植物生長與水分環(huán)境調(diào)控-植物生產(chǎn)的水分環(huán)境

目

錄

1土壤水分2土壤水分的形態(tài)及對植物的有效性

3

土壤水分含量的表示方法植物生產(chǎn)的土壤水分環(huán)境（一）土壤水分土壤水分是土壤的重要物質(zhì)組成部分，是植物吸水的主要來源。土壤水分的來源降水灌溉地下水土壤水分的物理狀態(tài)固態(tài)液態(tài)氣態(tài)植物生產(chǎn)的土壤水分環(huán)境（二）土壤水分的形態(tài)及對植物的有效性1.土壤水分的形態(tài)氣態(tài)水重力水毛管水膜狀水吸濕水無效水無效水有效水有效水部分有效植物生產(chǎn)的土壤水分環(huán)境（二）土壤水分的形態(tài)及對植物的有效性2.土壤水分對植物的有效性（1）土壤水分常數(shù)指在一定土壤水吸力水平下保持的含水量或是指一種水分形態(tài)向另一種水分形態(tài)過渡時的含水量。

植物生產(chǎn)的土壤水分環(huán)境（二）土壤水分的形態(tài)及對植物的有效性2.土壤水分對植物的有效性（1）土壤水分常數(shù)水分常數(shù)是指土壤水分流動性和對植物的有效性發(fā)生變化時的土壤含水量。土壤學上常用的土壤水分常數(shù)有最大吸濕量、萎蔫系數(shù)等。植物生產(chǎn)的土壤水分環(huán)境植物生產(chǎn)的土壤水分環(huán)境（三）土壤含水量的表示方法1.質(zhì)量百分數(shù)土壤中水分質(zhì)量占烘干土質(zhì)量（105~110℃烘干）的百分數(shù)。植物生產(chǎn)的土壤水分環(huán)境（三）土壤含水量的表示方法2.容積百分數(shù)土壤水分容積占土壤容積的百分數(shù)。植物生產(chǎn)的土壤水分環(huán)境（三）土壤含水量的表示方法3.相對含水量土壤自然含水量占該土壤田間持水量的百分數(shù)。4.土壤水貯量

指一定面積和深度土層內(nèi)土壤水的容積（m3/單位面積）。目

錄空氣濕度2

3水汽凝結(jié)4

5水分蒸發(fā)降水大氣水分1植物生產(chǎn)的大氣水分環(huán)境（一）大氣水分大氣水分狀態(tài)液態(tài)汽態(tài)固態(tài)大氣水分的來源水面蒸發(fā)地面蒸發(fā)植物生產(chǎn)的大氣水分環(huán)境（二）空氣濕度1.空氣濕度空氣濕度：表示空氣潮濕程度或大氣中水汽含量多少的物理量。2.空氣濕度的表示方法（1）水汽壓空氣中由水汽所產(chǎn)生的壓強稱為水汽壓。植物生產(chǎn)的大氣水分環(huán)境（二）空氣濕度2.空氣濕度的表示方法（1）水汽壓在溫度一定的情況下，單位體積空氣中所容納的水汽量是有一定的限度的，若水汽含量達到了這個限度，空氣就呈飽和狀態(tài)，此時的空氣稱為飽和空氣。飽和空氣中的水汽壓，稱為飽和水汽壓。飽和水汽壓是隨著溫度的升高而呈現(xiàn)指數(shù)律增大的。植物生產(chǎn)的大氣水分環(huán)境（二）空氣濕度2.空氣濕度的表示方法（2）相對濕度相對濕度：r=e/E×100%

式中：e為空氣中的實際水汽壓，E為同溫度下的飽和水汽壓。當e=E時，r=100%，表示空氣中水汽達飽和；e<E時，r<100%，表示空氣不飽和；e>E時，r>100%，表示空氣過飽和。植物生產(chǎn)的大氣水分環(huán)境（二）空氣濕度2.空氣濕度的表示方法（3）飽和差同溫下的飽和水汽壓和實際水汽壓之差，稱飽和差。表達式為：d=E－ed的大小直接反映了空氣飽和的程度。d值愈大，空氣離飽和程度愈遠，表示空氣愈干燥；d值愈小，則空氣愈接近飽和，表示空氣愈潮濕，d=0時，空氣達飽和狀態(tài)。植物生產(chǎn)的大氣水分環(huán)境（二）空氣濕度2.空氣濕度的表示方法（4）露點（r）當空氣中水汽含量和氣壓不變時，氣溫降低到空氣達到飽和時的溫度稱露點溫度，簡稱露點，單位：℃。r是表示濕度狀況的一個特征量。r的高低與空氣中水汽含量多少有關(guān)。空氣中水汽含量多，r就高；水汽含量少，r就低。所以，r高低能直接反映空氣中水汽含量的多少。植物生產(chǎn)的大氣水分環(huán)境（二）空氣濕度3.空氣濕度的變化規(guī)律（1）絕對濕度的日變化單峰型日變化：單峰型的日變化與氣溫日變化相似。一天中的最大值出現(xiàn)在氣溫最高、蒸發(fā)最強的時候（14-15時），最低值出現(xiàn)在氣溫最低、蒸發(fā)最弱的時候（日出之前），單峰型主要發(fā)生在溫度變化比較緩和的下墊面上，主要是海洋、寒冷季節(jié)的大陸和暖季潮濕地區(qū)。植物生產(chǎn)的大氣水分環(huán)境（二）空氣濕度3.空氣濕度的變化規(guī)律（1）絕對濕度的日變化

雙峰型日變化：雙峰型有兩個極小值和兩個極大值，極小值出現(xiàn)在日出之前氣溫最低的時候和15-16時；極大值出現(xiàn)在8-9時和21-22時。雙峰型多出現(xiàn)在增降溫比較劇烈下墊面上，對流或亂流較強的內(nèi)陸暖季和沙漠地區(qū)植物生產(chǎn)的大氣水分環(huán)境（二）空氣濕度3.空氣濕度的變化規(guī)律（2）絕對濕度的年變化絕對濕度的年變化與氣溫年變化相似。在陸地上，最大值出現(xiàn)在7月，最小值出現(xiàn)在1月，海洋上，最大值在8月，最小值在2月。植物生產(chǎn)的大氣水分環(huán)境（二）空氣濕度3.空氣濕度的變化規(guī)律（3）相對濕度的日變化相對濕度的變化與氣溫及大氣中的水汽含量有關(guān)。在大陸內(nèi)部，其日變化與氣溫日變化相反，最大值出現(xiàn)在日出前氣溫最低的時候，最小值出現(xiàn)在氣溫最高的14~15時，見圖。這主要是取決于溫度對E的影響。海濱地區(qū)r的日變化表現(xiàn)日高夜低，與氣溫日變化一致。植物生產(chǎn)的大氣水分環(huán)境（二）空氣濕度3.空氣濕度的變化規(guī)律（3）相對濕度的年變化相對濕度的年變化位相，一般與氣溫年變化相反，溫暖季節(jié)r小，寒冷季節(jié)r大。在季風盛行地區(qū)，由于夏季多有來自海洋的潮濕空氣，冬季有來自大陸的干燥空氣，因此r年變化與上述情況相反，最大值出現(xiàn)夏半年的雨季或雨季之前，最小值出現(xiàn)在冬季。植物生產(chǎn)的大氣水分環(huán)境（三）水分蒸發(fā)1.水面蒸發(fā)水面蒸發(fā)的速度受溫度、飽和差、風速、氣壓等諸多因素的影響。水溫或氣溫愈高、飽和差愈大、風能增大、氣壓高越高，蒸發(fā)速度愈快。植物生產(chǎn)的大氣水分環(huán)境（三）水分蒸發(fā)2.土壤蒸發(fā)土壤水分蒸發(fā)到大氣中的過程，稱為土壤蒸發(fā)。蒸發(fā)率穩(wěn)定階段蒸發(fā)率降低階段蒸發(fā)率低穩(wěn)階段調(diào)水措施淺耕保墑?wù){(diào)水措施鎮(zhèn)壓保墑?wù){(diào)水措施灌水增墑植物生產(chǎn)的大氣水分環(huán)境（四）水汽凝結(jié)水汽由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)（固態(tài)）的過程稱為水汽凝結(jié)。1.水汽凝結(jié)的條件（1）水汽達過飽和實施途徑：①在一定溫度下增大大氣的水氣壓；②在水氣含量不變的情況下，使氣溫降至露點或露點以下。（2）有凝結(jié)核類型：①吸濕性凝結(jié)核：鹽粒，二氧化硫，煙粒；②非吸濕性凝結(jié)核：塵埃，巖石微粒，花粉。植物生產(chǎn)的大氣水分環(huán)境（四）水汽凝結(jié)2.水汽凝結(jié)物露、霜、霧、云等稱為地面和地面物上的凝結(jié)物（1）地面水汽的凝結(jié)物當?shù)孛婊虻匚锉砻娼?jīng)輻射冷卻，使貼地氣層溫度下降到露點溫度以下時，如果露點在0℃以上，水汽凝結(jié)成水滴，即為露。植物生產(chǎn)的大氣水分環(huán)境（四）水汽凝結(jié)2.水汽凝結(jié)物（2）地面水汽的凝結(jié)物當?shù)孛婊虻匚锉砻娼?jīng)輻射冷卻，使貼地氣層溫度下降到露點溫度以下時，如果露點在0℃以下，水汽凝華成疏松結(jié)構(gòu)的白色冰晶，即為霜。植物生產(chǎn)的大氣水分環(huán)境（四）水汽凝結(jié)2.水汽凝結(jié)物（3）地面水汽的凝結(jié)物當近地氣層的溫度下降到露點溫度以下，空氣中的水汽凝結(jié)成小水滴或凝華成冰晶，彌漫在空氣中，使水平能見度＜1km的現(xiàn)象即為霧。如水平能見度＞1km，＜10km，則稱為輕霧或靄。植物生產(chǎn)的大氣水分環(huán)境（四）水汽凝結(jié)2.水汽凝結(jié)物（4）地面水汽的凝結(jié)物空氣的垂直上升運動，空氣在上升運動中把低層大氣的水汽和凝結(jié)核帶到高層。當溫度降到露點以下時空氣處于過飽和狀態(tài)而發(fā)生水汽凝結(jié)，形成云。植物生產(chǎn)的