水與作物生產(chǎn)課件

第三章

水與作物生產(chǎn)第三章

水與作物生產(chǎn)1本章要點:通過學(xué)習(xí)，學(xué)生要了解土壤和大氣中水分存在的狀態(tài)，理解作物生長、發(fā)育時期對水分的需求、土壤水分、水土保持的基本知識。在實踐中能通過水土保持途徑提高水分的利用率及大面積營造農(nóng)田防護林。本章要點:通過學(xué)習(xí)，學(xué)生要了解土壤和大氣中水分存在的狀態(tài)，理2植物生產(chǎn)的水分環(huán)境

一、大氣水分

（一）空氣濕度1絕對濕度單位體積空氣中所含的水汽質(zhì)量。g/m3，當(dāng)t=16.4℃時a≈e故絕對濕ya度常用水氣壓（e）表示。單位用mmhg，在國際制中用hpa

2.相對濕度（r）空氣中實際水汽壓﹙e﹚與同溫度下飽和水汽壓﹙E﹚的百分比，叫相對濕度。植物生產(chǎn)的水分環(huán)境

一、大氣水分（一）空氣濕度33.飽和差（d）

在一定溫度下，E-e。表示空氣中的水汽含量距離飽和的絕對數(shù)值。4.露點（r）氣溫愈低，飽和水汽壓就越小，所以對于含有一定量水汽的空氣，在氣壓不變得情況下降低溫度，使飽和水汽壓與當(dāng)時實際水汽壓值相等，這時的溫度，就成為該空氣的露點溫度，簡稱露點，單位用℃。實際氣溫與露點之差表示空氣距離飽和的程度。3.飽和差（d）

在一定溫度下，E-e。表示空氣中的水汽含4（二）水汽凝結(jié)

1．水汽凝結(jié)的條件大氣中的水汽發(fā)生凝結(jié)的條件是：大汽中的水汽要達到飽和或過飽和狀態(tài)，還要具有凝結(jié)核。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。（二）水汽凝結(jié)1．水汽凝結(jié)的條件大氣中的水汽發(fā)生凝結(jié)的條5（三）降水

云中的水分以液態(tài)或固態(tài)的形態(tài)降落到地面上的現(xiàn)象，稱為降水1.降水的種類（1）按降水物態(tài)形狀分：①雨②雪③霰：④雹（2）按降水性質(zhì)分：①連續(xù)性降水②陣性降水③毛毛狀降水2.降水的表示方法①降水量：指從云中降下來的液態(tài)水或融化后的固態(tài)水，在水平面上未經(jīng)蒸發(fā)、滲透、流失所聚積的水層厚度稱為降水量。單位mm。②降水強度：單位時間內(nèi)的降水量稱為降水強度。單位是mm/d或mm/h（三）降水

云中的水分以液態(tài)或固態(tài)的形態(tài)降落到地面上的現(xiàn)象，6二、土壤水分（一）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)

水分在土壤中以三種狀態(tài)存在：固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。（1）吸濕水土粒表面靠分子引力所吸附空氣中的氣態(tài)水。（2）膜狀水在吸濕水外圍靠土粒表面剩余吸附力吸附還可吸附一層極薄的水膜。二、土壤水分（一）土壤水分的形態(tài)及對植物的有效性7（3）毛管水土粒間孔隙所表現(xiàn)的毛管力保持在土壤孔隙中的水稱為毛管水。毛管懸著水：在地下水位很深的地區(qū)，降雨或灌水之后，由于毛管力保存在土壤上層中的水分稱為懸著毛管水。田間持水量：毛管懸著水達到最大數(shù)量時的土壤含水量。它代表在良好排水條件下灌溉后的土壤所能保持的最高含水量。是土壤有效水的上限。毛管上升水：地下水隨毛管上升而被保持在土壤中的水分稱為上升毛管水。（3）毛管水土粒間孔隙所表現(xiàn)的毛管力保持在土壤孔隙中的水8（4）重力水

土壤含水量超過田間持水量的那部分水量在重力作用下從土壤中垂直向下移動，這部分水稱為重力水。飽和持水量：土壤中所有孔隙充滿水時的含水量。（4）重力水

土壤含水量超過田間持水量的那部分水量在重力9吸濕、水膜狀、水毛管水形成示意圖吸濕、水膜狀、水毛管水形成示意圖102．土壤水分對植物的有效性

無效水

萎蔫系數(shù)～田間持水量

多余水（下限）（上限）

土壤有效水毛管斷裂含水量～田間持水量（下限）（上限）

土壤速效水

2．土壤水分對植物的有效性無效水萎蔫系11（二）土壤水分含量的表示方法

1．質(zhì)量百分數(shù)：指土壤中水分質(zhì)量占烘干質(zhì)量的百分數(shù)

濕土質(zhì)量－烘干土質(zhì)量土壤含水量﹙質(zhì)量﹪﹚=—————————×100%烘干質(zhì)量（二）土壤水分含量的表示方法1．質(zhì)量百分數(shù)：指土壤中水分質(zhì)122．容積百分數(shù)：指土壤水分容積占土壤容積的百分數(shù)。

濕土重－烘干土重

土壤含水量（容積﹪）＝————————×100%

烘干土重/土壤容重

＝土壤含水量﹙質(zhì)量﹪﹚×容重3相對含水量：指土壤含水量占田間持水量的百分土壤實際含水量﹙質(zhì)量﹪﹚土壤相對含水量＝—————————————×100田間持水量﹙質(zhì)量﹪﹚2．容積百分數(shù)：指土壤水分容積占土壤容積的百分數(shù)。

134貯水量：

指一定面積和深度土層內(nèi)水的容積，以土壤貯水量﹙m3/667m2﹚表示。

土壤貯水量﹙m3/667m2）

＝水(mm)×1/1000×2000/3＝2/3水(mm)4貯水量：

指一定面積和深度土層內(nèi)水的容積，以土壤貯水量﹙14（三）提高土壤水分利用的途徑

1.合理的耕改良土壤2.興修水利節(jié)水灌溉3.地面覆蓋

4.選育抗旱品種5.抗旱播種（三）提高土壤水分利用的途徑1.合理的耕改良土壤15第二節(jié)水與植物生產(chǎn)一、空氣濕度對植物的影響

（一）蒸騰作用植物通過地上部的器官（主要是葉），以蒸氣狀態(tài)散失水分的過程稱蒸騰作用（transpiration）。蒸騰作用是生物加物理的過程。植物一生中99%的水用于蒸騰。（二）空氣濕度對植物的影響

1．r影響植物生長發(fā)育2．r影響農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量、品質(zhì)3．r誘發(fā)病蟲害的發(fā)生、發(fā)展4．R影響田間農(nóng)產(chǎn)品收獲、脫粒、翻曬和加工貯藏第二節(jié)水與植物生產(chǎn)一、空氣濕度對植物的影響16二、降水對植物的影響

1．降水量的影響

2．降水強度的影響

3．降水時期的影響二、降水對植物的影響

1．降水量的影響

2．降水強度的影響17主要植物水分臨界期出現(xiàn)時期

植物種類

植物水分臨界期出現(xiàn)時期

小麥孕穗期～抽穗期水稻孕穗期～開花期玉米大喇叭口期～開花期期馬鈴薯開花期～塊莖形成西紅柿結(jié)實期～果實成熟期瓜類開花期～成熟期主要植物水分臨界期出現(xiàn)時期植物種類植物水分臨界期出現(xiàn)時期18三、植物生產(chǎn)中水環(huán)境調(diào)控措施

（一）保墑技術(shù)（二）節(jié)水灌溉（三）選育抗旱品種（四）抗旱播種三、植物生產(chǎn)中水環(huán)境調(diào)控措施（一）保墑技術(shù)191.名詞：絕對濕度、相對濕主度、降水、降水量2.簡述相對濕度的日變化規(guī)律及原因。3.簡述黑龍江相對濕度年變化規(guī)律及原因。4.絕對濕度日變化規(guī)律及原因。5.水汽凝結(jié)的條件。6．名詞：萎蔫系數(shù)、田間持水量7．簡述土壤水分類型及性質(zhì)。8．說明土壤有效水的范圍。9．簡述土壤含水量的表示方法。10．什么叫植物需水臨界期？基本在植物生長發(fā)育什么時期？11．分析說明“春旱不算旱，夏旱丟一半”的道理。12．簡述空氣濕度對植物的影響。13．簡述植物生產(chǎn)中的水環(huán)境調(diào)控措施。

復(fù)習(xí)思考題復(fù)習(xí)思考題201.《農(nóng)業(yè)氣象學(xué)》北京農(nóng)業(yè)大學(xué)中國農(nóng)業(yè)出版社19982.《土壤肥料學(xué)》陳忠煥等北京中國農(nóng)業(yè)出版社19903.《植物生產(chǎn)與環(huán)境》陳瑞生等北京中國農(nóng)業(yè)出版社19994.《測土與施肥》呂英華等北京中國農(nóng)業(yè)出版社20025.《小氣候改善與管理》樂天宇等北京農(nóng)業(yè)出版社1982學(xué)習(xí)參考資料學(xué)習(xí)參考資料21水與作物生產(chǎn)課件22第三章

水與作物生產(chǎn)第三章

水與作物生產(chǎn)23本章要點:通過學(xué)習(xí)，學(xué)生要了解土壤和大氣中水分存在的狀態(tài)，理解作物生長、發(fā)育時期對水分的需求、土壤水分、水土保持的基本知識。在實踐中能通過水土保持途徑提高水分的利用率及大面積營造農(nóng)田防護林。本章要點:通過學(xué)習(xí)，學(xué)生要了解土壤和大氣中水分存在的狀態(tài)，理24植物生產(chǎn)的水分環(huán)境

一、大氣水分

（一）空氣濕度1絕對濕度單位體積空氣中所含的水汽質(zhì)量。g/m3，當(dāng)t=16.4℃時a≈e故絕對濕ya度常用水氣壓（e）表示。單位用mmhg，在國際制中用hpa

2.相對濕度（r）空氣中實際水汽壓﹙e﹚與同溫度下飽和水汽壓﹙E﹚的百分比，叫相對濕度。植物生產(chǎn)的水分環(huán)境

一、大氣水分（一）空氣濕度253.飽和差（d）

在一定溫度下，E-e。表示空氣中的水汽含量距離飽和的絕對數(shù)值。4.露點（r）氣溫愈低，飽和水汽壓就越小，所以對于含有一定量水汽的空氣，在氣壓不變得情況下降低溫度，使飽和水汽壓與當(dāng)時實際水汽壓值相等，這時的溫度，就成為該空氣的露點溫度，簡稱露點，單位用℃。實際氣溫與露點之差表示空氣距離飽和的程度。3.飽和差（d）

在一定溫度下，E-e。表示空氣中的水汽含26（二）水汽凝結(jié)

1．水汽凝結(jié)的條件大氣中的水汽發(fā)生凝結(jié)的條件是：大汽中的水汽要達到飽和或過飽和狀態(tài)，還要具有凝結(jié)核。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。（二）水汽凝結(jié)1．水汽凝結(jié)的條件大氣中的水汽發(fā)生凝結(jié)的條27（三）降水

云中的水分以液態(tài)或固態(tài)的形態(tài)降落到地面上的現(xiàn)象，稱為降水1.降水的種類（1）按降水物態(tài)形狀分：①雨②雪③霰：④雹（2）按降水性質(zhì)分：①連續(xù)性降水②陣性降水③毛毛狀降水2.降水的表示方法①降水量：指從云中降下來的液態(tài)水或融化后的固態(tài)水，在水平面上未經(jīng)蒸發(fā)、滲透、流失所聚積的水層厚度稱為降水量。單位mm。②降水強度：單位時間內(nèi)的降水量稱為降水強度。單位是mm/d或mm/h（三）降水

云中的水分以液態(tài)或固態(tài)的形態(tài)降落到地面上的現(xiàn)象，28二、土壤水分（一）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)

水分在土壤中以三種狀態(tài)存在：固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。（1）吸濕水土粒表面靠分子引力所吸附空氣中的氣態(tài)水。（2）膜狀水在吸濕水外圍靠土粒表面剩余吸附力吸附還可吸附一層極薄的水膜。二、土壤水分（一）土壤水分的形態(tài)及對植物的有效性29（3）毛管水土粒間孔隙所表現(xiàn)的毛管力保持在土壤孔隙中的水稱為毛管水。毛管懸著水：在地下水位很深的地區(qū)，降雨或灌水之后，由于毛管力保存在土壤上層中的水分稱為懸著毛管水。田間持水量：毛管懸著水達到最大數(shù)量時的土壤含水量。它代表在良好排水條件下灌溉后的土壤所能保持的最高含水量。是土壤有效水的上限。毛管上升水：地下水隨毛管上升而被保持在土壤中的水分稱為上升毛管水。（3）毛管水土粒間孔隙所表現(xiàn)的毛管力保持在土壤孔隙中的水30（4）重力水

土壤含水量超過田間持水量的那部分水量在重力作用下從土壤中垂直向下移動，這部分水稱為重力水。飽和持水量：土壤中所有孔隙充滿水時的含水量。（4）重力水

土壤含水量超過田間持水量的那部分水量在重力31吸濕、水膜狀、水毛管水形成示意圖吸濕、水膜狀、水毛管水形成示意圖322．土壤水分對植物的有效性

無效水

萎蔫系數(shù)～田間持水量

多余水（下限）（上限）

土壤有效水毛管斷裂含水量～田間持水量（下限）（上限）

土壤速效水

2．土壤水分對植物的有效性無效水萎蔫系33（二）土壤水分含量的表示方法

1．質(zhì)量百分數(shù)：指土壤中水分質(zhì)量占烘干質(zhì)量的百分數(shù)

濕土質(zhì)量－烘干土質(zhì)量土壤含水量﹙質(zhì)量﹪﹚=—————————×100%烘干質(zhì)量（二）土壤水分含量的表示方法1．質(zhì)量百分數(shù)：指土壤中水分質(zhì)342．容積百分數(shù)：指土壤水分容積占土壤容積的百分數(shù)。

濕土重－烘干土重

土壤含水量（容積﹪）＝————————×100%

烘干土重/土壤容重

＝土壤含水量﹙質(zhì)量﹪﹚×容重3相對含水量：指土壤含水量占田間持水量的百分土壤實際含水量﹙質(zhì)量﹪﹚土壤相對含水量＝—————————————×100田間持水量﹙質(zhì)量﹪﹚2．容積百分數(shù)：指土壤水分容積占土壤容積的百分數(shù)。

354貯水量：

指一定面積和深度土層內(nèi)水的容積，以土壤貯水量﹙m3/667m2﹚表示。

土壤貯水量﹙m3/667m2）

＝水(mm)×1/1000×2000/3＝2/3水(mm)4貯水量：

指一定面積和深度土層內(nèi)水的容積，以土壤貯水量﹙36（三）提高土壤水分利用的途徑

1.合理的耕改良土壤2.興修水利節(jié)水灌溉3.地面覆蓋

4.選育抗旱品種5.抗旱播種（三）提高土壤水分利用的途徑1.合理的耕改良土壤37第二節(jié)水與植物生產(chǎn)一、空氣濕度對植物的影響

（一）蒸騰作用植物通過地上部的器官（主要是葉），以蒸氣狀態(tài)散失水分的過程稱蒸騰作用（transpiration）。蒸騰作用是生物加物理的過程。植物一生中99%的水用于蒸騰。（二）空氣濕度對植物的影響

1．r影響植物生長發(fā)育2．r影響農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量、品質(zhì)3．r誘發(fā)病蟲害的發(fā)生、發(fā)展4．R影響田間農(nóng)產(chǎn)品收獲、脫粒、翻曬和加工貯藏第二節(jié)水與植物生產(chǎn)一、空氣濕度對植物的影響38二、降水對植物的影響

1．降水量的影響

2．降水強度的影響

3．降水時期的影響二、降水對植物的影響

1．降水量的影響

2．降水強度的影響39主要植物水分臨界期出現(xiàn)時期

植物種類

植物水分臨界期出現(xiàn)時期

小麥孕穗期～抽穗期