持水量

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简介

      土壤颗粒的物理化学性质特别是颗粒大小、结构和有机质含量都与此数值有关。自然状态下的土壤持水量称为田间持水量,是决定植物有效水的上限值。

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      田间持水量是在地下水位较低(毛管水不与地下水相连接)情况下,土壤所能保持的毛管悬着水的最大量,是植物有效水的上限。田间持水量是衡量土壤保水性能的重要指标,也是进行农田灌溉的重要参数。田间持水量的测定大多采用田间小区灌水法,当土壤排除重力水后,测定的土壤湿度即为田间持水量,其技术操作简介如下:

1 仪器及工具准备

  测定前应准备好土壤水分快速测试仪(TSC-1型土壤水分快速测试仪)、土钻(长不小于60cm)、卷尺、草席、塑料布、铁锨、水表或水桶,如果测定地块附近没有水源,还要准备足够的水量等。

2 测定场地的选择

  根据我县不同的区域,我们分别选择了代表南部二阴高寒山区的马坡乡、代表北部干旱山区的上花岔乡、代表中部川水地区的清水驿乡3个样地进行测定。

3 测定程序

3.1 测定场地的准备

  在所测定的地段上量取面积为4m2(2m×2m)的平坦场地,拔掉杂草,稍加平整,周围做一道较结实的土埂,以便灌水。

3.2 灌水前土壤湿度的测定

  在准备好的场地外1~1.50m处,根据应测定田间持水量的深度(0.60m)以内,取2个重复的土样测定土壤湿度,最后求出所有测量值的平均值。

3.3 灌水前土壤湿度的确定

  用水分快速测试仪分别对两个重复采样点按0~10cm、10~20cm、20~40cm、40~60cm的4个土层深度进行测量,再取其各层次平均值为该地面测定样方每层的测量值。根据公式 θ0-60cm =(θ0-10cm  +θ10-20cm +2θ20-40cm  +2θ40-60cm )/6计算得出:马坡乡为17.30%、上花岔乡为8.58%、清水驿乡为10.82%。

3.4 灌水

  根据公式Q=2(θ1-θ2 )×S×H/100计算灌水量。其中Q:灌水量,单位m3。θ1 : 假设的所测深度土层中的平均田间持水量,用体积含水量表示,壤土一般取37.50%,以百分值表示。θ2 : 灌水前所测深度的各层平均土壤湿度,以百分值表示。S:灌水场地面积,以平方米为单位。H:所要测定的深度,以米为单位。常数2:保证小区需水量的保证系数。经计算,马坡乡灌水量为0.97m3,清水驿乡灌水量为1.39m3,上花岔乡灌水量为1.28m3。

3.5 覆盖

  所有水应在1天内分次灌完,为避免水流冲刷表土可先在小区内放一些蒿草(秸秆)或在地埂边放些塑料再灌水。当水分全部下渗后,再覆盖上草席和塑料布,以防止蒸发和降水落到小区内。

3.6 测定时间

  灌水后当重力水下渗后,开始用土壤水分快速测试仪测定土壤湿度。壤土在灌水2~3d后开始第1次测定,每天取1次,每次取4个重复,4个重复测点不应靠近小区边缘。

3.7 确定田间持水量

  每次测定后,逐层计算同一层前后2次测定的土壤湿度差值,若某层差值≤3%,则第2次测定值即为该层土壤的田间持水量,下次测定时该层土壤湿度可不测定。若同一层次前后2次测定值 >3%,则需继续测定,直到出现前后2次测定值之差 ≤3%时为止。在实际操作中, 一定要注意多测量几次,直到前后两次值出现比较稳定为止,不能因为头两三次之差小于3%就确定最后一次值为田间持水量。

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