土壤空气1.pptVIP

土壤空气和大气组成的差异(容积%) 组成特点： a.CO2高于大气几倍-几十倍； b.O2含量低于大气； C.土壤空气中水汽含量经常处于水汽饱和状态； d.土壤空气中有时具有还原性气体（CH4， H2 S ，H2等）; E.数量和组成常发生变化 （二）土壤空气对植物生长发育的影响 1.影响根系发育。 大多数作物在通气良好的土壤中，作物根系发育正常，主要表现在根系长、颜色浅、根毛多、吸水吸肥能力强反之亦然。 2.影响种子萌发。 土壤通气不良时，影响种子内部物质转化，影响种子萌发。嫌气条件下，土壤微生物分解有机质产生的醛类和有机酸等物质，也能抑制种子发芽。 3.影响土壤微生物的活动和养分转化 土壤空气的数量和氧气含量对微生物的活动有明显影响。氧气充足时，有机质分解比较彻底，有利于氨化过程、消化过程的进行，土壤中有效态氮含量丰富，在缺氧时有利于反硝化过程的进行，易造成氮素的损失。 （三）土壤通气性及其调节 概念：土壤空气与大气之间不断进行气体交换的性能。 一般作物生长发育适宜的通气孔隙度为10%-20%。 三、土壤热量 一、土壤热量来源与平衡 来源：太阳辐射能、生物热能、地球内热。 热量平衡：是指土壤热量的收支状况。 二、土壤的热特性 1、 土壤热容量： 单位容积或单位质量的土壤在温度升高或降低1K时吸收或放出的热量。 容积热容量（J·cm-1· K-1) 质量热容量(J·g-1·K-1) Cv=c╳d（d：容重） 土壤热容量主要影响因素： （三相组成） 水分、空气、矿质土粒及有机质 土壤温度变化主要受含水量、质地的影响 2、土壤导热率 在面积为1cm2、相距1cm的两截面上温度相差1K时，每秒钟所通过该单元土体的热量焦耳数。 单位：J/(m·K·s)，是评价传导热量快慢的指标。 主要影响因素：空气，矿物质 与土壤容重呈？相关 与土壤孔隙呈？相关 3、导 温 率 土壤导热系数或热扩散系数，指在标准状况下，在土层垂直方向上每厘米距离内有1K的温度梯度，每秒流入1cm2土壤断面面积的热量，使单位体积（1cm3）土壤所发生的温度变化。 K=λ/Cv, λ:导热率， Cv：热容量（容积）。 三、土壤温度与作物生长 土温变化影响因素：太阳辐射平衡、土壤质地、有机质、含水量、土壤矿物质等。 日变化： 最高值在13~14时左右，日出时最低，太阳最强辐射后一小时和最高气温前一小时。 层次变化： 表土日变化辐度大，愈深变化愈小，60~100cm后基本稳定。 土温与植物生长： 种子萌发（小麦、大麦1~2℃，谷子10~12℃，水稻12~14℃）; 根系（10℃以上，30~35℃受阻）; 植物生长; 养分转化（微生物生长）。 四、土壤温度调节 耕作措施： 质地粘重：中耕； 砂土： 镇压 施用有机肥（马粪、羊粪等热性肥料）、秸秆还田等 覆盖与遮荫 水分调节：秋灌，提高热容量，维持土温。 土壤氧化还原性质 （1）氧化还原体系： 氧、铁、锰、硫、氮体系 (2)土壤氧化还原电位 是指土壤中氧化剂和还原剂在氧化还原电极上所建立的平衡电位。? Eh=E0+59 ╳ log[氧化态/还原态]/n E0-标准氧化还原电位 n-反应中电子转移数 通气状况：通气性良好，PO2大，比值增大，Eh值高 影响因素： 通气性、微生物活动、易分解有机质的含量、植物根系的代谢、土壤pH等。 * * 第二节 土 壤 空 气 79 0.15-0.65 20.03 土壤 空气 79.01 0.03 20.96 近地表大气 N2 （%） CO2 （%） O2 （%） 气体 （一）、土壤空气的特点 0.0033-0.0050 0.0084-0.0126 1.930 2.512 土壤有机质 0.0087-0.0108 0.0167-0.0209 0.712 1.930 矿质土粒 0.0013-0.0014 0.0054-0.0059 4.187 4.187 土壤水分 0.1615-0.1923 0.00021-0.00025 1.00 0.0013 土壤空气 导温率 (cm2 · s-1) 导热率 （J·cm-1·s-1·K-1) 重量热容量 (J·g-1·K-1) 容积热容量 （J·cm-1· K-1) 土壤组成分 土壤组成的热特性 旱地400~700mv，750mv通气过强，200mv通气不良 水稻生长适宜Eh200~400mv 200mv ，Fe2+、Mn2+、H2S、丁酸的积累。 -100mv，根系变黑，腐烂，植株死亡。 *