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土壤容重与灌溉

来源:admin2023/1/5 9:01:49浏览:/次

   土壤密度指的是土壤的真密度,即去掉土壤孔隙后,单位体积土壤的质量,用比重瓶法测定,一般在2.65g/cm3左右波动。

  土壤容重是土壤的“假”密度,是包含了土壤孔隙的单位体积的土壤质量,用环刀法测定,一般在1.1-1.7g/cm3之间波动。
  土壤容重应称为干容重,又称土壤假比重,一定容积的土壤(包括土粒及粒间的孔隙)烘干后质量与烘干前体积的比值。(因为土壤水分受蒸发等因素而时时变化,尤其是季节更替时。因此单位体积湿土的质量不具有完全的参考意义,故土壤容重的准确称呼应为干容重,又称土壤假比重)
  土壤容重定义:
  田间自然垒结状态下单位容积土体(包括土粒和孔隙)的质量或重量(g/cm^3或吨/米^3)与同容积水重比值(同容积水的质量与此时的土壤体积在数值上相同),称为土壤容重。当土壤孔隙结构改变后,单位体积的烘干土便不能被称为土壤容重,应当称为干土壤密度,即土壤容重是单位体积烘干土在土壤结构处于自然状态下的特殊称呼。
  
  由于Vt大于Vs,故ρb小于ρs。若土壤孔隙Vf占土壤总容积Vt的一半,则ρb为ρs的一半,约为1.30~1.35 g/立方厘米左右。土壤容重与土壤质地、压实状况、土壤颗粒密度、土壤有机质含量及各种土壤管理措施有关。土壤越疏松多孔,容重越小,土壤越紧实,容重越大。粘质土的容重(1.0~1.5 g/立方厘米)小于砂质土(1.2~1.8 g/立方厘米);有机质含量高、结构性好的土壤容重小;耕作可降低土壤容重。
  亦称“土壤假比重”。一定容积的土壤(包括土粒及粒间的孔隙)烘干后的重量与同容积水重的比值。它与包括孔隙的1立方厘米烘干土的重量用克来表示的土壤容重,在数值上是相同的。一般含矿物质多而结构差的土壤(如砂土),土壤容积比重在1.4-1.7之间;含有机质多而结构好的土壤(如农业土壤),在1.1-1.4之间。土壤容积比重可用来计算一定面积耕层土壤的重量和土壤孔隙度;也可作为土壤熟化程度指标之一,熟化程度较高的土壤,容积比重常较小。
  土壤容重是由土壤孔隙和土壤固体的数量来决定的。根据土壤容重可以计算出任何单位土壤的重量。其式为:土壤重量=体积×容重
  例如,耕地面积667平方米,耕作层厚0.15m,土壤容重为1.34g/立方厘米(1340kg/立方米、1.34T/立方米),土壤重量为:
  667×0.15×1.34×1000=134067kg。
  土壤紧实已被广泛认为是对农业、园艺和林业生产越来越具有挑战性的问题。首先紧实化成为农田土壤水土流失加剧的主要因素之一。相关研究人员发现由于土壤紧实而使土壤容重增加,大孔隙减少,持水能力和水分渗透率明显降低,导致水土流失加剧。在沙壤土上研究表明,随着容重的增加,水分渗透率由12.35cmh降为3.46cm,导致渗入土壤水分减少,相对加重了土壤的旱情,不利于作物生长。 容重比越大,浇水越困难,容易造成种植户对植物缺水的误判,又导致过量灌溉。
  应该如何避免过量灌溉?
  水体一体化技术下作物灌水量的确定是十分重要的,合理的灌水量是以作物根层土壤湿润为原则,在实际灌溉中,挖开土壤查看湿润的深度,根系层湿润了,即立刻停止灌溉,记录每次灌水量。
  本人总结出避免过量灌溉的挖、看、算三步法,具体如下:(1)根系定位是避免过量灌溉的第一步,根系定位主要方法有两种,挖(挖一个剖面看土壤中根系情况)和看(直接观察:下根管利用专业设备定时扫描根系分布情况;间接观察:利用水分仪根据根系吸水特征间接反应根系深度)。(2)确定了根系分布深度后,灌溉深度控制是避免过量灌溉的第二步,相对含水量可直观的反应灌溉的起始含水量,常常被作为判断是否需要灌溉和计算灌水量的依据。(3)根据相对含水量确定灌溉量的主要方法也有两类,经验(根据田间持水量、土壤相对含水量等土壤水分特性,结合灌溉深度确定单次最佳灌溉量)和设备(结合根系分布特征,在土壤中预埋水分监测设备,利用设定限,控制灌溉设备启动与停止)。综上滴灌施肥只灌溉根系和给根系施肥,因此一定要了解作物根系分布的深度,根据根系分布特征,然后按照土壤湿润锋分布特征控制单次灌溉量。

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