土壤物理学1.

范畴
物理性质及物理现象：
土壤固相组成与排列（质地、结构、孔隙） 气体组成与分压 溶质组成与浓度 土壤水、热状态 土壤力学、电、磁和放射性质
迁移过程和能量转换：
水分运动与循环 溶质迁移与循环 气体对流扩散与交换 热传导与转换
农业、生态、环境效应：
与土壤生产力、作物生长和产量的关系 与生物群落、生物多样性和系统稳定性的关系 与盐渍化、环境污染及净化的关系
贡献： 由定性研究转入定量研 究－以数理方法将土壤-植 物系统水分运动理论化
Wilford R Gardner 1925~2011 University of California, Berkeley 1983年入选美国科学院院士
ห้องสมุดไป่ตู้
Soil Physics
L. D. Baver 1956年第三版
Soil Physics
贡献： 溶质迁移－革命性的进展 Transfer Function Model(TFM) 很少的参数－能预报肥料、 污染物在土壤中的迁移
William A Jury 1944~现在 University of California, Riverside 2000年入选美国科学院院士
Soil Physics
土壤物理学 1986版
姚贤良 程云生，农业出版社
土壤物理学 附实验 1993版
华孟 王坚 秦耀东，北京农业大学出版社
土壤物理学 1998版
郭素珍，内蒙古文化出版社
土壤物理学 2003版
秦耀东，高等教育出版社
土壤物理学 2006版
邵明安 王全九 黄明斌，高等教育出版社
土壤水动力学
W.A.Jury, W.R.Gardner, W.H.Gardner, L.D.Baver 1991年第五版
Soil Physics
W.A.Jury, R. Horton 2004年第六版
土壤固相 土壤水分保持 土壤水分运动 田间土壤水分状况 土壤热状况 土壤通气 土壤溶质迁移－引进CDE和TFM 土壤性质的空间变异分析方法
发展历程
Soil Physics
1940年第一版(主编) 1948年第二版(主编) 1956年第三版(主编)
1972年第四版(主编)
1991年第五版(副主编) Leonard D Baver 1901~? 1931年从事土壤物理研究
North Carolina State University
Lorenzo A. Richards 1904–1993 US Salinity Laboratory，Riverside, California 贡献： Capillary conduction of liquids through porous mediums, 1931, PhD Thesis. Cornell University－推导出了土壤水流的Richards 方程 土壤水分能量概念 发明了张力计、压力薄膜仪
土壤物理学（第一讲）
SOIL PHYSICS
李成亮 资源与环境学院
土壤物理学

50学时 理论学时：33 讨论：8 实验: 9
参考书



土壤物理学 秦耀东主编 2002 土壤物理学 华孟主编 1993 土壤水动力学 雷志栋 杨诗秀 谢森主 编 1988 Soil physics Jury W A 1991 Fundamental of soil physics Hillel D 1980
实验一 土壤孔性的测定 实验二 土壤持水性的测定 实验三 土壤导水性测定
绪

论
我们要把人生变成一个科学的梦， 然后用孜孜不倦的学习和艰苦卓 绝的探求，来把这个梦变为现实。
-------居里夫人（波兰籍法国科学家）
定义
土壤物理学－
研究土壤的物理性质及土壤中的物理现象、 物质迁移过程和能量转换 及其农业、生态、环境效应的科学
土壤固相 土壤水分保持 土壤水分运动 自然条件下的土壤水流 土壤热状况 土壤通气 土壤中化学物质迁移
中国土壤物理学的发展
张君常（西北农大）1965年翻译了Baver的土壤物理学（第3版） 周传槐（江苏省农林厅）1983年翻译了Baver的土壤物理学（第4版） 姚贤良（土壤所）土壤结构研究 陈云生（土壤所）土壤空气研究 赵诚斋（土壤所）土壤机械力学研究 邓时琴（土壤所）土壤质地研究 陈志雄（土壤所）土壤水分动力学研究 华 孟（中国农大）土壤水研究（校对了周传槐的翻译） 叶和才（中国农大）土壤水研究 杨文治（水保所）土壤水动力学研究 李玉山（水保所）土壤水研究 庄季平（沈阳生态所）土壤水研究 俞进炎（浙江大学）土壤磁学研究
土壤物理学



绪论（1学时） 第一章 土壤基模（4学时） 第二章 土壤水（10学时） 第三章 土壤水循环（9学时） 第四章 土壤溶质运移（3学时） 第五章 土壤空气（3学时） 第六章 土壤温度和热流（3学时） 第七章 土壤的空间变异（6学时） 第八章 土壤磁学（2学时）

L. D. Baver, W. H. Gardner, W. R. Gardner 1972年第四版
土壤－一种分散体系 土壤的机械成分 土壤水分系统的物理性质 土壤结构 土壤空气 土壤水分 土壤灌溉的原理 土壤排水的原理 土壤温度 土壤物理性质与耕作关系 土壤物理特性与侵蚀关系
作为一个分散体系的土壤 土壤胶体的粘度与膨胀 土壤的力学特性 土壤结构的形成与分类 土壤机构的评价与农业意义 土壤通气性 土壤的热状况 土壤水分保持－引进了能量概念 土壤水分运动－引进了水分运动方程 田间土壤水分状况－引进了水量平衡 土壤水分与植物的关系 土壤水分管理 土壤侵蚀－水蚀 土壤侵蚀－风蚀
贡献： 达西定律－反映水在多孔介 质中渗流规律的实验定律 开创了地下水流在多孔介质 中运动的科学－地下水动力学
h q KA L
Henry Darcy 1803～1858 法国水力工程师 巴黎市工程局局长和技术总监
贡献： 土壤物理性质测定方法 土壤能量平衡－计算蒸发 植物吸水和腾发
Champ B. Tanner 1920~1990 University of Wisconsin 1981年作为第一个土壤学家入美国科学院院士