八 土壤水、气、热状况
土壤水空气和热量二
①坡地接受的太阳辐射因坡向和坡度而不同； ②不同的坡向和坡度上，土壤蒸发强度不一样， 土壤水和植物覆盖度有差异，土温高低及变幅也就迥 然不同。南坡的土壤温度和水分状况可以促进早发、 早熟。
（三）土壤的组成和性质对土壤温度的影响
土壤颜色深的，吸收的辐射热量多，红色、黄色的 次之，浅色的土壤吸收的辐射热量小而反射率较高。
12. 土壤热量来源有哪些？冬季如何提高土壤温度？ 第29页/共30页
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9、土壤Eh值主要由氧体系的氧化还原电位来决定。( )
10、土壤通气的好坏主要受含水量和结构性的影响(
)。
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第二节 土壤热量 (Soil heat)
土壤热量最基本的来源是太阳辐射能， 还有生物热和地热 。 土壤温度是衡量土壤热量的尺度，反 映土壤热能获得和散失的平衡状况。
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在单位厚度（1厘米）土层，温差为1℃时，每秒 钟经单位断面（1厘米2）通过的热量焦耳数（）。 其单位是J.cm-2.s-1.℃-1。
土壤中各组分的导热率:固相>液相>气相。
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当土壤干燥缺水时，土粒间的土壤孔隙被空气占领，导 热率就小。当土壤湿润时，土粒间的孔隙被水分占领，导 热率增大。
土壤空气成分随时、空而变化。 CO2含量随土层加深而增加，O2则相应减少， 冬季表土CO2含量最少，开春后根系呼吸加强，微生物活动加快，CO2含量增加， 到夏季最高。
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二、 土壤中的空气流
• 土壤空气运动的方式有两种：即对流和扩散。影响土壤空气 运动的因素有气象、土壤性质及农业措施，气象因素主要有 气温、气压、风力和降雨等。
调解土壤水、气、热的措施
调解土壤水、气、热的措施
调解土壤水气热的措施可以采取以下几个方面的方法：
1. 排水：合理排除过剩的土壤水分，预防土壤积水。
可以采取开挖
排水沟、修建排水管道等措施。
2. 保持土壤结构：增加土壤通气性和保水性，有利于水分和气体的
交换。
可以进行定期翻耕、增加有机质、施加适量的施肥等。
3. 种植适合环境的作物：选择适应土壤水气热条件的作物进行种植，避免种植不适应的作物导致土壤水分不均衡。
4. 覆盖保护：通过覆盖保护土壤，减少水分蒸发和土壤温度波动。
可以使用覆膜、覆盖物、秸秆等材料进行保护。
5. 调节灌溉管理：根据不同作物的需水量和生长时期，合理安排灌
溉时间和水量，避免过量浇水或不足浇水。
6. 构建防风护坡：对于易发生风蚀的区域，可以构建防风护坡，减
少土壤中的风蚀和水分蒸发。
7. 合理利用地下水和地表水资源：在水资源有限的情况下，合理利用地下水和地表水资源，进行水资源的合理配置和利用。
8. 定期监测和评估：定期对土壤水气热状况进行监测和评估，根据监测结果调整措施，进行及时的调整和改进。
综上所述，调解土壤水气热需要从排水、土壤结构、作物选择、覆盖保护、灌溉管理、防风护坡、合理利用水资源以及定期监测和评估等多方面入手，综合应用不同措施，才能有效改善土壤水、气、热状况。
土壤学分章试题库
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第一章绪论一、填空1.德国化学家Liebig创立了（）学说和归还学说，为植物营养和施肥奠定理论基础2.土壤形成的五大自然因素是（)、（）、（）、（）和时间。
3.发育完全的自然土壤剖面至少有（)、(）和母质层三个层次。
4.土壤圈处于（）、（）、（）、（）的中心部位，是它们相互间进行物质，能量交换和转换的枢纽.5.土壤的四大肥力因素是指（）、（）、()、和（）.6.土壤肥力按成因可分为（)、（）;按有效性可分为（）、（）。
7.写出5位中外著名的土壤学专家( ）、( )、( ）、( ）、（）。
二、判断题1.(）没有生物，土壤就不能形成。
2.（)目前，从火星上取回的岩石碎屑物化验样品，被确认有土壤遗迹。
3.（）土壤三相物质组成，以固相的矿物质最重要。
4.（）土壤在地球表面是连续分布的。
5.（）土壤的四大肥力因素中，以养分含量多少最重要。
6.(）一般说来,砂性土壤的肥力比粘性土壤要高，所以农民比较喜欢砂性土壤.7.（）在已开垦的土壤上自然肥力和人工肥力紧密结合在一起，分不出哪是自然肥力，哪是人工能力。
三、名词解释1. 土壤2。
土壤肥力3. 土壤剖面四、简答题1. 土壤在农业生产和自然环境中有那些重要作用？2. 土壤是由哪些物质组成的?土壤和土壤肥力的概念是什么?3。
简述“矿质营养学说"和“归还学说"。
4。
土壤具有哪些特征？5. 请列出至少5位中外著名的土壤学专家，并简要说明其主要贡献.五、论述题1. 论述土壤在农业生产和自然环境中的作用。
作物生长的基本条件质的与产量品质的关系
根对矿质元素的吸收
空气是许多气体的混合体，由氮气(占78％)、氧气（占21%）、
四、空气因素 二氧化碳(约占0.33％，320ppm)和极少量的氢气，以及一些惰
性气体和不固定的成分如氨气、二氧化硫、水汽、烟尘等。
(一)二氧化碳
二氧化碳（CO2）是作物进行光合作用的原料。 据测定，农作物的干物质中90%—95%是由空气中的二氧化 碳和水合成的，只有5%—10%是来自土壤的营养物质。
(二)作物的蒸腾作用 水分通过作物活体表面的散失称为蒸腾作用 (三)生理需水和生态需求
1．生理需水 是直接用于作物生理生化过程的水分 2．生态需水 是为作物创造适宜的生态环境所需要的水分。
(四)作物需水量和需水临界期
1．作物需水量 有两种表示方法：一是用蒸腾系数表示； 二是用田间耗水量表示。
2．需水临界期 作物一生中有一个对水分最敏感的时期，称为需水临界期
为400—760nm(即可见光谱区) 。
光质是指太阳辐射的不同光谱成分。
(三)光质 不同波长的光谱对作物有不同的作用。
可见光是光合作用的主要能源，为光合有效辐射。 可见光为有色光。 波长0.6～0.7um为红、橙色，被叶绿素大量吸收，能促进碳水化合物的合成； 波长0.5～0.6um为绿色和黄色，很少被叶绿素利用； 波长0.4～0.5um为蓝、紫光，被叶绿素强烈吸收，促进蛋白质的合成，具 有造型作用。
2，土镶有机质的转化
(1)土壤有机质的矿质化过程 是指土壤有机质在良好通气条件下，经
过一系列好气微生物的作用，彻底分解为简单无机化合物的过程。
(2)土壤有机质的腐殖化过程 土壤有机质在微生物的作用下，不仅可以分解成为简单的无机化合物，
同时，经过生物化学作用，又可以重新合成新的、更为复杂的而且较稳定 的有机化合物，即腐殖质。
B731-土壤肥料学-第四章 土壤的肥力要素- 土壤水气热状况
3、毛管水 毛管水是靠土壤中毛管孔隙所产生的 毛管引力所保持的水分，称为毛管水。毛管水是 土壤中最宝贵的水分。
毛管水又可以分为两种类型。
土壤毛管水从地下水吸取水分的示意图
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表 有机质对有效水范围的影响
类型
持水当量
壤土 泥炭 1/2壤土＋1/2泥炭 4/5壤土十1/5泥炭
20.0 166 31 21.6
萎蔫含水 量 7.1
82.3 14.5 8.5
有效含水范 围
13.l
83.7 16.5 13.l
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（三）土壤水分有效程度
用能量观点确定土壤水分的有效程度，主要 视其能量水平。一般把土壤水势pF值4.2的土壤水 分确定为土壤有效水的最低标准。
● 土壤贮水量（水层厚度） 指一定厚度土层内 土壤水的总贮量。
● 相对含水量 指土壤含水量占田间持水量的百 分数。
●土壤水势与土壤水吸力 即能量表示法。
四、土壤水的植物有效性
（一）土壤水分常数
在一定条件下的土壤特征性含水量称土壤水分 常数。
吸湿系数 又称最大吸湿水量，是当空气相对湿
度接近饱和时土壤的吸湿水量。常以吸湿水占烘干 土的重量百分率来表示。 ● 萎蔫含水量 萎蔫含水量又称稳定凋萎含水量。 植物因缺水凋萎并不能复原时的土壤含水量，称萎 蔫含水量，或凋萎系数。
地下水 位低
4、重力水
又称多余水，是指土壤中充滞于充气孔隙 中的水分。存在于土壤中的时间短，很快会因 为重力作用而渗入或流出。
二、土壤水分能量
（一）土水势的概念
第五章 土壤空气与热状况
4、对土壤热特性的影响因素：固、液、气三相物质比例 由下表可见，土壤水分热容量最大，土壤空气最小，而 矿质土粒和土壤有机质介于两者之间，而固体是相对稳 定的，则主要取决于土壤水分和土壤空气的含量。 所以，粘土：水分含量较高，早春季节解冻迟，土壤回 升慢，为冷性土； 砂土：水分含量低，早春土温回升快，为热性土。
三、土壤通气性（soil aeration） 土壤通气性（土壤透气性）：指土壤空气与近地层大气进行气
体交换以及土体内部允许气体扩散和流动的性能。
土壤通气性影响多种生物的生命活动，各种有机物质转化的化
学过程，根际呼吸，种子萌发，土壤病虫害的发生。
土壤通气产生的机制：
（一）、土壤空气扩散（Soil air diffusion） 指某种气体成分由于分压梯度与大气不同而产生的移动。它是 土壤空气与大气间进行交换的主要因素，原理服从气体扩散 公式： F＝－D· dc/dx F：单位时间气体扩散通过单位面积的数量； Dc/dx：气体浓度梯度或气体分压梯度； D：扩散系数，负号表示其从气体分压高向低扩散。
2、土壤水分调节：
减少土壤水分的损失；增加作物对降雨，灌溉水及土壤中 原有贮水的有效利用，同时包括对多余水分的排除等， 措施如下： （1）控制地表径流，增加土壤水分入渗；
合理耕翻：创造疏松的耕作层，保持土壤适当的透水性 以吸收更多的降雨和减少地表径流损失。 等高种植，建立水平梯田：改造地形，平整土地，减少 水土流失，梯田层层蓄水，坎地节节拦蓄 改良表土质地结构：增加土壤孔隙度，使蓄墒能力增强。
第二节
一、土壤热来源与平衡
土壤热状况
（一）土壤热来源
1、太阳辐射（solar radiation） 与所处的纬度有关，随纬度的提高，接受辐射减少；
简述土壤水气热的关系
简述土壤水气热的关系
水、肥、气、热是植物在生长发育过程中不可缺少的因素。
它们各自对植物生育起着特定的作用，是同等重要、不可替代的。
但是，在一定的具体条件下，由于植物对各个肥力因素需要的程度，以及这些因素在土壤中的存在状况不同，可能是某一个因素起主要作用。
土壤肥力因素之间的关系十分复杂。
土壤中的水、肥、气、热状况彼此并非孤立，而是相互联系，相互XX的。
其中某一因素的变化，都将引起其他因素的相应变化，而这些变化又受土壤物理、化学、生物等基本性质的制约。
了解肥力因素之间的关系，并据以确定适当的栽培措施，有助于协调并提高土壤肥力。
土壤水气热的调节措施：
1、加强农田基本建设，提高土壤肥力。
2、合理灌排，控制水分，调节气、热状况。
3、精耕细作、蓄水保墒、通气调温。
4、改善土壤结构及土体结构，调节土壤水、气、热状况。
5、覆盖栽培，创造良好的土壤环境条件。
6、保墒剂和保湿剂的应用。
第五章土壤水、热、气、肥及其相互关系
1.3.1.1吸湿水: 干燥的土粒由于分子引力和静电引力的 存在而从空气中吸收水份的性质称为吸 湿性，所紧密吸附的水分就称为吸湿水. 特点: <1>.吸湿水的数量与大气温、湿度有关, 大 气温度愈低、湿度愈大, 吸湿量愈大; 也与质地有关,质地愈重,吸湿性愈强,吸 湿量也愈大.
<2>.吸湿水受土粒引力极大{31～10000个大气 压},无溶解力,不导电,在土壤中不能自由运动, 与土粒作整体运动. 同时,植物根系的根吸力一般只有10～20个大 气压,所以吸湿水不能被一般植物吸收利用.
年变化 － （太阳辐射能的季节变化） 呈现两个阶段, 升温阶段, 2~7月; 降温阶段, 8~1月; 最高温7月, 最低温1月. 随土层加深年变幅也减小, 在5~20米处消 失.
影响土温的因素： 一切影响土壤热量收入或支出的因素最终都将 影响土壤温度的高低, 可分为环境因素和土壤 内部因素两大类. 环境因素: a. 土壤所处的纬度 随着纬度的增加, 太阳入射角减小, 单位面积土 壤得到的太阳辐射能减少, 故纬度越高, 土温越 低.
第 五 章 土壤水、热、气、 肥及其相互关系
土壤水、热、气、肥4大因素 ：
各有其独立的运动发展变化规律 各自与环境状况息息相关 共存于土壤体系中，相互联系、相 互制约的。
第 一 节
土壤热性质
1- 土壤的热量来源 土壤热量主要来自4个方面，太阳辐射能、地热、 生物热和化学热。 1-1 太阳辐射： 任何物体，温度高于绝对零度 (－273 ℃) 时, 都要以电磁波的方式向外辐射能量。 太阳表面温度高达6000 ℃, 它要以电磁波 的方式向外辐射大量能量, 这种能量是土壤热 量的主要来源, 一般每cm2每分钟可得到1.9 卡 的热量.
土壤学知识点
一、名词解释1.土壤：指地球陆地表面能够产生植物收货物的疏松表层。
2.土壤肥力：在植物生活的各个阶段，土壤供给和协调植物生长所需要的水、肥、气、热的能力。
3.土壤生产力：是指土壤在外界环境的影响下，土壤表现出来的实际生产植物产量的能力。
4.土壤圈：指地球上大气圈层、水圈、生物圈和岩石圈交界面上的一个圈层，是地球各圈层间物质和能量交换的枢纽。
5.矿物：指天然产出的，具有一定化学成分，内部构造和物理属性的元素和化合物。
6.土壤粒级：单粒直径大小不同，其组成和性质也随之变化，据此将土壤单粒划分为若干粒径等级。
7.土壤质地，依据土壤机械组成相近与否而花费的土壤组合叫做土壤质地。
8.土壤有机质：是泛指以各种形态和状态存在于土壤中的各种含碳有机化合物。
9.土壤腐殖质：指除了未分解和半分解的动、植物组织和土壤生命体等以外的土壤有机化合物的总称。
10.矿质化作用：是指复杂的有机物质在微生物的作用下，分解为简单的化合物，同时释放出矿质养料和能量的过程。
11.腐殖化过程：动、植物、微生物残体在微生物的作用下，通过生化和化学作用形成腐殖质的过程。
12.容重：在自然条件下，单位容积内，干土壤的重量称为土壤容重。
13.土壤孔度：在一定容积的土体内，土壤空隙容积占整个土壤容积的百分数。
14.土壤结构性：指土壤结构体的形状、大小、排列和相应的孔隙状况等综合性状。
15.土壤结构体：指原生土粒和次生土粒的排列状况和组合状况。
16.毛管空隙：土壤中具有毛管作用的那一部分孔隙。
17.土壤水分常数：在一定条件下土壤特征性的含水量。
18.田间持水量：指田间水饱和后，经24小时渗透，土壤所能保持的最大含水量。
19.萎焉系数：植物因缺水凋萎，且不能复原时的土壤含水量。
20.土水势：单位数量纯水可逆的、等温的、无限量的在标准大气压下，从规定水平的水池移至土壤中某一点所必需做的功。
21.土壤水吸力：指土壤水在承受一定吸力时所处的能态。
22.水分特征曲线：土壤水吸力与土壤含水量间的关系曲线。
第八章 土壤热状况详解
(三)
地球内部也可以缓慢地向地表土壤传递热 量，只因为地壳导热能力很差，每平方厘米地 面全年从地球内部获得的热量只有54卡，相当
土壤接受太阳辐射，同时也向空气中辐射，
a
H
I
E
(一) 短波辐射
太阳的辐射是短波辐射，波长为0.3～4微米。 当透过大气层时，有相当一部分被大气中的水汽、 云雾、CO2等吸收、散射和反射，直接到达土壤 表面的只有一小部分，称为太阳直接辐射能，辐 射强度记为S，占到达地球总辐射能的20%左右。
二、影响土壤的形成和发展过程
从赤道到两极，土壤类型呈现有规律的变化， 主要原因就是由于温度的不同造成的。在土壤分 类中，土壤的热状况是一个重要的依据，放在高 级分类单元。
第一节 土壤的辐射平衡
(一)
太阳的辐射能是地球上最重要的能量源泉， 也是土壤热量的最主要来源。
地球虽然只获得太阳总辐射能的极小部分， 大约20万分之一，但比从其它方面所获得的总 能量要大数千倍。
1、大气质量 云雾、水汽、烟尘能强烈地截留和反射地
面放出的长波辐射，使大气逆辐射增大，减少 地面的有效辐射，即减少地表热量的损失。
初秋的夜晚，有云的天气不很冷，而睛朗 的天气却比较冷，容易发生霜冻。
2、海拔高度
空气密度、水汽、尘埃等，都随海拔高 度的增加而减小，大气逆辐射相应减小，有 效辐射增大。
(二) 生物热
微生物在分解有机质的生命活动中，产生 一些热量，其中一部分被微生物作为同化作用 的能源，大部分则用来提高土温。
据估算，含有机质4％的土壤，每英亩耕层 有机质的潜能为6.28×109～6.99×109 KJ，相 当于20～50吨无烟煤的热量。
在局部范围内，利用生物热来提高地温 还是很有效的。如早春温度偏低，用各种有 机物料作成温床培育幼苗，可以延长生育期， 使蔬菜提早上市，有一定的经济效益。
土壤学论述题（必考）
土壤学论述题（必考）土壤学论述题（必考）一、论述铁铝土岗土壤的特性和改良利用措施？特性：1.土壤质地粘重2.土壤呈酸性至强酸性反应3.土壤养分缺乏，供肥能力低4.土壤结构性差、板结5.耕层或表层浅薄措施：1.增施有机肥，改良质地，增加养分，提高保肥性能，全面改良土壤2.施用石灰，改良酸性3.搞好水利设施，使土壤旱涝保守4.逐年深耕，加厚活土层5.配合施用化肥，满足植物对养分的需要6.等高种植，防止水土流失二、论述紫色土的特性和改良利用设施？特性：1.土壤质地为壤土2.土壤酸碱性有酸，中性和微碱性之分。
主要取决于岩石胶结物的不同3.在土壤养分中，氮素较易缺乏，而P，K，Ca，Mg等其他元素相对较丰富4.表层浅薄，易发生水土流失5.粘土矿物以2:1型的为主，风化度低措施：1.综合治理2.增施有机肥、提高土壤保肥性，保水性，持水性，改善土壤结构性3.配合施用化学肥料，满足农作物对各种养分的需要4.搞好排灌系统，增强旱涝保守的能力5.逐年深耕，加厚活土层三、根据土壤刨面的观察记载内容，论述如何评价土壤的生产性能？答：土壤剖面是在土壤的分布地段，从地表往下挖掘而裸露出来的垂直切面，挖掘土壤剖面和观察土壤剖面，就等于解剖土壤，对土壤的各种情况就可以了解得非常清楚，从剖面观察记载的内容。
1.土壤所处的环形条件2.植物生物状况3.土壤的侵蚀状况4.土壤的成土母质和母岩5.土壤地下水位状况6.土壤剖面层次组合及各土层的厚度，颜色，结构，松紧度，质地，PH值，根系的分布，石灰性反应，新生体等四、论述石灰性土壤的特性和改良利用措施？特性：1.土壤发育缓慢，风化度低，总是保持着年幼的发育程度2.土壤质地粘重3.盐基饱和，土壤胶体吸附的阳离子以Ca和Mg为主，PH值为中性到微碱性4.粘土矿物以2:1型矿物为主5.养分相对较丰富，保肥力中等措施：1.综合治理，绿化石山，改善生态系统2.增施有机肥3.搞好排灌系统4.配合施用化肥5.围墙保土，注意等高种植五、论述如何培育高产稳产的水稻土？答：高产水稻土应具有“肥而不腻，溶而不烂，深而不陷，爽而不漏”的特点，也就是土壤养分丰富而全面，剖面层次组合为A-P-W-C或A-P-W-G-C，耕作层为20-22厘米，微团粒结构，灌一寸水维持3天，能灌能排，地形开阔，阳光充足，没有污染源，亩产量为1000斤/亩，要达到这样的水稻土，应从下面进行着手：1.增施有机肥，培肥土壤，改善结构，增强保肥力，提高养分的库存量2.配合施用化肥3.搞好排灌系统4.逐年深耕改土5.搞好农田基本建设，田，林，路，灌水渠，排水沟统一设计六、根据土壤剖面所表现出来的内容，论述如何分析土壤的生产性能？答：1.根据土壤所处的环境和地形分析高产土壤所处的地形必须是开阔，平坦，阳光充足，无污染源，能灌又能排，无明显水土流失，否则就是生产性能不理想的土壤2.根据土壤的土体构型来分析高产水稻或韩地土的土体构型是：A-P-W-C和A-P-B-C而且耕作层深厚，土壤中五障碍土层3.根据土壤结构来分析高肥力土壤的结构为团粒和微团粒结构4.根据土壤质地来分析高肥力的土壤质地就是壤土，过粘或过砂都是生产性能差的土壤5.根据土壤的酸碱度来分析高肥力土壤的PH值都是在中性附近，过酸或过碱都是生产性能差的土壤6.根据土壤的颜色来分析高肥力土壤有机质含量高，土壤颜色偏黑七、试述森林土壤有机质的特点，可采用哪些营林措施进行调节？特点：森林土壤有机质的特点主要体现在森林中绝大部分的有机残余物都累积在土壤表面且含有较多的不易分解的木素、树脂和单宁等物质，极易形成腐殖质，这就是森林植物对土壤的生物自肥作用。
八 土壤水、气、热状况
壤管理措施。
第二节
一、土壤空气的组成
土壤空气
土壤孔隙中的气体称为土壤空气。土壤空气
和大气有很大差异。主要差异表现在： ● 土壤空气中CO2含量高于大气，而O2含量低 于大气。见下图。
土壤剖面CO2和O2体积含量分布示意图
●
土壤中水汽含量一般都高于大气。
●
土壤空气中含有还原性气体。
二、土壤空气交换
● 土壤空气与植物病害
三、土壤通气性与土壤氧化还原过程
(一)土壤氧化还原过程的基本概念
（二）土壤氧化还原反应体系 1．无机体系
● 氧体系 ● 铁体系
● 锰体系
●硫体系
●氢体系
●其他体系
2．有机体系
（三）影响土壤氧化还原过程的因素
●土壤的通气状况 ●土壤中易分解的有机质状况 ●土壤中易氧化或易还原的无机物质状况 ●植物根系的代谢作用
综上所述，影响土壤中氧化还原 过程的条件是经常变化的，它受土壤 水分、通气状况、温度、施肥、微生 物活动、植物生长等多种因素的影响， 特别是受农林业技术措施的影响更大。
第三节
土壤热状况
土壤中的热状况指土体中的热量分布及 其动态变化。
一、土壤热平衡 （一）土壤热来源与土壤吸热性
土壤热主要来源于太阳的辐射热，其次是有机 质被微生物分解产生的热、土壤中化学反应释放的 热以及地心向地表传导的热。
（二）土水势的表示方法 土水势多用帕（Pa）表示，但常用水柱高的 对数值表示，称为pF值。pF值即能反应土壤水 吸力能量大小，又能表示出各种水分常数以及土 壤水吸力与含水量的关系。 kPa与pF值的换算关系见表8－1。
表8－IkPa与pF值的换算关系
kPa 0.1 1 10 51 101 水柱高 pF值 度（cm） 1 0 10 100 501 1000 1 2 2.7 3 kPa 1520 3141 10133 101325 水柱高度 （cm） 15849 21623 100000 1000000 pF值 4.2 4.5 5 6 7
土壤的水、气、热状况
（二）、气态水的运动 土壤气相水在孔隙内的运动，实际上是 水气分子从一个地方向另一个地方扩散 的运动。它服从于一般气体扩散定律。 水气运动的梯度是水气压梯度，即水气 从气压高处向气压低出扩散。
（1）大气蒸发力控制阶段（蒸发率不 变阶段）：特点：土壤水较多，向土 面的导水率高，足以补偿土面蒸发消 耗水量，所以蒸发率不变，一般可持 续几天，丢水量也大。
（1）毛管上升水：是指地下水沿着毛管上升而充 满毛管孔隙中的水分。土壤中毛管上升水的最大值 称为毛管持水量，它是吸湿水、膜状水和毛管上升 水的总和。
（2）毛管悬着水：是在地下水位深，当降雨
或灌溉后，借毛管力保持在土壤上层未能下 渗的水分。这种象悬着在上层土壤中的毛管 水称为毛管悬着水。
重力水
当土壤水分超过田间持水量，多余的 水分就会受重力的作用沿土壤中大孔 隙望下移动，这种受重力支配的水叫 重力水。 重力水不受土壤吸附力和毛管力的作 用。它是植物根系能够吸收利用的水 分。
（2）土壤导水力控制阶段（蒸发率降低阶 段）特点：土壤蒸发的强度取决于土壤的导 水性质，即导水率的大小。该阶段维持的时 间不长。当土面的水气与大气压的水气达到 平衡时，土面就成为风干状态的干土层。除 地面覆盖外，中耕结合镇压，具有良好的保 墒效果。
（3）扩散控制阶段：土面形成干土后，土壤 水向干土层的导水率降至近于零时，液态水 已不能运行至地表，在干土层下稍微湿润土 层的水分汽化，形成水气分子通过干土层扩 散到大气中去。只要土表有 1-2cm 的干土层， 就能显著减低蒸发率。这一阶段，通过镇压 以防止蒸发，抑制水气向大气扩散。 二阶段 初。
土壤导热率主要受含水量及松紧程度的影 响。土壤导热率随含水量的增加而增加，因为 含水量增加后不仅在数量上水分增加易于导热， 而且水分增加后使土粒间彼此相连，增加了传 热途经。，所以湿土比干土导热快。在低温时， 导热率与土壤容重呈正比关系。因为容重小， 孔度高，因为孔隙中空气可被认为不传热途径， 所以导热率低；容重大，土粒彼此接触紧密， 易于导热。一般而言，土壤含水量对土壤导热 率增大的影响比容重增加的影响要显著的多。
调解土壤水、气、热的措施
调解土壤水、气、热的措施
1. 加强土地保水措施，例如建立防护林带、植被覆盖等，降低蒸发速率和水分蒸发量，增加土壤保水能力。
2. 在土壤上覆盖植物秸秆等材料，改善土壤结构，增强土壤保水和保肥能力，同时降低土壤表面温度，减少水分蒸发。
3. 实行灌溉管理，采取适当的灌溉方式，如滴灌、喷灌、微灌等，减少水分的浪费和土壤蒸发。
4. 改善土壤通气性，增加土壤的气体交换和氧气供应，促进土壤微生物群落的发展和植物根系的生长。
5. 选择适宜的农作物种植，根据其对水分的需求和生长特点进行合理配置，减少水分的浪费和土壤蒸发。
6. 加强土壤有机质的积累，增强土壤的肥力和保水能力，改善土壤的生态环境和微生物群落的发展。
7. 控制土壤温度，避免出现过高或过低的温度，影响土壤水、气、热的平衡。
8. 合理利用农药和化肥，减少对土壤和水环境的污染，避免影响土壤水、气、
热的平衡。
2022年土壤肥料学土壤肥料学考试试题一试卷
32 、 影 响 土 壤 阳 离 子 交 换 量 大 小 的 因 素 主 要 有 土 壤 质 地 、 __________、__________三个方面 33、在阳离子交换量相等的情况下，盐基饱和度愈高，土壤对 __________的缓冲能力愈强，盐基饱和度 34、影响交换性阳离子有效度的因素有__________ 、__________ 和粘粒矿物类型。 35、土壤酸度按 H+存在的形式可分 __________ 和__________ 两种基本类型。 36 、 土 壤 胶 体 吸 附 的 阳 离 子 分 为 两 类 ， 一 般 是 致 酸 离 子 ， 为 __________，另一类是盐基离子，为 Ca 37、对土壤胶体吸附的 Ca2+来说，其互补离子为 H+时， Ca2+ 的有效性较__________ ，其 38、某土壤的阳离子交换量为 16cmol(+)/kg ，交换性 H+、Al 3+、 Ca2+、Mg2+、N 39、土壤具有的酸碱缓冲体系主要有碳酸盐体系、硅酸盐体系、 __________ 、__________ 40、带有可变电荷的土壤胶体物质有__________ 、__________ 、 __________和 41、土壤氧化还原电位决定于土壤溶液中氧化态物质和还原态物 质浓度的相对比例， Eh 值大，说明土壤通气性 42、酸性土壤的指示植物有 __________ 、 __________等。
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88 、 提 高 过 磷 酸 钙 利 用 率 的 主 要 施 肥 技 术 措 施 有 __________ 和 __________。 89 、 钾 肥 施 入 土 壤 后 的 无 效 化 主 要 有 __________ 和 __________ 。 90、因 K+与 NH4+带同种电荷，且 __________相近，两者之间往 往具有 __________ 91、木质部中氮的主要运输形态是 __________ 和 __________ 。 92、氨水的含氮量随着比重 __________ 而_____________ 。 93、化学氮肥按其氮素存在形态可分为 __________、__________ 和 __________三 94、在贮存过程中，碳铵易__________ ，防止措施是__________、 密封 。 95 、 磷 肥 按 其 溶 解 性 来 分 类 ， 可 分 为 __________ 磷 肥 、 __________ 磷肥和难溶性磷肥三 96、水溶性磷肥有__________ ，枸溶性磷肥有 ___ 。 97、磷肥施入土壤后很容易被固定，其中主要包括 __________ 固 定、 __________固定、闭 98、缺磷症状先从 __________ 叶开始，原因在于磷在植物体内 的 __________强。 99 、 化 学 氮 肥 施 入 土 壤 后 主 要 有 挥 发 、 __________ 和 __________ 等三种损失途径。
土壤肥料学知识点及答案
弟—早土壤：陆地衣面由矿物、有机物质、水、空气和生物组成、具有肥力且能生长植物的未固结层。
月巴料：能够直接供给植物生长的必需的营养元素的物料。
了解土壤的基本物质组成：土壊的三相组成：固相（固体土粒，包括矿物质和有机质）、液和（土壤水和可溶性物质）、气和（土壤空气）。
土壤肥力：在植物生活的全过程中，土壊具有能供应与协调植物正常生长发育所需的水分、养分、空气和热量的能力。
根据肥力产生的原因，可以将土壤肥力分为自然肥力和人为肥力。
四因素：空气、温度、养分、水分。
第二章土壤矿物质：岩石风化形成的矿物颗粒。
风化：岩石、矿物在外界因素和内部因素的共同作用下，逐渐发生崩解和分解的过程。
有物理、化学、生物风化。
矿物：自然产生于地壳中的具有•定化学成分、物理性质和内部构造的单质或化合物，是土壤矿物质的来源。
原生矿物：在风化过程中没有改变化学组成而遗留在土壤中的•类矿物。
次生矿物：原生矿物风化和成土作用下，新形成的矿物。
岩石：i种或数种矿物的集合体。
岩浆岩：由岩浆冷凝而成。
没有层次和化石，包括侵入石和喷出岩。
沉积岩：由各种先成的岩石经风化、搬运、沉积、重新固积而成或由生物遗体堆积而成的岩石。
有层次性和生物化石。
<变质岩：在高温高压下岩石中的矿物质发生重新结晶或结晶定向排列而形成的岩石。
坚硬、呈片状组织。
土壤粒级：将土粒分为石粒、砂粒、粉砂粒和粘粒四级。
土壤质地：土壤中各粒级土粒含■量（质量）百分率的组合。
土壤质地的分类：砂土类（“热性土”、透水性强、通气性好、热容量较小、保肥性差、松散易耕、“发小苗不发老苗”）粘土类（“冷性土”、保水力强、通气性差、热容量较大、养分较丰富、宜耕期短、“发老苗不发小苗”）。
壤土类（通气透水性良好、保水保肥、耕性较好、宜耕期较长、“四砂六泥”、“三砂七泥”、“既发小苗又发老苗”）]土壤有机质：除了矿物质外的固相土壤。
泛指土壤中来源于生命的物质。
存在于土壤中的所有含碳的有机化合物。
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综上所述，影响土壤中氧化还原 过程的条件是经常变化的，它受土壤 水分、通气状况、温度、施肥、微生 物活动、植物生长等多种因素的影响， 特别是受农林业技术措施的影响更大。
第三节
土壤热状况
土壤中的热状况指土体中的热量分布及 其动态变化。
一、土壤热平衡 （一）土壤热来源与土壤吸热性
土壤热主要来源于太阳的辐射热，其次是有机 质被微生物分解产生的热、土壤中化学反应释放的 热以及地心向地表传导的热。
● 土壤空气与植物病害
三、土壤通气性与土壤氧化还原过程
(一)土壤氧化还原过程的基本概念
（二）土壤氧化还原反应体系 1．无机体系
● 氧体系 ● 铁体系
● 锰体系
●硫体系
●氢体系
●其他体系
2．有机体系
（三）影响土壤氧化还原过程的因素
●土壤的通气状况 ●土壤中易分解的有机质状况 ●土壤中易氧化或易还原的无机物质状况 ●植物根系的代谢作用
导热率 ［W／ （m．K）
1.67472
0.502416
0.020934
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植被
土壤水分蒸发
第四节 土壤水、气、热的相互关系 及其调节
一、土壤水、气、热的相互关系 二、土壤水气热的调节 （一）耕作和施肥 （二）灌溉和排水
（三）地面覆盖 （四）应用土面增温剂
● 萎蔫含水量以下的水分为无效水。
● 萎蔫含水量至生长阻滞含水量之间的水分为弱 有效水。此时水分移动缓慢，植物吸水难以维持 植物蒸腾消耗的水分，植物生长受到阻滞。
● 生长阻滞含水量至田间持水量之间的水 分为有效水。在此范围内的水分是连续状态 的毛管水，可以自由移动，速度快，不断地 供植物吸收利用。 ● 田间持水量到饱和含水量之间的水分为 多余水，运动速度快，植物利用较少。
● 土壤结构 团聚体土壤孔隙度大，含水量高， 持水孔隙发达，故有效水分含量高。如团聚体发 育好的东北黑土。
● 有机质含量 有机质本身的持水量很大，更 能促进良好土壤结构的形成，所以多施有机质， 可以扩大有效水范围。见表8—4
表8--3土壤质地对有效水范围的影响
土壤质地 田间持水量 萎蔫系数 松砂土 砂壤土 中壤土 轻黏土 4.5 12.0 20.7 23.8 1.8 6.6 7.8 17.4 有效含水范围 2.7 5.4 12.9 6.4
●
土壤物理性质
特别是土壤质地、结构
和有机质含量等到因素对水的渗透、流动和
蒸发有重要影响。 ● 地形 地形影响水分的再分配。
● 水文地质
在不透水层接近地面、地下
水位高的地方，或者有承压地下水来源的 地方，由于地下水通过支持毛管水上行，
在一定条件下可形成蒸发型。
● 人为影响 如灌溉、排水以及耕作等土来自1013250 10000000
1013
10000
4
pF值=4.5——最大吸湿量 pF值=4.2——萎蔫含水量 pF值=3.8——最大分子持水量
pF值=3.0——作物生长阻滞含水量
pF值=2.7——田间持水量 pF值=1.6——最大毛管持水量
（三）土水势的测定方法 土水势测定方法很多，目前常用张力计法。 用张力计测定水势可以确定土壤是否需要灌溉。 三、土壤含水量的表示方法
砂壤土， 轻壤土
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毛管水上升的高度和速度受下列因子的影响。 ●持水孔隙直径大小 土壤质地愈细，持水 孔隙直径愈小，毛管水上升得愈高，但上升速度 慢。 见表8-2。 ●温度的变化 毛管水上升速度随温度的升 高而增加，上升高度随温度的升高而降低。因而 昼夜和季节性气温的变化会影响毛管水的上升和 对地表水的补给。
方向毛管力大的地方移动。毛管水还可以上下左 右移动，其移动不受重力影响。毛管水的移动对 土壤供水性有着十分重要的作用。 毛管水在剖面中向上移动的性能，称为土 壤的引水性能。
表8—2
不同土壤质地毛管水上升高度
土壤质地 毛管水上升高度 土壤质地 毛管水上升高度
砂 土 0.5～1.0 1.5 中壤土， 1.2～2.0 重壤土 黏 土 0.8～1.0
● 土壤水分影响土壤的养分状况 ● 土壤水分影响土壤的通气状况
● 土壤水分影响土壤的热量状况 ● 土壤水分影响微生物和活动
● 土壤水分影响土壤的物理机械性和耕性
八、影响土壤水分状况的因素
● 植被 蒸腾作用对土壤水分平衡关 系密切，植被组成和覆盖度对土壤水分状 况都有较大影响。
● 气候 降雨量和蒸发是重要因素。
⒊排除毛管水 的大孔隙
⒋束缚水占的 孔隙
土壤毛管水从地下水吸取水分的示意图
⒌充水的大孔 隙
二、土壤水分的能量概念
（一）土水势
土水势是极小单位水量从一个平衡的土一
水系统可逆地移到和它温度相同，处于参比状态
水池时所做的功。
土水势包括以下几个分势。
● 基质势ψm 基质势是极小单位水量从一个 平衡的土一水系统可逆地移到没有基质的，而其 他条件都相同的参比状态水池所做的功。 ● 渗透势ψs 渗透势又称溶质势，指极小单位 水量从一个平衡的土一水系统可逆地移到没有溶 质的，而其他条件都相同的参比状态水池时所做 的功。
（三）毛管水 毛管水是靠土壤中毛管孔隙所产生 的毛管引力所保持的水分，称为毛管水。毛管水 又可以分为两种类型。
● 毛管悬着水 土体中与地下水位无联系的 毛管水称毛管悬着水。 ● 毛管支持水（毛管上升水） 土体中与地 下水位有联系的毛管水称毛管支持水。毛管水 是土壤中最宝贵的水分。
Ⅰ.自地下水 面向上供水的 毛管水的网 Ⅱ.充水的粗 毛管供水 ⒈土粒 ⒉细毛管
3．压力势ψp 压力势是极小单位的水量从 一个平衡的土一水系统可逆地移到除压力不等 于参比压力，而其他条件都相同的参比状态水 池时所做的功。压力势主要包括：
①气压势 生的势值。 封闭在土壤水分内的空气所产
②静水压势 土壤中的水分承受水体的压力， 土层深处的水分，受到的压力更大，静水压势 是压力势的主体。压力势的势值为正值。
4．重力势ψg 重力势是极小单位水量从 一个平衡的土一水系统可逆地移到任何位置， 而其他条件都相同的参比状态水池时所做的 功。 归纳起来，总土水势指上述4个分势的代数 和，即Ψ=ψm＋ψs＋ψp＋ψg 在不同情况下， 起支配作用的水势不同，在水分不饱和的土 壤中，决定土水势的是基质势。见下图。
渗透势和总水势之间的关系示意图
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表8－4
类 型 壤 土 泥 炭 1/2壤土＋1/2泥炭 4/5壤土十1/5泥炭
有机质对有效水范围的影响
持水当量 20.0 166 31 21.6 萎蔫含水量 7.1 82.3 14.5 8.5 有效含水范围 13.l 83.7 16.5 13.l
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（三）土壤水分有效程度
用能量观点确定土壤水分的有效程度，主要 视其能量水平。一般把土壤水势pF值4.2的土壤 水分确定为土壤有效水的最低标准。
（二）土壤导热率 导热率又称导热系数，是单位温度梯度下单 位时间通过土壤截面的热量(卡/厘米· 度)。土 秒·
壤导热率反映土壤传导热量的难易。土壤各组成成分的 导热率，见表8－7。 三、影响土壤热状况的其它因素 土壤干湿度 坡度和方位
表8－7 土壤各组成成分的导热率
土壤组成 矿物质 水 分 空 气
● 质量含水量（重量百分数） 指土壤中水分 重占烘干土重的百分数。
● 容积百分数 积的百分数。 指土壤水分的容积占土壤容
● 土壤贮水量（水层厚度） 指一定厚度土层 内土壤水的总贮量。
● 相对含水量 指土壤含水量占田间持水量的 百分数。
四、土壤水分运动
●气态水运动
土壤孔隙中水汽分子的运动称水汽运动。
● 重力水运动
当降水或灌溉使土壤达到水分饱和后，多
余的水分受重力势作用通过充气孔隙向下渗透
移动，称为重力水运动，也称为土壤的渗透性。
运动速度主要决定于土壤中充气孔隙的直径和
数量。一般规律是：在无团聚体的情况下，下
渗速度顺序为砂土＞壤上＞黏土。
● 毛管水的运动
土壤持水孔隙中的水分主要是受毛管力的
作用而移动。毛管水移动方向是从毛管力小的地
壤管理措施。
第二节
一、土壤空气的组成
土壤空气
土壤孔隙中的气体称为土壤空气。土壤空气
和大气有很大差异。主要差异表现在： ● 土壤空气中CO2含量高于大气，而O2含量低 于大气。见下图。
土壤剖面CO2和O2体积含量分布示意图
●
土壤中水汽含量一般都高于大气。
●
土壤空气中含有还原性气体。
二、土壤空气交换
（一）土壤空气的交换方式 ● 土壤空气扩散 土壤中气体分子因浓 度梯度或分压不同而产生的移动。 ● 溶解于水中的氧随雨水和灌溉水进入土 壤 。
●气体流动
气体流动是由于受气温、气压的变
化、刮风、降雨、耕作、灌溉等作用影响而引起的，
仅对表层10cm左右的土壤空气更新起到某些作用，因
而它不是大气与土壤空气交换的主要方式。
土壤水分有效性综合示意图
六、土壤—植物—大气连续体
土壤一植物一大气连续体简称SPAC体系，
是Soil—Plant—Atmosphere Contlnuum的缩
写，是由水势引起水由土壤进入植物体，再
向大气扩散的体系。
七、土壤水分在土壤肥力中的作用
土壤水分是土壤肥力的重要因素之一，
它一方面直接供给植物吸收利用；另一方面 又影响土壤的其它性状和肥力因素。
● 地下水位的高低 只有在地下水位适当（2～ 4m），毛管支持水方可以上升到根系活动层， 供应根系吸水。
五、土壤水分有效性
一般说来，凋萎系数与田间持水量之间的水 分，属于有效含水量的范围。
（一）土壤水分常数 在一定条件下的土壤特征性含水量称土壤 水分常数。 ● 萎蔫含水量 萎蔫含水量又称稳定凋萎含 水量。植物因缺水凋萎并不能复原时的土壤含 水量，称萎蔫含水量，或凋萎系数。 ● 田间持水量 田间持水量指田间水饱和后， 在防止蒸发条件下2～3天内自由水排除至可忽