土壤空气及热状况.ppt

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1、第五章土壤空气和热量状况掌握土壤空气的组成与大气组成的差异及土壤空气运动的方式；了解土壤热量的来源，掌握土壤的三个热参数，理解土壤温度变化的影响因素。1.土壤空气（重点）2.土壤热量3.土壤热性质4.土壤温度幻灯，动画演示；案例分析；主要内容(重点)教学目标与要求教学方式与手段课时数：2课时课时安排与进度第五章土壤空气和热量状况第五章土壤空气和热量状况第一节土壤空气土壤空气的组成土壤空气的运动土壤空气与土壤肥力第一节土壤空气§1土壤空气的组成与植物生长一、土壤空气的组成与变化土壤空气与大气组成的差异（容积%）气体O2CO2N2惰性气体近地面的大气20.940.0

2、378.550.95土壤空气11.0-20.430.3-0.7577.8-85.84－1.含量=孔隙度-容积含水量(液相率)2.通气良好时，与大气差异小；通气不良时差异变大土壤空气和近地面大气空气组成的差异1．土壤空气中的CO2含量高于大气2．土壤空气中的O2含量低于大气3．土壤空气中的水汽含量一般高于大气,接近饱和4．土壤空气中含有较高量的还原性气体如CH4，H2S,H2等土壤空气组成不是固定不变，而是动态的第一节土壤空气覆膜和裸露棉田在不同生长期内土壤空气含量(%)第一节土壤空气深度/cm覆膜露地05-0107-2905-0107-29CO2O2CO2O2C

3、O2O2CO2O20－－0.915－－0.0560.056－50.15820.4971.00620.4390.7020.6490.21120.653100.42020.3971.06020.2750.10420.5130.27920.668150.25020.4860.86519.9530.13420.8570.38520.506200.48320.4781.34820.0600.15020.1210.40620.634300.57319.8651.15920.0050.31320.1811.15720.362500.92219.9291.52019.6980.

4、40220.1981.28119.873平均0.61520.1241.26819.9530.26920.3290.84720.022土壤空气的变化规律：第一节土壤空气1.土层深度的增加土壤空气中CO2含量增大，O2含量减少，无论在膜地或露地均是如此；2.气温和土温升高，根系呼吸增强，微生物活动加快，有机质分解加快导致土壤空气中CO2上升，夏季CO2最高覆膜田块的CO2含量明显高于未覆稻草原露地，而O2则反之.土壤空气中的CO2和O2的含量是相互消长的，二者的总和维持在19~22%之间.3.生物活性升高，代谢加快导致土壤空气中CO2上升5.pH及土壤紧

5、实度，影响土壤生物活性及有机质分解，进而影响空气组成4.含水量，适宜含水量使生物代谢加快导致土壤CO2上升注意：①土壤空气对植物生长的影响，有许多过程和因素需进一步研究。如土壤微生物需O2有一个很宽的范围。②仅仅一个空气容量指标并不能肯定土壤是否能满足植物和微生物对氧的需求。③土壤中CO2浓度对植物生长的影响也有待进一步研究。现有的研究表明，某一特定植物对CO2浓度有一最佳值,过高或过低都会引起根系生长衰退。过高浓度CO2往往伴随缺O2而造成不良后果，但一定浓度CO2对植物生长也有促进作用，而且CO2造成的土壤溶液的微酸性也有利于有些土壤养分的释放.第一节土壤

6、空气二、土壤中的空气流对流&扩散第一节土壤空气（一）对流对流，又称质流由总气压梯度驱动的整体流动使气体从高压区向低压区运动qv=-(k/ŋ)p——由土壤透气率和气压梯度决定通量阳光辐照产生土层升温不均是主要动力比扩散快，受气压差和土壤孔度的影响（二）土壤空气扩散扩散（soilairdiffusion)气体扩散气体分子由高浓度(分压)向低浓度(分压)运动，由气体分子热运动(布朗运动)引起通量D=Do.S.l/le——通量由扩散系数，孔隙度决定，运动较对流慢不同区域某一气体分子的浓度(分压)差是主要动力第一节土壤空气二、土壤中的空气流土壤通气性指土壤与大气间空气交换

7、及土体内部允许气体扩散和对流的能力（1）容积分数或充气孔隙度（2）土壤的空气组成(CO2和O2等的含量)——取样代表性差（3）土壤通气量单位时间及单位压力下，进入单位体积土壤的气体总量(CO2和O2)(mlcm-2S-1)——大小标志着土壤通气性好坏，数值大则土壤通气良好（4）土壤氧化还原电位（Eh）Eh由溶液中氧化态和还原态物质的浓度比决定,受土壤中氧气压或溶解氧的浓度影响,与土壤通气性相关——Eh指示土壤溶液中氧压的高低反映土壤通气状况第一节土壤空气三、土壤通气性主要指标土壤通气性的影响因素及调节1、土壤水分含量占用孔隙—调节排水2、土壤孔隙结构决定孔度

8、及配比—改良土壤结构3、