土壤物理性质与过程-土壤水

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1、土壤的物理性质与过程郭笑彤guoxtina@126.com12015-03-20植物营养与土壤肥料学土壤的物理性质与过程土壤质地与结构土壤颜色与电磁特性土壤气体土壤水土壤力学及其他性质土壤热量土壤水海洋水大气层水土壤水江/河/湖(雪山)地下水水是生命之源2004年全国总用水量5547.8亿m3农业3585亿m364%2002年农业用水总计占79.2%。2002、2004年水资源公报为什么种在花盆里的花比种在园子里的更容易缺水？水是如何留在土壤中的？土壤水与自由水有什么区别？土壤水是怎样运动的？为什么有的土耐旱，有的土不耐旱？土壤水的变化规律是什么？土壤水分如何测

2、定？土壤水土壤水（soilwater）土壤含水量土壤水的能态土壤水分运动土壤水分平衡土壤水的有效性土壤水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。土壤水并非纯水、而是稀薄的溶液。土壤水土壤水：soilwater土壤水实际上是指在105~110℃温度下从土壤中驱逐出来的水。是指由地面向下至地下水面（潜水面）以上的土壤层次中的水分，亦称为土壤中的非饱和带水分（简称包气带水分）土壤水重力：受地球引力而产生。保持力：土粒和水界面上的吸附力以及土壤孔隙内

3、土壤固体表面、水和空气界面上的毛管力。水在土壤中的所受的力吸附力（adsorption）：主要是指土粒表面分子和水分子之间的分子引力，又称为范德华力或分子间力。毛管力（capillarity）：实质上是毛管内固、气、水界面上产生的负压力，也叫弯月面力。土壤水（1）重力水（Gravitationalwater)临时存在于土壤大孔隙（通气孔隙）中的水分，与土壤养分的淋失有关。重力水在旱地是临时性的，对作物生长影响不大；在排水不良的渍水土壤或水稻土淹水状态下，重力水有重要的影响。土壤水（2）土壤吸湿水(soilhygroscopicwater)①吸湿水（或吸咐水）干土

4、从空气中吸着水汽所保持的水称为吸湿水。最大吸湿量(maximumhygrgoscopicity)：干土在近于水汽饱和的大气中吸附水汽，并在土粒表面凝结成液态水的数量。土壤水②膜状水(soilfilmwater)土壤颗粒表面上吸附的水分形成水膜，这部分水称为土壤膜状水。土壤膜状水达到最大值时的土壤含水量称为土壤最大分子持水量。（2）土壤吸湿水(soilhygroscopicwater)土壤水（3）土壤毛管水（soilcapillarywater)存在于土壤毛管孔隙中的水分，称为毛管水。包括毛管悬着水和毛管上升水。毛管作用力范围：0.1-1mm有明显的毛管作用0.0

5、5-0.1mm毛管作用较强0.05-0.005mm毛管作用最强〈0.001mm毛管作用消失capillary土壤水借助于毛管力保持在上层土壤的毛管孔隙中的水分，它与来自地下水上升的毛管水并不相连，好像悬挂在上层土壤中一样，故称之为毛管悬着水。毛管悬着水(capillarysuspendingwater)（3）土壤毛管水（soilcapillarywater)毛管水断裂量:当土壤含水量降低到一定程度时，较粗毛管中悬着水的连续状态出现断裂，蒸发速率明显降低，此时土壤含水量称为毛管水断裂量。大约相当于该土壤田间持水量的75％左右。土壤水土粒地下水位毛管上升水(capi

6、llarysupportingwater)自地下水面由下向上沿毛管上升而存在于土壤毛管中的水分毛管持水量:毛管上升水达到最大量的土壤含水量。（3）土壤毛管水（soilcapillarywater)土壤水质量含水量（masswatercontent）：即土壤中水分的质量与干土质量的比值，又称为重量含水量，常用符号m表示，质量含水量常见用百分数形式表示，但目前的标准单位是kg/kg，用公式表示，即：容积含水量（volumetricwatercontent）：即单位土壤总容积中水分所占的容积分数，又称土壤容积湿度、容积分数，常用符号v表示。容积含水量常见用百分数形

7、式表示，但目前的标准单位是m3/m3，即：土壤含水量土壤含水量的表示方法土壤水例：土壤烘干前湿重为120g，烘干后重100g，求质量含水量。若土壤容重为1.46g/cm3，求容积含水量。土壤含水量水重=120-100=20g干土重=100gθm＝20/100×100％＝20.0％θv＝θm×ρｂ＝20.0％×1.46＝0.292土壤水田间持水量（fieldcapacity)在一个地下水埋藏较深、排水条件良好的平地上，充分供水，地表覆盖避免蒸发，待水入渗1-2天后，测得的土壤含水量。通常作为灌溉水量定额的最高指标。在数量上它包括吸湿水、膜状水和毛管悬着水。田间持水

8、量的大小，主要受质地、有