第三章-土壤水分

2.3土壤水分土壤水是土壤的重要组成部分土壤矿物(38%,v/v)(95%,w/w)土壤有机质(12%,v/v)(5%,w/w)土壤空气

(15-35%,v/v)土壤水(15-35%,v/v)土壤水是土壤肥力因子之一水热气肥土壤水是土壤中最活跃的因素被植物的吸收溶解矿质养分参与土壤有机质的矿质化与腐殖化影响土壤的物理、化学和生物性质土壤水分的来源

土壤水分大气降水灌溉水

地下水上升和大气中水汽的凝结也是土壤水分的来源。§2.3.1土壤水分类型与性质土壤水（soilwater）

自由水（freewater）

束缚水（bondingwater）

气态水:水汽，易凝结为液态水（vaporouswater）

固态水：冰，冬季寒冷的中高纬度地区（solidwater）化学束缚水物理束缚水化合水：H2Al2Si2O

∙

8H2O(waterofhydration)结晶水：CaSO4

∙

2H2O(crystallinewater)吸湿水(hydroscopicwater)膜状水(membrane/filmwater)

毛管水(capillarywater)

重力水(gravitationalwater)毛管悬着水(hangingcapillarywater)毛管上升水(ascendingcapillarywater)物理束缚水吸湿水(hydroscopicwater)

毛管水(capillarywater)

重力水(gravitationalwater)毛管悬着水(hangingcapillarywater)毛管上升水(ascendingcapillarywater)膜状水(membrane/filmwater)吸湿水（hydroscopicwater）：干燥土粒从大气和土壤空气中吸附的气态水分又称为紧束缚水，属于无效水分。一、吸湿水AAAA范德华力watervaporHHHH氢键EEEE库仑力作用力：土粒表面的引力（范德华力、氢键、库仑力）强力

水吸力：>3.1MPa（3.1×106Pa）

特点：密度大；冰点低；厚度小；不能自由移动；无效水

影响因素：

土壤空气湿度：湿度，吸湿水

土壤质地：质地由砂变粘，，吸湿水

土壤有机质含量：有机质含量，吸湿水

土壤含盐量：含盐量，吸湿水

膜状水：吸湿水达到最大量后，靠土粒剩余的分子引力吸附在吸湿水外面的一层水膜。又称松束缚水。

作用力：土粒表面较弱的分子引力(范德华力)、水分子内聚力、交换性阳离子的水化作用

水吸力：3.1~0.63MPa

特点：密度较大；冰点较低；移动缓慢；部分有效二、膜状水membranewaterRARBABRA>RB

膜状水运动方向membranewaterRARBABRA＝RB水运动停止

膜状水示意图土粒膜状水

毛管水（capillarywater）：受毛管力的作用在土壤毛管孔隙中保持和运动的水分。

作用力：土壤毛管孔隙（0.06～0.002mm）的毛管力capillarity

特点：自由水（保存、运动、溶解养分）；有效水（availablewater）

水吸力：0.63～0.008MPa三、毛管水水沿着毛管上升毛管作用力范围：

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

毛管作用消失悬着毛管水上升毛管水束缚水地下水毛管悬着水：地下水位较深时，降雨或灌溉后靠毛管力保持在土壤上层中的水分。田间持水量旱地悬着毛管水的最大值毛管上升水：地下水藉毛管力支持上升并保持在上层土壤毛管中的水分。地势低洼区；地下水位高；“回潮”上升毛管水的最大值称为毛管持水量土粒地下水位毛管悬着水示意图土粒毛管上升水示意图地下水位

重力水（gravitationalwater

）：当土壤含水量超过田间持水量后，过量的水分不能被毛管力所吸持，而在重力作用下沿土壤大孔隙向下移动的水分。

四、重力水地下水河流4.1作用力：重力4.2特点：自由水；多余水

水田为有效水（availablewater）4.3水吸力：0.008～0MPa土壤水（soilwater）

自由水（freewater）

束缚水（bondingwater）

气态水:水汽，易凝结为液态水（vaporouswater）

固态水：冰，冬季寒冷的中高纬度地区（solidwater）化学束缚水物理束缚水化合水：H2Al2Si2O

∙

8H2O(waterofhydration)结晶水：CaSO4

∙

2H2O(crystallinewater)吸湿水(hydroscopicwater)膜状水(membrane/filmwater)

毛管水(capillarywater)

重力水(gravitationalwater)毛管悬着水(hangingcapillarywater)毛管上升水(ascendingcapillarywater)物理束缚水吸湿水(hydroscopicwater)

毛管水(capillarywater)

重力水(gravitationalwater)毛管悬着水(hangingcapillarywater)毛管上升水(ascendingcapillarywater)膜状水(membrane/filmwater)2.3.2土壤水分常数与土壤含水量

土壤水分数量指标

土壤水分常数：在一定条件下，土壤各类型水分达到最大量时的土壤含水量。

在一定条件下，同一土壤的水分常数保持相对稳定的数值。一、土壤水分常数

1.1吸湿系数（hygroscopiccoefficient）：干燥土壤从湿度接近饱和（>95%）的空气中吸收水汽而达到的最大含水量。

土壤吸湿水的最大值；水吸力3.1MPa土壤颗粒吸湿水吸湿系数

1.2凋萎系数（wiltingcoefficient）：植物产生永久凋萎时土壤的含水量。植物可利用的土壤水量（有效水）的下限。

吸湿水＋部分膜状水；水吸力1.5MPa；吸湿系数的1.5～2.0倍Soilparticle吸湿水吸湿系数膜状水（部分）凋萎系数

1.3

最大分子持水量（maximummolecularmoistureholdingcapacity）：土壤膜状水达到最大值的土壤含水量。

吸湿水＋全部膜状水；水吸力0.63MPa；吸湿水的2～4倍最大分子持水量Soilparticle凋萎系数膜状水

1.4

毛管断裂含水量（作物生长阻滞含水量）：土壤中的悬着毛管水因作物吸收和土表蒸发而发生断裂时的土壤含水量。

吸湿水＋膜状水＋部分毛管水；处于对植物“供不应求”的状态；旱地土壤灌水的下限

1.5

田间持水量（fieldcapacity）：土壤中悬着毛管水达到最大量时的土壤含水量。是土壤不受地下水影响所能保持水量的最大值。

吸湿水＋膜状水＋悬着毛管水；旱地土壤有效水的上限；确定灌水定额的依据；水吸力0.05MPa

1.6(最大）毛管持水量(maximumcapillarycapacity)：土壤所有毛管孔隙中都充满水分时的土壤含水量。吸湿水＋膜状水＋上升毛管水；水吸力0.008MPa

1.7

饱和含水量/全持水量

(Saturation)：土壤所有孔隙中全部充满水分时的土壤含水量。吸湿水＋膜状水＋上升毛管水＋重力水；水吸力0MPa；水田灌水水量的依据2.1土壤水分有效性：土壤水分能否被植物利用及其被利用的难易程度。有效水无效水易有效水难有效水多余水无效水三、土壤水分的有效性干湿水吸力/MPa土壤水分常数土壤水分形态土壤水分有效性土粒103化学束缚水105℃烘干土3.1吸湿水吸湿系数1.5无效水凋萎系数0.63膜状水最大分子持水量难有效水毛管断裂含水量0.05悬着毛管水田间持水量0.008上升毛管水易有效水毛管持水量0重力水多余水饱和含水量有效水下限旱地灌溉下限旱地有效水上限2.2

影响土壤有效水量的因素：

(1)土壤有机质含量越高，有效水量越大；

(2)土壤结构、土壤松紧度(3)土壤质地(决定因素)田间持水量凋萎系数重力水有效水无效水2015105有效水含量％细砂土面砂土粉砂土粉土粉壤土粘壤土壤粘土粘土土壤质地砂土砂壤土轻壤土中壤土重壤土粘土田间持水量(%)121822242630凋萎系数(%)35691115有效水含量(%)91316151515土壤质地与有效水最大含量的关系

有机质对有效水范围的影响类型

持水当量

萎蔫含水量

有效含水范围

壤土20.07.113.l

泥炭16682.383.71/2壤土＋1/2泥炭

3114.516.54/5壤土十1/5泥炭

21.6

8.513.l土壤含水量：

soilwater

content土壤湿度：soilhumidity

土壤含水率：percentageofsoilwater一定量土壤中所含水分数量的多少。三、土壤含水量及其表示方法1.土壤重量/质量含水量：θm

（masswatercontentofsoil）

土壤所含水分的重量占烘干土重的百分数。土壤水分含量的表示方法2.容积/体积含水量（volumetricwatercontent）：θv

土壤水分体积占土壤体积的百分数。3.水层厚度（waterthickness）

：hw

一定深度土层中的含水量换算成的水层的厚度。与降雨量及腾发量相对应＝hs（mm）×θm×rd4.土壤贮水量（soilwater-storagecapacity）

：Vw

一定厚度单位面积土壤中水的体积。与灌、排水定额相对应V方/亩＝2/3Dw5.相对含水量（relativesoilwatercontent）

：Rw

土壤实际含水量与田间持水量（或全持水量）的百分比值。（土含占田间持水量的60-80%时最适宜作物生长发育）无量纲值。旱地土壤：水田土壤：6.土壤水分饱和度（percentsaturationofsoilwater）

土壤水分体积占土壤孔隙体积的百分数。

某一旱地土壤容重为1.3g/cm3，田间持水量θm为30%。为保证作物正常生长，需使30cm土层的相对含水量达到80％。灌水前取湿土27.60g，105℃下充分烘干后称重，土样质量为24.00g。灌水前适逢降雨10.0mm，问还需灌水多少（m3/ha）才能达到要求？

需灌溉补充的水层厚度：

hwi＝35.1-10.0＝25.1（mm）

30cm土层中需增加的水层厚度：

hw（mm）=9%×1.3×300=35.1(mm)

需增加的土壤质量含水量:

θm＝24%-15%＝9%

相对含水量为80％时的土壤质量含水量：

θm2＝30%×80%=24%

解:降雨前土壤质量含水量：

θm1＝（27.60-24.00）/24.0×100％＝15%

相当的土壤贮水量：

Vwi＝25.1×10=251(m3/ha)

田间持水量为30%相当于水层厚度：30%*30**10*1.2=108mm灌水前含水量为20%相当于水层厚度为20%*30*10*1.2=72mm灌水600m3/ha相当于水层厚度为600/10=60mm灌水和降水后含水量为72+60+5=137mm水漏=137-108=29mm设小麦的日耗水量x，则水（支出）=10x+29水收入=60+5=65mm水期初=72mm水期末=19%*30*10*1.2=68.4mm依水分平衡原理水期初-水期末=水支-水收，可得72-68.4=10x+29-65X=4.06mm某一公顷的麦田耕层深30厘米，其容重为1.2g/cm3，田间持水量为30%，灌水前测得含水量为20%，测后灌水600m3/ha，10天后测得同一耕层含水量19%，期间降水5mm，问小麦的日耗水为多少毫米：某试验站开展冬小麦节水灌溉试验研究,已知麦田土壤田间持水量为28.5%（重量含水量），土壤平均干容重为1.35g/cm3。三个生育期的已知条件如下表，请逐个生育期完成：确定是否需要灌水？如果需要灌水,计算各生育期应灌水量(m3/亩)（应灌水量以适宜含水量上限为指标）。2.3.3土壤水分能态

将单位数量土壤水从一个平衡系统中移到与其温度相同的处于参照状态下的纯自由水池时所做的功。

参照状态:纯自由水，其水势定义为0。由于受各种力的作用，土壤水的移动性较自由水为小，所以其水势一般小于0。一、土水势及其分势ψs1.1概念土作功水1.2土水势的分势土水势（ψs

）SoilWaterPotential压力势（ψp）PressurePotential基质势（ψm）MatricPotential溶质势/渗透势（ψo）Solute/OsmoticPotential重力势（ψg）GravitationalPotentialA.基质势土水系统中由于土壤固体特性所引起的一种势值。

作用力：

土壤颗粒表面的分子引力、静电引力土壤毛管孔隙的毛管力

作用结果：负的能势影响因素：differences土壤吸附力和土壤孔性非饱和水土壤：ψm<0

饱和水土壤：ψm＝0B.重力势（ψg）

土壤水受重力作用所引起的一种势值。与土壤本身的性质无关。g

：重力加速度

h：与参照面相比土壤水的高度ψg＝ρgh高于参照面：ψg>0低于参照面：ψg<0C.压力势（ψp）

土水系统中的压力超过参照状态下的压力而引起的势值。

作用力：静水压（Hydrostaticpressure）

饱和水土壤：ψp>0不饱和水土壤：ψp＝0

ψp＝ρghh：水层厚度饱和土层越深，压力势越高。4.溶质势/渗透势（ψo）Solute/OsmoticPotential由土壤水中溶解的溶质而引起的势值。Ψo<0土壤溶液中溶质浓度越大，溶质势越强，其值越负渗透压（osmoticpressure）：

π＝cRT渗透势（Ψo）

：

Ψo

=－cRT溶质势只有对半透膜的水分运动起作用。可以使用统一的观点和尺度来研究土壤—植物---大气连续体中水运动和相互关系可以充分的利用热力学原理和数学方法来定量地处理土壤水问题SPACSPAC系统中的半透膜植物根系细胞原生质膜(protoplasmicmembraneofrootcell)水气界面（类半透膜）(interfaceofwaterandatmosphere)总水势：t=m+p+s+g

总土水势：ψs=ψm+ψg+ψp+ψo水力势（HydraulicPotential）

ψh=ψm+ψg+ψp

饱和土壤水时：

ψs=ψg+ψp

非饱和土壤水时：

ψs=ψm+ψg只包括基质吸力和溶质吸力S=Sm+Ss基质吸力和溶质吸力分别与基质势和溶质势数值相等，符号相反，故水吸力为正值或零可用土壤对水分的吸力来表示（压力单位）一、土壤水吸力(S)定义：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，它和水势数值相等，符号相反

一般谈及的吸力是指基质吸力，其值与m相等，但符号相反。T＝-m土壤水分方向：

土壤水吸力：低高土水势：高低

水分含量：高低（同一土壤）粘土砂土Θ

mc=20%ψhc=-0.3MPaS=0.3MPaΘms=15%ψhs=-0.08MPaS=0.08MPa单位质量的土水势：

J/kg单位体积的土水势：bar，atm，Pa单位重量的土水势：cmH2O,cmHg1hPa＝100Pa，1kPa＝1000Pa，1MPa＝106Pa

＝10bar1bar=1020cmH2O=75.01cmHg=0.9869atm=100J/kg=105Pa1Pa=0.0102厘米水柱，1atm=1033厘米水柱三、土水势的定量表示及单位换算20cm·A·B·CE·F·15cm15cm10cm基准面5cm·D水土水力势：

ψhA=ψhB=ψhC=ψhD=ψhE=ψhF=15cmψhB=ψmB+ψgB+ψpB=0+(10+5)+0=15

cm重力势：

ψgA=5cm；ψgB=15cm；

ψgC=30cm

ψgD=45cm

ψgE=45cm；ψgF＝25cm压力势：

ψpA=10cm

ψpB=ψpC=ψpD=ψpE=ψpF=0基质势：

ψm=ψh－ψg－ψp四、平衡土-水系统的土水势土水势分势各点的势值（cmH20）ABCDEF基质势（ψm）压力势（ψp）重力势（ψg）水力势（ψh）

00-15-30-30-10100000051530454525151515151515

吸水曲线：从干燥开始减小吸力使土壤吸水脱水曲线：从饱和开始增大吸力使土壤脱水土壤水不同含量时的能态及对植物的有效性，不同质地土壤相同含水量时的土壤水吸力不同（粘---壤-----砂）5.1概念表示土壤水分在被吸附或释放过程中土壤含水量（数量）与水吸力（基质势）（能量）相关关系的曲线。（土壤水的能量指标与数量指标作成关系曲线）五、土壤水分特征曲线5.2.1土壤质地（soiltexture）5.2影响因素粘土：平缓，斜率小（孔隙较小，较均匀）砂土：陡直，斜率大（孔隙少，孔径大）相同含水量时，水吸力：粘土>壤土>砂土相同水吸力时，含水量：粘土>壤土>砂土粘壤砂5.2.2土壤结构（soilstructure）在低吸力（高含水量）时表现明显：破坏土壤结构（压紧）土壤使通气孔隙和毛管孔隙减少，饱和含水量减小5.2.3土壤温度（soiltemperature）一定水吸力下，温度越高，含水量越低（温度升高，水的粘滞性和表明张力下降，水吸力降低）5.2.４滞后现象：同一吸力下，脱水过程的含水量比吸水过程的含水量高机理：孔隙的几何特点，由干变湿时，大孔隙中形成气泡而占据一定容积，含水量不同土壤水分特征曲线的滞后现象张力计法压力薄膜法平板吸力法5.3土壤水分特征曲线的测定5.3.1张力计法（Tensiometer）指针式数字式使用方法一般只能测定8万帕以下的土壤水吸力。张力计法（Tensiometer）Ψgs

=

ΨgDΨh

=

Ψm+Ψg+ΨpΨhs（土壤水力势）

=

ΨhD（张力计水力势）Ψps

=0，ΨmD=0Ψms+Ψgs

+Ψps

=ΨmD

+ΨgD+ΨpDΨms

+Ψps

=

ΨmD

+ΨpDΨms

=

ΨpD5.3.2压力薄膜法Soilwatercharacterization空气过滤器5巴压力室连接软管器15巴压力室压力表空气压缩机调节器压力表连接软管调节器压力薄膜法

Ψs

＝Ψw

Ψmw+Ψpw+Ψgw

=Ψms+Ψps+Ψgs

Ψmw=0,Ψpw=0,Ψgw=Ψgs

Ψms+Ψps=0Ψms=

-Ψps=

-pAtmosphere

(p)Soil

ΨsFreewater

ΨwdrainingHighpressureatmosphere多孔板压力室水分特征曲线的用途进行土壤水吸力S和含水率之间的换算。可以间接地反映出土壤孔隙大小的分布。可用来分析不同质地土壤的持水性和土壤水分的有效性。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。某实验室用土壤水分特征曲线求土壤孔隙分布。已知土壤的干容重为1.30g/cm3，测得进气吸力为Sa=30mbar，且此时的土壤含水量为38%（占干土重%），当S1=50mbar时，土壤含水量为30%（占干土重%）土壤的最大孔隙Da=3/Sa=3/30=0.1mm土壤中小于Da的孔隙度：

38%*1.30=49.4%土壤D1的孔隙度：

30%*1.30=39%土壤中介于Da~D1的孔隙度：

49.4%-39%=10.4%土壤中小于D1的孔隙度：

30%*1.30=39%2.3.4土壤水分运动渗透过程----水分进入土壤过程（渗吸过程、渗漏阶段）土壤中存在3种类型的水分运动饱和流即土壤孔隙全部充满水时的水流，这主要是重力水的运动非饱和流土壤中只有部分孔隙中有水时的水流，主要是毛管水和膜状

水的运动水汽移动一、饱和流在土壤中，有些情况下会出现饱和流，如大量持续降水和稻田淹灌时会出现垂直向下的饱和流；地下泉水涌出属于垂直向上的饱和流；平原水库库底周围则可以出现水平方向的饱和流。一维垂直向饱和流饱和流的推动力主要是重力势梯度和压力势梯度，基质势为零，饱和导水率K常数，且砂土>壤土>粘土。本上服从饱和状态下多孔介质的达西定律。即单位时间内通过单位面积土壤的水量，土壤水通量与土水势梯度成正比。式中：q——表示土壤水流通量；

ΔH——表示总水势差；

L——水流路径的直线长度；

Ks——土壤饱和导水率。饱和流导水率

土壤确定条件下饱和流导水率是一个常数；饱和流导水率是土壤导水率中的最大值；饱和流导水率的大小受土壤的质地、结构、有机质含量和无机胶体类型等因素的影响。

土壤饱和导水率反映了土壤的饱和渗透性能，任何影响土壤孔隙大小和形状的因素都会影响饱和导水率。通过半径为1mm的孔隙的流量相当于通过10000个半径0.1mm的孔隙的流量。二、土壤非饱和流

土壤非饱和流的推动力主要是基质势梯度和重力势梯度。它也可用达西定律来描述，对一维垂向非饱和流，其表达式为：非饱和土壤中的水流简称为非饱和流或不饱和流，即土壤中只有部分孔隙中有水时的水流，这主要是毛管水和膜状水的运动。式中：—非饱和导水率；

—总水势梯度。非饱和流导水率

土壤水吸力和导水率之间的关系

土壤水吸力为零或接近于零，饱和导水率最大。

饱和条件下的总水势梯度可用差分形式，而非饱和条件下则用微分形式：饱和条件下的土壤导水率Ks对特定土壤为一常数，而非饱和导水率是土壤含水量或基质势（m）的函数。

非饱和条件下土壤水流的数学表达式与饱和条件下的类似，二者的区别在于：K(m)为非饱和导水率，d/dx为总水势梯度

三、土壤水汽运动土壤气态水的运动表现为水汽扩散和水汽凝结两种现象水汽扩散运动的推动力是水汽压梯度，土壤中的水分以水汽的形式扩散到大气中的现象即为水汔扩散，也称土面蒸发，也称跑墒----干旱半干旱区蒸发损失水分占降雨量的1/2-1/3，须注意温度、湿度、含盐量1、“夜潮”现象多出现于地下水埋深度较浅的“夜潮地”。土壤水运动

当水汽由暖处向冷处扩散遇冷时便可凝结成液态水，这就是水汽凝结。水汽凝结有两种现象值得注意，一是“夜潮”现象，二是“冻后聚墒”现象。水汽凝结：汽态水变为液态水的过程“夜潮”现象多出现于地下水埋深度较浅的“夜潮地”。白天土壤表层被晒干，夜间降温，底土土温度高于表土，所以水汽由底土向表土移动，遇冷便凝结，使白天晒干的表土又恢复潮湿。2、“冻后聚墒”现象***冬季表土冻结，水汽压降低，而冻层以下土层的水汽压较高，于是下层水汽不断向冻层集聚、冻结、使冻层不断加厚，其含水量有所增加，这就是“冻后聚墒”现象。

“冻后聚墒”的多少，主要决定于该土壤的含水量和冻结的强度。含水量高冻结强度大，“冻后聚墒”就比较明显。一般对土壤上层增水作用为2－4％左右。四、入渗、土壤水的再分布一般是指水自土表垂直向下进入土壤的过程，但也不排斥如沟灌中水分沿侧向甚至向上进入土壤的过程。

1.土壤入渗soilwaterinfiltration)**影响因素：一是供水速率，二是土壤的入渗能力

(入渗速率)几种不同质地土壤的最后稳定入渗速率(毫米/小时)土壤砂砂质和粉质土壤壤土粘质土壤碱化粘质土壤最后入渗速率>2010-205-101-5<1最初入渗速率稳定入渗速率

无论表土下是砂土层还是细土层，在不断入渗中最初能使上层土壤先积蓄水，以后才下渗。2.土壤水的再分布

概念：土壤水

入渗过程结束后，水在重力和吸力梯度影响下在土壤中向下移动重新分布的过程。土壤水的再分布是土壤水的不饱和流。

五、田间土壤水分平衡Soilwaterbalance田间土壤水分平衡示意图，据此可列出其土壤水分平衡的数学表达式：

W=P+I+U-E-T-R-In-D

田间蒸腾和蒸发很难截然分开，常合在一起，统称蒸散ET。

(evapotranspiration)-一定时间内一定面积上土壤蒸发和植物蒸腾的总和。旱地土壤水分平衡W=P+I-ET-D

1、土壤水的来源与消耗土壤水的来源是大气降水、凝结水、地下水和人工灌溉。其中大气降水是主要的来源，凝结水在干旱地区以及粗质土壤上也有一定意义。而地下水和人工灌溉水，实际上主要也是从大气降水和部分地从凝结水转变而来。大气降水除了植被（特别是林冠）截流和地面径流外，其余部分便进入土壤中成为土壤水。土壤水的消耗有以下途径：（1）向下渗漏、侧向径流和地下径流；（2）蒸发；（3）蒸腾。所以，土壤的含水量就是这些水分收入和支出的差额。2、土壤水分平衡降雨P径流R下渗水D上行水U蒸散ET灌溉I截留蒸发InW=P+I+U-E-T-R-In-D3.土壤蒸发概念：土壤水汽进入大气的过程。当土壤供水充分时，由大气蒸发能力决定的最大可能蒸发强称为潜在蒸发强度。(Soilpotentialevaporation)土壤蒸发：即单位时间内单位面积地面上所蒸发的水量。土壤蒸发的形成及蒸发强度的大小主要取决于两方面：一是受辐射、气温、湿度和风速等气象因素的影响。二是受土壤含水率的大小和分布的影响。2、表土蒸发强度随含水率变化的阶段蒸发速率急剧降低，土壤向表土层供水不足

3、水汽扩散阶段土壤输水能力极弱，不能补充表土蒸发损失的水分，土壤表面形成干土层。在此阶段，蒸发面不是在地表，而是在土壤内部，蒸发强度的大小主要由干土层内水汽扩散的能力控制，并取决于干土层厚度，一般来说，其变化速率十分缓慢而且稳定。土面蒸发过程区分为三个阶段。1、表土蒸发强度保持稳定的阶段

稳定蒸发阶段蒸发强度的大小主要由大气蒸发能力决定，可近似为水面蒸发强度E0。此阶段含水率的下限，一般认为该值相当于毛管水断裂量的含水率，或田间持水量的50-70%

壤质和粘质的土面蒸发分三个阶段土壤导水率控制阶段：田间持水量以下蒸发到毛管断裂含水量地面水分蒸发只能靠毛管作用从下层土壤伟导水分