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土壤田间持水量的测定

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土壤田间持水量是指在地下水较深和排水良好的土地上充分灌水或降水后,允许水分充分下渗,并防止其水分蒸发,经过一定时间,土壤剖面所能维持的较稳定的土壤水含量(土水势或土壤水吸力达到一定数值),是大多数植物可利用的土壤水上限。达到田间持水量时的土水势为-50~-350毫巴,大多集中于-100~-300毫巴间。不同土质田间持水量也有差异,一般黏土>壤土>沙土。

那么如何确定某一地块的土壤田间持水量呢?

1、在地块中间选择一块1平方米的地面,此处的土壤质地能够代表全田的土壤状况。清除上面的杂草和作物,将其整平。四周筑20厘米高的坚实土埂,形成一个小池子;

2、在池子内灌满水,经过2次注水,确保1米深的土层达到饱和含水量;

3、在池子中央插上张力计,埋深分别为20厘米和60厘米,分别为有效根聚集区和有效根的下沿;

4、用水把池子表面覆盖,再盖上地膜, 只露出张力计的表盘。避免水分蒸发的损失或降雨影响;

5、开始读张力计,在随后的几小时或几天里,读数会一直上升,直至稳定;

6、这个稳定的读数就是这个地块的田间持水量(Field Capability)。

*注意:渗透性很差或者盐碱严重的土壤不宜采用本法

举例: 某番茄日光温室中,土壤质地壤土。经2次饱和灌溉,然后盖上地膜。48小时重力水排出之后,读取20厘米、60厘米埋深的张力计读数,就是这块地达到田间持水量时的读数。

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经过2次饱和灌溉,土壤中的大孔隙和小孔隙都被水充满,此时的张力计读数就是土壤饱和含水量时的张力计读数,表示土壤过湿。经过一定时间的排水,张力计读数持续上升。当土壤大孔隙中的重力水排到耕层以下,张力计的读数在一定时间内是稳定的。此时土壤含水量就是田间持水量。土壤大孔隙充满气体,毛管孔隙充满水分,达到水、气的平衡。这是对作物根系生长最有利的状态,也是我们灌溉管理的目标。

了解土壤田间持水量,可以帮助我们判断何时需要灌溉、一次灌溉多长时间。当浅层张力计的读数偏离田间持水量时,就可以进行灌溉。灌溉结束第二天,读深层张力计,发现读数偏离田间持水量较远、达到过湿水平时,说明此次灌溉量过多,下次灌溉可以缩短灌溉时间。如果深层张力计的读数升高,偏离土壤田间持水量较远,说明深层土壤偏干,水分没有得到补充,需要延长灌溉时间。在某些特定的生育期,需要控制水分时,可以密切观察张力计读数,确保不要控水过渡,影响作物生长。

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