土壤肥力因素

第四节土壤肥力因素
土壤肥力是土壤的本质特征。

它是指土壤能够供给和协调植物生长发育所需要的水、肥、气、热的能力。

土壤肥力状况是土壤水、肥、气、热四大肥力因素的综合体现，它们之间存在着相互矛盾、相互制约又相互促进的关系。

土壤肥力的高低主要取决于水、肥、气、热之间在一定条件下的协调程度。

一、土壤水分
土壤水分是土壤的重要组成部分，也是最为活跃的一个肥力因素。

作物的生长发育、土壤微生物的活动、土壤有机质的合成与分解必须有水分才能进行。

土壤水分的变动，对土壤通气性、土壤温度状况和土壤有效养分的做含量都起直接的促进和抑制作用。

因此，了解土壤水分的性质及其运动规律，采取措施调节土壤中有效水的含量，满足作物所需的水分条件，是农业生产的重要环节。

（一）土壤水分的类型及其性质
土壤水分主要来自降水与灌溉水。

根据土壤水分所受力的不同，可分为吸湿水、膜状水、毛管水与重力水。

不同的水分类型具有不同的性质。

1.吸湿水由干燥土粒的吸咐力所吸附的气态水而保持在土粒表面的水分称为吸湿水。

吸湿水受土粒的吸持力很大，因此，这种水分不能移动，无溶解能力，具有固态水的性质，植物不能吸收利用，是一种无效的水分类型。

土壤吸湿水达最大值时的土壤含水量称为最大吸湿量或吸湿系数。

其大小与空气的相对温度、土壤质地、有机质含量等因素有关。

2.膜状水在吸湿水的外面，依靠土粒剩余的分子引力吸咐的液态水膜叫膜状水。

由于它所受的吸力比吸湿水要小，水分能够在土壤中缓慢移动，其中有部分水分能被植物吸收利用。

因此，膜状水是部分有效的水分类型。

植物发生永久萎蔫时的土壤含水量叫萎蔫系数。

它是土壤有效水的下限。

萎蔫系数通常是最大吸湿量的1.5倍。

3.毛管水是依靠毛管力保持在土壤毛管孔隙中的水分。

它所受的毛管吸持力很小，因此，很容易被作物吸收利用，是有效水。

另外，毛管水还溶解有各种养分，利于植物的养分供应。

所以说，毛管水是土壤中最宝贵的水分类型。

根据毛管水是否与地下水相连接，可把毛管水分为两种类型。

（1）毛管悬着水。

当降水或灌水后，依靠毛管力保持在土壤上层毛管中的水，像悬在上层土壤中一样，因此称毛管悬着水。

地下水位较深的地方，土壤上层毛管中保持的水，多属毛管悬着水。

毛管悬着水达到最大量时（即所有毛管孔隙都充满水时）的土壤含水量叫田间持水量。

它是土壤所能保持的最大水量。

是土壤有效水的上限。

是计算土壤相对含水量、判断是否需要灌水和确定灌水定额的重要依据，也是土壤保水性能的重要指标。

田间持水量的大小与土壤质地密切相关（见表2-5）。

由上表可知，土壤质地由粗到细，田间持水量逐渐增大。

（2）毛管上升水。

当地势较低，地下水位借毛管力上升而保持在土壤毛管中的水分，称为毛管上升水。

一般地下水位在1.5-2.5m，毛管上升水可达到根系活动层，它是作物所需水分的重要来源。

但在地下水含盐多的地区，毛管上升水可达到地表，往往是造成土壤盐碱化的主要原因。

毛管上升水的最大含量叫毛管持水量。

4.重力水是指当土壤含水量超过田间持水量后，受策重力作用，沿土壤大孔隙向下渗
透的水。

土壤全部孔隙都充满水时的土壤含水量称为最大蓄水量或饱和含水量。

土壤经大水漫灌或大雨后，会暂时出现这种水分。

重力水也是地下水的重要来源。

（二）土壤水分的有效性
根据土壤水分所受的吸持力和被植物吸收利用的实际情况，一般将土壤水分分为：无效水、有效水、多余水三种。

土壤中能够被植物吸收利用的水称为有效水；不能被植物吸收利用的水称为无效水。

暂时存在于通气孔隙中的水称为多余水。

当土壤水分含量等于或小于萎蔫系数时，此时的土壤水分为无效水；当土壤水分含量大于萎蔫系数至田间持水量时，此时的土壤水分为有效水；超过田间持水量时为多余水。

从萎蔫系数至田间持水量之间的含水量，称为有效水的最大范围。

有效水的最大范围和土壤质地密切相关，一般砂质土的有效水最大范围较小，壤质土的有效水最大范围较大，黏质土则介于二者之间。

（三）土壤含水量的表示方法
在农业生产和科研工作中，经常需要测定土壤含水量，作为耕作、播种、灌溉、施肥等的依据。

土壤含水量的表示方法很多，常用的有以下几种：
1.土壤含水量 指土壤中实际含水量占烘干土质量的百分数。

也叫土壤水分的质量百分数。

这是土壤学中最常用的表示方法。

土壤含水量（%）=%100)
()()(⨯-g g g 烘干土重烘干土重湿土重 2.相对含水量 指土壤实际含水量占该土壤田间持水量的百分数。

这是栽培学中常用的表示方法。

相对含水量（%）=%100⨯田间持水量
土壤含水量 例如：某土壤田间持水量为25%，今测得土壤含水量为16%，那么
相对含水量（%）=%64%100%
25%16=⨯ 一般土壤的相对含水量在60%-80%时，土壤水分与空气比例协调，适宜作物的生长的需要。

3.水层厚度（mm ） 为了便于将土壤所含实际水量与气象资料的降水量、作物耗水量之间进行比较，以确定灌水量，常将一定深度的土层中所含实际水量，换算成水层厚度（mm ）来表示。

其计算方法：
水层厚度(mm)=土层深度（mm ）⨯土壤含水量⨯容重
4.水的体积（2
3/hm m ） 在实际灌溉时，由于水量一般常用23/hm m 表示，故需将水层厚度乘以每公顷地的面积，变成水的体积。

因水层厚度单位是mm ，应换算成m 。

水的的体积=水层的厚度（mm ）33000010001⨯⨯
即水的体积（23/hm m ）=水层厚度（mm ）10⨯ 式中1000
1系将mm 换算成m 的系数，330000为12hm 的面积（2m ） 5.土壤墒情 河北省农民群众常把土壤含水量的多少称为土壤墒情。

在田间查看土壤墒情好坏叫验墒。

一般根据土壤颜色和握在手中的感觉的湿润程度、手握成形、落地散碎状况及生产性状等，把土壤墒情划分为黑墒以上、黑墒、黄墒、潮干土和干土面等类型。