土壤学课程土壤水选编.ppt

第五章土 壤 水;土壤水的类型与含量测定 土壤水的能态 土壤水的运动 土壤水的溶质运移 ;第一节土壤水的类型与含量测定;1 土壤水的形态分类 固态水——土壤水冻结时形成的冰晶。 汽态水——存在于土壤空气中的水蒸汽。 吸附水——分为吸湿水（紧束缚水）和膜状水 （松束缚水）。 自由水——分为毛管水、重力水和地下水，其中毛管水又分为悬着水和毛管上升水。 ;干土从空气中吸着水汽所保持的水称为吸湿水。又称为紧束缚水，属于无效水分。;土壤颗粒表面上吸附的水分形成水膜称为土壤膜状水。膜状水的最大值叫最大分子持水量。薄膜水对植物生长发育来说属于弱有效水分，又称为松束缚水分。;毛管水;重力水;2 土壤水的有效性;土壤水分常数：在一定条件下的土壤特征性含水量 吸湿系数：干土从相对湿度接近饱和的空气中吸收水汽的最大量??即吸湿水的最大量与烘干土重量的百分率 。 凋萎系数（W）：植物产生永久凋萎时的土壤含水量。 田间持水量（F） ：毛管悬着水达到最大值时的土壤含水量称为田间持水量，通常作为灌溉水量定额的最高指标（相当于吸湿水、膜状水和悬着水的全部 ）。 全容水量：土壤完全为水所饱和时的含水量 。 　　;影响有效含水范围的因素;注意： 不同土壤的有效含水范围不一样 在有效含水范围内，植物利用水分的难易程度也不一样，越接近田间持水量时，水分越容易被有效利用，接近凋萎系数时，水分也越难被有效利用。 ;二 土壤含水量的表示方法 ;三 土壤水分的测定方法 ;中子（散射）法;TDR法;第二节土 壤 水 的 能 态;一 土壤水势的组成 ;重力势（ ?g ） 土壤水一直是处在地球重力场的影响之下的，重力势相当于使一定数量的水，由一个相应的水位抬高到一定高度所做的功。任何时候重力势都存在。; A B C;压力势（?p） 在土壤水饱和的情况下，由于受压力而产生的土壤水势的变化。;基质势（?m） 土壤固相物质影响的量度，包括全部通过固相物质对水所产生的作用力，如毛管力、表面分子吸引力等对水所产生的一切作用。; 溶质势是由土壤中可溶性盐所引起的势，它在盐渍土中常具有较大的意义。相当于从土壤溶液中，透过半透膜抽吸单位数量的水所做的功。;分势名称;土壤总水势 ;二 土壤水吸力 ;三 土壤水能态的定量表示方法 ;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 ;四 土水势的测定 ;压力膜仪法;五 土壤水分特征曲线 ;土壤水分的基质势与含水率的关系，目前尚不能根据土壤的基本性质从理论上分析得出，因此，水分特征曲线只能用试验方法测定。 ;水分特征曲线的滞后现象 ;第三节土 壤 水 的 运 动;土壤中存在3种类型的水分运动;1、垂直向下的饱和流　 发生在雨后或稻田灌水以后。2、水平饱和流　 发生在灌溉渠道两侧的侧渗；水库的侧渗；不透水层上的水分沿倾斜面的流动等水平饱和流。3、垂直向上的饱和流 　发生在地下水位较高的地区；因不合理灌溉抬高地下水位，引起垂直向上的饱和流，这是造成土壤返盐的重要原因。;饱和流的推动力主要是重力势梯度和压力势梯度，基本上服从饱和状态下多孔介质的达西定律。即单位时间内通过单位面积土壤的水量，土壤水通量与土水势梯度成正比。 ;饱和流导水率;二 非饱和土壤中的水流 ;非饱和条件下土壤水流的数学表达式与饱和条件下的类似，二者的区别在于：饱和条件下的总水势梯度可用差分形式，而非饱和条件下则用微分形式；饱和条件下的土壤导水率对特定土壤为一常数，而非饱和导水率是土壤含水量或基质势的函数。 ;三 土壤中的水汽运动;当水汽由暖处向冷处扩散遇冷时便可凝结成液态水。水汽凝结有两种现象值得注意，一是“夜潮”现象，二是“冻后聚墒”现象。 ;土壤蒸发;四 入渗与土壤水的再分布;2、土壤水的再分布 地面停止供水，入渗终止。土壤入渗水在重力、吸力梯度和温度梯度的作用下继续运动，称为土壤水的再分布。 ;五 田间土壤水分平衡;降雨P;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。 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??行，在一定