第三章土壤水分1节

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1、主讲教师：罗春艳主讲教师：罗春艳能源与水利学院二一四年 九月第三章第三章 土壤水分土壤水分主要内内容： 土壤水分类型土壤水分类型 土壤水分能态土壤水分能态 土壤水分运动土壤水分运动 土壤墒情和田间墒情土壤墒情和田间墒情第三章土壤水分第三章土壤水分 通过土壤水分的学习，使学生认识到土壤通过土壤水分的学习，使学生认识到土壤水分的重要性，重点掌握掌握水分的重要性，重点掌握掌握土壤水分类型土壤水分类型、特点及相应的水分常数；、特点及相应的水分常数；掌握掌握土壤土水势土壤土水势、土水吸力、水分特征曲线概念、土水吸力、水分特征曲线概念，能够利用，能够利用水吸力和土水势判断水分运动的方向。水吸力和土水势判断

2、水分运动的方向。本章的教学教学目的：第三章第三章 土壤水分土壤水分本章的重点、难难点：1)1) 土壤水分类型、特点及相应的水分常数土壤水分类型、特点及相应的水分常数2)2) 土壤土水势、土水吸力、水分特征曲线概念土壤土水势、土水吸力、水分特征曲线概念第三章第三章 土壤水分土壤水分土壤水分是土壤最为重要的组成部分，它在土壤形土壤水分是土壤最为重要的组成部分，它在土壤形成、土壤的演化过程中起到极为重要作用。成、土壤的演化过程中起到极为重要作用。第一节土壤水分类型第一节土壤水分类型一、概述一、概述水是土壤中一系列过程进行的媒介。水是土壤中一系列过程进行的媒介。土壤水是土壤微生物、植物的最主要的水源。

3、土壤水是土壤微生物、植物的最主要的水源。所有的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。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。土壤水是作物吸水的最主要来源。 土壤水分状况是土壤肥力的最重要的因素之一。土壤水分状况是土壤肥力的最重要的因素之一。有收无收在于水，收多收少在于肥。有收无收在于水，收多收少在于肥。（一）土壤水分的重要性（一）土壤水分的重要性（二）关于土壤水分的概念需要强调以下几点（二）关于土壤水分的概念需要强调以下几点1.1.土壤水分土壤水分并非纯水并非纯水，而是溶解有各种有机无机物，而是溶解有各种有机无机物质的稀溶液。质的稀溶液。（

4、成分）（成分）第一节土壤水分类型第一节土壤水分类型2.2.土壤水是指在土壤水是指在105105110110情况下，从土壤中能够情况下，从土壤中能够被烘出来的水分总和被烘出来的水分总和。 （范围）（范围）土壤水分不包含矿物晶架结构内的结晶水。测定土土壤水分不包含矿物晶架结构内的结晶水。测定土壤水分含量时，烘箱温度必须控制在这个温度范围，壤水分含量时，烘箱温度必须控制在这个温度范围，直至烘至恒重。直至烘至恒重。-界定了土壤水分的范围界定了土壤水分的范围3.3.土壤水分均是土壤水分均是来自于来自于自然界降水、灌溉或地下水自然界降水、灌溉或地下水的上升等，保蓄在土壤当中的。土壤水虽然来自于的上升等，保

5、蓄在土壤当中的。土壤水虽然来自于自由水，但又与自由水从许多性质方面有所不同。自由水，但又与自由水从许多性质方面有所不同。（来源）（来源）第一节土壤水分类型第一节土壤水分类型（二）关于土壤水分的概念需要强调以下几点（二）关于土壤水分的概念需要强调以下几点4.4.土壤水与大气水、地表水、植物水、地下水处于土壤水与大气水、地表水、植物水、地下水处于平衡与交换状态平衡与交换状态（五水转化），（五水转化），成为生态环境的主成为生态环境的主要影响因素。要影响因素。第一节土壤水分类型第一节土壤水分类型二、土壤的保水性的机制二、土壤的保水性的机制第一节土壤水分类型第一节土壤水分类型二、土壤的保水性的机制二、土

6、壤的保水性的机制第一节土壤水分类型第一节土壤水分类型二、土壤的保水性的机制二、土壤的保水性的机制土壤水土壤水固态水：冬季土壤结冰时存在固态水：冬季土壤结冰时存在气态水：存在于土壤空气中气态水：存在于土壤空气中液态水液态水受土粒分子引力受土粒分子引力吸湿水吸湿水膜状水膜状水受毛管力作用受毛管力作用毛管悬着水毛管悬着水毛管上升水毛管上升水受重力作用：受重力作用：重力水重力水吸着水吸着水毛管水毛管水第一节土壤水分类型第一节土壤水分类型三、土壤水分类型三、土壤水分类型吸湿水：吸湿水：干燥的土粒靠分子引力从土壤空气中吸持的气态水。干燥的土粒靠分子引力从土壤空气中吸持的气态水。（一）吸湿水（一）吸湿水1.

7、1.定义定义机制：表面能（表面分子引力)受到的吸持力受到的吸持力=109Pa=109Pa3.13.1106Pa106Pa（1 1万万3131大气压），大气压），远大于植物根远大于植物根的吸水力的吸水力( (平均为平均为1520kPa), 1520kPa), 植物无法植物无法吸收利用，属于土壤水中的吸收利用，属于土壤水中的无效水无效水，对生产的直接意义不大。对生产的直接意义不大。第一节土壤水分类型第一节土壤水分类型它所受土粒表面的它所受土粒表面的吸附力很强吸附力很强，具有固态水的性质，不，具有固态水的性质，不能流动能流动.2.2.性质性质可帮助分析土壤水的有效性可帮助分析土壤水的有效性，一般土壤

8、中无效水总量约为，一般土壤中无效水总量约为最大吸湿量的最大吸湿量的1.52.0倍。倍。v 比重很大比重很大(约约1.5g/cm3)，无溶解能力无溶解能力，v 冰点下降冰点下降 -78；v 重力也不能使其移动，重力也不能使其移动，又称紧束缚水又称紧束缚水第一节土壤水分类型第一节土壤水分类型土壤含盐量及盐类成分土壤含盐量及盐类成分土壤质地土壤质地 吸湿水量（）吸湿水量（）土壤质地土壤质地吸湿水量（）吸湿水量（）细沙土细沙土壤沙土壤沙土沙壤土沙壤土轻壤土轻壤土0.030.031.061.061.401.402.092.09中壤土中壤土粘土粘土重粘土重粘土泥炭土泥炭土3.003.005.405.406

9、.546.5418.4218.423.3.影响土壤吸湿水含量的因素影响土壤吸湿水含量的因素土壤空气湿度土壤空气湿度土壤质地和有机质含量土壤质地和有机质含量空气湿度空气湿度 含盐量（含盐量（Mgcl2Mgcl2）第一节土壤水分类型第一节土壤水分类型( (二二) )膜状水膜状水膜状水：膜状水：土粒靠分子引力吸持的液态水，在土粒吸湿水外围形土粒靠分子引力吸持的液态水，在土粒吸湿水外围形成薄的水膜。成薄的水膜。1.1.定义定义膜状水示意图膜状水示意图机制：表面能（表面分子引力: 6.25-31 105 Pa ） 31316.256.25大气大气压）压）第一节土壤水分类型第一节土壤水分类型( (二二)

10、)膜状水膜状水2.2.性质性质平均密度为平均密度为1.25g/cm1.25g/cm3 3；冰点约为；冰点约为-15-15，无溶解性，无溶解性不能在重力作用下移动，可以从水膜厚处向水膜薄处不能在重力作用下移动，可以从水膜厚处向水膜薄处移动，但速度非常缓慢，一般为移动，但速度非常缓慢，一般为0.20.20.4mm/0.4mm/小时。小时。又又称松束缚水称松束缚水膜状水的内层水，植物根无法吸收利用，为无效水，膜状水的内层水，植物根无法吸收利用，为无效水，而它的外层水，植物可以吸收利用，但数量极为有限而它的外层水，植物可以吸收利用，但数量极为有限第一节土壤水分类型第一节土壤水分类型( (二二) )膜状

11、水膜状水第一节土壤水分类型第一节土壤水分类型（三）毛管水（三）毛管水1.1.定义定义定义：依靠毛管力吸持和保存在土壤毛管孔隙中的液态水依靠毛管力吸持和保存在土壤毛管孔隙中的液态水受毛管力作受毛管力作用保持在土用保持在土壤中的水分壤中的水分第一节土壤水分类型第一节土壤水分类型机制：毛管力（0.08- 6.25 105 ）（三）毛管水（三）毛管水2.2.性质性质第一节土壤水分类型第一节土壤水分类型它不受重力支配而流失，所受力比植物根的吸水力小得多它不受重力支配而流失，所受力比植物根的吸水力小得多, 是是植物所需水分的主要给源植物所需水分的主要给源毛管水移动性大，能较迅速地运动，一般向消耗点移动，如