农田水分状况ppt课件.ppt

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1、第1章农田水分状况主讲教师：谭军利博士宁夏大学土木与水利工程学院2012年8月农业水资源利用与管理内容提要农田水分存在形式及其对作物的影响作物生长对农田水分状况的要求土壤水分运动土壤—植物—大气连续体的水分传输农田水分状况系指农田地面水、土壤水和地下水的多少及其在时间上的变化。第一节农田水分状况一切农田水利措施，归根结底都是为了调节和控制农田水分状况，以改善土壤中的气、热和养分状况，并给农田小气候以有利的影响，达到促进农业增产的目的。农田水分存在的四种基本形式空气中的水气地面水土壤水地下水空气中的水气(主要反映在空气湿度上)空气湿度太低，蒸腾强度大，会造成太多的水分损失，同时，作物根系从

2、土壤中吸取的水量不能满足蒸腾耗水的要求，作物就会枯萎（大气干旱）。在一定程度上，空气湿度低对作物生长有利。产生大气干旱的原因是干热风所致。干热风的指标是：日最高气温≧30℃、日最小相对湿度≦30%、风速≧3m/s。防止大气干旱的措施：设置防风护田林进行喷灌、雾灌地面水水稻采用淹灌时，不同生育阶段要求田面有一定的水层。同时稻田为了控制田面水层和排干晒田，也必须有排水措施。地下水地下水靠毛细管作用上升到作物根系活动层中的水量可以为作物所利用。但地下水位太高，距离地面小于1m时，则会造成根系活动层内土壤含水量过高，通气不畅，造成减产，称之为渍害。在干旱、半干旱地区，浅层地下水消耗于地面蒸发的比

3、重很大，当地下水矿化度高时，地下水通过地表蒸发后造成表土盐分的累积，形成盐渍害。因此必需通过排水措施，降低地下水位，避免渍害和盐渍害。土壤水是与作物生长关系最密切的水分存在形式。按其形态不同可分为汽态水、吸着水、毛管水和重力水。土壤水固态水冬季土壤结冰时存在液态水气态水存在于土壤空气中受土粒分子引力吸湿水膜状水受毛管力作用毛管悬着水毛管上升水受重力作用重力水地下水土壤水（1）吸湿系数;（2）凋萎系数;（3）田间持水量;（4）毛管持水量;土壤水分常数土壤在水汽相对饱和的环境中（相对湿度100%）吸持水分子可达到最大量，此时土壤的含水量称为最大吸湿量或吸湿系数（大概有15-20层水分子，厚度

4、4-8nm），不同土壤吸湿系数不一样。吸湿系数当土壤含水量减少到土粒对水分子的引力等于或大于1.5×106Pa时，植物会因无力吸水而发生永久性凋萎，土壤对水分子引力等于1.5×106Pa（15巴）时的土壤含水量称为永久萎焉点或凋萎系数。凋萎系数=吸湿系数×1.5（经验公式）当膜状水达到最大量时土壤的含水量叫土壤最大分子持水量。毛管悬着水达到最大量时土壤的含水量称为田间持水量。(FieldCapacity)毛管上升水达到最大量时的土壤的含水量，称为毛管持水量。当土壤中所有孔隙充满水时的土壤的含水量叫饱和含水量或（全持水量）悬着毛管水上升毛管水田间持水率是确定灌水定额时，计划湿润土层允许含水

5、率的上限，从薄膜水到田间持水率的土壤含水率的土壤含水量是作物容易利用的有效水。灌水前土壤允许含水率下限，一般取田间持水率的50%~70%。在生产实践中，常将灌水2天后土壤所能保持的含水率叫做田间持水率。土壤类型水分常数重量(%)体积（%）吸湿系数凋萎系数田间持水量全持水量吸湿系数凋萎系数田间持水量全持水量紧沙土——16~22———26~32—沙壤土1~24~622~3030~402~35~932~4245~52轻壤土1~24~922~2828~402~36~1230~3640~52中壤土2~36~1022~2830~383~58~1530~3544~54重壤土2~36~1322~2828

6、~383~49~1832~4240~50轻粘土—15．028~3232~40—20.040~4545~54中粘土—12~1725~3535~40—17~2435~4548~53重粘土——30~3538~42——40~5048~55不同质地土壤的几种水分常数土壤水分有效性是指土壤水分是否能被作物利用及其被利用的难易程度。土壤最大有效水量（％）＝田间持水量（％）－凋萎系数（％）。地区和土壤0.01mm（%）田间持水量凋萎系数有效水范围细沙土辽西风砂土2.84.51.82.7面沙土辽西风砂土2.711.74.27.5沙粉土嫩江黑土12.812.06.65.4粉土晋西黄绵土25.017.46.4

7、11.0粉壤土蒲城垆嵝土—20.77.812.9粘壤土武功油土50.819.49.210.2粘壤土武功油土57.220.012.67.4粉粘土嫩江黑土67.823.817.46.4表2.不同质地土壤的有效水范围（重量%）土壤有效水的影响因素有哪些？土壤水存在的形态、性质和数量土水之间的吸力作物根系吸水力与土粒吸水力之差土壤水分特征曲线：反映土壤基质势和土壤含水率关系的曲线土壤含水率的测定及表示方法测定方法：烘干法负压计法TDR法中子