土壤水分常数与水分有效性

二、土壤水分常数与水分有效性

按照传统土壤形态学原理,土壤所保持各种水分的能力可以利用数量进行表示。在一定条件下,土壤中某一类型水分的数量相对稳定,并可以利用一定数值进行描述。这种土壤水分类型和性质的数量特征称之为土壤水分常数。这些常数对于指导农田水分管理和进行土壤水分有效性分析具有重要作用。

1.吸湿系数

吸湿系数也称为最大吸湿量,是指土壤吸湿水达到最大数量时的土壤水分。

2.凋萎系数

作物产生永久凋萎时的土壤含水量称为凋萎系数。由于此时土壤含水量处于不能补偿作物耗水量的水分状况,因此通常将其看成可利用水分的下限。

3.最大分子持水量(https://www.daowen.com)

当薄膜水的膜达到最大厚度时的土壤含水量,包括吸湿水和薄膜水。一般土壤最大分子持水量为最大吸湿量的2~4倍。

4.田间持水量

土壤中毛管悬着水达到最大量时的土壤含水量称之为田间持水量,包括吸湿水、薄膜水和毛管悬着水。田间持水量是一定厚度土层接纳和保持灌溉水和雨水的最高水量,因此田间持水量是农田灌溉设计中确定灌水量的基本参数。一般认为田间持水量是饱和含水量的65%左右。它与土壤质地、土壤结构和土壤有机质含量有关。质地愈重,田间持水量愈高。

5.毛管断裂含水量

由于作物吸收和土面蒸发,毛管悬着水不断减少,当减少到一定程度,其连续状态发生断裂,从而停止毛管悬着水的运动。将毛管断裂时的土壤含水量称为毛管断裂含水量。毛管断裂含水量一般认为是水分对植物有效性的转折点,并将其作为灌溉的下限。

受多种因素的影响,土壤中所含有的水分仅有部分可被植物吸收利用,因此,土壤水分相对植物而言存在有效性问题。所谓有效性就是指土壤水分能否被植物利用及其利用的难易程度。土壤水分有效性不仅与土壤水分存在的形态、性质和数量有关,而且与作物吸收水分能力有关。一般认为凋萎系数是土壤有效水分的下限,而田间持水量是土壤有效水分的上限,因此土壤有效水分就是田间持水量至凋萎系数。