土壤学国家级精品课程5PPT课件下载推荐.ppt

1、幻灯，动画演示；计算分析；土壤水分实验；课时数：4课时课时土壤水的类型划分及土壤水分含量的测定土壤水的类型划分及土壤水分含量的测定土壤水的重要性：土壤水的重要性：所有的水只有进入土壤转化为土壤水，才能被植物所有的水只有进入土壤转化为土壤水，才能被植物吸收利用。土壤水是作物吸水的最主要来源吸收利用。土壤水是作物吸水的最主要来源。土壤水是土壤的最重要组成部分之一。土壤水是土壤形成发育的催化剂；n土壤水并非纯水、而是稀薄的溶液。土壤水实际上是指在土壤水并非纯水、而是稀薄的溶液。土壤水实际上是指在105105温度下从土壤中驱逐出来的水。温度下从土壤中驱逐出来的水。土壤水的类型划分及土壤水分含量的测定土

2、壤水分类型及有效性土壤水分类型及有效性土壤水分类型及有效性土壤水分类型及有效性1 1、土壤水分类型、土壤水分类型*n吸湿水吸湿水n膜状水膜状水n毛管水毛管水n重力水重力水土壤水的类型划分及土壤水分含量的测定土壤吸湿水土壤吸湿水*干土从空气干土从空气中吸着水汽所保中吸着水汽所保持的水称为持的水称为吸湿吸湿水水。最大吸湿量：干干土在近于水汽饱土在近于水汽饱和的大气中吸附和的大气中吸附水汽，并在土粒水汽，并在土粒表面凝结成液态表面凝结成液态水的数量。水的数量。土壤颗粒表土壤颗粒表面上吸附的水分面上吸附的水分形成水膜，这部形成水膜，这部分水称为分水称为土壤膜土壤膜状水状水。土壤膜状水达土壤膜状水达到最

3、大值时的土到最大值时的土壤含水量称为壤含水量称为土土壤最大分子持水壤最大分子持水量量。存在于土壤存在于土壤毛管孔隙中的水毛管孔隙中的水分，称为毛管水。分，称为毛管水。包括毛管悬着水包括毛管悬着水和毛管上升水。和毛管上升水。土壤土壤膜状水膜状水*土壤土壤毛管水毛管水毛管水毛管水*土壤水的类型划分及土壤水分含量的测定膜膜状状水水示示意意图图土壤水的类型划分及土壤水分含量的测定水水沿沿着着毛毛管管上上升升毛管作用力范围：0.1-1mm有明显的毛管作用0.05-0.1mm 毛管作用较强 0.05-0.005mm 毛管作用最强0.001mm 毛管作用消失土壤水的类型划分及土壤水分含量的测定毛管悬着水毛管

4、悬着水毛管悬着水毛管悬着水*借助于毛管借助于毛管力保持在上层土力保持在上层土壤的毛管孔隙中壤的毛管孔隙中的水分，它与来的水分，它与来自地下水上升的自地下水上升的毛管水并不相连，毛管水并不相连，好像悬挂在上层好像悬挂在上层土壤中一样，故土壤中一样，故称之为毛管悬着称之为毛管悬着水。水。当土壤含水当土壤含水量降低到一定程量降低到一定程度时，较粗毛管度时，较粗毛管中悬着水的连续中悬着水的连续状态出现断裂，状态出现断裂，蒸发速率明显降蒸发速率明显降低，此时土壤含低，此时土壤含水量称为毛管水水量称为毛管水断裂量。断裂量。大约相当于该大约相当于该土壤田间持水量土壤田间持水量的的7575左右。左右。毛管悬着

5、水达毛管悬着水达到最大值时的土壤到最大值时的土壤含水量称为田间持含水量称为田间持水量，通常作为灌水量，通常作为灌溉水量定额的最高溉水量定额的最高指标。指标。在数量上它包在数量上它包括括吸湿水、膜状水吸湿水、膜状水和毛管悬着水。和毛管悬着水。田间持水量的大田间持水量的大小，主要受质地、小，主要受质地、有机质含量、结构、有机质含量、结构、松紧状况等的影响。松紧状况等的影响。毛管水断裂量毛管水断裂量田间持水量田间持水量土壤水的类型划分及土壤水分含量的测定土土 粒粒毛管悬着水示意图毛管悬着水示意图毛管悬着水示意图毛管悬着水示意图土壤水的类型划分及土壤水分含量的测定土土 粒粒毛管上升水示意图毛管上升水示

6、意图毛管上升水示意图毛管上升水示意图地下水位地下水位毛管毛管毛管毛管持水量持水量*毛管上升水毛管上升水达到最大量的土达到最大量的土壤含水量。壤含水量。从地下水面到从地下水面到毛管上升谁所能达毛管上升谁所能达到的相对高度，叫到的相对高度，叫毛管水上升高度。毛管水上升高度。h h水柱高度水柱高度（cm）（cm）d d孔隙直径孔隙直径（mm）（mm）土壤所有孔土壤所有孔隙都充满水时的隙都充满水时的含水量，也称为含水量，也称为土壤全持水量。土壤全持水量。毛管水上升高度毛管水上升高度毛管水上升高度毛管水上升高度土壤饱和含水量土壤饱和含水量土壤饱和含水量土壤饱和含水量土壤水的类型划分及土壤水分含量的测定重

7、力重力水水*临时存在于临时存在于土壤大孔隙（通土壤大孔隙（通气孔隙）中的水气孔隙）中的水分，与土壤养分分，与土壤养分的淋失有关。的淋失有关。注意：对于不同质地的土对于不同质地的土壤上述各种不同形态水壤上述各种不同形态水的数值是不等的。请认的数值是不等的。请认真比较它们的大小。真比较它们的大小。土壤水的类型划分及土壤水分含量的测定土壤水分含量的表示方法土壤水分含量的表示方法土壤水分含量的表示方法土壤水分含量的表示方法1 1、质量含水量（质量含水量（m m）n 2 2、容积含水量（、容积含水量（v v）n V=V=mm 3 3、相对含水量（、相对含水量（%）n 土壤水的类型划分及土壤水分含量的测定

8、土壤贮水量土壤贮水量土壤贮水量土壤贮水量1 1、水深（水深（DWDW）n 2 2、水方（、水方（m3m3）n V V=mm 3 3、相对含水量（、相对含水量（%）n n D DW W=V Vh h 或或mmV方方/亩亩2/3Dw土壤水能态土水势及其分势土水势及其分势土水势及其分势土水势及其分势土壤土壤B B粘土粘土15%15%水水流流向向何何方方？标注土水势的优点标注土水势的优点土壤土壤A A砂土砂土10%10%土壤水能态土水势及其分势土水势及其分势土水势及其分势土水势及其分势基质势（基质势（m m）*n负值，当土壤饱和时最大负值，当土壤饱和时最大0.0.n土壤含水量越高，基质势也越高。土壤含

9、水量越高，基质势也越高。压力势（压力势（p p）*n正值。只有当土壤水分饱和时才有压力势在不饱和土壤中正值。只有当土壤水分饱和时才有压力势在不饱和土壤中压力势为压力势为0.0.饱和土层越深，压力势越高。饱和土层越深，压力势越高。n p=p=wghVwghV 土壤水能态土水势及其分势土水势及其分势土水势及其分势土水势及其分势溶质势（溶质势（S S）*n负值。土壤溶质浓度越高，溶质势越低。负值。n溶质势只有对半透膜的水分运动起作用。溶质势只有对半透膜的水分运动起作用。重力势（重力势（g g）*n重力势（重力势（g g）是指由重力作用而引起的土水势变化。）是指由重力作用而引起的土水势变化。任任何时后

10、重力势都存在。高于参比面时为正，反之为负，参何时后重力势都存在。高于参比面时为正，反之为负，参比面处重力势为比面处重力势为0.0.土壤水能态总水势：总水势：t t=m m+p p+s s+g g 请注意：在不同的情况下，土壤总水势的各分势组成是不同的。见P106下端。切记土壤水能态土壤水吸力土壤水吸力土壤水吸力土壤水吸力*土壤水吸力是指土壤水在承受一定吸力的情况下所土壤水吸力是指土壤水在承受一定吸力的情况下所处的能态，简称吸力，处的能态，简称吸力，但并不是指土壤对水的吸力。但并不是指土壤对水的吸力。T T-m m n一般谈及的吸力是指基质吸力，其值与一般谈及的吸力是指基质吸力，其值与 m m相

11、等，但符号相等，但符号相反。相反。绝对正值绝对正值绝对正值绝对正值如何用水吸力和水如何用水吸力和水势判断水分运动的势判断水分运动的方向？请回答。方向？土壤水能态土壤水势的定量测定土壤水势的定量测定土壤水势的定量测定土壤水势的定量测定土水势的标准单位：帕（土水势的标准单位：帕（PaPa）n 1 Pa=0.0102 cm 1 Pa=0.0102 cm 水柱水柱n 1 1 atmatm=1033=1033 cm cm 水柱水柱=1.0133 bar=1.0133 barn 1 bar=0.9896 1 bar=0.9896 atmatm =1020 cm =1020 cm 水柱水柱n 1 bar=1

12、00000 Pa1 bar=100000 Pa土壤水能态一般只能测定一般只能测定8 8万帕万帕以下的土壤水吸力。以下的土壤水吸力。土壤水能态土壤水分特征曲线土壤水分特征曲线土壤水分特征曲线土壤水分特征曲线*：指土壤水分含量与土壤水吸力的关系曲线。目前尚无法从理论上推导出土壤含水率与土壤水吸目前尚无法从理论上推导出土壤含水率与土壤水吸力或基质势之间小关系，只能用实验方法获得水分力或基质势之间小关系，只能用实验方法获得水分特征曲线。特征曲线。n S=a S=a b bn S=a（S=a（/s）bs）bn S=A（S=A（s-s-）n/）n/m m土壤水能态0 10 20 30 40 50 60 7

13、0土土壤壤水水吸吸力力黏土黏土壤土壤土砂土砂土土壤含水量土壤含水量%影响因素影响因素质地质地结构结构温度温度滞后现象滞后现象土壤水能态机理：墨水瓶效应沙土比粘土明显土壤水能态水分特征曲线的用途：水分特征曲线的用途：首先，首先，可利用它进行土壤水吸力可利用它进行土壤水吸力S S和含水率和含水率 之间的换之间的换算算（图图3.7）3.7）。其次，其次，土壤水分特征曲线可以间接地反映出土壤孔隙土壤水分特征曲线可以间接地反映出土壤孔隙大小的分布。大小的分布。第三，第三，水分特征曲线可用来分析不同质地土壤的持水水分特征曲线可用来分析不同质地土壤的持水性和土壤水分的有效性。性和土壤水分的有效性。第四，第四

14、，应用数学物理方法对土壤中的水运动进行定量应用数学物理方法对土壤中的水运动进行定量分析时，水分特征曲线是必不可少的重要参数。分析时，水分特征曲线是必不可少的重要参数。土壤水能态 课堂速测课堂速测课堂速测课堂速测1.1.只要多施有机肥，土壤有机质就会相应的不断提高只要多施有机肥，土壤有机质就会相应的不断提高（）（）2.2.腐殖质是一种高分子的有机化合物腐殖质是一种高分子的有机化合物（）（）3.3.增加有机肥的投入是提高土壤肥力的重要途径。增加有机肥的投入是提高土壤肥力的重要途径。（）（）4.4.秸秆还田时，配施适量的秸秆还田时，配施适量的N N肥可促进有机物质的转化过程肥可促进有机物质的转化过程

15、（）5.5.腐殖质常与矿物质结合成有机无机复合体腐殖质常与矿物质结合成有机无机复合体（）（）6.6.容重和孔隙度只表明土壤的松紧状况，而不表明孔隙分布容重和孔隙度只表明土壤的松紧状况，而不表明孔隙分布（）（）7.7.砂土松散容重小，粘土紧实容重大砂土松散容重小，粘土紧实容重大（）（）8.8.毛管水上升高度一般是粘土壤土砂土毛管水上升高度一般是粘土壤土砂土（）（）9.9.土壤水分特征曲线是一条单值曲线土壤水分特征曲线是一条单值曲线（）（）10.10.土壤水分运动方向是从吸水力小处向吸水力大处流动土壤水分运动方向是从吸水力小处向吸水力大处流动（）（）土壤水分运动土壤水流动土壤水流动土壤水流动土壤水流动水分蒸发水分蒸发水分蒸发水分蒸发水分入渗水分入渗水分入渗水分入渗水分再分配水分再分配水分再分配水分再分配土