土壤水分概述
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
旱地土壤作物生长适宜的土壤相对含水量是田间持水量的 70-80%。
4、水层厚度
指在一定厚度(h)、一定面积的土壤中所含水量相当 于相同面积水层的厚度(mm).
水层厚度＝(土壤质量含水量×土壤容重×土层厚度)/1000
四、土壤水分的能态
1、土水势（soil water potential） 指将单位水量从一个土－水系统移到温度和它完全相同
2、土壤水分含量影响作物对养分的吸收
有机质分解矿化、养分溶解、运输、 根系吸收养分等。
rw： 土壤质量含水量（g/kg） m1：湿土质量（g） m2：干土质量（g）
105±5℃烘干８小时，至恒重，粘粒土壤16小时。
2、土壤容积含水量
水分容积与土壤容积之百分比，Q（%） Ｑ=土壤水分容积／土壤容积 Ｑ=土壤质量含水量×容重/1000×100%
3、土壤相对含水量：
以某一时刻土壤含水量占该土壤田间持水量的百分数。 土壤相对含水量＝(土壤含水量／土壤田间持水量)×100%
特点：（１）可以自由移动；（２）溶解养分能 力；（３）植物有效。
影响因素：质地，有机质。
毛管支持水：地下水藉毛管力上升进入并保持在土壤中的水分。 影响因素：地下水位，地下水位过深，毛管支持水达不到根 系，地下水位过浅，发生渍害。地下水含盐量高，出现盐害。
地下水位
毛 管 悬 着 水 示 意 图
最大吸湿量：当空气相对湿度为94%-98%时，土壤吸 湿水达到最大值。
2、土壤膜状水 (soil film water)
吸湿水达到最大后，土粒还有剩余的引力吸附液 态水，在吸湿水的外围形成一层水膜，称为膜状水，
靠近土粒内层，受到的引力为3.1MPa，外层为 0.625MPa，作物根系平均吸水力为1.5MPa，外层是 植物有效水。
的纯水池时所做的功，Ψw表示。 Ψw＝Ψm＋Ψp＋Ψs＋Ψg
Ψm：基质势：；Ψp：压力势；Ψs：溶质势； Ψg：重力势。
基质势（matric potential）
它是指将单位水量从一个平衡的土-水体系统移到 另一个没有土壤基质(纯水)，而其它状态完全相同的水 池时所做的功。或由吸附力和毛管力所制约的土水势。
3、土壤水分特征曲线：
指土壤水的基质势或土壤水吸力与含水量的关系曲线。
10 000
土 1000 壤 水 100 吸 10 力1
105 Pa 0.1
0.01
0
砂土
粘土 壤土
10 20 30 40 50 60 70 土壤含水量%
影响因素： 质地、结构、温度。
水分特征曲线的作用： 表征土壤水分能量与含量的关系； 反映出土壤孔隙大小的分布； 分析不同质地土壤的持水性和土壤水分的有效性。
基质势随土壤含水量的增加而增加，在非饱和含水量 情况下为负值，饱和水时达最大，为零。
压力势（pressure potential）：
它是指将单位水量从一个土-水体系移到另一个 压力不同，而温度、基质、溶质等状态完全相同的 参比系统时所做的功。或在土壤饱和水的情况下， 由于受压力而产生土水势变化。
不饱和水土壤条件下，土壤水的压力势一般与参比 标准相同，等于0。压力势一般为正值。
毛管悬着水：当地下水位较深，不受地下水位影响
靠毛管力将降雨或流水保持在土壤土层。
毛管持水量：毛管支持水达到最大时的含水量。
包括吸湿水，膜状水，毛管上升水。
田间持水量（water hold capacity）：毛管悬着水达到
最大时的土壤含水量。是农田土壤保持的最大水量， 也是旱地土壤灌溉的上限。
影响因素：主要受质地、有机质含量、结构、松 紧状况等因素的影响。
土壤为何具有吸持水分的功能？
三种吸附力：
1、土粒的吸附：水分子与固体颗粒表面的氧元素的形成氢
键－吸附力强，距离短； 2、胶体表面带电形成的静电场，水分子定向排列---有效
距离长，但作用力弱，受比表面积、胶粒及吸附离子种 类的影响； 3、土粒孔隙水和空气界面上的弯月面力（土壤水承受的 一种张力--毛管力）。
4、土壤重力水
土壤水分含量超过田间持水量，过量水分不能被毛管吸 持，而在重力作用下沿大孔隙向下渗漏成为多余的水。
当重力水达到饱和，即土壤所有孔隙都充满水分时的含
水量称为土壤全蓄水量或饱和持水量。
土壤水分类型
三、土壤水分含量的表示方法
1、土壤质量含水量： 土壤中保持的水分质量占土壤质量的分数。 rw =（m1-m2）×1000 /m2
第二章 土壤的基本物质组成
土壤的组成？
第三节 土壤水分
知识点：
1.土壤水的保持特性； 2.土壤水的类型划分及其特点; 3.土壤水分含量的表示方法; 4.土壤水的能态。
土壤水的重要性
土壤水是土壤的最重要组成部分之一。土 壤水是作物吸水的最主要来源，是土壤生物 活性的重要保障。
一、土壤水分的保持
土壤水：是一种稀薄的溶液，存在于土粒的表面和土粒 间的孔隙中。
五、土壤水分状况与作物生长
1、作物对水分的需求 水分是作物的重要组成部分；
作物体含水60%-80%，蔬菜含90%；光合、蒸腾等作用 均需要水。 水分影响出苗 豆类需吸收相当于种子重量的90%-110%， 麦类50%-60%， 玉米40%。
各生育期对土壤水分的要求不同。 作物需水临界期：某一生育期土壤缺水，对作 物产量影响最为严重。
又称引力势。它是指由于重力场位置不同于参比 状态水平面而引起的势能变化。
如规定特定海拔高度重力势为零，高于参比面时 为正，低于参比面时为负。
2、土壤水吸力：
指土壤水因受土壤基质的吸附和毛管作用， 表面形成一个凹形弯月面，形成土壤水的压 力。
以大气压力为参比，土壤水的压力为负值。 将负压力定义为吸力，将负号消除。
凋萎系数(permanent wilting point)：
当土壤水分受到的吸引力超过1.5Mpa，作物无法从 土壤中吸收水分而呈现永久凋萎时的土壤含水量称凋 萎系数。
土壤最大分子持水量：当膜状水达到最大厚度时的土 壤含水量。
3、土壤毛管水(soil capillary water)
土壤含水量超过最大分子持水量后，水分可以自 由移动，靠毛管力保持在土壤孔隙中的水分称为 毛管水。
溶质势（osmotiwenku.baidu.com potential）：
它是指将单位水量从一个平衡的土-水体系统中 移到另一个没有溶质而其它状态均相同的水池时所 做的功。或指土壤水中溶解的溶质而引起的土水势 的变化。
土壤中溶解的溶质愈多，溶质势愈低。 溶质势一般为负值。
重力势（gravitation potential）：
二、土壤水分的类型和性质 土壤水分的特点？
（1）土壤吸湿水 (soil hygroscopic water)
固相土粒依其表面的分子引力和静电引力从大气和 土壤空气中吸附气态水，附着在土粒表面成单分子或 多分子层，称土壤吸湿水。
特点：受土粒的吸力大，排列紧密，不能自由移动， 植物无效水。
影响因素：土粒的比表面积、大气相对湿度、 质地、有机质等。
4、水层厚度
指在一定厚度(h)、一定面积的土壤中所含水量相当 于相同面积水层的厚度(mm).
水层厚度＝(土壤质量含水量×土壤容重×土层厚度)/1000
四、土壤水分的能态
1、土水势（soil water potential） 指将单位水量从一个土－水系统移到温度和它完全相同
2、土壤水分含量影响作物对养分的吸收
有机质分解矿化、养分溶解、运输、 根系吸收养分等。
rw： 土壤质量含水量（g/kg） m1：湿土质量（g） m2：干土质量（g）
105±5℃烘干８小时，至恒重，粘粒土壤16小时。
2、土壤容积含水量
水分容积与土壤容积之百分比，Q（%） Ｑ=土壤水分容积／土壤容积 Ｑ=土壤质量含水量×容重/1000×100%
3、土壤相对含水量：
以某一时刻土壤含水量占该土壤田间持水量的百分数。 土壤相对含水量＝(土壤含水量／土壤田间持水量)×100%
特点：（１）可以自由移动；（２）溶解养分能 力；（３）植物有效。
影响因素：质地，有机质。
毛管支持水：地下水藉毛管力上升进入并保持在土壤中的水分。 影响因素：地下水位，地下水位过深，毛管支持水达不到根 系，地下水位过浅，发生渍害。地下水含盐量高，出现盐害。
地下水位
毛 管 悬 着 水 示 意 图
最大吸湿量：当空气相对湿度为94%-98%时，土壤吸 湿水达到最大值。
2、土壤膜状水 (soil film water)
吸湿水达到最大后，土粒还有剩余的引力吸附液 态水，在吸湿水的外围形成一层水膜，称为膜状水，
靠近土粒内层，受到的引力为3.1MPa，外层为 0.625MPa，作物根系平均吸水力为1.5MPa，外层是 植物有效水。
的纯水池时所做的功，Ψw表示。 Ψw＝Ψm＋Ψp＋Ψs＋Ψg
Ψm：基质势：；Ψp：压力势；Ψs：溶质势； Ψg：重力势。
基质势（matric potential）
它是指将单位水量从一个平衡的土-水体系统移到 另一个没有土壤基质(纯水)，而其它状态完全相同的水 池时所做的功。或由吸附力和毛管力所制约的土水势。
3、土壤水分特征曲线：
指土壤水的基质势或土壤水吸力与含水量的关系曲线。
10 000
土 1000 壤 水 100 吸 10 力1
105 Pa 0.1
0.01
0
砂土
粘土 壤土
10 20 30 40 50 60 70 土壤含水量%
影响因素： 质地、结构、温度。
水分特征曲线的作用： 表征土壤水分能量与含量的关系； 反映出土壤孔隙大小的分布； 分析不同质地土壤的持水性和土壤水分的有效性。
基质势随土壤含水量的增加而增加，在非饱和含水量 情况下为负值，饱和水时达最大，为零。
压力势（pressure potential）：
它是指将单位水量从一个土-水体系移到另一个 压力不同，而温度、基质、溶质等状态完全相同的 参比系统时所做的功。或在土壤饱和水的情况下， 由于受压力而产生土水势变化。
不饱和水土壤条件下，土壤水的压力势一般与参比 标准相同，等于0。压力势一般为正值。
毛管悬着水：当地下水位较深，不受地下水位影响
靠毛管力将降雨或流水保持在土壤土层。
毛管持水量：毛管支持水达到最大时的含水量。
包括吸湿水，膜状水，毛管上升水。
田间持水量（water hold capacity）：毛管悬着水达到
最大时的土壤含水量。是农田土壤保持的最大水量， 也是旱地土壤灌溉的上限。
影响因素：主要受质地、有机质含量、结构、松 紧状况等因素的影响。
土壤为何具有吸持水分的功能？
三种吸附力：
1、土粒的吸附：水分子与固体颗粒表面的氧元素的形成氢
键－吸附力强，距离短； 2、胶体表面带电形成的静电场，水分子定向排列---有效
距离长，但作用力弱，受比表面积、胶粒及吸附离子种 类的影响； 3、土粒孔隙水和空气界面上的弯月面力（土壤水承受的 一种张力--毛管力）。
4、土壤重力水
土壤水分含量超过田间持水量，过量水分不能被毛管吸 持，而在重力作用下沿大孔隙向下渗漏成为多余的水。
当重力水达到饱和，即土壤所有孔隙都充满水分时的含
水量称为土壤全蓄水量或饱和持水量。
土壤水分类型
三、土壤水分含量的表示方法
1、土壤质量含水量： 土壤中保持的水分质量占土壤质量的分数。 rw =（m1-m2）×1000 /m2
第二章 土壤的基本物质组成
土壤的组成？
第三节 土壤水分
知识点：
1.土壤水的保持特性； 2.土壤水的类型划分及其特点; 3.土壤水分含量的表示方法; 4.土壤水的能态。
土壤水的重要性
土壤水是土壤的最重要组成部分之一。土 壤水是作物吸水的最主要来源，是土壤生物 活性的重要保障。
一、土壤水分的保持
土壤水：是一种稀薄的溶液，存在于土粒的表面和土粒 间的孔隙中。
五、土壤水分状况与作物生长
1、作物对水分的需求 水分是作物的重要组成部分；
作物体含水60%-80%，蔬菜含90%；光合、蒸腾等作用 均需要水。 水分影响出苗 豆类需吸收相当于种子重量的90%-110%， 麦类50%-60%， 玉米40%。
各生育期对土壤水分的要求不同。 作物需水临界期：某一生育期土壤缺水，对作 物产量影响最为严重。
又称引力势。它是指由于重力场位置不同于参比 状态水平面而引起的势能变化。
如规定特定海拔高度重力势为零，高于参比面时 为正，低于参比面时为负。
2、土壤水吸力：
指土壤水因受土壤基质的吸附和毛管作用， 表面形成一个凹形弯月面，形成土壤水的压 力。
以大气压力为参比，土壤水的压力为负值。 将负压力定义为吸力，将负号消除。
凋萎系数(permanent wilting point)：
当土壤水分受到的吸引力超过1.5Mpa，作物无法从 土壤中吸收水分而呈现永久凋萎时的土壤含水量称凋 萎系数。
土壤最大分子持水量：当膜状水达到最大厚度时的土 壤含水量。
3、土壤毛管水(soil capillary water)
土壤含水量超过最大分子持水量后，水分可以自 由移动，靠毛管力保持在土壤孔隙中的水分称为 毛管水。
溶质势（osmotiwenku.baidu.com potential）：
它是指将单位水量从一个平衡的土-水体系统中 移到另一个没有溶质而其它状态均相同的水池时所 做的功。或指土壤水中溶解的溶质而引起的土水势 的变化。
土壤中溶解的溶质愈多，溶质势愈低。 溶质势一般为负值。
重力势（gravitation potential）：
二、土壤水分的类型和性质 土壤水分的特点？
（1）土壤吸湿水 (soil hygroscopic water)
固相土粒依其表面的分子引力和静电引力从大气和 土壤空气中吸附气态水，附着在土粒表面成单分子或 多分子层，称土壤吸湿水。
特点：受土粒的吸力大，排列紧密，不能自由移动， 植物无效水。
影响因素：土粒的比表面积、大气相对湿度、 质地、有机质等。