土壤学第06章_第1页
土壤学第06章_第2页
土壤学第06章_第3页
土壤学第06章_第4页
土壤学第06章_第5页
已阅读5页,还剩34页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、1第七章第七章 土壤水土壤水土壤水的类型土壤水的类型 第一节第一节 土壤水的类型划分及土壤水分含量测定土壤水的类型划分及土壤水分含量测定 一、土壤水的类型划分及有效性一、土壤水的类型划分及有效性1 1、吸湿水(紧束缚水)、吸湿水(紧束缚水) 2、膜状水(松束缚水)、膜状水(松束缚水)3、毛管水、毛管水4、重力水、重力水(一)(一)2 风干土重风干土重 烘干土重烘干土重= 1+吸湿水吸湿水% 风干土风干土 烘干土烘干土 吸湿水吸湿水有无 风干土重风干土重 烘干土重烘干土重= 1+吸湿水吸湿水% 风干土风干土 烘干土烘干土 吸湿水吸湿水有无 风干土重风干土重 烘干土重烘干土重= 1+吸湿水吸湿水%

2、 风干土风干土 烘干土烘干土 吸湿水吸湿水有无 风干土重风干土重 烘干土重烘干土重= 1+吸湿水吸湿水% 风干土风干土 烘干土烘干土 吸湿水吸湿水有无定义定义土粒通过吸附力吸附空气中水汽分子所保持的水分土粒通过吸附力吸附空气中水汽分子所保持的水分 吸附力很强,达吸附力很强,达3110000个大气压,使个大气压,使水水增增大,可达大,可达1.5g/cm3;无溶解能力,不移动,通常;无溶解能力,不移动,通常在在105110条件下烘干除去。条件下烘干除去。特点特点对植物对植物无效无效 土壤吸湿水含量受土壤吸湿水含量受土壤质地土壤质地和和空气湿度空气湿度的影响。粘质的影响。粘质土吸附力强,吸湿水含量土

3、吸附力强,吸湿水含量高高,砂质土则吸湿水含量,砂质土则吸湿水含量低低;空;空气相对湿度高,吸湿水含量气相对湿度高,吸湿水含量高高,反之则吸湿水含量,反之则吸湿水含量低低。吸吸湿湿水水一、土壤水的类型划分及有效性(续)一、土壤水的类型划分及有效性(续)3 2 2、膜状水:土粒吸附力所保持的液态水,在土粒周围形、膜状水:土粒吸附力所保持的液态水,在土粒周围形成连续水膜。成连续水膜。 一、土壤水的类型划分及有效性(续)一、土壤水的类型划分及有效性(续)3、毛管水:、毛管水: 存在毛管孔隙中为弯月面力所保持的水分。存在毛管孔隙中为弯月面力所保持的水分。分为毛管上升水和毛管悬着水分为毛管上升水和毛管悬着

4、水4、重力水、重力水 :受重力作用可以从土壤中排出的水分,主:受重力作用可以从土壤中排出的水分,主要存在于土壤通气孔隙中。要存在于土壤通气孔隙中。 4 土壤中某种水分类型的最大含量,随土壤性质而土壤中某种水分类型的最大含量,随土壤性质而定,是一个比较固定的数值,故称水分常数。定,是一个比较固定的数值,故称水分常数。 一、土壤水的类型划分及有效性(续)一、土壤水的类型划分及有效性(续)(二)土壤水分常数(二)土壤水分常数 1 1、吸湿系数、吸湿系数 吸湿水的最大含量称为吸湿系数吸湿水的最大含量称为吸湿系数(最大吸湿量最大吸湿量)。 测定吸湿系数是在空气相对湿度测定吸湿系数是在空气相对湿度98%(

5、或或99%)条件下,条件下,让土壤充分吸湿让土壤充分吸湿(通常为一周时间通常为一周时间),达到稳定后在,达到稳定后在105110条件下烘干测定得到吸湿系数。条件下烘干测定得到吸湿系数。土壤质地愈粘重,吸湿系数愈大。土壤质地愈粘重,吸湿系数愈大。 土土 壤壤 紫色土紫色土 黄黄 壤壤 潮潮 土土 砂砂 土土 质质 地地 粘粘 土土 重重 壤壤 中中 壤壤 砂砂 土土 吸湿系数(吸湿系数(%) 7.53 4.11 2.52 0.85 2 2、凋萎系数、凋萎系数 植物永久凋萎时的土壤含水量称为凋萎系数。植物永久凋萎时的土壤含水量称为凋萎系数。 土壤凋萎系数的大小,通常用吸湿系数的土壤凋萎系数的大小,

6、通常用吸湿系数的1.52.0倍来衡量。质地愈粘重,凋萎系数愈大。倍来衡量。质地愈粘重,凋萎系数愈大。 (非活性孔度凋萎系数(非活性孔度凋萎系数容重)容重) 3、田间持水量、田间持水量 毛管悬着水达最大量时的土壤含水量。它是反映土毛管悬着水达最大量时的土壤含水量。它是反映土壤保水能力大小的一个指标。壤保水能力大小的一个指标。 计算土壤灌溉水量时以田间持水量为指标,既节约计算土壤灌溉水量时以田间持水量为指标,既节约用水,又避免超过田间持水量的水分作为重力水下渗后用水,又避免超过田间持水量的水分作为重力水下渗后抬高地下水位。抬高地下水位。 4、毛管持水量、毛管持水量 毛管上升水达最大量时的土壤含水量

7、。毛管上升水达最大量时的土壤含水量。 6 毛管上升水与地下水有联系,受地下水压的影响,毛管上升水与地下水有联系,受地下水压的影响,因此毛管持水量通常大于田间持水量。毛管持水量是因此毛管持水量通常大于田间持水量。毛管持水量是计算土壤毛管孔隙度的计算土壤毛管孔隙度的依据依据。 (毛管孔度毛管持水量(毛管孔度毛管持水量 容重)容重)(通气孔度总孔度非活性孔度毛管孔度)(通气孔度总孔度非活性孔度毛管孔度) 5、饱和持水量、饱和持水量 土壤孔隙全部充满水时的含水量称为饱和持水量。土壤孔隙全部充满水时的含水量称为饱和持水量。 (三)土壤水的有效性(三)土壤水的有效性 土壤水的有效性是指土壤水能否被植物吸收

8、利用及土壤水的有效性是指土壤水能否被植物吸收利用及其难易程度。其难易程度。 不能被植物吸收利用的水称为不能被植物吸收利用的水称为无效水无效水,能被植物吸收利用的水称为能被植物吸收利用的水称为有效水有效水。最大有效水含量是凋萎系数至田间持水量的水分。最大有效水含量是凋萎系数至田间持水量的水分。7土壤含水量土壤含水量8土壤质地土壤质地砂土砂土 砂壤土砂壤土 轻壤土轻壤土 中壤土中壤土 重壤土重壤土粘土粘土田间持水量田间持水量(%)(%)121218182222242426263030凋萎系数凋萎系数(%)(%)3 35 56 69 911111515有效水最大含量有效水最大含量(%)(%)9 91

9、3131616151515151515土壤质地与有效水最大含量的关系土壤质地与有效水最大含量的关系一、土壤水的类型划分及有效性(续)一、土壤水的类型划分及有效性(续)9 1、重量百分数、重量百分数(水水w %) 计算土壤含水量时,以干土重为计算基础,这样才计算土壤含水量时,以干土重为计算基础,这样才能反映土壤的水分状况。能反映土壤的水分状况。 2、容积百分数、容积百分数(水水v%) 土壤所含水分的容积总量占土壤总容积的百分数土壤所含水分的容积总量占土壤总容积的百分数 根据水分的容积百分数可算出土壤中空气含量根据水分的容积百分数可算出土壤中空气含量并进而算出土壤固、液、气三相的比例。并进而算出土

10、壤固、液、气三相的比例。二、土壤水含量的表示方法二、土壤水含量的表示方法土壤样品水分重量土壤样品水分重量(Mw)水水w %= 100 土壤样品干土重土壤样品干土重(Ms)水水v%=水水w%土壤容重土壤容重10 3、土壤水贮量、土壤水贮量(1 1)水层厚度(水深)(水水层厚度(水深)(水mm) 水水 mm=水水v% 土层厚度土层厚度 二、土壤水含量的表示方法二、土壤水含量的表示方法(续续) 优点优点: : 与气象资料和作物耗水量所用的水分表示方与气象资料和作物耗水量所用的水分表示方法一致,便于互相比较和互相换算法一致,便于互相比较和互相换算 。例:例: 容重为容重为1.2g/cm3的土壤,初始含

11、水量为的土壤,初始含水量为10%,田间持水量为,田间持水量为30%,降雨降雨10mm,若全部入渗,可使多深土层达田间持水量?,若全部入渗,可使多深土层达田间持水量? 解解: 先将土壤含水量水先将土壤含水量水w%换算为水换算为水v% 初始含水量初始含水量 水水v%=10%1.2=12% 田间持水量田间持水量 水水v%=30%1.2=36% 因水因水mm= 水水v% 土层厚度土层厚度 土层厚度土层厚度=水水mm/水水v%=10/(0.36-0.12) =41.7(mm)11 作用作用:与灌溉水量的表示方法一致,便于计算库容和灌水量。与灌溉水量的表示方法一致,便于计算库容和灌水量。 例:例:一容重为

12、一容重为1g/cm1g/cm3 3的土壤,初始含水量为的土壤,初始含水量为12%12%,田间,田间持水量为持水量为30%30%,要使,要使30cm30cm土层含水量达田间持水量的土层含水量达田间持水量的80%80%,需灌水多少(方需灌水多少(方/ /亩)?亩)? 解:田间持水量的解:田间持水量的80%为:为:30%80%=24% 30cm土层含水达田间持水量土层含水达田间持水量80%时时 水水mm=(0.24-0.12)1300=36(mm) 2/336=24(方方/亩亩) 方方/ /亩亩= =水水mmmm1/10001/100010000/15=2/310000/15=2/3水水mmmm(2

13、)水贮量)水贮量(方方/亩亩) 1亩地土壤水贮量亩地土壤水贮量(方方/亩亩)的计算公式为:的计算公式为:12 4、相对含水量(、相对含水量(%) 指土壤自然含水量占某种水分常数(一般是以田间指土壤自然含水量占某种水分常数(一般是以田间持水量为基数)的百分数。持水量为基数)的百分数。 土壤含水量土壤含水量 土壤相对含水量土壤相对含水量= 100% 田间持水量田间持水量 通常相对含水量为通常相对含水量为60%至至80%,是适宜一般农作物,是适宜一般农作物以及微生物活动的水分条件以及微生物活动的水分条件 。二、土壤水含量的表示方法二、土壤水含量的表示方法(续续)13 1 1、经典烘干法、经典烘干法

14、在在105105110110条件下,烘至恒重,为烘干土重,以此条件下,烘至恒重,为烘干土重,以此为基础计算水分重(蒸发损失量)的百分比(为基础计算水分重(蒸发损失量)的百分比(% %)。)。 此法费事,不便定位测定。此法费事,不便定位测定。 改进快速法改进快速法 红外线烘干法、微波炉烘干法、红外线烘干法、微波炉烘干法、 酒精烘干法、酒精烧失法等。酒精烘干法、酒精烧失法等。 2 2、中子法、中子法 简便、较精确。只能用于较深土层水分测定,不能用简便、较精确。只能用于较深土层水分测定,不能用于土表薄层土。有机质中的氢会影响于土表薄层土。有机质中的氢会影响H H2 2O O的测定结果。的测定结果。

15、3 3、TDRTDR法(时域反射仪法)法(时域反射仪法) 三、水分含量的测定三、水分含量的测定141、土水势、土水势 土壤水的自由能与标准状态水自由能的差值。土壤水的自由能与标准状态水自由能的差值。 标准状态水标准状态水与土壤水等温、等压、等高的与土壤水等温、等压、等高的纯净自由水。假定其自由能为纯净自由水。假定其自由能为零零,作为参比标准,作为参比标准, 土壤水自由能与其比较差值一般为负值。差值大,土壤水自由能与其比较差值一般为负值。差值大,表明水不活跃,能量低;差值小,表明土壤水与自表明水不活跃,能量低;差值小,表明土壤水与自由水接近,活跃,能量高。由水接近,活跃,能量高。水流动方向:水流

16、动方向:土水势高土水势高(负值小)(负值小)低低(负值大)(负值大)第二节第二节 土壤水的能态土壤水的能态一、土水势及其分势一、土水势及其分势15 2 2、土水势分势、土水势分势 (1)(1) 基模势基模势 m 也称基质势,是由土粒吸附力和毛管力所产生也称基质势,是由土粒吸附力和毛管力所产生的。在土壤水不饱和的情况下,非盐碱化土壤的土的。在土壤水不饱和的情况下,非盐碱化土壤的土水势以水势以m为主。为主。 (2)(2) 溶质势溶质势(渗透势渗透势)s 由溶质对水的吸附所产生。土壤水不是纯水,由溶质对水的吸附所产生。土壤水不是纯水,其中有溶质,而水分子是极性分子,与溶质之间可其中有溶质,而水分子是

17、极性分子,与溶质之间可产生静电吸附,产生产生静电吸附,产生s 。 一、土水势及其分势(续)一、土水势及其分势(续)16 (3) (3) 重力势重力势 gg 由重力作用产生的水势。如果土壤水在参照面之由重力作用产生的水势。如果土壤水在参照面之上,则重力势为正,反之,重力势为负。上,则重力势为正,反之,重力势为负。 (4) (4) 压力势压力势 pp 标准状态水的压力为标准状态水的压力为1 1个大气压,但在土壤中的个大气压,但在土壤中的水所受到的压力,在局部地方就不一定为水所受到的压力,在局部地方就不一定为1 1个大气压。个大气压。 如果土壤中有水柱或水层,就有一定的静水压;如果土壤中有水柱或水层

18、,就有一定的静水压; 悬浮于水中的物质也会产生一定的荷载压。若存悬浮于水中的物质也会产生一定的荷载压。若存在上述状况则在上述状况则p为正值。为正值。 土水势土水势t=m+s+g+p 一、土水势及其分势(续)一、土水势及其分势(续)17 土壤水承受一定吸附力情况下的能态土壤水承受一定吸附力情况下的能态。 水吸力只水吸力只相当于土水势的基膜势和溶质势,数值相等,符号相相当于土水势的基膜势和溶质势,数值相等,符号相反。反。 基膜势和溶质势一般为负值,使用不方便,故将其基膜势和溶质势一般为负值,使用不方便,故将其取为正数,定义为吸力(取为正数,定义为吸力(S),分别称为基质吸力和),分别称为基质吸力和

19、溶质吸力。溶质吸力。 在土壤水分的保持和运动中,不考虑在土壤水分的保持和运动中,不考虑s,故一般,故一般水吸力指基质吸力,其值与水吸力指基质吸力,其值与m相等,符号相反。相等,符号相反。 溶质吸力只在根系吸水溶质吸力只在根系吸水( (有半透膜存在有半透膜存在) )时才表现出时才表现出来。来。二、土壤水吸力二、土壤水吸力18 土水势或水吸力的表示方法,以使用水柱高度的厘米土水势或水吸力的表示方法,以使用水柱高度的厘米 数来表示最简便,最易理解数来表示最简便,最易理解 。 pF:水柱高度厘米数的对数:水柱高度厘米数的对数 1大气压大气压(atm)=1033cm水柱水柱=pF 3.01bar=100

20、0mbar 标准压力单位为帕标准压力单位为帕(Pa),常用百帕,常用百帕(hPa) 兆帕兆帕(MPa=106Pa)=10bar 1 Pa=1.0210-2cm水柱,水柱,1bar=1020cm水柱水柱 1bar=1020cm水柱水柱=105Pa=103hPa=10-1MPa 1mbar=1hPa=1.02cm水柱水柱 三、水分能量的表示方法三、水分能量的表示方法19 1、张力计法(负压计或湿度计),测定水不饱和、张力计法(负压计或湿度计),测定水不饱和土壤的基质势或基质吸力。土壤的基质势或基质吸力。张力计法,压力膜法,冰点下降法,水气压法张力计法,压力膜法,冰点下降法,水气压法四、土水势的测定

21、方法四、土水势的测定方法20 2、压力膜法:根据土壤在不同压力下排水的、压力膜法:根据土壤在不同压力下排水的原理测定,可测水吸力原理测定,可测水吸力120bar。 张力计法适用范围张力计法适用范围800/850hPa以下,超过此范以下,超过此范围,就有空气进入陶土管而失效。围,就有空气进入陶土管而失效。 旱地作物可吸水的吸力范围多在旱地作物可吸水的吸力范围多在1000hPa以下,以下,故张力计有一定实用价值。故张力计有一定实用价值。四、土水势的测定方法(续)四、土水势的测定方法(续)21五、土壤水分特征曲线五、土壤水分特征曲线 (一)(一)土壤水分特征曲线土壤水分特征曲线 土壤水的能量指标(水

22、吸力)与数量指标(含水量)土壤水的能量指标(水吸力)与数量指标(含水量)的关系曲线。的关系曲线。 随着土壤含水随着土壤含水量的减少其水吸力量的减少其水吸力增大,基质势降低,增大,基质势降低,植物根系吸水难度植物根系吸水难度增大,水分有效性增大,水分有效性降低。降低。22经验公式:土壤水吸力(经验公式:土壤水吸力(S S)与含水量)与含水量(二)土壤水分特征曲线的影响因素(二)土壤水分特征曲线的影响因素土壤质地土壤质地 假定土壤水吸力为假定土壤水吸力为300cm300cm,各种质地土壤的含水,各种质地土壤的含水量(容积量(容积% %)约为:细砂土)约为:细砂土 8%8%,砂壤土,砂壤土15%15

23、%,壤土,壤土34%34%,粘土,粘土42% 42% 。S= ab 或或 S=a(/s)b S=A(s-)n/m式中:式中: S水吸力(水吸力(Pa) 含水量(含水量(%) s饱和含水量(饱和含水量(%) a、b、A、n、m为相应的经验常数为相应的经验常数2324 土壤结构和紧实度(容重)土壤结构和紧实度(容重) 在同一吸力值下,容重愈大的土壤,含水量愈高。在同一吸力值下,容重愈大的土壤,含水量愈高。温度温度 影响水的粘滞性和表面张力。土温升高,水的基质影响水的粘滞性和表面张力。土温升高,水的基质势增大,有效性提高。势增大,有效性提高。 水分滞后现象水分滞后现象 土壤吸湿(水)过程中,土壤吸湿

24、(水)过程中,S随随增加而降低的速度较快。增加而降低的速度较快。土壤脱湿土壤脱湿( (水水) )过程中,过程中, S随随减少而增大的速度较慢。同一减少而增大的速度较慢。同一土壤的两种水分特征曲线不土壤的两种水分特征曲线不重合。砂质土的滞后现象比重合。砂质土的滞后现象比粘质土更明显。粘质土更明显。25 (三)土壤水分特征曲线的应用(三)土壤水分特征曲线的应用 1 1、 用于土壤水吸力与含水量之间的换算用于土壤水吸力与含水量之间的换算 不同土壤的水吸力相同,水分有效性相同,但含水不同土壤的水吸力相同,水分有效性相同,但含水量不同,因而有效水的数量不同。量不同,因而有效水的数量不同。 2 2、用于各

25、级孔径、孔隙及其容积(、用于各级孔径、孔隙及其容积(V V,% %)的计算)的计算 D=3/TD=3/T 3 3、计算水容量(又称比水容)、计算水容量(又称比水容) 指水吸力变化指水吸力变化1 1个单位土壤吸入或释出的水量个单位土壤吸入或释出的水量(ml/bar g)(ml/bar g),即水分特征曲线的斜率(,即水分特征曲线的斜率(d/dsd/ds),),可作为土壤供水能力的指标。可作为土壤供水能力的指标。五、土壤水分特征曲线五、土壤水分特征曲线 (续)26 q=-kdh/dx q q 为单位时间通过单位断面水的容积为单位时间通过单位断面水的容积 dh/dxdh/dx水压梯度水压梯度 “ “

26、-”-”表示水流方向表示水流方向 k k 为导水率,即单位压力梯度下水的流量为导水率,即单位压力梯度下水的流量 第一阶段:不饱和流动第一阶段:不饱和流动 第二阶段:饱和流动第二阶段:饱和流动 其运动可用达西定律来表示:其运动可用达西定律来表示: 第三节第三节 土壤水的运动土壤水的运动 k k主要受主要受孔径大小孔径大小影响影响 ,影响孔径大小的因素有,影响孔径大小的因素有质地质地、结构结构、阳离子种类阳离子种类。生产中要求土壤保持。生产中要求土壤保持适当的饱和适当的饱和k k。若。若k k值过小,值过小,造成透水通气差,还原有害物质易在土壤中积累,造成地表径造成透水通气差,还原有害物质易在土壤

27、中积累,造成地表径流;若流;若k k值过大,造成漏水漏肥现象。值过大,造成漏水漏肥现象。271、垂直向下的饱和流、垂直向下的饱和流 发生在雨后或稻田灌水以后。发生在雨后或稻田灌水以后。 3、垂直向上的饱和流、垂直向上的饱和流 发生在地下水位较高的地区;因不合理灌溉抬发生在地下水位较高的地区;因不合理灌溉抬高地下水位,引起垂直向上的饱和流,这是造成高地下水位,引起垂直向上的饱和流,这是造成土壤返盐的重要原因。土壤返盐的重要原因。 2、水平饱和流、水平饱和流 发生在灌溉渠道两侧的侧渗;水库的侧渗;不发生在灌溉渠道两侧的侧渗;水库的侧渗;不透水层上的水分沿倾斜面的流动等水平饱和流。透水层上的水分沿倾

28、斜面的流动等水平饱和流。一、土壤水的饱和流动一、土壤水的饱和流动28 土壤水的不饱和流动的特点土壤水的不饱和流动的特点 ( (1) 1) 推动力(推动力(h h)包括基模势和重力势)包括基模势和重力势 (2)k(2)k值不是一个常数,是一个含水量影响的变量。值不是一个常数,是一个含水量影响的变量。 含水量高,水势高则含水量高,水势高则k k值大,反之,水势低则值大,反之,水势低则k k值小。值小。 若水分是连续的,则随着土壤含水量减少,若水分是连续的,则随着土壤含水量减少,k k值逐渐值逐渐 降低;若是不连续的,则降低;若是不连续的,则k k值随着含水量降低后急剧值随着含水量降低后急剧下降。下

29、降。 (3)(3)流动方向流动方向 由水膜厚的地方向水膜薄的地方移动;由曲率半径由水膜厚的地方向水膜薄的地方移动;由曲率半径大的孔隙向曲率半径小的孔隙移动;由温度高处向温大的孔隙向曲率半径小的孔隙移动;由温度高处向温度低处移动。度低处移动。二、土壤水的不饱和流动二、土壤水的不饱和流动29u1、水汽运动的方式、水汽运动的方式u 土壤中水汽运动的主要方式是土壤中水汽运动的主要方式是,即由水汽压,即由水汽压高的地方向水汽压低的地方扩散移动。高的地方向水汽压低的地方扩散移动。u 扩散系数土壤低于大气。扩散系数土壤低于大气。u2、影响水汽压梯度的因素、影响水汽压梯度的因素 u 水汽压梯度是水汽运动的主要

30、推动力,它受水汽压梯度是水汽运动的主要推动力,它受和和两个因素的影响,而又以温度的影响为主。两个因素的影响,而又以温度的影响为主。u u 白天白天由温度较高表层由温度较高表层 底层,利于防止蒸发;底层,利于防止蒸发;u 夜晚夜晚由温度较高底层由温度较高底层 表层,利于土壤回润。表层,利于土壤回润。三、土壤中的水汽运动三、土壤中的水汽运动30 1、土面蒸发的条件、土面蒸发的条件 有足够热量达到地面满足水的汽化热;有足够热量达到地面满足水的汽化热; 水汽从地面移走;水汽从地面移走; 土壤水传导至地面。土壤水传导至地面。 2、土面蒸发的三个阶段、土面蒸发的三个阶段 大气蒸发力控制(蒸发率不变)阶段大

31、气蒸发力控制(蒸发率不变)阶段 控制因素控制因素大气蒸发力。大气蒸发力。 土壤导水率控制阶段土壤导水率控制阶段 控制因素控制因素土壤导水率。土壤导水率。 扩散控制阶段扩散控制阶段 水分水分 水气水气 大气,蒸发量减小。大气,蒸发量减小。四、土面蒸发四、土面蒸发31 雨水、灌水进入土壤的两个阶段:雨水、灌水进入土壤的两个阶段:入渗入渗和和再分布再分布。 1、入渗阶段、入渗阶段 渗吸和渗透过程渗吸和渗透过程地面供水,水自上而下垂直运动。地面供水,水自上而下垂直运动。 渗吸渗吸:土壤吸水,直至毛管孔隙水饱和,入渗速度:土壤吸水,直至毛管孔隙水饱和,入渗速度随含水量增加而降低。随含水量增加而降低。 供

32、水强度小,入渗速度主要取决于供水强度小,入渗速度主要取决于供水供水 供水强度大,入渗速度主要取决于土壤的供水强度大,入渗速度主要取决于土壤的入渗能力入渗能力五、土壤水的入渗和再分布五、土壤水的入渗和再分布32 入渗能力入渗能力是决定地表径流的土壤因素,以入渗速是决定地表径流的土壤因素,以入渗速率表示,率表示,mm/hmm/h,cm/dcm/d。 入渗能力取决于土壤的干湿度和孔隙状况。入渗能力取决于土壤的干湿度和孔隙状况。 渗透渗透:水分通过大孔隙下渗,饱和水流,速:水分通过大孔隙下渗,饱和水流,速度恒定度恒定最后入渗速率,反映土壤的渗水能力,称最后入渗速率,反映土壤的渗水能力,称渗透系数。渗透

33、系数。 地面供水期,土壤入渗水自上而下形成饱和层地面供水期,土壤入渗水自上而下形成饱和层延伸层延伸层湿润层(毛管水)及湿润前锋。湿润层(毛管水)及湿润前锋。五、土壤水的入渗和再分布(续)五、土壤水的入渗和再分布(续)332、土壤水的再分布、土壤水的再分布 地面停止供水,入渗终止。土壤入渗水在重力、地面停止供水,入渗终止。土壤入渗水在重力、吸力梯度和温度梯度的作用下继续运动,称为吸力梯度和温度梯度的作用下继续运动,称为土壤水土壤水的再分布的再分布。 土壤水的再分布,对研究植物从不同深度土层吸土壤水的再分布,对研究植物从不同深度土层吸水有较大意义。某一土层水的损失,不完全是植物吸水有较大意义。某一

34、土层水的损失,不完全是植物吸水所致,还与上、下层水的再分布有关。水所致,还与上、下层水的再分布有关。五、土壤水的入渗和再分布(续)五、土壤水的入渗和再分布(续)34土壤土壤植物植物大气连续体大气连续体(SPAC)(1)土壤水来源土壤水来源(收入收入) 降水(P),灌水(I),上行水(U)(2)土壤损失土壤损失(支出支出) 土面蒸发土面蒸发(E)(E),叶面蒸腾,叶面蒸腾(T)(T),冠层截留,冠层截留(In)(In),地表径流,地表径流(R)(R),下渗水,下渗水(D)(D),计算时段初、末土体储水量之差,计算时段初、末土体储水量之差W ,土壤,土壤水分平衡表达式如下:水分平衡表达式如下: W

35、=W=(P+I+UP+I+U)(E+T+R+In+DE+T+R+In+D) 蒸发和蒸腾合称蒸散(蒸发和蒸腾合称蒸散(ETET)。)。 地区水量平衡:收入地区水量平衡:收入降水,支出降水,支出地面径流和蒸散,即地面径流和蒸散,即 P=R+ETP=R+ET 六、田间土壤水分平衡六、田间土壤水分平衡35 1、搞好农田水利基本建设、搞好农田水利基本建设 河谷平原坝区河谷平原坝区 建立以引水为主和能灌溉能排的农田水利系统,旱涝建立以引水为主和能灌溉能排的农田水利系统,旱涝兼治。兼治。漏水田漏水田因土种植或创造犁底层,维持适宜的渗漏量因土种植或创造犁底层,维持适宜的渗漏量。下湿田下湿田水旱轮作。水旱轮作。旱季土壤湿害旱季土壤湿害结合区域排水,搞好田结合区域排水,搞好田间排水,开间排水,开“三沟三沟”背沟、十字沟和厢沟,以及环山背沟、十字沟和厢沟,以及环山排洪沟。排洪沟。 七、土壤水的调节七、土壤水的调节 丘陵山区丘陵山区 建设集雨蓄水工程,拦洪保土蓄水,旱洪兼治。建设集雨蓄水工程,拦洪保土蓄水,旱洪兼治。 沉沙函、蓄水池、积肥池(山茅坑)沉沙函、蓄水池、积肥池(山茅坑)“三池三池”配套。配套。36 2、开发土壤蓄水功能,有效拦蓄雨水,开源节流、开发土壤蓄水功能,有效拦蓄雨水,开源节流 截留雨水径流,蓄水于土,以蓄调用截留雨水径流,蓄水于土,以蓄调用 工程措施工程措施坡改梯、薄

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论