土壤水分与温度共同作用对植物根系水分传导的效应_康绍忠
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土壤学期中复习题(2004)概念题:1、土壤:土壤是地球表面能够生长植物的疏松表层。
2、土壤圈:土壤在地球表面以不连续的状态分布于陆地表面。
3、土壤生态系统:是土壤中生物与非生物环境的相互作用通过能量转换和物质循环构成的整体。
包括生产者、消费者、分解者、参与物质循环的无机物质和有机物质以及土壤内部水、气、固体物质等环境因子。
4、土壤肥力:土壤肥力是土壤的基本属性和本质特征,是土壤为植物生长供应和协调养分、水分、空气和热量的能力,是土壤物理、化学和生物学性质的综合反应。
5、自然肥力:P289自然肥力是土壤在自然成土因素(气候、生物、母质、地形和年龄)的综合作用下形成的肥力,它是自然成土过程的产物。
6、原生矿物:P23由岩浆冷凝而形成的矿物。
它们是土壤中各种化学元素的最初来源。
7、次生矿物:P24原生矿物发生化学变化形成的新矿物。
8、粘土矿物:粘土矿物是次生矿物,是原生矿物在地表经风化淋滤作用及沉积作用的产物,形成并稳定于地表特定水热条件。
粘土矿物是层状的铝硅酸盐和次生的硅、铝、铁氧化物。
9、硅氧四面体:它是由4个氧原子和1个硅离子组成的四面体结构单元,其属于层状铝硅酸盐粘土矿物的一种基本结构单元。
10、铝氧八面体:它是由6个氧离子和1个铝离子在空间形成的一个八面体机构单元,6个氧离子分上下两层交错排列,铝离子位于中心。
其属于层状铝硅酸盐粘土矿物的一种基本结构单元。
11、同晶替代:是指组成矿物的中心离子被电性相同、大小相近的离子所替代而晶格构造保持不变的现象。
而同晶替代的结果使土壤产生永久电荷,能吸附土壤溶液中带相反电荷的离子,使土壤具有保肥能力。
12、铝氧片:两个铝氧八面体通过共用棱边上的两个OH连接起来,在水平方向上发展而形成的一片层结构,称为铝氧片{n[Al4(OH)12]}。
13、硅氧片:多个硅氧四面体通过共用底层的3个氧原子在水平方向发展而形成的一个片层结构。
14、2:1型粘土矿物:就是由两个硅氧片和铝氧片相结合,铝氧片夹在两个硅氧片之间的的矿物,代表矿物为蒙脱石15、有机质:是指进入土壤中的各种有机物质,在土壤微生物的作用下形成的一系列有机化合物的总称,土壤中所有的有机化合物都是含碳的有机化合物,所以,又称为土壤有机碳。
土壤水分传输过程机理土壤水分传输过程机理土壤水分传输过程机理是指土壤内水分的运动和传输机制。
土壤水分的运动和传输对于农业生产和生态环境起着重要的作用。
了解土壤水分传输过程机理,可以帮助我们更好地管理土壤水分,提高农作物的产量和质量。
土壤水分传输过程机理包括土壤水分的吸附、蒸发、渗透和输送等过程。
首先是土壤水分的吸附过程。
土壤颗粒表面有较大的比表面积,能吸附大量的水分。
土壤中的毛细管力使得水分能够被吸附在土壤颗粒表面,形成毛细管水和吸附水。
毛细管水是由于土壤颗粒间的毛细管力作用而产生的水分,吸附水是吸附在土壤颗粒表面的水分。
土壤中的毛细管力不仅能吸附水分,还可以保持土壤中的一定水分势,提供给植物根系吸收和利用。
其次是土壤水分的蒸发过程。
土壤中的水分受到太阳辐射和风力的影响,发生蒸发作用。
土壤表面的水分会被蒸发成水蒸气,从而减少土壤中的水分含量。
蒸发过程受到土壤水分含量、土壤温度、大气湿度和风速等因素的影响。
土壤表面的覆盖物、植物根系和植被的状况也会对蒸发过程产生一定的影响。
另外是土壤水分的渗透过程。
当土壤中的水分含量高于一定的饱和度时,土壤内部的水分会发生渗透作用。
渗透过程是指水分从高水势向低水势的方向传导的过程。
土壤中的水分势是由土壤颗粒间的毛细管力和土壤颗粒内部的压力力量共同决定的。
渗透过程除了受到土壤水分势差的影响外,还受到土壤的渗透性和渗透介质的影响。
最后是土壤水分的输送过程。
土壤中的水分可以通过根系的吸收和植物体的输送来实现。
植物根系通过根毛吸收土壤中的水分和养分,然后通过细胞的渗透压差和叶片的蒸腾作用将水分输送到植物的各个部分。
土壤水分的输送过程受到植物根系的分布、根毛的发育和植物的生理状况等因素的影响。
综上所述,土壤水分传输过程机理是土壤水分运动和传输的基本规律。
了解土壤水分传输过程机理,可以帮助我们更好地管理土壤水分,提高农作物的产量和质量。
同时,掌握土壤水分传输过程机理也对于水资源的高效利用和环境保护具有重要意义。
《土壤学与农作学》期末复习资料、试题土壤学与农作学复习资料作者:陈超(四川农业大学)一、第一章1.什么是土壤、土壤肥力、土壤生产力?土壤肥力与土壤生产力两者有何联系与区别?(1)土壤是由矿物质、有机质、土壤水分、空气和生物等所组成的能够生长植物的陆地疏松表层。
(2)土壤肥力是指土壤为植物生长发育供应、协调营养因素(水分和养分)和环境条件(温度和空气)的能力。
(3)土壤生产力是指在特定的管理耕作制定下,土壤生产特定的某种或一系列植物的能力。
土壤肥力是土壤生产力的影响因素之一,但不是全部。
2.土壤是怎样形成的?为什么说土壤形成过程就是土壤肥力形成过程?(1)岩石——风化——成土母质——地质大循环+生物小循环——土壤(2)土壤肥力是在土壤形成过程中逐渐发展和演变的。
土壤在自然形成过程中产生和发展起来的肥力成为自然肥力。
3.试述土壤母质与土壤的区别。
成土母质是风化壳,没有肥力,只是通气透水,而土壤是有肥力的。
4.土壤有机质的转化包括哪两个方面?两者之间有何关系?影响土壤有机质转化的因素有哪些?(1)有机质的矿质化过程、腐殖质化过程(2)矿质化过程的中间产物是形成腐殖质的基本材料,腐殖质化过程的产物(腐殖质),在一定条件下可以再经过矿化分解释放其养分。
(3)有机残体的碳氮比、土壤环境条件、通气性、温度5.简述砂土、壤土及黏土的主要肥力特征及因土制宜的管理措施。
(1)砂土:通气透水性好、有机质分解快而累积少、保水保肥性差、易造成水肥流失和水分蒸发。
管理措施:施有机肥、多灌水、施肥灌水应少量多次进行。
(2)黏土:保水保肥性强,通气透水性差,易滞易涝,有机质分解慢,易积累易产生还原性有毒物质。
管理措施:雨季及时排除渍水涝水,施有机肥改良土壤。
(3)壤土:通气透水、保水保肥性好。
二、1.引起土壤酸性和碱性的原因是什么?如何改良酸性土壤和碱性土壤?(1)酸性形成原因:由H+和Al+3引起;胶体上吸附的至酸离子(2)碱性形成原因:碳酸钙水解;碳酸钠水解;交换性钠的水解(3)改良:酸性土壤施石灰或石灰粉;碱性土壤施有机肥2.什么是土壤的缓冲性能?他有何生产实践意义?(1)在土壤中加酸和碱时,土壤酸碱反应并不因此产生剧烈变化,这种对酸碱度变化的抵抗能力,称为土壤的缓冲性能。
土壤水分的作用土壤水分的作用土壤是地球表面最重要的自然资源之一,它直接关系到植物的生长和发育、农田的产量、水文循环、生态环境等方面。
而土壤中的水分则是影响这些方面最为重要的因素之一。
本文将从不同角度探讨土壤水分的作用。
一、影响植物生长和发育1.1 提供植物所需的水分植物在生长过程中需要吸收大量的水分,其中有些部分会被蒸散掉,这就需要土壤中有足够多的水来满足植物对水分的需求。
如果土壤中缺乏水分,那么就会导致植物受到缺水胁迫,从而影响它们正常的生长和发育。
1.2 调节植物体内温度土壤中含有一定量的水分,可以通过蒸散作用帮助调节周围环境温度。
当气温较高时,土壤中储存的大量水分能够吸收部分热量,并通过蒸散作用释放出去,从而使周围环境温度得到一定程度的降低。
这对于植物来说非常重要,因为高温会导致植物体内水分的丢失,从而影响它们的生长和发育。
1.3 影响植物根系的生长土壤中含有水分可以帮助植物根系得到充分的生长和发育。
当土壤中水分充足时,植物根系可以更好地吸收养分和水分,从而促进其生长和发育。
相反,如果土壤中缺乏水分,则会导致植物根系的生长受到限制,进而影响其正常的生长和发育。
二、影响农田产量2.1 保证作物正常生长在农业生产中,土壤中含有适量的水分对作物正常生长至关重要。
如果土壤中缺乏水分,则会导致作物受到缺水胁迫,从而影响其正常的生长和发育。
相反,如果土壤中含有适量的水分,则可以保证作物得到充足的供应,并且促进其正常的生长和发育。
2.2 提高农田产量适量地供给土壤水分可以提高农田产量。
这是因为土壤中含有适量的水分可以促进作物的生长和发育,增加作物的产量。
同时,适当灌溉也能够提高土壤肥力,从而进一步提高农田产量。
三、影响水文循环3.1 影响地下水和地表水的补给土壤中的水分是地下水和地表水的重要补给源之一。
当土壤中含有足够多的水分时,这些水分会通过渗透和径流等方式进入地下水层或河流湖泊等地表水体系中,从而为人类生活和生态环境提供了重要的自然资源。
蒸腾作用是植物生理学中的一个重要概念,指的是水分从植物体内通过叶片的气孔释放到大气中的过程。
它是植物体内水分的输送和水分循环的关键过程之一。
蒸腾作用涉及到植物体内的水分传导系统,包括根系吸水、导管组织和叶片的气孔。
当植物根部吸收到土壤中的水分后,通过导管组织向上输送到叶片。
在叶片上,通过气孔的开放,水分以水蒸气的形式从植物体内释放到空气中。
蒸腾作用对植物有多种重要的功能和作用:
水分吸收和输送:蒸腾作用是植物体内水分循环的驱动力,使得植物能够吸收土壤中的水分,并通过导管组织向上输送到各个部位。
营养物质运输:蒸腾作用通过水分的运输,还能带动溶解在水中的营养物质从根部向上输送到各个组织和细胞。
温度调节:蒸腾作用通过水分的蒸发,能够降低植物体温度,起到类似于动物散热的作用。
气体交换:蒸腾作用在水分的蒸发过程中,同时也会释放氧气并吸收二氧化碳,参与植物的光合作用过程。
蒸腾作用的强度受到多种因素的影响,包括环境条件(如温度、湿度和风速)、土壤水分状况和植物的生理状态等。
适当的蒸腾作用对植物的生长和发育至关重要,但过度的蒸腾作用可能会导致水分蒸发过快,造成植物脱水和萎蔫。
因此,研究蒸腾作用的机制和调控对于理解植物的水分平衡、适应环境和提高作物的耐旱性具有重要意义。
土壤中水对植物生长的作用土壤中的水是植物生长的重要因素之一。
水分对植物生长起着至关重要的作用,它不仅是植物体内的主要组成部分,还参与了许多植物生理过程。
在土壤中的水分状况良好的情况下,植物可以吸收到足够的水分,从而保持生长所需的水分平衡,实现正常的生长和发育。
土壤中的水分直接影响到植物的根系生长。
根系是植物吸收水分和养分的重要器官,水分充足的土壤可以为根系提供良好的生长环境。
当土壤中的水分充足时,根系可以顺利地生长并扎根,从而更好地吸收土壤中的水分和养分。
相反,如果土壤中的水分不足,根系的生长将受到限制,植物也会因为无法吸收到足够的水分而出现萎蔫和生长不良等问题。
土壤中的水分还能影响植物的光合作用。
光合作用是植物合成有机物质的过程,其中水分的参与至关重要。
土壤中的水分通过植物的根系被吸收到植物体内,然后通过植物的细胞间隙和细胞壁流动到叶片的叶肉细胞中。
叶片中的水分与二氧化碳和光合色素一起参与到光合作用中,通过光合作用合成出有机物质,为植物提供能量和营养。
因此,土壤中的水分充足与否直接影响到植物的光合作用效率和产量。
土壤中的水分还能影响植物的温度调节和营养吸收。
土壤中的水分可以起到调节植物体温的作用。
当土壤中的水分较多时,植物的根系可以吸收到足够的水分,通过水分蒸腾作用,植物可以释放出一部分热量,从而降低体温。
相反,当土壤中的水分不足时,植物的蒸腾作用减弱,热量无法有效释放,导致植物体温升高,易受到干旱和高温的伤害。
土壤中的水分还能影响植物根系对养分的吸收。
水分可以将土壤中的养分溶解并带到植物的根系附近,通过活跃的根系吸收和运输,植物可以吸收到所需的养分。
当土壤中的水分充足时,植物的根系可以更好地吸收养分,从而保持正常的生长和发育。
相反,当土壤中的水分不足时,植物的根系无法充分吸收养分,导致植物发育不良,甚至出现养分缺乏的症状。
土壤中的水分对植物生长起着至关重要的作用。
水分是植物体内的主要组成部分,它参与了植物的根系生长、光合作用、温度调节和养分吸收等重要生理过程。
土壤是植物生长繁育过程中至关重要的环境因素之一,它直接影响着植物的生长发育和产量。
土壤中的营养物质、水分、气体、微生物等因素均对植物生长具有重要的影响和作用。
下面将从以下几个方面简要阐述土壤在植物生长繁育中的作用。
一、为植物提供营养物质1. 土壤是植物生长的主要携氧介质,土壤中的有机质和无机物质是植物生长不可或缺的营养物质来源。
2. 土壤中的无机盐,如氮、磷、钾等元素,是植物生长过程中的重要营养元素。
3. 土壤中的微量元素,如铁、锰、锌等,对植物生长繁育同样至关重要。
二、调节土壤水分1. 土壤是植物吸取水分的主要来源之一,保持土壤适当的水分含量对植物生长发育至关重要。
2. 合理的土壤水分含量有助于提供植物所需的水分,保持植物体的正常生理代谢活动。
三、调节土壤温度1. 土壤对植物生长繁育的作用还表现在调节土壤温度上,适宜的土壤温度有助于植物根系的生长和发育。
2. 土壤还能够储存一定量的热量,在夜间或阴雨天气时释放热量,有助于保持植物体的正常生长活动。
四、提供机械支撑1. 土壤为植物根系提供了机械支撑,有助于植物体的稳定生长。
2. 土壤对植物根系的支撑作用还有助于避免外力作用对植物造成的损害。
五、提供生态环境1. 土壤是植物的生长环境,通过土壤,植物能够与土壤中的微生物相互作用,形成生态系统。
2. 土壤中的微生物有助于分解有机物质,释放出植物需要的养分,促进植物的生长发育。
土壤在植物生长繁育中的作用是多方面的,它通过为植物提供营养物质、调节土壤水分和温度、提供机械支撑、以及提供生态环境等方面,对植物的生长发育产生着重要影响。
在农业生产和园艺种植过程中,合理利用土壤资源,保护好土壤环境,对于提高作物产量、改善土壤质量和保护生态环境具有重要的意义。
六、影响植物根系生长1. 土壤的松软度和透气性直接影响着植物根系的生长。
空气和水分能够更容易地渗透到松软的土壤中,有利于根系的呼吸和养分吸收。
2. 不同类型的土壤对植物根系的渗透能力和抗逆性有所不同,对于植物的生长和发育也有着重要的影响。
水分与温度对植物生长的影响水分与温度是影响植物生长的两个重要因素。
植物对水分和温度的要求较高,不同的植物对这两个因素的需求也有所不同。
下面将详细介绍水分和温度对植物生长的影响。
首先,水分是植物生长中必不可少的因素。
对大多数植物而言,水分是植物体内重要的构成物,也是营养物质和激素的运输介质。
水分参与着光合作用和呼吸作用,是植物合成有机物质的重要原料。
同时,水分还具有调节体温的作用,使植物能够保持恒温。
如果植物缺水,会导致植物无法进行光合作用,严重影响其生长和发育。
然而,水分过剩也会对植物生长造成不利影响。
当土壤过于湿润时,根系无法得到足够的氧气,会导致植物根系的缺氧和坏死。
此外,过量的水分还容易导致土壤的盐分浓度升高,影响植物的离子吸收和正常代谢。
其次,温度对植物生长的影响也非常重要。
植物对温度有一定的适应范围,低温和高温都会对植物的生长发育产生负面影响。
低温会导致植物的生理活动减缓。
当温度低于植物的耐寒极限时,植物的休眠状态会被打破,导致植物的幼苗或嫩叶冻害。
此外,低温会限制植物的光合作用,使植物无法有效地吸收和利用光能,影响植物的生长和发育。
高温对植物的影响主要表现在蒸腾作用和光合作用方面。
当温度过高时,会引起植物的蒸腾作用增强,导致植物过度脱水。
同时,高温还会破坏叶绿体中的光合色素和酶的结构,降低光合作用的效率。
高温还会引发植物细胞的 DNA 损伤,影响植物细胞的正常分裂和生长。
总的来说,水分和温度对植物的生长发育具有非常重要的影响。
植物对水分和温度的需求因植物的种类而异,不同的植物对水分和温度的耐受范围也不同。
因此,在种植不同植物时,需要根据其对水分和温度的要求进行合理调节,以保证植物能够正常生长和发育。
在高温和低温等极端天气条件下,采取适当的措施,如增加灌溉量或提供防寒措施,可以减轻水分和温度对植物生长的负面影响。
继续上文的内容,水分和温度对植物生长和发育的影响是相互关联的。
首先,水分与环境温度的相互作用对植物生长有重要影响。
一、名词解释土壤:是陆地表面由矿物质、有机质、水、空气和生物组成的,具有肥力、能生长植物的未固结层。
肥料:凡能直接供给植物生长发育所必需养分、改善土壤性状以提高植物产量和品质的物质。
复混肥料:含有N、P、K三要素中的任何两个或两个以上要素的肥料。
枸溶性磷肥(弱酸溶性磷肥):不溶于水,能溶于2%的柠檬酸或中性柠檬酸铵溶液的磷肥,如钙镁磷肥、钢渣磷肥。
能被土壤中的酸和作物根系分泌的酸逐渐溶解为作物吸收,肥效慢。
土壤吸附:指土壤吸收保持气态、液态和固态养分物质的能力,即分子和离子或原子在固相表面富集的过程。
分为交换性吸附、专性吸附、负吸附。
土壤容重:自然状态下单位容积(包括孔隙)中干燥土粒质量与标准状况下同体积水的质量比,单位是g/cm3。
土壤肥力:土壤供给和调节植物生长发育所需要的水、肥、气、热等生活因素的能力。
又分为自然肥力和人为肥力,潜在肥力和有效肥力。
有效肥力:可被植物利用并通过土壤的物理学、化学、生物学性状表现出来的肥力。
潜在肥力:在植物生长过程中,土壤中没有被直接反映出来的肥力。
一定生产条件下可转化为有效肥力。
土壤保肥性:指土壤吸持和保存植物养分的能力,其大小受土壤对植物养分的多种作用:分子吸附、化学固定、离子交换的影响。
土壤供肥性:土壤在植物整个生育期内为其持续不断提供有效养分的能力,与土壤养分强度因素和容量因素关系密切。
土壤生产力:土壤产出农产品的能力,由土壤本身肥力属性和发挥肥力的外部条件共同决定。
土壤腐殖质:是在微生物作用下,在土壤中重新合成的,结构比较复杂的,性质比较稳定的,疏松多孔的一类高分子混合物的聚合物。
腐殖化系数:每克有机物(干重)施入土壤后,所能分解转化成腐殖质的克数(干重)。
C/N:有机物中C总量与N总量的比。
不仅影响有机残体分解速度,还影响土壤有效氮的供应,通常以25:1较为合适。
根圈(根际):泛指植物根系及其影响所及的范围。
根圈微生物与植物的关系更加密切。
根/土比值(R/S):即根圈土壤微生物与邻近的非根圈土壤微生物数量之比。
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。
手持机手持机是检测数据显示的地方,主要具备一下功能特点。