不同草莓品种对水分胁迫过程的响应特性
根据Hsiao.T C (1973)提出的关于植物水分梯度划分
方法，在本实验分为以下几个阶段水平:(1)对照(W 1) 75-80%(占土壤中田间持水量的百分数，以下均为占土
壤田间持水量的百分数);(2)轻度胁迫(W2 ) 60-65%; ( 3)中度胁迫(W3 ) 40-50%; ( 4)重度胁迫(W4 ) 25-35%; ( 5)复水后3d (W5)。
首先，进行正常灌水，随后每隔一天测定土壤含水量，
当达到草毒田间持水量75-80%时测定的各项生理生
化指标;其次，当土壤含水量达到田间持水量的
60-65%,40-50%, 25-35%时进行各测定一次各个生理
生化指标;最后，当测定第四次后进行复水，复水3d
后测定各项生理生化指标。复水后的形态指标不测定。
其它管理同常规
树种苗期抗旱特性及抗旱评价指标体系的
研究
干旱模拟试验的控水方法采用Hsiao.T C (1973)提出的关于
植物水分梯度划分方法，共分4个处理水平:对照(ck) 75-80%(占土壤中田间持水量的百分数，以下均为占土壤田间持水量的百分数);轻度胁迫(T1) 55-60%;中度胁迫(T2) 40-45%; ( 4)重度胁迫(T3)30-35%。
土壤水分、温度速测仪 1．仪器简介 1-1．仪器的组成部分 l-l-1．水分探测器(传感器)RL-96工作原理 RL-96由一个内含电子器件的防水室和与之一端相连的四个不锈钢针的成形的探针组成。这些探针直接插入土壤。探头尾部的电缆线连接适宜的电压源和输出模拟信号。它是一种模拟设备，不断产生电信号和以电压比表示土壤性质。 RL-96通过特殊设计的传输线产生高频信号，测量土壤参数。该传输线的阻抗随土壤阻抗变化而变化。阻抗包括表观介电常数和离子传导率。选用电信号的频率使离子传导率的影响最小，以使传输线阻抗变化几乎仅依赖于土壤介电常数的变化。这些变化产生一个电压驻波。驻波随探针周围介质的变化增加或减小晶体振荡器产生的电压。 RL-96利用振荡器产生的电压和探针返回电压的差值测量土壤的介电常数。因为仅在制造过程中调节探头以产生一个与已知介电常数对应的一致的输出电压．所以每个508B无需系统标定即可互换使用。 Whalley,White,Knight,Zegelin,Topp等人多年来的工作表明了介电常数的平方根与土壤容积含水量存在线性关系，且这种关系适宜于多种土壤。输出电压在0-lVDC表示土壤介电常数在1-32之间。这一范围代表一般矿质土壤的体积含水量50%。 电子和机械参数
1-1-2．手持仪表 该手持仪表专为湿度探测器RL-96配合使用。该仪器采用微电脑芯片
进行控制，运算，存储。采用了12位精度的AD变换器，使测量显示精度提高，并由一个16位液晶显示器显示测量结果，在对土壤进行水分测量时，仪表可以直接显示体积含水量。 由于湿度探测器是采用高频技术对被测介质的相对介电常数Ka进行测量，为了使仪器能够对不同类型的土壤以及其它微粒或粉末甚至液体物质进行水分测量，仪表在显示土壤水分含量的同时，显示毫伏值，扩大了仪器的使用范围。 土壤水份值的测量结果，是对无机土进行了严格的标定后以曲线方式计算得出结果。对于一般的土壤水分测量，可以满足使用要求。 RL-96可以储存9999个测量结果，数据能够长期保存，即使在更换电池时也不会丢失，数据可以通过RS-232接口传输到计算机内。 RL-96采用节能工作模式，4秒钟探头供电测试，40秒等待状态，自动关机进入休眠，采用可充电式高能锂电池供电。 仪表采用耐用ABS机壳，小巧美观。 2．仪器主要技术特性 ①模拟信号输入范围：0-1200毫伏。 ②显示测量结果精确到小数点后一位。 ③存储容量为9999个测量结果（可扩展大容量TF卡存储）。 ④RS-232通讯接口与计算机通讯。 ⑤数据显示方式：一行16位LCD，可以同时显示电池状态，测量次数以及测量序号，水分百分含量，毫伏值等。 ⑥节电的4秒钟探头预热测量模式。
土壤含水量的测定（烘干法） 进行土壤水分含量的测定有两个目的： 一是为了解田间土壤的实际含水状况，以便及时进行灌溉、保墒或排水，以保证作物的正常生长；或联系作物长相、长势及耕栽培措施，总结丰产的水肥条件；或联系苗情症状，为诊断提供依据。 二是风干土样水分的测定，为各项分析结果计算的基础。前一种田间土壤的实际含水量测定，目前测定的方法很多，所用仪器也不同，在土壤物理分析中有详细介绍，这里指的是风干土样水分的测定。 风干土中水分含量受大气中相对湿度的影响。它不是土壤的一种固定成分，在计算土壤各种成分时不包括水分。因此，一般不用风干土作为计算的基础，而用烘干土作为计算的基础。分析时一般都用风干土，计算时就必须根据水分含量换算成烘干土。 测定时把土样放在105～110℃的烘箱中烘至恒重，则失去的质量为水分质量，即可计算土壤水分百分数。在此温度下土壤吸着水被蒸发，而结构水不致破坏，土壤有机质也不致分解。下面引用国家标准《土壤水分测定法》。 2.3.1适用范围 本标准用于测定除石膏性土壤和有机土（含有机质20%以上的土壤）以外的各类土壤的水分含量。 2.3.2方法原理 土壤样品在105±2℃烘至恒重时的失重，即为土壤样品所含水分的质量。 2.3.3仪器设备 ①土钻；②土壤筛： xx1mm；③铝盒：
小型直径约40mm，高约20mm；大型直径约55mm，高约28mm；④分析天平： 感量为 0.001g和 0.01g；⑤小型电热恒温烘箱；⑥干燥器： xx变色硅胶或无水氯化钙。 2.3.4试样的选取和制备 2.3. 4.1风干土样选取有代表性的风干土壤样品，压碎，通过1mm筛，混合均匀后备用。 2.3. 4.2新鲜土样在田间用土钻取有代表性的新鲜土样，刮去土钻中的上部浮土，将土钻中部所需深度处的土壤约20g，捏碎后迅速装入已知准确质量的大型铝盒内，盖紧，装入木箱或其他容器，带回室内，将铝盒外表擦拭干净，立即称重，尽早测定水分。 2.3.5测定步骤 2.3. 5.1风干土样水分的测定将铝盒在105℃恒温箱中烘烤约2h，移入干燥器内冷却至室温，称重，准确到至 0.001g。用角勺将风干土样拌匀，舀取约5g，均匀地平铺在铝盒中，盖好，称重，准确至 0.001g。将铝盒盖揭开，放在盒底下，置于已预热至105±2℃的烘箱中烘烤6h。取出，盖好，移入干燥器内冷却至室温（约需20min），立即称重。风干土样水分的测定应做两份平行测定。
1．土壤含水量(含水率)测定 采用酒精燃烧法测定。 操作步聚： (1)取小铝盒若干，洗净后烘干，用天平称出每—铝盒重量(逐一标量记录) (2)在标准地内挖土壤剖面，分20cm 一层。在分层的土壤剖面上用铝盒自下而上刮一层土(约半盒、注意避开根系和石砾等杂物)，马上称重(得出湿土重十铝盒重) (3)倒入酒精8－12ml ，振荡铝盒使与土壤混合均匀(如土壤很湿要用小刀拌匀成泥浆)，点燃酒精，在火焰将熄灭时，用小刀轻拔土壤，使其充分燃烧，烧完后再加入3～4ml 进行第二次燃烧(如土壤粘重、含水量较大，再加入2～3ml 酒精进行第三次燃烧)。 冷却后，马上称出重量(得干土重十盒重)。每层重复三次。 (4)土壤含水量及现有贮水量计算 ①土壤含水量(重量)＝％重（干土重＋盒重）－盒干土重＋盒重）（湿土重＋盒重）－（100? ＝水分重／干土重×l00％ ②土壤含水量(体积)＝） （）容重（土壤含水量（重量％）33g/cm 1g/cm ? ＝％土壤体积 水分体积100? (注：水的容重一般取lg ／cm 3) 2．土壤物理性质测定 采用环刀法 操作步聚： (1)首先量取环刀的高度和内径，计算出其容积(标记、做好记录)： V ＝πr 2H 式中：V —环刀体积(cm 3) R —环刀内半径(cm) H —环刀高度(cm) 将环刀在天平上称重(做好标记、记录)。 (2)选择标准地，在测定地点做一平台(山地)，挖土壤剖面，分层取样测定(按20cm —层)，每层设三个重复。 (3)打入环刀(一定要垂直打入，且不能晃动)，待土壤至环刀下沿齐平时，在环刀上垫—滤纸层后把盖盖好，挖出环刀，用刀削平底部土壤，垫好滤纸，盖好下盖。迅速称重(得：自然土重十环刀重)
土壤环境质量标准 Environmental quality standard for soils GB 15618－1995 为贯彻《中华人民共和国环境保护法》，防止土壤污染，保护生态环境，保障农林生产，维护人体健康， 制定本标准。 1 主题内容与达用范围 1.1 主题内容 本标准按土壤应用功能、保护目标和土壤主要性质，规定了土壤中污染物的最高允许浓度指标值及相应的监测方法。 1.2 适用范围 本标准适用于农田、蔬菜地、茶园、果园、牧场、林地、自然保护区等地的土壤。 2 术语 2.1 土壤：指地球陆地表面能够生长绿色植物的疏松层。 2.2 土壤阳离子交换量：旨带负电荷的土壤胶体，借静电引力而对溶液中的阳离子所吸附的数量，以每千克干土所含全部代换性防离子的厘摩尔(按一价离子计)数表示。 3 土壤环境质量分类和标准分级 3.1 土壤环境质量分类 根据土壤应用功能和保护目标，划分为三类： Ⅰ类主要适用于国家规定的自然保护区(原有背景重金属含量高的除外)、集中式生活饮用水源地、茶园、牧场和其他保护地区的土壤，
土壤质量基本保持自然背景水平。 Ⅱ类主要适用于一般农田、蔬菜地、茶园、果园、牧场等土壤，土壤质量基本上对植物和环境不造成危害和污染。 Ⅲ类主要适用于林地土壤及污染物容量较大的高背景值土壤和矿产附近等地的农田土壤(蔬菜地除外)。土壤质量基本上对植物和环境不造成危害和污染。 3.2 标准分级 一级标准为保护区域自然生态，维持自然背景的土壤环境质量的限制值。 二级标准为保障农业生产，维护人体健康的土壤限制值。 三级标准为保障农林业生产和植物正常生长的土壤临界值。 3.3 各类土壤环境质量执行标准的级别规定如下： Ⅰ类土壤环境质量执行一级标准； Ⅱ类土壤环境质量执行二级标准； Ⅲ类土壤环境质量执行三级标准； 4 标准值 本标准规定的三级标准值，见表1。表1 土壤环境质理标准值mg/kg
土壤肥力分级指标 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
一、全国第二次土壤普查推荐的土壤肥力分级 二、土壤微量元素含量分级 三、北京市土壤养分指标评分规则 北京市土壤养分分等定级评价选择土壤有机质、全氮(N)或碱解氮(N)、有效磷（P）和速效钾（K）共4个指标，各指标的评分规则如表1所示。 表1 北京市土壤养分指标评分规则
注：各指标数值分级区间的分界点包含关系均为下（限）含上（限）不含，例如有机质“高”等级中，“25-20”表示“大于或等于20，且小于25的区间值”，其他类同。 2、北京市土壤养分指标权重 根据北京市土壤养分特点和各养分指标在土壤肥力构成中的贡献，参考历史资 料和有关专家的意见确定北京市土壤养分各参评指标权重值（表2）。 表2 北京市土壤养分指标权重
3、土壤综合养分指数计算 计算每个评价地块的养分综合指数，采用加法模型： I=∑Fi×Wi (i=1,2,3,……,n)，式中：I代表地块养分综合指数，Fi =第i个指标评分值，Wi=第i个指标的权重。 4、北京市土壤养分等级划分规则 根据各指标的评分值和指标对应的权重值计算得到的养分综合指数，依据北京市土壤养分等级划分规则（表3）将土壤养分划分为“极高、高、中、低和极低”共5个等级。 表3 北京市土壤养分等级划分规则 注：综合评分数值分级区间的分界点包含关系均为下（限）含上（限）不含，如有“高”等级中，“95-75”表示“大于或等于75，且小于95 的区间值”，其他类同。
土壤质量评价指标 一、土壤质量概念的内涵 土壤质量一般定义为：土壤在生态系统的范围内，维持生物的生产力、保护环境质量以促进动植物与人类健康行为的能力。美国土壤学会（1995）把土壤质量定义为：在自然或管理的生态系统边界内，土壤具有动植物生产持续性，保持和提高水、空气质量以及支撑人类健康与生活的能力。因此，“土壤质量是指土壤提供植物养分和生产生物物质的土壤肥力质量，容纳、吸收、净化污染物的土壤环境质量，以及维护保障人类和动植物健康的土壤健康质量的总和（据曹志洪、周健民）”。 土壤质量概念的内涵不仅包括作物生产力、土壤环境保护，还包括食物安全及人类和动物健康。土壤质量概念类似于环境评价中的环境质量综合指标，从整个生态系统中考察土壤的综合质量。这一概念超越了土壤肥力概念，超越了通常的土壤环境质量概念，它不只是把食物安全作为土壤质量的最高标准，还关系到生态系统稳定性，地球表层生态系统的可持续性，是与土壤形成因素及其动态变化有关的一种固有的土壤属性。专家认为：土壤科学的研究除了应继续重视土壤肥力质量的研究外，还必须向土壤环境质量和土壤健康质量方面转移。 二、土壤质量评价指标体系分类 土壤质量评价指标体系应该从土壤系统组分、状态、结构、理化及生物学性质、功能以及时空等方面，加以综合考虑。土壤质量评价指标体系大致可分为两大类，一类是描述性指标，即定性指标；另一类是分析性定量指标，选择土壤的各种属性，进行定量分析，获取分析数据，然后确定数据指标的阀值和最适值。 根据分析性指标的性质，土壤质量的评价指标分为土壤物理指标、土壤化学指标、土壤生物学指标三个方面。 1、土壤物理指标：土壤物理状况对植物生长和环境质量有直接或间接的影响。土壤物理指标包括土壤质地及粒径分布、土层厚度与根系深度、土壤容重和紧实度、孔隙度及孔隙分布、土壤结构、土壤含水量、田间持水量、土壤持水特性、渗透率和导水率、土壤排水性、土壤通气、土壤温度、障碍层次深度、土壤侵蚀状况、氧扩散率、土壤耕性等。 2、土壤化学指标：土壤中各种养分和土壤污染物质等的存在形态和浓度，直接影响植物生长和动物及人类健康。土壤质量的化学指标包括土壤有机碳和全氮、矿化氮、磷和钾的全量和有效量、CEC、土壤pH、电导率（全盐量）、盐基饱和度、碱化度、各种污染物存在形态和浓度等。 3、土壤生物学指标：土壤生物是土壤中具有生命力的主要部分，是各种生物体的总称，包括土壤微生物、土壤动物和植物，是评价土壤质量和健康状况的重要指标之一。土壤中许多生物可以改善土壤质量状况，也有一些生物如线虫、病原菌等会降低土壤质量。目前应用较多的指标是土壤微生物指标，而中型和大型土壤动物指标正在研究阶段。土壤质量的生物指标包括微生物生物量碳和氮，潜在可矿化氮、总生物量、土壤呼吸量、微生物种类与数量、生物量碳/有机总碳、呼吸量/生物量、酶活性、微生物群落指纹、根系分泌物、作物残茬、根结线虫等。 根据土壤质量评价指标的选择原则，土壤质量的评价指标分为农艺指标、微生物指标、碳氮指标和生态学指标。
土壤水份和植物组织含水量的测定 实验的目的与要求： 通过对植物和土壤水分的测定来学习和使用烘干法水分测定仪，掌握实验和实习的技巧，了解一定的实习的规则！ 通过对实习数据的比较，以及结合自身的知识来分析土壤和植物组织含水量的关系，了解水分对植物生长的影响，了解土壤中水分对植物生长的影响。 结合生态学的知识来分析土壤和植物含水量受整个生态系统的影响。 实验的主要内容： 记录实验地的周围环境的各种生态环境因素，如温度，风向，湿度。 测量土壤和植物组织含水量值，在不同的环境下测量对比，同一环境下不同物种的值。 记录实验测量的数据值，分析得出结论。 实习的主要工具： 1.烘干法水分测定仪（LSH-100A型）： 最大秤量：100g 实际标尺分度值：1mg 准确度级别：2级 水分测量允许误差：±0.2%（样品≥2克） 水分含量测定可读性：0.01% 测量水分范围：0~100% 加热源：卤素灯（环型400W） 温控精度：±1℃ 加热温度设定：室温～160℃（以1℃调整） 时间设定：0～180min（以1min调整） 测量方法：手动、自动 操作温度范围：10～30℃ 电源及功耗：AC220V±22V 50Hz 420W 秤盘尺寸：￠100mm 外壳尺寸：360mm×250mm×270mm 净重：7kg 实验用剪刀、小袋子 实验原理： 首先对同一环境下的不同生长情况的高山榕进行水分的测定，记录数据并比较，然后对不同环境下的不同株池杉进行水分的测定，在数据中得出结论。用烘干法测定仪进行含水量的测定，使用小塑料袋来装实验品以防止植物叶子和土壤水分的蒸发。 实验的步骤： 首先进行样本的采样，在学校的马路边分别进行不同生长情况高山榕叶子的取样，然后再树下进行土壤的取样。在昭阳湖旁不同地方生长情况相同的池杉的叶子和土壤的进行取样。将取来的样品装入袋中，并做好标签。 预热烘干法测定仪后，将取来的样品放入烘干仪中保持5-8分钟，待屏幕中的数值稳定后进行数据的记录。 对数据进行整理分析和讨论，得出结论。 实验的结果：
土壤水动力学 学院：环境科学与工程学院专业：水土保持与沙漠化防治学号： 姓名：
土壤水分特征曲线的研究与运用 摘要：土壤水的基质势随土壤含水量而变化，其关系曲线称为土壤水分特征曲线。该曲线反映了土壤水分能量和数量之间的关系，是研究土壤水动力学性质必不可少的重要参数，在生产实践中具有重要意义。本文总结并比较分析了前人在土壤水分特征曲线测定方法中的各种模型，其中对Van Genuchten模型的研究较为广泛。但为之在DPS中求解Van Genuchten模型参数和在试验基础上建立的土壤水分特征曲线的单一参数模型结构较为简单，省时省力，可进一步的推广运用。 关键词：土壤水分特征曲线Van Genuchten模型运用 1.土壤水分特征曲线的研究 1.1土壤水分特征曲线的概念 土壤水分特征曲线是描述土壤含水量与吸力(基质势)之间的关系曲线。它反映了土壤水能量与土壤水含量的函数关系,因此它是表示土壤基本水力特性的重要指标,对研究土壤水滞留与运移有十分重要的作用[1]。 1.2土壤水分特征曲线的意义 土壤水分特征曲线反映的是土壤基质势(或基质吸力)和土壤含水量之间的关系。土壤水分对植物的有效程度最终决定于土水势的高低而不是自身的含水量。如果测得土壤的含水量,可根据土壤水分特征曲线查得基质势值,从而可判断该土壤含水量对植物的有效程度[2]。
1.3土壤水分特征曲线的测定方法 1.3.1直接法 通过实验方法直接测定土壤水分特征曲线的方法称为直接法。直接法中有众多的实验室和田间方法，如力计法、压力膜法、离心机法、砂芯漏斗法、平汽压法等，而前3种应用最为普遍。①力计法：是土壤通过土杯从力计中吸收水分造成一定的真空度或吸力，当土壤与外界达到平衡时，测出土壤基质势，再测出土杯周围的土壤含水量，不断变更土壤含水量并测相应的吸力，就可完成土壤水分特征曲线的测定。力计法可用于脱水和吸水2个过程，可测定扰动土和原状土的特征曲线，是用于田间监测土壤水分动态变化重要的手段，在实际工作中得到广泛应用。但力计仅能测定低吸力围0～0．08Mpa的特征曲线。②压力膜法：是加压使土壤水分流出，导致土壤基质势降低直到基质势与所加压力平衡为止，测定此时的土壤含水量．通过改变压力逐步获取不同压力下的含水量即可得到水分特征曲线。压力膜法可应用于扰动土和原状土，测定特征曲线的形状与土壤固有的特征曲线相符，可应用于土壤水分动态模拟，但测定周期长，存在着土壤容重变化的问题。③离心机法：测定某吸力下所对应的含水量，原理和实验过程同压力膜法相似，但其压力来源于离心机高速旋转产生的离心力。离心机法可应用于扰动土和原状土，测定周期短。特征曲线的相对形状与土壤固有的特征曲线相符，可用于土壤水分动态模拟。但是离心机仅可测定脱水过程，且在测定过程中土壤容重变化很大，若能对容重的影响进行校正，可望有较高的测定准确度。邵明安(1985)从土壤蒸发试验的预测与实测的含水量的偏离程度初步研究了以上3种方法测定土壤基质势的差别及准确性，结果表明考虑容重变化的离心机法有较高的准确度。④砂芯漏斗法：就是用一个砂芯漏斗和连接悬挂水柱的土板形成
几个重要的土壤水分常数和土壤含水量的表示方法 一、田间蓄水量= 666."7×土层深度（m）×容重×含水量（…%）/.067 二、生育期耗水量=播前土壤水分储量+生育期（阶段）降水量—收获期各处理土壤水分储量 三、生产年度耗水量=播前土壤水分储量+前茬作物收获后降水量—收获期各处理土壤水分储量 四、水分生产效率（Kg/mm）=处理产量/耗水量 五、提高水分转化效率（%）=（处理水分生产效率—ck水分生产效率）/ ck 水分生产效率 六、1㎜降雨相当于 666."7㎡土壤中增加了 0."67方水，即， 666."7㎡土壤中每增加1方水，相当于降雨增加 1."5㎜ 七、土壤蓄水量（立方米/亩）=每亩面积（平方米）×土层深度×土壤容重×土壤重量含水量 八、W= h×p×b%×10 式中: W为土壤贮水量(mm);h为土层深度(cm);p为土壤容重(g/cm3);b%为土壤水分重量百分数。 九、常用的土壤水分常数有以下几种：
①最大分子持水量： 当膜状水达到最大数量时的土壤含水量称为最大分子持水量。 ②田间持水量： 当毛管悬着水达到最大数量时的土壤含水量称为田间持水量。③毛管持水量： 当毛管上升水达到最大数量时的土壤含水量称为毛管持水量。 ④饱和含水量： 当土壤全部孔隙被水分所充满时，土壤便处于水分饱和状态，这时土壤的含水量称为饱和含水量或全持水量。 ⑤凋萎系数： 当土壤含水量降至一定程度时，由于植物的吸水力小于土壤的持水力，植物便因水分亏缺而发生永久性凋萎，此时的土壤含水量称做凋萎系数，也叫永久凋萎含水量。 十、土壤含水量表示方法 土壤含水量表示方法有以下几种，为了描述的方便，我们以汉字的形式表示它的计算公式 ①以重量百分数表示土壤含水量 土壤含水量以土壤中所含水分重量占烘干土重的百分数表示，计算公式如下： 土壤含水量（重量％）＝（原土重-烘干土重）/烘干土重×100％＝水重/烘干土重×100％ ②以容积百分数表示土壤含水量
土壤含水量测定方法小结 1，烘干称重； 这个不多说了。准确度最高，但测定得到的是质量含 水量，与其他方法所得数据进行比较是注意换算。 2，中子仪； 技术比较成熟，准确性极高，是烘干法以外的第二标 准方法。 但是中子仪测定需要安装套管，理论上可达任何深度，设备昂贵，投入很大。中子射线对操作者身体有损害，严格来说需要相关证件才可以操作。无法测定表层土 壤。 3，电阻法； 一般使用石膏块作为介质埋设地下，石膏块中埋设两根导线，导线之间的石膏成分组成电阻，石膏块电阻与土壤含水量相关。石膏块制作简单，哪怕进口的成品成本也是非常低廉，可以作很多重复，可以不破坏土壤在田间连续自动监测。存在问题，石膏块滞后时间较长，所以不可能用来做移动式测定和自动灌溉系统。石膏块只适合用于非盐碱土壤中，同时石膏块不适合使用直流电（文献查得，表示怀疑，因为所有的石膏块读书表都是用干电池作为电源），测定受土壤类型影响很大，标定结果会随时间改变，达到一定年 限后，石膏会逐渐溶解到土壤中。 4，TDR（Time Domain Reflectometry） TDR有两种时域反射仪和时域延迟，两者均简称TDR。TDR技术是当前土壤水分测定装置的主流原理，可以连续、快速、准确测量。可以测量土壤表层含
水量。一般的TDR原理的设备响应时间约10-20秒，适合移动测量和定点监测。测定结果受盐度影响很小，TDR缺点是电路比较复杂，设备较昂贵。 5，FDR（Frequency Domain Reflectometry）几乎具有TDR的所有优点，探头形状非常灵活。比较夸张的甚至可以放在做成犁状放在拖拉机后面运动中 测量。FDR相对TDR需要更少的校正工作。 TDR和FDR同样有一个缺点，当探头附近的土壤有空洞或者水分含量非常不均匀时，会影响测定结果。 非常奇怪的是，基于FDR原理的往往是低端的仪器设备，根据笔者实际使用经验，FDR技术可能在精度上存在瓶颈，经常在5%的误差左右，写文章时候数据基本上不好用。
在农业生产中，通常用高产或低产来说明一块地的肥力，这是很不全面 的。必需有一些主要的鉴定指标。在土壤学中，常用的土壤肥力鉴定指标有以 下几项： 1、土壤酸碱度：用“p H”符号表示，适宜大多数作物的酸碱度（pH）值 为～。 2、土壤有机质：以百分数（％）表示，有机质含量高的土壤供肥能力大。 大田：有机质含量高于5％的为高肥力，有机质含量为3％左右的为中上等肥 力，有机质含量低于1％的为低等肥力。 3、土壤全氮：代表土壤供氮能力，以百分数（％）表示。产量水平低的， 全氮量小于％；中等水平产量的，全氮量为～％；产量高水平的，含氮量一般 高于％。 4、土壤有效磷：代表土壤供磷能力，以mg/kg为单位来表示，土壤有效磷 含量低于5mg/kg的，为严重缺磷；土壤有效磷含量为5～15mg/kg的，属缺 磷，土壤有效磷含量为15～30mg/kg的，属中等水平。 5、土壤孔隙度：土壤孔隙是指土粒间的距离，表示土壤的渗水透气能力， 用土壤孔隙占土壤总体积的百分数表示。一般旱地和水田孔隙都能达到55％～ 60％。如果单指空气孔隙，一般通气好的水田，能达到12％～14％，通气好的 旱田为15％～22％。孔隙度过大过小，都会影响保水和通气性能，使根系生长 发不良。 6、土壤质地：土壤质地是指土壤大小土粒的搭配情况，以一定体积的土壤 中，不同直径土壤颗粒的重量，所占土壤重量的百分数表示。粘土的直径小于 毫米土粒的含量大于30％；壤土的直径为～毫米土粒的含量大于40％；砂土的 直径为～毫米土粒的含量大于50％。 土壤肥力指标体系 土壤营养（化学）指标土壤物理性状指标土壤生物学指标土壤环境指标 1.全氮 2.全磷 3.全钾 4.碱解氮 5.有效磷 6.有效钾 7.阳离子交换量 8.碳氮比1.质地 2.容重 3.水稳性团聚体 4.孔隙度（总孔隙度、毛管 孔隙度、非毛管孔隙度） 5.土壤耕层温度变幅 6.土层厚度 7.土壤含水量 8.粘粒含量 1.有机质 2.腐殖酸（富里酸、胡敏酸） 3.微生物态碳 4.微生物态氮 5.土壤酶活性（脲酶、蛋白酶、过 氧化氢酶、转化酶、磷酸酶等） 1.土壤pH 2.地下水深度 3.坡度 4.林网化水平 一、 棕壤 冬小麦、棉花、花生
土壤环境质量标准 土壤环境质量标准是土壤中污染物的最高容许含量。污染物在土壤中的残留积累，以不致造成作物的生育障碍、在籽粒或可食部分中的过量积累（不超过食品卫生标准）或影响土壤、水体等环境质量为界限。70年代以后，世界各国才开始系统研究土壤标准。我国在近几年已开始对农药和某些重金属元素进行土壤标准的研究。 标准名称：中华人民共和国国家标准土壤环境质量标准，标准分类：农业土壤化肥标准，颁布日期：1995-1-1，实施日期：1995-12-1，标准类别：GB-国家标准，关键词：土壤、环境质量，标准号：GB15618-1995 为贯彻《中华人民共和国环境保护》防止土壤污染，保护生态环境，保障农林生产，维护人体健康，制定本标准。本标准按土壤应用功能、保护目标和土壤主要性质，规定了土壤中污染物的最高允许浓度指标值及相应的监测方法。本标准适用于农田、蔬菜地、茶园、果园、牧场、林地、自然保护区等地的土壤。 1 主题内容与适用于范围 1.1主题内容 本标谁按土壤应用功能、保护目标和土壤主要性质，规定了土壤中污染物的最高允许浓度指标值及相应的监测方法。 1.2 适用范围本标准适用于农田、蔬菜地、菜园、果园、牧场、林地、自然保护区等地的土壤。 2 术语 2.1 土壤：指地球陆地表面能够生长绿色植物的疏松层。 2.2 土壤阳离子交换量：指带负电荷的土壤胶体，借静电引力而对溶液中的阳离子所吸附的数量，以每千克干土所含全部代换性阳离子的厘摩尔（按一价离子计）数表示。 3 土壤环境质量分类和标准分级 3.1 土壤环境质量分类
根据土壤应用功能和保护目标，划分为三类： I类为主要适用于国家规定的自然保护区（原有背景重金属含量高的除外）、集中式生活饮用水源地、茶园、牧场和其他保护地区的土壤，土壤质量基本上保持自然背景水平。 Ⅱ类主要适用于一般农田、蔬菜地、茶园果园、牧场等到土壤，土壤质量基本上对植物和环境不造成危害和污染。 Ⅲ类主要适用于林地土壤及污染物容量较大的高背景值土壤和矿产附近等地的农田土壤（蔬菜地除外）。土壤质量基本上对植物和环境不造成危害和污染。 3.2 标准分级 一级标准为保护区域自然生态、维持自然背景的土壤质量的限制值。 二级标准为保障农业生产，维护人体健康的土壤限制值。 三级标准为保障农林生产和植物正常生长的土壤临界值。 3.3 各类土壤环境质量执行标准的级别规定如下： Ⅰ类土壤环境质量执行一级标准； Ⅱ类土壤环境质量执行二级标准； Ⅲ类土壤环境质量执行三级标准。 4 标准值本标准规定的三级标准值，见表1。 表1 土壤环境质量标准值mg/kg 级别一级二级三级 土壤pH值自然背景<6.5 6.5～7.5 >7.5 >6.5 项目 镉≤ 0.20 0.30 0.60 1.0 汞≤ 0.15 0.30 0.50 1.0 1.5
WET土壤三参数速测仪的技术参数及功能特点 WET土壤三参数速测仪简介概述： 土壤三参数速测仪计可直接插入土壤读出土壤的水分、温度、盐分值。 土壤水分、温度、盐分三参数速测仪对于作物发芽生长的重要相关性：水分既是植物光合作用形成碳水化合物不可或缺的物质，也是构成植物本身不可缺少的物质。它像人体的“血液”一样，向植物体内输送养分。水是光合作用的原料，同时光合产物的运输、新陈代谢都需要水的参与，另外作物从土壤中吸收的水分，通过蒸腾作用可以维持作物体内温度的稳定。另外，种子发芽需要吸收大量的水分。比如豆类需要吸收相当于种子重量90-110%的水分才可以发芽，而麦类吸收50-60%，玉米40%，谷子25%即可发芽。最后，一般作物苗期需水较少，随着作物生长逐渐加大，到生长旺盛时期蓄水量最大，成熟期蓄水量逐渐减少。?而土壤水分是植物水分的直接来源，植物吸收土壤中的水分、有机质等营养物质，进行生长。同时，土壤水分含量的多少，又决定着植物的生长状况的好坏。由此,可以看出土壤水分对作物的成长发育有着重大影响。 土壤温度与种子萌发及幼苗的生长、种子发芽、出苗和幼苗生长与土壤温度的关系最密切。作物播种要求一定的土壤温度。温度太低，引起烂种、缺苗或幼苗生长弱。培育壮苗在生产上是很重要的，农谚说“看苗三分收”。幼苗生长不好，既影响作物产量，又影响农产品质量。各种作物都有各自的出苗最低温度，所以不同作物播种都有季节性。土壤温度对幼苗生长的影响也很大。另外，土壤温度直接影响根系的生长和根系对水分和矿物营养的吸收、养分的运转、贮存以及根的呼吸作用等。 因此，测量土壤水分和温度有着重要的实际意义。?土壤水分、温度、盐分
土壤水分的测定实验 一、实验目的 1、了解土壤的实际含水情况，以便适时灌排，保证植物生长对水分的需求。 2、风干土样水分的测定，是各项分析结果计算的基础。土壤水分含量的多少，直接影响土壤的固、液、气三相比例，以及土壤的适耕性和植物的生长发育。 二、实验原理 土壤水分大致分为化学结合水、吸湿水和自由水三类。自由水是可供植物自由利用的有效水和多余水，可以通过土壤在空气中自然风干的方法从土壤中释放出来；吸湿水是土壤颗粒表面被分子张力所吸附的单分子水层，只有在105-110℃下才能摆脱土壤颗粒表面分子力的吸附，以气态的形式释放出来，由于土粒对水汽分子的这种吸附力高达成千上万个大气压，所以这层水分子是定向排列，而且排列紧密，水分不能自由移动，也没有溶解能力，属于无效水；而化学结合水因为参与了粘土矿物晶格的组成，所以是以OH-的形式存在的，要在600--700℃时才能脱离土粒的作用而释放出来。 土壤含水量的测定方法很多，如烘干法、酒精燃烧法和中子测量法等，其中烘干法是目前国际上土壤水分测定的标准方法，虽然需要采集土样，并且干燥时间较长但是因为它比较准确，且便于大批测定，故为常用的方法。 将土壤样品放在105℃±2℃的烘箱中烘至恒重，求出土壤失水重量占烘干重量的百分数。在此温度下，包括吸湿水（土粒表面从空气中吸取活动力强的水汽分子而成的一种水分）在内的所有水分烘掉，而一般土壤有机质不致分解。 三、实验器材 铝盒、烘箱、干燥器、天平、小铲子、小刀。 四、实验步骤 1、在室内将铝盒编号并称重，重量记为W0 。 2、用已知重量的铝盒在天平上称取欲测土样15—20克，称量铝盒与新鲜土壤样
论土壤肥力评价指标和方法 摘要 阐述了土壤肥力的概念及土壤肥力评价影响因子，分析了土壤肥力评价的指标选取和方法选择，提出了科学合理的综合性土壤评价评价指标体系和评价方法。 关键词：评价指标；评价方法；土壤肥力
1前言 土壤作为植物生产的基地，动物生产的基础，农业的基本生产资料，人类耕作的劳动的对象，与社会经济紧密联系，其本质是肥力。土壤肥力也正是土壤各方面性质的综合反映，体现了其在农业生产和科学研究中的重要地位。土壤肥力的高低直接影响着作物生长，影响着农业生产的结构、布局和效益等方面。如何科学、合理、实用地评价土壤肥力，为指导农业生产提供理论依据，显得尤为重要。土壤是覆盖在地球陆地表面上能够生长植物的疏松层。土壤是植物生长繁育的自然基地,是农业生产的基本资料。要发展农业生产,就必须十分重视资源的开发、利用、改良和保护,以促进土壤肥力的不断提高和农业生产的持续发展。为充分发挥土壤资源的生产潜力,对区域的土壤应做出因地制宜、合理利用的规划,实施因土耕作和种植。合理施肥是因地制宜的一项措施,需要对肥力的种类、用量、施肥时期和施肥方法的选择,不仅要根据作物的要求和气候的变化,还要考虑土壤性质和肥力水平。 农业是中国国民经济的基础，而农业可持续发展又是中国可持续发展的根本保证。土壤是农业生产中最基本的生产资料，是人类生存所需物质和能量来源的基地，其本质是土壤肥力。土壤肥力也正是土壤各方面性质的综合反映，在农业生产和科学研究中占有重要地位。土壤肥力的高低直接影响着作物的生长，影响着农业生产的结构、布局和效益等方面。不同地区和地形的土壤肥力差异很大，其肥力状况和演变规律与分布地区的自然环境和社会经济条件有关。 土壤养分的空间变异性是指一个质地视为均一的区域内，在同一时间不同地点田区因子之间存在的明显差异性。土壤养分的空间变异性的研究始于田区土壤养分的空间变异性，20世纪70年代，地统计学方法被引入土壤科学研究领域，克服了应用经典的fisher统计理论在研究土壤性质空间变异性规律方面的不足。近年，随着GPS、GIS和地统计学等方法应用于土壤领域，土壤特性的空间变异越来越受人们的重视，特别是在土壤肥力评价上。 研究土壤肥力，是进行精确施肥，提高肥料利用率，增加产量和改善生态环境的基础。土壤肥力是土壤物理、化学、生物等性质的综合反映，土壤各种基本性质通过直接或间接途径影响植物生长发育。耕地为人类提供最基本的物质资料，为保证农业生产的可持续发展，必须解决化肥使用与生态环境之间的矛盾。现阶段有不少文献提出提高化肥质量、研制新型肥料、科学施肥(如测土施肥，养分循环与平衡施肥)等方法用于提高土壤养分肥力，增加粮食的产量，但无论哪种措施都必须因地制宜的进行，都需要对耕地土肥力水平准确的把握，因此，耕地土壤肥力评价就显得尤为重要。 土壤肥力是个综合广泛的概念,它是土壤各方面性质总的反映,受环境条件和土壤管理等技术的限制。土壤有机质在土壤肥力上的作用是多方面的,并能直
绿化土壤检测取样方法、检测项目及质量指标 一、地形主体构筑所用土壤(40cm地表种植土以下部分) 1、取样方法： 外购土壤的，每个检验批不得超过1000m3，且同一检验批应位于同一地点、同一地层（80c m）内。 土壤取样原则上应在现场进行，如确实需在场外改良后再进场施工的，可征得建设单位和质量监督机构同意后，在监理公司的见证下在土源所在地取样,且土壤的装运应经监理单位签认。 外购土壤取样应随机在土壤的5个部位各取100g，经均匀混合后组成一组试样。 绿化施工场内倒运土壤，按土壤分布范围每个检验批不得超过1000 m2，且应位于同一地点、同一地层（80cm）内。 每组试样至少取样5处混合后组成，且每个取样处在顶部、中部及底部3个不同部位各取100g，经均匀混合后组成一组试样。 2、检测项目及质量指标： 序号性状项目指标要求 1 pH值6.5～85 2 含盐量＜0.12％ 3 密实度＞85% 二、栽植普通地被植物的绿化地表土(地表至40cm深范围内) 1、取样方法：
普通地被植物的绿化地表土每个检验批不得超过1000 m2，在绿化工程现场取样，且应位于同一地点内。 每组试样至少取样5处，且每个取样处在顶部、中部及底部3个不同部位各取100g，经均匀混合后组成一组试样。每个取样处在取样时应除去表面浮土。 2、检测项目及质量指标： 序号性状项目指标要求 1 容重 0.450 g/cm3～1.3g/cm3 2 总孔隙度＞10％ 3 pH值 6.5～8.5 4 含盐量＜0.12％ 5 有机质含量＞10g/㎏ 6 全氮量＞1.0g/㎏ 7 全磷量＞0.6g/㎏ 8 全钾量＞17g/㎏ 9 土壤渗透系数≥10-4cm/s 三、草坪坪床土（地表至25cm深范围内） 1、取样方法： 在绿化工程现场取样，同一地点同一时段施工的土壤为同一检验批，不同地点或不同时段施工的土壤为不同检验批。每个检验批按土壤分布范围每1000 m2随机取样5处。每个取样处在除去表面浮土后
土壤三参数测定仪的使用步骤和方法 土壤水分、温度、盐分三参数速测仪性能特点与实用意义 1、土壤水分、温度、盐分三参数速测仪对于作物发芽生长的重要相关性：水分既是植物光合作用形成碳水化合物不可或缺的物质，也是构成植物本身不可缺少的物质。它像人体的“血液”一样，向植物体内输送养分。水是光合作用的原料，同时光合产物的运输、新陈代谢都需要水的参与，另外作物从土壤中吸收的水分，通过蒸腾作用可以维持作物体内温度的稳定。另外，种子发芽需要吸收大量的水分。比如豆类需要吸收相当于种子重量90-110%的水分才可以发芽，而麦类吸收50-60%，玉米40%，谷子25%即可发芽。最后，一般作物苗期需水较少，随着作物生长逐渐加大，到生长旺盛时期蓄水量最大，成熟期蓄水量逐渐减少。而土壤水分是植物水分的直接来源，植物吸收土壤中的水分、有机质等营养物质，进行生长。同时，土壤水分含量的多少，又决定着植物的生长状况的好坏。由此,可以看出土壤水分对作物的成长发育有着重大影响。 土壤温度与种子萌发及幼苗的生长、种子发芽、出苗和幼苗生长与土壤温度的关系最密切。作物播种要求一定的土壤温度。温度太低，引起烂种、缺苗或幼苗生长弱。培育壮苗在生产上是很重要的，农谚说“看苗三分收”。幼苗生长不好，既影响作物产量，又影响农产品质量。各种作物都有各自的出苗最低温度，所以不同作物播种都有季节性。土壤温度对幼苗生长的影响也很大。另外，土壤温度直接影响根系的生长和根系对水分和矿物营养的吸收、养分的运转、贮存以
及根的呼吸作用等。 因此，测量土壤水分和温度有着重要的实际意义。土壤水分、温度、盐分三参数速测仪也可称之为土壤墒情速测仪，土壤墒情一般就是包含土壤水分、土壤温度、土壤盐分三个参数。仪器由国家高新技术企业浙江托普仪器独立开发研制而成，其主要型号为：TZS-ECW和TZS-ECW-G。仪器主要由传感器和手持机两部分组成，主要用于农业和林业土壤墒情的测量等，是墒情检测工作不可缺少的工具。 托普云农土壤三参数测定仪/土壤温度水分盐分三参数测定仪主要用于农业生产过程中各种土壤，水培养基质的盐分、水分、温度测量。该土壤三参数测定仪可直接插入土壤速测并自动记录，大屏幕中文液晶显示数据，可将数据导入计算机，并且携带GPS定位功能。 一、托普云农土壤三参数测定仪技术参数： 温度单位：℃ 测试范围：-40℃～100℃ 精度：±0.5℃ 传感器长度：≥25cm 分辨率：0.1℃ 土壤盐分技术参数： 固态传感器可直接埋入土壤中 测量范围：0～19.99ms/cm 测量精度：±2% 分辨率：0.01ms/cm 温度补偿：0～50℃ 土壤水份技术参数： 水份单位：%（m3/m3） 响应时间：≤2秒 土壤水份分辨率：0.1% 标准电缆长度：1.5m(可按客户需要定做，最长可至1000m) 可选件：测量地下深层土壤水分时建议使用土钻
土壤含水量及农田作物需水量 一、土壤含水量的计算 1．土壤重量含水量（重量百分数） 指一定重量的土壤中水分重量占干土重的百分数。干土指在105℃ 下烘干的土壤（干土≠风干土），通常要求烘干时间达8小时以上，准 确则要求烘至衡重。它是普遍应用的一种表示方法，也是经典方法。 一般情况下，如果文献中未做任何说明，则均表示“重量含水量”。如 烘干法测定的结果，其含水量的重量百分数（水重%）可由下式求得： 例1：测得湿土重为95克，烘干后重79克，求重量含水量。 %3.20%10079 7995%=?-=水重 2．土壤容积含水量（水容积百分数） 指一定土壤水的容积占土壤容积的百分数。它可以表明土壤水充满 土壤孔隙的程度及土壤中水、气的比率。常温下如土壤的密度为1 克/ 厘米3，因此土壤容积含水量或水容积百分数（水容积%）可由下式求 得： 土壤容重 自然状态下，单位体积内干土重，单：g/cm 3。容重是土壤的一个 十分重要的基本参数，在土壤工作中用途较广，以下举例说明。 （1）判断土壤的松紧程度 容重可用来表示土壤的松紧程度，疏 蓊或有团粒结构的土壤容重小，紧实板结的土壤则容重大，如下表。 容重（g/cm 3） 松紧程度 孔隙度 （%） < 1.00 最松 > 60 1.00~1.14 松 60~56 1.14~1.26 适合 56~52 1.26~1.30 稍紧 52~50 > 1.30 紧 < 50
（2）计算土壤重量 每公顷或每亩耕层土壤有多重，可用土壤的 平均容重来计算，同样一定面积土壤（地）上的挖土或盆裁填土量， 也要利用容重来计算。 例1：一个直径为40cm ，高为50cm 的盆，如果按1.15g/cm 3容重 计算，问需装多少（干）土？ 解：(40/2)2 ? 3.14 ? 50 ? 1.15 = 72220克 = 72公斤 如一亩地面积（6.67?106cm 2）的耕层厚度为20cm ，容重为 1.15g/cm 3，其总重量为： 6.67 ? 106 ? 20 ? 1.15 = 1.5 ? 108(g) = 150(t) = 150000kg = 30 万 斤土 （3）计算土壤各组分的数量 根据土壤容重，可以计算单位面积 土壤的水分、有机质含量、养分和盐分含量等，作为灌溉排水、养分 和盐分平衡计算和施肥的依据。 如上例中的土壤耕层，现有土壤含水量为5%，要求灌水后达到 25%，则每亩的灌水定额为： 6.67 ? 106 ? 20 ? 1.15 ? (25% - 15%) = 30(m 3) 又如上例，土壤耕层的全N 含量为0.1%，则土壤耕层（0~20cm ） 含N 素总量为: 6.67 ? 106 ? 20 ? 1.15 ? 0.1% = 150t ? 0.1% = 150kg 例2：如某土壤水含量（水重%）为20.3%，土壤容重为1.20(克/ 厘米3)，求土壤容积百分数（水容％） 水容% = 20.3% ? 1.2 = 24.4% 又如某土壤容重为1.20，该土的总孔隙度为%10065.220.11???? ??- = 55%，则其土壤容积饱和含水量为55%，饱和重量含水量为37.7%，空气所 占的容积为55% - 24.4% = 30.6% 3．土壤水贮量（农田贮水深） 以水层厚度（水毫米）表示。指一定厚度土层内土壤水的总贮量相当 多少水层厚度（毫米）。它便于与气象资料－降水量、蒸发量及作物耗 水量等进行比较。土壤水贮深（水毫米）可同下式求得：
测量土壤含水量的方法有哪些 土壤水分是指由地面向下至地下水面（浅水面）以上的土壤层中的水分，它能够供给 作物生产，是农业生产的必要条件，也是土壤肥力的重要组成部分。在农业生产种植中，对土壤水分进行有效的监测，有利于及时了解土壤的肥力状况，为合理施肥、科 学灌溉、加强土壤环境管理起到重要作用。 目前，用于监测土壤含水量的方法很多种，但归纳起来主要有以下几大类： （1）烘干法：又称重量测定法，即取土样放入烘箱，烘干至恒重。此时土壤水分中自由态水以蒸汽形式全部散失掉，再称重量从而获得土壤水分含量。烘干法还有红外法、酒精燃烧法和烤炉法等一些快速测定法。 （2）中子仪法：将中子源埋入待测土壤中，中子源不断发射快中子，快中子进入土壤介质与各种原子离子相碰撞，快中子损失能量，从而使其慢化。当快中子与氢原子碰 撞时，损失能量最大，更易于慢化，土壤中水分含量越高，氢原子就越多，从而慢中
子云密度就越大。中子仪测定水分就是通过测定慢中子云的密度与水分子间的函数关系来确定土壤中的水分含量。 （3）γ射线法：与中子仪类似，γ射线透射法利用放射源137Cs放射出γ线，用探头接收γ射线透过土体后的能量，与土壤水分含量换算得到。 （4）土壤水分传感器法：目前采用的传感器多种多样，有陶瓷水分传感器，电解质水分传感器、高分子传感器、压阻水分传感器、光敏水分传感器、微波法水分传感器、电容式水分传感器等等。 （5）时域反射法：即TDR（Time Domain Reflectometry）法，它是依据电磁波在土壤介质中传播时，其传导常数如速度的衰减取决于土壤的性质，特别是取决于土壤中含水量和电导率。 （6）频域反射法：即FDR（Frequency Domain Reflectometry）法，该系统是通过测量电解质常量的变化量测量土壤的水分体积含量，这些变化转变为与土壤湿度成比例的毫伏信号。