第一章_农田水分状况.ppt

第一节 农田水分状况 一、基本概念 二、旱作地区的农田水分状况 三、水稻地区的农田水分状况 四、农田水分状况的调节措施 一、基本概念 地面水 土壤水 地下水 汽态水 吸着水 毛管水 重力水 吸湿水 薄膜水 上升毛管水 悬着毛管水 1、农田水分存在的形式 一、基本概念 汽态水： 存在于土壤空隙 中的水汽 汽态水(Vapor) 吸着水(Hygroscopic water) 吸湿水: 紧束在土粒表面， 不能自由移动 薄膜水： 吸附于吸湿水外部， 只能沿土粒表面做 微小的移动 一、基本概念 上升毛管水: 地下水在毛管作用下上升并保持在土壤中的水分 悬着毛管水: 当地下水位较低时，降雨或灌溉后因毛管力的作用而保持在土壤里的水分 重力水（Gravitational Water） 一、基本概念 重力水： 受重力支配不能为 土壤所保持的水分 一、基本概念 2、土壤水势 （Soil Water Potential） 衡量土壤水能量的指标，是在土壤和水的平衡系统中，单位数量的水在恒温条件下，移动到参照状况的纯自由水体所能做的功。 一、基本概念 Ψw=ψm + ψs + ψg 总水势 （Total Potential） 土壤水的总势能 基质势 （Matric Potential）土壤基质的吸附力和毛管力所引起的水势 渗透势 （Osmotic Potential） 土壤水分中的溶质所引起的水势 重力势（Gravitational Potential）重力引起的土壤水势 土壤水势 一、基本概念 3、土壤含水率 （Soil water content） 一定量的土壤中所含水分的数量 （1）土壤重量含水率（Mass Water Content） =实际水重/烘干土重×100(%) （2）土壤容积含水率（Volumetric Water Content） =水分容积/土壤容积×100(%) =土壤重量含水率(%)×土壤容重 土壤水分常数 吸湿系数(Hygroscopic Coefficient): 吸湿水达到最大时的土壤含水率 最大分子持水率： 薄膜水达到最大时的土壤含水率 凋萎系数（Wilting Point）： 作物产生永久凋萎时的土壤含水率 田间持水率（Field Capacity）： 悬着毛管水达到最大时的土壤含水率 饱和含水率（Saturation）： 所有土壤孔隙都为水所充满时的土壤含水率 一、基本概念 一、基本概念 土壤对水分的吸力：1000MPa—0.0001MPa 作物根系对水分的吸力： 1.5 MPa左右 (1 MPa=9.87大气压=100m水柱) 如果水分受土壤的吸力小于1.5 MPa, 作物可吸收利用;如水分受土壤的吸力大于1.5 MPa, 则作物不能吸收利用。 1.5 MPa是有效水和无效水的分界点。 一、基本概念 4、土壤水分特征曲线 （Soil water characteristic curves） 土壤水分特征曲线有滞后现象 0 200 400 600 800 1000 1200 20 40 土壤负压-h(cm) 含水率θ(%) 粘土 壤土 砂土 表示土壤负压（基质势）与土壤含水率关系的曲线 土质不同，土壤水分特征曲线不同，或者说土壤水分特征曲线反映了不同土质的水力特性 二、旱作地区农田水分状况 1、几个概念 2、旱作对农田水分状况的要求 3、不同条件下地面水、地下水、土壤水的转化 旱作地区农田水分状况 1、几个概念 干旱（Drought）： 根系吸水不足，植物体水分平衡破坏 大气干旱 土壤干旱 涝（Waterlogging）： 旱地地面积水超过作物耐淹时间或耐淹深度 渍：土壤水分超过田间持水率，影响土壤通气 旱作地区农田水分状况 3、地面水、地下水、土壤水的转化 地下水位埋深较大，上层土壤干燥时，降雨（或灌溉）入渗对土壤水的补给及降雨（灌水）停止后土壤水分变化过程 0 40 80 120 160 200 土层深度（cm） 含水率θ（%） 饱和含水率 田间持水率 旱作地区农田水分状况 地下水位埋深较小时，降雨入渗对土壤水的补给及降雨停止后地下水及土壤水分变化过程 0 40 80 120 160 200 深度z（cm） 含水率θ（%） 0 40 80 120 160 200 深度z（cm） 含水率θ（%） 田间持水率 田间持水率 饱和含水率 饱和含水率 三、水稻地区的农田水分状况 ★田面要有适宜的淹灌