（精）chp14 土壤

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1、第十四章土壤Soil河海大学王文2011第一节土壤的概念2•土壤：地球陆地表面能够生长植物的疏松表层•土壤的基本属性：具有肥力–土壤肥力：指土壤为植物生长不断地供应和协调养分、水分、空气和热量的能力3•土壤圈是覆盖于地球表面和浅水域底部的土壤所构成的一种连续体或覆盖层，是大气圈、水圈、岩石圈、生物圈之间相互作用的产物4第二节土壤物质组成5土壤是个多相分散体系，由无机和有机的固体、液体和气体物质组成6一、矿物质ß土壤矿物的类型°原生矿物°次生矿物ß土壤矿物的分布规律°干冷气候条件下，土壤中含有较多的原生矿物；湿热气候条件下，土壤中含较多的氧化铁、氧化铝和氧化钛等较为稳定的

2、矿物；°热带亚热带地区，次生粘土矿物以水铝石、高岭石等为主；干旱寒冷地区，次生粘土矿物以伊利石、蒙脱石、蛭石为主。7二、有机质ß有机质化学组成°普通有机质•碳水化合物：是土壤微生物的主要能源之一，又是形成土壤结构的良好胶结剂•含氮化合物：是构成蛋白质的主要成分•木质素：是植物木质部分的主要组成部分•含磷、含硫化合物：是植物生长所需磷、硫的主要补给源°腐殖质：有机质分解后再缩合或聚合而成的一系列暗色高分子有机化合物8二、有机质ß有机质转化°腐殖质化过程(Humification)：指进入土壤中的动植物残体，在土壤微生物的作用下，分解后再缩合和聚合成一系列暗黑色高分子有机化

3、合物的过程。°矿质化过程(Mineralization)：指进入土壤中的动植物残体，在土壤微生物的参与下，将复杂的有机物质分解为简单化合物的过程。°土壤微生物是土壤有机质转化的主要动力9腐殖质化过程10三、土壤水分吸湿水束缚水土膜状水壤水毛管水自由水重力水111.土壤水分类型ß吸湿水°由于土壤表面张力所吸附的水汽分子；°干土从空气中吸着水汽所保持的水°植物无效水吸湿系数：干土从相对湿度接近饱和的空气中吸收水汽的最大量12ß膜状水°土粒吸足了吸湿水后，还有剩余的吸引力，可吸引一部分液态水成水膜状附着在土粒表面，这种水分称为膜状水。°植物可以利用此水。但由于这种水的移动非常

4、缓慢（0.2—0.4mm/d），不能及时供给植物生长需要，植物可利用的数量很少。–土壤膜状水达到最大值时的土壤含水量称为土壤最大分子持水量凋萎系数：当植物产生永久凋萎时的土壤含水量。此时土壤水主要是全部的吸湿水和部分膜状水。13ß毛管水–毛管孔隙中靠毛管力吸附保存的水分；•毛管上升水：指地下水位较高时，沿毛管上升而存在于土壤毛管孔隙中的水分；•毛管悬着水：指与地下水无联系的存在于土壤毛管孔隙中的水分，来自降水、灌溉水或冰雪融水；田间持水量：毛管悬着水达到最大时的土壤含水量当把毛管放入水中，水会沿毛管上升，高出盘中的液面，这是由于毛管中心凹液面负压造成的14ß重力水–当土

5、壤水分含量超过田间持水量时，在重力作用下，沿着土壤中的非毛管孔隙向下运动的多余水分。土壤饱和含水量:土壤所有孔隙都充满水时的含水量，也称为土壤全持水量152.土壤水分的有效性ß土壤水分的有效性指土壤水分能够被植物吸收利用的难易程度，不能被植物吸收利用的称无效水，能被植物吸收利用的称为有效水。°土壤有效水分的下限为萎蔫系数°旱地土壤有效水分的上限为田间持水量°旱地土壤最大有效水分量=田间持水量-萎蔫系数16有效水分土壤水吸力3.1Mpa1.5Mpa0.625Mpa0.1Mpa0Mpa最大吸湿量萎蔫系数最大分子持水量田间持水量饱和持水量土壤颗粒吸湿水膜状水毛管悬着水重力水1

6、73.土壤水分含量的常用表示方法°土壤质量含水量•土壤质量含水量是指土壤中保持的水分质量占土壤质量的分数，单位g/kg(也曾用重量含水量，以%表示)。θ=[(m-m)/m]×1000m122式中θ为土壤质量含水量（g/kg）、m为湿土质量（g）、m1m为干土质量（g）。2°土壤容积含水量•土壤容积含水量是指土壤水分容积与土壤容积之比，常用θv表示。θ=土壤水分容积/土壤容积×100%v18°土壤相对含水量•在生产实际中常以某一时刻土壤含水量占该土壤田间持水量的百分数作为相对含水量来表示土壤水分的多少。土壤相对含水量=（土壤含水量/土壤田间持水量）×100%194.土壤水

7、分含量的测定方法°烘干法•经典烘干法:在105～110℃条件下，烘至恒重，为烘干土重，以此为基础计算水分重（蒸发损失量）的百分比（%）。•改进快速法——红外线烘干法、微波炉烘干法等。•缺点：采样会干扰田间土壤水分的连续性，在田间会留下的取样孔，会切断作物的某些根并影响土壤水分运动°中子土壤水分仪•通过测定反映慢中子云的密度与水分子间的函数关系,可以确定土壤含水量。•不破坏土壤，可测量土壤深达30米的剖面含水量，但是不能用于表层土•缺点：垂直分辨率较差，表层测量困难，且辐射危害健康°张力计式土壤水分传感器•通过安装在土壤中的张力计，测量土壤