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土壤水分知多少

地球的皮膚
2016年01月13日
水是作物最重要的組分之一,一般的作物含水量可達(dá)60-80%,瓜果類(lèi)的含水量更是高達(dá)90%。作物體內(nèi)能儲(chǔ)存如此之多的水分,土壤功不可沒(méi),土壤水可是作物水的重要來(lái)源。土壤水分其實(shí)是個(gè)很復(fù)雜的概念,根據(jù)受到土壤中作用力的不同可以細(xì)分為很多類(lèi)型,但論及對(duì)作物生長(zhǎng)的有效性,有幾個(gè)水分常數(shù)就不得不說(shuō)道說(shuō)道了。
土壤由“完全”的干到“徹底”的濕的過(guò)程中,有下面幾個(gè)狀態(tài)的水分有著特別的意義,今天我們就來(lái)簡(jiǎn)單解析一下。

土壤含水

105 烘干土:這就是所謂完全干燥的土壤,此時(shí)的水分就是將土壤在105 的烘箱中烘干至重量恒定時(shí),土壤損失的水量。這一概念的提出主要是為了土壤性質(zhì)分析時(shí)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一,比如我們經(jīng)常看到的,某種土壤的硝態(tài)氮含量為100mg/kg,指的就是1kg烘干土壤中,硝態(tài)氮的含量為100mg。
吸濕系數(shù):空氣濕度近飽和時(shí),土壤的最大吸濕水量。這一部分水分是由土粒表面分子引力和靜電引力對(duì)空氣中水汽分子的吸附力而形成的,水分定向緊密排列,不能自由移動(dòng),也無(wú)法溶解其他物質(zhì)。
萎蔫系數(shù):植物開(kāi)始發(fā)生永久凋萎時(shí)的土壤含水率,即植物因缺水凋萎并不能復(fù)原時(shí)的土壤含水量,也稱凋萎含水率或萎蔫點(diǎn),此時(shí)土壤中的水分活動(dòng)已基本接近于零。通常把土壤的萎蔫系數(shù)看成土壤有效水分的下限,是進(jìn)行土壤改良和灌溉不可缺少的重要依據(jù)。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),凋萎系數(shù)=吸濕系數(shù) (1.34-1.5)。
生長(zhǎng)阻滯含水量:顧名思義,生長(zhǎng)阻滯含水量,就是水分含量較少,植物生長(zhǎng)受阻但還不至于徹底凋萎時(shí)的土壤含水量。此時(shí),土壤中可移動(dòng)的水分含量顯著降低,作物雖然能從土壤中吸收水分,但是土壤中的水分不會(huì)向根區(qū)流動(dòng),以致水分不能及時(shí)得到補(bǔ)充,最終使作物生長(zhǎng)受阻。因此,生長(zhǎng)阻滯含水量被認(rèn)為是作物適宜土壤含水量的下限。
田間持水量:指土壤充分降水或灌溉后,允許水分充分下滲,并防止蒸發(fā),經(jīng)過(guò)一定時(shí)間,土壤所能維持的較穩(wěn)定的土壤含水量,是土壤持水能力的極限值。通常把田間持水量看作旱地土壤有效水分的上限,被用于計(jì)算灌水定額。一般情況下,田間持水量=吸濕系數(shù) 2.5。
全容水量:這就是所謂“徹底”的濕,即土壤水飽和時(shí)的土壤含水量,此時(shí)水分基本完全充滿了土壤孔隙。當(dāng)水稻土淹水,或者對(duì)土壤進(jìn)行較大灌溉時(shí),土壤含水量基本可以達(dá)到全容水量。
毛管水網(wǎng)
土壤中的水分,并不是全部能被植物的根系吸收利用,土壤水分有效性表征土壤水分能夠被植物吸收利用的難易程度,不能被植物吸收利用的稱無(wú)效水,能被植物吸收利用的稱為有效水。在以上水分常數(shù)中,105 烘干水、吸濕系數(shù)為無(wú)效水;土壤有效水分=田間持水量—萎蔫系數(shù);而田間持水量到全容水量之間的水分有多余水,運(yùn)動(dòng)速度快,植物利用較少。

土壤水分有效性

還記得那篇“如人飲水”的文章,人要喝水,動(dòng)物要喝水,植物也要喝水。了解土壤水分,可以讓植物更科學(xué)的喝水,也讓我們有更多“水靈靈”的作物一飽口福。