固定为多糖、腐殖质，同时释放铵态氮，形成“碳-氮-微生物”正反馈循环。
7)抗侵蚀能力
团粒结构通过胶结作用使土壤抗剪切强度提升，减少风雨侵蚀导致的养分流失。例如，黄土高原土团粒占比30%-40%时，年侵蚀量减少50%。
8)盐碱缓冲
团粒中有机弱酸与Na⁺、Al³⁺络合，降低盐分活化度。在盐碱地中，团粒结构可使电导率从8dS/m降至3dS/m。
9)降低耕作阻力
团粒结构使土壤容重降至1.0-1.2g/cm³，犁耕阻力减少30%-50%，宜耕期延长至15-20天，非团粒土壤仅5-7天。
10)促进根系发育
团粒间隙为根系提供伸展通道，根系密度可增加20%-40%。例如，玉米在团粒结构土壤中的根长密度可达50cm/cm³，较板结土壤提高2倍。
