ao论文题目:土壤水分与作物的产量的关系**:***业:学号:一:土壤水分与作物产量关系第一:人类的生活水提依赖高,紧紧的依赖于再生的自然资源。
这种关系在几千年以前就已经十分密切了。
人类是生态系统中的一个组成的部分,通过采集植物和打猎,可以获得食品、衣物、房屋和燃料,以求生存。
随着人口的增加和新工具的应用,便产生了剥削者、农民和牧民。
迄今,人类生活仍然同气候、土壤、植物和动物资源,有着密切的关系。
由于人口的迅速增长,世界各地需要的粮食也不断增加。
为了保证粮食和棉花的供给,妥善管理和保护资源,已成为当务之急。
目前粮食增产的潜力有两种主要途径:一是扩大农作物种植面积;二是增加面积产量。
(1)、影响农作物产量的主要因素空气、阳光、温度、水、土壤是决定农作物产量的主要因素。
在很大程度上,人类难以控制这些因素。
其中土壤、水是影响农作物生长最重要的因素。
某种耕作制度的成功与否,关键在于水的科学管理。
土壤中的水必须在整个生长季节里,能够有效地补充土壤蒸发和作物蒸腾所消耗的水分土壤中的水含有农作物生长所需要的各种养分,而且对土壤的透气性和温度也有很大的影响。
作物要获得高产,土壤必须提供给作物所需要的水分。
水是作物的重要组成部分,一般作物体内含有大约60%--80%的水作物体内的大量水分,主要是从叶子表面以气体蒸腾到大气中,其消耗的水量,比自身新陈代谢所需要的水量要大许多倍。
这种水的的消耗称之为蒸腾作用。
(2)作物对土壤水分的利用率土壤的性质,影响着作物根系对土壤水分的利用率和土壤水分流动的速度。
而土壤质地则是最主要的影响因素。
其中壤质土壤比沙质土壤含水量大,所以壤质土壤耐旱,而且在雨后或渗水后,能较长时间的持续向植株供水。
土壤水分对作物的生长发育有明显的影响。
一般来说,土壤湿度大,则干物质积累的多,叶面积也就大。
冬小麦生长率和净同化率在开花期达到最大值,而后明显下降。
生长率与土壤湿度的关系呈抛物线形,土壤湿度在在占田间持水量的67%时,冬小麦生长率达到最大值。
土壤水分对作物生理特性也有明显的影响,当土壤的湿度很小时,由于气孔关闭,气孔阻力也很大;随着土壤湿度的增大,气孔开张,阻力急剧减小;当土壤湿度达到一定程度时,气孔完全张开,阻力稳定在一定数值上。
与气孔阻力相反,蒸腾作用强度随土壤湿度的增大而增大,并最后趋于稳定。
光合强度和灌浆速度与蒸腾强度表现为相同的趋势。
冬小麦成穗率、穗粒数和千粒重随土壤湿度增大而增大,但大于田间持水量80%的处理,成穗率反而有所降低,千粒重和穗粒数下降并不明显。
夏玉米穗粒数和千粒重均随土壤湿度的增加而增加,未出现下降趋势。
不论是冬小麦还是夏玉米,灌浆期进行灌浆比拔节期进行灌浆,其千粒重增加。
产量与土壤湿度的关系呈抛物线型,既并不是土壤湿度愈大,产量愈高。
经分析,当土壤湿度较低时,产量随土壤湿度的增大而很快增加,但当土壤湿度达到一定数值后,产量上升缓慢,或不再增加,若土壤湿度继续增大,则产量呈下降趋势。
水分利用效率与土壤湿度之间呈抛物线关系,水分利用效率最大值出现在65%—80%的水分处理中。
是降水和灌溉水,参与岩石圈-生物圈-大气圈-圈-水圈的水分大循环。
二:土壤的类型由岩石风化而成的矿物质、动植物,微生物残体腐解产生的有机质、土壤生物(固相物质)以及水分(液相物质)、空气(气相物质),氧化的腐殖质等组成。
固体物质包括土壤矿物质、有机质和微生物通过光照抑菌灭菌后得到的养料等。
液体物质主要指土壤水分。
气体是存在于土壤孔隙中的空气。
土壤中这三类物质构成了一个矛盾的统一体。
它们互相联系,互相制约,为作物提供必需的生活条件,是土壤肥力的物质基础。
土壤是矿物质、有机质和活的有机体以及水分和空气等的混合体。
按重量计,矿物质占到固相部分(土壤干重)的90~95%或更多,有机质约占1~10%,可见土壤成分以矿物质为主。
土壤有机质就是土壤中以各种形态存在的有机化合物。
除此之外还有土壤溶液,它是土壤水分及其所含的溶解物质和悬浮物质的总称。
土壤溶液是植物和微生物从土壤中吸收营养物的媒介,也是污染物在土壤中迁移的主要途径。
土壤中的固体颗粒的粒度级配或粒度组合称为土壤的机械组成,又称土壤质地。
根据土壤的机械组成可对土壤进行分类。
我国的土壤质地分类为砂土、壤土和粘土三个级别。
土壤的质地是影响土壤肥力高低、可耕性好坏以及污染物容量大小的基本因素之一。
三:土壤的分层表土层:又可分为耕作层和犁底层,也叫腐殖质—淋溶层,是熟化土壤的耕作层;在森林覆盖地区有枯枝落叶层。
心土层也叫淀积层由承受表土淋溶下来的物质形成的。
又可分为耕作层和犁底层1,耕作层:受耕作,施肥,灌溉影响最强烈的土壤层,厚度一般约20厘米左右.耕作层易受生产活动和地表生物,气候条件的影响,一般疏松多孔,干湿交替频繁,温度变化大,通透性良好,物质转化快,含有效态养分多.根系主要集中分布于这一层中,一般约占全部根系总量的60%以上.2,犁底层:位于耕作层之下,厚约6-8厘米.典型的犁底层很紧实,孔隙度小,非毛管孔隙(大孔隙)少,毛管孔隙(小孔隙)多,所以通气性差,透水性不良,结构常呈片状,甚至有明显可见的水平层理.这是经常受耕畜和犁的压力以及通过降水,灌溉使粘粒沉积而形成的.心土层:是土壤剖面的中层。
位于表土层与底土层之间。
由承受表土淋溶下来的物质形成的。
通常是指表土层以下至50厘米深度的土层。
由于有物质的移动和淀积,所以表土层和心土层最能反映出土壤形成过程的特点。
在耕作土壤中,心土层的结构一般较差,养分含量较低,植物根系少。
旱作土壤的心土层,一般保持着开垦种植前自然土壤淀积层的形态和性状,耕种引起的变化小;水稻土的心土层,在正常情况下多发育为具有棱块或棱柱状结构的斑纹层。
B层是淀积层。
C层是风化层。
R层是岩石层。
以上三层为心土层。
心土层位于犁底层以下,厚度约为20-30厘米,该层也能受到一定的犁,畜压力的影响而较紧实,但不象犁底层那样紧实.在耕作土壤中,心土层是起保水保肥作用的重要层次,是生长后期供应水肥的主要层次.在这一层中根系的数量约占根系总量的20-30%.底土层:是土壤中不受耕作影响,保持母质特点的一层。
如成土母质为岩石风化碎屑,则底土层中也往往掺杂有这些碎屑物。
底土层在心土层以下,一般位于土体表面50-60厘米以下的深度.此层受地表气候的影响很少,同时也比较紧实,物质转化较为缓慢,可供利用的营养物质较少,根系分布较少.一般常把此层的土壤称为生土或死土.四:土壤水分类型土壤水分的类型的划分已有相当长的历史。
其类型的划分原则最初是根据水分在土壤中保持的方式,布里格斯吧土壤水分为三种类型,即吸湿水、毛管水和重力水。
宗开尔在1930年根据土壤水是否与地下水相连接的水定义为毛管水,与地下水不连接的水叫悬着水。
在土粒表面呈膜状的水叫薄膜水,在土粒之间互相接触部位的水叫间隙水。
1948年道尔戈夫也根据水的移动性将土壤划分为三类。
即水蒸气、吸着水和自由水(b包括毛管重力水、毛管外水、入渗水、毛管流动水、地下水、毛管易流动水)。
1935年在第三届国际土壤学术会议上,提出用水势(PF)表示土壤水分,收到全体学者的重视。
自此以后,许多学者就用PF确定各种不同类型土壤水分界限,从而达到定量化。
五:土壤水分的来源土壤水分主要来源于大气降水和灌溉水,此外,地下水上升和大气中水汽的凝结也是土壤水分的来源。
水分由于在土壤中受到重力、毛管引力、水分子引力、土粒表面分子引力等各种力的作用,形成不同类型的水分并反映出不同的性质。
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。
六:土壤水分的表示方法土壤中水分的多少有两种表示方法:一种是以土壤含水量表示,分重量含水量和容积含水量两种,二者之间的关系由土壤容重来换算。
另一种是以土壤水势表示,土壤水势的负值是土壤水吸力。
七:土壤水的接纳、贮存和释放土壤中的水分主要来自于自然降水和人工灌溉。
这些水通过土壤表层孔隙进入土壤深处,其过程称之为入渗。
入渗到土壤中水一部分贮存在根层,一部分排到深层,其余部分通过土壤蒸发和植物吸收排出体外。
土壤水分的接纳实际是水的入渗过程。
其入渗的速率可用入渗率表示,以mm/hr计。
一般来说,当土壤干燥时,入渗率高,土壤接纳水分多,地表径流和积水危害减少。
要提入渗率,关键是增加土壤表面孔隙度。
因此,影响土壤孔隙度的土壤质地,结构,团粒稳定度、有机质含量和耕作措施等诸因子都会对水的入渗有影响。
在研究土壤水分运动时,我们最关心的是如何使有限的水分做大限度的保留下来,供植物利用,防止水分渗漏到根层以下的深层土壤,和土壤表面的蒸发和作物不必要的消耗。
每种土壤贮存和释放水的能力通常是以它对植物提供的有效水量来衡量的。
土壤水分状况是指水分在土壤中的移动、各层中数量的变化以及土壤和其它自然体(大气、生物、岩石等)间的水分交换现象的总称。
气象部门经常进行土壤水分状况的测定,掌握土壤水分变化规律,对农业生产实时服务和理论研究都具有重要意义。
八:土壤水分的表示方法土壤中水分的多少有两种表示方法:一种是以土壤含水量表示,分重量含水量和容积含水量两种,二者之间的关系由土壤容重来换算。
另一种是以土壤水势表示,土壤水势的负值是土壤水吸力。
九:土壤水分是植物生长的必要条件土壤是培育农作物的重要基质,是农作物赖以生存的物质基础,是供给农作物生长所需要的水、肥、气、热的主要源泉。
这是以为土壤是由矿物质、有机质、土壤水分和土壤空气组成的。
矿物质是组成土壤的最基本物质,它能提供农作物所需的多种营养元素。
对改善土壤的理化性质和土壤团粒结构以及保水、供水、通风、稳温等都有重要作用。
土壤水分是农作物必不可少的物质条件。
土壤空气是农作物根系吸收作用和微生物生命活动所需要的氧气的来源,也是土壤矿物质进一步风化及有机物转化释放出养分的重要条件。
科学实验证明,适合农作物生长的土壤按容积计,矿物质约占38%,有机质约占12%,土壤空气和土壤水分各约占15%--35%。
有资料介绍,一般农作物生长的最适合含水量的土壤容积的25%,空气亦占25%。
(1)作物对水的反应土壤水分含量的多少,直接影响作物根系的生长。
在潮湿的土壤中,作物根系不发达,生长缓慢,分布于浅层;土壤干燥,作物根系下扎,伸展至深层。
作物水分低于需要量,则萎蔫,生长停滞,以至枯萎;高于需要量,根系缺氧、窒息、最后死亡。
只有土壤水分适宜,根系吸水和叶片蒸腾才能达到平衡状态。
在田间作物中,除了水稻要求有一定的水层,属于湿生性作物外,多数要求水湿条件适中是中生性的。
中生性作物的根系和输导系统比湿生性作物发达,以此来满足植株对水分的要求。
中生性作物没有完整的通气组织,不能长期在积水、缺氧的土壤中生育。