第一章 农田灌溉原理2011VIP专享VIP免费

第一章农田灌溉原理第一章农田灌溉原理主要内容1.农田土壤水分状况2.作物需水量与灌溉制度3.非充分灌溉原理与作物水分生产函数4.灌溉用水量与灌水率第一节农田土壤水分状况主要内容1.农田土壤水分存在的基本形式2.土壤含水量的测定与表示方法3.土壤水分对作物生长的有效性4.农田土壤水分运动5.土壤—植物—大气连续体水分运移6.农田土壤水调控第一节：农田土壤水分状况基本要求：掌握农田土壤水分存在的基本形式（形态法与能量法）；掌握土壤含水量的表示方法与一定土层内土壤储水量的计算方法；了解农田土壤水分对作物生长的有效性；农田土壤水分运动应重点了解入渗条件下土壤水分运动，掌握利用考斯加可夫及菲利普公式计算入渗条件下瞬时入渗速度、入渗总量及平均入渗速度计算。1.农田土壤水分存在的基本形式农田水分状况是指农田地面水、土壤水和地下水数量的多少、存在的形式及其在时空上的分布规律与变化情况。土壤水分存在的基本形式可分为固态、液态和汽态三种形态。固态水只有在土壤冻结时才存在；汽态水是存在于土壤孔隙中的水汽，含量很少；液态水是土壤水分的主要形态，与作物生长发育最为密切。液态水按其运动特性可分为吸着水、毛管水和重力水三类。农田土壤水分存在的基本形式可用形态法与能量法来表示。农田土壤水分存在的基本形式---形态法液态水按其运动特性可分为吸着水、毛管水和重力水三类。农田土壤水分存在的基本形式---形态法土壤水固态：土壤冻结时才存在液态：土壤水分存在的主要形态汽态：未被水分占据的土壤孔隙中，含量少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按物理形态划分按运动特征划分吸着水紧附于土壤表面，一般不能被作物所利用，因此吸着水的上限(最大分子持水率)以下的水分常称为无效水。重力水为过剩水。在无地下水顶托的情况下，作物根系还来不及吸收就很快排出根系层；在地下水位高的地区，停留在根系层内的重力水，会影响土壤正常的通气状况。重力水：进入土壤的水分超过土壤所能保持的田间持水量时，那些超出的水分因受重力作用沿较大的孔隙向下渗透。这种受重力作用而下渗的水分即称为重力水。重力水虽然能为作物利用，但很快就会渗到根系范围以外，所以对作物持续供应水分的用处不大。在地下水位较高的地方，重力水最后将转入地下水。在地下水位很低的地区，重力水在不断下渗的过程中将逐渐转化为毛管悬着水或膜状水而被保留在土层的深处。当土壤为重力水所饱和时，即土壤全部孔隙都充满水分时，其土壤含水量称饱和含水量。在田间持水量和无效水之间的毛管水，容易为作物吸收利用，属于有效水。一般常将田间持水量作为重力水和毛管水以及有效水分和过剩水的分界线。吸湿水：土壤颗粒具有很强的吸附力，被风干土壤所吸附在土粒表面的水汽分子称为吸湿水。在水汽饱和的空气中，土壤吸湿水达最大数量时称为吸湿系数。土壤质地越细，土粒的表面能越大，吸湿系数也越大。吸湿水所受到的分子引力很大，厚度极小，无溶解能力。只有在105℃以上的高温下转化为气态水时才会移动，所以对作物生长一般没有多大意义。薄膜水：当吸湿水达最大数量后，土粒已无足够力量吸附空气中活动力较强的水汽分子，只能吸持周围环境中处于液态的水分子，由于这种吸着力吸持的水分使吸湿水外面的水膜逐渐加厚，形成连续的水膜，故称为薄膜水。薄膜水在土粒吸湿水层的外面仍可再吸附液态的水分子而形成水膜，这种土壤水分称为膜状水。薄膜水达到最大值时的土壤含水率称为土壤的最大分子持水量。膜状水受表面张力的作用能缓慢地从水膜厚的地方向水膜薄的地方移动，一般移动速度为0．2～0．4毫米/小时。土粒对膜状水的吸力在6．33×105～31．4×105帕之间。一般作物根毛的吸水力仅相当于15．20×105帕，所以膜状水中吸力大于15．20×105帕的那部分水分，作物是不能吸收利用的，为无效水。可利用的仅是吸力小于15．20×105帕的那一部分，但由于移动非常缓慢，常在可利用的膜状水消耗完以前，作物就因缺水而发生凋萎。当作物发生永久性凋萎时的土壤水分含量，即称为凋萎点或凋萎系数。上升毛管水：指在毛管力的作用...