土壤水分参数的测定课件
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农田土壤水分状况PPT演示课件
lg t lg1
it i1t
16
入渗试验——例
t(min) i(mm/min)
1
7.4
2 5.81
3 5.04
4 4.56
5
4.2
10 3.3
15 2.87
20 2.59
30 2.25
50 1.88
100 1.48
200 1.16
lgt lgi 0.0 0.87 0.3 0.76 0.48 0.70 0.60 0.66 0.70 0.62 1.00 0.52 1.18 0.46 1.30 0.41 1.48 0.35 1.70 0.27 2.00 0.17 2.30 0.06
lgi
1
0.8
y = -0.351x +
0.8668
0.6
0.4
0.2
0 0 0.5 1 1.5 2 2.5 lgt
设：y kx b
k 0.351
lg i1 b 0.8668
17
考斯加可夫经验公式应用——例
积水或径流
18
五、SPAC系统的概念
1. 定义：在水势梯度作用下，土壤水分被作物吸收、 传输，并转化成水汽从叶面扩散进入大气的连续 过程，这样一个过程形成了一个统一的,动态的 系统,即土壤-作物-大气连续体（Soil-PlantAtmosphere Continuum)。
i（f 单位：mm/h）
入渗总量：
1
I St 2 i f t
（单位：mm）
13
入渗条件下的土壤水分运动
i f ——稳定入渗率，相当于渗透系数
s ——吸水率，与土壤含水率有关, 系。
5、土壤水分入渗规律（图）：
it i1t
16
入渗试验——例
t(min) i(mm/min)
1
7.4
2 5.81
3 5.04
4 4.56
5
4.2
10 3.3
15 2.87
20 2.59
30 2.25
50 1.88
100 1.48
200 1.16
lgt lgi 0.0 0.87 0.3 0.76 0.48 0.70 0.60 0.66 0.70 0.62 1.00 0.52 1.18 0.46 1.30 0.41 1.48 0.35 1.70 0.27 2.00 0.17 2.30 0.06
lgi
1
0.8
y = -0.351x +
0.8668
0.6
0.4
0.2
0 0 0.5 1 1.5 2 2.5 lgt
设：y kx b
k 0.351
lg i1 b 0.8668
17
考斯加可夫经验公式应用——例
积水或径流
18
五、SPAC系统的概念
1. 定义：在水势梯度作用下，土壤水分被作物吸收、 传输，并转化成水汽从叶面扩散进入大气的连续 过程，这样一个过程形成了一个统一的,动态的 系统,即土壤-作物-大气连续体（Soil-PlantAtmosphere Continuum)。
i（f 单位：mm/h）
入渗总量：
1
I St 2 i f t
（单位：mm）
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入渗条件下的土壤水分运动
i f ——稳定入渗率，相当于渗透系数
s ——吸水率，与土壤含水率有关, 系。
5、土壤水分入渗规律（图）：
土壤水分实用培训教程PPT课件( 73页)
水上升高度和强烈上升高度，因质地不同而异。一般的
趋势是砂土最低，壤土最高，粘土居中。
18
7.1 土壤水的类型及性质
图7.4
19
7.1 土壤水的类型及性质
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2.7¡« 3.6 5.6¡« 6.9 9.0¡« 12.4
Õ³ ÈÀ ÍÁ 13.0¡« 16.6
11
7.1 土壤水的类型及性质
3 毛管水
当土壤含水量逐渐增大，超过最大分子持水量
的那部分水，在毛管力的作用下，保持在土壤的毛管 孔隙中，不受重力作用的支配，这种靠毛管力保持在 土壤毛管孔隙中的水就称为毛管水。
影响因素：其大小主要决定于土壤的比表面积和大气
的相对湿度。凡是影响比表面积的因素如质地，有机
质含量，胶体的种类和数量，盐类组成等，均会影响
土壤吸湿水的含量。
土壤最大吸湿量或土壤吸湿系数：当大气相对湿度达
到饱和时，土壤的吸湿水达到最大量，这时吸湿水占
土壤干重的百分数称为土壤最大吸湿量或土壤吸湿系
数。
6
2 表、底和深墒的含水量及其相互补给作用
和对作物的有效性
3 作物生长情况
4 近期天气变化情况
29
7.3 土壤水的能态
土壤
A 砂土
水
流
向
土壤
何
B
方
粘土
？
10%
15%
30
土壤水分测量方法演示文稿
土壤水分的测定方法
1 、烘干法（失重法）
烘干法是测量土壤水分的是最普遍的 方法，也是标准方法，它用来测定土壤 质量含水量。通常将从野外取来的原状 土柱中称出 已知重量的潮湿土壤样品，放在温度 105℃ 105℃的烘箱中烘干后再称重。加热而失 去的水分代表潮湿样品中的土壤水分。
测定步骤如下： （一） 用已知重量的铝盒在天平上称取欲测土 样15—20克。 15—20克。 （二） 将盛土样的铝盒放入烘箱内，打开盖， 在105～110℃温度条件下连续烘6小时，取出后， 105～110℃温度条件下连续烘6 放入干燥器内冷却。 （三） 将铝盒盖盖上，从干燥器中取出，称量。 （四） 称后再将盖打开，放入105～110℃温 称后再将盖打开，放入105～110℃ 度的烘箱中烘2 度的烘箱中烘2小时，取出称重，如此连续烘至恒 重（两次差数小于0.05克）。 重（两次差数小于0.05克）。 （五） 计算：
测定步骤如下： 用酒精燃烧法测定土壤含水量，全过程只需20分 用酒精燃烧法测定土壤含水量，全过程只需20分 钟左右，这种快速测定法很适合田间测定。 （一）称取样品10克，放入已知重量的铝盒中； （一）称取样品10克，放入已知重量的铝盒中； （二）向铝盒加酒精，使样品全部为酒精浸没； （三）燃着酒精，经数分钟后熄灭，待样品冷却 后，再加少量酒精燃烧，一般情况下，样品经两 次燃烧即达恒重。 （四）结果计算：同烘干法。 此法需进行平行测定，允许平行绝对误差<1％，取 此法需进行平行测定，允许平行绝对误差<1％，取 算术平均值。
与中子仪类似， 射线法的原理是射线 直接穿过土体时能量会衰减，衰减量是土 壤含水量的函数，通过射线探测器计数， 经过校准后得出土壤含水量。γ 经过校准后得出土壤含水量。γ射线透射 法利用放射源137Cs放射出γ 法利用放射源137Cs放射出γ线，用探头接 收γ射线透过土体后的能量，与土壤水分 含量换算得到土壤含水量。 含量换算得到土壤含水量。
1 、烘干法（失重法）
烘干法是测量土壤水分的是最普遍的 方法，也是标准方法，它用来测定土壤 质量含水量。通常将从野外取来的原状 土柱中称出 已知重量的潮湿土壤样品，放在温度 105℃ 105℃的烘箱中烘干后再称重。加热而失 去的水分代表潮湿样品中的土壤水分。
测定步骤如下： （一） 用已知重量的铝盒在天平上称取欲测土 样15—20克。 15—20克。 （二） 将盛土样的铝盒放入烘箱内，打开盖， 在105～110℃温度条件下连续烘6小时，取出后， 105～110℃温度条件下连续烘6 放入干燥器内冷却。 （三） 将铝盒盖盖上，从干燥器中取出，称量。 （四） 称后再将盖打开，放入105～110℃温 称后再将盖打开，放入105～110℃ 度的烘箱中烘2 度的烘箱中烘2小时，取出称重，如此连续烘至恒 重（两次差数小于0.05克）。 重（两次差数小于0.05克）。 （五） 计算：
测定步骤如下： 用酒精燃烧法测定土壤含水量，全过程只需20分 用酒精燃烧法测定土壤含水量，全过程只需20分 钟左右，这种快速测定法很适合田间测定。 （一）称取样品10克，放入已知重量的铝盒中； （一）称取样品10克，放入已知重量的铝盒中； （二）向铝盒加酒精，使样品全部为酒精浸没； （三）燃着酒精，经数分钟后熄灭，待样品冷却 后，再加少量酒精燃烧，一般情况下，样品经两 次燃烧即达恒重。 （四）结果计算：同烘干法。 此法需进行平行测定，允许平行绝对误差<1％，取 此法需进行平行测定，允许平行绝对误差<1％，取 算术平均值。
与中子仪类似， 射线法的原理是射线 直接穿过土体时能量会衰减，衰减量是土 壤含水量的函数，通过射线探测器计数， 经过校准后得出土壤含水量。γ 经过校准后得出土壤含水量。γ射线透射 法利用放射源137Cs放射出γ 法利用放射源137Cs放射出γ线，用探头接 收γ射线透过土体后的能量，与土壤水分 含量换算得到土壤含水量。 含量换算得到土壤含水量。
土壤学土壤水PPT课件
解：先将土壤含水量水w%换算为水v%
初始含水量 水v%=10%×1.2=12%
18
第18页/共60页
田间持水量 水v%=30%×1.2=36% 因水mm= 水v% ×土层厚度 土层厚度=水mm/水v%=10/(0.36-0.12) =41.7（mm）4. 水贮量(方/亩) 1亩地土壤水贮量(方/亩)的计算公式为： 方/亩 =2/3水mm 方/亩=水mm×1/1000×10000/15=2/3水mm 作用：与灌溉水量的表示方法一致，便于计算库容
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。
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 渗后抬高地下水位。
4. 毛管持水量(capillary capacity) 毛管上升水达最大量时的土壤含水量。
第13页/共60页
土壤 学
第30页/共60页
张力计适用范围800/850hPa以下，超过此范围，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1000hPa以下，故张力计有一定实用价值。
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1~20bar。
第31页/共60页
五、土壤水分特征曲线 (soil water characteristic curve)
2. 容积百分数(bulk volume percent)(水v%)
水v%=水w%×土壤容重
17
第17页/共60页
3. 水层厚度（水mm）
即在一定厚度的土层中，水分的厚度毫米数。
水 mm=水v% × 土层厚度
优点: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。
初始含水量 水v%=10%×1.2=12%
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田间持水量 水v%=30%×1.2=36% 因水mm= 水v% ×土层厚度 土层厚度=水mm/水v%=10/(0.36-0.12) =41.7（mm）4. 水贮量(方/亩) 1亩地土壤水贮量(方/亩)的计算公式为： 方/亩 =2/3水mm 方/亩=水mm×1/1000×10000/15=2/3水mm 作用：与灌溉水量的表示方法一致，便于计算库容
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。
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 渗后抬高地下水位。
4. 毛管持水量(capillary capacity) 毛管上升水达最大量时的土壤含水量。
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土壤 学
第30页/共60页
张力计适用范围800/850hPa以下，超过此范围，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1000hPa以下，故张力计有一定实用价值。
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1~20bar。
第31页/共60页
五、土壤水分特征曲线 (soil water characteristic curve)
2. 容积百分数(bulk volume percent)(水v%)
水v%=水w%×土壤容重
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3. 水层厚度（水mm）
即在一定厚度的土层中，水分的厚度毫米数。
水 mm=水v% × 土层厚度
优点: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。
土壤水分参数的测定课件
01
土壤水通量的测定
渗漏计法
原理
方法
通过测量土壤中水分的渗透量来计算土壤 水通量，通常采用水平渗漏计或垂直渗漏 计。
在土壤中设置渗漏计，收集渗漏计中的水 分，通过测量渗漏计中水分的重量或高度 变化来计算土壤水通量。
优点
缺点
简单易行，对土壤扰动小，适用于长期监 测。
受土壤质地、含水率等因素影响较大，精 度相对较低。
水文地质法
原理
利用水文地质学的原理，通过 钻探、地下水位观测、示踪剂
等方法测定土壤水通量。
方法
钻探成孔后，在孔内设置水位 计或示踪剂，观测地下水位变 化或示踪剂的迁移情况，计算 土壤水通量。
优点
精度较高，可获取较为准确的 土壤水通量数据。
缺点
对土壤扰动较大，需要专业设 备和技能，成本较高。
同位素示踪法ຫໍສະໝຸດ 010203
遥感技术
利用卫星或无人机搭载的 遥感设备，可实现大范围 土壤水分的快速、准确监 测。
新型传感器
研发更精准、耐用的土壤 水分传感器，提高测定效 率和准确性。
智能化技术
结合物联网、大数据和人 工智能等技术，实现土壤 水分参数的实时监测和自 动分析。
土壤水分参数测定的实际应用前景
农业领域
土壤水分参数测定对于指导农业 灌溉、提高作物产量和品质具有 重要意义，有助于实现节水农业
和精准农业的发展。
生态环境监测
土壤水分参数测定对于监测土地荒 漠化、盐碱化等生态环境问题以及 评估生态修复效果具有重要作用。
地质勘查
在地质勘查领域，土壤水分参数测 定有助于了解地下水位、评估地质 灾害风险和指导水资源开发利用。
感谢观看
THANKS
土壤水PPT学习课件学习教案
三、土壤水分状况调节 1. 科学合理地灌水 2. 搞好农田基本建设和流域综合治理 3. 采用合理的农艺措施，进行耕作保墒 4. 地面覆盖技术 5. 化学保墒增温剂的应用 6. 排水
第22页/共25页
第二十二页，共25页。
重点难点 4.1土壤水在农业生态系统中的重要性 重点：重点掌握土壤水的重要作用。
吸湿水、膜状水、毛管水、重力水都存在于土壤中，彼此相 互联系，相互转化。如毛管水过量可变为重力水，重力水被 毛管吸收(xīshōu)可变为毛管水。
第10页/共25页
第十页，共25页。
二、土壤(tǔrǎng)水分的能量概念
土水势：土壤(tǔrǎng)在各种力 （吸附力、毛管力、重力和静水压 力等）的作用下，势（或自由能） 的变化（主要是降低），称为土水 势。
二、土壤墒情 1．墒情的种类
黑墒：土壤含水量在田间持水量以上。 褐墒：土壤含水量为田间持水量75%以上。 黄墒：土壤含水量为田间持水量的50%~75%。 潮干土：土壤含水量在田间持水量的50%以下。 干土：土壤含水量在萎蔫系数(xìshù)以下。 2. 墒情的判断 ①墒情在空间上的层次性：表墒；底墒；深墒。 ②墒情在时间上的季节性：与气候的季节性以及作物的生长发 育季节密切相关。
重点：重点掌握土壤水的重要作用(zuòyòng)。
第3页/共25页
第三页，共25页。
一、土壤水分(shuǐfèn)的表示方法和测定技术 （一）土壤含水量的表示方法
1.质量含水量：土壤中水分(shuǐfèn)的质量占干土重的百分 数。干土重为105℃ ~110℃下的烘干土重。
2. 容积含水量：单位土壤总容积中水分(shuǐfèn)所占的容 积百分数。容积含水量=质量含水量×容重
4.2土壤水的基础知识 重点与难点：土壤含水量的表示方法及区别。 4.3土壤水分研究(yánjiū)的形态学与能态学
第22页/共25页
第二十二页，共25页。
重点难点 4.1土壤水在农业生态系统中的重要性 重点：重点掌握土壤水的重要作用。
吸湿水、膜状水、毛管水、重力水都存在于土壤中，彼此相 互联系，相互转化。如毛管水过量可变为重力水，重力水被 毛管吸收(xīshōu)可变为毛管水。
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二、土壤(tǔrǎng)水分的能量概念
土水势：土壤(tǔrǎng)在各种力 （吸附力、毛管力、重力和静水压 力等）的作用下，势（或自由能） 的变化（主要是降低），称为土水 势。
二、土壤墒情 1．墒情的种类
黑墒：土壤含水量在田间持水量以上。 褐墒：土壤含水量为田间持水量75%以上。 黄墒：土壤含水量为田间持水量的50%~75%。 潮干土：土壤含水量在田间持水量的50%以下。 干土：土壤含水量在萎蔫系数(xìshù)以下。 2. 墒情的判断 ①墒情在空间上的层次性：表墒；底墒；深墒。 ②墒情在时间上的季节性：与气候的季节性以及作物的生长发 育季节密切相关。
重点：重点掌握土壤水的重要作用(zuòyòng)。
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第三页，共25页。
一、土壤水分(shuǐfèn)的表示方法和测定技术 （一）土壤含水量的表示方法
1.质量含水量：土壤中水分(shuǐfèn)的质量占干土重的百分 数。干土重为105℃ ~110℃下的烘干土重。
2. 容积含水量：单位土壤总容积中水分(shuǐfèn)所占的容 积百分数。容积含水量=质量含水量×容重
4.2土壤水的基础知识 重点与难点：土壤含水量的表示方法及区别。 4.3土壤水分研究(yánjiū)的形态学与能态学
含水率试验(共7张PPT)
含水率试验
water content test
2022/5/11
1
试验目的
测定天然土体的含水率； 含水率定义：天然土体的质量在温度105~110℃下烘至
恒重时所失去的水分质量与达到恒重后的干土质量的比 值，以百分数表示；
说明：含水率是土的三个基本物理性质指标之一，由试验 直接测定。它反映了土的状态，是了解粘性土稠度和砂土 湿度的重要指标，又是计算土的干密度、孔隙比、饱和度、 液性指数等的必要指标。不同种类土体的含水率变化幅度 较大，砂土大致在0~40%，粘土在20%~200%之间变化。
2022/5/11
2
试验用仪器和材料
主要仪器：温度能够保持在105~110℃的自动控制的电 热恒温烘箱；感量为0.0lg的电子分析天平。
其它：铝制称量盒、干燥器、削土刀等。
2022/5/11
3
试验方法
烘干法：土工室内试验的标准方法，本试验采用烘干法。 其适对6得5它少用~有7方于范0机℃法8围质h：的。：含酒恒粘精量温质燃下超土烧烘过、法至粉5、%恒质炒的重干土土。法、、烘体砂比干类，重时土应法间和将等对有。温细机度粒质控土土制体类不在。 当对它(（砂其当当烘0（ (m当（（烘(m(含其冷(m当（式不(砂（522125lg222))))))含含反3类它满含干3含21干水它却含3中同类2本取 取 先 取 本的）））） ）） ） ） ）水 有 映 土 ： 足 水 时 水 法 率 ： 后 水 ： 种 土项 具具称具项电，，，称称 应测称记量机了不铝上量间量：定铝盖量w类不试 有有称有试子精精精量量 取定量录—大质土得制述大对大土义制好大土得验 代代量代验分确确确盒盒 具含盒表—于超的少称要于细于工：称盒于体少要 表表盒表要析至至至要要 有水要格含等过状于量求等粒室天量盖等的于5求 性性的性求天000保保 代量保见%水...于态盒时于土内然盒，于含566进 试试质试进平小持持 表时持实%小小量，、，体试土、称水444行 样样量样行。的于干干 性动干验000时时（是干含不验体干盒率%%%二 ，，（，二土 4燥 燥的 作 燥 报；；%了燥水得的的燥和变0时时时次 细细细次m，，， 土要，告%）解器量少标质器土化，，，1平 粒粒粒平应时注注 样快注。；）粘、取于准量、质幅允允允行 土土土行将，意意 进，意，性削两方在削量度8许许许测 不不不测温允称称 行以称h准土土次法温土（较平平平。定 小小小定度许量量 试避量确稠刀测，度刀大m行行行， 于于于，控平盒盒 验免盒3至度等值本等，1差差差其 为为为其）制行的的 ；土的00和。的试。砂值值值5平 平111，在.差盒盒 样盒~555砂平验土不不不行 行1ggg精6值体体 的体1，，，土均采大大大大5差 差0确不盒盒 水盒~℃沙沙沙湿值用致于 于 于7值值至大盒盒 分盒0下类类类度。烘在222需 需0于℃盖盖 蒸盖%%%烘土土土.的干0要 要。。1。的上上 发上~至、、、重法%4满 满恒下下 ；下0恒；有有有要。足 足%温对对 对重机机机指，以 以下号号 号时质质质标粘下 下烘；； ；所土土土，土要 要干失不不不又在求 求；去小小小是2： ：0的于于于计当 当%水555算~含 含0002分土ggg水 水0，，，0质的量 量%放放放量干小 小之入入入与密于 于间已已已达度55变称称称%%到、化好好好时 时恒孔。的的的， ，重隙称称称允 允后比量量量许 许的、盒 盒 盒平平干饱内内内行 行土和，，，差 差质度立立立值 值量、即即即不 不的液盖盖盖大 大比性上上上于 于值指盒盒盒00，数..盖盖盖以等，，，百的称称称分必湿湿湿数要土土土表指加加加示标盒盒盒；。总总总质质质量量量（（（
water content test
2022/5/11
1
试验目的
测定天然土体的含水率； 含水率定义：天然土体的质量在温度105~110℃下烘至
恒重时所失去的水分质量与达到恒重后的干土质量的比 值，以百分数表示；
说明：含水率是土的三个基本物理性质指标之一，由试验 直接测定。它反映了土的状态，是了解粘性土稠度和砂土 湿度的重要指标，又是计算土的干密度、孔隙比、饱和度、 液性指数等的必要指标。不同种类土体的含水率变化幅度 较大，砂土大致在0~40%，粘土在20%~200%之间变化。
2022/5/11
2
试验用仪器和材料
主要仪器：温度能够保持在105~110℃的自动控制的电 热恒温烘箱；感量为0.0lg的电子分析天平。
其它：铝制称量盒、干燥器、削土刀等。
2022/5/11
3
试验方法
烘干法：土工室内试验的标准方法，本试验采用烘干法。 其适对6得5它少用~有7方于范0机℃法8围质h：的。：含酒恒粘精量温质燃下超土烧烘过、法至粉5、%恒质炒的重干土土。法、、烘体砂比干类，重时土应法间和将等对有。温细机度粒质控土土制体类不在。 当对它(（砂其当当烘0（ (m当（（烘(m(含其冷(m当（式不(砂（522125lg222))))))含含反3类它满含干3含21干水它却含3中同类2本取 取 先 取 本的）））） ）） ） ） ）水 有 映 土 ： 足 水 时 水 法 率 ： 后 水 ： 种 土项 具具称具项电，，，称称 应测称记量机了不铝上量间量：定铝盖量w类不试 有有称有试子精精精量量 取定量录—大质土得制述大对大土义制好大土得验 代代量代验分确确确盒盒 具含盒表—于超的少称要于细于工：称盒于体少要 表表盒表要析至至至要要 有水要格含等过状于量求等粒室天量盖等的于5求 性性的性求天000保保 代量保见%水...于态盒时于土内然盒，于含566进 试试质试进平小持持 表时持实%小小量，、，体试土、称水444行 样样量样行。的于干干 性动干验000时时（是干含不验体干盒率%%%二 ，，（，二土 4燥 燥的 作 燥 报；；%了燥水得的的燥和变0时时时次 细细细次m，，， 土要，告%）解器量少标质器土化，，，1平 粒粒粒平应时注注 样快注。；）粘、取于准量、质幅允允允行 土土土行将，意意 进，意，性削两方在削量度8许许许测 不不不测温允称称 行以称h准土土次法温土（较平平平。定 小小小定度许量量 试避量确稠刀测，度刀大m行行行， 于于于，控平盒盒 验免盒3至度等值本等，1差差差其 为为为其）制行的的 ；土的00和。的试。砂值值值5平 平111，在.差盒盒 样盒~555砂平验土不不不行 行1ggg精6值体体 的体1，，，土均采大大大大5差 差0确不盒盒 水盒~℃沙沙沙湿值用致于 于 于7值值至大盒盒 分盒0下类类类度。烘在222需 需0于℃盖盖 蒸盖%%%烘土土土.的干0要 要。。1。的上上 发上~至、、、重法%4满 满恒下下 ；下0恒；有有有要。足 足%温对对 对重机机机指，以 以下号号 号时质质质标粘下 下烘；； ；所土土土，土要 要干失不不不又在求 求；去小小小是2： ：0的于于于计当 当%水555算~含 含0002分土ggg水 水0，，，0质的量 量%放放放量干小 小之入入入与密于 于间已已已达度55变称称称%%到、化好好好时 时恒孔。的的的， ，重隙称称称允 允后比量量量许 许的、盒 盒 盒平平干饱内内内行 行土和，，，差 差质度立立立值 值量、即即即不 不的液盖盖盖大 大比性上上上于 于值指盒盒盒00，数..盖盖盖以等，，，百的称称称分必湿湿湿数要土土土表指加加加示标盒盒盒；。总总总质质质量量量（（（
第三章土壤水分ppt课件
吸湿水 (hydroscopic water) 物理束缚水
膜状水 (membrane/film water)
毛管水
毛管上升水
自由水
(capillary water)
(ascending capillary water)
（free water）
重力水
毛管悬着水
(hanging capillary water)
•Water which is absorbed from atmospheric vapor and held tightly to the soil granule.
氢键
HH
范德华 A
A
力 库仑力
EE
HH
A
A
EE
water vapor
土壤学与农作学
H
H
R
R
E
E
hygroscopic water layer
土壤吸湿水的最大值；水吸力3.1MPa
2. 凋萎系数（wilting coefficient）：植物产生永久凋萎 （permanent wilting）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
土壤(学gra与vit农atio作na学l water)
认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
1、吸湿水（紧束缚水）
hygroscopic/hydroscopic water
• 吸湿水：干燥土粒从大气和土壤空气中吸附的气态水分
土壤含水量的测定ppt课件
土壤含水量的测定 讲课人：史培华 系别：农艺系
1
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植物生产环境
2 本节内容：
实验的目的意义 测试原理 仪器与材料 操作步骤 结果Байду номын сангаас算
植物生产环境
3 实验的目的意义
植物生产环境
进行土壤水分含量的测定有两个目的：
一是为了解田间土壤的实际含水状况，以便及时进行灌溉、保墒或排水，以保证作物 的正常生长；或联系苗情症状，为诊断提供依据。
实验试样
7
1. 风干土样 2. 新鲜土样
植物生产环境
植物生产环境
操作步骤
8
一、烘干法 ①取干燥铝盒称重为W1(g)。 ②加土样约5g于铝盒中称重为W2(g)。 ③将铝盒放入烘箱，在105℃一110℃下烘烤8小时，一般可达恒重，取出放人干燥 器内，冷却20分钟可称重为W3(g)。 注：1）必要时，如前法再烘2小时，取出冷却后称重，两次称重之差不得超过 0.05g，取最低一次计算。
二是风干土样水分的测定，为各项分析结果计算的基础。
注：风干土中水分含量受大气中相对湿度的影响。它不是土壤的一种固定成分。因此 ，一般不用风干土作为计算的基础，而用烘干土作为计算的基础。
4 测试原理
采用烘干法和酒精燃烧法测定。
植物生产环境
一、烘干法
原理：将土样置于105℃±2℃的烘箱中烘至恒重，即可使其所含水分（包括吸 湿水）全部蒸发殆尽以此求算土壤水分含量。
2）质地较轻的土壤，烘烤时间可以缩短，即5—6小时。
植物生产环境
9
二、酒精燃烧法 ①取干燥铝盒称重为Wl(g)。 ②取湿土约10g(尽量避免混入根系和石砾等杂物)与铝盒一起称重为W2(g)。 ③加酒精于铝盒中，至土面全部浸没即可，稍加振摇，使土样与酒精混合，点燃酒 精，待燃烧将尽，用小玻棒来回拨动土样，助其燃烧，熄火后再加酒精2-3ml燃烧 ，如此进行2—3次，直至土样烧干为止。 ④冷却后称重为W3(g)。
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植物生产环境
2 本节内容：
实验的目的意义 测试原理 仪器与材料 操作步骤 结果Байду номын сангаас算
植物生产环境
3 实验的目的意义
植物生产环境
进行土壤水分含量的测定有两个目的：
一是为了解田间土壤的实际含水状况，以便及时进行灌溉、保墒或排水，以保证作物 的正常生长；或联系苗情症状，为诊断提供依据。
实验试样
7
1. 风干土样 2. 新鲜土样
植物生产环境
植物生产环境
操作步骤
8
一、烘干法 ①取干燥铝盒称重为W1(g)。 ②加土样约5g于铝盒中称重为W2(g)。 ③将铝盒放入烘箱，在105℃一110℃下烘烤8小时，一般可达恒重，取出放人干燥 器内，冷却20分钟可称重为W3(g)。 注：1）必要时，如前法再烘2小时，取出冷却后称重，两次称重之差不得超过 0.05g，取最低一次计算。
二是风干土样水分的测定，为各项分析结果计算的基础。
注：风干土中水分含量受大气中相对湿度的影响。它不是土壤的一种固定成分。因此 ，一般不用风干土作为计算的基础，而用烘干土作为计算的基础。
4 测试原理
采用烘干法和酒精燃烧法测定。
植物生产环境
一、烘干法
原理：将土样置于105℃±2℃的烘箱中烘至恒重，即可使其所含水分（包括吸 湿水）全部蒸发殆尽以此求算土壤水分含量。
2）质地较轻的土壤，烘烤时间可以缩短，即5—6小时。
植物生产环境
9
二、酒精燃烧法 ①取干燥铝盒称重为Wl(g)。 ②取湿土约10g(尽量避免混入根系和石砾等杂物)与铝盒一起称重为W2(g)。 ③加酒精于铝盒中，至土面全部浸没即可，稍加振摇，使土样与酒精混合，点燃酒 精，待燃烧将尽，用小玻棒来回拨动土样，助其燃烧，熄火后再加酒精2-3ml燃烧 ，如此进行2—3次，直至土样烧干为止。 ④冷却后称重为W3(g)。
土壤水分PPT课件
饱和含水量 % = （280-230 ）/ (230-100)×100 = 38.46
毛管含水量% = （265-230 ）/ (230-100)×100 = 26.92
吸湿系数 Hygroscopic Coefficient 当干土从饱和水蒸气中吸收的水达最大量时 的土壤含水量
（四）土壤水分含量的测定
烘干法（经典的方法） 中子法 TDR法
土壤水分、容重、孔隙计算题
野外利用体积为100cm3的环刀采回一土壤样品， 称ห้องสมุดไป่ตู้湿重为255g，让其浸入水中充分吸水后 称重为280g，让其排出重力水后称重为265g， 在1500kPa时重250g，烘干后重230g，环刀重 100g，求该土壤的饱和含水量、毛管含水量、 自然含水量、凋萎系数；总孔隙度、通气孔 隙度、毛管孔隙度，非活性孔度；容重。
毛管持水量
毛管上升水达到最 大时的土壤含水量
3）受重力作用的水—重力水
重力水：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
特点： 移动速率快，难以保持在土壤中 可被根系吸收 占据大孔隙，影响通气性 对旱作属多余水
土壤饱和含水量
土壤所有孔隙都充满 水时的含水量，也称为土 壤全持水量
2）受毛管力吸持的水—毛管水
毛管水：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。
特点： 移动速率快 能溶解溶质 可被根系吸收，属易效态 是植物利用土壤水分的主要形态
毛管悬着水
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
最大吸湿量（吸湿系数）： 干土在近于水汽饱和的大气 （96~100%）中吸附水汽，并在 土粒表面凝结成液态水的数量
土壤值测定.完美版PPT
❖ 做两个重复
❖ 三注意事项
❖ （1）土水比的影响：一般土壤悬液愈稀，测得 的pH愈高，尤以碱性土的稀释效应较大。为了便 于比较，测定pH的土水比应当固定。经试验，采 用1:1的土水比，碱性土和酸性土均能得到较好的 结果，酸性土采用1:5和1:1的土水比所测得的结 果基本相似，故建议碱性土采用1：1或1：2.5土 水比进行测定。
❖ pH4.01(25℃)标准缓冲溶液: 称取经110～120℃烘 干2～3h的邻笨二甲酸氢钾10.21溶于水,移入1L容 量瓶中,用水定容,贮于聚乙烯瓶； ③pH6.87(25℃)标准缓冲溶液: 称取经110～130℃ 烘干2～3h的磷酸氢二钠3.533g和磷酸二氢钾 3.388g溶于水,移入1L容量瓶中,用水定容,贮于聚 乙烯瓶； ④pH9.18(25℃)标准缓冲溶液: 称取经平衡处理的 硼砂(Na2B4O7·10H2O)3.800g溶于无CO2的水, 移 入1L容量瓶中,用水定容,贮于聚乙烯瓶； 硼砂的平衡处理: 将硼砂放在盛有蔗糖和食盐饱和 水溶液的干燥器内平衡两昼夜；
一 方法原理：
用一指示电极和参比电极插入土壤悬液中，则 构成一电池反应，再用pH计测定两电极间的电 位差。
氢离读出pH值
二 酸度计校正操作步骤
1 接通电源，开启电源开关，预热15分钟 2 将开关达到pH档 3 将斜率顺时针达到底 4 用温度计测出缓冲液或者待测液的温度，将温度旋 钮调至此温度 5 将电极放入一种缓冲液中，调定位旋钮，使仪器显 示pH值 6 将电极冲洗干净后，再放入另一种缓冲液中，调斜 率使仪器显示此pH值 7 重复以上步骤，直到仪器显示的pH值基本稳定为止。
三 操作步骤
❖ ：1 称取通过1mm孔径筛子的风干土25g，放 入50ml烧杯中，加入蒸馏水25ml用玻璃棒搅 拌1分钟，使土体充分散开，放置半小时，此 时应避免空气中有氨或挥发性酸的影响，然 后用酸度计测定。
❖ 三注意事项
❖ （1）土水比的影响：一般土壤悬液愈稀，测得 的pH愈高，尤以碱性土的稀释效应较大。为了便 于比较，测定pH的土水比应当固定。经试验，采 用1:1的土水比，碱性土和酸性土均能得到较好的 结果，酸性土采用1:5和1:1的土水比所测得的结 果基本相似，故建议碱性土采用1：1或1：2.5土 水比进行测定。
❖ pH4.01(25℃)标准缓冲溶液: 称取经110～120℃烘 干2～3h的邻笨二甲酸氢钾10.21溶于水,移入1L容 量瓶中,用水定容,贮于聚乙烯瓶； ③pH6.87(25℃)标准缓冲溶液: 称取经110～130℃ 烘干2～3h的磷酸氢二钠3.533g和磷酸二氢钾 3.388g溶于水,移入1L容量瓶中,用水定容,贮于聚 乙烯瓶； ④pH9.18(25℃)标准缓冲溶液: 称取经平衡处理的 硼砂(Na2B4O7·10H2O)3.800g溶于无CO2的水, 移 入1L容量瓶中,用水定容,贮于聚乙烯瓶； 硼砂的平衡处理: 将硼砂放在盛有蔗糖和食盐饱和 水溶液的干燥器内平衡两昼夜；
一 方法原理：
用一指示电极和参比电极插入土壤悬液中，则 构成一电池反应，再用pH计测定两电极间的电 位差。
氢离读出pH值
二 酸度计校正操作步骤
1 接通电源，开启电源开关，预热15分钟 2 将开关达到pH档 3 将斜率顺时针达到底 4 用温度计测出缓冲液或者待测液的温度，将温度旋 钮调至此温度 5 将电极放入一种缓冲液中，调定位旋钮，使仪器显 示pH值 6 将电极冲洗干净后，再放入另一种缓冲液中，调斜 率使仪器显示此pH值 7 重复以上步骤，直到仪器显示的pH值基本稳定为止。
三 操作步骤
❖ ：1 称取通过1mm孔径筛子的风干土25g，放 入50ml烧杯中，加入蒸馏水25ml用玻璃棒搅 拌1分钟，使土体充分散开，放置半小时，此 时应避免空气中有氨或挥发性酸的影响，然 后用酸度计测定。