湖南省土壤肥料研究

土壤水分的力学形态(土壤水分的力学形态是什么)

本篇目录:

土壤水的能量状态——土水势

1、土水势就是土壤水与纯自由水势能的差值。压力单位为帕(Pa)。土水势反映了土壤水分的能量状态、运动的方向,以及对植物有效性的大小。

2、经典物理学认为,任一物体所具有的能量由动能和势能组成,由于水分在土壤孔隙中运移很慢,其动能一般可忽略不计,因此,土水势——土壤水分所具有的势能,在决定土壤水分的能态和运动上就变得极为重要。

土壤水分的力学形态(土壤水分的力学形态是什么)-图1

3、在任何状况下,水分流动的方向总是由水势高的地方流向水势低的地方。水势是水分移动的能量基础或基本动力,它造成水分移动的趋势。因此,水势是一个能判断自然界中水运动方向和限度的物理量,也是植物水分状态的基本度量单位。

4、土壤中不同部位水的能量相对水平比较,常以土水势表示。土水势是一种衡量土壤水能量的指标。

土壤水的能态理论

经典物理学认为,任一物体所具有的能量由动能和势能组成,由于水分在土壤孔隙中运移很慢,其动能一般可忽略不计,因此,土水势——土壤水分所具有的势能,在决定土壤水分的能态和运动上就变得极为重要。

土壤水能态理论是一种用于衡量土壤条件的理论研究土壤水分如何影响土壤特性和土壤生态系统。根据查询相关公开信息显示,土壤水能态理论试图以物理的方式模拟土壤的水分特征。

土壤水分的力学形态(土壤水分的力学形态是什么)-图2

也可以相反方向移动土壤水所做的功来定义土水势:将单位数量的土壤水从某一状态移动到标准参考状态时,如果环境对土壤水做功,则该状态下土水势为负值;若是土壤水对环境做功,该状态下的土水势为正值。

薄膜水迁移理论,在冻融土壤水分的研究和生产应用中至今仍在起着积极作用,但由于土壤水形态分类本身的不严密性,该理论目前难以对土壤水分的分布和运动进行定量化研究。

又称土壤持水曲线。它是一种十分重要的土壤物理性质,通常在实验室测定之(图1)。在吸水过程中,水势随含水量的增加而增加,在脱水过程中,水势随含水量的减少而下降。

土壤学中的土壤水是指在一个大气压下,在105℃条件下能从土壤中分离出来的水分。土壤水是植物生长和生存的物质基础,它不仅影响林木、大田作物、蔬菜、果树的产量,还影响陆地表面植物的分布。

土壤水分的力学形态(土壤水分的力学形态是什么)-图3

土壤入渗的形态与常数

薄膜水 土壤颗粒吸附水汽分子达到最大吸湿量以后,土壤颗粒吸附更多液态水分,并使颗粒间水膜相互连接形成连续的水膜,这种包在吸湿水外部的水膜称为薄膜水。

式中f 为下渗率;ɑ 为吸收度,与土壤吸力及土壤水分有关的一个综合参数;t为时间;A、K 为常数。影响因素 有土壤的物理特性和水分特性、降雨特性、流域地貌、植被和人类活动影响等。

最大吸湿量、最大分子持水量、田间持水量和全蓄水量,是将土壤水的数量和形态联系起来的特征含水率,称为水分常数。

土壤有效孔径以灌木地最大,为农地的 7倍,果园的5倍;其次为林地和草地,为农地的4倍多,果园的 5倍多。果园的最初入渗率最大,是林地的3倍草地的5倍。

菲利普公式:入渗速度:1 2 2f S i t i -=+(i 为t 时刻的入渗速度;S 为与土壤初始含水率、质地有关的特性常数,称为吸水率;f i 为稳定入渗速度,即饱和土壤渗透系数。

入渗率:指单位时间内单位面积的降雨量进入土壤内的速率,通常反映了土壤的水分渗透能力。表面径流系数:指单位时间内单位面积的雨量被径流占用的比例,反映了土地对雨水的滞留能力。

下列属于土壤水分形态的是()

土壤水分的形态:物理形态:气态、液态、固态与植物关系最为密切的是液态水。

毛管水毛管水是靠土壤中毛管孔隙所产生的毛管引力所保持的水分,称为毛管水。毛管水受到吸力25-0.1个大气压, 能向上下左右移动,速度快。有溶解养分的能 力,也有输送养分到作物根部的作用。

薄膜水 土壤颗粒吸附水汽分子达到最大吸湿量以后,土壤颗粒吸附更多液态水分,并使颗粒间水膜相互连接形成连续的水膜,这种包在吸湿水外部的水膜称为薄膜水。

膜状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。当膜状水达到最大数量时,称为土壤的最大分子持水量。

土壤的水分有哪几种类型?

固态水,土壤水冻结时形成的冰晶。汽态水,存在于土壤空气中。束缚水,包括吸湿水和膜状水。自由水,包括毛管水、重力水和地下水。 干土从空气中吸着水汽所保持的水,称为吸湿水。

土壤水分类型分为四种其有效性各不相同 1吸湿水,干土从空气中吸附水汽所保证的水,对植物无效。2膜状水,土壤颗粒表面所吸附的水分,对植物来说属于弱有效水分。

土中水分为结合水和自由水。不同类型的水对土的工程特性起着不同的作用,其中较重要的是结合水、毛细水和重力水。

土壤水分的形态及其特性与有效性如何?

1、毛管水受力较小,具有较强自由移动能力,可以被植物吸收利用。同时具有溶解土壤中所含有的化学物质的能力,因此也是土壤中化学物质的溶剂和载体。根据土壤水分与地下水的连接程度,可将毛管水分为毛管上升水和毛管悬着水。

2、吸湿水,干土从空气中吸附水汽所保证的水,对植物无效。2膜状水,土壤颗粒表面所吸附的水分,对植物来说属于弱有效水分。

3、土壤的特征性含水量通常称为水分常数,包括:①饱和含水量。这时全部土壤孔隙都充满水分,水分吸力为零。②田间持水量。

到此,以上就是小编对于土壤水分的力学形态是什么的问题就介绍到这了,希望介绍的几点解答对大家有用,有任何问题和不懂的,欢迎各位老师在评论区讨论,给我留言。

分享:
扫描分享到社交APP
上一篇
下一篇