農(nóng)業(yè)氣象學(xué)

《農(nóng)業(yè)氣象學(xué)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《農(nóng)業(yè)氣象學(xué)（9頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、第一章 1. 農(nóng)業(yè)氣象學(xué)的定義 農(nóng)業(yè)氣象學(xué)是研究農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與氣象條件的相互關(guān)系及其規(guī)律的科學(xué) 2. 農(nóng)業(yè)氣象的研究內(nèi)容及研究對象 研究內(nèi)容: （1）農(nóng)業(yè)氣象基本方法與理論研究 a. 農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測及試驗研究方法研究 b. 農(nóng)業(yè)氣象儀器研制 c. 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與氣象條件關(guān)系研究 d. 農(nóng)業(yè)氣象指標研究 e. 農(nóng)業(yè)氣象模式研究 （2） 農(nóng)業(yè)氣候資源分析及其合理開發(fā)利用研究與服務(wù) （3） 農(nóng)業(yè)氣象情報、預(yù)報方法研究與服務(wù) （4） 農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害規(guī)律及防御措施研究與服務(wù) （5） 農(nóng)業(yè)小氣候研究與服務(wù) （6） 開展專業(yè)氣象研究和服務(wù) 農(nóng)業(yè)氣象學(xué)的研究對象是生物有機體與氣象條件兩者相

2、互作用的規(guī)律及其影響。一方面 要研究農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對氣象條件的要求和氣象條件對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響；另一方面也要研究農(nóng)業(yè)生 產(chǎn)對氣象條件的影響。 第二章 1. 植物葉片的光學(xué)特性及其應(yīng)用 單個葉片的光學(xué)特性： 反射率R、透射率T和吸收率A之間關(guān)系R + T + A = 1。 （I、Z 13 V ［ U f——齊匕柑i誡J昔救是禾帶用垸舞1K汀則Jti劉 員型上弋為: jX 中：挖為Try 也紗：比fJ.iL暨上蘇勺上乏 刖 辛； Z住 旳査幻 2.1肯主妾曲J則法 rr核監(jiān)測」注足獵車按便用亍里感數(shù)斑中獲得白勺 植誰綠度值與草原植祓長坯證行相犬分析」”扌怎川 .；-2： Ad f

3、{ 獲 ftl 任?丹怦」fhP f"J 戀 it r ITH fl： PH I-4 iuj <1 L h?2< nr 乂寸 I'r^c加補fji 磁 K-V>門勺 ii J I <> 和怙如進 f r rl? ffr = h d lUj < Y I：出去 UP J I j 吵JI寸的］NOVr ji'i F til勺：1司』如rsii>vi fgtbL45!-彳*；I； i塞H寸均打吟半 W討M 泌主 KJA：冷己" 壬疏6 們

4、二笙存 zuv】來THM;」七［丸 PlifH rsi ox i 涇 " 2、群體葉片的光學(xué)特性 太陽輻射進入植被內(nèi)部，經(jīng)過植被中莖葉層層的反射、透射和吸收，當(dāng)然還包括漏射，而被 削弱，形成了一個較復(fù)雜的過程。 透光率：所測高度處的照度與農(nóng)田上方照度的比值，用小數(shù)或百分數(shù)表示，也稱相對照度。 農(nóng)田中透光率的分布曲線與光強的分布曲線完全一致，亦隨深度迅速遞減，其遞減率與葉片 的鉛直分布關(guān)系密切。農(nóng)田中各高度透光率存在著相同的日變化，由于太陽高度角的改變， 中午時透光率最大，早晚時透光率較小。 （1） 光在群體內(nèi)的吸收、反射和透射 同一種農(nóng)田的植被，對于不同波長的輻射，其反射、透射和吸收

5、能力不同。 同一種波長的輻射，不同作物、同一作物不同的生長發(fā)育狀況（包括品種、密度、葉齡、葉 形、葉片的顏色和含水量等等），其反射、透射和吸收能力不同。 （2）反射、透射和吸收率不是一個常數(shù)，在任一光譜中有一定幅度。 （3）群體對日光的反射率和透射率要比單葉明顯地小，而吸收率卻明顯地高于單葉。 2. 生理輻射 決定著最重要的植物生理過程（包括光合作用、色素合成、光周期現(xiàn)象和其它植物生理現(xiàn)象） 的光譜區(qū)稱之為輻射的生理有效區(qū)，或稱為生理輻射。 3. 光合有效輻射 使得光合作用進行的光譜區(qū)輻射，稱之為光合有效輻射，簡稱PAR。 4. 光周期 晝夜光照與黑暗的交替對植物發(fā)育（主要是開花

6、）有顯著影響的現(xiàn)象稱為光周期現(xiàn)象 （photoperiodism）。 5. 植物的感光性 表示某一植物品種在縮短或延長日照的情況下對開花結(jié)實的影響程度。 6. 光周期學(xué)說在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用 1） 作物引種 光周期學(xué)說應(yīng)用于作物引種時應(yīng)注意： ① 短日性作物的北方品種向南引種時，由于光照變短，溫度升高，導(dǎo)致生育期縮短， 可能出現(xiàn)早穗現(xiàn)象，穗小粒少。南方品種向北引入時，由于光照變長，溫度降低，導(dǎo)致延遲 成熟，甚至不能抽穗開花。 ② 長日性作物的北方品種向南引種時，一般延遲成熟。但南方溫度較高，生育期是否 延長，還要綜合考慮其光溫特性。而南方品種向北引入時，一般提早成熟，但北方溫度較低

7、， 發(fā)育速度減慢，生育期是否縮短也應(yīng)綜合考慮。 ③ 緯度和海拔相近地區(qū)相互間引種，光溫條件大致相似，較易成功。 ④ 同一地區(qū)平原與高原間相互引種，光照條件沒有變化，其延長或縮短生育期的日數(shù)， 決定于高度差引起的溫度變化。 2） 作物育種 雜交育種常因親本花期不一，給育種工作帶來困難。而采用人工光照處理可解決這一問題。 如早稻和晚稻雜交育種時，可在晚稻秧苗4?7葉期進行遮光處理，促使其提早開花以便和 早稻進行雜交授粉，培育新品種。 利用中國氣候多樣的特點，可進行作物的跨區(qū)繁育：短 日植物水稻和玉米可在海南島加快繁育種子，一年內(nèi)可繁殖2?3代，加速育種進程，縮短 育種年限。 3）其它

8、了解光照長度對植物的影響，對防御農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害也有作用。主要是躲。 利用作物長、 短日照特性，可以促進人們所需要的營養(yǎng)器官的發(fā)育而提高產(chǎn)量。主要是延長生育期。對以 收獲營養(yǎng)體為主的作物，可以通過控制光周期抑制其開花。如短日植物麻類，南種北引可推 遲開花，增加植物高度，提高纖維產(chǎn)量和質(zhì)量等。 7. 光飽和點與光補償點 在一定的光照強度范圍內(nèi)，光合作用強度隨光強的增強而增強。當(dāng)光強達到一定的強度 后，光合作用強度不再相應(yīng)地增強，而是趨近于一條漸近線，這種現(xiàn)象稱為光飽和現(xiàn)象。 這個光強的臨界點稱為光飽和點。 植物的光合作用強度和呼吸作用強度達到相等時的光強值稱為光補償點。在此光強下， 光合作用制

9、造的產(chǎn)物與呼吸作用消耗的產(chǎn)物相等；或者說同一葉片在同一時間內(nèi)，光合過程 吸收的CO2和呼吸過程放出的CO2等量。 不同植物（喜陰、喜陽、C3、C4）,同一植物的不同品種，同一品種不同發(fā)育期及不同 部位的葉片光飽和點和光補償點不同。 光飽和點和光補償點還因溫度、水分、 CO2 濃度等因子的不同而變化。群體光飽和點和 光補償點均高于單葉。 8. 不同光譜對生物的影響 從波長來講，紫外線（10?400nm）又可分為短紫外線和長紫外線。 1） 短紫外線（10?290nm）對植物具有殺傷作用，但大部分被臭氧層吸收，一般達不到地 面。 2） 長紫外線（290?400nm）大多數(shù)學(xué)者認為，長紫外

10、線對植物不起明顯作用。 9. 光能利用率概念及光能利用率的提高途徑 （1） 光能利用率也有人稱太陽輻射能利用率或太陽輻射能利用系數(shù)。光能利用率是投射到 作物表層的光合有效輻射能被植物轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的比率。 （2） 內(nèi)因即通過調(diào)節(jié)和控制植物光合作用生理機制，從植物體本身去想辦法。外因則是通 過農(nóng)業(yè)技術(shù)措施來改善農(nóng)田微氣象條件。 ① 充分利用生長季節(jié)，增加作物生長期。另外，溫室、大棚、地膜等農(nóng)業(yè)設(shè)施的利用 及育苗移栽等農(nóng)業(yè)栽培技術(shù)措施的應(yīng)用也是延長作物生長季節(jié)，充分地利用季節(jié)與光能，提 高光能利用率的重要途徑。 ② 建立合理的群體結(jié)構(gòu)，造成群體中多層立體配置。 ③ 改善水、熱、氣、肥等等

11、環(huán)境條件，增加作物光合能力。 ④ 培育高光效品種，提高作物光飽和點。 ⑤ 減少呼吸等消耗，增加凈光合生產(chǎn)率。 —- Vr. 第三章 1. 溫度的農(nóng)業(yè)意義 1）溫度表示熱量的物理學(xué)基礎(chǔ) ① 溫度是表示物體的冷熱程度、反映系統(tǒng)分子運動狀態(tài)和熱量水平的物理量 ，而溫 度的概念也為溫度的測量和用溫標表示提供了可能。 ② 植物生化反應(yīng)的速率與溫度之間的關(guān)系，比用“焦耳”表示的熱量的關(guān)系更為密切。 ③ 用溫度更容易反映生物生長發(fā)育對熱量的要求，更能反映氣候條件對生物的綜合影 響。 測量簡單，資料廣泛。 2）溫度的生物學(xué)意義 ① 溫度（包括氣溫、地溫和水溫）影響農(nóng)業(yè)生物的生理生態(tài)特征及

12、地理分布 ，植物 的光合、呼吸及蒸騰等生理過程，生長發(fā)育、產(chǎn)量形成及產(chǎn)品的產(chǎn)量與品質(zhì)等。 ② 氣溫、地溫和水溫還間接地通過生物體溫對農(nóng)業(yè)生物的生命活動及產(chǎn)品生產(chǎn)產(chǎn)生重 要影響。 ③ 溫度條件還是病蟲害發(fā)生發(fā)展以至蔓延的基本條件之一。 2. 三基點、五基點與七基點溫度 三基點：最低（下限）溫度， 最適溫度， 最高（上限）溫度 五基點：最低（下限）溫度， 最適溫度， 最高（上限）溫度，受害溫度，致死溫度 七基點溫度：最低（下限）溫度， 最適溫度， 最高（上限）溫度，受害高溫或受害低溫， 致死高溫或致死低溫）。 3. 主要界限溫度的農(nóng)業(yè)意義 ① o°c： 土壤凍結(jié)和解凍，越冬作物秋季停止

13、生長，春季開始生長。春季o°c至秋季o°c 之間的時段即為農(nóng)耕期。 ② 3-5c:早春作物播種、喜涼作物開始生長、多數(shù)樹木開始生長。春季3（5）°C至秋 季3（5）C之間時段為冬作物或早春作物的生長期。 ③ 10 C :春季喜溫作物開始播種與生長，喜涼作物開始迅速生長。開始大于10 C至 開始小10 C之間的時段為喜溫作物的生長期。 ④ 15 C :初日為水稻適宜移栽期，棉苗開始生長期，終日為冬小麥適宜播種期。初終 日之間的時段為喜溫作物的活躍生長期。 ⑤ 20C：初日為熱帶作物開始生長期，水稻分蘗迅速增長，終日對水稻抽穗開花開始 有影響，往往導(dǎo)致空殼。初終日之間的時段為熱帶作物的生長

14、期，也是雙季稻的生長季節(jié)。 4. 范霍夫定律 在一定的溫度范圍內(nèi)，溫度對主要生命過程的影響基本上服從范霍夫定律，即溫度每升 高10 C,反應(yīng)速度增加一倍： Q10=（Kr+10）/Kr=2 5. 溫度條件與作物引種 根據(jù)作物對溫度條件的要求和引種成敗的經(jīng)驗，作物引種有下列三條規(guī)律： ① 北種南引（或高山引向平原）比南種北移（或平原引向高山）容易成功。因為后者 是作物能否成活的問題，而北種南引則主要是溫度可能影響產(chǎn)品的質(zhì)量問題。所以北種南引 時雖然較易成功，但要注意提高品質(zhì)。 ② 草本植物比木本植物引種容易成功，一年生植物較多年生植物引種容易成功，落葉 植物比常綠植物引種容易成功，

15、灌木比喬木引種容易成功。 ③ 溫度條件對植物生長的作用在一定程度上是相對的，各種植物都有一定的適應(yīng)性， 因此在植物引種的過程中，存在著氣候馴化現(xiàn)象。 ④ 在具體引種時，不能單獨考慮溫度的作用，一定要遵循農(nóng)業(yè)氣候相似原理，應(yīng)用氣 候相似方法。 6. 積溫學(xué)說的基本論點（或基本假設(shè)） 積溫學(xué)說的內(nèi)容：在其他條件得到滿足的前提下，溫度對作物的發(fā)育起著主導(dǎo)作用。作物開 始發(fā)育要求一定的下限溫度；而根據(jù)近年來的研究結(jié)果，在高溫季節(jié)完成的發(fā)育期還存在有 上限問題。作物完成某一階段的發(fā)育需要一定的積溫。 7. 活動積溫與有效積溫的概念、計算公式 把高于下限溫度（B）的日平均氣溫（Ti）稱為活動溫度

16、。作物在某一時段內(nèi)活動溫度的總 和稱為活動積溫（Aa）,用下式表示：A = Z n T a i = i ! （Ti>B；當(dāng) TiWB 時，Ti=O。） 活動溫度與下限溫度之差（Ti- B）稱為有效溫度。作物在某時段內(nèi)有效溫度的總和稱為 A 二 Zn （T. - B ） ei 有效積溫（Ae）,用下式表示： i = 1 （Ti>B；當(dāng)TiWB時，Ti- B = 0。） 8. 積溫的計算方法（參見PPT81頁） 9. 積溫的穩(wěn)定性與改進措施 造成積溫不穩(wěn)定的原因可歸納為下列幾個方面： 影響作物發(fā)育的外界環(huán)境條件，不僅有氣象因子還有其它因子，如土壤、農(nóng)業(yè)技術(shù)措施等。 積溫的計算是以

17、日平均溫度作為基礎(chǔ)，它沒有考慮每天的最高溫度、最低溫度對發(fā)育的影響， 而它們的影響是很重要的、也是多方面的。當(dāng)氣溫超過三基點溫度的上限時，溫度對作物發(fā) 育不利，但計算時并沒有剔除，也造成積溫的不穩(wěn)定。有的作物本身對光照有特殊反應(yīng)，如 感光性強的作物，發(fā)育速度主要與日照時間長短關(guān)系較大，而對溫度的反應(yīng)就不敏感。 積溫表達形式與計算方法的改進 （ 1 ）光照條件訂正 溫度條件訂正 依據(jù)：光照對感光性強的作物發(fā)育速度的影響很大，與溫度的影響相當(dāng)； 特別是感光性強的品種甚至超過了溫度的影響。因此，當(dāng)用積溫表示作物發(fā)育速度與熱量的 關(guān)系時，必須進行光照訂正。a.用日照百分率，b.用可照時數(shù) （2）

18、溫度條件訂正依據(jù)：溫度的高低（即溫度強度的大?。?，對作物發(fā)育速度的影響是不一 樣的。夜間溫度的高低以及日較差的大小等，也會影響到積溫的穩(wěn)定性。 10. 積溫在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用 1）熱量資源分析、評價與區(qū)劃 ? 評價地區(qū)熱量資源優(yōu)劣 ? 鑒定作物熱量條件，為引種提供依據(jù) ? 評價作物產(chǎn)量和品質(zhì) ? 規(guī)劃種植制度等 2）農(nóng)業(yè)氣象預(yù)報服務(wù)中應(yīng)用 ?作物生長發(fā)育預(yù)報； ? 作物病蟲害發(fā)生、發(fā)展預(yù)報等。 3）積溫是植物品種特性的重要的指標 4）負積溫的多少可以作為災(zāi)害的指標 5）農(nóng)業(yè)生物生長發(fā)育的積溫模式。 11. 作物的感溫性 1）感低溫特性 作物生長發(fā)育對溫度條件的反

19、應(yīng)特性，稱為作物的感溫性。 有些作物（如小麥）在其生長發(fā)育過程中，需要一定的低溫環(huán)境或低溫刺激，才能完成 由生長向發(fā)育的轉(zhuǎn)化，否則就不能正常抽穗結(jié)實。不同的小麥類型，在春化階段需要不同的 低溫值和持續(xù)時間。（一般是指植物必須經(jīng)歷一段時間的持續(xù)低溫才能由營養(yǎng)生長階段轉(zhuǎn)入 生殖階段生長的現(xiàn)象，我們把這一現(xiàn)象稱為春化作用） 2）感高溫特性（感溫性） 大多數(shù)作物在其生育過程中，需要一定時期的較高溫度條件。在一定的溫度范圍內(nèi)，隨 著溫度的升高，作物的生育速度加快，發(fā)育周期縮短。 12. 晝夜溫度變化對作物生長發(fā)育的影響 自然條件下氣溫呈周期性變化，許多生物適應(yīng)溫度的某種節(jié)律性變化，并通過遺傳成

20、為 其生物學(xué)特性的現(xiàn)象，這一現(xiàn)象稱為作物的溫周期現(xiàn)象。 13. 溫度過高、過低對農(nóng)業(yè)的危害 低溫危害 1） 冷害是指在農(nóng)作物生長季節(jié)，溫度在O°c以上，有時甚至在20°C左右的條件下對農(nóng) 作物產(chǎn)生的危害。發(fā)生冷害時，作物形態(tài)一般無明顯變化，有“啞巴災(zāi)”之稱。 根據(jù)農(nóng)作 物受害情況可將冷害分成延遲型、障礙型和混合型冷害。冷害a.影響作物的生理過程，b. 引起作物的生理失調(diào)，c.限制作物的營養(yǎng)生長，d.危害作物的生殖生長。 2） 寒害是指中國熱帶、亞熱帶地區(qū)作物在冬季遭受0C以上（有時稍低于0C）的低溫 危害的現(xiàn)象。a.平流型寒害b.輻射型寒害c.混合型寒害。寒害對作物的危害：a寒害發(fā) 生

21、時，作物體內(nèi)ATP減少，酶的系統(tǒng)紊亂、活性降低，導(dǎo)致作物的光合、呼吸、水分吸收、 蒸騰及物質(zhì)運輸、轉(zhuǎn)移等生理活性降低，彼此之間的協(xié)調(diào)關(guān)系破壞，造成作物受害。b.熱帶 作物一般含有較多飽和脂肪酸，在零上低溫可以凝固，導(dǎo)致細胞失水枯萎，癥狀與凍害相似。 3） 霜凍是指在溫暖季節(jié)里，土壤表面或植物表面的溫度下降到植物組織冰點以下的低 溫而使體內(nèi)組織凍結(jié)產(chǎn)生的短時間低溫凍害。可分為早霜凍和晚霜凍。根據(jù)霜凍發(fā)生的天氣 條件可以分為下面三種：a.平流型霜凍。b.輻射型霜凍。c.平流輻射霜凍。 4）凍害是指越冬作物和果木在越冬期間由于0°C以下低溫或劇烈變溫所造成的一種農(nóng) 業(yè)氣象災(zāi)害。在北方主要危害越冬

22、作物；在南方尤其是亞熱帶北緣地區(qū)，主要危害經(jīng)濟果木。 根據(jù)凍害發(fā)生的天氣條件（如對冬小麥）可以將其分為冬季嚴寒型、入冬劇烈降溫型和早春 融凍型。 高溫危害的概念 一般意義上的高溫危害，指農(nóng)業(yè)生物因出現(xiàn)超過其生長發(fā)育甚至生命活動的上限溫度而 導(dǎo)致傷害的一種農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害。 a.導(dǎo)致光合作用減弱，呼吸作用增強，凈同化量減少。b.加快蒸騰作用，破壞作物體內(nèi)水 分平衡。 c. 作物開花期遇到高溫危害，會使開花率下降，花粉發(fā)芽受阻，花藥開裂減少， 最終表現(xiàn)為結(jié)實率降低。 d. 作物灌漿期遇到高溫危害，會造成根系早衰，葉片功能下降， 使灌漿期縮短，嚴重影響粒重的增加。 e. 高溫直接灼傷農(nóng)業(yè)生物。 干

23、熱風(fēng)是高溫、低濕及伴隨一定風(fēng)力而造成大量蒸發(fā)的一種災(zāi)害天氣。對植物的危害 這種天氣出現(xiàn)時，主要表現(xiàn)為大氣干旱，而土壤中的水分含量并不缺少。因植物蒸騰作用強 烈，植物損失水分過多，破壞了植物的水分平衡和光合作用，結(jié)果在短時間內(nèi)給作物的生育 和產(chǎn)量帶來巨大的影響。 第四章 1. 土壤-植物-大氣水分平衡 大氣水分以降水形式到達地面，經(jīng)分配后進入土壤，大量的水分通過植物根系吸水經(jīng)植 物體運輸?shù)饺~片，再由葉片中的液態(tài)水變?yōu)槠麘B(tài)水而輸送到空氣中。這種貫通土壤—植物— 大氣連續(xù)的水流可以直觀的理解，稱為土壤—植物—大氣水分循環(huán)系統(tǒng)。土壤—植物—大氣 水分循環(huán)系統(tǒng)水分循環(huán)的動力，是植物的蒸騰作用。 2

24、. 土壤水分類型及其對植物的有效性 （1） 吸濕水：指烘干的土壤從含有水汽的空氣中由吸附力 吸附于土粒表面的水分。 影響因子：空氣相對濕度、土壤性質(zhì) 性質(zhì)：具有固態(tài)水的性質(zhì)， 對植物來說是無效水。 （2） 膜狀水：當(dāng)土壤的吸濕水達到最大量后， 在吸濕水的外層所形成的一 層膜狀的液態(tài)水叫膜狀水。 影響因子：土壤質(zhì) 地 ， 有機質(zhì)含量 性質(zhì)：與液態(tài)水基本相似， 但水分子受土粒吸持而排列較緊， 難以被植物利 用 ， 稱難有效水。 （3） 毛管水： 受毛管力作用而保持在土壤孔隙中的水分。 運動方向和速度 依毛管力的大小而定。 毛管水上升高度與毛管半徑成反比， 毛管水運動速度 與毛管半徑平方成

25、正比。 粘性土中孔隙小， 毛管水上升高度大而運動速度很 慢；砂性土中則相反， 其上升高度小而運動速度很快；壤土介于兩者之間。 毛管水又分為毛管懸著水和毛管上升水。a.毛管上升水：自地下水面由下向 上沿毛管上升而存在于土壤毛管中的水分。 它與地下水有直接聯(lián)系。 在地下 水位不深的情況下， 土壤中有這種水。 毛管水上升高度與毛管直徑大小成反 比。 但毛管不宜過細， 過細（直徑小于 1 微米） 毛管壁阻力增大， 上升反而 不易。在自然情況下，毛管水上升高度通常1 — 3米。b.毛管懸著水：為毛管 力所保持又與地下水不相連通的水分稱為毛管懸著水。 毛管力（因土壤孔隙 直徑大小而異）：毛管懸著水具有一

26、般自由水的性質(zhì)，是對植物最有效的土壤 水分。 （4）重力水：因重力大于土壤持水力而不能保持在土壤中的水分稱之為重力 水。土壤性質(zhì)：具有一般液態(tài)水的性質(zhì)，但絕大多數(shù)沒有機會被植物吸收利 用。對旱作物來講多則不利。 3. 土 壤 水 分 常 數(shù) 吸濕系數(shù)、凋萎系數(shù)、最大分子持水量、毛管斷裂含水量、田間持水量、毛 管蓄水量、全蓄水量。 1）吸濕系數(shù):土壤吸濕水達最大數(shù)量時的土壤含水量。吸濕系數(shù)與土壤質(zhì)地 有關(guān)，一般在0?8之間。吸濕系數(shù)以下的土壤水被土粒牢固吸持，不能被植 物吸收利用 。 植物產(chǎn) 生永久凋萎時的土 壤 含水量，包括全部的吸濕水和部分 膜狀水。 2） 凋萎系數(shù): 凋萎系數(shù)是作物

27、可利用水量的下限， 約為最大吸濕量的 1.5? 2.0 倍。 不同質(zhì)地的土壤， 凋萎濕度有明顯差異， 即隨土壤砂性增加而減小 隨著土壤粘性增加而增加。 3） 最大分子持水量 膜狀水達到最大數(shù)量時的土壤含水量。 它包括全部的吸 濕水和膜狀水， 約為最大吸濕量的 2?4 倍。 4） 毛管斷裂含水量:土壤中的毛管懸著水由于作物的吸收利用和土壤的蒸發(fā) 作用， 其數(shù)量不斷減少， 當(dāng)減少到一定程度時， 其連續(xù)狀態(tài)斷裂， 從而停止 了毛管懸著水的運動， 這時的土壤含水量稱為毛管斷裂含水量。 毛管斷裂含 水量稱為生長阻滯含水量。 毛管斷裂含水量可視為土壤水分對作物有效性的 一個轉(zhuǎn)折點。 一般為田間持水量的

28、 65%左右， 可以此作為灌水的下限指標。 5） 田間持水量:毛管懸著水達到最大量時的土壤含水量。包括全部的吸濕水、 膜狀水和毛管懸著水。 田間持水量是在不受地下水影響的自然條件下所能保 持的土壤水分的最大數(shù)量指標。 6） 毛管蓄水量（最大毛管水量）土壤毛管孔隙都充滿水分時的含水量。包括 吸 濕 水 、膜 狀 水 、毛 管 懸 著 水 和 毛 管 上 升 水 。毛 管 蓄 水 量 比 田 間 持 水 量 高 1/4 ? 1/3 左右。當(dāng)土壤水分達到毛管蓄水量時，土壤中空氣不足，不利于作物生長。 7） 全蓄水量（全持水量、土壤飽和含水量）:土壤所有孔隙全部充滿水分時 的含水量。 當(dāng)土壤水分

29、接近或達到全持水量時， 土壤的通氣性變差， 對作物 生長發(fā)育不利。 全蓄水量的數(shù)值主要取決于土壤孔隙度。 4. 水 勢 土壤中水的化學(xué)勢與同溫同壓下純水的化學(xué)勢之差。 1） 基模勢：是由于土壤基粒的吸附力和毛管力作用于水所引起的水勢?；?勢使自由能減少， 有降低水勢作用， 為負值。 基模勢是土壤水勢的主要組成 部分， 而在植物中很小， 干旱時植物組織中的較大。 2） 滲透勢： 是由于土壤中溶質(zhì)吸水溶解所引起的水勢。 當(dāng)溶質(zhì)增多時， 水 分的自由能降低， 溶液濃度越大， 水勢就越小即負值越大。 滲透勢和滲透壓 數(shù)值相等符號相反。 3） 重力勢：是由于重力場位置不同于參照水平面而土壤水

30、分勢。是地球引力 造成的，可根據(jù)重力場位置來確定。重力勢用單位質(zhì)量的勢能來表示，即：屮 g=gh， 其大小取決于相對于參照面的高度， 正負則決定于參照面的位置。 但 是無論參照面如何選擇， 其兩點之間的重力勢差值不變。 4）壓力勢：是由于土壤中水分受到壓力而引起的水勢。 靜水壓勢：是由于土壤中存在著不透水層而對其下層的土壤水分產(chǎn)生靜水壓 力而引起的水勢，為正值。 氣壓勢：是由于空氣被封閉在土壤中使氣壓不平衡而引起的水勢。 荷載壓勢：是由于水中含有懸浮膠體物質(zhì)（雜質(zhì)顆粒）所產(chǎn)生的荷載壓力引 起的水勢。 5）溫 度勢：是由于土壤中溫度變化所引起的水勢，當(dāng)處于恒溫或溫度變化不 大 時 ， 溫

31、度 勢 等 于 0。 6）總土水勢：總土水勢即土壤水勢為各分水勢之和：屮w =屮m +屮n +屮 g +屮p +屮t,在土壤水分不飽和時，主要取決于屮m,而在鹽堿地及研究 土壤一植物水分關(guān)系時，屮p、屮n也起作用。 5. 土壤中水分運動基本規(guī)律 水分總是從水勢高的地方流向水勢低的地方， 其流量與水勢差成正比， 與水 流阻力成反比。 6. 蒸散： 植物葉面蒸發(fā)（蒸騰） 和棵間土壤蒸發(fā)之和。 蒸散是植物失水的主 要方式。 7. 作物需水量概念及其主要組成部分 作物需水量 ，是指生產(chǎn) 1克干物質(zhì)所需的水量。用植物在整個生長期或某一 個發(fā)育時期內(nèi)所吸收的水分總量與該時期生產(chǎn)的總干物質(zhì)之比來表

32、示。 作物需水量的組成： 光合作用所需水量和植物體內(nèi)所含水分， 比例很小。 蒸騰耗水，占作物需水量的絕大部分?？瞄g蒸發(fā)和田間滲漏。 前兩部分為作 物生理過程所必需， 又稱為生理需水；后一部分為作物適宜生長環(huán)境條件形 成所必需， 又稱為生態(tài)需水。 8. 作物的水分臨界期與關(guān)鍵期 在水分臨界期或?qū)λ忠蚕喈?dāng)敏感的另一個時期， 正好遇上當(dāng)?shù)亟邓畻l件經(jīng) 常出現(xiàn)不適宜， 則這一時期是當(dāng)?shù)厮謼l件影響產(chǎn)量的關(guān)鍵時期， 稱為作物 的水分關(guān)鍵期。 對水分最敏感的時期 ，即由于水分缺乏或過多對產(chǎn)量影響最大的時期，稱為 某作物的水分臨界期。 9. 不利水分條件對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響 （一） 水分過少的危害 1

33、、 干旱： 是指長期降水偏少， 造成空氣干燥， 土壤缺水， 使農(nóng)作物體 內(nèi)水分發(fā)生虧缺， 影響作物正常生長發(fā)育、 減產(chǎn)甚至死亡的一種農(nóng)業(yè) 氣象災(zāi)害。 （二） 水分過多的危害 1、 洪水：是指由于大雨、暴雨引起山洪暴發(fā)、河水泛濫，淹沒大片農(nóng)田園林， 毀壞農(nóng)業(yè)設(shè)施的一種災(zāi)害。 2、 澇害：澇害是由于雨量過大或過于集中，或者農(nóng)田排水不暢，造成農(nóng)田積水，使旱田作 物受害的一種農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害。 3、濕害： 濕害是因連陰雨時間過長，或雨水過多，或洪水、澇害之后農(nóng)田排水不良，使土 壤水分長期處于飽和狀態(tài)，造成土壤透氣不良，溫度過低，使作物根系受到傷害，造成作物 的生長發(fā)育受阻或死亡的一種農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害。